CN111066163A - 可穿戴热电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用于在佩戴者皮肤的多个点上进行空间和时间冷却/加热的可穿戴热电装置。该装置包括由柔性带作为阵列支撑的多个热电单元。控制电路提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭热电单元。
Description
技术领域
本公开涉及可用于空间和时间冷却/加热的可穿戴热电装置及其制备和使用方法。
背景技术
可穿戴装置广泛用于各种功能。例如，智能腕带或手表可用作活动跟踪器。
发明内容
期望通过控制和管理佩戴者皮肤的多个点上的温度来为佩戴者提供个人舒适感。本公开提供了可用于在佩戴者皮肤的多个点上进行空间和时间冷却/加热的可穿戴热电装置。
在一个方面，本公开描述了一种可穿戴热电装置，其包括：柔性带，所述柔性带具有内侧和与内侧相对的外侧。所述装置还包括多个热电单元，所述多个热电单元由所述柔性带作为阵列支撑，每个热电单元包括在所述柔性带的所述内侧上的工作表面。控制电路电连接到所述热电单元阵列。所述控制电路被配置为向所述热电单元阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。
在另一方面，本公开描述了一种包括可穿戴热电装置的系统。所述装置包括柔性带，所述柔性带具有内侧和与所述内侧相对的外侧；多个热电单元，所述多个热电单元由所述柔性带作为阵列支撑，每个热电单元包括在所述柔性带的所述内侧上的工作表面；以及控制电路，所述控制电路电连接到所述热电单元阵列。所述控制电路被配置为向所述热电单元阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。图形用户界面(GUI)由处理器执行，并且被配置为接收来自用户的指令，并且将所述指令发送至所述装置的所述控制电路。
在另一方面，本公开描述了一种方法，该方法包括提供由柔性带作为阵列支撑的多个热电单元。每个热电单元包括在柔性带的内侧上的工作表面。所述方法还包括经由控制电路向所述热电单元阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。
在本公开的示例性实施方案中获取各种意料不到的结果和优点。本公开的示例性实施方案的一个此类优点在于，本文所述的可穿戴热电装置可在佩戴者皮肤的多个点上提供各种冷却/加热路径/模式。可穿戴热电装置的性能可由佩戴者手动控制或根据指定的佩戴者进行自动定制。
已总结本公开的示例性实施方案的各种方面和优点。上面的发明内容并非旨在描述本公开的当前某些示例性实施方案的每个例示的实施方案或每种实施方式。下面的附图和具体实施方式更具体地举例说明了使用本文所公开的原理的某些优选实施方案。
附图说明
结合附图考虑本公开的各种实施方案的以下详细描述可更全面地理解本公开，其中：
图1示出了根据一个实施方案的可穿戴热电装置的透视侧视图。
图2A示出了根据一个实施方案的可穿戴热电装置的示意图。
图2B示出了根据一个实施方案的可穿戴热电装置的一部分的示意图。
图3A示出了根据一个实施方案的可穿戴热电装置的顶视图。
图3B示出了图3A的可穿戴热电装置的剖视图。
图4示出了根据一些实施方案的可穿戴热电装置的冷却/加热路径的示意图。
图5示出了根据一个实施方案的无线连接到移动装置的可穿戴热电装置的示意图。
图6示出了根据一个实施方案的用于接收来自用户的指令并控制可穿戴热电装置的图形用户界面(GUI)的示例性屏幕截图。
图7A为根据一个实施方案的图6的GUI的一部分的示例性屏幕截图。
图7B为根据另一个实施方案的图6的GUI的一部分的示例性屏幕截图。
图7C为根据另一个实施方案的图6的GUI的一部分的示例性屏幕截图。
图8A示出了根据一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
图8B示出了根据另一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
