一種自反饋調節智能電加熱服裝的製作方法

2023-09-16 13:13:45

一種自反饋調節智能電加熱服裝的製作方法
【專利摘要】本發明公開一種自反饋調節智能電加熱服裝，在服裝基體上設置溫控系統、電源系統和電發熱系統，所述電發熱系統設置於與人體相對應需加熱的位置，所述電源系統通過溫控系統連接所述電發熱系統，所述溫控系統檢測加熱位置的溫度信息，並根據所述溫度信息控制電發熱系統的工作狀況。上述服裝通過溫控系統檢測加熱位置的溫度，並根據該溫度信息控制電發熱系統的發熱功率，實現電加熱服裝的自反饋智能調節溫度的功能，從而滿足人們對服裝保暖性能的要求。
【專利說明】一種自反饋調節智能電加熱服裝
【技術領域】
[0001]本發明涉及電加熱服裝領域，具體涉及一種自反饋調節智能電加熱服裝。
【背景技術】
[0002]在我們的日常生活中，常見的保暖服裝一般為羽絨服或者棉服，但是羽絨服或者棉服都給人們最大的感覺就是厚重，並且穿著後行動不便，同時厚重的羽絨服或者棉服本身也不便於存儲和運輸。另外，最重要的是，這些羽絨服或者棉服類的保暖服裝都是通過增加服裝的熱阻實現保暖的被動式的保暖方式，這類服裝主要是通過減少人體的熱量散失來實現保暖的，所以要達到較好的保暖效果，就需要填充更多的填充物，服裝成型後其保暖性是恆定的，保暖的溫度性能不可調，並且該類服裝厚重、不方便，對於戶外運動愛好者而言，更是一種負擔。隨著人們對戶外運動以及時尚的追求，輕薄且保暖類的服裝越來越受到消費者的青睞，傳統的保暖方式不但很難再達到人們追求時尚的要求，因此一種既輕薄而又保暖的服裝成為服裝行業的一種發展趨勢，亟待去開闢輕薄保暖類的服裝。
[0003]電加熱服裝迎合上述趨勢應運而生，專利申請號為201120319077.7的專利文件中披露了一種電加熱服裝，在服裝各部分設置電熱絲，通過導線和導線接頭與人體安全電源連接，利用電加熱技術使服裝各部位升溫達到理想的保溫效果。但該電加熱服不能實現溫度的智能控制，仍可能會存在因為加熱溫度過高等造成安全性風險的問題。
[0004]另外，專利申請號為200620120057.6的專利文件中披露了一種可調溫電加熱服，該可調溫電加熱服的加熱溫度可通過調整電池輸出功率調節，但是該電加熱服只是通過簡單調節電源輸出電壓調控溫度，並不能實現溫度的智能控制，在低壓下仍會持續發熱，可能會存在安全性風險。

【發明內容】

[0005]本發明提供一種自反饋調節智能電加熱服裝，以解決現有電加熱服裝不能實現溫度控制的問題。
[0006]本發明提供一種自反饋調節智能電加熱服裝，包括設置在服裝基體上的溫控系統、電源系統和電發熱系統，所述電發熱系統設置於與人體相對應需加熱的位置，所述電源系統通過溫控系統連接所述電發熱系統，所述溫控系統檢測加熱位置的溫度信息，並根據所述溫度信息控制電發熱系統的工作狀況。
[0007]優選地，所述溫控系統包括微控制器、溫控開關和溫度檢測器。所述電源系統通過溫控系統連接所述電發熱系統具體是，所述溫控開關連接所述電源系統和電發熱系統，並控制電發熱系統的工作狀況，所述溫度檢測器連接所述電發熱系統，並採集電發熱系統相應位置的溫度信息，所述微控制器連接在溫度檢測器和溫控開關之間，接收溫度檢測器的溫度信息並根據該信息控制所述溫控開關工作。
[0008]優選地，所述微控制器為單片機控制器。
[0009]優選地，所述溫度檢測器為溫度傳感器，所述溫控開關為熱保護器。[0010]可選地，還包括檔位開關，所述檔位開關連接所述電源系統，控制該電源系統的輸出功率。
[0011]優選地，所述檔位開關為分級檔位開關。
[0012]可選地，所述檔位開關與所述微控系統密封在一起，且其外層設置防水保護層。
[0013]可選地，還包括顯示裝置，該顯示裝置顯示溫控系統檢測到的加熱位置的溫度信
肩、O
[0014]優選地，所述顯示裝置為液晶顯示器，其採用可拆卸的連接轉換器連接所述溫控系統。
[0015]優選地，所述電源系統為可拆卸的太陽能發電系統，所述太陽能發電系統包括柔性非晶矽太陽能薄膜電池和/或聚合物蓄電池。
[0016]可選地，所述電源系統為柔性非晶矽太陽能薄膜電池，其採用四合扣、紐扣或者粘扣帶中的一種或者多種方式連接在所述服裝基體上。
[0017]可選地，所述柔性非晶矽太陽能薄膜電池具有摺疊結構，摺疊收藏於衣領內。
