CN110839553A - 一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置，包括主控盒和多个散热件，所述主控盒内设有控制模块和运动感应模块，所述运动感应模块包括壳体、钢珠、以及光电门，所述壳体内形成有呈管状的空腔，所述钢珠设置在所述空腔内并可沿空腔的延伸方向滚动，所述光电门分别设置在空腔的两端，所述光电门与控制模块连接；所述散热件包括外壳、以及设置在所述外壳内的风扇，所述风扇与控制模块电性连接。本发明可根据犬的运动状态自动调节散热效率，明显改善犬工作时的生理安全保障水平，提高犬的工作效率。

Description

一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置

技术领域

本发明涉及犬用品技术领域，具体而言，涉及一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置。

背景技术

根据我国公安部颁发的《警犬使用工作规定》，对警犬的界说是警犬是指获得训练合格证书的工作犬，其职能包括侦察、搜索、鉴别、缉毒、搜爆、戒备等警务工作，在我国，警犬拥有很长的使用历史，早在延安时期，为各机关单位执行警卫任务的警卫力量中就有警犬的存在，并且会对其进行较为现代化的训练。建国以来，警犬作为我国公安系统在执行安保与维稳任务时的重要的力量，不仅在各地建立了专业的警犬繁育训练基地，并且长期将其作为高精尖装备被配发到各地方公安机关单位。警犬在治安、刑侦、海关、边防、消防抢险救灾、反恐斗争等领域所起的特殊作用，决定了警犬这一特殊装备在我国公安系统中的重要性。

与大多数人的想法相反，警犬实际上不能长时间巡逻或工作。警犬的生理结构会对其工作状态产生一定的影响。当犬的工作环境温度较高时，大量积累在其体内的热量会对警犬本身的生理状态产生很大的影响。从其生理结构的角度来看，犬类自身没有足够有效的散热方法。犬在散热方面的能力远比人类有限。体温较高时，其只能通过舌头和脚掌上的汗腺以及皮下毛细血管扩张来散热。与此同时，犬身上能够排汗的皮肤面积相对较小，大部分身体都覆盖着皮毛。以上原因造成了犬体自身热量过高时散热效率相对较低。当犬体内积聚过多热量时，很容易出现脱水和中暑等症状。在严重的情况下，甚至可以造成犬只死亡。

通常，为了让警犬保持良好的状态，训导员会使用很多方法，比如及时喝水(有时会掺一些解暑药物)、缩短工作时间等来降温。但事实上，这些只是短期应急措施。如果我们不能为警犬研制出专用的冷却装备以及生命体征监测装置，就很难保证警犬的工作效率和动物福利。

目前市场上有一种可供警犬使用的集成了物理散热装置的战术背心，其采用的散热解决方案是在警犬战术背心上集成一些外观如马赛克一般的固态散热片，散热片在使用前进行数个小时的冷却处理才能使用。受益于其使用的具有高比热容的材料，当它从冷却装置中移出时，在一段时间内(约3小时)该装置可以通过吸收犬体内的热量来产生较物理降温效果，使警犬保持凉爽。但当工作环境温度较高时，这种冷却效果会加速消失。此时，该装置不仅不能起到冷却警犬的作用，而且由于整体较厚、重量较大，会大大增加警犬疲劳和中暑的几率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置，可根据犬的运动状态自动调节散热效率，明显改善犬工作时的生理安全保障水平，提高犬的工作效率。

一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置，包括主控盒和多个散热件，所述主控盒内设有控制模块和运动感应模块，所述运动感应模块包括壳体、钢珠、以及光电门，所述壳体内形成有呈管状的空腔，所述钢珠设置在所述空腔内并可沿空腔的延伸方向滚动，所述光电门分别设置在空腔的两端，所述光电门与控制模块连接；所述散热件包括外壳、以及设置在所述外壳内的风扇，所述风扇与控制模块电性连接。

进一步的，所述外壳包括基座和导流盖，所述基座内设有用于安装风扇的安装槽，所述基座的底面对应安装槽设有导流格栅，所述基座的后侧设有与安装槽连通的出气口；所述导流盖与基座可分离连接，所述导流盖设置在所述安装槽上方，导流盖的一侧设有进气口，所述进气口的朝向水平。

进一步的，所述进气口内设有进气格栅。

进一步的，所述基座的两侧设有第一绑带口，所述基座的前侧设有第二绑带口，所述主控盒的两侧设有第三绑带口；所述主控盒与散热件之间通过绑带连接，所述主控盒和散热件均通过绑带固定在犬只背部。

