System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于温差发电的手表制造技术_技高网

一种基于温差发电的手表制造技术

技术编号:40228428 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-02 22:31
本发明专利技术公开一种基于温差发电的手表,包括手表外壳,所述手表外壳内设置有温差发电模块、低温腔室、保温腔室、电源储能模块;温差发电模块,包含温差发电芯片,温差发电芯片的冷、热端分别与低温腔室、保温腔室对应连接;低温腔室,设置在远离手表外壳的底盖一端,其内部设有散热器,所述散热器与低温腔室之间填充有导热材料一;保温腔室,设置在靠近手表外壳的底盖一端,用于获取并储存手表外壳的底盖处传导的热量;电源储能模块,与温差发电模块电连接,用于手表供电;本发明专利技术有着温差发电效果好、结构简单、运行稳定的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于手表,具体涉及到一种基于温差发电的手表


技术介绍

1、温差发电技术是利用温度差转换为电能的技术。余热发电不仅节能,还有利于环境保护。温差发电技术经过多年发展,因发电效率所限主要应用于大型设备领域,在手表领域的应用相对较少,尚未呈现规模化应用的趋势。

2、温差发电手表的设计初衷是利用温差发电技术,将温度差异转化为电能,从而为手表提供持续的电力供应。这种设计旨在减少或消除传统电池对手表的依赖,从而实现更环保和可持续的能源利用。此外,温差发电手表的设计也具有节能的优势。它可以利用人体的体温差异或环境温度差异来产生电能,减少了对外部能源的依赖。

3、体温发电式手表是利用人体体温与外界气温的温差来产生电动势作为能源,即“塞贝克效应”。体温发电式手表里通常装有热电技术配合低功率电子器件,并配备了相应处理器。戴上体温发电式手表,它能依靠体温运转并充电,产生的多余电量则会储存在内置的电池中;而当摘下手表,它就会主动进入休眠模式来省电,比如显示屏会自行关掉,而其储存的电量保证正常计时。

4、塞贝克效应是指在两个不同温度的接触点之间,当有温度差时,会产生电压差。而帕尔贴效应是指在两个不同温度的接触点之间,当有电流通过时,会产生温度差。

5、针对现有温差发电手表产品,有以下问题:现有温差发电手表难以形成有效温差,自主发电能力低下,主要用电依赖纽扣电池,热电技术电子器件难以形成稳定的电能供手表正常运行。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种基于温差发电的手表,该方案有着温差发电效果好、结构简单、运行稳定的优点。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种基于温差发电的手表,包括手表外壳,所述手表外壳内设置有温差发电模块、低温腔室、保温腔室、电源储能模块;

3、温差发电模块,包含温差发电芯片,温差发电芯片的冷、热端分别与低温腔室、保温腔室对应连接;

4、低温腔室,设置在远离手表外壳的底盖一端,其内部设有散热器,所述散热器与低温腔室之间填充有导热材料一;

5、保温腔室,设置在靠近手表外壳的底盖一端,用于获取并储存手表外壳的底盖处传导的热量;

6、电源储能模块,与温差发电模块电连接,用于手表供电。

7、上述方案中,保温腔室通过存储手表外壳底盖传导的热量形成温度较高一端,低温腔室远离热源,内部填满导热材料一,利用导热材料一和散热器使该空间温度较低,使高温腔室和低温腔室始终保持着温度差异,让温差发电芯片的冷、热端部保持温差可以一直发电工作,温差发电芯片根据塞贝克效应和帕尔贴效应原理,能够利用温度差产生电能,产生的电能输送到电源储能模块存储,电源储能模块中的电能用于供手表工作。

8、热电材料是一种具有良好热电性能的半导体材料,用于将热电材料产生的微弱电压转化为可用的电能;当手表与人体接触时,温差发电芯片可以感知到体温与低温腔室的温度差异并产生电压;温差发电芯片通常包括电路和电子元件,可以将电能储存起来,供手表的运行使用。

9、进一步的,所述的电源储能模块包含铅酸电池或锂离子电池或镍氢电池蓄电池,用于将温差发电芯片产生的电能转化为化学能并储存在电池中。

10、当需要使用电能时,电池可以通过将储存的化学能转化为电能供应外部设备使用。

11、进一步的,所述保温腔室包含主板垫圈以及设于主板垫圈上下侧的两块封口板,所述手表功能模块的外缘与主板垫圈连接,所述手表功能模块位于两块封口板之间。

12、通过主板垫圈和两块封口板加强密闭性,用于存储热量,通过主板垫圈上的卡槽对手表功能模块进行定位,并将主板产生的热量进行存储,进一步提高保温腔室的温度,有利于提高发电效率。

13、进一步的,所述封口板上开设有开口,所述开口处设置有用于传递热量的导热材料二,所述封口板为硅酸铝保温棉材质。

14、所述保温腔室底部的开口方便于人体温度向保温腔室以及温差发电芯片传递。在佩戴手表时,硅酸铝保温棉料能够储存人体手臂散发的热量,通过导热材料二提高手表底盖处温度向保温腔室传输的效率,保温腔室对应连接温差发电芯片的热端,从而在温差发电芯片的热端产生较高温度。

