[发明专利]用弹片式压力开关的智能节能电热毯及其温度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电热毯，特别涉及一种用弹片压力开关矩阵触点通过CPU控制的智能节能电热毯。

背景技术

世界能源紧缺已经是个全世界各个领域关注很多年的话题了，各国众多科学家也在致力于能源节约的研究。以往节能降耗都比较重视企业行为，对普通百姓生活中的节能降耗关注得比较少，但节能降耗与每个人的生活都密切相关，尤其因为民用品以其极大的使用基数和使用时间上的持续性，使之对资源的使用节约与否有极大的影响。提高节能意识，使用节能产品，参与节能行动，让人人成为节能降耗的主角，以小我的节约促成全社会的节能显的刻不容缓了。而民用电又在民用能源消耗中占了很大的比重，电热毯作为很多人生活中常用的电驱设备，由于其被使用的基数大，时间长，从而成为耗电的重要组成部分。

根据中国人口普查公告数据，“截止2005年11总人口为130628万人，中国共有家庭户39519万户，平均每个家庭户的人口为3.13人”，保守计算，如果按总人数的百分之十使用电热毯，依据GB4706.1-1998《家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求》和GB4706.8-2003《家用和类似用途电器的安全电热毯、电热垫及类似柔性发热器具的特殊要求》的标准，普通单人毯功率60W，双人毯120瓦，按平均一年每毯工作6×100个小时计算，则每年全国用在家庭民用电热毯上的电量为470260.8万千瓦/时。但是实际使用过程中，比如以双人毯150mm×160mm的规格尺寸为例，不可能毯面所有铺有发热丝的角落都有利用。事实上是有很大一部分发热丝的能量没有利用到，处于做无用功的状态，被白白浪费掉。如申请号为98231827，申请日为19981216，名称为“分体式节能电热毯”的一种中国专利公开的装置，其虽然将毯面分开几部分独立控制，但仍然没有避免边缘浪费能源的问题，而且其不能实现智能自动控温，需要手动调节，增加了使用的麻烦。

发明内容

为了克服普通电热毯浪费电能及现在某些虽能分块控制，但尚不能智能控制各片温度的电热毯的缺点，本发明提供一种用弹片式压力开关的智能节能电热毯及其温度控制方法。

本发明的技术方案是：一种用弹片式压力开关的智能节能电热毯包括毯面层、毯底层，发热丝，其特点是，在电热毯内部按矩阵排列置有多个簧片式压力开关，并使其与发热丝无交点，所述的多个弹片式压力开关一端和5V的直流电源连接，另一端和单片机控制电路相连接并经电阻接地，单片机控制电路输出口和相应矩阵的发热控制电路连接；根据矩阵中弹片式压力开关的闭合的组合驱动发热丝工作。

一种用弹片式压力开关的智能节能电热毯的温度控制方法，其特征在于，电热毯的温度控制方法的步骤为：

1.将热丝按排成多列矩阵，并在所述的发热丝按排成多列矩阵中自上而下的安置多个弹片式压力开关，并使其与发热丝无交点；各个弹片式压力开关一端和5V的直流电源连接，另一端和单片机控制电路相连接，单片机控制电路输出和相应矩阵的发热控制电路连接；根据矩阵中担片式压力开关的闭合的组合驱动发热丝工作；

2.使单片机控制电路处于自动功能状态下，当没有任何一个压力弹片受足够压力闭合，则单片机控制电路驱动所有发热片发热，这样可以兼容普通毯的功能和某些使用者的在睡觉前先预热床铺的习惯，通过定时控制单元定时4小时，是当连续4小时单片机控制电路没有接收到来自任何一点闭合时输出的高电平，则所有发热线自动断电；

3.使单片机控制系统处于手动控制状态下，电热毯各区同时全部发热，使用时相当于普通电热毯，但具有安全节能作用，其特点在于为了防止用户起床后忘记关掉电热毯的情况，CPU通过定时控制单元定时12小时，当连续通电12小时后电热毯自动断电，这样就消除了忘记关电热毯给用户带来的安全隐患，给用户生活带来安全保障；

4.当至少有一个弹片式压力开关闭合时，根据矩阵中弹片式压力开关的状态组合经单片机控制程序判断后，控制系统输出控制信号驱动相应的发热丝工作。

所述的弹片式压力开关包括上盖和底盘，底盘固定在毯底层上，相对于底盘的中心两侧彼此分割开固有两金属导电片，所述的两金属导电片接有导线，上盖和底盘由弹性的片状绝缘材料制成，在上盖的中心贴有一金属导电片。

所述的单片机控制电路由单片机、时钟电路、复位电路连接而成。

所述的发热控制电路主要由双向可控硅控制开关及电热丝组成。

所述的发热丝按排成多列矩阵，它们相对独立工作，并在所述的发热丝按排成多列矩阵中自上而下的安置弹片式压力开关，并使其与发热丝无交点。