CN102349761A - 一种基于单片机与碳纤维的智能坐垫 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于单片机与碳纤维的智能坐垫。一种基于碳纤维的智能坐垫。该智能坐垫主要用于寒冷时加热和保暖使用，通过压力传感器感知信号，传递给主控芯片启动加热装置，由用户根据自身需求通过加减按键设定最高温度后，系统会实时检测并将温度值显示在液晶模块上，当检测温度值高于设定值时，传递信息给主控芯片，控制切断加热装置。该智能坐垫可以实现实时加热保暖，使用舒适、方便，易于操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于单片机与碳纤维的智能坐垫系统，属于电子信息领域。
背景技术
伴随科学的推动力，以及人类生活的不断提高，取暖方式也有最初的篝火发展到现在的电热扇、硅晶电热膜取暖器、电热取暖器、空调等；同时还要倡导节能环保，能源的可持续利用，人类与资源的和谐发展，在人少或密闭效果不好的场景下，使用空调等取暖装置显然不够环保；而且在一些地方还没有条件安装取暖、空调等装置。随着大家学习、上班的时间大多在教室和办公室，用电脑的时间也在增多，出现了电热鼠标垫、USB电热器等。考虑到人坐冰凉的凳子不利于健康，而传统的垫子不具备加热功能，只能靠人体自身的热量来逐步加热，为了能够保障人们能够有一个安逸舒适的学习、工作环境，随着碳纤维技术的应用，基于碳纤维加热的智能坐垫会提供很大的便利。
发明内容
为了改善市场上现有坐垫的不足，使用环保节能而且具有加热保暖的智能化坐垫。本发明提供一种采用碳纤维加热，结合单片机控制的智能坐垫。该坐垫的特点在于采用压力传感器感知，由传感器接收信号并将信号传递，从而实现有效加热，功率较低，实时加热保暖，低碳节能。当系统检测到环境温度低于预先设定的阈值并且有人使用坐垫时，启动碳纤维加热，根据个人的感温敏感度不同设定控制最高温度，当有温度传感器检测到的温度高于设定值时，主控芯片会驱动切断加热装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：使用高精度电阻式应变片BF350-3AA(23) N8作为压力传感器，将其固定在坐垫的中间，从一边引线传送信号给主控芯片。使用高精度数字传感器DS18B20作为温度传感器，将其固定在碳纤维加热装置的外侧，方便温度的实时检测。控制部分选用高性价比的STC系列89C52RC芯片作为主控芯片，1602液晶模块用于显示。使用时根据个体对温度的感知度来设置最高温度，主控芯片接收来自压力传感器的信号,目的是确保当没有人坐在该智能坐垫上面时，即使坐垫温度低，其也不加热。同时主控芯片控制温度传感器进行循环检测温度，并将检测到的温度值显示在液晶模块上，当检测到的温度高于设定温度时，主控芯片切断加热装置，实现智能化坐垫的控制。当根据压力传感器数据判断有人坐在坐垫上，并且坐垫温度低于预设温度阈值范围的最低值，并且主电源是打开的，该智能坐垫会自动开始加热。当加热到预设温度范围的最高值时，加热会自动停止。当在加热过程中根据压力传感器判断热人已经不坐在坐垫上时，加热也自动停止。
本发明的有益效果是，智能坐垫内部的加热装置碳纤维具有表面温度可迅速升高，对外进行热辐射的实时加热功能。采用压力传感器传递信号可以避免在没有人坐时加热坐垫，可以实现有效加热，节能环保。温度传感器可以通过设置和检测温度，当检测到的体温高于设定温度时切断加热设置，实现人性化设置与控制。该智能化坐垫适用于多种环境场合保暖的需求，设计人性化且使用方便，实时保暖，有效节能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体示意图。
图1中 1.碳纤维加热装置 ，2.温度传感器，3.压力传感器，4.坐垫，5.导线，6.电路板，7.STC89C52RC主控芯片，8.液晶模块，9.设定温度的按键。
具体实施方式
在图1中，碳纤维加热装置（1）固定在坐垫（4）整个面内，温度传感器（2）固定在碳纤维加热装置（1）的边缘，压力传感器（3）固定在碳纤维加热装置（1）的中间右边引线，通过导线（5）接入电路板（6），电路板上主要分为三个部分：主控芯片（7），液晶模块（8）和设定温度的按键（9）。
当压力传感器（3）检测到信号时，传递给主控芯片（7）控制启动碳纤维加热装置（1）开始加热保暖；使用时通过按键（9）设定最高温度，温度值精确到小数点后一位，共有十位、个位和十分位三位数字，设定温度时每一位会停留一段时间，通过按键（9）的加键和减键来控制，可设定为0-9中任意数字。设定完温度后，系统通过温度传感器（2）循环采集温度并将温度值显示在液晶模块（8）上，同时设定温度也会显示在液晶模块（8）上，方便用户查看。当检测到的温度大于设定值时，主控芯片（7）驱动切断碳纤维加热装置（1）工作。
Claims (3)
1.一种基于单片机与碳纤维的智能坐垫，由坐垫（4）及其中的碳纤维加热装置（1），温度传感器（2）和压力传感器（3），以及主控芯片（7），液晶模块（8）和设定温度的按键（9）组成，其特征是：用户可以根据自己的需求设定最高温度，压力传感器检测是否开始启动，温度传感器循环检测温度，当检测到的温度值高于设定温度时，主控芯片切断加热装置。
2.根据权利要求1所述的基于单片机与碳纤维的智能坐垫，其特征是：使用时通过按键（9）设定最高温度，温度值精确到小数点后一位，共有十位、个位和十分位三位数字，设定温度时每一位会停留一段时间，通过按键（9）的加键和减键来控制，可设定成0-9中任意数字。
3.根据权利要求1所述的基于单片机与碳纤维的智能坐垫，其特征是：设定最高温度后，系统通过温度传感器（2）循环采集温度并将温度值显示在液晶模块（8）上，同时设定温度也会显示在液晶模块（8）上，方便用户使用。
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120215 |