一種節(jié)能可控保溫服的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種節(jié)能可控保溫服，包括布料衣服，其上設有太陽能電池板、鋰電池組、控制模塊、發(fā)熱組件和制冷組件；所述太陽能電池板通過充放電模塊連接鋰電池組，鋰電池組與發(fā)熱組件和制冷組件均相連；所述控制模塊上連接有充放電模塊、溫度檢測模塊、鋰電池組、發(fā)熱組件和制冷組件；所述發(fā)熱組件為一組熱敏電阻PTC，制冷組件為一組半導體制冷片。本實用新型具有益效果為：通常通過太陽能供電，無光照時，使用鋰電池組供電，既環(huán)保又節(jié)能；采用控制模塊進行智能控制，調節(jié)發(fā)熱組件和制冷組件通斷；同時發(fā)熱組件熱敏電阻PTC和制冷組件半導體制冷片也可自動調節(jié)溫度，不需在另設溫度傳感器。
【專利說明】—種節(jié)能可控保溫服
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于可控溫衣服領域，尤其是涉及一種節(jié)能可控保溫服。
【背景技術】
[0002]在寒風凜冽的冬季，為了保暖而加厚，使得保暖衣物顯得臃腫，保溫效果也不理想，給人們帶來諸多不便。特別是對于需要在高寒地區(qū)作業(yè)的人員。還有在炎炎夏季，戶外即使穿著很薄的褲子也會感到熱，外出工作者長期在高溫戶外作業(yè)，很容易出現(xiàn)中暑，如果處理不及時威脅生命。
[0003]通過在衣物上加裝一些發(fā)熱體發(fā)熱或制冷片制冷，實現(xiàn)衣服既可以發(fā)熱，又可以制冷的目的。但是這種保溫服由于供電、發(fā)熱不穩(wěn)定，不適宜長期在高寒地區(qū)工作的人員使用，同時由于高寒地區(qū)衣物上容易結霜，當衣物溫度升高時，融化容易造成電源短路損壞，而大多數保溫服通過在電源和加熱片之間設計開關來控制加熱片溫度，但是開關容易損壞，使發(fā)熱片失去控制并且容易對人體造成傷害。
[0004]上述保溫服也不具有溫度調節(jié)功能，人只能被動的適應保溫服的設定特定溫度，無法靈活調節(jié)，對電池電量用戶也無法知曉，不能及時對電池電量及時了解，因斷電而影響工作人員的正常工作，甚至發(fā)生危險。
[0005]綜上所述，需要提供一種安全可靠的可調節(jié)冷熱的保溫服。
實用新型內容
[0006]本實用新型要解決的問題是提供一種節(jié)能可控保溫服，尤其適合在高寒地區(qū)作業(yè)和在高溫地區(qū)作業(yè)的人員。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:
[0008]一種節(jié)能可控保溫服，包括布料衣服，所述布料衣服上設有太陽能電池板、鋰電池組、控制模塊、發(fā)熱組件和制冷組件；
[0009]所述太陽能電池板通過充放電模塊連接鋰電池組，鋰電池組與發(fā)熱組件和制冷組件均相連；
[0010]所述控制模塊上連接有充放電模塊、溫度檢測模塊、鋰電池組、發(fā)熱組件和制冷組件;
[0011]所述發(fā)熱組件為一組熱敏電阻PTC;制冷組件為一組半導體制冷片，半導體制冷片上連接有散熱風扇。
[0012]進一步的，所述控制模塊包括單片機，單片機的一個引腳通過一三極管控制第一繼電器的通斷，從而控制鋰電池組與制冷組件的通斷；單片機的另一個引腳通過一三極管控制控制第二繼電器的通斷，從而控制鋰電池組與發(fā)熱組件的通斷。
[0013]進一步的，還包括過流過壓保護電路，所述過流過壓保護電路包括555芯片，555芯片的高觸發(fā)端與負載之間設有兩個三極管開關電路；555芯片的放電端通過連接一三極管開關電路控制電源和負載之間的通斷；555芯片的輸出引腳3連接一發(fā)光LED ;所述負載為發(fā)熱組件和制冷組件。
