一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带制造技术

本发明专利技术涉及电加热服饰技术领域，具体涉及一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，其结构包括腰带本体和腰带扣，腰带本体包括上皮层、下皮层以及夹设于上皮层和下皮层之间的碳纳米管复合材料层和柔性电池层，碳纳米管复合材料层为碳纳米管复合薄膜；腰带扣包括壳体、设置于壳体的PCB电路板以及设置于PCB电路板的控制开关和供电接口，碳纳米管复合材料层设置有温度传感器，温度传感器与控制开关电连接，PCB电路板与柔性电池电连接。与现有技术相比，本发明专利技术具有发热面积大、发热效率高、易弯折、耐揉搓的优点，而且供电及使用方便，并可实现恒温调控。

An intelligent belt with functions of heating and storing electricity

The invention relates to the field of electrical heating and clothing technology, in particular to an intelligent belt with the function of heating and storage. The structure includes the waist belt body and the belt buckle. The belt body includes the epithelial layer, the skin layer and the carbon nanotube composite layer and the flexible battery layer sandwiched between the epithelium and the skin layer, and the carbon nanotube. The composite layer is a carbon nanotube composite film, and the belt buckle includes a shell, a PCB circuit board set on the shell, a control switch and a power supply interface set on the PCB circuit board. The carbon nanotube composite layer is equipped with a temperature sensor, the temperature sensor is electrically connected with the control switch, and the PCB circuit board is electrically connected with the flexible battery. Compared with the existing technology, the invention has the advantages of large heating area, high heating efficiency, easy bending and rubbing resistance, and convenient power supply and use, and can realize constant temperature control.

