CN204467550U - 一种冷暖床垫 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种冷暖床垫，包括床垫主体和控制主机，所述床垫主体通过进水管、出水管与控制主体相连，所述床垫主体内设有数条曲线设置的软管，所述控制主体包括箱体，设置在箱体内的蓄水盒，设置在蓄水盒外壁上的制冷片和散热器，用于散热的风扇，水泵，供电单元，以及控制单元；所述控制单元包括主控模块，与主控模块相连的温度传感器、水位传感器、显示电路、按键、通信电路、继电器切换电路、蜂鸣器、时钟电路、风扇保护电路和水泵保护电路，其中，所述继电器切换电路进一步与制冷片相连，所述风扇保护电路、水泵保护电路分别与风扇、水泵相连。本实用新型所述的冷暖床垫，具有安全可靠、操作方便、节能环保等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷暖床垫，属于床垫技术领域。
背景技术
制冷/制热方法和装置一直是现代工程领域不断努力探索的方向，空调机作为目前市场上普遍存在的调节室内温度的装置，其功能上的缺陷也越来越明显：空调机不仅本身价格昂贵，功率大，在制冷制热时要使整个房间冷热下来，才能达到效果，其制冷或加热的空间比较大，功率也比较大，因此造成不必要的能源浪费。随着人们生活水平的提高，对于生活用品的舒适度的要求也越来越高，目前，市场上的功能床垫，主要以供热为主，也就是只能适用于冬天，夏天的制冷主要还是依靠空调等外部制冷设备。有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种冷暖床垫，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种冷暖床垫，具有安全可靠、操作方便、节能环保等特点。
为了实现上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种冷暖床垫，包括床垫主体和控制主机，所述床垫主体通过进水管、出水管与控制主体相连，所述床垫主体内设有数条曲线设置的软管，软管的进水口与进水管相连，软管的出水口与出水管相连；所述控制主体包括箱体，设置在箱体内的蓄水盒，设置在蓄水盒外壁上的制冷片和散热器，用于散热的风扇，控制进水管进水的水泵，为各个部件供电的供电单元，以及用于控制整个冷暖床垫的控制单元；所述控制单元包括主控模块，与主控模块相连的温度传感器、水位传感器、显示电路、按键、通信电路、继电器切换电路、蜂鸣器、时钟电路、风扇保护电路和水泵保护电路，其中，所述继电器切换电路进一步与制冷片相连，所述风扇保护电路、水泵保护电路分别与风扇、水泵相连。
作为优选，所述床垫主体内设有3条曲线设置的软管，分别位于外圈的第一软管、位于中间的第二软管和位于内圈的第三软管，第一软管、第二软管和第三软管的进水口与进水管相连，出水口与出水管相连。多条软管的设置，可以保证制冷/制热的均匀性，不会因为某个部位因为被身体压住，水无法流过，进而导致后续软管不能实现制冷/制热。
作为优选，所述蓄水盒为铝制蓄水盒，蓄水盒的外壁上设置有多块制冷片，用于蓄水盒内水的加热和制冷。
作为优选，所述显示电路包括LCD显示屏，以及驱动LCD显示屏的驱动芯片，所述驱动芯片采用型号为HT1621B的芯片。
作为优选，所述温度传感器包括检测蓄水盒内水温的第一温度传感器，和检测散热器温度的第二温度传感器；所述水位传感器安装在蓄水盒内，用于检测盒内水位的高低。
作为优选，所述通信电路包括无线发射芯片和无线接收芯片，实现控制主机和用户遥控器的信息交流。
作为优选，所述通信电路也可以采用蓝牙通信模块或者GSM通信模块，用户可以通过手机自带的蓝牙通信模块或者GSM通信模块与控制主机进行信息交流。
作为优选，所述继电器切换电路包括继电器，以及与继电器相连的三极管和场效应管，所述继电器与制冷片相连，用于制冷片的制冷以及制热的切换。
作为优选，所述风扇保护电路包括连接在风扇两端的二极管，与二极管正极相连的MOS管，以及与MOS管相连的电阻和电容，风扇保护电路信号输入端与主控模块相连，用于保护和控制风扇的开启/关闭。
作为优选，所述水泵保护电路包括连接在水泵两端的二极管，与二极管正极相连的MOS管，以及与MOS管相连的电阻和电容，水泵保护电路信号输入端与主控模块相连，用于保护和控制水泵的开启/关闭。
作为优选，所述供电单元提供24VDC电压，24VDC电压进一步经过降压芯片和稳压滤波电路后分别提供5V、3.3V的电压，上述各个电压分别为各个元器件供电。