15、进一步的,所述主板垫圈为硅酸铝保温棉材质,所述封口板为导热金属材质。

16、通过硅酸铝保温棉材质对保温腔室内部进行保温,封口板采用导热金属材质方便于对手臂处的温度进行传导到上侧的温差发电芯片处。

17、进一步的,所述手表外壳内设置有用于实时检测人体体温的温度传感器,所述温度传感器与手表功能模块电连接。

18、通过温度传感器能够实时监测体温,并将数据传输给手表功能模块,手表功能模块的显示屏上可以显示温度,方便获取体温情况。

19、进一步的,所述手表外壳包含铜制底盖,所述导热材料二与铜制底盖间设置有导热材料三。

20、温差发电芯片在表壳内面积允许的前提下面积尽可能大,且手表底盖用铜片,内侧导热材料三需用石墨胶或者其他导热膏脂紧密贴合,以保证温差发电的效率。

21、进一步的,所述温差发电芯片、低温腔室、保温腔室、手表功能模块都制成长方体状,通过卡扣紧密连接在一起,所述温差发电芯片、dc\dc模块、电源储能模块之间采用排线连接,所述手表屏幕、低温腔室、温差发电模块、保温腔室由上到下依次设置。

22、通过卡扣紧密连接在一起,形成一个整体,与电源储能模块和dc\dc模块之间采用排线连接,以减少线束对表壳内部空间的侵占。上下依次设置,使低温腔室远离人体,方便于形成温差。

23、进一步的,所述低温腔室包含用于与散热器连接的散热外壳,所述散热器包含若干散热部,散热部与导热材料一连接。

24、通过散热外壳与散热器形成临时封闭空间,用散热器的散热部配合导热材料一来加大散热面积,方便于热量发散,从而降低温差发电片冷端的温度,加大温差,提高发电效率。

25、进一步的,所述的温差发电芯片是以碲化铋为热电材料加工制造而成的片状半导体热电芯片。

26、温差发电芯片通过电池封装技术以碲化铋为热电材料加工制造成,实现温差发电,供手表使用。碲化铋是一种具有优异热电性能的材料,具有高热电效率和稳定性。它能够将温差转化为电能,并输出微弱的电压。通过电池封装技术,将碲化铋加工成片状半导体热电芯片,方便集成到手表中。

27、进一步的,所述手表外壳内还设置有dc\dc模块、手表功能模块,所述dc\dc模块与温差发电模块电连接,电源储能模块与dc\dc模块电连接,所述手表功能模块设于保温腔室内,手表功能模块与电源储能模块电连接。

28、dc\dc模块具有可以实现低电压升为高电压及高电压降为低电压的升降压功能,通过dc\dc模块将温差发电芯片产生的电能转换为恒定电能后输送到电源储能模块存储,方便存储和使用,电源储能模块中的电能用于供手表功能模块正常实现手表计时功能,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于温差发电的手表,其特征在于,包括手表外壳,所述手表外壳内设置有温差发电模块、低温腔室、保温腔室、电源储能模块;

2.根据权利要求1所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述手表外壳内还设置有DC\DC模块、手表功能模块,所述DC\DC模块与温差发电模块电连接,电源储能模块与DC\DC模块电连接,所述手表功能模块设于保温腔室内,手表功能模块与电源储能模块电连接。

3.根据权利要求2所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述保温腔室包含主板垫圈以及设于主板垫圈上下侧的两块封口板,所述手表功能模块的外缘与主板垫圈连接,所述手表功能模块位于两块封口板之间。

4.根据权利要求3所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述封口板上开设有开口,所述开口处设置有导热材料二,所述封口板为硅酸铝保温棉材质。

5.根据权利要求3所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述主板垫圈为硅酸铝保温棉材质,所述封口板为导热金属材质。

6.根据权利要求1所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述手表外壳内设置有用于检测人体体温的温度传感器,所述温度传感器与手表功能模块电连接。

7.根据权利要求4所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述手表外壳包含铜制底盖,所述导热材料二与铜制底盖间设置有导热材料三。

8.根据权利要求1所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述温差发电芯片、低温腔室、保温腔室、手表功能模块都制成长方体状,通过卡扣紧密连接在一起。

9.根据权利要求1所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述手表外壳上设置有手表屏幕,所述温差发电芯片、DC\DC模块、电源储能模块之间采用排线连接,所述手表屏幕、低温腔室、温差发电模块、保温腔室由上到下依次设置。

10.根据权利要求1所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述低温腔室包含用于与散热器连接的散热外壳,所述散热器包含若干散热部,散热部与导热材料一连接。

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【技术特征摘要】

1.一种基于温差发电的手表,其特征在于,包括手表外壳,所述手表外壳内设置有温差发电模块、低温腔室、保温腔室、电源储能模块;

2.根据权利要求1所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述手表外壳内还设置有dc\dc模块、手表功能模块,所述dc\dc模块与温差发电模块电连接,电源储能模块与dc\dc模块电连接,所述手表功能模块设于保温腔室内,手表功能模块与电源储能模块电连接。

3.根据权利要求2所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述保温腔室包含主板垫圈以及设于主板垫圈上下侧的两块封口板,所述手表功能模块的外缘与主板垫圈连接,所述手表功能模块位于两块封口板之间。

4.根据权利要求3所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述封口板上开设有开口,所述开口处设置有导热材料二,所述封口板为硅酸铝保温棉材质。

5.根据权利要求3所述一种基于温差发电的手表,其特征在于,所述主板垫圈为硅酸铝保温棉材质,所述封口板为导热金...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯波佘新启孟令豪李佳豪任凡尧燚新张阳杨建宝王志斌
申请(专利权)人:湖北科技学院
类型:发明
国别省市:

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