本發(fā)明涉及人體除靜電設(shè)備，具體涉及一種人體除靜電穿戴設(shè)備及靜電微電流的計(jì)數(shù)方法。

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背景技術(shù)：
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在冬天或空氣干燥的情況下，人體和衣服的摩擦容易產(chǎn)生靜電。當(dāng)靜電積累一定度后，觸摸金屬或接地物體就會(huì)形成高壓放電，在放電部位會(huì)形成強(qiáng)烈的刺痛和不舒適感。

目前人體靜電消除主要應(yīng)用于工業(yè)或工廠生產(chǎn)，現(xiàn)有方案是手或腳上扣上導(dǎo)電環(huán)，然后引線接地線。該方案的缺點(diǎn)是：限制工人的手活動(dòng)范圍，從而降低了工作效率。另外常見方案是炭條作為導(dǎo)電接地的導(dǎo)電條，這類產(chǎn)品的缺點(diǎn)是不耐用，外觀也不美觀，不能作為裝飾品穿戴外出。

用于民用市場(chǎng)的消除靜電產(chǎn)品，主要是各種帶電池的手環(huán)或金屬棒的除靜電產(chǎn)品，這類產(chǎn)品的缺點(diǎn)是需要依賴電池，且實(shí)際使用時(shí)除靜電效果不佳。

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供一種人體除靜電穿戴設(shè)備及靜電微電流的計(jì)數(shù)方法，同時(shí)解決工業(yè)生產(chǎn)中和日常人體除靜電問題，且能記錄人體靜電電量，解決除靜電效果不佳的問題。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案是提供一種人體除靜電穿戴設(shè)備，包括包括靜電流采集模塊，與靜電流采集模塊串聯(lián)的電流量計(jì)數(shù)裝置，顯示裝置和藍(lán)牙模塊以及穿戴設(shè)備；所述靜電流采集模塊為導(dǎo)電的導(dǎo)電材料，所述穿戴設(shè)備內(nèi)設(shè)有卡槽，所述導(dǎo)電材料嵌入在所述卡槽內(nèi)部，所述導(dǎo)電材料一端接地；所述電流量計(jì)數(shù)裝置分別與顯示裝置和無線通信模塊聯(lián)接。

優(yōu)選地，所述電流量計(jì)數(shù)裝置為微型離散微電流量計(jì)數(shù)器；所述靜電流采集模塊包括第一電壓開關(guān)和第二電壓開關(guān)，所述第一電壓開關(guān)和第二電壓開關(guān)設(shè)有電容，所述第二電壓開關(guān)與所述微電流計(jì)數(shù)器之間設(shè)有與非門開關(guān)，所述第一電壓開關(guān)與與非門開關(guān)之間還設(shè)有放大電路；所述放大電路與電容和第二電壓開關(guān)所組成的串聯(lián)電路并聯(lián)；所述電容不少于一個(gè)，所述電容之間相互串聯(lián)。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電材料嵌入所述卡槽內(nèi)的部分兩端設(shè)有隔斷。

優(yōu)選地，所述卡槽外部設(shè)有固定條，所述導(dǎo)電材料可在固定條與卡槽間活動(dòng)。

優(yōu)選地，所述無線通信模塊為藍(lán)牙模塊；所述電流量計(jì)數(shù)裝置與無線通信模塊之間還設(shè)有存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置用于儲(chǔ)存電流量計(jì)數(shù)裝置所記錄的人體靜電電流量數(shù)據(jù)；所述電流量計(jì)數(shù)裝置、所述存儲(chǔ)裝置、所述無線通信模塊均由電源供電。

一種靜電微電流的計(jì)數(shù)方法，包括如下步驟：

S1在接地電路上設(shè)置第一電壓開關(guān)；所述第一電壓開關(guān)用于控制靜電流流入；

S2在接地電路上設(shè)置計(jì)數(shù)電路；所述計(jì)數(shù)電路用于記錄由第一電壓開關(guān)流入的靜電流電量值；

S3在所述第一電壓開關(guān)和所述計(jì)數(shù)電路之間設(shè)置電容、第二電壓開關(guān)和與非門開關(guān)；所述電容用于存儲(chǔ)靜電流電量，所述第二電壓開關(guān)用于控制靜電流流向與非門開關(guān)；

