CN110353353A - 一种重力感应式智能加热鞋垫 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电加热服饰技术领域，尤其涉及一种重力感应式智能加热鞋垫。本发明要解决的技术问题是提供一种能够提供重力感应配合温度检测、能够智能自动控制鞋垫温度，且无需取出鞋垫即可启闭加热鞋垫或者充电，同时，通过PID智能温度控制技术提高人体舒适度并能够延长电池续航时间，且节能的重力感应式智能加热鞋垫。一种重力感应式智能加热鞋垫，所述智能加热鞋垫采用PID智能温度控制技术，包括有底层鞋垫、顶层鞋垫、增高垫、加热片、温度传感器、MCU主控核心控制器等；底层鞋垫右侧设有隐匿槽，放置槽、控制器槽、电池槽、隐匿槽之间均设有用于放置电线放置的线槽，加热片与放置槽间隙配合。

Description

一种重力感应式智能加热鞋垫
技术领域
本发明涉及电加热服饰技术领域，尤其涉及一种重力感应式智能加热鞋垫。
背景技术
人们在秋冬季或者较寒冷的地方，即便穿着鞋靴，脚底仍会有冻的不舒服的感觉，且会有长冻疮的痛苦情况，从而为了满足人们能在秋冬季或者较寒冷的地方，使得足部得到保暖的需求，所以可以使用加热鞋垫进行温暖脚底。
但是现有技术中的加热鞋垫使用起来较为不便，在加热鞋垫内的供电电池电量不足时，则需要将鞋垫从鞋里取出后才能够对其充电，鞋垫开关也需要将鞋垫取出才能开启或关闭鞋垫的加热功能，且现有技术中的加热鞋垫产生的温度不易调节，容易产生过多热量导致人的脚底烫伤，因此亟需研发一种能够提供重力感应配合温度检测、能够智能变更鞋垫温度，且无需取出鞋垫即可启闭加热鞋垫或者充电，同时，通过PID智能温度控制技术提高人体舒适度并能够延长电池续航时间，且节能的重力感应式智能加热鞋垫。
发明内容
本发明为了克服有技术中的加热鞋垫使用起来较为不便，在加热鞋垫内的供电电池电量不足时，则需要将鞋垫从鞋里取出后才能够对其充电，鞋垫开关也需要将鞋垫取出才能开启或关闭鞋垫的加热功能，且现有技术中的加热鞋垫产生的温度不易调节，容易产生过多热量导致人的脚底烫伤的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种能够提供重力感应配合温度检测、能够智能变更鞋垫温度，且无需取出鞋垫即可启闭加热鞋垫或者充电，同时，通过PID智能温度控制技术提高人体舒适度并能够延长电池续航时间，且节能的重力感应式智能加热鞋垫。
本发明由以下具体技术手段所达成：
一种重力感应式智能加热鞋垫，所述智能加热鞋垫采用PID智能温度控制技术，包括有底层鞋垫、顶层鞋垫、增高垫、加热片、温度传感器、MCU主控核心控制器、重力压力传感器、锂电池、收线部件、电源线、电源插头和电源开关；底层鞋垫顶部从左到右依次设有放置槽、控制器槽、电池槽，底层鞋垫右侧设有隐匿槽，放置槽、控制器槽、电池槽、隐匿槽之间均设有用于放置电线放置的线槽，加热片与放置槽间隙配合，MCU主控核心控制器与控制器槽间隙配合，用于收纳电源线的收线部件安装于锂电池右侧，锂电池、收线部件均与电池槽间隙配合，温度传感器安装于加热片顶面，MCU主控核心控制器通过电线的方式与加热片电连接，MCU主控核心控制器通过PWM技术控制加热片的工作电流，温度传感器通过ADC技术与MCU主控核心控制器信号连接，重力压力传感器安装于MCU主控核心控制器顶面，重力压力传感器与MCU主控核心控制器信号连接、电连接，锂电池与MCU主控核心控制器之间通过电线电连接；电源线一端与锂电池电连接，另一端与收线部件相配合，并通过收线部件贯穿隐匿槽向外延伸；电源线与电池槽、隐匿槽之间设有的线槽插装配合，电源插头固接于电源线另一端部；电源插头上开设有USB孔，电源开关安装于电源插头，且电源插头与隐匿槽插装配合；电源开关控制锂电池的启闭，且电源开关能够通过MCU 主控核心控制器切换加热片工作温度档位；电源开关与MCU主控核心信号连接，顶层鞋垫与底层鞋垫之间相互贴合；增高垫以魔术贴的方式贴于底层鞋垫底面；
