一种腰腹部加热装置

1.本实用新型涉及保健装置领域，特别涉及一种腰腹部加热装置。


背景技术：

2.目前的腰腹部加热装置主要通过家用电源或者移动电源等外部电源充电，其续航性主要取决于内置蓄电池的大小。在日常穿戴时，若随身携带一个移动电源以增加其续航能力，则又会显得非常的笨重和不方便。
3.另一方面，虽然目前有很多腰腹部加热装置可以显示实时温度和调节温度，但大部分都是通过固定在腰带上的lcd屏幕显示温度信息，调节温度时需要操作其上面的按钮，穿着后在读取信息及操作上均不方便。
4.可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

5.鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种腰腹部加热装置，旨在解决现有技术中腰腹部加热装置续航力不足的技术问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
7.一种腰腹部加热装置，包括腰带、护套、摩擦纳米发电机、发热装置、蓄电装置和控制装置；所述护套固定在所述腰带的前侧；所述摩擦纳米发电机、发热装置、蓄电装置和控制装置设置于所述护套内；所述控制装置分别与所述发热装置和蓄电装置电性连接；所述蓄电装置分别与所述摩擦纳米发电机和发热装置电性连接。
8.所述的腰腹部加热装置，其中，所述摩擦纳米发电机包括依次设置的负电极层、负极摩擦层、空腔层和正电极层；还包括覆盖在所述负电极层和正电极层上的保护层；所述负电极层和正电极层与所述蓄电装置电性连接。
9.所述的腰腹部加热装置，其中，所述发热装置包括依次设置的第一保护膜、第一覆盖膜、导电带、电阻带、第二覆盖膜和第二保护膜；所述导电带与所述蓄电装置电性连接。
10.所述的腰腹部加热装置，其中，所述蓄电装置包括电性连接的电池管理器和蓄电池；所述电池管理器与所述摩擦纳米发电机电性连接；所述蓄电池分别与所述发热装置和控制装置电性连接。
11.所述的腰腹部加热装置，其中，所述控制装置包括电性连接的单片机和电压调节器；所述单片机与所述蓄电装置电性连接；所述电压调节器用于调节所述蓄电装置输出至所述发热装置的电压。
12.所述的腰腹部加热装置，其中，所述控制装置还包括温度传感器；所述温度传感器与所述单片机电性连接。
13.所述的腰腹部加热装置，其中，所述控制装置还包括移动终端，所述移动终端与所述单片机无线连接。
14.所述的腰腹部加热装置，其中，所述电压调节器包括低压dc-dc升压转换器和场效
应管；所述场效应管通过低压dc-dc升压转换器与所述蓄电装置连接；所述单片机通过pwm信号控制所述场效应管的输出电压。
15.有益效果：
16.本实用新型提供了一种腰腹部加热装置，腰腹部加热装置的护套内设置有摩擦纳米发电机，当人体在呼吸或腰部扭动使得腹部产生起伏时，摩擦纳米发电机会随之发生变化，内部的生电机构会反复接触和分离，从而产生电子。蓄电装置将摩擦纳米发电机产生的电进行收集并供应给控制装置和发热装置，控制装置用于控制发热装置的运行。通过设置摩擦纳米发电机使得腰腹部加热装置无需外接电源充电，在佩戴过程中可不断产电，续航能力强，使用方便。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的腰腹部加热装置的结构示意图。
18.图2为摩擦纳米发电机的结构示意图。
19.图3为发热装置的结构示意图。
20.图4为一种实施方式中腰腹部加热装置各组件的连接关系图一。
21.图5为一种实施方式中腰腹部加热装置各组件的连接关系图二。
22.图6为一种实施方式中腰腹部加热装置各组件的连接关系图三。
23.图7为一种实施方式中腰腹部加热装置各组件的连接关系图四。
24.主要元件符号说明：1-腰带，2-护套，3-摩擦纳米发电机，4-发热装置，5-蓄电装置，6-控制装置，31-负电极层，32-负级摩擦层，33-空腔层， 34-正电极层，35-保护层，41-第一保护膜，42-第一覆盖膜，43-导电带，44-电阻带，45-第二覆盖膜，46-第二保护膜，51-电池管理器，52-蓄电池， 61-单片机，62-电压调节器，63-温度传感器，64-移动终端，621-低压dc-dc 升压转换器，622-场效应管。
具体实施方式
25.本实用新型提供一种腰腹部加热装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。
27.请参阅图1和图4，本实用新型提供一种腰腹部加热装置，包括腰带1、护套2、摩擦纳米发电机3、发热装置4、蓄电装置5和控制装置6；所述护套2固定在所述腰带1的前侧；所述摩擦纳米发电机3、发热装置4、蓄电装置5和控制装置6设置于所述护套2内；所述控制装置6分别与所述发热装置4和蓄电装置5电性连接；所述蓄电装置5分别与所述摩擦纳米发电机3和发热装置4电性连接。使用者在穿着腰腹部加热装置后，在呼吸时腹部的缩放、弯腰、走动等日常动作导致的腰腹部加热装置护套2的形状发生变化，摩擦纳米发电机3位于护套2内，也会随之发生变化。摩擦纳米发电机3在其形状反复的变化过程中，其中的发电模块会不断地摩擦并产生电子，从而实现发电。产生的电能会储存在蓄电装置5内，并用于发热装
