碳纤维布参数的确定方法及基于碳纤维布的远红外调节方法与流程

本发明涉及保健枕头技术领域和碳纤维布技术领域，尤其涉及一种碳纤维布参数的确定方法及基于碳纤维布的远红外调节方法。

背景技术：

颈椎病以及头痛是中/老年人常见病、多发病之一。颈椎按摩及头部按摩是治疗颈椎病、头痛症的主要缓解症状手段。远红外保健枕头是现有的一款理疗保健枕头，这类保健枕头通过将加热产生的远红外线透入人体皮下深层，进而增加身体血液循环的速率，利于局部淤血肿胀及增生消退，环节疼痛及病症。

但是，现有的远红外保健枕头在进行颈部加热的时候，是通过整个保健枕头进行加热，并且其加热的方式是固定的，例如智能在枕头的某一个固定部位或者全部枕头按照固定的功率进行加热，但是这种加热方式与实际需求之间可能存在一定的差异，无法根据用户的需求进行控制和调节。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提出一种碳纤维布参数的确定方法。

在本发明的第一方面，提供了一种碳纤维布参数的确定方法，包括如下步骤：

确定远红外线发射率；

根据远红外线发射率与重量、电源电压、碳化率确定与所述确定的远红外线发射率对应的目标参数，所述目标参数包括目标重量、目标电源电压、目标碳化率；

根据所述目标参数确定碳纤维布的具体参数。

在其中一个实施例中，所述碳纤维布的碳化率为45％-65％，电源电压为5v或12v，重量为120g，远红外线发射率为88％；

或，所述碳纤维布的碳化率为65％-80％，电源电压为5v或12v，重量为200g-220g，远红外线发射率为90％；

或，所述碳纤维布的碳化率为80％-95％，电源电压为5v或12v，重量为220g-300g，远红外线发射率为90％。

在其中一个实施例中，所述碳纤维布的形状为矩形、正方形、圆形、梯形、或异形。

在本发明的第二方面，提供了一种基于碳纤维布的远红外调节方法，其特征在于，所述枕头包括设置在枕头内部的压力传感器、加热模块以及与所述压力传感器和加热模块连接的控制器；所述加热模块还包括碳纤维布，用于在被加热的情况下产生远红外线；

所述方法包括：

通过所述压力传感器检测压力感应结果，并发送给所述控制器；

所述控制器根据所述压力感应结果确定确定目标加热区域；

生成加热指令发送加热模块；

所述加热模块在接收到所述加热之后，控制加热与所述目标加热区域对应的碳纤维布产生远红外线。

在其中一个实施例中，所述枕头包括若干个预设的区域，每一个区域均设置有加热模块，不同加热区域对应人体不同部位；

每一个加热区域包括根据前述的碳纤维布参数的确定方法制备的碳纤维布，其中各个加热区域的碳纤维布的形状、重量、碳化率、电源电压不同。

在其中一个实施例中，所述枕头还包括设置在枕头内部的温度传感器；

所述方法还包括：

通过所述温度传感器检测当前温度值，并发送给所述控制器；

所述控制器根据当前温度值生成加热调节指令，并发送给所述加热模块，以使所述加热模块根据所述加热调节指令调节所述碳纤维布产生远红外线的发射率。

在其中一个实施例中，所述控制加热与所述目标加热区域对应的碳纤维布产生远红外线的步骤还包括：

控制所述目标发热区域对应的碳纤维布产生远红外线加热至第一温度值，控制除所述目标发热区域之外的其他区域对应的碳纤维布产生远红外线加热至第二温度值。

在其中一个实施例中，所述枕头还设置有温控组件；

所述方法还包括：

接收通过所述温控组件输入的温控指令，获取所述温控指令中包含的温度调节参数，根据所述温度调节参数生成所述加热指令，并执行所述生成加热指令发送加热模块的步骤。

在本发明的第三方面，提供了一种枕头，包括设置在枕头内部的用来检测压力感应结果的压力传感器、加热模块以及与所述传感器和加热模块连接的控制器；所述控制器用于根据压力传感器发送的压力感应结果生成加热指令并发送给所述加热模块；所述加热模块还包括碳纤维布，用以在被加热的情况下产生远红外线。