进一步的，所述主控盒内设有生命体征监测模块，所述生命体征监测模块与所述控制模块连接，所述生命体征监测模块包括多个用于监测犬只生命体征的传感器。

进一步的，所述传感器包括体温传感器、脉搏传感器、以及环境温度传感器。

进一步的，所述主控盒的表面设有用于显示犬只生命体征数据的显示屏，所述显示屏与控制模块连接。

进一步的，所述主控盒内设有用于连接移动终端的通信模块，所述通信模块与所述控制模块连接。

进一步的，所述主控盒上设有用于切换不同控制模式的旋钮，所述旋钮与控制模块连接。

进一步的，所述主控盒内设有用于对装置提供电源的供电模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置运动感应模块，感应犬只当前的运动状态，当犬运动激烈时，控制模块自动将风扇转动功率调整至满功率，当犬运动平缓时，控制模块自动将风扇转动功率调整至常转功率，一方面可有效提高散热效率，另一方面具有节能效果，可延长风扇工作时长。

2、散热件的外壳结构合理，空气从进气口进入外壳，并从导流格栅和出气口排出，从而带走犬体表大量的热量，为犬提供辅助散热。

3、生命体征监测模块通过多种传感器监测犬的生命体征，并将数据输出至控制模块，控制模块可根据不同的监测数据调节风扇转速，从而提高散热效率。

4、通过设置通信模块，可将犬的生命体征数据传输到移动终端，便于训导员实时查看。

附图说明

图1为本发明的犬用辅助散热与综合监控一体化装置的结构示意图。

图2为本发明的犬用辅助散热与综合监控一体化装置的散热件的分解结构示意图。

图3为本发明的犬用辅助散热与综合监控一体化装置的散热件的俯视图。

图4为本发明的犬用辅助散热与综合监控一体化装置的运动感应模块的结构示意图。

图5为本发明的犬用辅助散热与综合监控一体化装置的原理框图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。

如图1至图5所示，一较佳实施例中，本发明的犬用辅助散热与综合监控一体化装置主要包括主控盒1和散热件2，其中，散热件2可根据需要设置多件，本实施例中，散热件2为两个，分别设置在主控盒1的两侧。主控盒1的底面形成为具有弧度的曲面，以保证其佩戴的稳定性和舒适性。主控盒1内设有控制模块5和运动感应模块6，运动感应模块6与控制模块5连接。散热件2包括外壳3和设置在外壳3内的风扇4，风扇4通过导线与主控盒1内的控制模块5电性连接，具体实施时，可在主控盒1的表面和外壳3设置供导线通过的通孔。

请参考图4，运动感应模块6用于感应犬当前的运动状态，其包括壳体7、钢珠8、以及光电门9。壳体7呈长方体，其中间形成有管状的空腔10，钢珠8设置在空腔10内并可沿空腔10的延伸方向滚动，光电门9分别设置在空腔10的两端并与控制模块5连接。

运动感应模块6的具体工作原理为：当犬运动时，钢珠8在空腔10内滚动，当钢珠8移动至空腔10的中间时，钢珠8不遮挡任一光电门9，此时光电门9输出低电平，当控制模块5检测到这一低电平时，开始进行计时。当钢珠滚动至另一端光电门9，并将其光路遮挡时，电路接通并输出一高电平，控制模块5遂停止进行计时，定义此时间为输出时间，当运动感应模块6连续5次输出时间小于等于预设值（如0.2秒）时，说明犬当前在剧烈运动状态，此时控制模块5将风扇4转动功率调整至满功率状态；当连续5次输出时间大于预设值时，说明犬当前的运动较平缓，此时风扇4保持满功率状态五分钟，后降至常转功率。通过运动感应模块6，可根据犬当前的运动状态自动调节风扇4的功率，一方面可有效提高散热效率，另一方面具有节能效果，可延长风扇4工作时长。需要说明的是，输出时间的预设值可根据实际情况设定，在此不做赘述。