图8C示出了根据另一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
图8D示出了根据另一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
图8E示出了根据另一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
图8F示出了根据另一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
图8G示出了根据另一个实施方案的提供用于可穿戴热电装置的GUI的一部分。
在附图中，相似的附图标号指示相似的元件。虽然可不按比例绘制的上面标识的附图阐述了本公开的各种实施方案，但还可想到如在具体实施方式中所提到的其它实施方案。在所有情况下，本公开以示例性实施方案的表示的方式而非通过表述限制来描述当前所公开的公开内容。应当理解，本领域的技术人员可想出许多其它修改和实施方案，这些修改和实施方案落在本公开的范围和实质内。
具体实施方式
本公开提供了可用于在佩戴者皮肤的多个点上进行空间和时间冷却/加热的可穿戴热电装置。在许多情况下，人们可能由于周边环境诸如湿度、高温、强直射阳光、室内空调、汗水等而感到不适。本文所述的可穿戴热电装置可通过控制和管理佩戴者皮肤(例如，腕部区域)上的多个点上的温度来为佩戴者提供个人舒适感。本文所述的装置和方法可广泛应用于各种位置，诸如例如手腕、臂、前额、耳朵下面的区域等。本文所述的装置和方法可单独或与各种个人安全产品一起应用。
图1是根据一个实施方案的可穿戴热电装置100的侧透视图。可穿戴热电装置100包括柔性带10，该柔性带具有内侧12和与内侧12相对的外侧14。当可穿戴热电装置100设置在佩戴者身上时，内侧12可与佩戴者的皮肤直接接触，并且外侧14可暴露于空气。
热电单元20a的阵列20由柔性带10支撑。每个热电单元20a包括在柔性带10的内侧12上的工作表面。当可穿戴热电装置100被穿戴在佩戴者的身体上时，热电单元20a的工作表面可直接接触或靠近佩戴者身体上的多个点。应当理解，柔性带可根据在各个身体位置诸如例如手腕、臂、前额、耳朵下面的区域等上的应用来配置、成形或结构化。
装置100还包括由柔性带10支撑的控制电路30。控制电路30电连接到热电单元20a的阵列20。所述控制电路30被配置为向所述热电单元20a的阵列20提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元20a。
如图1所示的可穿戴热电装置100为柔性腕带。柔性带10可由任何合适的柔性材料制成，诸如例如织造织物、非织造织物、聚合物材料等。提供机械夹40以连接柔性带10的相对的两端，使得热电单元20a的工作表面可抵靠佩戴者的身体表面。
图2A示出了根据一个实施方案的用于控制热电单元20a的阵列20的控制电路30的示意图。控制电路30包括电连接到热电单元20a的开关30a的阵列和电连接到开关30a的微处理器32。微处理器32可生成控制信号并将其发送到开关30a的阵列，以选择性地和顺序地打开和关闭热电单元20a。
在图2A所示的实施方案中，开关30a并联连接以控制对应的热电单元20a。在一些实施方案中，开关30a可同时接收来自微处理器32的控制信号。控制信号可包括一系列“开”信号和“关”信号。当由开关接收的控制信号为“开”信号时，可打开对应的热电单元；当开关接收到的控制信号为“关”信号时，可关闭相应的热电单元。这样，微处理器32可向开关30a发送各种“开”和“关”信号，以选择性地和顺序地打开和关闭热电单元20a。
