專利名稱:一種注水式足部按摩器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于健身保健器具技術領域,特別涉及一種注水式足部按摩器。
背景技術:
注水式足部按摩器,能舒緩足部肌肉疲憊感,達到緩解疲勞,放松機體的效果而廣受歡迎,目前市場常見的注水式足部按摩器的都沒有防干燒及低水位,注水口堵塞保護功能,人們在使用前,需要留意足部按摩器中是否有足夠水,以及在使用過程中留意水是否在循環(huán),稍有不慎就有可能造成足部按摩器相關部件的損壞,安全性有所欠缺。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具備防無水干燒和防止堵塞的注水式足部按摩器,以解決現(xiàn)有技術中的足部按摩器沒有放干燒和防堵塞功能的缺陷。本發(fā)明的技術方案是,一種注水式足部按摩器,在所述的足部按摩器的注水口安裝溫度傳感器,隨時檢測注水口的實際溫度,當水的實際溫度超過一個預設值時,判定注水口被異物阻塞,切斷足部按摩器的電源。優(yōu)選的,還包括一無水檢測電路,有一金屬導體與該無水檢測電路連接且安裝于足部按摩器盆底,當足部按摩器注水后,金屬導體上的分布電容發(fā)生改變,無水檢測電路檢測該分布電容的變化量,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,足部按摩器通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水。優(yōu)選的,所述無水檢測電路包括至少一塊用于對所述注水式足部按摩器進行無水檢測的印制線路板,該印制線路板上生有一大面積覆蓋金屬,無水檢測電路監(jiān)測所述覆蓋金屬的分布電容,當足部按摩器盆底無水時,無水檢測電路的輸出電路獲得無水輸出值,當足部按摩器注水后,水與覆蓋金屬間形成了一個感應電容,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,足部按摩器通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水,所述覆蓋金屬的面積尺寸的選取以無水檢測電路的檢測精度足夠檢測到該覆蓋金屬上的分布電容為宜。優(yōu)選的,所述印制線路板至少是具有上板面和下板面的雙面板,在印制線路板上的下板面生有一大面積覆蓋金屬。優(yōu)選的,生有大面積覆蓋金屬的印制線路板的那一面朝下,與所述足部按摩器盆底緊貼安裝,當足部按摩器注水后,水與覆蓋金屬間形成了一個感應電容,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,足部按摩器通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水。優(yōu)選的,所述的無水檢測電路的輸入端包括一高頻信號發(fā)生電路,該高頻信號發(fā)生電路與所述覆蓋金屬連接。優(yōu)選的,當足部按摩器注水后,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,由于電容產(chǎn)生的容抗,無水電路的輸入端加載的高頻信號會發(fā)生衰減,通過印制線路板上的阻容電路輸出一電壓信號,該電壓信號為無水檢測電路的輸出值。優(yōu)選的,所述覆蓋金屬與第一電容一端連接,同時與第一二極管的負極和第二二極管的正極連接,第二二極管的負極與第二電容和第六電阻的并聯(lián)電路連接后介入運算放大器的負極,第二電容和第六電阻的并聯(lián)電路的另一端與第一二極管的正極連接后接地, 第一電容的另一端接時鐘整形電路,引入高頻信號,運算放大器的輸出接一電平檢測端口。