石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统技术方案

本发明专利技术公开了一种石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统，其中，所述石墨烯发热源包括发热层、检测层和反射层，所述发热层贴合反射层，所述检测层设置在发热层与反射层之间，所述发热层由填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂和环氧树脂混合制备而成。本发明专利技术中石墨烯发热源的发热效果好并具备保健作用，基于其的智能恒温系统可以实时监控发热温度，使发热温度维持在设定值处，并且可以在无人状态下自动关闭，达到节约能源的目的。

Graphene Heating Source, Production Method Based on Graphene Heating Source and Intelligent Constant Temperature System

The invention discloses a graphene heating source, a production method based on it and an intelligent constant temperature system, in which the graphene heating source includes a heating layer, a detection layer and a reflection layer, the heating layer is bonded with a reflection layer, the detection layer is arranged between the heating layer and the reflection layer, and the heating layer is composed of filling material, graphene powder, wheat meal stone powder, alumina powder and epoxy. It is prepared by mixing resin. The graphene heating source in the invention has good heating effect and health care function. The intelligent constant temperature system based on the graphene heating source can monitor the heating temperature in real time, keep the heating temperature at a set value, and automatically shut down in an unmanned state, so as to save energy.

【技术实现步骤摘要】
石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统
本专利技术涉及石墨烯发热
，特别涉及一种石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统。
技术介绍
目前，在北方地区通常采用的供暖方式是通过热水管网进行集中供暖。但这种供暖方式的弊端是需要铺设大量的热水管道，而且热水锅炉全天24小时加热，比较浪费能源。在南方地区则多采用家装地暖或者空调等取暖方式。其中，地暖的缺点是需要铺设管道，且安装及操作过程比较麻烦；而通过空调加热则会使室内环境变得干燥，降低住户的舒适度。因此，对于目前采用的各种供暖方式而言，现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统，所述智能恒温系统具有安装方便、发热效果好和节约能源等优点。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种石墨烯发热源，包括发热层、检测层和反射层，所述发热层贴合反射层，所述检测层设置在发热层与反射层之间，所述发热层由填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂和环氧树脂混合制备而成。所述的石墨烯发热源中，所述发热层按重量百分比计包括：填充材料20%-30%、石墨烯粉剂10%-20%、麦饭石粉剂1%、氧化铝粉剂1%、环氧树脂58%。所述的石墨烯发热源中，所述石墨烯粉剂的目数为300目-3000目。所述的石墨烯发热源中，所述填充材料包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或多种。所述的石墨烯发热源中，所述检测层包括多个阵列设置在发热层与反射层之间的热敏电阻。一种根据上述石墨烯发热源的生产方法，包括步骤：将填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂与环氧树脂混合形成混合物，用球磨机搅拌混合物形成混合溶液；将混合溶液涂覆在反射层和检测层的上表面；使用预定温度烘烤混合溶液、使混合溶液形成紧贴反射层和检测层的发热层。所述的生产方法中，所述预定温度为80℃。一种智能恒温系统，包括上述石墨烯发热源，以及电源；电源开关；用于进行恒温控制的主控单元；用于进行人机交互的交互单元；用于检测人体活动的人体监测单元；电源开关输入电源、以及分别连接主控单元和石墨烯发热源，主控单元还连接交互单元和人体检测单元。所述的智能恒温系统中，还包括测量单元，所述测量单元分别连接主控单元和石墨烯发热源的检测层。所述的智能恒温系统中，所述人机交互单元包括液晶显示屏和温度设定开关。相较于现有技术，本专利技术提供的石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统，其中，所述石墨烯发热源包括发热层、检测层和反射层，所述发热层贴合反射层，所述检测层设置在发热层与反射层之间，所述发热层由填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂和环氧树脂混合制备而成。