【技术实现步骤摘要】
一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带
本专利技术涉及电加热服饰
，具体涉及一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带。
技术介绍
腰带作为生活中常用的束腰装置，常常用于扎紧衣服，其功能单一。为了解决冬天的保暖问题，人们逐渐开发出具有保暖功能的腰带，即通过在腰带上安装电加热装置来对人体进行加热实现抗寒保暖，即电加热腰带。随着碳纤维、石墨烯一类的高强度、导电导热性能和电磁屏蔽性好的新型纳米材料的发展，碳纤维、石墨烯开始被应用于保暖服饰的加热材料，其原理是由碳纤维或石墨烯材料通电后产生远红外光进行辐射加热来达到防寒的目的。如中国专利CN104305584A公开了一种碳纤维加热服，其技术方案采用碳纤维远红外发射加热方式，该加热服包括加热服本体和控制单元，加热服本体内设有若干加热单元，每个加热单元内均设有温度感应装置，控制单元包括能量输出单元和温度调节单元，温度调节单元连接温度感应装置，能量输出单元连接加热单元，纤维两端运用铜线与其他元件进行电连接，实现电加热，但其缺陷是：加热组件不耐折、不耐洗；控制单元与电源外置，不利于人们穿着；采用碳纤维作为发热体，发热面积偏小，发热效率低。又如中国专利申请CN107028248A公开了一种石墨烯服装，其技术方案将石墨烯涂层通过电热丝与外接电源连接，通3～6V的电压，利用石墨烯远红外发射加热，其缺陷是：加热后石墨烯向四周发散元红外光，未集中向人体发射，发热效率不高；电热丝易折断，不耐揉搓，未进行防水处理，给使用带来不便，而且成本高。此外，随着智能时代的到来，智能化电加热服饰快速发展，控制开关越来越朝着小型化、轻薄化和高智能化发展。例如中国专利20429051U公开了一种智能电加热服开关，其主要利用手机APP通过蓝牙控制温度，但是其缺陷是：该蓝牙智能控制开关中，需要先手动打开机械开关，才能实现手机蓝牙信号与开关蓝牙信号的连接，因此，并不能真正实现完全无线操控，操作麻烦，而且不是恒温控温，对电热服的人体舒适度有影响。因此，现有技术的电加热腰带仍存在以下待解决的问题：(1)碳纤维作为服装用电加热材料直径大穿着有突兀感，发热效率低，不宜折叠不宜洗涤；石墨烯涂料作为加热材料应用在服装上，需借助PET等基材作为载体，即以液态涂覆在基材上形成加热薄膜，然后再缝制或者粘贴在腰带材料上，制作工艺复杂，硬质的基材使得穿着舒适度差，而且发热面积小，只能局部供热，发热效率低；(2)现有的电源外置，且采用电热丝的加热组件易折断，不耐揉搓，以及清洗时发热元件易与导线脱离，这些均造成使用上的诸多不便；(3)控制开关为机械开关，需要手动打开，其操作复杂，智能化程度低，而且不能实现恒温控温(4)现有的电加热腰带的电池主要是多节聚合物小电池联在一起，弯曲性舒适性较差不是一体电池，而且不具有发热功能，也不具备无线控制功能。
技术实现思路
针对现有技术存在上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，该腰带的加热材料发热面积大且效率高，而且该腰带柔性好、供电及使用方便。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：提供一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，包括腰带本体和与所述腰带本体一端连接的腰带扣，所述腰带本体包括上皮层、下皮层以及夹设于所述上皮层和下皮层之间的碳纳米管复合材料层和用于供电的柔性电池层，所述碳纳米管复合材料层为碳纳米管复合薄膜；所述腰带扣包括壳体、设置于所述壳体的PCB电路板以及设置于所述PCB电路板的控制开关和供电接口，所述碳纳米管复合材料层设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关电连接，所述PCB电路板与柔性电池层电连接。其中，所述碳纳米管复合薄膜是由碳纳米管和石墨烯复合而成，或者所述碳纳米管复合薄膜是由碳纳米管和PVA复合而成，或者所述碳纳米管复合材料是由碳纳米管、石墨烯和PVA复合而成。其中，所述碳纳米管复合薄膜的厚度为3～30μm。其中，所述柔性电池层包括若干个依次叠加的柔性固态电池单元，每个柔性固态电池单元包括依次层叠设置的柔性正极片、柔性隔膜和柔性负极片，所述柔性隔膜是由PE膜层和碳纳米纤维膜层复合而成，所述碳纳米纤维膜层表面镀有纳米级氧化锡层。其中，所述纳米级氧化锡层的厚度为0.05mm～0.15mm。其中，所述控制开关为无线控制开关，所述智能化腰带还包括遥控器，其中：遥控器包括用于处理数据信号的遥控器主控芯片以及与遥控器主控芯片连接的第一无线射频信号收发模块；无线控制开关包括用于处理数据信号的开关主控芯片、分别与开关主控芯片连接的第二无线射频信号收发模块和温度控制器，温度传感器分别与温度控制器和开关主控芯片连接。其中，所述遥控器还包括与遥控器主控芯片连接的用于蓝牙信号传输的蓝牙模块，蓝牙信号与射频信号保持同步。其中，所述柔性电池层为可充电的柔性电池层，所述PCB电路板设置有充电接口。其中，所述上皮层、碳纳米管复合材料层、柔性电池层和下皮层依次粘接固定。其中，所述腰带本体和腰带扣均设置有防水层。本专利技术的有益效果：本专利技术的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，包括腰带本体和腰带扣，腰带本体包括上皮层、下皮层以及夹设于上皮层和下皮层之间的碳纳米管复合材料层和柔性电池层，碳纳米管复合材料层为碳纳米管复合薄膜；腰带扣包括壳体、设置于壳体的PCB电路板以及设置于PCB电路板的控制开关和供电接口，碳纳米管复合材料层设置有温度传感器，温度传感器与控制开关电连接，PCB电路板与柔性电池电连接。工作时，柔性电池层向碳纳米管复合材料供电同时还可以通过供电接口为其他设备供电，根据温度传感器和控制开关可调控加热温度，与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)采用碳纳米管复合薄膜作为加热材料，相比现有的碳纤维、石墨烯涂料等加热材料，具有发热面积大、发热效率高的优点，并兼具了优良的机械性能和导电性能，而且碳纳米管复合薄膜不需要借助基材，可直接粘贴或缝制在腰带本体内，故大大简化了制作工艺；(2)本专利技术由柔性电池层供电，故不需要外接电源，该柔性电池层可制作成超薄带状，还具有易弯折、耐揉搓的优点，便于穿戴和清洗，而且还可以给外部设备供电，可随身穿戴不占用空间；(3)本专利技术通过控制开关可实现恒温调控，操作简单方便，其具有良好的市场应用前景。附图说明图1为本专利技术的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带的结构示意图。图2为本专利技术的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带的腰带本体的结构示意图。图3为本专利技术的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带的无线控制开关的方框原理示意图。附图标记说明：腰带本体1、上皮层11、下皮层12；腰带扣2、碳纳米管复合材料层3；遥控器4、遥控器主控芯片41、第一无线射频信号收发模块42、蓝牙模块43；控制开关5、开关主控芯片51、第二无线射频信号收发模块52、温度控制器53；柔性电池层6、供电接口7、USB接口71、DC接口72、充电接口8、手机9、PCB电路板10。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，如图1和图2所示，包括腰带本体1和与腰带本体1一端连接的腰带扣2，腰带本体1包括上皮层11、下皮层12以及夹设于上皮层11和下皮层12之间的碳纳米管复合材料层3和柔性电池层6，上皮层11、碳纳米管复合材料层3、柔性电池层6和下皮层12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，包括腰带本体和与所述腰带本体一端连接的腰带扣，其特征在于：所述腰带本体包括上皮层、下皮层以及夹设于所述上皮层和下皮层之间的碳纳米管复合材料层和用于供电的柔性电池层，所述碳纳米管复合材料层为碳纳米管复合薄膜；所述腰带扣包括壳体、设置于所述壳体的PCB电路板以及设置于所述PCB电路板的控制开关和供电接口，所述碳纳米管复合材料层设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关电连接，所述PCB电路板与柔性电池层电连接。

【技术特征摘要】
1.一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，包括腰带本体和与所述腰带本体一端连接的腰带扣，其特征在于：所述腰带本体包括上皮层、下皮层以及夹设于所述上皮层和下皮层之间的碳纳米管复合材料层和用于供电的柔性电池层，所述碳纳米管复合材料层为碳纳米管复合薄膜；所述腰带扣包括壳体、设置于所述壳体的PCB电路板以及设置于所述PCB电路板的控制开关和供电接口，所述碳纳米管复合材料层设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制开关电连接，所述PCB电路板与柔性电池层电连接。2.根据权利要求1所述的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，其特征在于：所述碳纳米管复合薄膜是由碳纳米管和石墨烯复合而成，或者所述碳纳米管复合薄膜是由碳纳米管和PVA复合而成，或者所述碳纳米管复合材料是由碳纳米管、石墨烯和PVA复合而成。3.根据权利要求1或2所述的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，其特征在于：所述碳纳米管复合薄膜的厚度为3～30μm。4.根据权利要求1所述的一种具有加热和蓄电功能的智能化腰带，其特征在于：所述柔性电池层包括若干个依次叠加的柔性固态电池单元，每个柔性固态电池单元包括依次层叠设置的柔性正极片、柔性隔膜和柔性负极片，所述柔性隔膜是由PE膜层和碳纳米纤维膜层复合而成，所述碳纳米纤维膜层表面镀...

【专利技术属性】
技术研发人员：童潇，冯红丽，葛爱雄，廖太明，
申请(专利权)人：东莞市明骏智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44