所述收线部件包括有安装盒、回卷发条、转轮、发条盖、定位件、安装盖和线卡；安装盒上开设有供电源线进出的进线口；回卷发条固接于安装盒内底面；转轮套住回卷发条，发条盖固接于转轮中间，且盖住回卷发条；电源线套在转轮外侧；定位件与数据线相配合接触；线卡与电源线相配合接触，且与定位件卡接。
进一步的，该重力感应式智能加热鞋垫还包括有指示灯和防护套；电源插头上均匀固接有指示灯；防护套固接于电源线外壁，用于指示锂电池电源是否充满的指示灯与锂电池电连接。
进一步的，该便于充电的智能加热鞋垫还包括有卡接部件；卡接部件包括有卡板、插板和L型放置板；插板均匀固接于卡板底面；L型放置板固接于插板侧壁。
进一步的，所述电源开关还设有开启档、关闭档、一档控温、二档控温；开启档控制锂电池的开启，关闭档控制锂电池的关闭，一档控温控制加热片工作温度为50℃，二档控温控制加热片工作温度为55℃。
进一步的，所述USB孔为一拖二充电口。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明达到了提供重力感应配合温度感应、能够智能变更鞋垫温度，且无需取出鞋垫即可启闭加热鞋垫或者充电，同时，通过PID智能温度控制技术提高人体舒适度并能够延长电池续航时间，且节能的效果。
1)、本发明在鞋垫可通过收线部件将电源线随意伸拉，从而让鞋垫能够无需从鞋中取出，可拉出电源线，通过与电源线连接的电源插头可能够提供锂电池的外部供电，通过电源插头上的电源开关能够彻底打开或关闭电源供电，让锂电池供电更安全更方便。
2)、本发明在使用者的脚在鞋内挤压所述加热鞋垫就会让重力压力传感器得到感应，MCU主控核心控制器将电信号转接至锂电池管理，让锂电池将电力输送至加热片，加热片得到热电力供应而产生热量，热量为使用者提供温暖，通过温度传感器检测加热温度反馈到MCU主控核心控制器，MCU主控核心控制器通过PID控制技术可以稳定控制加热温度，避免使用者的脚受到烫伤，若使用者将脚从鞋内取出，重力感应器失去压力作用，也会将电信号传递至MCU主控核心控制器，以关闭锂电池供电，在不需要使用加热功能时，使用者将电源插头取出，并关闭电源开关，从而彻底关闭电源供应，通过重力压力传感器和温度传感器配合MCU主控核心控制器的输出控制，可达到智能调节鞋垫温度的作用，从而让使用者更有效的体验加热鞋垫带来的舒适感。
3)、本发明由于智能加热鞋垫采用PID智能温度控制技术，则所述加热鞋垫通过温度传感器采集温度，进而温度传感器通过MCU主控核心来控制加热片的工作功率，从而达到提高人体舒适度，同时能够延长电池续航时间；在锂电池电压过低时，MCU主控核心能够通过电源线发送给电源开关信号，使得电源开关自动关闭，电源开关能够自动关闭锂电池，当锂电池重新充电时，必须重新开关所述加热才能正常工作，以此确保用户在充电时，不会继续加热，浪费电能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明图1的立体结构示意图。
图3为本发明图2中A的放大结构示意图。
图4为本发明收线部件的立体结构示意图。
图5为本发明卡接部件与鞋装配的结构示意图。
图6为本发明卡接部件的立体结构示意图。
图7为本发明智能加热的结构示意图。
图8为本发明加热原理的结构示意图。
