碳纤维布远红外保健枕头论文和设计-陈小兵

全文摘要

本实用新型实施例公开了一种碳纤维布远红外保健枕头，包括：保健枕头本体和置于所述保健枕头本体内的微控制器；所述保健枕头本体包括至少两个发热区域，每个所述发热区域内设置有碳纤维布和第一传感器，所述第一传感器与所述微控制器连接，所述碳纤维布与所述微控制器连接。上述碳纤维布远红外保健枕头，能够节约电能。

主设计要求

1.一种碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，包括：保健枕头本体和置于所述保健枕头本体内的微控制器；所述保健枕头本体包括至少两个发热区域，每个所述发热区域内设置有碳纤维布和第一传感器，所述第一传感器与所述微控制器连接，所述碳纤维布与所述微控制器连接；所述第一传感器用于将感应结果发送至所述微控制器，所述微控制器用于根据各个所述发热区域内的第一传感器的感应结果确定人体目标部位所在的目标发热区域，控制加热所述目标发热区域的碳纤维布产生远红外线。

设计方案

2.如权利要求1所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，所述人体目标部位包括第一部位和第二部位，所述目标发热区域包括第一发热子区域和第二发热子区域，所述第一发热子区域和所述第二发热子区域内均设置有碳纤维布，所述第一发热子区域内的碳纤维布用于加热第一部位，所述第二发热子区域内的碳纤维布用于加热第二部位。

3.如权利要求1所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，每个所述发热区域内还设置有第二传感器；所述第二传感器用于将采集的距离值发送给所述微控制器，以使所述微控制器控制所述目标发热区域的碳纤维布加热至与所述距离值对应的温度。

4.如权利要求1所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，还包括与所述微控制器通过绝缘导线连接的温度感测部件，所述温度感测部件包括粘性部件，所述温度感测部件通过所述粘性部件与所述人体目标部位贴合，所述温度感测部件内设置有用于检测人体目标部位温度的温度传感器，所述温度传感器将检测到的温度值发送至所述微控制器，以使所述微控制器根据接收到的温度值调节加热温度。

5.如权利要求1所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，还包括多个与所述微控制器通过绝缘导线连接的振动部件，所述振动部件包括粘性部件和振动马达，所述振动部件通过所述粘性部件与所述人体目标部位贴合，所述振动部件用于接收所述微控制器发送的振动指令，并根据所述振动指令控制振动马达进行振动。

6.如权利要求1所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，还包括温度控制部件，所述温度控制部件包括显示屏和控制按钮，所述温度控制部件与所述微控制器电连接，所述控制按钮用于控制碳纤维布的加热温度，所述显示屏用于显示加热温度。

7.如权利要求1所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，所述微控制器还用于控制所述目标发热区域的碳纤维布加热至第一温度值，控制所述目标发热区域的相邻发热区域的碳纤维布加热至第二温度值。

8.如权利要求2所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，所述第一发热子区域的碳纤维布被加热至25摄氏度到30摄氏度，所述第二发热子区域的碳纤维布被加热至35摄氏度到50摄氏度。

9.如权利要求2所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，所述第一发热子区域内还设置有提示装置，所述提示装置包括温度传感器和蜂鸣器，所述提示装置与所述微控制器连接。

10.如权利要求1至9任一项所述的碳纤维布远红外保健枕头，其特征在于，所述微控制器控制所述碳纤维布的加热电压为36伏及36伏以下。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及保健枕头技术领域，尤其涉及一种碳纤维布远红外保健枕头。

背景技术

颈椎病以及头痛是中\/老年人常见病、多发病之一。颈椎按摩及头部按摩是治疗颈椎病、头痛症的主要缓解症状手段。

远红外保健枕头是现有的一款理疗保健枕头，这类保健枕头通过将加热产生的远红外线透入人体皮下深层，进而增加身体血液循环的速率，利于局部淤血肿胀及增生消退，环节疼痛及病症。

但是，现有的远红外保健枕头在进行头部或者颈部加热的时候，是通过整个保健枕头进行加热，即使人的头部或者颈部没有靠近保健枕头的某些区域，这些区域仍然在加热，特别是人睡着之后，大大的浪费了电能。