優(yōu)選的,所述的大面積覆蓋金屬是大面積覆銅或者鋁。本發(fā)明的足部按摩器能在無水或水位少于特定容量時自動檢測進行必要的保護, 以及在注水口堵塞時提供保護。利用水會改變分布電容的特點來檢測盆體中是否有水,利用一塊帶有金屬片的PCB板(全稱!tinted Circuit Board,印制線路板)緊貼在足部按摩器盆底,此PCB板的輸入端加高頻信號,當無水時此高頻信號通過PCB板后經(jīng)過處理會產(chǎn)生一個電壓信號,當加水之后,一旦水漫過PCB板上的金屬片就會改變金屬片上的分布電容 (即水與金屬片之間形成了一個感應電容),由于電容產(chǎn)生的容抗,輸入端加載的高頻信號會發(fā)生衰減,通過PCB板后經(jīng)過處理產(chǎn)生的電壓信號將會比無水的時候低。通過比較無水時的輸出電壓與有水時的輸出之間的電壓差就可以判斷足部按摩器中是否有水。此時足部按摩器會根據(jù)相關的電壓信號,通過AD采樣程序或外部硬件電路可自動判斷是否有水及是否達到要求的水量,若無水或水量不足則無法啟動足部按摩器或足部按摩器自動切斷電源。通過溫度傳感器,微處理器可以判斷當前注水口的實際溫度,若注水口被異物阻塞加熱管內(nèi)的溫度就會異常升高,當溫度超過允許的最大值切斷足部按摩器電源。用于檢測的PCB板安裝在足部按摩器底部,實現(xiàn)的水電分離,提高了安全性。由于足部按摩器底面為傾斜面,因此用于檢測的PCB板安裝的位置及水量的多少會直接影響到分布電容的容量,利用這點可以判斷是否滿足水量10%要求。溫度傳感器安裝在注水口出, 可以有效檢測加熱管內(nèi)的實際溫度,達到防止注水口堵塞引起的溫度異常的目的。本發(fā)明既能實現(xiàn)對足部按摩器溫度的實時檢測控制,防止注水口阻塞引起的部件損壞,且可以有效檢測足部按摩器內(nèi)是否有足夠的水量,水電分離檢測,其結構簡單,造價低廉。
圖1是本發(fā)明一實施例中足部按摩器的無水檢測電路的PCB板2是本發(fā)明一實施例中無水檢測電路原理3是本發(fā)明對于足部按摩器中無水時的模擬檢測電路原理4是本發(fā)明對于足部按摩器中有水時的模擬檢測電路原理5是本發(fā)明一實施例中足部按摩器的結構示意6是本發(fā)明一實施例中無水檢測電路PCB板的安裝位置示意圖其中,1——無水檢測電路的印制線路板(PCB)2——大面積覆蓋金屬3-水泵4——溫度傳感器5-注水口
具體實施例方式本發(fā)明的足部按摩器在盆體內(nèi)安裝有控制足部按摩器工作的微處理器,水位傳感器,溫度傳感器。所述器件組成能在無水或水位少于特定容量時自動檢測進行必要的保護, 以及在注水口堵塞時提供保護。如圖1,利用水會改變分布電容的特點來檢測盆體中是否有水,利用一塊帶有金屬片的PCB板(全稱!tinted Circuit Board,印制線路板)緊貼在足部按摩器盆底,此PCB板的輸入端加高頻信號,當無水時此高頻信號通過PCB板后經(jīng)過處理會產(chǎn)生一個電壓信號,當加水之后,一旦水漫過PCB板上的金屬片就會改變金屬片上的分布電容(即水與金屬片之間形成了一個感應電容),由于電容產(chǎn)生的容抗,輸入端加載的高頻信號會發(fā)生衰減,通過PCB板后經(jīng)過處理產(chǎn)生的電壓信號將會比無水的時候低。通過比較無水時的輸出電壓與有水時的輸出之間的電壓差就可以判斷足部按摩器中是否有水。此時安裝在足部按摩器內(nèi)部的微處理器會根據(jù)相關的電壓信號,通過AD采樣程序或外部硬件電路可自動判斷是否有水及是否達到要求的水量,若無水或水量不足則無法啟動足部按摩器或足部按摩器自動切斷電源。通過溫度傳感器,微處理器可以判斷當前注水口的實際溫度,若注水口被異物阻塞加熱管內(nèi)的溫度就會異常升高,當溫度超過允許的最大值時則由微處理器切斷足部按摩器電源。