一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)對手部的智能加熱保溫，該系統(tǒng)包括依次連接的手套本體、智能石墨烯溫控裝置、無線通信模塊和云端服務(wù)器，所述的智能石墨烯溫控裝置包括石墨烯加熱源、智能溫控芯片、溫度傳感器和加熱電源，所述的智能溫控芯片分別與石墨烯加熱源、溫度傳感器和加熱電源連接，所述的溫度傳感器與石墨烯加熱源連接，所述的石墨烯加熱源設(shè)置在手套本體內(nèi)，所述的智能溫控芯片通過無線通信模塊與云端服務(wù)器通信。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有加熱快、保溫好、智能化等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及石墨烯保溫領(lǐng)域，尤其是涉及一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨烯是近年來非常熱門的一個研究領(lǐng)域，由于石墨烯是由一層原子厚度的碳原子組成的二維晶體，她具備很多卓越的材料特性，比如非常輕薄，非常堅韌。目前石墨烯在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用非常引人矚目，人們利用石墨烯幾乎完全透明，只吸收2.3%的光，它的導(dǎo)熱性非常好;石墨烯通電后會釋放出遠(yuǎn)紅外線，其波段與人體自然紅外波段非常接近，因此能夠最大限度的被人體吸收。在石墨烯中，每個碳原子都有一個未成鍵的P電子，這些P電子可以在晶體中自由移動，且運(yùn)動速度尚達(dá)光速的1/300，賦予了石墨稀良好的導(dǎo)電性，尚飽和電流，高導(dǎo)熱系數(shù)，單位面積功率高、發(fā)熱快、傳熱快。石墨烯的電阻率低，可耐受極高的飽和電流，交、直流通用，因此可以用很低的電壓變生高熱量，3.7伏即可加溫至45攝氏度。
[0003]手套加熱是常見的日常需求，目前市場上銷售有許多用來加熱手套的產(chǎn)品，大多數(shù)的加熱手套采用加熱絲、太陽能、碳纖維的方式加熱，這樣的產(chǎn)品存在許多不足:
[0004]I)溫度不易控制；
[0005]2)缺乏智能控制，耗電量大；
[0006]3)加熱速度慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種加熱快、保溫好、智能化的智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0009]—種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)對手部的智能加熱保溫，該系統(tǒng)包括依次連接的手套本體、智能石墨烯溫控裝置、無線通信模塊和移動終端，所述的智能石墨烯溫控裝置包括石墨烯加熱源、智能溫控芯片、溫度傳感器和加熱電源，所述的智能溫控芯片分別與石墨烯加熱源、溫度傳感器和加熱電源連接，所述的溫度傳感器與石墨烯加熱源連接，所述的石墨烯加熱源設(shè)置在手套本體內(nèi)，所述的智能溫控芯片通過無線通信模塊與移動終端通信。
[0010]所述的手套本體包括外護(hù)層和內(nèi)襯層，所述的石墨烯加熱源設(shè)置在外護(hù)層和內(nèi)襯層之間，所述的溫度傳感器設(shè)置在內(nèi)襯層中。
[0011]所述的溫控手套系統(tǒng)還包括通過無線通信與移動終端通信的云端服務(wù)器。
[0012]所述的石墨稀加熱源為石墨稀加熱片。
[0013]所述的石墨烯加熱片和溫度傳感器均設(shè)置在手套本體的指尖、手掌和手背處。
[0014]所述的外護(hù)層的內(nèi)側(cè)還貼設(shè)有一層保溫?zé)o紡布。
[0015]所述的手套本體上還設(shè)有識別條碼。
[0016]所述的移動終端包括手機(jī)、筆記本電腦和平板電腦。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]—、加熱快:本發(fā)明采用石墨烯作為加熱源代替原有的加熱絲、太陽能、碳纖維等加熱體，其導(dǎo)電性能比普通導(dǎo)電介質(zhì)高出80%，能量轉(zhuǎn)化率極高，是目前世界上最節(jié)能的環(huán)保材料，本發(fā)明可在3秒內(nèi)快速升溫，1秒就能將手套內(nèi)部升溫到35 °C。
[0019]二、保溫好:本發(fā)明的手套設(shè)有外護(hù)層和內(nèi)襯層，石墨烯加熱源設(shè)置在外護(hù)層和內(nèi)襯層之間，外護(hù)層的內(nèi)側(cè)還貼設(shè)有一層保溫?zé)o紡布，有效的延長了本發(fā)明的保溫時間。
[0020]三、智能化:本發(fā)明內(nèi)置的智能溫控芯片通過無線通信模塊分別能夠與移動終端和在線云端即時通信，使用戶能夠通過移動終端的軟件控制手套的溫度，并且能夠?qū)⑹痔椎臏囟刃畔l(fā)送到云端保存和分析，位用戶提供個性化服務(wù)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為石墨稀加熱片的外觀不意圖。
[0023]其中，1、手套本體，2、智能石墨烯溫控裝置，3、無線通信模塊，4、移動終端。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025]實(shí)施例:
[0026]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，包括依次連接的手套本體1、智能石墨烯溫控裝置2、無線通信模塊3和云端服務(wù)器4。
[0027]本發(fā)明中的加熱源采用石墨烯。石墨烯加熱源放置于手套本體I外護(hù)層和內(nèi)襯層之間。如圖2所示為石墨烯加熱片的外觀示意圖，石墨烯加熱片的加熱均勻性良好，通過匯流條和內(nèi)電極的設(shè)置，使用低電壓供電，可以采用日用的鋰電池，10秒內(nèi)即可迅速加熱至20-35。。。
[0028]本發(fā)明所采用的石墨烯加熱源具有以下特性:
[0029]高機(jī)械強(qiáng)度:石墨烯厚度僅為0.335nm，楊氏模量高達(dá)lTPa，斷裂強(qiáng)度高達(dá)130GPa;
[0030]高導(dǎo)電性:石墨烯厚度僅為0.335nm，楊氏模量高達(dá)lTPa，斷裂強(qiáng)度高達(dá)130GPa;
[0031]高導(dǎo)熱性:單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300W/m.K，高于碳納米管(3000?3500W/m.K)和金剛石(1000?2200W/m.K);石墨稀可耐受I?2億A/平方厘米的電流度，比銅高6個數(shù)量級(100-600A/平方厘米)；
[0032]其他性能:高比表面積，理論值可達(dá)2630m2/g;單層石墨稀的厚度只有0.335納米，高透光度;有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。
[0033]石墨烯加熱源能夠滿足:低電壓(5v)就可產(chǎn)生較高的溫度(20°C— 100°C )、面發(fā)熱且溫度均勻、柔性可彎曲、重量輕、發(fā)熱快、散熱快、電熱轉(zhuǎn)換效率高(大于99%)、單位面積功率大、沒有對人體有害的輻射等市場需求。
[0034]根據(jù)石墨烯發(fā)熱與碳纖維發(fā)熱的對比，石墨烯加熱片上每個點(diǎn)的溫度都非常均勻，而碳纖維為線性發(fā)熱，且發(fā)熱溫度不均勻范圍內(nèi)波動。石墨烯加熱源具有以下優(yōu)異性會K:
[0035]石墨烯本身具有柔性、透明、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、面發(fā)熱、發(fā)熱均勻、壽命長的特點(diǎn)；
[0036]石墨烯的低電阻率可耐受極高的飽和電流，交直流通用，低電壓變生高熱量3V電源即可加溫至100°C以上，輕松實(shí)現(xiàn)地品味能源到高品位應(yīng)用的轉(zhuǎn)化；
[0037]高飽和電流，高導(dǎo)熱系數(shù)，單位面積功率高，發(fā)熱快，傳熱快。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)對手部的智能加熱保溫，其特征在于，該系統(tǒng)包括依次連接的手套本體(I)、智能石墨烯溫控裝置(2)、無線通信模塊(3)和移動終端(4)，所述的智能石墨烯溫控裝置(2)包括石墨烯加熱源、智能溫控芯片、溫度傳感器和加熱電源，所述的智能溫控芯片分別與石墨烯加熱源、溫度傳感器和加熱電源連接，所述的溫度傳感器與石墨烯加熱源連接，所述的石墨烯加熱源設(shè)置在手套本體(I)內(nèi)，所述的智能溫控芯片通過無線通信模塊(3)與移動終端(4)通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的手套本體(I)包括外護(hù)層和內(nèi)襯層，所述的石墨烯加熱源設(shè)置在外護(hù)層和內(nèi)襯層之間，所述的溫度傳感器設(shè)置在內(nèi)襯層中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫控手套系統(tǒng)還包括通過無線通信與移動終端(4)通信的云端服務(wù)器。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的石墨烯加熱源為石墨烯加熱片。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的石墨烯加熱片和溫度傳感器均設(shè)置在手套本體(I)的指尖、手掌和手背處。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的外護(hù)層的內(nèi)側(cè)還貼設(shè)有一層保溫?zé)o紡布。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的手套本體(I)上還設(shè)有識別條碼。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能石墨烯溫控手套系統(tǒng)，其特征在于，所述的移動終端包括手機(jī)、筆記本電腦和平板電腦。
【文檔編號】H04L29/08GK105933430SQ201610373871
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】吳敏春, 馮冠平, 胡南方
【申請人】上海烯旺信息科技有限公司