实用新型内容

本申请实施例提供一种碳纤维布远红外保健枕头，能够提节约电能。

一种碳纤维布远红外保健枕头，包括：

保健枕头本体和置于所述保健枕头本体内的微控制器；所述保健枕头本体包括至少两个发热区域，每个所述发热区域内设置有碳纤维布和第一传感器，所述第一传感器与所述微控制器连接，所述碳纤维布与所述微控制器连接；所述第一传感器用于将感应结果发送至所述微控制器，所述微控制器用于根据各个所述发热区域内的第一传感器的感应结果确定人体目标部位所在的目标发热区域，控制加热所述目标发热区域的碳纤维布产生远红外线。

可选的，在其中一个实施例中，所述人体目标部位包括第一部位和第二部位，所述目标发热区域包括第一发热子区域和第二发热子区域，所述第一发热子区域和所述第二发热子区域内均设置有碳纤维布，所述第一发热子区域内的碳纤维布用于加热第一部位，所述第二发热子区域内的碳纤维布用于加热第二部位。

可选的，在其中一个实施例中，每个所述发热区域内还设置有第二传感器；所述第二传感器用于将采集的距离值发送给所述微控制器，以使所述微控制器控制所述目标发热区域的碳纤维布加热至与所述距离值对应的温度。

可选的，在其中一个实施例中，还包括与所述微控制器通过绝缘导线连接的温度感测部件，所述温度感测部件包括粘性部件，所述温度感测部件通过所述粘性部件与所述人体目标部位贴合，所述温度感测部件内设置有用于检测人体目标部位温度的温度传感器，所述温度传感器将检测到的温度值发送至所述微控制器，以使所述微控制器根据接收到的温度值调节加热温度。

可选的，在其中一个实施例中，还包括多个与所述微控制器通过绝缘导线连接的振动部件，所述振动部件包括粘性部件和振动马达，所述振动部件通过所述粘性部件与所述人体目标部位贴合，所述振动部件用于接收所述微控制器发送的振动指令，并根据所述振动指令控制振动马达进行振动。

可选的，在其中一个实施例中，还包括温度控制部件，所述温度控制部件包括显示屏和控制按钮，所述温度控制部件与所述微控制器电连接，所述控制按钮用于控制碳纤维布的加热温度，所述显示屏用于显示加热温度。

可选的，在其中一个实施例中，所述微控制器还用于控制所述目标发热区域的碳纤维布加热至第一温度值，控制所述目标发热区域的相邻发热区域的碳纤维布加热至第二温度值。

可选的，在其中一个实施例中，所述第一发热子区域的碳纤维布被加热至25摄氏度到30摄氏度，所述第二发热子区域的碳纤维布被加热至35摄氏度到50摄氏度。

可选的，在其中一个实施例中，所述第一发热子区域内还设置有提示装置，所述提示装置包括温度传感器和蜂鸣器，所述提示装置与所述微控制器连接。

可选的，在其中一个实施例中，所述微控制器控制所述碳纤维布的加热电压为36伏及36伏以下。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

上述碳纤维布远红外保健枕头，包括保健枕头本体和微控制器；所述保健枕头本体包括至少两个发热区域，每个所述发热区域内设置有碳纤维布和第一传感器；所述第一传感器用于将感应结果发送至所述微控制器，所述微控制器用于根据各个所述发热区域内的第一传感器的感应结果确定人体目标部位所在的目标发热区域，控制加热所述目标发热区域的碳纤维布产生远红外线。通过上述方式，枕头能够通过各个区域设置的传感器确定人头目标部位所在的区域并进行加热，使得在人睡着之后，枕头的空置区域不用加热而只是人体目标部位所在区域加热，能够大大的节约电能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中U型碳纤维布远红外保健枕头的示意图；

图2为一个实施例中长型或方型碳纤维布远红外保健枕头的示意图；

图3为一个实施例中发热子区域的示意图；

图4为一个实施例中发热子区域收到压力的示意图；

图5为一个实施例中多个发热区域的示意图；

图6为一个实施例中感应点与第二传感器的设置的示意图；

图7为一个实施例中保健枕头中包括温度感测部件的示意图；

图8为一个实施例中保健枕头中包括振动部件的示意图；

图9为一个实施例中保健枕头中包括温度控制部件的示意图；

图10为一个实施例中保健枕头中包括温度控制部件的示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本申请。