请参考图2和图3，外壳3包括基座11和导流盖12。其中，基座11内设有安装槽13，该安装槽13的形状尺寸与风扇4相匹配，风扇4可通过螺栓安装在安装槽13内。基座11的底面对应安装槽13设有导流格栅14，空气可从导流格栅14之间的孔吹到犬的体表，从而带走体表的热量，且导流格栅14可避免犬的毛发被吸入风扇4。基座11的后侧设有出气口15，该出气口15与安装槽13连通，当气流较大时，多余的空气可从出气口15排出。导流盖12设置在安装槽13的上方，导流盖12上设有进气口16，该进气口16朝向水平方向，且进气口16内设有进气格栅17，从而避免异物被吸入风扇4而导致风扇4损坏。导流盖12与基座11可分离连接，具体的，导流盖12的两端设有通孔，基座11上对应通孔设有螺纹孔，导流盖12可通过螺栓与基座11连接。需要说明的是，具体实施时，导流盖12可以正装，也可以反装。当导流盖12正装时，进气口16朝向基座11的前方，当犬在奔跑时，使更多的空气进入进气口16，从而提高散热效果；当导流盖12反装时，进气口16朝向基座11的后方，可进一步提高防异物能力，适合较多植物或砂石灰尘的环境。

基座11的两侧设有第一绑带口18，基座11的前侧设有第二绑带口19，主控盒1的两侧设有第三绑带口20，主控盒1与散热件2之间可通过绑带连接，主控盒1和散热件2均可通过绑带固定在犬只背部。具体实施时，主控盒1的第三绑带口20通过绑带与基座11的其中一个第一绑带口18连接，基座11另一侧的第一绑带口18之间连接绑带且该绑带环绕犬只的腹部，第二绑带口19之间连接绑带且该绑带环绕犬的前胸，从而形成固定。

请参考图5，主控盒1内设有生命体征监测模块21、通信模块22、以及供电模块23。生命体征监测模块21与控制模块5连接，用于监测犬只的生命体征，其包括多个传感器，具体实施时，传感器可采用体温传感器、脉搏传感器、以及环境温度传感器，但不限于此。

通信模块22与控制模块5连接，用于连接移动终端。通过通信模块22可将生命体征监测模块21的数据发送到训导员的移动终端，方便训导员实时查看犬只的生理数据。通信模块22可采用现有常用的无线通信模块，如蓝牙或wifi。

供电模块23用于对装置提供电源，其可采用现有的锂电池产品。

为了便于训导员观察犬的生理数据，主控盒1的表面设有显示屏24，该显示屏24与控制模块5连接。

本实施例中，主控盒1上设有旋钮25，该旋钮25与控制模块5连接，通过转动旋钮25可切换装置的不同工作模式。工作模式例如：通过运动感应模块6控制风扇4转速的运动感应模式、通过生命体征监测模块21的数据控制风扇4转速的自动模式、以及通过手动控制风扇4转速的手动模式。

需要说明的是，控制模块5可采用单片机技术实现，其为市面上成熟的现有技术，在此不作赘述。

虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，包括主控盒和多个散热件，所述主控盒内设有控制模块和运动感应模块，所述运动感应模块包括壳体、钢珠、以及光电门，所述壳体内形成有呈管状的空腔，所述钢珠设置在所述空腔内并可沿空腔的延伸方向滚动，所述光电门分别设置在空腔的两端，所述光电门与控制模块连接；所述散热件包括外壳、以及设置在所述外壳内的风扇，所述风扇与控制模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述外壳包括基座和导流盖，所述基座内设有用于安装风扇的安装槽，所述基座的底面对应安装槽设有导流格栅，所述基座的后侧设有与安装槽连通的出气口；所述导流盖与基座可分离连接，所述导流盖设置在所述安装槽上方，导流盖的一侧设有进气口，所述进气口的朝向水平。

3.根据权利要求2所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述进气口内设有进气格栅。

4.根据权利要求3所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述基座的两侧设有第一绑带口，所述基座的前侧设有第二绑带口，所述主控盒的两侧设有第三绑带口；所述主控盒与散热件之间通过绑带连接，所述主控盒和散热件均通过绑带固定在犬只背部。

5.根据权利要求1所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述主控盒内设有生命体征监测模块，所述生命体征监测模块与所述控制模块连接，所述生命体征监测模块包括多个用于监测犬只生命体征的传感器。

6.根据权利要求5所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述传感器包括体温传感器、脉搏传感器、以及环境温度传感器。

7.根据权利要求6所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述主控盒的表面设有用于显示犬只生命体征数据的显示屏，所述显示屏与控制模块连接。

8.根据权利要求1所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述主控盒内设有用于连接移动终端的通信模块，所述通信模块与所述控制模块连接。

9.根据权利要求1所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述主控盒上设有用于切换不同控制模式的旋钮，所述旋钮与控制模块连接。

10.根据权利要求1所述的犬用辅助散热与综合监控一体化装置，其特征在于，所述主控盒内设有用于对装置提供电源的供电模块。

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