在本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如前所述的基于碳纤维布的远红外调节方法的步骤。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：

采用上述碳纤维布参数的确定方法、基于碳纤维布的远红外调节方法、枕头及计算机可读存储介质，通过不同的碳化率、重量、通电电压可以使得碳纤维布在加热通电的情况下，达到不同的远红外发射率，可以适用于不同的应用场景达到不同的保健效果；进一步的，在枕头内部的加热模块中设置碳纤维布作为发热材料，在压力传感器检测到需要加热的情况下，对需要加热的目标加热区域的碳纤维布进行加热，以对枕头的通过碳纤维布发射的远红外线发射率进行调节，从而起到相应的保健效果，提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中碳纤维布参数的确定方法的流程示意图；

图2为一个实施例中一种保健枕头的示意图；

图3为一个实施例中一种保健枕头的示意图；

图4为一个实施例中一种保健枕头的示意图；

图5为一个实施例中一种基于碳纤维布的远红外调节方法的流程示意图；

图6为一个实施例中多个发热区域的示意图；

图7为一个实施例中一种保健枕头的示意图；

图8为一个实施例中枕头中包括温控组件的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本实施例中，提供了一种碳纤维布参数的确定方法，其中碳纤维布是由碳纤维制成。碳纤维，是一种含碳量高的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。

在一个具体的实施例中，此种碳纤维布是聚丙烯腈基或者黏胶基碳纤维布。需要说明的是，碳纤维布不限于聚丙烯腈基或者黏胶基碳纤维布，还可以是其他形式或其他材质的碳纤维布。

采用碳纤维布作为发热材料，柔软、质量轻，适用范围更广，其保健效果更好，例如，在保健枕头领域中，采用碳纤维布作为发热元件中的发热材料，可以达到更好的保健效果，带来更好的用户体验。

在一个具体的实施例中，如图1所示，上述碳纤维布参数的确定方法包括如下步骤：

步骤s102：确定远红外线发射率；

步骤s104：根据远红外线发射率与重量、电源电压、碳化率确定与所述确定的远红外线发射率对应的目标参数，所述目标参数包括目标重量、目标电源电压、目标碳化率；

步骤s106：根据所述目标参数确定碳纤维布的具体参数。

对碳纤维布来讲，其不同的质量、碳化率、电压会影响其远红外发射率，还可以根据需要选择不同的形状，从而实现不同的远红外线发射率，实现不同的保健效果。

具体的，碳纤维布的碳化率为45％-65％，电源电压为5v或12v，重量为120g，远红外线发射率为88％；碳纤维布的碳化率为65％-80％，电源电压为5v或12v，重量为200g-220g，远红外线发射率为90％；碳纤维布的碳化率为80％-95％，电源电压为5v或12v，重量为220g-300g，远红外线发射率为90％。

在一个具体的实施例中，碳纤维布通电的电源电压不限于5v或12v，还可以任意的不高于人体安全电压36v的任意值，例如，0-36v之间的任一电压值。

在另一个具体的实施例中，为了适应于实际使用环境，碳纤维布通电的电源电压还可以是220v，也就是说，将碳纤维布直接接入220v电压的使用环境。需要说明的是，碳纤维布的通电电压可以不限于上述电压值，可以根据实际的使用需求来设置。

其中，可以将碳纤维布设置成长方形、正方形、圆形、椭圆形、梯形、三角形、或者异形(例如预设的任意形状，如花型、卡通形状等)。在对碳纤维布进行通电之后，其发热后温度达到35度时，对应的远红外线发射率可以达到上述的88％、90％。

需要说明的是，碳纤维布的质量、碳化率、电压等的设置，不止限于上述参数范围或参数值，还可以根据需要进行调整，达到不同的远红外线发射率，产生最佳远红外线波长8μm-15μm。

另外，在本实施例中，还提供了一种基于上述给出的碳纤维布参数的确定方法制备的碳纤维布的枕头以及对应的基于碳纤维布的远红外调节方法。

具体的，在一个具体的实施例中，上述枕头(例如，保健枕头)内部设置有检测模块(例如各种传感器)、控制器、以及加热模块(例如远红外线加热模块)等，其中，加热模块包括了如前所述的碳纤维布参数的确定方法制备的碳纤维布，该碳纤维布在被加热的情况下，会产生远红外线，且不同的碳纤维布在不同的加热情况下所产生的远红外线发射率不同。