附图中的标记为：1-底层鞋垫，2-顶层鞋垫，3-增高垫，4-控制器槽，5- 电池槽，6-加热片，7-温度传感器，8-MCU主控核心控制器，9-重力压力传感器， 10-锂电池，11-收线部件，111-安装盒，112-进线口，113-回卷发条，114-转轮，115-发条盖，116-定位件，117-安装盖，118-线卡，12-电源线，13-电源插头，14-USB孔，15-电源开关，161-放置槽，162-隐匿槽，163-线槽，171- 指示灯，172-防护套，18-卡接部件，181-卡板，182-插板，183-L型放置板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
实施例
一种重力感应式智能加热鞋垫，如图1-8所示，所述智能加热鞋垫采用PID 智能温度控制技术，包括有底层鞋垫1、顶层鞋垫2、增高垫3、加热片6、温度传感器7、MCU主控核心控制器8、重力压力传感器9、锂电池10、收线部件11、电源线12、电源插头13和电源开关15；底层鞋垫1顶部从左到右依次设有放置槽161、控制器槽4、电池槽5，底层鞋垫1右侧设有隐匿槽162，放置槽161、控制器槽4、电池槽5、隐匿槽162之间均设有用于放置电线放置的线槽163，加热片6与放置槽161间隙配合，MCU主控核心控制器8与控制器槽4 间隙配合，用于收纳电源线12的收线部件11安装于锂电池10右侧，锂电池10、收线部件11均与电池槽5间隙配合，温度传感器7安装于加热片6顶面，MCU 主控核心控制器8通过电线的方式与加热片6电连接，MCU主控核心控制器8通过PWM技术控制加热片6的电流，温度传感器7通过ADC技术与MCU主控核心控制器8信号连接，重力压力传感器9安装于MCU主控核心控制器8顶面，重力压力传感器9与MCU主控核心控制器8信号连接、电连接，锂电池10与MCU 主控核心控制器8之间通过电线电连接；电源线12一端与锂电池10电连接，另一端与收线部件11相配合，并通过收线部件11贯穿隐匿槽162向外延伸；电源线12与电池槽5、隐匿槽162之间设有的线槽163插装配合，电源插头13 固接于电源线12另一端部；电源插头13上开设有USB孔14，电源开关15安装于电源插头13，且电源插头13与隐匿槽162插装配合；电源开关15控制锂电池10的启闭，且电源开关15能够通过MCU主控核心控制器8控制加热片6工作温度；电源开关15与MCU主控核心信号连接，顶层鞋垫2与底层鞋垫1之间相互贴合；增高垫3以魔术贴的方式贴于底层鞋垫1底面；
所述收线部件11包括有安装盒111、回卷发条113、转轮114、发条盖115、定位件116、安装盖117和线卡118；安装盒111上开设有供电源线12进出的进线口112；回卷发条113固接于安装盒111内底面；转轮114套住回卷发条 113，发条盖115固接于转轮114中间，且盖住回卷发条113；电源线12套在转轮114外侧；定位件116与数据线相配合接触；线卡118与电源线12相配合接触，且与定位件116卡接。
现有技术中的加热鞋垫使用起来较为不便，在加热鞋垫内的供电电池电量不足时，则需要将鞋垫从鞋里取出后才能够对其充电，鞋垫开关也需要将鞋垫取出才能开启或关闭鞋垫的加热功能，且现有技术中的加热鞋垫产生的温度不易调节，容易产生过多热量导致人的脚底烫伤，因此可使用本产品以解决这些问题。
由于所述智能加热鞋垫采用PID智能温度控制技术，则所述加热鞋垫通过温度传感器7采集温度，进而温度传感器7通过MCU主控核心来控制加热片6 的工作功率，从而达到提高人体舒适度，同时能够延长电池续航时间；在锂电池10电压过低时，MCU主控核心能够通过电源线12发送给电源开关15信号，使得电源开关15自动关闭，电源开关15能够自动关闭锂电池10，当锂电池10 重新充电时，必须重新开关所述加热才能正常工作，以此确保用户在充电时，不会继续加热，浪费电能；