S4在所述第一電壓開關(guān)和所述與非門開關(guān)之間設(shè)置放大電路，所述放大電路與所述電容和第二電壓開關(guān)并聯(lián)，所述放大電路用于將靜電流信號(hào)放大；當(dāng)所述電容放電時(shí)，所述放大電路電壓高于第一電壓開關(guān)的電壓，用于阻止電流由第一電壓開關(guān)流向電容；

優(yōu)選地，將所述電容設(shè)置為不少于一個(gè)，且電容之間設(shè)置為串聯(lián)電路。

優(yōu)選地，所述第一電壓開關(guān)設(shè)置為三極管開關(guān)。

優(yōu)選地，所述計(jì)數(shù)電路的原理為：總的電流量Sum(Q)＝Q*N，其中，Q為每次通過的靜電電量，N為總的放電次數(shù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種人體除靜電穿戴設(shè)備，使從人體收集到的靜電接地釋放前，通過電流量計(jì)數(shù)裝置，能夠記錄人體靜電電流量數(shù)據(jù)，同時(shí)能夠更好的將靜電釋放，既不限制人體活動(dòng)，又不影響人們出行的美觀，還能通過電流量計(jì)數(shù)，提高除靜電穿戴設(shè)備的趣味性。

[附圖說明]

圖1是本發(fā)明一種人體除靜電穿戴設(shè)備整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種人體除靜電穿戴設(shè)備導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一種及靜電微電流的計(jì)數(shù)方法電路結(jié)構(gòu)框圖。

圖中標(biāo)注依次為：1、穿戴設(shè)備；2、導(dǎo)電材料；3、固定條；4、隔斷。

[具體實(shí)施方式]

為使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定此發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖1至圖3，本發(fā)明一種人體除靜電穿戴設(shè)備包括包括靜電流采集模塊，與靜電流采集模塊串聯(lián)的電流量計(jì)數(shù)裝置，顯示裝置和藍(lán)牙模塊以及穿戴設(shè)備；所述靜電流采集模塊為導(dǎo)電的導(dǎo)電材料，所述穿戴設(shè)備內(nèi)設(shè)有卡槽，所述導(dǎo)電材料嵌入在所述卡槽內(nèi)部，所述導(dǎo)電材料一端接地；所述電流量計(jì)數(shù)裝置分別與顯示裝置和無線通信模塊聯(lián)接。

所述靜電流采集裝置，用于收集人體所釋放的靜電，所述導(dǎo)電材料為軟鏈；所述電流量計(jì)數(shù)裝置用于計(jì)量收集到的人體釋放的靜電電量；所述顯示裝置用于顯示電流量計(jì)數(shù)裝置記錄的人體釋放的靜電電量數(shù)據(jù)，所述無線通信模塊，用于將電流量計(jì)數(shù)裝置記錄的數(shù)據(jù)發(fā)送至手機(jī)、平板電腦等智能移動(dòng)設(shè)備上。

所述電流量計(jì)數(shù)裝置為微型離散微電流量計(jì)數(shù)器。

所述靜電流采集模塊包括第一電壓開關(guān)和第二電壓開關(guān)，所述第一電壓開關(guān)和第二電壓開關(guān)設(shè)有電容，所述第二電壓開關(guān)與所述微電流計(jì)數(shù)器之間設(shè)有與非門開關(guān)，所述第一電壓開關(guān)與與非門開關(guān)之間還設(shè)有放大電路；所述放大電路與電容和第二電壓開關(guān)所組成的串聯(lián)電路并聯(lián)。

一種靜電微電流的計(jì)數(shù)方法，包括如下步驟：

S1在接地電路上設(shè)置第一電壓開關(guān)；所述第一電壓開關(guān)用于控制靜電流流入；所述第一電壓開關(guān)設(shè)置為三極管開關(guān)。

S2在接地電路上設(shè)置計(jì)數(shù)電路；所述計(jì)數(shù)電路用于記錄由第一電壓開關(guān)流入的靜電流電量值；

S3在所述第一電壓開關(guān)和所述計(jì)數(shù)電路之間設(shè)置電容、第二電壓開關(guān)和與非門開關(guān)；所述電容用于存儲(chǔ)靜電流電量，所述第二電壓開關(guān)用于控制靜電流流向與非門開關(guān)；