本专利技术中石墨烯发热源的发热效果好并具备保健作用，基于其的智能恒温系统可以实时监控发热温度，使发热温度维持在设定值处，并且可以在无人状态下自动关闭，达到节约能源的目的。附图说明图1为本专利技术提供的石墨烯发热源的较佳实施例的结构示意图。图2为本专利技术提供的石墨烯发热源的检测层的较佳实施例的结构示意图。图3为本专利技术提供的热敏电阻的温度-阻值变化图。图4为本专利技术提供的智能恒温系统的结构框图。图5为本专利技术提供的主控单元中CPU的较佳实施例的电路原理图一。图6为本专利技术提供的主控单元中CPU的较佳实施例的电路原理图二。图7为本专利技术提供的主控单元中电源开关控制口电路的较佳实施例的电路原理图。图8为本专利技术提供的主控单元中传感器输入口电路的较佳实施例的电路原理图一。图9为本专利技术提供的主控单元中传感器输入口电路的较佳实施例的电路原理图二。图10为本专利技术提供的主控单元中远程控制接口电路的较佳实施例的电路原理图一。图11为本专利技术提供的主控单元中远程控制接口电路的较佳实施例的电路原理图二。图12为本专利技术提供的主控单元中远程控制接口电路的较佳实施例的电路原理图三。具体实施方式本专利技术提供一种石墨烯发热源、基于其的生产方法及智能恒温系统，为使本专利技术的目的、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专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，为本专利技术提供的石墨烯发热源的较佳实施例的结构示意图，所述石墨烯发热源包括发热层1、检测层2和反射层3，所述发热层1贴合反射层3，所述检测层2设置在发热层1与反射层3之间，所述发热层1由填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂和环氧树脂混合制备而成。发热层1中的石墨烯通电后会发出远红外线，同时通过加入麦饭石（学名：石英二长岩），最终可以产生1000微米以上波长的远红外线。远红外线是一种对人体有益的光线，当其照射人体时可对人体进行加热；并且，其在加热的同时，更有改善微人体循环系统、促进血液循环和护肤美容等理疗作用。氧化铝粉剂与麦饭石粉剂的作用均为增加远红外线的辐射波长，使石墨烯发热源辐射出来的远红外频谱更宽广。在具体的实施例中，所述发热层1按重量百分比计包括：填充材料20%-30%、石墨烯粉剂10%-20%、麦饭石粉剂1%、氧化铝粉剂1%、环氧树脂58%。若要求发热层1的导电率高，则需要增加石墨烯粉剂的含量，具体可选择发热层1的组成成分为填充材料20%、石墨烯粉剂20%、麦饭石粉剂1%、氧化铝粉剂1%、环氧树脂58%；若要求发热层1的导电率低，则需要减少石墨烯粉剂的用量，具体可选择发热层1的组成成分为填充材料30%、石墨烯粉剂10%、麦饭石粉剂1%、氧化铝粉剂1%、环氧树脂58%。当然，石墨烯粉剂的具体用量可以根据实际需求决定。填充材料起到填充、调节等作用。优选的，本实施例中填充材料包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或多种，其均为常见的工业原料，易于获取且成本较低。为了使石墨烯粉剂在石墨烯发热源的制备过程中更好的分布在发热层1的各处、且发出均匀稳定的红外远光，需要防止石墨烯粉剂过粗或过细。本实施例中要求石墨烯粉剂的目数为300目至3000目之间，在此目数下发热层可以满足石墨烯发热源的发光发热要求。反射层3的作用是将石墨烯发出的红外光更好的发射出去。本实施例中，选用的反射层固体材料是玻璃纤维布。这样制作的石墨烯远红外发射布可以卷曲折叠。当发热层1的两端通电后，膜就会发热，并通过反射层3向外辐射远红外线。检测层2的作用是为了检测发热层1的发热温度，从而便于对发热层1的发热温度进行控制。在具体的实施例中，检测层2包括多个设置在发热层1与反射层3之间的热敏电阻。基于热敏电阻的阻值特性，可通过热敏电阻的阻值变化获得发热层1的温度变化，并且该方式十分简单可靠，而且成本较低。由于单个热敏电阻可感知的温度范围有限，如图2所示，本实施例中热敏电阻可依据其温度感知范围和发热层的尺寸，选择合适的阵列方式排列在发热层上。进一步的，请参阅图3，为本专利技术提供的较佳实施例的热敏电阻的温度-阻值变化图。图3中线条A、B、C分别指代常温（25摄氏度）下阻值为10kΩ、66kΩ、100kΩ的热敏电阻的温度-阻值变化曲线。基于石墨烯发热源的产品定位是家庭使用，因此需要限定发热层1的最高发热温度为60摄氏度以下，本实施例选择的热敏电阻的最高工作温度为120度，可以满足要求。并且，在具体的实施例中，本专利技术选择常温阻值为2.2kΩ的热敏电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯发热源，其特征在于，包括发热层、检测层和反射层，所述发热层贴合反射层，所述检测层设置在发热层与反射层之间，所述发热层由填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂和环氧树脂混合制备而成。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯发热源，其特征在于，包括发热层、检测层和反射层，所述发热层贴合反射层，所述检测层设置在发热层与反射层之间，所述发热层由填充材料、石墨烯粉剂、麦饭石粉剂、氧化铝粉剂和环氧树脂混合制备而成。2.根据权利要求1所述的石墨烯发热源，其特征在于，所述发热层按重量百分比计包括：填充材料20%-30%、石墨烯粉剂10%-20%、麦饭石粉剂1%、氧化铝粉剂1%、环氧树脂58%。3.根据权利要求2所述的石墨烯发热源，其特征在于，所述石墨烯粉剂的目数为300目-3000目。4.根据权利要求1所述的石墨烯发热源，其特征在于，所述填充材料包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的石墨烯发热源，其特征在于，所述检测层包括多个阵列设置在发热层与反射层之间的热敏电阻。6.一种根据权利要求1所述的石墨烯发热源的生产方法，其特征在于，包括步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍连彬，黄礼贵，
申请(专利权)人：深圳天元羲王材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44