在图2B所示的实施方案中，微处理器32可生成顺序脉冲信号34以选择性地和顺序地打开和关闭由电源5供电的热电单元20a。在时间段T后，脉冲信号34可选择性地打开一个或多个热电单元并且关闭一个或多个热电单元。例如，在时间t1时，微处理器32可将脉冲信号发送至开关s1以在时间段T之后打开连接到开关s1的热电单元u1并且关闭热电单元u1；在时间t2时，微处理器32可将脉冲信号发送至开关s2以在时间段T之后打开连接到开关s2的热电单元u2并且关闭热电单元u2；在时间t3时，微处理器32可将脉冲信号发送至开关s3以在时间段T之后打开连接到开关s3的热电单元u3并且关闭热电单元u3；并且在时间tn时，微处理器32可将脉冲信号发送至开关sn以在时间段T之后打开连接到开关sn的热电单元un并且关闭热电单元un。应当理解，“开/关”信号(例如，脉冲信号)可以被同时发送到多个开关以打开/关闭对应的热电单元。还应当理解，时间段T可以是可变的。时间段T还可经由控制电路30被控制为对于不同的热电单元和/或在不同的时间是相同的或不同的。
图2B的控制电路30′包括作为开关的晶体管30a′。应当理解，除晶体管之外的任何合适的开关均可用于打开和关闭热电单元20a。还应当理解，微处理器32可生成除脉冲信号34之外的任何合适的控制信号以控制开关，以便选择性地和顺序地打开/关闭热电单元20a。
图3A示出了根据一个实施方案的可穿戴热电装置300的顶部视图。图3B示出了可穿戴热电装置300的剖视图。可穿戴热电装置300包括柔性带10和由柔性带10支撑的热电单元20a的阵列。热电单元20a各自包括一个或多个热电p-n结21。在一些实施方案中，热电p-n结21可通过电连接n型和p型热电芯片阵列以形成热电电路而形成。热电芯片可由连接到柔性带10的柔性基板27支撑。在一些实施方案中，柔性基板27可沿边缘缝合或胶合到柔性带10。示例性柔性热电单元或模块以及制造热电单元或模块的方法描述于PCT/US2017/038690(Lee等人)中，该专利以引用方式并入本文。
在图3B所示的实施方案中，每个热电单元20a包括n型和p型热电芯片的阵列。芯片的相应端部通过电极23和25电连接以形成热电电路(例如热电p-n结21)。当电流在热电电路中流动时，热电单元20a的相对的表面22和24之间的温差可经由热流26生成。
可穿戴热电装置300可设置在对象表面3(例如，人类皮肤)上，其中内侧12面向对象表面3。热电单元20a的工作表面22可直接接触或靠近对象表面3上的多个点。在一些实施方案中，热电单元20a的工作表面22可具有范围为例如，从约5mm2至约10cm2、从约10mm2至约10cm2或从约25mm2至约5cm2的接触区域。相邻热电单元20a之间的距离可在例如从约1mm至约10cm、从约2mm至约5cm或从约5mm至约2cm的范围内。与热电单元20a接触的对象表面3上的多个点可以是分立的、彼此分开的。
在所示实施方案中，工作表面22各自为冷却表面，并且热电单元20a各自被配置为允许在柔性带10的外侧14上从相应的冷却表面22到其热表面24的热流26。应当理解，在一些实施方案中，工作表面22可为加热表面，并且外表面24可为冷却表面；在一些实施方案中，一些热电单元20a的工作表面22可为冷却表面，并且其他热电单元20a的工作表面22可为加热表面。热电单元20a冷却或加热对象表面3上的多个点的布置可取决于所需应用。
任选地，导热层29a可设置在工作表面22和对象表面3之间以促进其间的热交换。导热层29a可包括任何合适的导热材料，诸如例如基于碳纳米管(CNT)的复合材料。在一些实施方案中，导热层29a可包括与皮肤接触的非粘性导热表面。导热层29a可包括导热丙烯酸界面垫或导热硅氧烷界面垫，可从(美国明尼苏达州圣保罗(Saint Paul，MN，USA))的3M公司商购获得。
将热/冷表面24暴露于空气以进行热交换。在一些实施方案中，可穿戴热电装置300可包括设置在热电单元20a的热表面24上的任选导热层29b。任选的导热层29b可包括(例如)具有金属有机框架(MOF)的超吸收聚合物(SAP)。在一些实施方案中，导热层29b可包括热扩散层，诸如例如可从(美国明尼苏达州圣保罗(Saint Paul，MN，USA))的3M公司商购获得的导热热扩散带。
