CN212364864U - 汽车座椅远红外理疗垫ntc控温调节电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，包括电源、温度检测模块、单片机、振荡电路、复位电路以及开关电路，所述电源与温度检测模块的输入端连接，所述温度检测模块的输出端与单片机的P3.0引脚连接，本实用新型涉及远红外理疗设备技术领域，该汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路利用NTC热敏电阻的负温度系数的特点，将电源电压分压，利用三极管的特性检测电压值，从而以此作为信号，对单片机进行反馈，利用单片机快速处理温度是否符合设定值，设定温度值可采用滑变电阻调节，控制理疗垫的加热系统的通断，实现加热控制连续可调并且自动控制无需人手动开关，非常方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及远红外理疗设备技术领域，具体为汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路。
背景技术
随着人们生活越来越富裕，中国人拥有汽车的数量越来越多，而人们开车的时间也越来越长，如何在汽车上的时间保持人的身体健康成为了一项亟待解决的问题，由于长时间开车的人因为视线关系需要遮挡阳光，而人如果长时间不照射阳光就会产生不适反应，就会降低人体的维生素吸收诱发贫血等症状，因此远红外线理疗设备在集成到坐垫上后，会使得坐在坐垫上的人受到远红外辐射，扩张微血管,促进血液循环，因而出现了以远红外芯片作为基础的理疗坐垫；
而为了提高乘坐的舒适度，一般都会在理疗垫的基础上加装加热电路，理疗坐垫的温控调节多采用挡式的调节方式，且温度调节需要人为调节，容易产生加热时间过长以及温度过高长时间的久坐，容易引起使用者的不适，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，解决了理疗坐垫的温控调节多采用挡式的调节方式，且温度调节需要人为调节，容易产生加热时间过长以及温度过高长时间的久坐，容易引起使用者的不适的问题。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，包括电源、温度检测模块、单片机、振荡电路、复位电路以及开关电路，所述电源与温度检测模块的输入端连接，所述温度检测模块的输出端与单片机的P3.0引脚连接，所述温度检测模块内部包括温度检测电路，所述振荡电路与单片机的时钟引脚连接，所述复位电路与单片机的复位引脚连接连接，所述开关电路连接于单片机的P3.1引脚上；
所述温度检测电路包括：滑变电阻Rx、NTC热敏电阻RF、电阻R0、三极管Q0以及电阻R4；
所述滑变电阻Rx与NTC热敏电阻RF串联，所述滑变电阻Rx与电阻R0连接，所述NTC热敏电阻RF一端与电源正极连接，所述电阻R0的一端与电源负极连接，所述三极管Q0的集电极以及基极与滑变电阻Rx以及NTC热敏电阻RF的结点连接，所述三极管Q0的发射极与电阻R4连接且与电阻RO以及NTC热敏电阻RF的结点连接，所述电阻R4与单片机的P3.0引脚连接。
优选的，所述开关电路，包括：电阻R5、三极管Q1、电阻R6、二极管B1、二极管B2以及继电器U1；
所述电阻R5一端与单片机P3.1引脚连接，所述三极管Q1基极与电阻R5的另一端连接，所述三极管Q1集电极接地，所述三极管Q1发射极与继电器U18端连接，所述继电器U11端与电源连接，所述二极管B1和二极管B2并连在三极管Q1发射极和电源之间，所述电阻R6电性连接在二极管B1和电源之间。
优选的，所述NTC热敏电阻的参数为阻值R＝10KQ±1％(25℃)，B值B＝3435K±1％(25℃/85℃)。
优选的，所述电阻R4与单片机的P3.0引脚之间串联有电容CO。
优选的，所述单片机采用MCS-80C51系列单片机，其中X1以及X2两引脚分别与振荡电路连接，所述单片机的RST引脚与复位电路连接。
优选的，所述继电器U12端连接有加热元件，所述加热元件为石墨烯加热片。
有益效果