具体的，在本实施例中，上述基于碳纤维布的远红外调节方法所基于的枕头包括设置在枕头内部的压力传感器、加热模块以及与所述传感器和加热模块连接的控制器；所述加热模块还包括碳纤维布模块，用以在被加热的情况下产生远红外线。例如，在如图2-4中分别给出了不同的枕头的实例，其中，110位枕头本体，包含了控制器120，是将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，所述控制器置于所述枕头本体内部；压力传感器140，设置于枕头的各个区域，可以用来检测用户的头部或颈部是否接触；加热模块设置在各个发热区域内部，其例如，图3、图4中所述的发热区域(区域1、2、3)。其中，压力传感器140与控制器120之间是相互连接的，且压力传感器140可以将相应的压力感应结果发送给控制器120，以便控制器120对枕头的远红外发射进行控制。另外，控制器120与加热模块180之间也是相关连接的，且控制器120可以将相应的控制指令发送给加热模块180，以便加热模块180对碳纤维布130进行控制和加热，以发射远红外线。

在一个具体的实施例中，发热区域对应了人体不同的部位，例如头部、腰部、颈部、腹部、膝盖、肘部、脚踝等人体的关节部位，可以根据用户的实际需求来进行保健。

需要说明的是，在本实施例中，考虑到人体头部不适宜进行加热或过多加热，因此，在设置加热模块以及碳纤维布时，会考虑头部对应的区域不进行设置(具体可以根据用户的实际需求进行设置)；或，在进行压力传感器的检测时，通过检测结果判断头部对应的区域，并将头部对应的区域设置为非加热区域。

另外，在本实施例中，发热区域的发热材料为碳纤维布130，碳纤维布在被加热的情况下可以产生远红外线，且在不同的加热温度、模式下产生的远红外线的发射率是不同的。

具体的，如图5所示，上述基于碳纤维布的远红外调节方法具体包括如下步骤：

步骤s202：通过所述压力传感器检测压力感应结果，并发送给所述控制器。

压力传感器可以检测用户是否睡在、躺在或者接触所述枕头，是否需要枕头发射远红外线进行加热等。在本实施例中，压力传感器检测到的压力感应结果可以用“0”或“1”简单的表示，还可以是用具体的压力值进行表示。

在枕头被启用的情况下，通过压力传感器检测压力感应结果，并发送给控制器进行进一步的控制。或者，压力传感器在检测到用户睡在、躺在或者接触枕头的情况下，启用枕头进行进一步的控制。

在本实施例中，枕头中设置有多个压力传感器，用于检测枕头中的哪些部位是需要进行加热的；或者，枕头中设置有可以对多个位置进行检测的压力传感器，同样也用于检测枕头中的哪些部位是需要进行加热的。

步骤s204：所述控制器根据所述压力感应结果确定确定目标加热区域。

在本实施例中，根据压力传感器检测的压力感应结果可以确定哪些部位、或区域是需要进行加热的，因也就是说，根据压力感应结果可以确定目标加热区域。

例如，在如图6所示的区域中，枕头可以分成1、2、3、4、5五个发热区域，根据压力感应结果来确定1、2、3、4、5五个发热区域中哪些区域为目标加热区域，例如，目标加热区域为区域2、3、4。

需要说明的是，由于人的头部是具有一定的重量的，因此，只有压力传感器检测到的最大的压力值处于预设范围时，才控制加热目标发热区域的碳纤维布。进一步的，由于保健枕头一般是成人使用的，儿童或婴儿一般很少使用，可能对他们产生一定的危害，因此，这里在确定目标加热区域时，还需要考虑具体的重量值，例如在统计成人的头部和颈部重量之后进行设置在什么样的压力值的情况下将相应的区域确定为目标加热区域。

可选的，为了保证枕头对人体的识别精度，防止枕头将其他的物体识别为人体并加热，例如，将书本、吹风机或者其他有重量的物体识别为人体并加热，在本实施例中，压力传感器还包括人体红外传感器和压力传感器，其中人体红外传感器用于检测是否是人体，在红外传感器检测是人体时，再使用压力传感器进行压力检测。

