CN105105910A - 多功能人体自动控温系统 - Google Patents

Abstract

多功能人体自动控温系统，属于保健设备领域。其特征在于：包括控制平台、手环、硅胶加热器、加热绑带、加热服、干性加热垫和水性加热垫，控制平台通过无线连接方式与手环，硅胶加热器、加热绑带、加热服、水性加热垫和干性加热垫进行信息交换。本发明包括控制平台、手环、硅胶加热器、加热绑带、加热服、干性加热垫和水性加热垫。其中由手环对人体的时时特征数据进行采集，并且反馈给控制平台，再由控制平台进行统一的分析数据，协调各发热元件工作。系统的设置全面，协同工作效率高，给人体带来的使用效果好。

Description

多功能人体自动控温系统

技术领域

本发明属于保健设备领域，具体涉及一种多功能人体自动控温系统。

背景技术

在日常生活中，人体时常会因为疾病的原因带来低体温特征。长期的低温情况会导致人体的生理功能出现异常的状况，特别容易导致以下情况的发生：1、容易疲劳，每下降1℃，酶的活力便会降低50%，因此人容易疲倦；2、免疫力降低，当体温每降低1℃，白血球的免疫力便会减少37%，因此低体温的人，在季节更替时刻比较容易感冒；3、基础代谢率下降，低体温使人体不易消耗热量，会让细胞的新陈代谢衰退、肌肤变差，体温每下降1℃，基础代谢量会减少12%，消耗吃进热量的能力就会变弱，所以就算吃相同的食物，低体温的人也容易发胖。4、血液循环变差，低体温的人，手脚等末梢血管会紧缩，血液自然不易流通，更会因为心脏输送血液的力量减弱，使得全身的血液循环变差。

现在的医疗及生活用品中，已经有很多用于给人体加温设备，例如电热毯、加热服等多种装置。但各种加温装置都是独立运作，硬性加温，一方面无法解决独立加热单元的协调运作问题，另一方面硬性加温，无法实现科学调整人体温度的目的。本专利是将给人体加温的各单元进行升级改造，并且协同管理，科学的帮助人体在疾病状态时进行调整，保持人体的正常体温。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供多功能人体自动控温系统，能及时对人体特征参数进行收集，并协调各种不同的发热单元，对人体的体温进行调整。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

多功能人体自动控温系统，其特征在于：包括控制平台、手环，硅胶加热器、加热绑带、加热服、干性加热垫和水性加热垫，控制平台通过无线连接方式与手环，硅胶加热器、加热绑带、加热服、水性加热垫和干性加热垫进行信息交换和远程控制。

本发明所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：手环由外环和内环组成，外环设置信息交换线圈；内环依次设置电源模块、GPS定位模块、信息采集模块和信息交换模块，电源模块通过线路分别连接GPS定位模块、信息采集模块和信息交换模块；信息交换模块通过线路分别连接GPS定位模块、信息采集模块和信息交换线圈；信息采集模块与人体皮肤的接触面上设置感应贴片。

手环还包括撑开块，撑开块分为A端和B端，撑开块的A端和B端分别连接手环，撑开块的A端和B端之间设置松紧连接带，松紧连接带中设置手环中各模块之间的连接线路；使用时首先将手环撑开，将手环套入到手臂上，套入手臂后手环自行进行回缩。

硅胶加热器包括隔热片、加热片、电源卡装仓、顶装器、电极柱、信息处理芯片、电极凸点、天线和电池，隔热片的上端面设置电源卡装仓，隔热片的下端面设置加热片；电源卡装仓内设置信息处理芯片；电源卡装仓呈“C”形，“C”形的中间卡装电池；电源卡装仓与电池连接的上端面和下端面设置对应的电极凸点，电源卡装仓与电池连接的下端面设置顶装器和电极柱；电极柱的一端通过电线分别连接电极凸点和信息处理芯片，电极柱的另一端连接加热片；电源卡装仓内设置天线，信息接受天线通过电线与信息处理芯片连接。

顶装器包括顶装块、弹簧和限位圈，顶装器为上端开口的桶体，桶体内设置弹簧，弹簧一端连接顶装器桶底，弹簧的另一端设置顶装块；弹簧的外沿设置限位圈。

加热绑带包括加热器存放袋、导热条和粘合层，加热绑带上设置加热器存放袋，加热器存放袋的两侧设置导热条；加热绑带的两端设置粘合层。

加热服包括上衣、下衣、风孔、风道、表层面料、衬里层、电源控制仓、充电电池、信息处理芯片和天线，上衣和下衣由内而外依次设置表层面料和衬里层，表层材料和衬里层中间设置风道；上衣和下衣的上下两端分别设置风孔，风道通过风孔与外界联通；上衣和下衣内设置电源控制仓；上衣和下衣中均匀分布加热条，加热条连接电源控制仓；电源控制仓内设置充电电池、信息处理芯片和天线，充电电池、信息处理芯片和天线分别通过电线连接。

