CN203860493U - 一种温控型护膝装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种温控型护膝装置，属于自动控制领域。它包括一主控制箱、包裹膝盖的发热片、与主控制箱所连接的电源，所述包裹膝盖的发热片与主控制箱之间通过电源线和温度信号线相连接，所述温度信号线的一端连接在包裹膝盖的发热片上的温度传感器上；在所述主控制箱内设置有主控制板，在主控制箱上设置有液晶显示屏和温度预设值按键；本实用新型包裹在膝盖上，起到膝盖保暖护理作用。该装置能自动检测发热温度，当温度低于人为设定值时，就自动开启继电器，使得发热丝回路导通，发热丝加热；当温度达到人为设定值时，就自动关断继电器，使得发热丝回路断开，发热丝停止加热，从而使温度达到一个较为恒定的值，提高了人体的舒适度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温控型护膝装置，属于自动控制领域。
背景技术
下肢动脉硬化闭塞症俗称老寒腿，患者尤其需要注意做好腿部（其中膝关节最重要）的保暖，所以研制出一种可靠实用的保暖护膝装置很有现实意义。本实用新型采用的发热材料具有制热升温快，发热均匀的优点，控制器内部的自动温控机制有效提高了膝盖的温度耐受度和人体的舒适度。
发明内容
为了克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种温控型护膝装置，用于膝盖保暖护理。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种温控型护膝装置，它包括一主控制箱、包裹膝盖的发热片、与主控制箱所连接的电源，所述包裹膝盖的发热片与主控制箱之间通过电源线和温度信号线相连接，所述温度信号线的一端连接在包裹膝盖的发热片上的温度传感器上；
在所述主控制箱内设置有主控制板，在主控制箱上设置有液晶显示屏和温度预设值按键；
主控制板上设置有用于控制温控式护膝装置的各芯片、电子元器件协同工作的控制器、与温度传感器所连接的温度传感器接口、继电器、与液晶显示屏所连接的液晶接口、电源整流电路。
所述继电器是一种控制端工作电压为直流5V，输出端最大能承受10A电流和24V电压的小型触点式继电器，控制端经过一个PNP型的三极管及一个1K欧姆的限流电阻与控制器的P2.1口相连，继电器的输出端与发热丝回路相连。
所述温度传感器的芯片的管脚连接为：1脚接地，3脚接5V电源，2脚为温度信号输出端，接至控制器的P2.6口，并通过4.7K欧姆的上拉电阻接至5V电源。
所述电源整流电路包括一个稳压芯片及一个滤波电解电容，两节18650型锂电池串联提供的7.4V直流电，经过稳压芯片和电解电容滤波处理后变为5V直流电，供给主控板系统和发热材料，并设置一个发光二极管作为电源指示灯。
所述稳压芯片的型号为78M05稳压芯片、所述滤波电解电容为220uf滤波电解电容。
所述主控制板上设置有蜂鸣器。
所述温度预设值按键的数量为3个。
当控制器的P2.1口输出低电平时，继电器输出端闭合，发热丝回路导通并立即开始加热，反之当控制器的P2.1口输出高电平时，继电器输出端断开，发热丝回路即刻断开并停止加热。
本实用新型的有益效果：
本实用新型包裹在膝盖上，起到膝盖保暖护理作用。该装置能自动检测发热温度，当温度低于人为设定值时，就自动开启继电器，使得发热丝回路导通，发热丝加热；当温度达到人为设定值时，就自动关断继电器，使得发热丝回路断开，发热丝停止加热，从而使温度达到一个较为恒定的值，提高了人体的舒适度。
附图说明
图1为本实用新型的外部结构示意图；
图2为本实用新型中主控制板结构示意图；
图3为本实用新型电路原理图；
图4为本实用新型结构示意框图；
图5为本实用新型使用流程框图。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3、4、5对本实用新型进行详细描述：
一种温控型护膝装置，它包括一主控制箱1、包裹膝盖的发热片3、与主控制箱1所连接的电源2，所述包裹膝盖的发热片3与主控制箱1之间通过电源线4和温度信号线5相连接，所述温度信号线5的一端连接在包裹膝盖的发热片3上的温度传感器6上；
在所述主控制箱1内设置有主控制板，在主控制箱1上设置有液晶显示屏9和温度预设值按键10；
主控制板上设置有用于控制温控式护膝装置的各芯片、电子元器件协同工作的控制器7、与温度传感器6所连接的温度传感器接口8、继电器11、与液晶显示屏9所连接的液晶接口12、电源整流电路13。
所述继电器11是一种控制端工作电压为直流5V，输出端最大能承受10A电流和24V电压的小型触点式继电器，控制端经过一个PNP型的三极管及一个1K欧姆的限流电阻与控制器7的P2.1口相连，继电器的输出端与发热丝回路相连。