上述冷暖床垫使用时，用户可先通过手机APP软件或者遥控器与控制主机无线连接，设定要达到的温度值与工作时间，同时，用户也可以直接通过控制主机上的按键，直接输入相关的指令；控制主机的主控模块接收到控制代码，对比当前设定温度跟实际温度，若当前温度高于设定温度，制冷片停止工作，制热面的热量通过导热介质进行热交换，使蓄水盒内的水温慢慢降低，直至达到设定温度，若当前温度低于设定温度，主控模块控制制冷片开始工作，制热面开始加热通过导热介质进行热交换，使蓄水盒内的水温慢慢升高，直至达到设定温度，温度传感器实时检测蓄水盒内的水温，制冷片制冷面和制热面重复循环工作，达到恒温目的。当蓄水盒的水温到达设定温度时，主控模块通过水泵保护电路打开水泵，使蓄水盒内的水通过进水管进入床垫主体内的各个软管中，软管中的水再通过出水管流回蓄水盒，重复循环，实现冷暖床垫制冷/制热的目的，时钟电路为控制主机提供精确的时间，LCD显示屏用于显示各项工作参数，如设定温度，当前温度，预热时间等。风扇用于散热器散热，水位传感器用于蓄水盒的水位监测，当出现检测值或输入值超过阀值时，主控模块通过蜂鸣器发出报警信号，提醒用户。
本实用新型所述的冷暖床垫，与现有技术相比，具有如下几个优点：
1、通过控制主机控制床垫主体的制冷/制热，人体不直接接触冷源和热源，安全可靠，且使用方便；
2、 床垫主体内曲线分布软管走向，且设置多条进出水路的软管，使用中水循环流动，对身体接触部位有按摩效果，促进血液循环，能有效缓解疲劳和压力，同时，若其中一条软管受挤压变形，水仍然可以从其它软管循环流动；
3、控制主体设有通信电路，可以通过手机APP软件或遥控器远程控制，操作更便捷。
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。
附图说明
图1为本实施例的冷暖床垫结构示意图；
图2为本实施例的控制单元模块框图；
图3为本实施例的主控模块原理图；
图4为本实施例的显示电路原理图；
图5为本实施例的继电器切换电路原理图；
图6为本实施例的风扇保护电路原理图；
图7为本实施例的水泵保护电路原理图；
图8为本实施例的供电单元原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种冷暖床垫，包括床垫主体1，通过进水管2、出水管3与床垫主体1相连的控制主体4，所述床垫主体1内设有3条曲线设置的软管，分别位于外圈的第一软管11、位于中间的第二软管12和位于内圈的第三软管13，第一软管11、第二软管12和第三软管12的进水口与进水管2相连，出水口与出水管3相连。多条软管的设置，可以保证制冷/制热的均匀性，不会因为某个部位因为被身体压住，水无法流过，进而导致后续软管不能实现制冷/制热。进水管2、出水管3可以分段设置，各段进水管2、出水管3通过连接头相连。分段设置可以使床垫主体1和控制主体4更具便携性。所述控制主体4包括箱体41，设置在箱体41内的蓄水盒，设置在蓄水盒外壁上的制冷片和散热器，用于散热的风扇，控制进水管2进水的水泵，为各个部件供电的供电单元，以及用于控制整个冷暖床垫的控制单元；所述蓄水盒为铝制蓄水盒，蓄水盒的外壁上设置有多块制冷片，用于蓄水盒内水的加热和制冷。
如图2所示，所述控制单元包括主控模块5，与主控模块5相连的第一温度传感器51、第二温度传感器52、水位传感器53、显示电路54、按键55、通信电路56、继电器切换电路57、蜂鸣器58、时钟电路59、风扇保护电路60和水泵保护电路61，其中，所述继电器切换电路进一步与制冷片相连，所述风扇保护电路、水泵保护电路分别与风扇、水泵相连。其中，第一温度传感器51用于检测蓄水盒内的水温，第二温度传感器52用于检测散热器的温度，防止其温度过高，当其温度高于设定值时，需要打开风扇进行散热；所述水位传感器53安装在蓄水盒内，用于检测盒内水位的高低。
在本实施例中，所述通信电路56包括无线发射芯片和无线接收芯片，实现控制主机和用户的信息交流。所述通信电路56也可以采用蓝牙通信模块或者GSM通信模块，用户通过手机自带的蓝牙通信模块或者GSM通信模块与控制主机进行信息交流。
图3为所述主控模块5的各个引脚连接示意图。
如图4所示，所述显示模块54包括LCD显示屏，以及驱动LCD显示屏的驱动芯片，所述驱动芯片采用型号为HT1621B的芯片。
如图5所示，所述继电器切换电路包括继电器，以及与继电器相连的第一三极管TR1、第二三极管TR2、第三三极管TR4和场效应管Q5，所述继电器与制冷片相连，用于制冷片的制冷以及制热的切换。
如图6所示，所述风扇保护电路60包括连接在风扇两端的二极管D1，与二极管D1正极相连的MOS管Q3，以及与MOS管Q3相连的电阻和电容，风扇保护电路60信号输入端与主控模块5相连，用于保护和控制风扇的开启/关闭。
如图7所示，所述水泵保护电路61包括连接在水泵两端的二极管D2，与二极管D2正极相连的MOS管Q4，以及与MOS管Q4相连的电阻和电容，水泵保护电路61信号输入端与主控模块5相连，用于保护和控制水泵的开启/关闭。
