一種石墨烯理療墊的製作方法

2023-05-02 21:40:16

本發明涉及理療設備技術領域，具體涉及一種石墨烯理療墊。

背景技術：

遠紅外線被人們稱為「生命之波」，人體表面接受遠紅外線，並由表及裡傳導滲透，產生溫熱效應，與體內組織細胞產生共振、共鳴，促進活性，使人體微血管擴張，血液循環加快，加速了細胞與血液的物質交換，從而促進了機體的新陳代謝。同時，遠紅外線提高吞噬細胞的吞噬能力，有利於慢性炎症的吸收、消散，適用於治療各種類型的慢性炎症，如神經炎、關節炎及內臟的一些慢性炎症，產生的熱能可降低感覺神經的興奮性，並通過緩解肌肉痙攣、消腫、消炎和改善血液循環而治療各種疼痛。

目前，石墨烯由於其超高導熱係數和超強導電性，其熱能產生的遠紅外波長8-15um輻射到人體表皮2-3mm處利用碳原子(人體自身80％都含碳)摩擦碰撞所產生的熱能在3s內迅速升溫，只需10s即可升溫至35℃，發熱均勻、升溫快、散熱快、穩定性好、健康環保，同時又可物理殺死大腸桿菌等十多種細菌，讓細菌不會產生耐藥性，而將其應用於遠紅外理療。但現有技術中的石墨烯理療裝置，大都是直接採用石墨烯膜層進行通電發熱；石墨烯膜層發熱的理療較為發散性，無法對人體的經脈穴位進行針對性的理療，來產生較好的理療效果。中醫上說，經脈是運行氣血、聯繫臟腑和體表及全身各部的通道，是人體功能的調控系統，針對性的進行理療可起到事半功倍的療效。另外，石墨烯仍是較為難以剝離的材質，使用石墨烯膜層進行理療的，其生產成本較高。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題，提出了石墨烯理療墊，該理療墊可針對人體的經脈穴位進行針對性的理療，實現對人體健康全方位的提升，同時降低了生產成本。

本發明的目的可以通過下列技術方案來實現：一種石墨烯理療墊，包括自上而下的第一棉布層、第一發射層、第二發射層以及第二棉布層，各層之間相互粘合，所述第一發射層上設有第一石墨烯網，組成所述第一石墨烯網的各石墨烯導線上分別固定有一或多個石墨烯晶片，所述第一石墨烯網上的各石墨烯晶片的分布與人體正面穴位相對應；所述第二發射層上設有第二石墨烯網，組成所述第二石墨烯網的各石墨烯導線上分別固定有一或多個石墨烯晶片，所述第二石墨烯網上的各石墨烯晶片的分布與人體背面穴位相對應，所述第一石墨烯網和所述第二石墨烯網單獨供電。該方案通過石墨烯網及石墨烯晶片結合的結構，採用雙發射層結構，且雙發射層上的各石墨烯網分別獨立控制，使得石墨烯理療墊可對人體的背面及正面上的經脈、穴位分別針對性的進行理療，提高理療的效果，同時，石墨烯網及石墨烯晶片的結構大大減少了石墨烯材質的使用，降低了石墨烯理療墊的生產成本。

優選地，所述第一石墨烯網及所述第二石墨烯網中的各石墨烯導線單獨供電。該方案通過將石墨烯網上的各石墨烯導線進行單獨供電，使得該石墨烯理療墊可供用戶針對不同的身體狀況，進行不同療程的選擇，針對性的進行理療。

優選地，所述第一石墨烯網及所述第二石墨烯網均連接在一控制器上，所述控制器用於控制各石墨烯導線單獨供電。

優選地，所述第一棉布層內設有用於檢測人體各項機能參數的檢測裝置。檢測裝置的設置可以檢測獲取用戶的血壓、血氧、血脂、脈搏等健康相關數據，並根據這些數據做出合適的療程建議。

優選地，還包括一伺服器和移動終端設備，所述伺服器接收所述檢測裝置發送的檢測數據進行處理分析，同時形成反饋數據發送至所述移動終端設備。移動終端設備可以讓用戶直觀地查看自己的血壓、血氧、血脂、脈搏等健康相關數據，並讓用戶根據自己的健康數據針對性的選擇療程。

優選地，所述伺服器包括存儲單元、分析單元；所述存儲單元存儲正常人體的各項機能參數範圍和各項機能參數所對應的理療規律集合；所述分析單元用於將所述檢測裝置檢測得到的數據與所述存儲單元的各項機能參數範圍相比較，以找到合適理療穴位。