所述温度传感器6的芯片的管脚连接为：1脚接地，3脚接5V电源，2脚为温度信号输出端，接至控制器7的P2.6口，并通过4.7K欧姆的上拉电阻接至5V电源。
所述电源整流电路13包括一个稳压芯片及一个滤波电解电容，两节18650型锂电池串联提供的7.4V直流电，经过稳压芯片和电解电容滤波处理后变为5V直流电，供给主控板系统和发热材料，并设置一个发光二极管作为电源指示灯。
所述稳压芯片的型号为78M05稳压芯片、所述滤波电解电容为220uf滤波电解电容。
所述主控制板上设置有蜂鸣器14。
所述温度预设值按键10的数量为3个。
温度传感器6，所述温度传感器6型号为DS18B20，用于检测发热丝温度信息；温度预设值按键10，用于设定需要的发热温度；电源2，用于为主控板系统提供纯净稳定的直流5V电源。控制器7，为单片机型号为AT89S52，作为主控板的主控芯片，用于执行程序、协调各元器件配合动作，以达到所需的控制效果；继电器11，控制端工作电压为直流5V，输出端可以最大承受24V电压和10A电流；液晶显示屏9，型号为1602，用于显示当前的温度值及用户设定的温度值。
单片机上电初始化，包括单片机内部资源及外围接口的初始化。初始时，温度低于预设值，继电器导通，发热材料加热，当温度达到预设值时，继电器关断，发热材料停止加热；当温度再次低于设定值时，继电器导通，发热材料加热，如此循环往复。与此同时，用户按下功能键后则进入温度设定模式，接下来按下增加键可以增加温度预设值，按下减小键可以减小温度预设值，最后再按下功能键，新的预设值立即生效。
Claims (7)
1.一种温控型护膝装置，其特征在于：它包括一主控制箱（1）、包裹膝盖的发热片（3）、与主控制箱（1）所连接的电源（2），所述包裹膝盖的发热片（3）与主控制箱（1）之间通过电源线（4）和温度信号线（5）相连接，所述温度信号线（5）的一端连接在包裹膝盖的发热片（3）上的温度传感器（6）上；
在所述主控制箱（1）内设置有主控制板，在主控制箱（1）上设置有液晶显示屏（9）和温度预设值按键（10）；
主控制板上设置有用于控制温控式护膝装置的各芯片、电子元器件协同工作的控制器（7）、与温度传感器（6）所连接的温度传感器接口（8）、继电器（11）、与液晶显示屏（9）所连接的液晶接口（12）、电源整流电路（13）。
2.根据权利要求1所述的温控型护膝装置，其特征在于：所述继电器（11）是一种控制端工作电压为直流5V，输出端最大能承受10A电流和24V电压的小型触点式继电器，控制端经过一个PNP型的三极管及一个1K欧姆的限流电阻与控制器（7）的P2.1口相连，继电器的输出端与发热丝回路相连。
3.根据权利要求1所述的温控型护膝装置，其特征在于：所述温度传感器（6）的芯片的管脚连接为：1脚接地，3脚接5V电源，2脚为温度信号输出端，接至控制器（7）的P2.6口，并通过4.7K欧姆的上拉电阻接至5V电源。
4.根据权利要求1所述的温控型护膝装置，其特征在于：所述电源整流电路（13）包括一个稳压芯片及一个滤波电解电容，两节18650型锂电池串联提供的7.4V直流电，经过稳压芯片和电解电容滤波处理后变为5V直流电，供给主控板系统和发热材料，并设置一个发光二极管作为电源指示灯。
5.根据权利要求4所述的温控型护膝装置，其特征在于：所述稳压芯片的型号为78M05稳压芯片、所述滤波电解电容为220uf滤波电解电容。
6.根据权利要求1所述的温控型护膝装置，其特征在于：所述主控制板上设置有蜂鸣器（14）。
7.根据权利要求1所述的温控型护膝装置，其特征在于：所述温度预设值按键（10）的数量为3个。
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| CN103960796A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-06 | 国家电网公司 | 一种温控型护膝装置 |
| CN104305573A (zh) * | 2014-10-08 | 2015-01-28 | 江南大学 | 一种可根据温度变化发光的幼童服装 |
| CN104721014A (zh) * | 2015-03-24 | 2015-06-24 | 王艳丽 | 腿部骨折护理装置 |
| CN107411202A (zh) * | 2017-07-19 | 2017-12-01 | 陈芳芳 | 一种术后低体温快速恢复可预热温控的保暖装置及方法 |
| CN110277925A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-24 | 嘉兴福气多温控床有限公司 | 温控腰带的电源电路 |
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