CN112601302A - 一种提高电热毯舒适度的电热毯系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电热毯控制技术领域，为了使普通电热毯也兼具发热连续可调功能，提供了一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，包括至少一个电热毯、电源及用于实时控制电热毯输出功率的电热毯外置控制器，所述电热毯外置控制器与所述电源和电热毯电连接；一种提高电热毯舒适度的电热毯系统使用方法，包括：1、将电热毯的档位开到最大；2、电热毯外置控制器实时控制电热毯输出功率；3、电热毯按电热毯外置控制器设定的功率运转。采用上述结构实现了电热毯发热连续可调，整个系统使用方便，增加了用户体验舒适度。

Description

一种提高电热毯舒适度的电热毯系统及使用方法

技术领域

本发明涉及电热毯控制技术领域，具体是一种提高电热毯舒适度的电热毯系统及使用方法。

背景技术

电热毯是一种接触式电暖器具，它将特制的电热元件缝入毛毯中，通电时发出热量。主要用于人们睡眠时提高被褥内温度，达到取暖目的。采用电热毯具有耗电量少，使用方便，是老年人冬季睡眠床褥取暖主要方式。

目前市面上销售的普通电热毯电加热有开或不开两种状态，电加热一般采用机械式温控器和熔断器进行温度控制和保护。现有市场上的电热毯存在多种缺点：例如电热毯加热的温度区间只有几个固定档位，按档位提供固定的加热功率，显然与用户实际需要不符。临睡前开启电热毯要么低温要么高温，开低温档时，加热速度慢，开高温档时，加温速度快，多数情况下即使在睡觉时更换更小功率档位，也无法保证用户不热醒。目前电热毯的检测控制方案不满足用户舒适睡眠的要求。

中国有4亿家庭，电热毯保有量应该以亿单位来计，现存电热毯基本上都属于上述所说的不舒适的电热毯，目前对于已销售或正在销售的普通电热毯没有解决方案。现有电热毯设定各档加热功率是固定的，而用户自身体质、环境、习惯以及被褥厚薄等均不相同，无法根据用户睡眠过程实现连续动态的调整，用户被热醒的可能性大。有些为此提出增加电热毯温度检测功能，如专利号为201821794891.2专利名称为《一种生命体征检测的智能电热毯》，专利号为201910988475.9专利名称《一种电热毯恒温控制方法、电热毯控制器及系统》等，以上专利都是针对产品提出的新设计方案，并没有针对用户家里已经购买电热毯提出解决方案，市场销售的普通电热毯以及消费者家里的电热毯仍然无法达到发热连续可调，按用户睡眠需求控制电热毯发热量，从而使用户获得舒适睡眠。

发明内容

为了使普通电热毯也兼具发热连续可调功能，按用户睡眠需求控制电热毯发热量，本发明提供了一种提高电热毯舒适度的电热毯系统及使用方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，包括至少一个电热毯、电源及用于实时控制电热毯输出功率的电热毯外置控制器，所述电热毯外置控制器与所述电源和电热毯电连接。

进一步地，所述电热毯外置控制器包括集成控制电路组件，所述集成控制电路组件包括采样模块、检测模块、通讯模块及控制模块；所述采样模块包括至少一个采样单元，所述采样单元用于采集环境信息，所述检测模块包括至少一个检测单元，所述检测单元用于检测电热毯的电压及电流，所述控制模块包括至少一个控制单元，所述控制单元用于根据环境信息及电热毯的电压、电流自动调整电热毯的输出功率，所述控制单元及检测单元均与电热毯一一对应，所述通讯模块用于与外部终端通讯。

进一步地，所述采样单元包括温度传感器、光线传感器和/或温湿度传感器，当温度降低、光线小于阈值或湿度大于阈值时加大电热毯的输出功率，反之减小电热毯的输出功率。

进一步地，所述电热毯外置控制器还包括电路板、第一端盖及第二端盖，所述集成控制电路组件设置在电路板上，所述电路板远离集成控制电路组件的一面设有插片，所述第一端盖与第二端盖连接形成腔体，所述第一端盖与第二端盖上均设有插孔，所述电热毯的插片通过第一端盖上的插孔与电热毯外置控制器连接，所述电路板设置在腔体中且插片通过第二端盖上的插孔与电源连接。

进一步地，所述集成控制电路组件还包括模式选择模块及参数设置单元，所述模式选择模块及参数设置单元均与控制模块连接，所述模式包括老人模式、儿童模式、男人模式以及女人模式，所述参数设置单元用于设置不同模式下调整电热毯发热量的控制参数。

进一步地，所述通讯模块包括红外发射装置及接收模块，所述接收模块设置在电热毯外置控制器上，所述接收模块为红外接收头，所述接收模块用于接收红外发射装置发送的红外信息，所述控制模块根据红外信息调整电热毯的输出功率。