如圖5和圖6,用于檢測的PCB板安裝在足部按摩器底部,實現(xiàn)的水電分離,提高了安全性。由于足部按摩器底面為傾斜面,因此用于檢測的PCB板安裝的位置及水量的多少會直接影響到分布電容的容量,利用這點可以判斷是否滿足水量10%要求。溫度傳感器安裝在注水口出,可以有效檢測加熱管內(nèi)的實際溫度,達到防止注水口堵塞引起的溫度異常的目的。如附圖2所示無水檢測PCB板的CLOCK引腳上加載IMHz以上的高頻信號,此信號通過74HC00芯片放大后輸出,通過電容Cl與覆蓋金屬或者金屬焊盤,通過雙二極管后在運算放大器的反相輸入端形成一個電壓信號,運算放大器的同相輸入端接一組參考電壓。當無水時反相輸入端電壓高于同相輸入端,預算放大器的輸出端為低電平。當加入足夠的水后,反相輸入端電壓會低于同相輸入端,預算放大器的輸出端電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?,此時通過讀取微處理器相關引腳的電平變化就可判斷是否有水。圖1中,無水檢測電路的印制線路板1上有大面積覆蓋金屬2。附圖3提供了一個模擬的檢測電路信號發(fā)生器Vl提供一個1. 6MHz/5V的高頻振蕩信號,該信號經(jīng)過一個IOpF電容C2后發(fā)生衰減,經(jīng)過二極管D2,電容Cl整流后,與200K 歐電阻R2兩端形成一個輸出電壓3. 077V。若足部按摩器中加水后就與圖1中的覆蓋金屬(也可以是金屬焊盤)之間形成一個分布電容如圖4中C3,此時信號發(fā)生器Vl產(chǎn)生的振蕩信號,由于經(jīng)過了兩個電容的衰減,經(jīng)過二極管D2,電容Cl整流后,與200K歐電阻R2兩端形成一個輸出電壓2. 337V。電容容抗與輸入頻率之間的關系為= 1/2 π fC其中)(c 電容容抗,π = 3. 14,f 輸入頻率,C 電容容量。在輸入頻率VI,C2電容容量不變的情況下,增加覆蓋金屬或者金屬焊盤的面積輸出電壓會相應減小例如輸入頻率Vl為1. 6MHz, C2電容為15pF,R2電阻為270K,金屬焊盤面積為7平方厘米,無水時輸出電壓為3V。有水時輸出電壓為2.5V。當金屬焊盤面積增加為10平方厘米,無水時輸出電壓為3V,有水時輸出電壓為2. 3V。在金屬焊盤面積,C2電容不變的情況下,增加輸入頻率VI,輸出電壓會相應升高 例如輸入頻率Vl為IMHz,C2電容為10pF,假定分布電容為IOpF不變,無水時輸出電壓為 2. 75V,有水時輸出電壓2. 17V。其它參數(shù)不變,當輸入頻率增加為2MHz 無水時輸出電壓為3. 25V,有水時輸出電壓:2. 72V。通過溫度傳感器4,足部按摩器的微處理器可以判斷當前注水口的實際溫度,若注水口 5被異物阻塞加熱管內(nèi)的溫度就會異常升高,當溫度超過允許的最大值時則由微處理器切斷足部按摩器電源。足部按摩器還包括水泵3。本發(fā)明既能實現(xiàn)對足部按摩器溫度的實時檢測控制,防止注水口阻塞引起的部件損壞。綜上所述通過上述元件的組合可以有效防止注水時足部按摩器在無水以及水量不足的情況下開啟加熱功能,防止干燒。并可以防止由于注水口堵塞造成的溫度異常升高導致的器件損壞,水電分離檢測,安全性較高,結構簡單,造價低廉。
權利要求
1.一種注水式足部按摩器,其特征在于,在所述的足部按摩器的注水口安裝溫度傳感器,隨時檢測注水口的實際溫度,當水的實際溫度超過一個預設值時,判定注水口被異物阻塞,切斷足部按摩器的電源。
2.如權利要求1所述的注水式足部按摩器,其特征在于,還包括一無水檢測電路,有一金屬導體與該無水檢測電路連接且安裝于足部按摩器盆底,當足部按摩器注水后,金屬導體上的分布電容發(fā)生改變,無水檢測電路檢測該分布電容的變化量,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,足部按摩器通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水。