[0014]進一步的，所述控制模塊上還連接有電量指示模塊。
[0015]進一步的，所述溫度檢測模塊為數字溫度計。
[0016]進一步的，所述鋰電池組采用USB接口。
[0017]進一步的，所述布料衣服包括上衣和褲子，所述上衣和褲子上均勻間隔分布設置發(fā)熱組件和制冷組件，上衣后面設有太陽能電池板和散熱風扇。
[0018]進一步的，所述控制模塊上連接有GPRS模塊和攝像頭，所述GPRS模塊和攝像頭設置在上衣上。
[0019]進一步的，所述充放電模塊連接于太陽能電池板和鋰電池組之間，包括電壓可調電路、電流可調電路和充電指示電路。
[0020]本實用新型具有益效果為:
[0021]在有光照情況下，使用太陽能作為供電方式，在不能接受光照時，使用鋰電池組作為電源，既環(huán)保又節(jié)能；
[0022]采用控制模塊進行智能控制，跟據外界溫度的變化，調節(jié)發(fā)熱組件和制冷組件通斷； [0023]同時發(fā)熱組件熱 敏電阻PTC和制冷組件半導體制冷片也可自動調節(jié)溫度，不需在另設溫度傳感器，既增加了使用安全性和節(jié)省成本，保證冬暖夏涼，給在高寒高熱地區(qū)工作者帶來了便利；
[0024]通過控制模塊和保護電路實現(xiàn)保溫服的安全可靠使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型的模塊框圖；
[0026]圖2是本實用新型的上衣的前視圖；
[0027]圖3是本實用新型的上衣的后視圖；
[0028]圖4是本實用新型的部分電路原理圖；
[0029]圖5是本實用新型的鋰電池組與發(fā)熱組件連接部分的電路圖；
[0030]圖6是本實用新型的鋰電池組與制冷組件連接部分的電路圖；
[0031]圖7是本實用新型的過流過壓保護電路的原理圖；
[0032]圖8是本實用新型充放電模塊的電路原理圖。
[0033]圖中:
[0034]1、控制模塊2、太陽能電池板 3、鋰電池組
[0035]4、發(fā)熱組件5、制冷組件6、散熱風扇
[0036]7、過流過壓保護電路 8、充放電模塊9、溫度檢測模塊
[0037]10、電量指示模塊 11、攝像頭12、GPRS模塊
【具體實施方式】
[0038]如圖1所示，本實用新型一種節(jié)能可控保溫服，包括布料衣服，所述布料衣服上設有太陽能電池板2、鋰電池組3、控制模塊1、發(fā)熱組件4和制冷組件5 ；
[0039]所述太陽能電池板2通過充放電模塊8連接鋰電池組3，鋰電池組3和太陽能電池板2均與發(fā)熱組件4和制冷組件5均相連；工作時，利用太陽能電池板2作為供電源，同時，在陰天或其他不能光照的時候采用鋰電池組3供電，在鋰電池組3電量不足時，太陽能電池板2通過充放電模塊8為鋰電池組3充電，作為備用電源；
[0040]所述控制模塊I上連接有充放電模塊8、溫度檢測模塊9、電量指示模塊10、鋰電池組3、發(fā)熱組件4和制冷組件5 ；
[0041]為了增強使用者的安全性，所述發(fā)熱組件4為一組熱敏電阻PTC，PTC比碳纖維可靠性高、安全性高、穩(wěn)定性好和過載能力強；PTC具有自動限溫的作用，當達到一定溫度時，溫度不在上升，避免火災和太傷人體；
[0042]所述制冷組件5為一組半導體制冷片，半導體制冷片上連接有四葉的散熱風扇6，四葉風扇振動小，散熱效果好。
[0043]如圖4所示，所述控制模塊I包括單片機Ul，單片機Ul的P14引腳連接一三極管Q4，通過三極管Q4控制第一繼電器Dl的通斷，如圖6所示，從而控制鋰電池組3與制冷組件5的通斷；單片機Ul的P15引腳連接一三極管Q5，通過三極管Q5控制控制第二繼電器D2的通斷，如圖5所示，從而控制鋰電池組3與發(fā)熱組件4的通斷；單片機Ul的一個端口還通過一三極管Q6連接一報警器；
