一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及半導(dǎo)體電路和智能家居領(lǐng)域，更具體的地，涉及一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)實生活中，一些由于工作需要長期在戶外的消費群體，例如環(huán)衛(wèi)工人、門衛(wèi)保安、交警、城管、士兵戰(zhàn)士等，他們每天面臨嚴(yán)寒甚至極端低溫的工作環(huán)境，對膝蓋等關(guān)節(jié)損傷極大，甚至很多都患有關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕等膝蓋疾病，因此亟需一種能為膝蓋防寒保暖、可加熱的裝置，但目前現(xiàn)有的可加熱護(hù)膝主要有設(shè)備笨重、便攜性差、可控性差、繞線復(fù)雜、發(fā)熱效率不高、安全性能不高等諸多缺陷，基于無線充電技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，本實用新型開發(fā)設(shè)計一種新型可加熱護(hù)膝裝置，采用新型碳纖維發(fā)熱材料，含碳量大于90%，同時遠(yuǎn)紅外發(fā)射率大于等于95%，通過遠(yuǎn)紅外熱輻射方式具有調(diào)節(jié)體內(nèi)經(jīng)絡(luò)、增強(qiáng)淋巴液循環(huán)、活血化瘀、促進(jìn)新陳代謝等功能，而且，隨著智能手機(jī)的普及，本新型可加熱護(hù)膝裝置設(shè)有專門手機(jī)APP，通過手機(jī)APP在線操作，增加產(chǎn)品的便攜性和可控性，另外本實用新型可加熱護(hù)膝裝置內(nèi)置鋰電池，并且可以無線充電，并專門設(shè)置保護(hù)電路，增加產(chǎn)品安全性能。非常適合戶外工作的人員、老年人以及傷病體弱人員，產(chǎn)品新穎，具有廣闊的市場前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于設(shè)計并制造一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝
目.0
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝裝置，包括可加熱護(hù)膝模塊、無線充電發(fā)射模塊、手機(jī)終端控制模塊。
[0005]所述可加熱護(hù)膝模塊，包括護(hù)膝主體、單片機(jī)控制中心、電源模塊、碳纖維加熱線。所述護(hù)膝主體采用65%棉35%聚酯纖維材質(zhì)，根據(jù)人體膝蓋結(jié)構(gòu)特點設(shè)計成近似長方形，在長方形護(hù)膝主體兩側(cè)設(shè)有魔術(shù)貼，用于穩(wěn)定包裹在人體膝蓋處，所述單片機(jī)控制中心包括WiFi接收電路板、單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板、溫度傳感器電路板、PWM驅(qū)動電路，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過所述電源模塊供電，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板中單片機(jī)型號為低功耗MSP4305529型號，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過RS232連接所述WiFi接收電路板，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過I/O引腳所述溫度傳感器電路板，所述溫度傳感器電路板負(fù)責(zé)采集護(hù)膝內(nèi)溫度信息并上傳給單片機(jī)控制系統(tǒng)，依次包括基準(zhǔn)電壓電路、溫度傳感器、運算放大電路，所述溫度傳感器采用型號為鉑金薄膜鉑熱電阻PT100型號，所述運算放大器采用型號為0P777型號，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過PWM輸出I /0引腳連接所述PWM驅(qū)動電路，所述PWM驅(qū)動電路中采用驅(qū)動芯片型號是IR2101型號，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過調(diào)整輸出PWM占空比來控制所述碳纖維加熱時間，進(jìn)而達(dá)到對發(fā)熱護(hù)膝的溫度調(diào)節(jié)，所述PWM驅(qū)動電路通過所述電源模塊供電，所述PWM驅(qū)動電路輸出端連接所述碳纖維加熱線，所述碳纖維加熱線是由一根以上根直徑2mm的碳纖維加熱線纏繞于直徑0.2mm纖維繩周圍，所述碳纖維加熱線具有很好的柔韌性，并可180度折疊，在所述碳纖維加熱線周圍纏繞著硅橡膠耐高溫絕緣體，所述碳纖維加熱線電阻值為每米23歐姆，所述電源模塊包括保護(hù)電路、可充電電池、無線充電接收器，所述保護(hù)電路具有功率限制和直流監(jiān)測保護(hù)功能，功率限制可以限制所述PWM驅(qū)動電路輸出的最大功率，避免所述由于溫度過高對使用者造成傷害，直流監(jiān)測保護(hù)功能可以防止可充電電池?fù)p壞而長時間輸出大電流而導(dǎo)致本裝置燒毀甚至發(fā)生火災(zāi)等安全事故，所述可充電電池是一個鋰離子聚合物電池，輸出電壓12V，電池容量3400mAh，所述可充電電池通過MicroUSB接口連接所述無線充電接收器，所述無線充電接收器固定在所述可充電電池背面。
