CN107927936A - 一种温度调节服装的电源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种温度调节服装的电源，主要包括中央处理器、电源检测模块、可控单刀单掷开关、可控单刀双掷开关、可充电电源、温度传感器、半导体制冷片和电源管理器，外接电源一路通过电源检测模块与中央处理器相连接，外接电源另一路通过电源检测模块与可控单刀双掷开关A的一个动端相连接，太阳能与可控单刀双掷开关A的另一个动端相连接；可控单刀双掷开关A的不动端一路与可充电电源相连接。本发明的有益效果为：采用全新的电路结构来为温度调节服装提供电源保证，根据环境温度变化，自动或手动调节服装内部温度，达到制冷和制热目的，改善恶劣环境中人员的体验。
Description
技术领域
本发明涉及服装及电源领域，主要是一种温度调节服装的电源。
背景技术
现在的服装，大多没有温度调节功能；在恶劣环境中人员只能靠增减衣服来达到保温的目的；另外，需要设计一种全新的电源结构来实现服装的温度调节。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种温度调节服装的电源。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种温度调节服装的电源，主要包括中央处理器、电源检测模块、可控单刀单掷开关、可控单刀双掷开关、可充电电源、温度传感器、半导体制冷片和电源管理器，外接电源一路通过电源检测模块与中央处理器相连接，外接电源另一路通过电源检测模块与可控单刀双掷开关A的一个动端相连接，太阳能与可控单刀双掷开关A的另一个动端相连接；可控单刀双掷开关A的不动端一路与可充电电源相连接，可充电电源与可控单刀双掷开关B的一个动端相连接，可控单刀双掷开关A的不动端另一路直接与可控单刀双掷开关B的另一个动端相连接，可控单刀双掷开关B的不动端通过电源管理器与半导体制冷片相连接；其中，温度传感器、电源管理器、可控单刀双掷开关A和可控单刀双掷开关B均与中央处理器相连接。
所述的中央处理器通过无线模块与手持终端相连接。
所述的半导体制冷片的内侧与内导热片相连接，半导体制冷片的外侧与外导热片相连接，内导热片与内导热网相连接并与储水夹层中的水直接接触，外导热片与外导热网相连接并暴露在衣料层外侧的空气中；太阳能薄膜设置在衣料层的外层，半导体制冷片与储水夹层中的水进行能量转移，实现温度调节。
所述的储水夹层内设置有温度传感器，实时获取衣服温度，并提供给中央处理器，中央处理器根据设定值改变电源的电流实现自动温度调节。
所述的储水夹层上开有通孔，内导热片封住该通孔实现与水的直接接触；所述的储水夹层为条状储水管道，每个管道都与内导热网相连。
所述的外导热片和内导热片为实心金属片，外导热网和内导热网为网状金属格栅，网状金属格栅设置在实心金属片的两侧；所述的网状金属格栅具有柔韧性，能够绕着实心金属片作向前或向后的弯曲延伸。
本发明的有益效果为：采用全新的电路结构来为温度调节服装提供电源保证，根据环境温度变化，自动或手动调节服装内部温度，达到制冷和制热目的，改善恶劣环境中人员的体验。采用实心金属片和网状金属格栅相连接的结构，具有更大的散热面积和柔韧性，更大的散热面积有助于提高导热片与周围环境的热交换效率；更适用于可穿戴设备，使导热装置能够兼顾导热效率和舒适度。
附图说明
图1为本发明的电路结构示意图。
图2为本发明的外层结构示意图。
图3为本发明的内层结构示意图。
图4为本发明的位置关系剖视结构示意图。
图5为本发明的外导热片和外导热网结构示意图。
附图标记说明:外导热片1，外导热网2，半导体制冷片3，内导热网4，内导热片5，储水夹层6，衣料层7、隔热棉层8，太阳能薄膜9，可充电电源10。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
如图1所示，这种温度调节服装的电源，主要包括中央处理器、电源检测模块、可控单刀单掷开关、可控单刀双掷开关、可充电电源、温度传感器、半导体制冷片3和电源管理器，外接电源一路通过电源检测模块与中央处理器相连接，外接电源另一路通过电源检测模块与可控单刀双掷开关A的一个动端相连接，太阳能与可控单刀双掷开关A的另一个动端相连接；可控单刀双掷开关A的不动端一路与可充电电源相连接，可充电电源与可控单刀双掷开关B的一个动端相连接，可控单刀双掷开关A的不动端另一路直接与可控单刀双掷开关B的另一个动端相连接，可控单刀双掷开关B的不动端通过电源管理器与半导体制冷片3相连接；其中，温度传感器、电源管理器、可控单刀双掷开关A和可控单刀双掷开关B均与中央处理器相连接；所述的中央处理器通过无线模块与手持终端相连接。
工作原理：当温度调节服装处于非使用状态下时，外接电源不仅能够为可充电电源充电，同时为半导体制冷片3供电，使之开始制冷。外部电源通过另外一条电线与中央处理器相连，当该电线上的电压为高电平时，表示外部电源接通，则可控单刀双掷开关A的动端1连通，可控单刀双掷开关B的动端2连通。此时，外部电源可以给可充电电源充电，同时给半导体制冷片3提供电源，让半导体制冷片3开始工作。在可充电电源充满的状态下，可以切换到可控单刀双掷开关A的动端1连通，由外部电源直接给半导体制冷片3供电。
当外部电源断开，中央处理器检测到低电平，则可控单刀双掷开关A的动端2连通，切换到可充电电源链路，由太阳能为可充电电源供电，可充电电源为半导体制冷片3供电，半导体制冷片3开始工作。