優選地，所述控制器包括單片機、藍牙模塊、變壓器和控制電路；所述移動終端設備配對所述藍牙模塊，並通過app客戶端控制所述控制器，實線各療程的選擇以及治療持續時間。

優選地，所述控制器包括一計費模塊，所述計費模塊根據所述移動終端設備設定的治療時間進行計費處理，並在所述移動終端設備上顯示所需繳納費用。

優選地，所述控制器還包括一智能溫控模塊，所述智能溫控模塊用於控制石墨烯理療墊的溫度保持在35-45℃。

優選地，所述第一發射層上設置有多個所述第一石墨烯網，多個所述第一石墨烯網上的多個石墨烯晶片對應多種身高體型的人體的正面穴位；所述第二發射層上設置有多個所述第二石墨烯網，多個所述第二石墨烯網上的多個石墨烯晶片對應多種身高體型的人體的背面穴位。多個的第一石墨烯網和多個的第二石墨烯網主要是根據四個層次的身高體型，包括155cm、165cm、175cm、185cm進行對石墨烯晶片的布置。

與現有技術相比，本發明提供的一種石墨烯理療墊的有益效果是：

1、該石墨理療墊通過石墨烯網及石墨烯晶片結合的結構，採用雙發射層結構，且雙發射層上的各石墨烯網分別獨立控制，使得石墨烯理療墊可對人體的正面和背面的經脈、穴位進行針對性的理療，提高理療的效果，同時，石墨烯網及石墨烯晶片的結構大大減少了石墨烯材質的使用，降低了石墨烯理療墊的生產成本。

2、該石墨烯理療墊的各石墨烯導線單獨控制，可根據不同人身體的狀況，針對不同的穴位進行遠紅外線理療，實現對人體健康全方位的提升。

3、該石墨烯理療墊可使用戶通過移動終端設備自行選擇需要進行的理療療程和自行設定理療時間，提升用戶體驗。

4、該石墨烯理療墊的第一發射層和第二發射層上均針對不同身高體型的人設置不同的石墨烯網，以使各石墨烯晶片能夠對準人體的穴位，提高該石墨烯理療墊的通用性。

5、該石墨烯理療墊智能化程度高，能夠根據檢測出人體機能參數，從而分析最合適理療穴位及理療時間，顯著的提高理療效果。

附圖說明

圖1是本發明的石墨烯理療墊的結構示意圖；

圖2是本發明的第一發射層的示意圖；

圖3是本發明的第二發射層的示意圖；

圖4是本發明的整個系統流程示意圖；

圖5是本發明的控制器的流程示意圖。

具體實施方式

以下結合具體實施例和附圖，對本發明進一步說明。

如圖1-圖3所示，一種石墨烯理療墊，包括墊體結構10、控制器20、伺服器30、移動終端設備40以及檢測裝置50。墊體結構10包括自上而下的第一棉布層11、第一發射層12、第二發射層13以及第二棉布層14，各層之間相互粘合，第一發射層12上設有第一石墨烯網121，組成第一石墨烯網121的各石墨烯導線上分別固定有一或多個石墨烯晶片1211，第一石墨烯網121上的各石墨烯晶片1211的分布與人體正面的關鍵穴位相對應，且各石墨烯晶片1211能夠與其相對應的穴位相對應；第二發射層13上設有第二石墨烯網131，組成第二石墨烯網131的各石墨烯導線上分別固定有一或多個石墨烯晶片1311，第二石墨烯網131上的各石墨烯晶片1311的分布與人體背面的關鍵穴位相對應，且各石墨烯晶片1311能夠與其相對應的穴位相對應；第一石墨烯晶片1211和第二石墨烯晶片1311均是通過導電膠粘結在石墨烯導線上。第一石墨烯網121及第二石墨烯網131中的各石墨烯導線均連接在一控制器20上，控制器20用於控制各石墨烯導線的單獨供電。當通電時，石墨烯導線及其上的石墨烯晶片則進行發熱和發射遠紅外線；石墨烯晶片發射層遠紅外線針對穴位進行理療，石墨烯導線發射的遠紅外線針對人體的經脈進行理療。另外，第一發射層12和第二發射層13均採用柔性的電路板材質；各石墨烯導線和各石墨烯晶片的外側套設有耐高溫塑膠絕緣管，對人體接觸起保護作用。第一發射層12上設置有四個的第一石墨烯網121，四個第一石墨烯網121上的多個石墨烯晶片1211分別對應平均身高為155cm、165cm、175cm、185cm的人體的正面的關鍵穴位；第二發射層13上設置有四個第二石墨烯網131，四個第二石墨烯網131上的多個石墨烯晶片1311分別對應平均身高為155cm、165cm、175cm、185cm的人體的背面的關鍵穴位。第一發射層12和第二發射層13上也可以設置更多的石墨烯網對應更多尺寸的身高體型的人體，以提高該石墨烯理療墊的通用性，適用不同身高體型的人體。當用戶在移動終端設備40的操作界面上輸入自己的身高體重，移動終端設備40則顯示該身高體重對應的第一石墨烯網121和第二石墨烯網131需要供電，操作者根據移動終端設備40的顯示進行操作啟動對應的第一石墨烯網121和第二石墨烯網131的供電。