[0018]可選地，所述柔性非晶矽太陽能薄膜電池厚度範圍是大於等於0.05_，且小於等於 0.1mnin
[0019]優選地，所述電源系統為聚合物蓄電池，其採用脈衝式輸出，並配有至少一種為手持終端設備充放電的轉換接頭。
[0020]可選地，所述電源系統為乾電池，且其可拆卸。
[0021]可選地，所述電發熱系統包括一片加熱片；或者所述電發熱系統為至少兩片並聯的加熱片。
[0022]可選地，所述加熱片採用高性能複合型碳纖維束的材質。
[0023]可選地，所述人體相對應需加熱的位置為背部、腰部兩側和/或腹部兩側的部位。
[0024]可選地，所述服裝基體是至少具有一層結構的薄層面料的服裝。
[0025]優選地，所述服裝基體是衝鋒衣、棉服或羽絨服。
[0026]與現有技術相比，本發明具有以下優點:本發明提供一種自反饋調節智能電加熱服裝，包括設置在服裝基體上的溫控系統、電源系統和電發熱系統，所述電發熱系統設置於與人體相對應需加熱的位置，所述電源系統通過溫控系統連接所述電發熱系統，所述溫控系統檢測加熱位置的溫度信息，並根據所述溫度信息控制電發熱系統的工作狀況。上述自反饋調節智能電加熱服裝通過溫控系統檢測加熱位置的溫度，並根據該溫度信息控制電發熱系統的發熱功率，實現電加熱服裝的自反饋智能調節溫度的功能，從而滿足人們對服裝保暖性能的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是本發明自反饋調節智能電加熱服裝的結構框圖；
[0028]圖2是本發明自反饋調節智能電加熱服裝的具體結構框圖；
[0029]圖3是本發明自反饋調節智能電加熱服裝的升溫曲線圖。
[0030]其中，1、服裝基體，2、電源系統，3、溫控系統，4、電加熱系統，5、液晶顯示器，6、檔位開關，301、溫控開關,302、微控制器,303、溫度檢測器。【具體實施方式】
[0031]本發明提供一種自反饋調節智能電加熱服裝，該自反饋調節智能電加熱服裝可實現電加熱服裝的加熱溫度的智能控制和自反饋調節。
[0032]圖1是本發明自反饋調節智能電加熱服裝的結構框圖，圖2是是本發明自反饋調節智能電加熱服裝的具體結構框圖。
[0033]如圖1所示，自反饋調節智能電加熱服裝包括設置在服裝基體I上的溫控系統3、電源系統2和電發熱系統4。其中，該電源系統2可以為電發熱系統4提供電能，所述溫控系統3連接在所述電源系統2和電發熱系統4之間，可以控制電發熱系統4的工作狀況，進而控制其發熱功率。同時，該溫控系統3還可以採集電發熱系統4對應位置的加熱溫度，該控制方式可實現自反饋智能控制，使該自反饋調節智能電加熱服裝安全，可靠，放心，滿足消費者的要求。
[0034]以下詳細介紹上述自反饋調節智能電加熱裝置各部分的結構、作用和連接方式。
[0035]所述服裝基體I是服裝基層，為其他結構提供固定的基體。該服裝基體I在通常意義上是人們所說的服裝面料層，本發明所涉及的服裝基體不限制面料的材質和厚度，該服裝基體I可以是具有一層面料結構的薄層的面料，也可以為具有兩層或者多層的面料。
[0036]需要說明的是，為了使保暖服裝具有更好的溫度控制功效，一般服裝基體I可採用衝鋒衣、棉服或者是羽絨服，為了使羽絨服或者衝鋒衣在特殊環境下更具保暖特性，可以不通過增加填充物增強保暖特性，而採用在該服裝基體I上增設具有智能溫控作用的溫控系統3、電源系統2和電發熱系統4。
[0037]所述溫控系統3用於智能控制電發熱系統4是否發熱。其包括溫控開關301、微控制器302和溫度檢測器303。所述溫控開關301連接所述電源系統2和電發熱系統4，控制電源系統2與電發熱系統4連接的通斷。所述溫度檢測器303連接所述電發熱系統4，並採集電發熱系統4相應位置的溫度信息。所述微控制器302連接在溫度檢測器303和溫控開關301之間，接收溫度檢測器303的溫度信息並根據該信息控制所述溫控開關301的通斷。
[0038]所述溫控開關301用於控制電加熱服裝的加熱溫度，是一種熱保護器。
[0039]具體是，該溫控開關301與所述微控制器302配合使用，起控制溫度的作用。當微控制器302向溫控開關發301送開啟命令時，該溫控開關301開啟，使電源系統2為所述電發熱系統4提供電源，並使該電發熱系統4發熱；當微控制器302向溫控開關301發送關閉命令時，該溫控開關301閉合，此時所述電源系統2不能為所述電發熱系統4提供電源，使該電發熱系統4停止發熱。
