一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫及其控制方法技术

本发明专利技术保护一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫及其控制方法。所述坐垫包括本体部及加热模块、太阳能发电模块、蓄电模块、屏显及控制模块、内置存储运算模块。该智能加热坐垫包括手动控制模式及自动控制模式，其中自动控制模式又包括一般模式及节能模式。在手动控制模式中，使用者通过温度调节按键控制加热温度，并通过开关按键执行开启加热或者关闭加热的命令。在一般模式下，系统通过压力传感器进行是否有人使用的判断，并控制设备的启停。在节能模式下，系统采取自动关闭及延时低功率运行的运行策略。的运行策略。的运行策略。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫及其控制方法


[0001]本专利技术涉及户外体育场馆设施领域，特别是涉及太阳能智能加热坐垫及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着冰雪运动的推广和户外运动装备、运动设施的完善，人们参与冬季户外活动的意愿增加，然而冬季户外的寒冷天气对室外人员的热舒适甚至热健康可能造成损害。相比于处于运动状态下的人，低温户外环境对处于低代谢率状态下的人影响尤甚，例如户外冰雪运动观赛者、赛事引导志愿者、赛事安保及后勤人员、记者等。
[0003]加热坐垫是一种能够为使用者提供微环境热保障的设备，能够显著提高臀部及大腿的热感觉，并且避免由于座位过冷而导致的拉肚子、肠胃不适等症状。目前市面常见的加热坐垫种类繁多，但大多使用于室内场所，例如居住建筑室内，汽车内部等。将这类加热坐垫应用于室外寒冷环境时，存在如下等几方面问题：(1)需要配备市政电源或者额外携带大容量充电宝进行供电，当户外场地没有市政电源或充电宝容量不足时，难以使用坐垫的加热功能；(2)加热坐垫的保温效果薄弱，难以抵御户外较冷环境条件下的热量损耗，在寒冷环境下大量的热量通过坐垫下表面散失，在削弱使用效果的同时加剧电量消耗；(3)加热坐垫的防滑、防水效果差，难以应对户外天气的多样性，且坐垫被雨雪润湿后导热系数增大，使用效果变差；(4)加热线材裸露在外，长时间户外使用过程中容易引发线材的老化及漏电。此外，目前市面已知的加热坐垫，其温度控制方式多为固定恒温模式或多档调温模式，难以满足不同人群对加热坐垫的精细化热需求。
[0004]因此现有技术亟需一种兼具热舒适、节能性、实用性于一体的适用于户外的太阳能智能加热坐垫并提供该坐垫的控制方法。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足和缺陷，本专利技术提供一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫，所述坐垫包括本体部及加热模块、太阳能发电模块、蓄电模块、屏显及控制模块、内置存储运算模块；其中：
[0006]所述本体部从外至内包括防滑层、缓冲层、保温层、加热层、信号层及防水层；
[0007]所述加热模块用于加热所述坐垫中的加热层；
[0008]所述太阳能发电模块包括柔性太阳能发电片及微功率太阳能电源处理器；
[0009]所述蓄电模块包括蓄电电池；
[0010]所述屏显及控制模块包括剩余电量显示、加热温度显示、坐垫开关按键，模式选择按键以及温度调节按键；
[0011]所述内置存储运算模块用以实现所述坐垫的智能控制及不同控制方式之间的切换。
[0012]进一步的，所述坐垫还包括USB输入/输出接口。
[0013]进一步的，所述防滑层为双面滴塑防滑布和/或缓冲层为慢回弹记忆棉和/或保温层由叠加态及PET镀铝膜组成和/或加热层为石墨烯加热材料和/或防水层为仿尼龙牛津防水布。
[0014]进一步的，所述信号层布置有压力传感器及温度传感器。
[0015]本专利技术还提供一种如前文所述的坐垫的控制方法，所述方法包括如下步骤：
[0016]S1：当用户通过坐垫开关按键开启或关闭所述坐垫时，所述坐垫相应的开启或关闭；
[0017]S2：在所述坐垫开启后，判断并选择所述坐垫进入手动控制模式或者自动控制模式；当选择进入手动控制模式时执行步骤S11；当选择进入自动控制模式时执行步骤S12：
[0018]S11：使用者通过温度调节按键选择目标加热温度，所述坐垫的加热模块根据目标加热温度进行加热；
[0019]S12：判断并选择所述坐垫进入一般模式或者节能模式，当选择进入一般模式时执行步骤S121；当选择进入节能模式时执行步骤S122；其中：
[0020]S121具体为：通过压力传感器进行是否有人使用的判断，当判断有人使用时所述坐垫自动开启加热，加热温度为；；
[0021]S122具体为：通过压力传感器进行是否有人使用的判断，当判断有人使用时所述坐垫自动开启加热，前T1分钟内加热温度为，之后进入低温保障阶段，在低温保障阶段，若则加热温度下调至运行；若则加热温度保持为；
[0022]S3：当压力传感器判定连续时间T2内均无人使用时，所述坐垫自动关闭。