[0044]所述溫度檢測模塊9為數字溫度計，數字溫度計采用DALLAS公司生產的DS18B20芯片，單總線器件，具有電路簡單，體積小的特點，同時使用集成芯片，能夠有效的減小外界的干擾，提高測量的精度，使用單片機Ul的P02引腳控制DS18B20芯片；
[0045]上述控制模塊I電路的工作過程為:當數字溫度計采集的溫度經處理后超過規(guī)定溫度上限時，單片機Ul通過P14引腳輸出控制信號驅動三極管Q4，使第一繼電器Dl開啟制冷組件5 ;當數字溫度計采集的溫度經處理后低于設定溫度下限時，單片機Ul通過P15引腳輸出控制信號驅動三極管Q5，使繼電器D2開啟發(fā)熱組件4 ;當由于環(huán)境溫度變化太劇烈或由于加熱或降溫設備出現(xiàn)故障，或者溫度檢測模塊9出現(xiàn)故障導致在一段時間內不能將環(huán)境溫度調整到規(guī)定的溫度限內的時候，單片機Ul通過其P12引腳通過三極管Q6驅動報警器發(fā)出警笛聲。
[0046]為了避免人為或者非人因素造成鋰電池組3發(fā)生短路，還包括過流過壓保護電路7，如圖7所示，所述過流過壓保護電路7包括555芯片，555芯片的高觸發(fā)端與負載之間設有兩個三極管開關電路；555芯片的放電端通過連接一三極管開關電路控制電源和負載之間的通斷；555芯片的輸出引腳3連接一發(fā)光LED ;所述負載為發(fā)熱組件4和制冷組件5 ；
[0047]上述過流過壓保護電路7正常工作時，三極管Ql和三極管Q2均截止，555芯片復位，555芯片中的放電晶體管導通，它從三極管Q3基極吸取電流，使三極管Q3處開飽和，電源5?12V便直接送主負載；當負載吸取電流超過規(guī)定值時，電阻RSC上壓降增加，使三極管Ql導通，555芯片被觸發(fā)，于是內部放電晶體管截止，跟著三極管Q3也截止，將電源與負載隔離，這時555芯片處于單穩(wěn)狀態(tài)，單穩(wěn)時間一到，只要負載過流現(xiàn)象不排除，555芯片又重新觸發(fā)，三極管Q3繼續(xù)將負載隔離；若負載出現(xiàn)過壓，則經R4、R5、D1后三極管Q2導通，也使555芯片觸發(fā)，這時也將負載隔離；對于過流或過壓，555芯片的3引腳均將輸出高電位，使LED發(fā)光，表示負載處于隔離狀態(tài)；由于三極管Q3或者處于飽和，或者處于截止，因此只用一只功率晶體管便可工作；
[0048]所述電量指示模塊10為電量指示燈，可以為使用者提示電量的使用和剩余情況，以便及時充電；
[0049]為了增強鋰電池組3的使用范圍，使其不但可以為發(fā)熱組件4和制冷組件5供電，還可以為多種小型電器進行充電，所述鋰電池組3采用USB接口。
[0050]所述控制模塊I上連接有GPRS模塊12和攝像頭11，所述GPRS模塊12和攝像頭11設置在上衣上，通過GPRS模塊12可以實時獲得穿戴著的位置，通過攝像頭11可以用于視屏通信使用。
[0051]所述布料衣服包括上衣和褲子，為了保證不占用過多的空間，使布料衣服顯的臃腫，又不影響使用功能，所述上衣和褲子上均勻間隔分布設置發(fā)熱組件4和制冷組件5，如圖3所示，上衣后面設有太陽能電池板2和散熱風扇6 ;如圖2所示，上衣前面設置鋰電池組3、USB接口、攝像頭11和GPRS模塊12 ；
[0052]所述充放電模塊8連接于太陽能電池板2和鋰電池組3之間，如圖8所示，包括電壓可調電路、電流可調電路和充電指示電路，所述電壓可調電路包括電阻Rl 1、NPN型三極管Q7、可調電阻Wl和穩(wěn)壓二極管TL431，三極管Q7的集電極通過電阻R14連接太陽能電池板2的正極，三極管Q7的基極通過穩(wěn)壓二極管TL431太陽能電池板2的負極，電阻Rll連接在三極管Q7的基極和集電極之間，三極管Q7的發(fā)射極通過可調電阻Wl太陽能電池板2的負極；