本文所述的可穿戴热电装置可选择性地和顺序地打开和关闭其热电单元以在对象表面的多个点上形成各种冷却/加热路径/模式，以用于空间和时间冷却/加热。图4示出了根据一些实施方案的可穿戴热电装置300的示例性冷却/加热路径41和42的示意图。在冷却/加热路径41中，该热电单元20a按下列顺序相继打开和关闭：u1打开和关闭，u2打开和关闭，u3打开和关闭，u4打开和关闭，u8打开和关闭，u7打开和关闭，u6打开和关闭，以及u5打开和关闭。在冷却路径42中，第一排和第二排中的热电单元20a按下列顺序相继打开和关闭：u1打开和关闭，u5打开和关闭，u6打开和关闭，u2打开和关闭，u3打开和关闭，u7打开和关闭，u6打开和关闭，以及u4打开和关闭。
本文所述的冷却/加热路径/模式可指热电单元的打开/关闭状态的时间和空间分布。应当理解，各种冷却/加热路径/模式可通过选择性地和顺序地打开和关闭热电单元而形成，以经由控制电路向热电单元提供开关信号。在图4的实施方案中，热电单元依次相继打开和关闭。应当理解，可同时选择并打开多个热电单元，而其他热电单元处于“关闭”状态。还应当理解，按顺序打开的热电单元不必在空间上彼此相邻。
图5示出了根据一个实施方案的无线连接到移动装置110的可穿戴热电装置120的示意图。可穿戴热电装置120包括热电单元124的阵列和电连接到热电单元124的控制电路126，以选择性地和顺序地打开/关闭(例如，经由脉冲信号34)热电单元124。可穿戴热电装置120还包括连接到控制电路126的无线部件122。无线部件122可包括(例如)蓝牙低功耗(BLE)部件。
移动装置110包括无线部件112，该无线部件可与可穿戴热电装置120的无线部件122一起用于移动装置110和可穿戴热电装置120之间的数据传输。移动装置110还包括由处理器116执行并由其显示器118显示的图形用户界面(GUI)114。
在一些实施方案中，GUI 114可被提供为在移动装置110例如智能电话上运行的移动应用程序。移动应用程序可以是设计为由处理器116执行的任何合适的编程语言(例如，Python)的计算机程序。
处理器116可包括例如一个或多个通用微处理器、专门设计的处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、离散逻辑的集合和/或能够执行本文所述技术的任何类型的处理装置。
移动装置还可包括用于存储信息的存储器。存储器可存储用于形成本文所述的方法或过程(例如，机器学习算法)的指令。存储器还可存储与可穿戴热电装置相关的数据。
应当理解，在一些实施方案中，移动装置可与可穿戴热电装置集成为例如智能手表形式的单个装置。
图6为根据一个实施方案的用于接收来自用户的用于手动或自动控制可穿戴热电装置的指令的示例性图形用户界面(GUI)114的屏幕截图。GUI 114包括GUI屏幕401，用户可在GUI屏幕内输入指令并查看与可穿戴热电装置120相关的信息。在GUI屏幕401内，提供了无线按钮402以供用户使用它来打开/关闭无线连接(例如，无线部件112和122之间的无线连接)。提供了自动学习按钮404以供用户使用该按钮来打开/关闭将在下文进一步讨论的自动学习功能。提供了电池电源盒406以指示可穿戴热电装置120的电源128的功率电平。提供了温度箱408以用于显示热电单元的温度信息和/或供用户使用它来调节热电单元的温度。用户可用于创建冷却/加热路径或模式的单元选择框410。应当理解，GUI 114可包括用户可用于查看、监视和控制可穿戴热电装置的操作的任何合适的功能按钮、框或其他工具。下面将进一步描述自动学习按钮404和单元选择框410的功能。
当自动学习按钮404打开时，处理器(例如，图5的处理器116)可执行机器学习算法以自动优化可穿戴热电装置的操作。处理器可执行程序指令(例如，软件指令)以执行本文所述的机器学习算法。此类优化可基于可用数据，诸如例如，偏好、环境条件、先前操作历史等。
在一些实施方案中，当自动学习按钮404打开时，机器学习算法可监视用户对GUI的操作以控制可穿戴热电装置。例如，机器学习算法可跟踪用户经由单元选择框410创建的冷却/加热路径或模式。