在所述加热鞋垫进行使用时，如遇到所述加热鞋垫电源不足时，用户可以直接将鞋脱下，把所述加热鞋垫后脚跟折起，则可以将电源插头13从隐匿槽162 内拉出，通过收线部件11将电源线12旋转并拉出，回卷发条113旋转产生回转的弹力，当电源线12拉动至一定长度后松开电源插头13，定位件116卡住线卡118以自锁，使用者即可将外部USB线插入电源插头13的USB孔14，以实现无需将鞋垫从鞋内取出即可充电的效果，而不需要充电时，将电源线12缓慢继续拉出一段距离后让自锁松开，电源线12即可受到回卷发条113的作用缓慢收回转轮114，从而让电源插头13收回隐匿槽162中，让电源插头13和电源线 12不会影响鞋垫的使用和美观；
当天气寒冷，需要使用鞋垫的加热效果时，使用者打开电源插头13上的电源开关15，锂电池10能够将电力输送至MCU主控核心控制器8及其他电力元件，当使用者将脚踩入鞋内，使用者的脚在鞋内挤压就会让重力压力传感器9得到感应并发送电信号，则电信号输送至MCU主控核心控制器8，MCU主控核心控制器8将电信号转接至锂电池10管理，让锂电池10将电力输送至加热片6，加热片6得到电能供应能够产生热量，热量为使用者提供温暖，通过温度传感器7 检测加热温度反馈到MCU主控核心控制器8，MCU主控核心控制器8通过PID控制技术可以稳定控制加热温度，避免使用者的脚受到烫伤，若使用者将脚从鞋内取出，重力感应器失去压力作用，也会将电信号传递至MCU主控核心控制器8，以关闭锂电池10供电，在不需要使用加热功能时，使用者将电源插头13取出，并关闭电源开关15，从而彻底关闭电源供应。
其中，该重力感应式智能加热鞋垫还包括有指示灯171和防护套172；电源插头13上均匀固接有指示灯171；防护套172固接于电源线12外壁，用于指示锂电池10电源是否充满的指示灯171与锂电池10电连接；设置指示灯171后可查看电源的开启状态及充电状态，可便于了解到锂电池10的使用情况，而设置防护套172可有效保护电源线12，避免电源线12损坏。
其中，该便于充电的智能加热鞋垫还包括有卡接部件18；使用卡接部件18 可便于将电源插头13连接在外，无需收回鞋垫内的隐匿槽162，方便充电和开关电源；卡接部件18包括有卡板181、插板182和L型放置板183；插板182 均匀固接于卡板181底面；L型放置板183固接于插板182侧壁；当将电源插头 13取出隐匿槽162，并拉出电源线12，电源线12沿鞋内壁拉出，电源插头13 卡在L型放置板183上，电源线12贯穿插板182，使用者可通过两块插板182 将卡板181卡在鞋沿，从而让使用者在一边行走时也无需将电源插头13收回隐匿槽162，便于随时充电和开关电源。
其中，所述电源开关15还设有开启档、关闭档、一档控温、二档控温；开启档控制锂电池10的开启，关闭档控制锂电池10的关闭，一档控温控制加热片6工作温度为50℃，二档控温控制加热片6工作温度为55℃。
其中，所述USB孔14为一拖二充电口；通过上述设置，便于所述加热鞋垫的充电。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
虽然已经参照示例性实施方式详细描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可在不脱离本公开的范围的情况下对其进行各种修改和改变。

Claims (5)