[0040]所述溫度檢測器303用於檢測電發熱系統4對應發熱位置的溫度。所述溫度檢測器303可以是一種溫度傳感器。
[0041]需要說明的是，該溫度檢測器303為溫度傳感器時，所述溫度傳感器的輸入端連接電發熱系統4，輸出端連接微控制器302的輸入端，該溫度傳感器可以將檢測到的電發熱系統4的溫度信息傳送至微控制器302，與所述微控制器302和溫控開關301可以實現電加熱服裝的溫度的自反饋調節。
[0042]所述微控制器302可以採集的溫度信息，根據該溫度信息分析判斷，並最後根據判斷結果向溫控開關301發送通斷的命令。所述微控制器302可以為單片機控制器，採用單片機系統實現上述信息的分析和判斷。[0043]具體是，所述單片機控制器通過內部集成晶片和電路設計可分析及判斷接收的溫度信息，並可向所述溫控開關301發送通斷的命令。
[0044]所述電源系統2為所述電發熱系統4提供電能。該電源系統2可以為乾電池，需要說明的是，該乾電池可以拆卸，在洗滌時候可以方便的拆卸。
[0045]為了節約能源和環保，所述電源系統2可以採用可拆卸的太陽能發電系統。具體的，該太陽能發電系統可以為柔性非晶矽太陽能薄膜電池，或者是聚合物蓄電池，也可以是柔性非晶矽太陽能薄膜電池和聚合物蓄電池結合。
[0046]當所述電源系統2為柔性非晶矽太陽能薄膜電池時，該太陽能薄膜電池其採用四合扣、紐扣或者粘扣帶中的一種方式連接在所述服裝基體I上，也可以採用上述方式中的兩種組合或者三種組合方式連接在所述服裝基體I上。該連接方式也是為了在洗滌該電加熱服裝時可以方便拆卸該電源系統2。
[0047]需要說明的是，為了適應在該服裝基體I上設置所述柔性非晶矽太陽能薄膜電池，該太陽能薄膜電池的厚度較小，且薄膜層為柔性，可隨服裝基體I的形狀的變化而變化，所述柔性非晶矽太陽能薄膜電池厚度範圍是大於等於0.05_，且小於等於0.1mm0所述柔性非晶矽太陽能薄膜電池具有摺疊結構，在太陽能薄膜電池電量充足或者不需要加熱的情況下，可將該太陽能薄膜電池摺疊收藏於衣領內。
[0048]當所述電源系統2為蓄電池時，所述蓄電池可以是聚合物蓄電池，該聚合物蓄電池可以採用脈衝式輸出，並配有至少一種可充放電的轉化接頭，利用所述轉化接頭可以使該聚合物蓄電池為手機、電腦或者導航儀等行動裝置充電，同時，也可以利用手機、電腦或者導航儀等行動裝置為該聚合物蓄電池充電。
[0049]需要說明的是，該聚合物蓄電池可以拆卸，在洗滌時候可以方便的拆卸。
[0050]所述電發熱系統4可為需要加熱的位置加熱。具體的，該電發熱系統4可以包括電熱絲構成的加熱片。該加熱片可以採用高性能的複合型碳纖維束的材質，也可以採用其他碳纖維束材質。
[0051]需要說明的是，所述電發熱系統4可以採用至少一片上述加熱片。當需要加熱的溫度要求不是很高時，該電發熱系統4可以是一片高性能複合型碳纖維加熱片；當需要加熱溫度要求高，要求保暖性能較好時，該電發熱系統4可以是兩片並聯的高性能複合型碳纖維加熱片，或者是多片並聯的高性能複合型碳纖維加熱片。
[0052]上述需要加熱的位置一般是對應的人體的背部、腰部兩側或者腹部兩側的部位，該加熱的位置可以是上述一個部位，也可以是上述的多個部位共同加熱，該加熱位置不受任何限制，可以是對應的身體上的任何一個部位，並且可以通過上述微控制器302和溫控開關301控制該加熱溫度的恆定，可以防止溫度的過高或者過低造成的對人體某一部分的傷害。為了適應不同環境的需求，在特別寒冷的環境中，該電加熱服裝需要加熱的溫度可以更高，在一般寒冷的環境中，需要加熱的溫度就不是很高，所以需要設置一個開關控制加熱的溫度的上下限。
[0053]所述開關為檔位開關6，該檔位開關6連接所述電源系統2，控制電源系統2的輸出功率，進而控制連接電源系統2提供給電發熱系統4的功率，最終影響該電發熱系統4的發熱功率。
[0054]需要說明的是，所述檔位開關6為可調的分級開關，可以根據不同的級別使得該電源系統2具有不同的輸出功率。