置4和控制装置6运行。控制装置6用于控制发热装置4的运行功率，从而控制其发热量。本实用新型通过设置摩擦纳米发电机3可以实现自驱动，无需外接电源，续航性好，携带方便。一种实施方式中，所述腰带1和护套2采用杜邦莱卡面料制作，杜邦莱卡面料贴身性、舒适性和柔软性较好，可以紧贴人体皮肤，随腹部运动其形状发生变化。所述摩擦纳米发电机3和发热装置4也为柔性材料制备，具有很好的形变性和贴身性。
28.请参阅图2，所述摩擦纳米发电机3包括依次设置的负电极层31、负极摩擦层32、空腔层33和正电极层34；还包括覆盖在所述负电极层31和正电极层34上的保护层35；所述负电极层31和正电极层34与所述蓄电装置5电性连接。在本实施方式中，各层均为厚度为5-20微米的薄膜。其中，负电极层31为铜箔，负极摩擦层32为聚四氟乙烯(ptfe)，空腔层33为 kapton胶带，正电极层34为银箔，银箔同时还作为正极摩擦层使用。负极摩擦层32的聚四氟乙烯(ptfe)通过kapton胶带与正电极层34的银箔粘连，kapton胶带中间形成空腔，人体腹部运动时，聚四氟乙烯(ptfe)和银箔在空腔内反复接触和分离并分别感应出异种电荷，铜箔和银箔分别负极和正极分别与蓄电装置5连接，将产生的电能输送至蓄电装置5内。所述保护层35采用聚酰亚胺(pi)等绝缘材料制作。
29.请参阅图3，所述发热装置4包括依次设置的第一保护膜41、第一覆盖膜42、导电带43、电阻带44、第二覆盖膜45和第二保护膜46；所述导电带43与所述蓄电装置5电性连接。在本实施方式中，所述第一保护膜41 和第二保护膜46为聚酰亚胺(pi)膜，用于绝缘；第一覆盖膜42和第二覆盖膜45为柔性覆盖膜，导电带43为银带。发热装置4采用厚膜印刷工艺制作，将厚膜发热电路的导电带43和电阻带44通过热压工艺与柔性覆盖膜接成一体，采用基层软性基质和硬性载体结合提高柔软性。
30.请参阅图5，所述蓄电装置5包括电性连接的电池管理器51和蓄电池 52；所述电池管理器51与所述摩擦纳米发电机3电性连接；所述蓄电池52 分别与所述发热装置4和控制装置6电性连接。在本实施方式中，电池管理器51带有控制开关并能控制充电周期，与传统直接充电方式相比，充电效率提高到50％-70％。电池管理器51还包含管理电池充放电的电路，防止电池过充以及防止电池欠压。
31.请参阅图6，一种实施方式中，所述控制装置6包括电性连接的单片机 61和电压调节器62；所述单片机61与所述蓄电装置5电性连接；所述电压调节器62用于调节所述蓄电装置5输出至所述发热装置4的电压。所述单片机61内设有控制程序，并通过电压调节器62调节蓄电装置5的输出至发热装置4的电压，调节其发热量。作为进一步的改进，单片机61和电压调节器62等电路形成集成电路，为进一步提高控制装置6的柔软性，集成电路的pcb基础基板选用柔性的材质制作，如聚酰亚胺(pi)。
32.请参阅图6，一种实施方式中，所述控制装置6还包括温度传感器63；所述温度传感器63与所述单片机61电性连接。温度传感器63可实时反馈腰腹部加热装置发热部位的温度至单片机61，当温度达到阀值时，触发单片机61通过电压调节器62将输入电压调至0v，中止发热。当检测到的温度过低，单片机61通过电压调节器62提高输入电压。
33.请参阅图6，一种实施方式中，所述控制装置6还包括移动终端64，所述移动终端64与所述单片机61无线连接。移动终端64与单片机61可以通过低耗能蓝牙进行无线连接，具体的，移动终端64可以为安装有控制程序的遥控或者手机。在实际使用中，使用者打开智能腰腹部加热装置开关后，用户在移动端打开蓝牙与腰腹部加热装置对应的蓝牙匹配连接，
在软件上输入温度信息后，该温度调整指令通过蓝牙模块传输到单片机61芯片中，单片机61接受到温度调整指令后通过控制电压调节器62调整蓄电池52输出的电压，由此改变发热装置4的发热温度。
34.请参阅图7，一种实施方式中，所述电压调节器62包括低压dc-dc升压转换器621和场效应管622；所述场效应管622通过低压dc-dc升压转换器621与所述蓄电装置5连接；所述单片机61通过pwm信号控制所述场效应管622的输出电压。在本实施方式中，蓄电装置5可提供3.7v的工作电压，控制装置6对应的工作电压为3.7v，同时蓄电装置5经过低压dc-dc 升压转换器621后可输出12v电压，12v输出电压连接到场效应管622，场效应管622由单片机61上的pwm模块控制，通过输出不同占空比的pwm来调控场效应管622输出不同的电压值，从而控制温度大小。为了提高调节温度的精度，在进一步的改进中，发热装置4的电阻具体为27ω，单片机 61设置有8位脉宽分辨率，当控制12v电源对27ω电阻加热时，控制的电阻功率为(12*12/27)/256＝0.021w，即21毫瓦，完全可以满足控制精度的要求。
35.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。