| 专利名称： | 汽车座椅自动加热装置 | ||
| 专利名称(英文)： | Car seat self -heating device | ||
| 专利号： | CN201520518159.2 | 申请时间： | 20150717 |
| 公开号： | CN204774815U | 公开时间： | 20151118 |
| 申请人： | 广西科技大学鹿山学院 | ||
| 申请地址： | 545616 广西壮族自治区柳州市新柳大道99号 | ||
| 发明人： | 姚江云; 吴方圆; 覃溪; 陈梦苑; 梁锡铅 | ||
| 分类号： | B60N2/56; B60H1/00 | 主分类号： | B60N2/56 |
| 代理机构： | 长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113 | 代理人： | 周晟 |
| 摘要： | 本实用新型公开了一种汽车座椅自动加热装置，包括：PWM发生器、压力检测器、开关、驱动器和电热装置，所述PWM发生器的输出端与开关的一端相连接，所述压力检测器的输出端与开关的控制端相连接，所述开关的另一端与驱动器的输入端相连接，驱动器的输出端与电热装置相连接，本实用新型可以根据座椅上人体的存在与否自动开启电热装置，且电热装置可以根据气温自动调节加热力度，在气温低时加热力度大，气温高时加热力度减小，同时还可以根据实际情况手动调节座椅加热温度。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model discloses a car seat self -heating device, include : PWM generator, PRESSURE DETECTOR, switch, driver and electro -heat equipment, the output of PWM generator is connected with the one end of switch, PRESSURE DETECTOR' s output is connected with the control end of switch, the other end of switch is connected with the input of driver, and the output of driver is connected with electro -heat equipment, the utility model discloses can whether open electro -heat equipment automatically according to existence human on the seat, and electro -heat equipment can be according to temperature automatically regulated heating dynamics, heating great efforts when temperature is low, the heating dynamics reduced when temperature was high, simultaneously can also be according to actual conditions manual regulation seat heating temperature. | ||
1.汽车座椅自动加热装置，其特征在于，包括：PWM发生器（1）、压力检测器（5）、开关（6）、驱动器（7）和电热装置（8），所述PWM发生器（1）的输出端与开关（6）的一端相连接，所述压力检测器（5）的输出端与开关（6）的控制端相连接，所述开关（6）的另一端与驱动器（7）的输入端相连接，驱动器（7）的输出端与电热装置（8）相连接； 所述压力检测器（5）安装于汽车座椅支点下方，用于检测座椅上产生的压力；所述电热装置（8）安装于汽车座椅座垫中，用于给人体提供热量。
2.如权利要求1所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述PWM发生器（1）由波形发生器（2）、温度调节器（3）和电压比较器（4）组成，所述波形发生器（2）与温度调节器（3）分别和电压比较器（4）相连接；所述温度调节器（3）安装于座椅下方用于检测和调节加热温度。