[0006]所述無線充電發(fā)射模塊采用型號為AKS-WP800A型號，負(fù)責(zé)給所述可充電電池充電，在使用時需要將所述可加熱護(hù)膝裝置中可充電電池部位放置于所述無線充電器平臺上，具有有線、無線兩種充電模式，其中無線充電有效距離:平行15-20cm，垂直3-8cm。
[0007]所述手機(jī)終?而控制1?塊，包括一臺裝有Android系統(tǒng)或者1S系統(tǒng)的智能手機(jī)或平板，在所述手機(jī)或平板中安裝有可加熱護(hù)膝管理軟件。
[0008]本發(fā)明的有益效果
[0009](I)本實用新型采用新型碳纖維發(fā)熱材料，含碳量大于90%，升溫迅速，電熱轉(zhuǎn)換效率達(dá)98%以上，有效降低護(hù)膝重量，增加便攜性，柔韌性好，可180度折疊，不易老化，經(jīng)久耐用，省電節(jié)能，同時遠(yuǎn)紅外發(fā)射率大于等于95%，在給使用者提供保暖防寒功效的同時，通過遠(yuǎn)紅外熱輻射方式具有調(diào)節(jié)體內(nèi)經(jīng)絡(luò)、增強(qiáng)淋巴液循環(huán)、活血化瘀、促進(jìn)新陳代謝等功會K。
[0010](2)本實用新型設(shè)有可加熱護(hù)膝手機(jī)或平板終端控制軟件，通過手機(jī)或平板軟件在線操作，通過WiFi連接可加熱護(hù)膝，通過手機(jī)軟件即可對可加熱護(hù)膝輸出溫度精確控制，適應(yīng)不同使用者需求，并且有多種工作方式，比如定時加熱、恒溫控制等，增加產(chǎn)品的便攜性和可控性。
[0011](3)本實用新型解決了可加熱護(hù)膝安全使用問題，通過增設(shè)電源保護(hù)電路，具有功率限制和直流監(jiān)測保護(hù)功能，功率限制可以限制加熱絲輸出的最大功率，避免所述由于溫度過高對使用者造成傷害，直流監(jiān)測保護(hù)功能可以防止可充電電池?fù)p壞而長時間輸出大電流而導(dǎo)致所述裝置燒毀甚至發(fā)生火災(zāi)等安全事故，同時，所述手機(jī)軟件中專門設(shè)定可加熱護(hù)膝健康監(jiān)測界面，在線顯示當(dāng)前可加熱護(hù)膝所處溫度、電壓、電流等參數(shù)指標(biāo)，多方面保障產(chǎn)品安全和使用者健康。
[0012](4)本實用新型采用無線充電方式給所述鋰電池充電，沒有了外漏的連接器，徹底避免了漏電、跑電等安全隱患，更重要的是增加了整個裝置的便攜性，非常適合戶外工作的人員、老年人以及傷病體弱人員，產(chǎn)品新穎，具有廣闊的市場前景。
【附圖說明】
[0013]圖1是一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝裝置模型圖
[0014]圖2是保護(hù)電路板電路圖
[0015]圖3是單片機(jī)控制中心電路圖
【具體實施方式】
[0016]實例一:
[0017]本實例演示一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝裝置使用方法，參見附圖1、附圖2和附圖3，具體說明實現(xiàn)本實用新型的【具體實施方式】:
[0018]附圖中:手機(jī)終端控制模塊(1)，單片機(jī)控制中心(2)，電源模塊(3)，保護(hù)電路板
(4)，碳纖維加熱線(5)，魔術(shù)貼(6)，無線充電發(fā)射模塊(7)、護(hù)膝主體(8)。
[0019]一種基于無線充電和手機(jī)控制的可加熱護(hù)膝裝置，包括可加熱護(hù)膝模塊、無線充電發(fā)射模塊(7 )、手機(jī)終端控制模塊(I)。
[0020]所述可加熱護(hù)膝模塊，包括護(hù)膝主體(8)、單片機(jī)控制中心(2)、電源模塊(3)、碳纖維加熱線(5)。所述護(hù)膝主體(8)采用65%棉35%聚酯纖維材質(zhì)，根據(jù)人體膝蓋結(jié)構(gòu)特點設(shè)計成近似長方形，在長方形護(hù)膝主體兩側(cè)設(shè)有魔術(shù)貼(6)，用于穩(wěn)定包裹在人體膝蓋處，所述單片機(jī)控制中心2包括WiFi接收電路板、單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板、溫度傳感器電路板、PWM驅(qū)動電路，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過所述電源模塊(3)供電，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板中單片機(jī)型號為低功耗MSP4305529型號，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過RS232連接所述WiFi接收電路板，所述單片機(jī)最小系統(tǒng)控制電路板通過I/O引腳所述溫度傳感器電路板，所述溫度傳感器電路板依次包括基準(zhǔn)電壓電路、溫度傳感器、運算放大電路，電阻RlO—端連接電源，另一端連接穩(wěn)壓二極管組成基準(zhǔn)電壓電路，穩(wěn)壓二極管PUT端輸出2.5V基準(zhǔn)電壓，電位器R6、溫度傳感器R7、電阻R14、電阻R15組成運算放大電路差動輸入端，運算放大器SI與電阻R