[0055]具體地，該檔位開關6可以分為四個基本檔位，分別是檔位1、檔位2、檔位3和檔位4，根據具體實際情況和需要，檔位I可以調節所述電源系統2的輸出功率為100%，檔位2可以調節所述電源系統2的輸出功率為原輸出功率的80%，檔位3可以調節所述電源系統2的輸出功率為原輸出功率的60%，檔位4可以調節所述電源系統2的輸出功率為原輸出功率的40%。
[0056]上述四個檔位的選擇和原輸出功率的百分數值均可以根據需求自行設定，且不受上述數值範圍的約束。同時，所述檔位開關6可以是手動控制，也可以為具有遙控裝置的自動控制。
[0057]為了更加明顯的顯示所述電發熱系統4的加熱溫度，可以在溫控系統3上設置顯示裝置。具體地，該顯示裝置可以為液晶顯示器5，其具體連接方式為，在所述微控制器302上連接一個液晶顯示器5，顯示該微控制器302接收的溫度信息；或者在所述溫度檢測器303上直接連接一個液晶顯示器5，將溫度檢測器303檢測到的溫度信息直接顯示在該液晶顯示器5上，採用所述液晶顯示器5使得該加熱位置的溫度顯而易見，方便穿戴該電加熱服裝者直觀檢測到加熱溫度，可根據該液晶顯示器5顯示溫度利用檔位開關6控制該加熱溫度的上限或者下限。
[0058]需要說明的是，可以在所述微控制器302和所述溫度檢測器6上均設置一個所述液晶顯示器5。並且，該液晶顯示器5採用可拆卸的連接轉換器連接所述微控制器302和所述溫度檢測器303，該連接轉換器可以在洗滌該電加熱服裝時將所述液晶顯示器5拆卸下來，方便洗漆。
[0059]為了防止所述微控制器302、溫度檢測器303、溫控開關301和檔位開關6浸水，可以將上述四部分密封在一起，並且該密封採用防水保護層密封。
[0060]以下以一個具體例子介紹自反饋調節智能電加熱服裝，圖3是該具體例子的升溫曲線圖。
[0061 ] 該自反饋調節智能電加熱服裝的服裝基體採用衝鋒衣，其電發熱系統4採用三片發熱片並聯，分別分布在背部和腰部兩側，該加熱片的發熱絲採用T400HB-24K高性能複合型碳纖維束，其發熱絲的電阻為5.0 Ω /m,所以背部發熱片電阻約為6.0 Ω、腰部發熱片電阻約為3.0 Ω。所述電源系統2的輸出電壓是5.0伏，電池容量可以為6000mA，其最高加熱溫度為50°C。充滿電一次可使用時間分別是高檔為5小時，中檔為6小時,低檔為9小時。其升溫曲線如圖3所示。
[0062]本發明提供一種自反饋調節智能電加熱服裝，電源系統2、溫控開關301、電發熱系統4、微控制器302、溫度檢測器303、液晶顯示器5和檔位開關6均設置在服裝基體I上，電源系統2為電發熱系統4提供電能，電發熱系統4發熱使溫度升高，當連接其上的溫度檢測器303檢測出溫度升高至溫度上限時，該溫度檢測器303將該溫度信息輸送至連接其上的微控制器302，所述微控制器302根據溫度信息分析判斷，最終將判斷結構通過通斷的命令發送至連接在所述電源系統2和電發熱系統4之間的溫控開關301，上述過程形成一個自反饋程序，使該溫度調節智能化，同時，該加熱溫度可以保持恆定，不會因為溫度過高或者過低，影響穿戴該服裝者溫度需求。該自反饋調節智能電加熱服裝可以滿足消費者對服裝保溫性能和溫度智能化控制的需求。[0063]本發明雖然以較佳實施例公開如上，但其並不是用來限定本發明，任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和範圍內，都可以做出可能的變動和修改，因此本發明的保護範圍應當以本發明權利要求所界定的範圍為準。
【權利要求】
1.一種自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，包括設置在服裝基體上的溫控系統、電源系統和電發熱系統，所述電發熱系統設置於與人體相對應需加熱的位置，所述電源系統通過溫控系統連接所述電發熱系統，所述溫控系統檢測加熱位置的溫度信息，並根據所述溫度信息控制電發熱系統的工作狀況。
2.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述溫控系統包括微控制器、溫控開關和溫度檢測器；所述電源系統通過溫控系統連接所述電發熱系統具體是，所述溫控開關連接所述電源系統和電發熱系統，並控制電發熱系統的工作狀況；所述溫度檢測器連接所述電發熱系統，並採集電發熱系統相應位置的溫度信息；所述微控制器連接在溫度檢測器和溫控開關之間，接收溫度檢測器的溫度信息並根據該信息控制所述溫控開關工作。