本实用新型提供了汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路。具备以下有益效果：该汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路采用滑变电阻和NTC热敏电阻并联分压，利用NTC热敏电阻的负温度系数的特点，将电源电压分压，利用三极管的特性检测滑变电阻的电压值，从而以此作为信号，对单片机进行反馈，利用单片机快速处理数据，得出温度是否符合设定值，设定温度值可采用滑变电阻调节，从而控制开关电路的启动和关闭，控制理疗垫的加热系统的通断，实现加热控制连续可调并且自动控制无需人手动开关，非常方便。
附图说明
图1为本实用新型所述汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路的系统框图。
图2为本实用新型所述汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路的温度检测电路的电路图。
图3为本实用新型所述汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路的开关电路的电路图。
图4为本实用新型所述汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路的单片机接线示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。
实施例：根据说明书附图1-4可知，本案设计了一种汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，包括电源、温度检测模块、单片机、振荡电路、复位电路以及开关电路，电源与温度检测模块的输入端连接，温度检测模块的输出端与单片机的P3.0引脚连接，温度检测模块内部包括温度检测电路，振荡电路与单片机的时钟引脚连接，复位电路与单片机的复位引脚连接连接，开关电路连接于单片机的P3.1引脚上，在具体实施过程中，电源分别为温度检测模块、单片机、开关电路和振荡电路以及复位电路供电，需要说明的是本案采用的电源为12-24V的安全电源，使用时启动理疗垫上的石墨烯制热片，通过温度检测模块检测坐垫的实时温度，温度检测模块检测到温度超过设定温度时，既向单片机的引脚P3.0发送一个高电平，单片机优选采用MCS-80C51单片机，其上连接振荡电路作为单片机的内部时钟频率驱动，并且设置复位电路作为复位使用，单片机接收到高电平信号后，从P3.1产生一个高电平发送给开关电路，开关电路切断石墨烯发热片的供电；
根据说明书附图1-4可知，上述温度检测电路包括：滑变电阻Rx、NTC热敏电阻RF、电阻R0、三极管Q0以及电阻R4，其连接关系以及位置关系如下；
滑变电阻Rx与NTC热敏电阻RF串联，滑变电阻Rx与电阻R0连接，NTC热敏电阻RF一端与电源正极连接，电阻R0的一端与电源负极连接，三极管Q0的集电极以及基极与滑变电阻Rx以及NTC热敏电阻RF的结点连接，三极管Q0的发射极与电阻R4连接且与电阻RO以及NTC热敏电阻RF的结点连接，电阻R4与单片机的P3.0引脚连接；
在具体实施过程中，电源的电压被滑变电阻Rx以及NTC热敏电阻RF以及电阻R0分压，滑变电阻Rx安装在控制温度的滑块上，滑动滑块即可改变Rx的阻值，当温度较低时，NTC热敏电阻的电压较高，导致滑变电阻Rx以及电阻R0电压较低，因为三极管Q0并联在滑变电阻Rx上，因而三极管Q0电压较低，使得三极管内的PN结电势不足，当坐垫温度上升，NTC热敏电阻的电阻率下降，因而滑变电阻Rx所分得的电压较高，电压的上升，使得三极管Q0的PN结电子运动形成电流从发射极流经R4后电势在电容C0处得到积蓄，产生高电势，使得P3.0的引脚得到高电平信号，从而经过单片机的处理，从P3.1处切断开关电路，依靠坐垫和人体自然保温，当过一段时间温度下降，而电容CO所得的电势不足时，此时单片机的P3.0引脚为低电平信号，单片机通过P3.1引脚启动开关电路继续加热；
作为优选方案，更进一步的，根据说明书附图1-4可知，上述开关电路，包括：电阻R5、三极管Q1、电阻R6、二极管B1、二极管B2以及继电器U1，其连接关系以及位置关系如下；
