[實用新型]一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿

有效

• 申請號: 202220207607.7
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN217089733U
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 霍娟
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: A41D17/00
• 分類號: A41D17/00;A41D17/02;H02J7/00;H02J7/32;H02K44/08;H02K44/16
• 代理公司: 安徽致至知識產權代理事務所(普通合伙) 34221
• 代理人: 陳文龍

本實用新型公開了一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿，屬于磁流體裝置技術領域。一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿，包括綁腿主體和柔性超級電容與整流模塊，柔性超級電容與整流模塊為電路部分，內置有EHC，EHC為通過超級柔性超級電容和整流器組成的能量收集和轉換模塊，用于能量收集和轉換，所述綁腿主體包括兩個，內部分別包裹有固定在左右兩腿上的綁片，兩個綁片之間設置有褲襠片，所述綁腿主體的兩外側固定連接有柔性永久磁片，兩個柔性永久磁片分別位于兩個綁片的外側，所述綁片的前側部和后側部均縫制有鐵磁流體織物。本實用新型將現有技術中的所使用的永磁體、線圈和容器等硬固體，利用柔性磁材料,使基于磁流體的人體機械能采集裝置易穿戴，易接入。

技術領域

本發明涉及磁流體裝置技術領域，尤其涉及一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿。

背景技術

人體的機械運動是一種清潔能源,在石化能源日益枯竭的今天, 充分挖掘可以長久耐用的清潔能源符合國家的戰略需求和人類共同體的發展目標。關于磁流體的基礎知識介紹:

Electromagnetic ferrofluid-based energy harvester, Physics Letters A

鐵磁流體是由0.1-100nm的導磁材料、分散劑和載體融合而成的膠體，它具有許多特殊的功能，是現在尖端的納米技術之一。

現有的手機充電方式多依賴于預先充好電的充電寶等固態電池, 如果人處在充電不方便的環境,比如像外出辦事,不停處于運動狀態和使用手機的狀態(如快遞送貨員),或者處于野外等,使用通過人體機械運動產生的清潔能源可以實現低功耗設備的隨時隨地充電用電。

人體在運動的時候會產生機械能，然而人體的機械運動是低頻率運動,且存在隨機和不確定性，在現有裝置中所使用的磁化磁流體的永磁體、線圈和容器等都是硬固體,利用可穿戴織物進行能量轉換的其他設計未能將人運動時的主要部位-腿部的機械能進行有效的轉化化。為此，我們提出了一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明提供一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿，以解決上述背景技術中提出的現有裝置中所使用的磁化磁流體的永磁體、線圈和容器等都是硬固體,利用可穿戴織物進行能量轉換的其他設計未能將人運動時的主要部位-腿部的機械能進行有效的轉化化問題。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：一種基于鐵磁流體的可穿戴綁腿，包括綁腿主體和柔性超級電容與整流模塊，柔性超級電容與整流模塊為電路部分，內置有EHC，EHC為通過超級柔性超級電容和整流器組成的能量收集和轉換模塊，用于能量收集和轉換，所述綁腿主體包括兩個，內部分別包裹有固定在左右兩腿上的綁片，兩個綁片之間設置有褲襠片，所述綁腿主體的兩外側固定連接有柔性永久磁片，兩個柔性永久磁片分別位于兩個綁片的外側，所述綁片的前側部和后側部均縫制有鐵磁流體織物，雙腿兩側的永久磁片產生磁場，當人體在行走、跑步等邁動步伐的行動時，使得在腿間的鐵磁流體織物作切割磁力線運動，從而產生感應電流，所述鐵磁流體織物與柔性超級電容與整流模塊電性連接，所述柔性超級電容與整流模塊與輸出接口電性連接，利用輸出接口將所述柔性超級電容與整流模塊種整流出的電流輸出，并且輸出接口可以直接連接口袋中的手機或其他能量存儲器；

所述綁片的后側部安裝有可以將綁腿主體捆綁在人體腿部的捆綁機構，根據穿戴者不同的腿部形狀，調節捆綁機構的大小，從而利用捆綁機構將綁片固定在腿部上。

在一個優選地實施方式中，所述綁片的形狀貼合人體腿部形狀，所述綁片的上方安裝連接片，通過連接片將綁片與身體的其他部位進行連接，以便于加強綁片與腿部的固定。

在一個優選地實施方式中，所述連接片可以貼合腿部形狀，將連接片固定在綁片上方的腿部上，增強整體結構與身體連接時的牢固性，以便于加強綁片與腿部的固定；