3.如權利要求2所述注水式足部按摩器,其特征在于,所述無水檢測電路包括至少一塊用于對所述注水式足部按摩器進行無水檢測的印制線路板,該印制線路板上生有一大面積覆蓋金屬,無水檢測電路監(jiān)測所述覆蓋金屬的分布電容,當足部按摩器盆底無水時,無水檢測電路的輸出電路獲得無水輸出值,當足部按摩器注水后,水與覆蓋金屬間形成了一個感應電容,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,足部按摩器通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水,所述覆蓋金屬的面積尺寸的選取以無水檢測電路的檢測精度足夠檢測到該覆蓋金屬上的分布電容為宜。
4.如權利要求3所述注水式足部按摩器,其特征在于,所述印制線路板至少是具有上板面和下板面的雙面板,在印制線路板上的下板面生有一大面積覆蓋金屬。
5.如權利要求3所述注水式足部按摩器,其特征在于,生有大面積覆蓋金屬的印制線路板的那一面朝下,與所述足部按摩器盆底緊貼安裝,當足部按摩器注水后,水與覆蓋金屬間形成了一個感應電容,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,足部按摩器通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水。
6.如權利要求3所述的注水式足部按摩器,其特征在于,所述的無水檢測電路的輸入端包括一高頻信號發(fā)生電路,該高頻信號發(fā)生電路與所述覆蓋金屬連接。
7.如權利要求3所述的注水式足部按摩器,其特征在于,當足部按摩器注水后,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,由于電容產(chǎn)生的容抗,無水電路的輸入端加載的高頻信號會發(fā)生衰減,通過印制線路板上的阻容電路輸出一電壓信號,該電壓信號為無水檢測電路的輸出值。
8.如權利要求7所述的注水式足部按摩器,其特征在于,所述覆蓋金屬與第一電容一端連接,同時與第一二極管的負極和第二二極管的正極連接,第二二極管的負極與第二電容和第六電阻的并聯(lián)電路連接后介入運算放大器的負極,第二電容和第六電阻的并聯(lián)電路的另一端與第一二極管的正極連接后接地,第一電容的另一端接時鐘整形電路,引入高頻信號,運算放大器的輸出接一電平檢測端口。
9.如權利要求3所述的注水式足部按摩器,其特征在于,所述的大面積覆蓋金屬是大面積覆銅或者鋁。
全文摘要
本發(fā)明公開一種注水式足部按摩器,在足部按摩器的注水口安裝溫度傳感器,隨時檢測注水口的實際溫度,當水的實際溫度超過一個預設值時,判定注水口被異物阻塞,切斷足部按摩器的電源。還包括一無水檢測電路,該電路設有一金屬導體,當足部按摩器注水后,當水與無水電路的金屬導體接觸時,無水檢測電路監(jiān)測所述覆蓋金屬的分布電容,當足部按摩器盆底無水時,無水檢測電路的輸出電路獲得無水輸出值,當足部按摩器注水后,水與覆蓋金屬間形成了一個感應電容,改變了該覆蓋金屬上的分布電容,無水檢測電路的輸出電路獲得注水輸出值,通過無水檢測電路的輸出值判斷足部按摩器盆底是否有水,該足部按摩器具有防干燒和防堵塞功能。
文檔編號A61H9/00GK102349851SQ20111026426
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權日2011年9月7日
發(fā)明者林琪 申請人:上海榮泰健身科技發(fā)展有限公司