以下提供一种碳纤维布远红外保健枕头100，可以节约电能。

如图1至3所示，在一个实施例中，提供了一种碳纤维布远红外保健枕头100，其中，图1提供的是U型碳纤维布远红外保健枕头的示意图，图2提供的是长型或方型碳纤维布远红外保健枕头的示意图，图3是图1中第2个发热区域的示意图。本实用新型所述碳纤维布远红外保健枕头，采用碳纤维布和人体工程学设计制备而成，通过碳纤维布产生远红外线，再经过共振吸收，使高效的远红外线快速深入人体皮下深层，进而增加自身的血液循环速率。本实用新型所述的碳纤维布远红外保健枕头100，具体包括：

保健枕头本体110和置于所述保健枕头本体内的微控制器120；所述保健枕头本体110包括至少两个发热区域，每个所述发热区域内设置有碳纤维布130和第一传感器140，所述第一传感器140与所述微控制器120连接，所述碳纤维布130与所述微控制器120连接；所述第一传感器140用于将感应结果发送至所述微控制器120，所述微控制器120用于根据各个所述发热区域内的第一传感器140的感应结果确定人体目标部位所在的目标发热区域，控制加热所述目标发热区域的碳纤维布130产生远红外线。

所述微控制器120，是将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机，所述微控制器置于所述保健枕头本体内部。

碳纤维，是一种含碳量高的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。

在本实用新型实施例中，碳纤维布可以是黏胶基或者聚丙烯腈碳纤维布。

如图1和2所示，1、2和3分别为3个发热区域。所述第一传感器140，设置于各个发热区域的中心位置。

可选的，所述第一传感器140，包括压力传感器，用于采集接收到的压力值，并将采集到的压力值发送至微控制器120，微控制器120根据各个第一传感器140发送的压力值确定目标发热区域，即哪个发热区域的第一传感器140的压力值最大，则确定该第一传感器140所在的发热区域为目标发热区域。

由于人的头部是具有一定的重量的，因此，只有压力传感器检测到的最大的压力值处于预设范围时，才控制加热目标发热区域的碳纤维布。进一步的，由于碳纤维布远红外保健枕头100一般是健康成人使用的，儿童或婴儿一般很少使用，可能对他们产生一定的危害，因此，这里的预设范围可以统计成人的头部和颈部重量之后进行设置。

可选的，为了保证碳纤维布远红外保健枕头100对人体的识别精度，防止保健枕头100将其他的物体识别为人体并加热，例如，将书本、吹风机或者其他有重量的物体识别为人体并加热，所述第一传感器140包括人体红外传感器和压力传感器，其中人体红外传感器用于检测是否是人体，在红外传感器检测是人体时，再使用压力传感器进行压力检测。

在本实用新型实施例中，为了保证用电安全，所述微控制器120控制所述碳纤维布130的加热电压为36伏及36伏以下。

在本实用新型实施例中，可以在碳纤维布远红外保健枕头100中设置电池槽，以通过放置电池的方式进行充电；也可以外接充电插头，以外接供电源的方式进行供电。

在本实用新型实施例中，由于碳纤维布130被加热至35摄氏度到50摄氏度时，其释放的远红外线的波长可以达到8μm，正好和人体放射的波段相同，根据国际权威研究机构临床报告，相同波长的远红外线对人体具有良好的理疗效果，所以可以设置碳纤维布130被加热至35摄氏度到50摄氏度。

在本实用新型实施例中，所述人体目标部位包括第一部位和第二部位，如图3所示，所述目标发热区域包括第一发热子区域2-1和第二发热子区域2-2，所述第一发热子区域2-1和所述第二发热子区域2-2内均设置有碳纤维布，所述第一发热子区域2-1内的碳纤维布130用于加热第一部位，所述第二发热子区域2-2内的碳纤维布130用于加热第二部位。

更进一步的，所述第一发热子区域2-1的碳纤维布130被加热至25摄氏度到30摄氏度，所述第二发热子区域2-2的碳纤维布130被加热至35摄氏度到50摄氏度。

在本实用新型实施例中，所述第一部位，可以是头部；所述第二部位，可以是颈部。

当然，本实用新型所述的碳纤维布远红外保健枕头也可以用于对腰部、腹部、肩部以及人体其他部位进行加热，例如，通过调整碳纤维布远红外保健枕头的大小和\/或第一发热子区域和第二发热子区域的宽度，从而实现对腰部、腹部或者肩部的加热。