S4在所述第一電壓開關(guān)和所述與非門開關(guān)之間設(shè)置放大電路，所述放大電路與所述電容和第二電壓開關(guān)并聯(lián)，所述放大電路用于將靜電流信號(hào)當(dāng)所述電容放電時(shí)，所述放大電路電壓高于第一電壓開關(guān)的電壓，用于阻止電流由第一電壓開關(guān)流向電容；將所述電容設(shè)置為不少于一個(gè)，且電容之間設(shè)置為串聯(lián)電路。

所述靜電微電流的計(jì)數(shù)的原理為：總的電流量Sum(Q)＝Q*N，其中，Q為每次通過的靜電電量，N為總的放電次數(shù)。

C＝Q/U，即C＝εS/4πkd，其中，ε是一個(gè)常數(shù)，S為電容極板面積，d為電容極板的距離，k則是靜電力常量。常見平行板電容器,電容C＝εS/d，其中ε為極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，S為極板面積，d為極板間的距離。由于C值可測(cè)，則可以通過電壓開關(guān)電路，使電容每次電壓達(dá)到固定值就閉合開關(guān)，形成短路放掉電容里的所有電。那么根據(jù)公式：Q＝CU，則Q值可知，通過計(jì)數(shù)電路測(cè)得靜電流通過次數(shù)，則可得N值，即得出Sum(Q)＝Q*N。

人體除靜電裝置電路實(shí)現(xiàn)過程如下：

1.人體皮膚通過一個(gè)第一電壓開關(guān)和電容串聯(lián)。

2.第一電壓開關(guān)集電極電壓由回路控制。

3.第一電壓開關(guān)基極電壓由人體靜電提供。

4.回路電壓輸出固定的閾值的電壓值，當(dāng)人體靜電積累到一定度，會(huì)形成一定的電壓值，當(dāng)達(dá)到此電壓值時(shí)驅(qū)動(dòng)電壓開關(guān)接通，集電極和基極電流會(huì)流入低壓的電容中。

5.根據(jù)Ic(飽和)＝Vcc/R1和Ib(飽和)＝Ic(飽和)/β＝Vcc/(β*R1)關(guān)系，及兩極通電時(shí)間相同，根據(jù)Q＝It可得知流過的電量公式為：Q(人)＝Q(c)/β。電容達(dá)到飽和時(shí)的總電量：Q(總)＝Q(人)+Q(c)＝(1+β)Q(人)，根據(jù)物理特性我們可以測(cè)量出電容的容量，從而根據(jù)上面的關(guān)系知道，每次充滿后，人體充入的電量是：Q(人)＝Q(總)/(1+β)。

6.電容沖滿電后會(huì)形成固定電壓，從而觸發(fā)第二電壓開關(guān)，這樣電流就會(huì)流入非門電路，與第一電壓開關(guān)集電極電壓通過放大電路迅速提高輸入電壓，人體和電容形成斷路，直到電容放電完成。所述電容不少于一個(gè)，所述電容之間相互串聯(lián)。

所述導(dǎo)電材料嵌入所述卡槽內(nèi)的部分兩端設(shè)有隔斷。所述卡槽外部設(shè)有固定條，所述導(dǎo)電材料可在固定條與卡槽間活動(dòng)。

所述無線通信模塊為藍(lán)牙模塊。所述電流量計(jì)數(shù)裝置與無線通信模塊之間還設(shè)有存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置用于儲(chǔ)存電流量計(jì)數(shù)裝置所記錄的人體靜電電流量數(shù)據(jù)。每次放電都可以通過所述電流量計(jì)數(shù)裝置，計(jì)數(shù)數(shù)字存入所述存儲(chǔ)裝置，無線通信模塊可以隨時(shí)讀取存儲(chǔ)裝置內(nèi)的電流量數(shù)據(jù)。

所述電流量計(jì)數(shù)裝置、所述存儲(chǔ)裝置、所述無線通信模塊均由電源供電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種人體除靜電穿戴設(shè)備及靜電微電流的計(jì)數(shù)方法，使從人體收集到的靜電接地釋放前，通過電流量計(jì)數(shù)裝置，能夠記錄人體靜電電流量數(shù)據(jù)，同時(shí)能夠更好的將靜電釋放，既不限制人體活動(dòng)，又不影響人們出行的美觀，還能通過電流量計(jì)數(shù)，提高除靜電穿戴設(shè)備的趣味性。

以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。