干性加热垫包括电源束杆、硅胶加热器、导热条、电源线槽、信息处理芯片和天线，干性加热垫的两端分别设置信息处理芯片和天线，信息处理芯片通过电线连接天线；干性加热垫的一侧设置电源线槽，电源线槽内设置电源线；两端的信息处理芯片通过电线连接电源线；干性加热垫内设置多条电源束杆，电源束杆上均匀分布多个硅胶加热器，硅胶加热器外沿设置导热条；信息处理芯片通过电线连接多组电源束杆。

水性加热垫包括输水管、储水腔、蒸汽发生仓、旋转片、脉冲出水口、加热垫片、信息处理芯片和天线，水性加热垫内设置储水腔，储水腔通过输水管与外界水源联通；储水腔内设置旋转片和脉冲出水口，旋转片上开设通水孔，通水孔与脉冲出水口相对应，储水腔通过通水孔和脉冲出水口联通蒸汽发生仓；蒸汽发生仓内设置加热垫片；水性加热垫的一侧设置信息处理芯片和天线，信息处理芯片和天线通过电线连接，信息处理芯片通过电线连接电源；旋转片通过微型电机带动，微型电机通过电线连接信息处理芯片。

加热垫片包括绝缘块、高热凸点、走水管和蒸汽输出管，绝缘块内设置高热凸点，高热凸点通过走水管和蒸汽输出管与蒸汽发生仓联通。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明包括控制平台、手环、硅胶加热器、加热绑带、加热服、干性加热垫和水性加热垫。其中由手环对人体的时时特征数据进行采集，并且反馈给控制平台，再由控制平台进行统一的分析数据，协调各发热元件工作。系统的设置全面，协同工作效率高，给人体带来的使用效果好。

2.手环装置由电源模块、GPS定位模块、信息采集模块和信息交换模块四部分组成。其中电源模块为手环装置提供所需电量，手环的工作环节包括数据采集，数据反馈和CPS定位三个方面，全面的对人体情况掌握起来。为控制平台的下一步工作打好基础。

3.硅胶加热器做为本系统中的基础加热单元，在设置中加入独立电源，便于给加热片和信息处理芯片提供电力。装置的启动和关闭，由控制平台发出信号，通过硅胶加热器的天线接收信号并且传输给信息处理芯片，由信息处理芯片对加热片运作进行操控。

4.加热绑带的设置，可以方便对人体的小范围加热，例如打吊瓶时，加热绑带便可以方便的对人体小臂等部位进行加热。加热绑带中设置硅胶加热器，并且加入了导热条，便于扩大加热面积。装置结构简单，使用方便，随时随地的给人体调控温度。

5.加热服中不但设置了加热装置，并且在加热服中设置风道，利于物理原理实现加热服的通风。加热服中加热条的启动和关闭，由控制平台发出信号，通过加热服的天线接收信号并且传输给信息处理芯片，由信息处理芯片对加热条运作进行操控。

6.加热垫由干性和水性两种，干性加热垫运用两套并行的信息处理系统并行的方式，可以对加热过程进行细节调控，自由选择间隔开启还是共同开启两种模式。水性加热垫的内部通过高热凸点发热，在高热凸点上瞬间用少量脉冲水流引发蒸汽发生，由蒸汽给加热垫提供热源。