1.一种重力感应式智能加热鞋垫，其特征在于，所述智能加热鞋垫采用PID智能温度控制技术，包括有底层鞋垫(1)、顶层鞋垫(2)、增高垫(3)、加热片(6)、温度传感器(7)、MCU主控核心控制器(8)、重力压力传感器(9)、锂电池(10)、收线部件(11)、电源线(12)、电源插头(13)和电源开关(15)；底层鞋垫(1)顶部从左到右依次设有放置槽(161)、控制器槽(4)、电池槽(5)，底层鞋垫(1)右侧设有隐匿槽(162)，放置槽(161)、控制器槽(4)、电池槽(5)、隐匿槽(162)之间均设有用于放置电线放置的线槽(163)，加热片(6)与放置槽(161)间隙配合，MCU主控核心控制器(8)与控制器槽(4)间隙配合，用于收纳电源线(12)的收线部件(11)安装于锂电池(10)右侧，锂电池(10)、收线部件(11)均与电池槽(5)间隙配合，温度传感器(7)安装于加热片(6)顶面，MCU主控核心控制器(8)通过电线的方式与加热片(6)电连接，MCU主控核心控制器(8)通过PWM技术控制加热片(6)的工作电流，温度传感器(7)通过ADC技术与MCU主控核心控制器(8)信号连接，重力压力传感器(9)安装于MCU主控核心控制器(8)顶面，重力压力传感器(9)与MCU主控核心控制器(8)信号连接、电连接，锂电池(10)与MCU主控核心控制器(8)之间通过电线电连接；电源线(12)一端与锂电池(10)电连接，另一端与收线部件(11)相配合，并通过收线部件(11)贯穿隐匿槽(162)向外延伸；电源线(12)与电池槽(5)、隐匿槽(162)之间设有的线槽(163)插装配合，电源插头(13)固接于电源线(12)另一端部；电源插头(13)上开设有USB孔(14)，电源开关(15)安装于电源插头(13)，且电源插头(13)与隐匿槽(162)插装配合；电源开关(15)控制锂电池(10)的启闭，且电源开关(15)能够通过MCU主控核心控制器(8)控制加热片(6)工作温度；电源开关(15)与MCU主控核心信号连接，顶层鞋垫(2)与底层鞋垫(1)之间相互贴合；增高垫(3)以魔术贴的方式贴于底层鞋垫(1)底面；
所述收线部件(11)包括有安装盒(111)、回卷发条(113)、转轮(114)、发条盖(115)、定位件(116)、安装盖(117)和线卡(118)；安装盒(111)上开设有供电源线(12)进出的进线口(112)；回卷发条(113)固接于安装盒(111)内底面；转轮(114)套住回卷发条(113)，发条盖(115)固接于转轮(114)中间，且盖住回卷发条(113)；电源线(12)套在转轮(114)外侧；定位件(116)与数据线相配合接触；线卡(118)与电源线(12)相配合接触，且与定位件(116)卡接。
2.根据权利要求1所述的一种重力感应式智能加热鞋垫，其特征在于，该重力感应式智能加热鞋垫还包括有指示灯(171)和防护套(172)；电源插头(13)上均匀固接有指示灯(171)；防护套(172)固接于电源线(12)外壁，用于指示锂电池(10)电源是否充满的指示灯(171)与锂电池(10)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种重力感应式智能加热鞋垫，其特征在于，该便于充电的智能加热鞋垫还包括有卡接部件(18)；卡接部件(18)包括有卡板(181)、插板(182)和L型放置板(183)；插板(182)均匀固接于卡板(181)底面；L型放置板(183)固接于插板(182)侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种重力感应式智能加热鞋垫，其特征在于，所述电源开关(15)还设有开启档、关闭档、一档控温、二档控温；开启档控制锂电池(10)的开启，关闭档控制锂电池(10)的关闭，一档控温控制加热片(6)工作温度为50℃，二档控温控制加热片(6)工作温度为55℃。
5.根据权利要求1所述的一种重力感应式智能加热鞋垫，其特征在于，所述USB孔(14)为一拖二充电口。
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