在一些实施方案中，机器学习算法可基于分析进一步分析所监测的数据，确定某些情况下的用户优选的冷却/加热路径或模式，并且生成决策数据。决策数据可被发送至可穿戴热电装置的控制电路(例如，图5的控制电路126)以优化或用户优选的方式运行可穿戴热电装置。
在一些实施方案中，机器学习算法可自动生成用于运行可穿戴热电装置的决策数据。决策数据可通过应用与各种参考参数(诸如例如，环境参考/因素)相关的数据和与历史参考(例如，先前用户选择的模式)相关的数据来生成。环境参考/因素可包括例如本地天气状况(例如，温度、湿度、风等)、用户的活动量(例如，来自加速度计的数据)、当地时间和位置信息(例如，城市、沙滩、健身房等)、环境光(例如，室外、室内、白天或夜间)等。
在一些实施方案中，机器学习算法可通过关联环境因素和历史参考来生成决策数据。生成的决策数据可代表仅针对指定用户定制的最佳感觉性能的最优操作模式。当与机器学习算法联接时，本文所述的可穿戴热电装置可通过学习佩戴者对于佩戴者皮肤上多个点的冷却/加热所真正想要的内容而向佩戴者提供令人信服的舒适感。
图7A-C是由用户可用于创建冷却/加热路径或模式的GUI(例如，图5的GUI 114)提供的各个示例性单元选择框410a、410b和410c的屏幕截图。单元选择框各自包括多个按钮/工具412，该多个按钮/工具表示可穿戴热电装置(例如，图5的热电单元124)的热电单元的阵列。按钮412是可选择的，使得用户可选择按钮12中的一个或多个按钮以创建冷却/加热路径或模式。如图7A-C中所示，按钮412可被布置成各种配置。在一些实施方案中，单元选择框中的按钮412的布置可跟踪可穿戴热电装置上的热电单元124的布置。
图8A-G是由用户可用于创建冷却/加热路径或模式的GUI提供的各种示例性单元选择框的屏幕截图。在图8A的单元选择框420a中，一些按钮412以1，2，3和4的顺序被选择(例如，通过手指的短触)以形成冷却/加热路径或模式。
在图8B的单元选择框420b中，一些按钮412以1，2，3，4，5，6和7的顺序被选择(例如，通过短触或长触)，其中1，4和6分别通过长触来选择，并且2，3，5和7通过短触来选择。这样，按钮412被分组为顺序组(例如，组1，2和3)，其中可控制相应的热电单元组以依次打开/关闭。
图8C的单位选择框420c包括第一子框422a(其包括按钮412的阵列)，以及将按钮412分组并按顺序列出这些组的第二子框422b。在所示实施方案中，第一子框422a中的一些按钮412通过将相应按钮412拖放到第二子框422b中来选择，其中按钮按顺序(例如，1，2，3...)被分组和列出以形成冷却/加热路径或模式。
图8D的单位选择框420d包括第一子框432a(其包括按钮412的阵列)，以及将按钮412分组并按顺序列出这些组的第二子框432b。在所示实施方案中，第二子框432b中的一个组(例如，组1，2，3...8)可首先被选择(例如，通过触摸)，并且第一子框432a中的对应按钮412可被选择并分组到该所选择的组中。对于第一子框432a中的所选择的按钮412，可显示对应于组号的组标签(例如，1，2，3，4，5)。
在图8E的单元选择框420e中，通过以1，2，3，4，5，6和7的顺序触摸轻扫来绘制以选择按钮412中的一些按钮。在框420中示出了方向线432以顺序地连接所选择的按钮412。这样，可控制对应的热电单元以按方向线432所示的顺序依次打开/关闭。
图8F的单位选择框420f包括第一子框442a(其包括按钮412阵列)以及列出各种冷却/加热路径或模式的可用选项的第二子框442b。第二子框442b中的冷却/加热路径或模式可被选择(例如，通过手指触摸)和/或经由路径434拖动到第一子框442中。所选择的冷却/加热路径或模式可显示在第一子框442a中。在一些实施方案中，第二子框442b中列出的冷却/加热路径或模式可被标记。例如，如图8G所示，其中一条冷却/加热路径被标记为“建议的”，其可通过上述机器学习算法进行选择。