7．本系统涵盖面广，各环节及设备齐全，可以全方位的对人体的体温进行调控，协同管理，科学的帮助人体在疾病状态时进行调整，便于保持人体的正常体温。

附图说明

图1是本发明手环的结构示意图；

图2是本发明手环撑开状态的结构示意图；

图3是本发明硅胶加热器的俯视图；

图4是本发明硅胶加热器的结构示意图；

图5是图4中A部分的放大示意图；

图6是本发明加热绑带的结构示意图；

图7是本发明加热服的结构示意图；

图8是本发明加热服上衣的结构示意图；

图9是本发明加热服面料的剖视图；

图10是本发明干性加热垫的结构示意图；

图11是本发明水性加热垫的结构示意图；

图12是本发明加热垫片的放大示意图；

图中标记：1、手环；2、撑开块；3、信息交换模块；4、信息交换线圈；5、感应贴片；6、信息采集模块；7、GPS定位模块；8、电源模块；9、撑开块A端；10、松紧连接带；11、撑开块B端；12、隔热片；13、电池；14、电源卡装仓；15、天线A；16、顶装器；17、电线；18、电极凸点；19、电极柱；20、加热片；21、信息处理芯片A；22、顶装块；23、弹簧；24、限位圈；25、导热条；26、加热器存放袋；27、加热绑带；28、粘合层；29、上衣；30、电源控制仓；31、下衣；32、风孔；33、充电电池；34、信息处理芯片B；35、天线B；36、表层面料；37、风道；38、衬里层；39、干性加热垫；40、电源束杆；41、加热条；42、电源线槽；43、硅胶加热器；44、天线C；45、信息处理芯片C；46、天线D；47、蒸汽发生仓；48、加热垫片；49、脉冲出水口；50、旋转片；51、储水腔；52、信息处理芯片D；53、输水管；54、走水管；55、高热凸点；56、蒸汽输出管。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

多功能人体自动控温系统，包括控制平台、手环1、硅胶加热器43、加热绑带27、加热服、干性加热垫39和水性加热垫，控制平台通过无线连接方式与手环1，硅胶加热器43、加热绑带27、加热服、水性加热垫和干性加热垫39进行信息交换和远程控制。

如图1所示，手环1由外环和内环组成，外环设置信息交换线圈4，内环依次设置电源模块8、GPS定位模块7、信息采集模块6和信息交换模块3。电源模块8通过线路分别连接GPS定位模块7、信息采集模块6和信息交换模块3。信息交换模块3通过线路分别连接GPS定位模块7、信息采集模块6和信息交换线圈4，信息采集模块6与人体皮肤的接触面上设置感应贴片5。如图2所示，手环1还包括撑开块2，撑开块2分为撑开块A端9和撑开块B端11，撑开块2的撑开块A端9和撑开块B端11分别连接手环1，撑开块2的撑开块A端和撑开块B端11之间设置松紧连接带10，松紧连接带10中设置手环1中各模块之间的连接线路。使用时首先将手环1撑开，将手环1套入到手臂上，套入手臂后手环1自行进行回缩。

如图3和4所示，硅胶加热器43包括隔热片12、加热片20、电源卡装仓14、顶装器16、电极柱19、信息处理芯片、电极凸点18、天线A15和电池13。隔热片12的上端面设置电源卡装仓14，隔热片12的下端面设置加热片20。电源卡装仓14内设置信息处理芯片A21。电源卡装仓14呈“C”形，“C”形的中间卡装电池13。电源卡装仓14与电池13连接的上端面和下端面设置对应的电极凸点18，电源卡装仓14与电池13连接的下端面设置顶装器16和电极柱19。电极柱19的一端通过电线17分别连接电极凸点18和信息处理芯片A21，电极柱19的另一端连接加热片20。电源卡装仓14内设置收天线，天线通过电线17与信息处理芯片A21连接。如图5所示，顶装器16包括顶装块22、弹簧23和限位圈24，顶装器16为上端开口的桶体，桶体内设置弹簧23，弹簧23一端连接顶装器16桶底，弹簧23的另一端设置顶装块22；弹簧23的外沿设置限位圈24。

如图6所示，加热绑带27包括加热器存放袋26、导热条25和粘合层28，加热绑带27上设置加热器存放袋26，加热器存放袋26的两侧设置导热条25。加热绑带27的两端设置粘合层28。

如图7、8和9所示，加热服包括上衣29、下衣31、风孔32、风道37、表层面料36、衬里层38、电源控制仓30、充电电池33、信息处理芯片B34和天线B35，上衣29和下衣31由内而外依次设置表层面料36和衬里层38，表层材料和衬里层38中间设置风道37，上衣29和下衣31的上下两端分别设置风孔32，风道37通过风孔32与外界联通。上衣29和下衣31内设置电源控制仓30，上衣29和下衣31中均匀分布加热条41，加热条41连接电源控制仓30。电源控制仓30内设置充电电池33、信息处理芯片B34和天线B35，充电电池33、信息处理芯片B34和天线B35分别通过电线连接。