[0023]进一步的，所述步骤S1中判断并选择所述坐垫进入手动控制模式或者自动控制模式的具体方法为：当用户通过模式选择按键选择手动控制模式时，进入手动控制模式，在其他的情况下，进入自动控制模式。
[0024]进一步的，所述步骤S12中判断并选择所述坐垫进入一般模式或者节能模式的具体方法为：当用户通过模式选择按键选择一般模式时，进入一般模式，在其他的情况下，进入节能模式。
[0025]进一步的，所述步骤S122中的计算方法为：
[0026]当所述坐垫初次使用时，所述＝30℃；
[0027]当所述坐垫非初次使用时，所述为，为所述坐垫记录的以1℃为温度间隔从第1次至第i次使用时的加热温度，是某温度下的使用时长。
[0028]进一步的，所述步骤S122中为30℃，所述T1分钟为5分钟。
[0029]进一步的，所述步骤S3中的连续时间T2为10分钟。
[0030]本专利技术能够实现如下技术效果：
[0031]1、加热坐垫的保温层由叠加态及PET镀铝膜组成，同时削弱了坐垫与外界环节的导热及辐射传热，能够在户外较冷环境条件下减少向外界的热量损耗，从而保障使用效果，并且避免电池电量的过多消耗；
[0032]2、该坐垫结构为一体化设计，线材及电路均集成于坐垫内部，从而保证内部线材的使用安全性，避免电路材料裸露在外，解决了长时间户外使用过程中线材的老化漏电问题；
[0033]3、该坐垫的防滑层、缓冲层、保温层、加热层、及防水层材料均具备良好的防止静
水渗透效果，其中坐垫防水层还可防止水流冲击，该坐垫解决了现有坐垫无法适应室外多种天气条件的问题，且避免了坐垫因雨雪浸湿导热系数增大的问题。
[0034]4、该坐垫具备手动控制模式及自动控制模式，其中自动控制模式又包括一般模式及节能模式。通过提供个性化局部热环境手段，能够在满足不同人群的使用需求的基础上，达到节省能耗的目的，从而在相同的使用效果下减少电池重量，达到更好的便携效果。
[0035]5、所述控制方法能够保障所述坐垫的电量的合理利用，节省电量消耗。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0037]图1为本专利技术披露的一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫的外部结构示意图。
[0038]图2为本专利技术披露的一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫的内部控制构件的示意图。
[0039]图3为本专利技术披露的一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫的控制方法的主要流程示意图。
具体实施方式
[0040]下面将结合附图对本专利技术专利的结构和运行方式做进一步详细说明，显然，附图的提供仅为了更好地理解本专利技术专利，它们不应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于户外的太阳能智能加热坐垫，其特征在于：所述坐垫包括本体部及加热模块、太阳能发电模块、蓄电模块、屏显及控制模块、内置存储运算模块；其中：所述本体部从外至内包括防滑层、缓冲层、保温层、加热层、信号层及防水层；所述加热模块用于加热所述坐垫中的加热层；所述太阳能发电模块包括柔性太阳能发电片及微功率太阳能电源处理器；所述蓄电模块包括蓄电电池；所述屏显及控制模块包括剩余电量显示、加热温度显示、坐垫开关按键，模式选择按键以及温度调节按键；所述内置存储运算模块用以实现所述坐垫的智能控制及不同控制方式之间的切换。2.根据权利要求1所述的坐垫，其特征在于：所述坐垫还包括USB输入/输出接口。3.根据权利要求1所述的坐垫，其特征在于：所述防滑层为双面滴塑防滑布和/或缓冲层为慢回弹记忆棉和/或保温层由叠加态及PET镀铝膜组成和/或加热层为石墨烯加热材料和/或防水层为仿尼龙牛津防水布。4.根据权利要求1所述的坐垫，其特征在于：所述信号层布置有压力传感器及温度传感器。5.一种如权利要求1至4中任意一项所述的坐垫的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：当用户通过坐垫开关按键开启或关闭所述坐垫时，所述坐垫相应的开启或关闭；S2：在所述坐垫开启后，判断并选择所述坐垫进入手动控制模式或者自动控制模式；当选择进入手动控制模式时执行步骤S11；当选择进入自动控制模式时执行步骤S12：S11：使用者通过温度调节按键选择目标加热温度，所述坐垫的加热模块根据目标加热温度进行加热；S12：判断并选择所述坐垫进入一般模式或者节能模式，当选择进入一般模式时执行步骤S121；当选择进入节能模式时执行步骤S122；其中：S121具体为：通过压力传感器进行是否有人使用的判断，当判断有人使用时所述坐垫自动开启加热，加热温度为t
n
；S122具体为：通过压力传感器进行是否有人使用的判断，当判断有人使用时所述坐垫自动开启加热，前T1...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹彬，侯雨晨，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：