[发明专利]一种基于压电材料的节能电热保暖鞋子

说明书

技术领域

本发明涉及鞋子的保暖技术领域，具体是一种基于压电材料的节能电热保暖鞋子。

背景技术

冬天天气寒冷，人们总是会感觉到脚很冰凉，就算穿上带绒毛的鞋子还是觉得不够保暖。尤其是老人和小孩的抵抗力较弱，脚底的保暖就显得尤为重要。

根据申请号为201210466783.3，公布号为CN 103815614A的专利，它虽然也提出了一种电暖鞋，但是它没有考虑到节能，没有将人们行走时产生的能量利用起来。虽然它也有温度控制的方法，但它是通过将发热垫取出的方法实现的，不够智能，不方便且没有温度设定的功能。

发明内容

针对上述现有保暖鞋的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种可以将行走时的压力能转化为电能再次利用的基于压电材料的节能电热保暖鞋子。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：

一种基于压电材料的节能电热保暖鞋子，包括鞋体、压电储能单元、发热单元、温度检测单元、温度设定单元、备用电源和主控芯片；压电储能单元和备用电源分别通过导线与发热单元相连并安装在鞋体的底部，且与电源开关形成通路；电源开关和温度设定单元均安装在鞋体底部侧面；压电储能单元包括压电材料和储能元件，压电材料通过导线与储能元件相连，当压电材料受到压力时能够将应变能转化为电能，并储备在储能元件中；温度检测单元与电源开关相连；储能元件和备用电源与主控芯片相连为主控芯片提供工作电压，储能元件能量充足时备用电源不工作；温度检测单元、电源开关和温度设定单元都与主控芯片相连，当温度检测单元检测到温度达到温度设定单元的设定值时，主控芯片控制电源开关自动切断电源。

所述的鞋体采用防静电材料制成。

所述的主控芯片使用C51系列芯片或C52系列芯片。

与现有技术相比，本发明具备的优点是：

穿上本发明所述的鞋子行走时，安装在鞋底的压电材料受到压力后，能够将压力转化成电能储存在储能元件中；当电源开关打开时，压电储能单元给发热单元提供电能实现发热；当储能元件电量不足时，由备用电源提供能量；当温度检测单元检测到温度达到设定值时，则自动关闭电源，保证使用者的舒适度并起到节能效果。

附图说明

图1是本发明所述的基于压电材料的节能电热保暖鞋子的结构原理图。

图中标记为：1、电源开关；2、温度设定单元；3、储能元件；4、压电材料；5、压电储能单元；6、发热单元；7、温度检测单元；8、备用电源；9、主控芯片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。

如图1所示，一种基于压电材料的节能电热保暖鞋子，包括鞋体、压电储能单元5、发热单元6、温度检测单元7、温度设定单元2、备用电源8和主控芯片9；压电储能单元5和备用电源8分别通过导线与发热单元6相连并安装在鞋体的底部，且与电源开关1形成通路；电源开关1和温度设定单元2均安装在鞋体底部侧面；压电储能单元5包括压电材料4和储能元件3，压电材料4通过导线与储能元件3相连，当压电材料4受到压力时能够将应变能转化为电能，并储备在储能元件3中；温度检测单元7与电源开关1相连；储能元件3和备用电源8与主控芯片9相连为主控芯片9提供工作电压，储能元件3能量充足时备用电源8不工作；温度检测单元7、电源开关1和温度设定单元2都与主控芯片9相连，当温度检测单元7检测到温度达到温度设定单元2的设定值时，主控芯片9控制电源开关1自动切断电源。所述的鞋体采用防静电材料制成。所述的主控芯片9使用C51系列芯片或C52系列芯片。

本发明的工作原理是：穿上鞋子行走时，安装在鞋底的压电材料4受到压力后，能够将压力转化成电能储存在储能元件3中；当电源开关1打开时，压电储能单元5给发热单元6提供电能实现发热；当储能元件3电量不足时，由备用电源8提供能量；当温度检测单元7检测到温度达到设定值时，则自动关闭电源，保证使用者的舒适度并起到节能效果。