[实用新型]自发电地垫

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种自发电地垫。

背景技术

地垫是家庭里面常用物品，其中，洗澡时使用的地垫称为沐浴垫。现在越来越多的设备使用电池或超级电容等储电设备供电，从绿色环保、节约能源的角度考虑，如果能够以自发电技术取代充电器为电池或超级电容充电，则有很大优势，可以产生可观的经济、环境效益。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种自发电地垫，该自发电地垫可以实现自发电，从而节约能源。

为达到上述目的，本实用新型实施例提出的自发电地垫，包括：地垫本体；以及，设置在所述本体内的电路部分，所述电路部分包括：电能转换模块，用于将外部能量转换为电能，所述外部能量包括：压力和热能中的至少一项；以及，可充电池，与所述电能转换模块连接，用于存储所述电能。

本实用新型实施例提出的自发电地垫，可以将压力和/或热能转换为电能，从而实现地垫的自发电，节约能源。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一实施例提出的自发电地垫的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中压电材料应变示意图；

图3是本实用新型实施例中F与U的关系示意图；

图4是本实用新型实施例中T与U的关系示意图；

图5是本实用新型实施例中压电材料的布置示意图；

图6是本实用新型实施例中电路部分的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

图1是本实用新型一实施例提出的自发电地垫的结构示意图，该自发电地垫包括：

地垫本体11；以及，

设置在所述本体内的电路部分12，所述电路部分12包括：

电能转换模块121，用于将外部能量转换为电能，所述外部能量包括：压力和热能中的至少一项；以及，

可充电池122，与所述电能转换模块121连接，用于存储所述电能。

其中，本实用新型实施例中，将以沐浴垫为例进行说明。可以理解的是，本实用新型实施例提出的自发电地垫不限于沐浴垫，还可以是其他形式的地垫，例如，放置在客厅、走廊中的地垫，地毯等。

地垫本体是指现有地垫中也有的组成部分，例如，组成地垫的上下表面的组成部分，地垫本体例如由锦纶，涤纶，丙纶，腈纶，或者，纯棉等材质制成。

与现有地垫不同的是，本实用新型实施例中，在地垫本体内设置电路部分，通过该电路部分可以将外部能量转换为电能，实现地垫的自发电。

以沐浴垫为例，作用于沐浴垫上的外部能量可以包括：压力和热能，其中，压力例如包括：人踩在沐浴垫上产生的压力，水流冲击的压力等。热能例如包括：传导热能和辐射热能，传导热能例如包括：人体温度产生的热能，热水产生的热能，辐射热能例如浴霸灯和普通灯产生的热能等。

可选的，电能转换模块由压电材料组成。或者，

可选的，电能转换模块由热释电材料组成。

本实施例中，以电能转换模块由压电材料组成为例。

具体的，本实施例的压电材料可以选择为已有的PVDF材料(聚偏氟乙烯压电材料)，该材料是一种柔性薄膜压电材料。该材料既有传统压电材料的压电特性、热电特性，可以将外部压力、热能转换成与之成正比的电荷或电压信号，还具有柔性好的特点，适合用于地垫等适于折叠的产品上。

压电材料可以将压力转化为电能，还可以将热能转换为电能。

一方面，压力-电能转换时，该材料可以将垂直作用于其表面的力(F)转换成与该力大小成正比的电荷或电压信号。

例如，参见图2，应力F是垂直于x-y平面沿z轴方向施加于压电材料上，那么在压电材料上的与z轴的垂直的上下两个表面就会产生一个电压U(或产生电荷Q)，该电压的大小与应力F成正比关系，公式如下：

Q＝d33*F(t)

等效成电压为：