进一步地，还包括按键，所述按键用于输入按键指令，所述控制模块根据按键指令调整电热毯的输出功率。

一种提高电热毯舒适度的电热毯系统使用方法，包括：

步骤1、将电热毯的档位开到最大；

步骤2、电热毯外置控制器实时控制电热毯输出功率；

步骤3、电热毯按电热毯外置控制器设定的功率运转。

进一步地，所述步骤2包括：

步骤21、电热毯外置控制器采集环境信息；

步骤22、电热毯外置控制器根据电热毯的电压及电流获取电热毯的电阻值；

步骤23、电热毯外置控制器根据环境信息及电热毯的电阻值自动调整电热毯的输入电压以调整电热毯的输出功率。

进一步地，所述步骤2还包括：

步骤24、通过红外发射装置设置红外信息或通过按键输入按键指令；

步骤25、控制模块根据红外信息或按键指令调整电热毯的输出功率。

本发明相比于现有技术具有的有益效果是：采用电热毯外置控制器对电热毯输出功率进行实时控制，从而实现对温度的实时控制；电热毯可以根据外部环境或实际需要进行温度调控，使人体可以始终处于一个舒适的温度环境中，增加了用户体验舒适度；通过电热毯外置控制器上设置的插片及插孔即可将电热毯与电源连接，方便快捷。

附图说明

图1为本发明系统的原理图；

图2为本发明方法的一种流程图；

图3为本发明方法的另一种流程图；

图4为电热毯外置控制器结构示意图；

附图说明：1、第一端盖，2、支架，3、电路板，4、第二端盖，5、插片，6、插孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，包括至少一个电热毯、电源及用于实时控制电热毯输出功率的电热毯外置控制器，所述电热毯外置控制器与所述电源和电热毯电连接。

具体的，如图1所示，所述电热毯外置控制器包括集成控制电路组件，所述集成控制电路组件包括采样模块、检测模块、通讯模块及控制模块；所述采样模块包括至少一个采样单元，所述采样单元用于采集环境信息，所述检测模块包括至少一个检测单元，所述检测单元用于检测电热毯的电压及电流，所述控制模块包括至少一个控制单元，所述控制单元用于根据环境信息及电热毯的电压、电流自动调整电热毯的输出功率，所述控制单元及检测单元均与电热毯一一对应，所述通讯模块用于与外部终端通讯。

可以利用可控硅、IGBT、Mos管等半导体开关特性，通过控制占空比方式调节电热毯输出功率，实现对电热毯功率功率连续、动态调整，满足用户睡眠过程的需要。

本发明采用电热毯外置控制器对电热毯输出功率进行控制，通过与电热毯一一对应的控制单元与检测单元可以实现对一个电热毯的功率控制也可以实现同时对多个电热毯的分别控制，为了使采集的环境信息更加精确，采样单元也可以与电热毯相对应。

在本实施例中，以系统中只含一个电热毯为例进行说明，采样单元包括温度传感器、光线传感器以及温湿度传感器，当温度降低、光线小于阈值或湿度大于阈值时加大电热毯的输出功率，反之减小电热毯的输出功率。另外温度传感器、光线传感器以及温湿度传感器也可以单独使用。对于采集到的信息也可以通过通讯模块传递到外部使用。

如图4所示，为了便于与电源及电热毯连接，所述电热毯外置控制器还包括电路板3、第一端盖1及第二端盖4，所述集成控制电路组件设置在电路板3上，所述电路板3远离集成控制电路组件的一面设有插片5，所述第一端盖1与第二端盖4连接形成腔体，腔体在图中未示出；所述第一端盖1与第二端盖4上均设有插孔6，所述电热毯的插片通过第一端盖1上的插孔6与电热毯外置控制器连接，所述电路板3设置在腔体中且插片5通过第二端盖4上的插孔6与电源连接。

为了将集成控制电路组件与电路板3上的其他部件隔开，所述电路板3上还设有支架2。

所述集成控制电路组件还包括模式选择模块及参数设置单元，所述模式选择模块及参数设置单元均与控制模块连接，所述模式包括老人模式、儿童模式、男人模式以及女人模式，每个模式下均设置有相对应的预设发热量等，所述参数设置单元用于设置不同模式下调整电热毯发热量的控制参数。在实际使用时首先选择欲控制的电热毯，再选择相应模式最后调整控制参数。

通讯模块可以采用有线通讯也可以采用无线通讯，例如Wifi、蓝牙、Zigbee、Wifi+蓝牙等无线通讯方式，麦克风及麦克风阵列，以及带有R232通讯端口有线通讯方式等，在采用麦克风时麦克风可以用于获取外部声控指令还可以用于判定睡眠环境。

在本实施例中，所述通讯模块包括红外发射装置及接收模块，所述接收模块设置在电热毯外置控制器上，所述接收模块为红外接收头，所述接收模块用于接收红外发射装置发送的红外信息，所述控制模块根据红外信息调整电热毯的输出功率。