3.如权利要求2所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述电压比较器（4）为放大器A1，所述放大器A1的输出端为电压比较器（4）的输出端。
4.如权利要求3所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述波形发生器（2）为锯齿波发生器U1，所述锯齿波发生器U1的第1号引脚与放大器A1的反向端相连接。
5.如权利要求3所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述温度调节器（3）由滑动变阻器POT和温度传感器R1组成，所述滑动变阻器POT的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A1的同向端和温度传感器R1的一端相连接，温度传感器R1的另一端接地，所述滑动变阻器POT的滑动抽头端用于温度调节。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述开关（6）为电控开关SW1，所述电控开关SW1根据控制端的信号控制开关端的导通与关断。
7.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述压力检测器（5）由电阻R2、压力传感器R3、电阻R4、电阻R5和放大器A2组成，所述电阻R4的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A2的同向端和电阻R5的一端相连接，所述电阻R5的另一端接地，所述放大器A2的输出端为压力检测器（5）的输出端与开关（6）的控制端相连接。
8.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述驱动器（7）由场效应管MOS和稳压二极管D1组成，所述场效应管MOS的漏极为驱动器（7）输出端分别与稳压二极管D1的反向端和电热装置（8）相连接，所述场效应管MOS的源极与稳压二极管D1的正向端相连接并接入地线GND，所述场效应管MOS的栅极为驱动器（7）的输入端。
9.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述电热装置（8）为电热丝EG，所述电热丝EG一端与驱动器（7）的输出端相连接，另一端接VCC。
1.汽车座椅自动加热装置，其特征在于，包括：PWM发生器（1）、压力检测器（5）、开关（6）、驱动器（7）和电热装置（8），所述PWM发生器（1）的输出端与开关（6）的一端相连接，所述压力检测器（5）的输出端与开关（6）的控制端相连接，所述开关（6）的另一端与驱动器（7）的输入端相连接，驱动器（7）的输出端与电热装置（8）相连接； 所述压力检测器（5）安装于汽车座椅支点下方，用于检测座椅上产生的压力；所述电热装置（8）安装于汽车座椅座垫中，用于给人体提供热量。
2.如权利要求1所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述PWM发生器（1）由波形发生器（2）、温度调节器（3）和电压比较器（4）组成，所述波形发生器（2）与温度调节器（3）分别和电压比较器（4）相连接；所述温度调节器（3）安装于座椅下方用于检测和调节加热温度。
3.如权利要求2所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述电压比较器（4）为放大器A1，所述放大器A1的输出端为电压比较器（4）的输出端。
4.如权利要求3所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述波形发生器（2）为锯齿波发生器U1，所述锯齿波发生器U1的第1号引脚与放大器A1的反向端相连接。
5.如权利要求3所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述温度调节器（3）由滑动变阻器POT和温度传感器R1组成，所述滑动变阻器POT的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A1的同向端和温度传感器R1的一端相连接，温度传感器R1的另一端接地，所述滑动变阻器POT的滑动抽头端用于温度调节。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述开关（6）为电控开关SW1，所述电控开关SW1根据控制端的信号控制开关端的导通与关断。