如圖4所示，檢測裝置50包括血壓計、設置在第一棉布層內的血氧感應器、血脂感應器和脈搏感應器。血壓計包含袖帶和無線通信模塊，用戶將袖帶綁於手臂上進行血壓的測量，測量後的數據通過無線通信模塊傳輸到伺服器30上。血氧傳感器、血脂傳感器以及脈搏傳感器則通過感應測量用戶的血氧、血脂、脈搏的健康數據，並將這些數據通過無線通訊模塊傳輸到伺服器30上進行保存處理。檢測裝置50進行數據採集的過程中，血氧傳感器、血脂傳感器和脈搏傳感器不是同時進行數據採集，以降低伺服器30的數據處理壓力。另外，血氧傳感器、血脂傳感器和脈搏傳感器僅根據移動終端設備40的操作命令實現數據採集，而不必一直維持工作狀態從而增加各個傳感器的使用壽命。

伺服器30包括存儲單元和分析單元，存儲單元預先存儲正常人體的血氧、血壓、血脂、和脈搏等機能參數的參數範圍以及各項機能參數所對應的理療規律集合；分析單元用於將檢測裝置50傳輸過來的數據與存儲單元上預存儲的正常人體的血壓、血氧、血脂和脈搏的參數範圍相比較，找出合適理療穴位；然後分析單元將合適理療穴位的信息反饋傳輸到移動終端設備40上，操作者根據移動終端設備40顯示的合適療程，進行操作啟動合適療程對應的石墨烯導線的供電。

如圖5所示，控制器20包括單片機21、藍牙模塊22、變壓器23和控制電路24。移動終端設備40通過藍牙通信協議與藍牙模塊22進行配對，並通過app客戶端控制單片機21，單片機21與藍牙模塊22之間通過串口進行數據傳輸，藍牙模塊22接收移動終端設備40的發射信號並解析出用戶指令，單片機21通過串口接收藍牙模塊22的用戶指令並相應形成控制信號，然後單片機21輸出控制信號。各石墨烯導線通過控制電路24與單片機21的對應控制信號輸出端相連，接收並根據控制信號而進入相應狀態；可以理解為單片機有多個控制信號輸出端，分別和控制不同的石墨烯導線的控制電路24連接，從而控制不同石墨烯導線的供電狀態。療程中的用戶指令中攜有指定石墨烯導線的標記，單片機21以此選擇輸出埠輸出控制信號，實線各療程的選擇以及治療持續時間。變壓器23設置在電源的輸出端上，變壓器23可將輸入電壓轉化成所需要的工作電壓。

另外，控制器20還包括一智能溫控模塊25，智能溫控模塊25為一溫度傳感器和溫度調節開關，溫度調節開關設置在單片機21上，溫度傳感器與單片機21相連，並通過藍牙模塊22與移動終端設備40通訊連接。使用時通過移動終端設備40先設定溫度，溫度傳感器採集到石墨烯導線和石墨烯晶片通電後在墊體結構10上形成的溫度，並將溫度數據傳輸給移動終端設備40；然後移動終端設備40發送升高溫度、降低溫度或者保持溫度等溫控信號來控制溫度調節開關工作，通過控制溫度來控制遠紅外射線的強度，溫控範圍保持在35-45℃。

再者，單片機21還連接一控制理療時間的時間控制模塊26，時間控制模塊26通過藍牙模塊22與移動終端設備40通訊連接。時間控制模塊26上連接一計費模塊27，計費模塊27與移動終端設備40通訊連接。使用時，通過移動終端設備40設定理療時間，單片機21則根據設定的理療時間進行療程的時間把控，計費模塊27採集時間控制模塊26上的工作時間的數據，然後對療程的費用進行計算，費用計算後傳輸到移動終端設備40顯示。用戶則根據移動終端設備40上顯示的費用進行繳費。

以上僅為本發明的優選實施例，並非因此限制其專利範圍，對於本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其他各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬於本發明權利要求的保護範圍之內。