可选的，还包括按键，所述按键用于输入按键指令，所述控制模块根据按键指令调整电热毯的输出功率。

需要说明的是所述红外信息及按键指令为目标温度值、目标光线值和/或目标湿度值。根据实际需要设置目标值，使电热毯按设置的目标值进行工作，可以使整个系统更加人性化、个性化。

如图2所示，一种提高电热毯舒适度的电热毯系统使用方法，包括：

步骤1、将电热毯的档位开到最大，避免电热毯外置控制器进行电热毯功率调节时受电热毯自身档位影响；

步骤2、电热毯外置控制器实时控制电热毯输出功率；

步骤3、电热毯按电热毯外置控制器设定的功率运转。

具体的，所述步骤2包括：

步骤21、电热毯外置控制器采集环境信息；

步骤22、电热毯外置控制器根据电热毯的电压及电流获取电热毯的电阻值；

步骤23、电热毯外置控制器根据环境信息及电阻值自动调整电热毯的输入电压以调整电热毯的输出功率，通过调整输出功率获得与睡眠阶段匹配的温度。需要说明的是睡眠阶段的温度为预先设置在电热毯外置控制器中的目标温度。

当电热毯外置控制器中预设的目标温度不符合需要时除了通过参数设置单元调整相关参数外还可以通过红外发射装置或按键自行输入目标温度，如图3所示，步骤包括：

步骤24、通过红外发射装置设置红外信息或通过按键输入按键指令；

步骤25、控制模块根据红外信息或按键指令调整电热毯的输出功率。

需要说明的是，当系统中包含多个电热毯时首先要选择欲控制的电热毯，然后才设置红外信息或按键指令。电热毯的选择可以采用预先编号然后选择对应编号的方式也可以采用不同型号的红外收发装置来实现，此均为现有技术在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，包括至少一个电热毯、电源及用于实时控制电热毯输出功率的电热毯外置控制器，所述电热毯外置控制器与所述电源和电热毯电连接。

2.根据权利要求1所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，所述电热毯外置控制器包括集成控制电路组件，所述集成控制电路组件包括采样模块、检测模块、通讯模块及控制模块；所述采样模块包括至少一个采样单元，所述采样单元用于采集环境信息，所述检测模块包括至少一个检测单元，所述检测单元用于检测电热毯的电压及电流，所述控制模块包括至少一个控制单元，所述控制单元用于根据环境信息及电热毯的电压、电流自动调整电热毯的输出功率，所述控制单元及检测单元均与电热毯一一对应，所述通讯模块用于与外部终端通讯。

3.根据权利要求2所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，所述采样单元包括温度传感器、光线传感器和/或温湿度传感器，当温度降低、光线小于阈值或湿度大于阈值时加大电热毯的输出功率，反之减小电热毯的输出功率。

4.根据权利要求2所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，所述电热毯外置控制器还包括电路板、第一端盖及第二端盖，所述集成控制电路组件设置在电路板上，所述电路板远离集成控制电路组件的一面设有插片，所述第一端盖与第二端盖连接形成腔体，所述第一端盖与第二端盖上均设有插孔，所述电热毯的插片通过第一端盖上的插孔与电热毯外置控制器连接，所述电路板设置在腔体中且插片通过第二端盖上的插孔与电源连接。

5.根据权利要求2所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，所述集成控制电路组件还包括模式选择模块及参数设置单元，所述模式选择模块及参数设置单元均与控制模块连接，所述模式包括老人模式、儿童模式、男人模式以及女人模式，所述参数设置单元用于设置不同模式下调整电热毯发热量的控制参数。

6.根据权利要求2～5任意一项所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，所述通讯模块包括红外发射装置及接收模块，所述接收模块设置在电热毯外置控制器上，所述接收模块为红外接收头，所述接收模块用于接收红外发射装置发送的红外信息，所述控制模块根据红外信息调整电热毯的输出功率。

7.根据权利要求1～5任意一项所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统，其特征在于，还包括按键，所述按键用于输入按键指令，所述控制模块根据按键指令调整电热毯的输出功率。

8.一种提高电热毯舒适度的电热毯系统使用方法，其特征在于，包括：

步骤1、将电热毯的档位开到最大；

步骤2、电热毯外置控制器实时控制电热毯输出功率；

步骤3、电热毯按电热毯外置控制器设定的功率运转。

9.根据权利要求8所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统使用方法，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤21、电热毯外置控制器采集环境信息；

步骤22、电热毯外置控制器根据电热毯的电压及电流获取电热毯的电阻值；

步骤23、电热毯外置控制器根据环境信息及电热毯的电阻值自动调整电热毯的输入电压以调整电热毯的输出功率。

10.根据权利要求9所述的一种提高电热毯舒适度的电热毯系统使用方法，其特征在于，所述步骤2还包括：

步骤24、通过红外发射装置设置红外信息或通过按键输入按键指令；

步骤25、控制模块根据红外信息或按键指令调整电热毯的输出功率。

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