3.根據權利要求2所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述微控制器為單片機控制器。
4.根據權利要求2所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述溫度檢測器為溫度傳感器；所述溫控開關為熱保護器。
5.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，包括檔位開關，所述檔位開關連接所述電源系統，控制該電源系統的輸出功率。
6.根據權利要求5所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述檔位開關為分級檔位開關。
7.根據權利要求5所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述檔位開關與所述微控系統密封在一起，且其外層設置防水保護層。
8.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，包括顯示裝置，該顯示裝置顯示溫控系統檢測到的加熱位置的溫度信息。
9.根據權利要求8所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述顯示裝置為液晶顯示器，其採用可拆卸的連接轉換器連接所述溫控系統。
10.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述電源系統為可拆卸的太陽能發電系統，所述太陽能發電系統包括柔性非晶矽太陽能薄膜電池和/或聚合物蓄電池。
11.根據權利要求10所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述電源系統為柔性非晶矽太陽能薄膜電池，其採用四合扣、紐扣或者粘扣帶中的一種或者多種方式連接在所述服裝基體上。
12.根據權利要求11所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述柔性非晶矽太陽能薄膜電池具有摺疊結構，摺疊收藏於衣領內。
13.根據權利要求11所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述柔性非晶娃太陽能薄膜電池厚度範圍是大於等於0.05mm,且小於等於0.1mm。
14.根據權利要求10所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述電源系統為聚合物蓄電池，其採用脈衝式輸出，並配有至少一種為手持終端設備充放電的轉換接頭。
15.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述電源系統為乾電池，且其可拆卸。
16.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述電發熱系統包括一片加熱片；或者所述電發熱系統為至少兩片並聯的加熱片。
17.根據權利要求16所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述加熱片採用高性能複合型碳纖維束的材質。
18.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述人體相對應需加熱的位置為背部、腰部兩側和/或腹部兩側的部位。
19.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述服裝基體是至少具有一層結構的薄層面料的服裝。
20.根據權利要求1所述的自反饋調節智能電加熱服裝，其特徵在於，所述服裝基體是衝鋒衣、棉服或羽絨服。
【文檔編號】A41D13/005GK103799576SQ201410022389
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月17日 優先權日:2014年1月17日
【發明者】趙尚振, 呂慧, 李景川, 陳金星 申請人:安踏（中國）有限公司