步骤s206：生成加热指令发送加热模块；

步骤s208：所述加热模块在接收到所述加热之后，控制加热与所述目标加热区域对应的碳纤维布产生远红外线。

在本实施例中，根据目标加热区域可以确定需要进行加热的区域，从而可以控制加热模块对应的目标加热区域的碳纤维布进行加热，从而使得碳纤维布发射远红外线，以产生相应的保健功能。

上述基于碳纤维布的远红外调节方法，通过枕头中的压力传感器来对受压部位进行检测，从而确定当前需要进行加热的目标加热区域，然后控制加热模块加热目标加热区域对应的碳纤维布，从而使得加热目标区域对应的碳纤维布发射远红外线对枕头进行加热，来使用户获取相应的加热体验和保健体验。

在本发明实施例中，由于碳纤维布130被加热至42摄氏度到50摄氏度时，其释放的远红外线的波长为8μm，正好和人体放射的波段相同，根据国际权威研究机构临床报告，相同波长的远红外线对人体具有良好的理疗效果，所以设置碳纤维布130被加热至42摄氏度到50摄氏度。

进一步的，在本实施例中，通过控制对碳纤维布的加热控制来调节枕头的远红外发射的过程，还可以对具体的远红外线对枕头的加热温度来确定当前应该如果对远红外线的发射进行调节。例如，在温度较高时，采用较小的发射功率或采用较低的温度进行加热，在温度较低时，采用较大的发射功率或采用较高的温度进行加热。

在一个具体的实施例中，上述枕头还包括设置在枕头内部的温度传感器160，具体可如图7所示，用于检测枕头当前的加热温度；进一步的，上述方法还包括：通过所述温度传感器检测当前温度值，并发送给所述控制器；所述控制器根据当前温度值生成加热调节指令，并发送给所述加热模块，以使所述加热模块根据所述加热调节指令调节所述碳纤维布产生远红外线的发射率。

温度传感器检测的枕头当前的温度值，可以表示通过对碳纤维布进行加热以使发射远红外线的情况下，对枕头的加热温度具体是多少。在本实施例中，温度传感器可以是检测枕头的各个部位的温度值，也可以是通过设置的多个温度传感器来检测枕头的各个部位的温度值。

在检测到当前温度值之后，即可通过当前温度值来确定当前是否还需要对加热温度进行调节。例如，当前温度值是否与预设的温度值之间是匹配的，若否，则根据当前温度值生成加热调节指令，然后发送给加热模块，从而使得加热模块可以根据加热调节指令进行调节，即调整碳纤维布发射远红外线的发射率，从而达到不同的加热温度的效果，也对应不同的保健效果。

在本实施例中，因为枕头的不同的区域或位置对应的人体不同的部位，例如对应的人体部位为头部、颈部、侧面等，而不同区域可能涉及到不同的保健要求；或者，为了精准的控制枕头的加热位置，也可以将枕头划分成若干个区域，从而实现不同区域的精准控制。

在一个具体的实施例中，枕头包括若干个预设的区域，每一个区域均设置有所述压力传感器、温度传感器和及加热模块。也就是说，对于每一个区域来讲，均有对应的压力传感器、温度传感器来进行检测，在进行加热时，也是由控制器控制相应区域内的加热模块对该区域内的碳纤维布进行加热，以产生远红外线进行加热。

例如，在一个具体的实施例中，不同的区域还可以设置不同的温度值，具体可以根据用户的需求进行设置，在控制加热模块进行加热时，直接控制加热模块对相应区域的碳纤维布进行加热，以控制器产生远红外线，并加热至预设的温度值。

在另一个可选的实施例中，对目标发热区域和除目标发热区域之外的区域进行区别处理，也就是说，上述控制加热与所述目标加热区域对应的碳纤维布产生远红外线的步骤具体为：控制所述目标发热区域对应的碳纤维布产生远红外线加热至第一温度值，控制除所述目标发热区域之外的其他区域对应的碳纤维布产生远红外线加热至第二温度值。从而实现不同的加热体验，提升用户体验。

进一步的，在枕头中具备了压力传感器和温度传感器的情况下，首先是通过压力传感器来确定需要进行加热的目标加热区域，然后再通过温度传感器对目标加热区域的远红外进行调节。