上述电源应用到温度调节服装，主要包括外导热片1、外导热网2、半导体制冷片3、内导热网4、内导热片5、储水夹层6、衣料层7、隔热棉层8、太阳能薄膜9和移动电源及控制模块10，所述的衣料层7和储水夹层6之间设有隔热棉层8，隔热棉层8的作用主要是阻断储水夹层6与外界的温度交换。内导热片5与内导热网4相连接并与储水夹层6中的水直接接触。所述的内导热片5与半导体制冷片3的内侧通过导热胶直接粘结，外导热片1与半导体制冷片3的外侧通过导热胶直接粘结，使能与半导体制冷片3进行热交换；外导热片1与外导热网2相连接并暴露在衣料层7外侧的空气中；太阳能薄膜9设置在衣料层7的外层，把太阳能转换为电能储存在可充电电源10中并给半导体制冷片3供电，半导体制冷片3与储水夹层6中的水进行能量转移，实现温度调节。导外导热网2和内导热网4主要用于热量的传导，半导体制冷片制冷时热端的散热和冷端的能量交换。
所述的储水夹层6内设置有温度传感器，实时获取衣服温度，并提供给中央处理器，中央处理器根据设定值改变电源的电流实现自动温度调节；同时，也可以手动调节衣服设定值。
所述的内导热片5与内导热网4相连接并与储水夹层6中的水直接接触，优选的方式为：所述的储水夹层6上开有通孔，内导热片5封住该通孔实现与水的直接接触。内导热片把半导体制冷片3的制冷/制热量传递到衣服的储水夹层6中，改变水温。外导热片将半导体制冷片3在制冷时产生的热量或制热时产生的低温散发到衣服之外的空气中。
为防止水全部位于服装的下部，所述的储水夹层6为条状储水管道，每个管道都与内导热网4相连。
所述的外导热片1和内导热片5为实心金属片，外导热网2和内导热网4为网状金属格栅，网状金属格栅设置在实心金属片的两侧。
所述的网状金属格栅具有柔韧性，能够绕着实心金属片作向前或向后的弯曲延伸。采用实心金属片和网状金属格栅相连接的结构，具有更大的散热面积和柔韧性，更大的散热面积有助于提高导热片与周围环境的热交换效率；更适用于可穿戴设备，使导热装置能够兼顾导热效率和舒适度。
工作原理：半导体制冷片通过帕尔贴原理，即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时，在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量，而另一个接头处则吸收热量，且帕尔帖效应所引起的这种现象是可逆的，改变电流方向时，放热和吸热的接头也随之改变，吸收和放出的热量与电流强度成正比，且与两种导体的性质及热端的温度有关。本方案的半导体制冷片一侧连接暴露在空气中的导热片，另外一侧连接与夹层中的水相连接的导热片。天热时与水相连一侧制冷片制冷，并通过导热片降低水的温度，达到服装制冷效果，外部导热片把制冷片另一侧产生的热量散发到空气中，提高制冷效率。天冷时改变电流方向可以实现与水相连一侧的制热。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种温度调节服装的电源，其特征在于：主要包括中央处理器、电源检测模块、可控单刀单掷开关、可控单刀双掷开关、可充电电源、温度传感器、半导体制冷片(3)和电源管理器，外接电源一路通过电源检测模块与中央处理器相连接，外接电源另一路通过电源检测模块与可控单刀双掷开关A的一个动端相连接，太阳能与可控单刀双掷开关A的另一个动端相连接；可控单刀双掷开关A的不动端一路与可充电电源相连接，可充电电源与可控单刀双掷开关B的一个动端相连接，可控单刀双掷开关A的不动端另一路直接与可控单刀双掷开关B的另一个动端相连接，可控单刀双掷开关B的不动端通过电源管理器与半导体制冷片(3)相连接；其中，温度传感器、电源管理器、可控单刀双掷开关A和可控单刀双掷开关B均与中央处理器相连接。
2.根据权利要求1所述的温度调节服装的电源，其特征在于：所述的中央处理器通过无线模块与手持终端相连接。
3.根据权利要求1所述的温度调节服装的电源，其特征在于：所述的半导体制冷片(3)的内侧与内导热片(5)相连接，半导体制冷片(3)的外侧与外导热片(1)相连接，内导热片(5)与内导热网(4)相连接并与储水夹层(6)中的水直接接触，外导热片(1)与外导热网(2)相连接并暴露在衣料层(7)外侧的空气中；太阳能薄膜(9)设置在衣料层(7)的外层，半导体制冷片(3)与储水夹层(6)中的水进行能量转移，实现温度调节。
4.根据权利要求3所述的温度调节服装的电源，其特征在于：所述的储水夹层(6)内设置有温度传感器，实时获取衣服温度，并提供给中央处理器，中央处理器根据设定值改变电源的电流实现自动温度调节。
5.根据权利要求3所述的温度调节服装的电源，其特征在于：所述的储水夹层(6)上开有通孔，内导热片(5)封住该通孔实现与水的直接接触；所述的储水夹层(6)为条状储水管道，每个管道都与内导热网(4)相连。
6.根据权利要求3所述的温度调节服装的电源，其特征在于：所述的外导热片(1)和内导热片(5)为实心金属片，外导热网(2)和内导热网(4)为网状金属格栅，网状金属格栅设置在实心金属片的两侧；所述的网状金属格栅具有柔韧性，能够绕着实心金属片作向前或向后的弯曲延伸。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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- 2017-11-17 CN CN201711146096.2A patent/CN107927936A/zh not_active Withdrawn
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