如图10所示，干性加热垫39包括电源束杆40、硅胶加热器43、导热条25、电源线槽42、信息处理芯片C45和天线C44，干性加热垫39的两端分别设置信息处理芯片C45和天线C44，信息处理芯片C45通过电线连接天线C44。干性加热垫39的一侧设置电源线槽42，电源线槽42内设置电源线，两端的信息处理芯片C45通过电线连接电源线。干性加热垫39内设置多条电源束杆40，电源束杆40上均匀分布多个硅胶加热器43，硅胶加热器43外沿设置导热条25。信息处理芯片C45通过电线连接多组电源束杆40。

如图11所示，水性加热垫包括输水管53、储水腔51、蒸汽发生仓47、旋转片50、脉冲出水口49、加热垫片48、信息处理芯片D52和天线D46，水性加热垫内设置储水腔51，储水腔51通过输水管53与外界水源联通。储水腔51内设置旋转片50和脉冲出水口49，旋转片50上开设通水孔，通水孔与脉冲出水口49相对应，储水腔51通过通水孔和脉冲出水口49联通蒸汽发生仓47，蒸汽发生仓47内设置加热垫片48。水性加热垫的一侧设置信息处理芯片D52和天线D46，信息处理芯片D52和天线D46通过电线连接，信息处理芯片通过电线连接电源。旋转片50通过微型电机带动，微型电机通过电线连接信息处理芯片。如图12所示，加热垫片48包括绝缘块、高热凸点55、走水管54和蒸汽输出管56，绝缘块内设置高热凸点55，高热凸点55通过走水管54和蒸汽输出管56与蒸汽发生仓47联通。

装置在使用时，首先将手环1佩戴到使用者的手臂上，通过感应贴片5对人体的各项生理参数进行收集，再由信息采集模块6和信息交换模块3通过信息交换线圈4将数据传输到控制平台。同时手环1中设置有GPS定位模块7，可以随时定位使用者的位置，避免特殊情况发生时可以随时识别使用者的位置信息。全部工作过程都有电源模块8对其提供所需电力。

控制中心在收到手环1采集的信息后，将信息进行分析，必要时启动使用者所携带的加热单元。其中硅胶加热器43做为最小单位的加热单元，由电池13提供电源，用顶装器16将电池13进行固定，通过天线A15将控制平台发出的信号，传递给信息处理芯片A21，以开启或关闭加热片20。

加热绑带27是自动控温系统中一个独立的加热单元，工作时在加热器存放袋26中放置硅胶加热器43，并且在硅胶加热器43的两侧绑带中设置导热条25，便于扩大加热面积。加热绑带27可缠绕于人身体的多个部位，由粘合层28进行固定。

加热服也是自动控温系统中一个独立的加热单元，启动方式与硅胶加热器43相同，当启动上衣29和下衣31内设置的加热条41后，给使用者的身体进行加热。并且在表层面料36和衬里层38中间设置风道37，风道37由上衣29和下衣31内开设的风孔32与外界联通，当加热条41发热后，根据空气动力的物理现象，热空气会由上衣29和下衣31上端开设风孔32排出，而同时上衣29和下衣31下端开设风孔32内进入新的空气，往复运行，会使加热服整体加热均匀，带来更好的使用效果。

同上述运行原理相同，干性加热垫39也是由天线C44接受控制平台发出的信号，通过信息处理芯片C45控制所连接的多组电源束杆40上设置的硅胶加热器43，干性加热垫39内设置两套并行的加热装置，加热方式可以由交替加热和同时加热两种方式。两种加热方式的设置，可以更加方便系统的运行，方便整体协调工作效能。

水性加热垫区别于上述加热方式，采用蒸汽加热。启动方式同样是由天线D46接受控制平台发出的信号，再将信号传递给信息处理芯片D52，便于控制装置的运行。信息处理芯片D52发送启动信号，输水管53将水输送到储水腔51，电机带动旋转片50转动，利用自来水的本身压力，水流通过旋转片50上开设通孔间隙打开脉冲出水口49，由此形成脉冲水流。蒸汽发生仓47内设置加热垫片48，当少量水流冲入蒸汽发生仓47后，水由走水管54进入加热垫片48，接触到高热凸点55时瞬间产生蒸汽，蒸汽由加热垫片48上设置的蒸汽输出管56充斥到蒸汽发生仓47中，以此对使用者进行体温调节。