可选的，所述第一发热子区域2-1内还设置有提示装置，所述提示装置包括温度传感器和蜂鸣器，所述提示装置与所述微控制器连接。具体的，温度传感器采集感应到的温度值，并将温度值发送给微控制器120，微控制在检测到温度值超过预设值之后，向蜂鸣器发送控制指令，蜂鸣器根据控制指令进行蜂鸣。

可选的，发热区域只设置有一个第一传感器140，该第一传感器140可以设置在第一发热子区域2-1，也可以设置在第二发热子区域2-2，该第一传感器140的设置位置需较好的感受到压力。

可选的，发热区域设置有两个第一传感器140，即在第一发热子区域2-1和第二发热子区域2-2分别设置一个第一传感器140，这样可以根据发热子区域的第一传感器140的感应情况控制加热碳纤维布130。假设对于图1中的3个发热区域，第1个发热区域的第一发热子区域编号为1-1，第二发热子区域编号为1-2；第2个发热区域的第一发热子区域编号为2-1，第二发热子区域编号为2-2；第3个发热区域的第一发热子区域编号为3-1，第二发热子区域编号为3-2，那么如图4所示，可以根据发热区域两个第一传感器140感应到的压力值的和确定目标发热区域，即哪个发热区域的两个第一传感器140感受到的压力值的和最大，则该发热区域就是目标发热区域，控制该发热区域的第一发热子区域和第二发热子区域的碳纤维布130发热；也可以只根据第一发热子区域的第一传感器140感受到的压力值确定目标发热区域，即哪个发热区域的第一发热子区域的第一传感器140感受到的压力值大，则该发热区域就是目标发热区域，控制第一发热子区域和第二发热子区域的碳纤维布130发热，可选的，若该目标发热区域的第二发热子区域的传感器没有感应到压力，则只控制该目标发热区域的第一发热子区域的碳纤维布130发热，若该目标发热区域的第二发热子区域的传感器也感应到压力，则控制该目标发热区域的第一发热子区域和第二发热子区域的碳纤维布130发热。

可选的，所述第一传感器140，是距离传感器，用于感应点与点之间的距离。在本实用新型实施例中，在碳纤维布远红外保健枕头100的各个发热区域内设置感应点，以使距离传感器感应感应点与它之间的距离。微控制器120通过获取不同发热区域的第一传感器140发送的距离值，确定目标发热区域，即哪个发热区域的第一传感器140发送的距离值最小，则将该发热区域确定为目标发热区域。例如，根据发热区域两个第一传感器140感应到的距离值的和确定目标发热区域，即哪个发热区域的两个第一传感器140感应到的距离值最小，则将该发热区域设置为目标发热区域；也可以只根据第一发热子区域的第一传感器140感受到的距离值确定目标发热区域，即哪个发热区域的第一发热在区域感应到的距离值最小则将该发热区域确定为目标发热区域，可选的，若该目标发热区域的第二发热子区域没有感应到距离变化和\/或未到达启动加热碳纤维布130的距离，则只控制该目标发热区域的第一发热子区域的碳纤维布130发热，若该目标发热区域的第二发热子区域也感应到距离变化且达到启动加热碳纤维布130的距离，则控制该目标发热区域的第一发热子区域和第二发热子区域的碳纤维布130发热。

在本实用新型实施例中，需要说明的是，所述发热区域，可以设置为超过3个，每个发热区域所占的面积较小，例如图5所示，将发热区域设置为5个，这样，对应的目标发热区域可以是多个，例如，目标发热区域是两个或者3个，比如，通过获取5个发热区域的第一传感器140发送的压力值，选取3个最大的压力值对应的发热区域作为目标发热区域。

可选的，为了保证目标发热区域的加热以及其他区域的辅助加热，所述微控制器120还用于控制所述目标发热区域的碳纤维布130加热至第一温度值，控制所述目标发热区域的相邻发热区域的碳纤维布130加热至第二温度值。例如图5所示，对于U型枕，虽然人的头部或者颈部会主要处于某一发热区域，例如处于发热区域3，即目标发热区域是发热区域3，将其加热至第一温度值(例如28度)，但是其实人不仅是压住目标发热区域的区域需要加热，没有压住目标发热区域的区域也需要进行辅助加热，以实现对整个头部和整个颈部的加热，所以，控制目标发热区域的相邻发热区域(发热区域2和发热区域4)的碳纤维布130加热至第二温度值(例如30度)。