7.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述压力检测器（5）由电阻R2、压力传感器R3、电阻R4、电阻R5和放大器A2组成，所述电阻R4的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A2的同向端和电阻R5的一端相连接，所述电阻R5的另一端接地，所述放大器A2的输出端为压力检测器（5）的输出端与开关（6）的控制端相连接。
8.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述驱动器（7）由场效应管MOS和稳压二极管D1组成，所述场效应管MOS的漏极为驱动器（7）输出端分别与稳压二极管D1的反向端和电热装置（8）相连接，所述场效应管MOS的源极与稳压二极管D1的正向端相连接并接入地线GND，所述场效应管MOS的栅极为驱动器（7）的输入端。
9.如权利要求1至5中任意一项所述的汽车座椅自动加热装置，其特征在于：所述电热装置（8）为电热丝EG，所述电热丝EG一端与驱动器（7）的输出端相连接，另一端接VCC。
翻译：技术领域
本实用新型涉及座椅加热领域，具体涉及汽车座椅自动加热装置。
背景技术
现有的汽车座椅加热装置，均为手动开启，且加热力度和温度不可调节，导致驾驶员和乘员频繁操作加热开关，严重影响行车安全和开关寿命。
如申请号为201180071463.1，申请日为2011年6月8日，公开日为2014年2月19日的中国发明专利公开了一种座椅加热装置，包括：采暖用加热器，其设置于车厢内的座位；以及控制单元，其控制上述采暖用加热器的通电，其中，上述控制单元包括：低电压检测单元，其检测向上述控制单元的输入电压是上述控制单元的正规的驱动电压值、还是比规定的电压低的低电压值；以及开关元件，其在上述低电压检测单元检测出上述控制单元的正规的驱动电压值的情况下被接通，在上述低电压检测单元检测出比规定的电压低的低电压值的情况下被断开，通过坐在车厢内的座位上的乘坐者对开关的操作而开始被供给电力的座椅加热。
由上述内容可知，现阶段的汽车座椅加热装置无法实现根据座椅上是否存在人体的情况自动开启座椅加热装置，而是要通过手动操作开关，而且也无法实现根据气温自动调节加热力度。
实用新型内容
本实用新型旨在提供汽车座椅加热装置，以解决现有技术中座椅加热装置无法自动开启，以及根据气温自动调节加热力度的问题。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
如图1所示，汽车座椅自动加热装置，包括：PWM发生器、压力检测器、开关、驱动器和电热装置，所述PWM发生器的输出端与开关的一端相连接，所述压力检测器的输出端与开关的控制端相连接，所述开关的另一端与驱动器的输入端相连接，驱动器的输出端与电热装置相连接。
所述PWM发生器由波形发生器、温度调节器和电压比较器组成，所述波形发生器与温度调节器分别和电压比较器相连接；所述压力检测器安装于汽车座椅支点下方，用于检测座椅上产生的压力；所述电热装置安装于汽车座椅座垫中，用于给人体提供热量；所述温度调节器安装于座椅下方用于检测和调节加热温度。
具体地，如图2所示，所述电压比较器4为放大器A1，所述放大器A1的输出端为电压比较器4的输出端。
所述波形发生器2为锯齿波发生器U1，所述锯齿波发生器U1的第1号引脚与放大器A1的反向端相连接。
所述温度调节器3由滑动变阻器POT和温度传感器R1组成，所述滑动变阻器POT的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A1的同向端和温度传感器R1的一端相连接，温度传感器R1的另一端接地，所述滑动变阻器POT的滑动抽头端用于温度调节。
所述开关6为电控开关SW1，所述电控开关SW1根据控制端的信号控制开关端的导通与关断。
所述压力检测器5由电阻R2、压力传感器R3、电阻R4、电阻R5和放大器A2组成，所述电阻R4的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A2的同向端和电阻R5的一端相连接，所述电阻R5的另一端接地，所述放大器A2的输出端为压力检测器5的输出端与开关6的控制端相连接。
所述驱动器7由场效应管MOS和稳压二极管D1组成，所述场效应管MOS的漏极为驱动器7输出端分别与稳压二极管D1的反向端和电热装置8相连接，所述场效应管MOS的源极与稳压二极管D1的正向端相连接并接入地线GND，所述场效应管MOS的栅极为驱动器7的输入端。
所述电热装置8为电热丝EG，所述电热丝EG一端与驱动器7的输出端相连接，另一端接VCC。