电阻R5一端与单片机P3.1引脚连接，三极管Q1基极与电阻R5的另一端连接，三极管Q1集电极接地，三极管Q1发射极与继电器U18端连接，继电器U11端与电源连接，二极管B1和二极管B2并连在三极管Q1发射极和电源之间，电阻R6电性连接在二极管B1和电源之间；
在具体实施过程中，使用三极管Q1作为继电器U1的控制信号，利用继电器U1的磁力切换作用开关加热元件，从而实现在高温室自动关断，低温时自动重启的作用；
作为优选方案，更进一步的，NTC热敏电阻的参数为阻值R＝10KQ±1％(25℃)，B值B＝3435K±1％(25℃/85℃)。
作为优选方案，更进一步的，单片机采用MCS-80C51系列单片机，其中X1以及X2两引脚分别与振荡电路连接，单片机的RST引脚与复位电路连接，单片机具有成本低控制简单的效果；
作为优选方案，更进一步的，继电器U12端连接有加热元件，加热元件为石墨烯加热片，石墨烯加热片具有加热效率高噪音低的特性；
综上所述总体可知，该汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路采用滑变电阻和NTC热敏电阻并联分压，利用NTC热敏电阻的负温度系数的特点，将电源电压分压，利用三极管的特性检测滑变电阻的电压值，从而以此作为信号，对单片机进行反馈，利用单片机快速处理数据，得出温度是否符合设定值，设定温度值可采用滑变电阻调节，从而控制开关电路的启动和关闭，控制理疗垫的加热系统的通断。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，包括电源、温度检测模块、单片机、振荡电路、复位电路以及开关电路，其特征在于，所述电源与温度检测模块的输入端连接，所述温度检测模块的输出端与单片机的P3.0引脚连接，所述温度检测模块内部包括温度检测电路，所述振荡电路与单片机的时钟引脚连接，所述复位电路与单片机的复位引脚连接连接，所述开关电路连接于单片机的P3.1引脚上；
所述温度检测电路包括：滑变电阻Rx、NTC热敏电阻RF、电阻R0、三极管Q0以及电阻R4；
所述滑变电阻Rx与NTC热敏电阻RF串联，所述滑变电阻Rx与电阻R0连接，所述NTC热敏电阻RF一端与电源正极连接，所述电阻R0的一端与电源负极连接，所述三极管Q0的集电极以及基极与滑变电阻Rx以及NTC热敏电阻RF的结点连接，所述三极管Q0的发射极与电阻R4连接且与电阻RO以及NTC热敏电阻RF的结点连接，所述电阻R4与单片机的P3.0引脚连接。
2.根据权利要求1所述的汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，其特征在于，所述开关电路，包括：电阻R5、三极管Q1、电阻R6、二极管B1、二极管B2以及继电器U1；
所述电阻R5一端与单片机P3.1引脚连接，所述三极管Q1基极与电阻R5的另一端连接，所述三极管Q1集电极接地，所述三极管Q1发射极与继电器U18端连接，所述继电器U11端与电源连接，所述二极管B1和二极管B2并连在三极管Q1发射极和电源之间，所述电阻R6电性连接在二极管B1和电源之间。
3.根据权利要求1所述的汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，其特征在于，所述NTC热敏电阻的参数为阻值R＝10KQ±1％(25℃)，B值B＝3435K±1％(25℃/85℃)。
4.根据权利要求1所述的汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，其特征在于，所述电阻R4与单片机的P3.0引脚之间串联有电容CO。
5.根据权利要求1所述的汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，其特征在于，所述单片机采用MCS-80C51系列单片机，其中X1以及X2两引脚分别与振荡电路连接，所述单片机的RST引脚与复位电路连接。
6.根据权利要求2所述的汽车座椅远红外理疗垫NTC控温调节电路，其特征在于，所述继电器U12端连接有加热元件，所述加热元件为石墨烯加热片。
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