整套控温系统，由控制平台协调配合使用。非常适合医院、疗养所等场所使用，可以给每位住院患者佩戴手环1，进行信息采集，并统一将信息在控制平台上进行分析梳理，再将处理信号反馈到患者使用的设备上，例如打吊瓶的患者，体温一旦变化，便可以由加热绑带27对输液手臂进行加温。再例如住院的患者，可以在床铺上设置干性加热垫39和水性加热垫给病人提问时刻进行关注调节，便于保持适宜的体温。系统设置完善，各部分协调工作，可以给使用者带来全新的感受。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本发明的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.多功能人体自动控温系统，其特征在于：包括控制平台、手环、硅胶加热器、加热绑带、加热服、干性加热垫和水性加热垫，控制平台通过无线连接方式与手环，硅胶加热器、加热绑带、加热服、水性加热垫和干性加热垫进行信息交换和远程控制。

2.按照权利要求1所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：手环由外环和内环组成，外环设置信息交换线圈；内环依次设置电源模块、GPS定位模块、信息采集模块和信息交换模块，电源模块通过线路分别连接GPS定位模块、信息采集模块和信息交换模块；信息交换模块通过线路分别连接GPS定位模块、信息采集模块和信息交换线圈；信息采集模块与人体皮肤的接触面上设置感应贴片。

3.按照权利要求1或2所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：手环还包括撑开块，撑开块分为A端和B端，撑开块的A端和B端分别连接手环，撑开块的A端和B端之间设置松紧连接带，松紧连接带中设置手环中各模块之间的连接线路；使用时首先将手环撑开，将手环套入到手臂上，套入手臂后手环自行进行回缩。

4.按照权利要求1所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：硅胶加热器包括隔热片、加热片、电源卡装仓、顶装器、电极柱、信息处理芯片、电极凸点、天线和电池，隔热片的上端面设置电源卡装仓，隔热片的下端面设置加热片；电源卡装仓内设置信息处理芯片；电源卡装仓呈“C”形，“C”形的中间卡装电池；电源卡装仓与电池连接的上端面和下端面设置对应的电极凸点，电源卡装仓与电池连接的下端面设置顶装器和电极柱；电极柱的一端通过电线分别连接电极凸点和信息处理芯片，电极柱的另一端连接加热片；电源卡装仓内设置天线，天线通过电线与信息处理芯片连接。

5.按照权利要求4所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：顶装器包括顶装块、弹簧和限位圈，顶装器为上端开口的桶体，桶体内设置弹簧，弹簧一端连接顶装器桶底，弹簧的另一端设置顶装块；弹簧的外沿设置限位圈。

6.按照权利要求1所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：加热绑带包括加热器存放袋、导热条和粘合层，加热绑带上设置加热器存放袋，加热器存放袋的两侧设置导热条；加热绑带的两端设置粘合层。

7.按照权利要求1所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：加热服包括上衣、下衣、风孔、风道、表层面料、衬里层、电源控制仓、充电电池、信息处理芯片和天线，上衣和下衣由内而外依次设置表层面料和衬里层，表层材料和衬里层中间设置风道；上衣和下衣的上下两端分别设置风孔，风道通过风孔与外界联通；上衣和下衣内设置电源控制仓；上衣和下衣中均匀分布加热条，加热条连接电源控制仓；电源控制仓内设置充电电池、信息处理芯片和天线，充电电池、信息处理芯片和天线分别通过电线连接。

8.按照权利要求1所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：干性加热垫包括电源束杆、硅胶加热器、导热条、电源线槽、信息处理芯片和天线，干性加热垫的两端分别设置信息处理芯片和天线，信息处理芯片通过电线连接天线；干性加热垫的一侧设置电源线槽，电源线槽内设置电源线；两端的信息处理芯片通过电线连接电源线；干性加热垫内设置多条电源束杆，电源束杆上均匀分布多个硅胶加热器，硅胶加热器外沿设置导热条；信息处理芯片通过电线连接多组电源束杆。

9.按照权利要求1所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：水性加热垫包括输水管、储水腔、蒸汽发生仓、旋转片、脉冲出水口、加热垫片、信息处理芯片和天线，水性加热垫内设置储水腔，储水腔通过输水管与外界水源联通；储水腔内设置旋转片和脉冲出水口，旋转片上开设通水孔，通水孔与脉冲出水口相对应，储水腔通过通水孔和脉冲出水口联通蒸汽发生仓；蒸汽发生仓内设置加热垫片；水性加热垫的一侧设置信息处理芯片和天线，信息处理芯片和天线通过电线连接，信息处理芯片通过电线连接电源；旋转片通过微型电机带动，微型电机通过电线连接信息处理芯片。

10.按照权利要求9所述的多功能人体自动控温系统，其特征在于：加热垫片包括绝缘块、高热凸点、走水管和蒸汽输出管，绝缘块内设置高热凸点，高热凸点通过走水管和蒸汽输出管与蒸汽发生仓联通。