[0053]所述電流可調電路包括PNP型三極管Q8、可調電阻W2和電阻R12，三極管Q8的發(fā)射極接三極管Q7的發(fā)射極，三極管Q8的基極通過可調電阻W2和電阻R12接太陽能電池板2的負極，三極管Q8的集電極接鋰電池組3的正極；
[0054]所述充電指示電路包括PNP型三極管Q9、電阻R13、電阻R15和LED，三極管Q9的發(fā)射極接太陽能電池板2的正極，三極管Q9的集電極通過電阻R15和LED接鋰電池組3的正極，所述三極管Q9的基極通過電阻R13接三極管Q7的集電極；
[0055]在充電過程中，隨著電源電壓的上升，充電電流下降，鋰電池組3充滿后，電阻R14壓降降低，從而使三極管Q9降低，LED燈熄滅，為保證快速充電要求，可以通過對可調電阻W2對充電電流進行調節(jié)，通過改變可調電阻Wl可以實現(xiàn)對多個鋰電池組3進行充電。
[0056]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【權利要求】
1.一種節(jié)能可控保溫服，包括布料衣服，其特征在于:所述布料衣服上設有太陽能電池板、鋰電池組、控制模塊、發(fā)熱組件和制冷組件； 所述太陽能電池板通過充放電模塊連接鋰電池組，鋰電池組與發(fā)熱組件和制冷組件均相連； 所述控制模塊上連接有充放電模塊、溫度檢測模塊、鋰電池組、發(fā)熱組件和制冷組件； 所述發(fā)熱組件為一組熱敏電阻PTC;制冷組件為一組半導體制冷片，半導體制冷片上連接有散熱風扇。
2.根據權利要求1所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述控制模塊包括單片機，單片機的一個引腳通過一三極管控制第一繼電器的通斷，從而控制鋰電池組與制冷組件的通斷；單片機的另一個引腳通過一三極管控制控制第二繼電器的通斷，從而控制鋰電池組與發(fā)熱組件的通斷。
3.根據權利要求1或2所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:還包括過流過壓保護電路，所述過流過壓保護電路包括555芯片，555芯片的高觸發(fā)端與負載之間設有兩個三極管開關電路；555芯片的放電端通過連接一三極管開關電路控制電源和負載之間的通斷；555芯片的輸出引腳3連接一發(fā)光LED ;所述負載為發(fā)熱組件和制冷組件。
4.根據權利要求1所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述控制模塊上還連接有電量指示模塊。
5.根據權利要求1所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述溫度檢測模塊為數字溫度計。
6.根據權利要求1所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述鋰電池組采用USB接口。
7.根據權利要求1所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述布料衣服包括上衣和褲子，所述上衣和褲子上均勻間隔分布設置發(fā)熱組件和制冷組件，上衣后面設有太陽能電池板和散熱風扇。
8.根據權利要求7所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述控制模塊上連接有GPRS模塊和攝像頭，所述GPRS模塊和攝像頭設置在上衣上。
9.根據權利要求1所述的節(jié)能可控保溫服，其特征在于:所述充放電模塊連接于太陽能電池板和鋰電池組之間，包括電壓可調電路、電流可調電路和充電指示電路。
【文檔編號】A41D13/005GK203555193SQ201320706453
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權日:2013年11月8日
【發(fā)明者】溫進川 申請人:天津景輝新型材料有限公司