本实用新型的有益效果是：根据座椅上人体的存在与否自动开启电热装置，且电热装置可以根据气温自动调节加热力度，在气温低时加热力度大，气温高时加热力度减小，同时还可以根据实际情况手动调节座椅加热温度。
附图说明
图1为系统硬件结构框图；
图2为为系统硬件电路图。
实施例
下面将参考附图和实施例，来详细说明本实用新型。
如图1所示，汽车座椅自动加热装置，其特征在于，包括：PWM发生器1、压力检测器5、开关6、驱动器7和电热装置8，所述PWM发生器1的输出端与开关6的一端相连接，所述压力检测器5的输出端与开关6的控制端相连接，所述开关6的另一端与驱动器7的输入端相连接，驱动器7的输出端与电热装置8相连接。
所述PWM发生器1由波形发生器2、温度调节器3和电压比较器4组成，所述波形发生器2与温度调节器3分别和电压比较器4相连接，所述压力检测器安装于汽车座椅支点下方，用于检测座椅上产生的压力；所述电热装置安装于汽车座椅座垫中，用于给人体提供热量；所述温度调节器安装于座椅下方用于检测和调节加热温度；所述温度调节器3与波形发生器2的信号在电压比较器4中进行比较，当温度调节器3的值大于波形发生器2的值时，电压比较器4输出高电平或低电平，当温度调节器3的值小于波形发生器2的值时，电压比较器4输出低电平或高电平，由于波形发生器2的值会上下浮动，因此电压比较器4会交替输出高低电平，从而产生PWM波形。
具体地，如图2所示，所述电压比较器4为放大器A1，所述放大器A1的输出端为电压比较器4的输出端。
所述波形发生器2为锯齿波发生器U1，所述锯齿波发生器U1的第1号引脚与放大器A1的反向端相连接。
所述温度调节器3由滑动变阻器POT和温度传感器R1组成，所述滑动变阻器POT的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A1的同向端和温度传感器R1的一端相连接，温度传感器R1的另一端接地，所述滑动变阻器POT的滑动抽头端用于温度调节；温度传感器R1采用负温度系数的热敏电阻，当温度较低时其阻值大分压高，锯齿波发生器U1的输出电压值超过温度传感器R1电压的时间短，因此，温度较低时，放大器A1大部分时间同向端电压大于反向端电压，即放大器A1输出的PWM波形的占空比很大，说明此时需要大幅度加热；当温度较高时其阻值小分压低，锯齿波发生器U1的输出电压值超过温度传感器R1电压的时间长，因此，温度较高时，放大器A1大部分时间同向端电压小于反向端电压，即放大器A1输出的PWM波形的占空比很小，说明此时加需求较小；人工调节温度时，通过移动滑动变阻器POT的滑动抽头端改变温度传感器R1上的分压大小，从而改变放大器A1输出波形的占空比，最终实现手动调节温度。
所述开关6为电控开关SW1，所述电控开关SW1根据控制端的信号控制开关端的导通与关断，当控制端输入高电平时，开关端导通，控制端为低电平时，开关端断开。
所述压力检测器5由电阻R2、压力传感器R3、电阻R4、电阻R5和放大器A2组成，所述电阻R4的一端与VCC相连接，另一端分别与放大器A2的同向端和电阻R5的一端相连接，所述电阻R5的另一端接地，所述放大器A2的输出端为压力检测器5的输出端与开关6的控制端相连接；压力检测器5用于检测座椅上是否有人体存在，通过电阻R4和电阻R5的参考电压设置人体体重阈值，当座椅上无人时，电阻R3阻值大分压高，电阻R3的电压大于参考电压，放大器A2反向端电压大于同向端电压，因此放大器A2输出低电平，电控开关SW1断开，电热装置不启动；当座椅上有人时，电阻R3阻值小分压低，电阻R3的电压小于参考电压，放大器A2反向端电压小于同向端电压，因此放大器A2输出高电平，电控开关SW1断开，电热装置启动。
所述驱动器7由场效应管MOS和稳压二极管D1组成，所述场效应管MOS的漏极为驱动器7输出端分别与稳压二极管D1的反向端和电热装置8相连接，所述场效应管MOS的源极与稳压二极管D1的正向端相连接并接入地线GND，所述场效应管MOS的栅极为驱动器7的输入端，所述场效应管MOS的栅极接收PWM发生器1的PWM信号，并带动电热装置8。
所述电热装置8为电热丝EG，所述电热丝EG一端与驱动器7的输出端相连接，另一端接VCC。
本实用新型的工作原理如下：压力检测器5用于检测座椅上有无人体存在，若无人体存在，其控制开关6断开，使电热装置8处于关闭状态；若有人体存在，其控制开关6闭合，使PWM信号通过驱动器7驱动电热装置8；温度调节器3用于检测气温和调节加热温度，使气温变化反应在电阻分压变化上，配合波形发生器2控制电压比较器4交替输出高低电平的时间，即控制PWM信号的占空比，以达到根据气温控制加热力度的效果，同时，温度调节器3还可以手动调节加热温度，即通过改变电阻分压，改变PWM占空比实现。