如图8所示，所述供电单元提供24VDC电压，24VDC电压进一步经过5V降压芯片U6、3.3V降压芯片U5和稳压滤波电路后分别提供5V、3.3V的电压，上述各个电压分别为各个元器件供电。
上述冷暖床垫使用时，用户可先通过手机APP软件或者遥控器与控制主机4无线连接，设定要达到的温度值与工作时间，同时，用户也可以直接通过控制主机4上的按键55，直接输入相关的指令；控制主机4的主控模块5接收到控制代码，对比当前设定温度跟实际温度，若当前温度高于设定温度，制冷片停止工作，制热面的热量通过导热介质进行热交换，使蓄水盒内的水温慢慢降低，直至达到设定温度，若当前温度低于设定温度，主控模块5控制制冷片开始工作，制热面开始加热通过导热介质进行热交换，使蓄水盒内的水温慢慢升高，直至达到设定温度，第一温度传感器51实时检测蓄水盒内的水温，制冷片制冷面和制热面重复循环工作，达到恒温目的。当蓄水盒的水温到达设定温度时，主控模块5通过水泵保护电路60打开水泵，使蓄水盒内的水通过进水管2进入床垫主体1内的各个软管中，软管中的水再通过出水管流回蓄水盒，重复循环，实现冷暖床垫制冷/制热的目的，时钟电路59为控制主机4提供精确的时间，LCD显示屏用于显示各项工作参数，如设定温度，当前温度，预热时间等。风扇用于散热器散热，水位传感器53用于蓄水盒的水位监测，当出现检测值或输入值超过阀值时，主控模块5通过蜂鸣器58发出报警信号，提醒用户。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
Claims (10)
1.一种冷暖床垫，其特征在于：包括床垫主体和控制主机，所述床垫主体通过进水管、出水管与控制主体相连，所述床垫主体内设有数条曲线设置的软管，软管的进水口与进水管相连，软管的出水口与出水管相连；所述控制主体包括箱体，设置在箱体内的蓄水盒，设置在蓄水盒外壁上的制冷片和散热器，用于散热的风扇，控制进水管进水的水泵，为各个部件供电的供电单元，以及用于控制整个冷暖床垫的控制单元；所述控制单元包括主控模块，与主控模块相连的温度传感器、水位传感器、显示电路、按键、通信电路、继电器切换电路、蜂鸣器、时钟电路、风扇保护电路和水泵保护电路，其中，所述继电器切换电路进一步与制冷片相连，所述风扇保护电路、水泵保护电路分别与风扇、水泵相连。
2.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述床垫主体内设有3条曲线设置的软管，分别位于外圈的第一软管、位于中间的第二软管和位于内圈的第三软管，第一软管、第二软管和第三软管的进水口与进水管相连，出水口与出水管相连。
3.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述蓄水盒为铝制蓄水盒，蓄水盒的外壁上设置有多块制冷片，用于蓄水盒内水的加热和制冷。
4.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述显示电路包括LCD显示屏，以及驱动LCD显示屏的驱动芯片。
5.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述温度传感器包括检测蓄水盒内水温的第一温度传感器，和检测散热器温度的第二温度传感器；所述水位传感器安装在蓄水盒内，用于检测盒内水位的高低。
6.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述通信电路包括无线发射芯片和无线接收芯片。
7.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述通信电路采用蓝牙通信模块或者GSM通信模块。
8.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述继电器切换电路包括继电器，以及与继电器相连的三极管和场效应管，所述继电器与制冷片相连，用于制冷片的制冷以及制热的切换。
9.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述风扇保护电路包括连接在风扇两端的二极管，与二极管正极相连的MOS管，以及与MOS管相连的电阻和电容，风扇保护电路信号输入端与主控模块相连，用于保护和控制风扇的开启/关闭；所述水泵保护电路包括连接在水泵两端的二极管，与二极管正极相连的MOS管，以及与MOS管相连的电阻和电容，水泵保护电路信号输入端与主控模块相连，用于保护和控制水泵的开启/关闭。
10.如权利要求1所述的一种冷暖床垫，其特征在于：所述供电单元提供24VDC电压，24VDC电压进一步经过降压芯片和稳压滤波电路后分别提供5V、3.3V的电压，上述各个电压分别为各个元器件供电。
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