具体的，针对每一个区域，在所述压力传感器检测的压力感应结果不为空的情况下，执行所述通过所述温度传感器检测当前温度值的步骤；上述控制器根据当前温度值生成加热调节指令，并发送给所述加热模块，以使所述加热模块根据所述加热调节指令调节所述碳纤维布产生远红外线的发射率步骤，还包括：根据预设的与该区域对应的温度阈值和所述当前温度值，生成加热调节指令，并发送给所述加热模块；所述加热模块根据所述加热调节指令调节所述碳纤维布产生远红外线的发生率，以使该碳纤维布产生的远红外线与所述温度阈值是匹配的。

进一步的，为了提高用户体验、实现更好的保健效果，在本实施例中，还可以在枕头中设置距离传感器，对距离信息进行检测，并发送给控制器；并且，在生成加热指令时，不仅需要考虑到压力感应结果，还需要考虑距离传感器检测到的距离信息。

具体的，如图7所示，在枕头的每一个区域还设置有距离传感器170；上述远红外调节的方法还包括：通过所述距离传感器采集距离信息，并发送给所述控制器；所述控制器根据所述距离信息和所述压力感应结果生成所述加热指令。

例如，距离的远近说明了相应区域对于远红外的需求不一样，因此，在生成加热指令时，根据距离信息来对加热指令具体加热参数进行计算和调整。

需要说明的是，在本实施例中，不同的用户对于枕头的保健功能不一样，有的是为了解乏、有的是为了肩颈、有的是为了治疗等；且，不同的用户对于温度的敏感程度也不一样。因此，在本实施例中，为了适应不同用户的个性化需求，在本实施例中，在枕头上还设置有温控组件，具体可如图8所示，例如按键、屏幕等，用户可以通过温控组件输入个性化的温控指令，从而使得控制器可以根据温控指令对加热模块进行调节，以实现对远红外进行调节的目的。

具体的，在一个可选的实施例中，上述基于碳纤维布的远红外调节方法还包括：接收通过所述温控组件输入的温控指令，获取所述温控指令中包含的温度调节参数，根据所述温度调节参数生成所述加热指令，并执行所述生成加热指令发送加热模块的步骤。

采用上述基于碳纤维布的远红外调节方法、枕头及计算机可读存储介质，在枕头中设置压力传感器来检测用户是否在使用枕头以及使用枕头的具体位置、设置加热模块以及与加热模块对应的碳纤维布、以及控制加热模块的控制器；在用户使用枕头的过程中通过压力传感器来检测和确定具体需要加热的目标加热区域，然后通过控制器来控制加热目标加热区域从而使得相应的碳纤维布发射远红外线来进行加热，从而起到相应的保健效果。

也就是说，采用本发明所提供的枕头以及远红外调节方法，可以根据用户的实际使用情况来对碳纤维布的远红外发射情况进行调节，从而实现相应的保健效果，提升用户体验。

在一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：

通过所述压力传感器检测压力感应结果，并发送给所述控制器；

所述控制器根据所述压力感应结果确定确定目标加热区域；

生成加热指令发送加热模块；

所述加热模块在接收到所述加热之后，控制加热与所述目标加热区域对应的碳纤维布产生远红外线。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：

采用上述碳纤维布参数的确定方法、基于碳纤维布的远红外调节方法、枕头及计算机可读存储介质，通过不同的碳化率、重量、通电电压可以使得碳纤维布在加热通电的情况下，达到不同的远红外发射率，可以适用于不同的应用场景达到不同的保健效果；进一步的，在枕头内部的加热模块中设置碳纤维布作为发热材料，在压力传感器检测到需要加热的情况下，对需要加热的目标加热区域的碳纤维布进行加热，以对枕头的通过碳纤维布发射的远红外线发射率进行调节，从而起到相应的保健效果，提升用户体验。

需要说明的是，上述碳纤维布参数的确定方法、枕头、基于碳纤维布的远红外调节方法及计算机可读存储介质属于一个总的发明构思，碳纤维布参数的确定方法枕头、基于碳纤维布的远红外调节方法及计算机可读存储介质实施例中的内容可相互适用。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。