一种控温鞋的制作方法

专利2022-06-29  102


本发明属于鞋温调节技术领域,具体涉及一种控温鞋。



背景技术:

鞋子从人类步入文明开始就出现在人们的生活中,在有记载的古代人们就已经有了编制草鞋的经验。随着材料和制作工艺的改进,布鞋、皮鞋、靴子和其他各式的鞋子出现在人们的生活中。

随着时代的进步以及科技的发展,人们逐渐对鞋子提出了更高的要求,品牌及功能的鞋子相继问世,比如含有科技成分的自动绑鞋带的鞋子。另外,鞋子的夏天闷热和冬天湿冷问题还有待进一步解决。

当人们行走时会对鞋子进行挤压,随后鞋子也会回弹,本发明将这其中产生大量的内能通过电磁感应转化为电能加以利用。

将因磁通量变化产生感应电动势的现象称之为电磁感应现象。电动势的方向(公式中的负号)由楞次定律提供。楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。对于动生电动势也可用右手定则判断感应电流的方向,进而判断感应电动势的方向。“通过电路的磁通量”的意义会由下面的例子阐述。传统上有两种改变通过电路的磁通量的方式。至于感应电动势时,改变的是自身的磁场,例如改变生成场的电流(就像变压器那样)。而至于动生电动势时,改变的是磁场中的整个或部份电路的运动,例如像在同极发电机中那样。感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定;将导线接到可冲电源两边就能产生可以不断利用的电能。还用另一种选择就是直接对电能进行利用,将导线接到用电器两端使其直接开始工作,这样做可以提高安全性以及做到更加环保,但是减低了续航能力,一旦停下脚步鞋子就停止工作的,无法一直保持工作状态,因此本发明在选用前一种方法。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种控温鞋。

为实现上述技术目的,本发明采取的技术方案为:

一种控温鞋,包括鞋体、发电装置、控温片和温度控制装置;

所述发电装置设于鞋体的鞋跟内部,用于实现动能向电能的转换;

所述温度控制装置分别与发电装置和控温片连接,用于检测并控制鞋体内部温度;

所述控温片贴合于鞋底内部,在温度控制装置的控制下进行鞋内温度调节。

为优化上述技术方案,采取的具体措施还包括:

上述的控温鞋还包括隔离层,隔离层设于控温片之上,用于隔离脚底与控温片,防止脚底烫伤或冻伤。

上述的发电装置包括弹簧、线圈和永久强磁铁;

永久强磁铁的两极通过弹簧支撑,同时弹簧两端支撑鞋跟顶部和底部;

线圈设于永久强磁铁两极之间,并与温度控制装置连接;

人在行走时,鞋跟按压弹簧从而改变永久强磁铁的磁场,线圈中产生电流,为温度控制装置供电。

上述的控温片包括制冷层和制热层,分别由通电制冷材料和通电制热材料制成;

温度控制装置通过开关阀控制制冷层和制热层电流的通断。

上述的通电制冷材料为半导体制冷片,所述通电制热材料为半导体制冷片或热电阻丝。

上述的温度控制装置设于鞋体内部,包括单片机和温度传感器;

温度传感器连接控温片,单片机基于温度传感器采集的控温片温度进行温度控制。

上述的单片机为stm单片机,所述温度传感器为热敏电阻。

上述的控温鞋还包括紫外线杀菌除臭装置,用于鞋体的杀菌除臭。

本发明具有以下有益效果:

本发明减少了能源的损耗,可以为人们提供更加舒适的穿着体验;

本发明装配简单,可以做到电量自给自足;

本发明控温片贴在整个鞋子的内部,直接对脚部进行控温,而不是对鞋内空气进行调控,既降低了能耗,又提高了安全性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

参见图1,本发明的一种控温鞋,包括鞋体、发电装置、控温片和温度控制装置;

所述发电装置设于鞋体的鞋跟内部,用于实现动能向电能的转换;

所述温度控制装置分别与发电装置和控温片连接,用于检测并控制鞋体内部温度;