所述目标发热区域的相邻发热区域的碳纤维布130加热至第二温度值，包括将目标发热区域的相邻发热区域的第一发热子区域和第二发热子区域的碳纤维布130加热至第二温度值，保证人的整个颈部都能被加热。

在本实用新型实施例中，如图6所示，每个所述发热区域内还设置有第二传感器150；所述第二传感器150用于将采集的距离值发送给所述微控制器120，以使所述微控制器120控制所述目标发热区域的碳纤维布130加热至与所述距离值对应的温度。

具体的，所述第二传感器150，为距离传感器，用于感应点与点之间的距离。在本实用新型实施例中，在碳纤维布远红外保健枕头100内部设置感应点，如图6所示，以使距离传感器感应感应点与它之间的距离，不同的距离对应不同的温度值，例如，在距离传感器与感应点的距离处于第一预设范围内时，温度值为T1；在距离传感器与感应点的距离处于第二预设范围内时，温度值为T2；在距离传感器与感应点的距离处于第三预设范围内时，温度值为T3。优选的，感应点与第二传感器150垂直正对设置。在这里，由于不同枕头的柔软度不同，因此，人的头部或颈部压下去之后枕头的凹陷程度将不同，同时，枕头根据采取的材料不同，其传导热量的程度也不同，而如果将温度统一设置，对于比较柔软且导热好的枕头，由于凹陷较多，头部或颈部会感觉到比较烫，因此，可以通过检测枕头的凹陷程度，在枕头凹陷较少的时候，可以将温度稍微设置高一点，而当枕头凹陷较多的时候，可以将温度适当的调低一点，防止过烫，降低用户体验。

在本实用新型实施例中，也可以在各个发热区域的第一发热子区域和第二发热子区域同时设置第二传感器150。

在本实用新型实施例中，需要说明的是，当人体目标部位是头部和颈部时，由于人的头部可能发生偏移，所以目标发热区域还可以包括两个发热区域，头部和颈部分别在这两个发热区域的不同发热子区域。例如图5所示，经过微处理器120对各个发热区域的发热子区域感受到的压力值的判断，人体的头部可能处于发热区域2的第一发热子区域，但是颈部判定结果为处于发热区域3的第二发热子区域。

为了保证人体的安全，即保证保健枕头100在加热头部和\/或颈部之后不会使得人体温度上升过多，如图7所示，在本实用新型实施例中，还包括与所述微控制器120通过绝缘导线连接的温度感测部件160，所述温度感测部件160包括粘性部件，所述温度感测部件160通过所述粘性部件与所述人体目标部位贴合，所述温度感测部件160内设置有用于检测人体目标部位温度的温度传感器，所述温度传感器将检测到的温度值发送至所述微控制器120，以使所述微控制器120根据接收到的温度值调节加热温度。例如，通过粘性部件将温度感测部件160贴在颈部，当颈部温度超过预设值时，则认为再继续加热的话，可能对人体造成一定的伤害，于是微控制器120控制降低温度；再如，通过粘性部件将温度感测部件160贴在头部，当头部温度超过预设值时，则认为再继续加热的话，可能对人体造成一定的伤害，于是微控制器120控制降低温度。

在本实用新型实施例中，为了进一步的达到保健的效果，如图8所示，所述碳纤维布远红外保健枕头100，还包括多个与所述微控制器120通过绝缘导线连接的振动部件170，所述振动部件170包括粘性部件和振动马达，所述振动部件170通过所述粘性部件与所述人体目标部位贴合，所述振动部件170用于接收所述微控制器120发送的振动指令，并根据所述振动指令控制振动马达进行振动。例如，通过粘性部件将所述振动部件170贴在头部和颈部，可以在头部和颈部进行轻微的振动，通过振动，能进一步的促进该区域的血液循环和肿块消除，起到保健作用。

在本实用新型实施例中，如图9所示，所述保健枕头100，还包括温度控制部件180，所述温度控制部件180包括显示屏和控制按钮，所述温度控制部件180与所述微控制器120电连接，所述控制按钮用于控制碳纤维布130的加热温度，所述显示屏用于显示加热温度。图9的温度控制部件180通过绝缘导线与微控制器120相连，当然温度控制部件180还可以直接嵌入保健枕头100，这样能够更加方便使用者，因为其不用再对图9中外漏的绝缘导线进行整理，方便用户，如图10所示。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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