[發明專利]一種智能加熱墊及其控制方法

有效

• 申請號: 201710409300.9
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107132868B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 陳廣鋒;管觀洋;王琳霞;傅靈逍;陳振中;裴澤光
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G05D23/32
• 分類號: G05D23/32;G01D21/02
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;錢文斌

1.一種智能加熱墊，包括加熱層，其特征在于，所述加熱層上設置有可拆卸的冰墊裝置，所述加熱層下設置有隔熱緩沖層；所述加熱層中間劃分成多個區域，每個區域內均安裝有加熱裝置和溫度傳感器，其中所有區域或部分區域設置有壓力傳感器；所述加熱層的一側設置有人體感應裝置，另一側設置有與外部電源連接的控制器；所述控制器分別與加熱裝置、溫度傳感器、壓力傳感器和人體感應裝置相連；所述控制器通過預設參數分塊控制加熱裝置，并結合溫度傳感器、壓力傳感器以及人體感應裝置智能控制加熱層的溫度、區域是否加熱以及是否徹底停止加熱；所述控制器通過設定各區域是否使用壓力傳感器使得智能加熱墊處于智能溫控狀態，有壓力傳感器的加熱分區域同時進行壓力檢測，一旦檢測到壓力大于壓力設定值則第一計時器開始計時，當檢測到壓力小于壓力設定值時則第一計時器清零；一旦某個加熱區域檢測到壓力大于壓力設定值且第一計時器持續計時的時間大于第一時間設定值，則關閉該加熱區域的加熱裝置；一旦檢測壓力小于壓力設定值則第二計時器開始計時，當檢測到壓力大于壓力設定值時則第二計時器清零；一旦某個加熱區域檢測到壓力小于壓力設定值且第二計時器持續計時的時間大于第二時間設定值則開啟該加熱區域的加熱裝置。

2.根據權利要求1所述的智能加熱墊，其特征在于，所述加熱層上下表面設置有金屬材質的隔離層，所述隔離層直接通過導線和電源的地線連接。

3.根據權利要求1所述的智能加熱墊，其特征在于，所述冰墊裝置采用和加熱層一樣的區域分割，且內部填充有相變材料用于緩存熱量。

4.根據權利要求1所述的智能加熱墊，其特征在于，所述控制器的控制面板上設有電源開關和溫度等級選擇開關、壓力控制開關和人體感應開關；所述溫度等級選擇開關分等級控制所有區域的溫度；所述壓力控制開關和人體感應開關用于開啟和關閉壓力傳感器和人體感應裝置。

5.根據權利要求1所述的智能加熱墊，其特征在于，所述控制器的控制器面板上設有電源開關和觸摸屏，所述電源開關用于接通電源，所述觸摸屏通過分區顯示的方式顯示各個加熱分區，并在分區內設置預設參數和顯示實測參數，所述觸摸屏還用于設置人體感應裝置和壓力傳感器的使用狀態。

6.根據權利要求1所述的智能加熱墊，其特征在于，所述控制器通過設定溫度參數使得加熱墊處于智能溫控狀態，所有加熱分區分別進行加熱，如某一加熱區域的溫度大于溫度參數則關閉該加熱區域的加熱裝置，一旦該加熱區域的溫度小于溫度參數則再次開啟該加熱區域的加熱裝置。

7.根據權利要求1所述的智能加熱墊，其特征在于，所述控制器開啟人體感應裝置后，當人體感應裝置檢測到人體信號時，所述控制器才啟動加熱裝置，當人體感應裝置檢測不到人體信號后開始計時，再次感應到人體信號則計時清零，如果計時超過設定時間則關閉所有加熱區域的加熱裝置。

8.一種如權利要求1-5中任一所述的智能加熱墊的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)循環檢測記錄各個加熱區域開關及參數設定狀態；

(2)然后循環獲取各個加熱區域的壓力和溫度值，其中，未設置壓力傳感器的加熱區域設定壓力值為0；

(3)各加熱分區的壓力傳感器的檢測值恒大于壓力設定值則持續時間計時T1i，其中，i為分區編號；

(4)人體感應裝置持續無信號計時T2，有信號持續有信號計時T3；

(5)如果人體感應裝置打開，并且無信號計時T2大于設定閾值TLimit2，則停止所有加熱分區，并返回步驟(1)；如果人體感應裝置打開且有信號計時T3大于設定閾值TLimit2，則允許各個加熱區域進行加熱，并執行步驟(6)；否則返回步驟(1)；

(6)循環檢測各個加熱區域，判定是否加熱相應的區域，執行：(A)如果壓力傳感器的壓力檢測值恒大于壓力設定值且持續時間T1i大于設定時間TLimit1則關閉當前加熱區域；(B)如果溫度值超過溫度設定值則關閉當前加熱區域；(C)上述兩種情況之外繼續加熱當前加熱區域；

(7)返回步驟(1)繼續執行。