所述控温片贴合于鞋底内部,在温度控制装置的控制下进行鞋内温度调节,控温片贴在整个鞋子的内部直接对脚部进行控温,而不是对鞋内空气进行调控,这样可以降低能耗。

实施例中,所述控温鞋还包括隔离层,隔离层设于控温片之上,用于隔离脚底与控温片,防止脚底烫伤或冻伤,以提高安全性。

实施例中,所述发电装置包括弹簧、线圈和永久强磁铁;

永久强磁铁的两极通过弹簧支撑,同时弹簧两端支撑鞋跟顶部和底部;

线圈设于永久强磁铁两极之间,并与温度控制装置连接;

人在行走时,鞋跟按压弹簧从而改变永久强磁铁的磁场,线圈中产生电流,为温度控制装置供电。

实施例中,所述控温片包括制冷层和制热层,分别由通电制冷材料和通电制热材料制成;

温度控制装置通过开关阀控制制冷层和制热层电流的通断,这样的鞋子可以冬夏两用。

实施例中,所述通电制冷材料为半导体制冷片;所述通电制热材料为半导体制冷片或热电阻丝。

实施例中,所述温度控制装置设于鞋体内部,包括单片机和温度传感器;

温度传感器连接控温片,单片机基于温度传感器采集的控温片温度进行温度控制。

实施例中,所述单片机为stm单片机,所述温度传感器为热敏电阻。

实施例中,所述控温鞋还包括紫外线杀菌除臭装置,用于鞋体的杀菌除臭,既健康护足,又能延长鞋子的寿命。

以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。


技术特征:

1.一种控温鞋,其特征在于,包括鞋体、发电装置、控温片和温度控制装置;

所述发电装置设于鞋体的鞋跟内部,用于实现动能向电能的转换;

所述温度控制装置分别与发电装置和控温片连接,用于检测并控制鞋体内部温度;

所述控温片贴合于鞋底内部,在温度控制装置的控制下进行鞋内温度调节。

2.根据权利要求1所述的一种控温鞋,其特征在于,所述控温鞋还包括隔离层,隔离层设于控温片之上,用于隔离脚底与控温片,防止脚底烫伤或冻伤。

3.根据权利要求1所述的一种控温鞋,其特征在于,所述发电装置包括弹簧、线圈和永久强磁铁;

永久强磁铁的两极通过弹簧支撑,同时弹簧两端支撑鞋跟顶部和底部;

线圈设于永久强磁铁两极之间,并与温度控制装置连接;

人在行走时,鞋跟按压弹簧从而改变永久强磁铁的磁场,线圈中产生电流,为温度控制装置供电。

4.根据权利要求1所述的一种控温鞋,其特征在于,所述控温片包括制冷层和制热层,分别由通电制冷材料和通电制热材料制成;

温度控制装置通过开关阀控制制冷层和制热层电流的通断。

5.根据权利要求4所述的一种控温鞋,其特征在于,所述通电制冷材料为半导体制冷片;所述通电制热材料为半导体制冷片或热电阻丝。

6.根据权利要求1所述的一种控温鞋,其特征在于,所述温度控制装置设于鞋体内部,包括单片机和温度传感器;

温度传感器连接控温片,单片机基于温度传感器采集的控温片温度进行温度控制。

7.根据权利要求6所述的一种控温鞋,其特征在于,所述单片机为stm单片机,所述温度传感器为热敏电阻。

8.根据权利要求1所述的一种控温鞋,其特征在于,所述控温鞋还包括紫外线杀菌除臭装置,用于鞋体的杀菌除臭。

技术总结
本发明公开了一种控温鞋,包括鞋体、发电装置、控温片和温度控制装置;所述发电装置设于鞋体的鞋跟内部,用于实现动能向电能的转换;所述温度控制装置分别与发电装置和控温片连接,用于检测并控制鞋体内部温度;所述控温片贴合于鞋底内部,在温度控制装置的控制下进行鞋内温度调节。本发明减少了能源的损耗,可以为人们提供更加舒适的穿着体验;装配简单,可以做到电量自给自足;控温片贴在整个鞋子的内部,直接对脚部进行控温,而不是对鞋内空气进行调控,既降低了能耗,又提高了安全性。

技术研发人员:石潇愉
受保护的技术使用者:南京信息工程大学
技术研发日:2020.03.24
技术公布日:2020.06.09

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