除非另外指明，否则本说明书和实施方案中所使用的表达量或成分、性质测量等的所有数字在所有情况下均应理解成由术语“约”来修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附实施方案列表中示出的数值参数可根据本领域的技术人员利用本公开的教导内容寻求获得的期望属性而变化。最低程度上说，并且在不试图将等同原则的应用限制到受权利要求书保护的实施方案的范围内的情况下，每个数值参数应至少根据所报告的数值的有效数位的数量并通过应用惯常的四舍五入法来解释。
在不脱离本公开实质和范围的情况下，可对本公开的示例性实施方案进行各种修改和更改。因此，应当理解，本公开的实施方案并不限于以下描述的示例性实施方案，而应受权利要求书及其任何等同物中示出的限制因素控制。
示例性实施方案列表
以下列出示例性实施方案。应当理解，实施方案1-13以及实施方案14-24中的任一项可组合。
实施方案1是一种可穿戴热电装置，包括：
柔性带，所述柔性带具有内侧和与所述内侧相对的外侧；
多个热电单元，所述多个热电单元由所述柔性带作为阵列支撑，每个热电单元包括在所述柔性带的所述内侧上的工作表面；和
控制电路，所述控制电路电连接到所述热电单元的阵列，
其中所述控制电路被配置为向所述热电单元的阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。
实施方案2是根据实施方案1所述的装置，其中所述工作表面中的至少一个工作表面为冷却表面。
实施方案3是根据实施方案1或2所述的装置，其中所述热电单元各自包括一个或多个热电p-n结。
实施方案4是根据实施方案2或3所述的装置，其中所述热电单元中的至少一个热电单元包括暴露于空气的热表面。
实施方案5是根据实施方案1-4中任一项所述的装置，还包括设置在所述工作表面上的导热层。
实施方案6是根据实施方案1-5中任一项所述的装置，其中所述控制电路还包括微处理器和多个开关，所述微处理器被配置为向所述多个开关生成顺序脉冲信号。
实施方案7是根据实施方案6所述的装置，其中所述开关并联连接。
实施方案8是根据实施方案6或7所述的装置，其中所述开关各自包括晶体管。
实施方案9是根据实施方案1-8中任一项所述的装置，还包括连接到所述控制电路的无线部件。
实施方案10是根据实施方案9所述的装置，其中所述无线部件包括蓝牙低功耗(BLE)部件。
实施方案11是根据实施方案1-10中任一项所述的装置，所述装置为腕带，所述腕带还包括机械夹以连接其相对的两端。
实施方案12为一种系统，包括：
根据前述实施方案中任一项所述的可穿戴热电装置；和
由处理器执行的图形用户界面(GUI)，所述GUI被配置为接收来自用户的指令，并且将所述指令发送至所述装置的所述控制电路。
实施方案13是根据实施方案12所述的系统，其中所述GUI被提供为移动装置。
实施方案14为一种方法，包括：
提供由柔性带作为阵列支撑的多个热电单元，每个热电单元包括在所述柔性带的内侧上的工作表面；以及
经由控制电路向所述热电单元的阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。
实施方案15是根据实施方案14所述的方法，其中所述工作表面为冷却表面，并且当所述热电单元中的一个或多个热电单元各自被选择并打开时，所选择的热电单元被配置为允许在所述柔性带的外侧上从所述相应冷却表面向其一个或多个热表面的热流。
实施方案16为实施方案15所述的方法，还包括将所述热电单元的所述热表面暴露于空气。
实施方案17为实施方案15或16所述的方法，还包括提供设置在所述热电单元的所述热表面上的导热层。
实施方案18为根据实施方案14-17中任一项所述的方法，其中提供所述开关信号还包括经由微处理器向连接到所述多个热电单元的多个开关生成顺序脉冲信号。
实施方案19是根据实施方案14-18中任一项所述的方法，还包括提供连接到所述控制电路的无线部件。
实施方案20为根据实施方案14-19中任一项所述的方法，还包括经由由处理器执行的图形用户界面(GUI)接收来自用户的指令，并且将所述指令发送至所述控制电路。
实施方案21是根据实施方案14-20中任一项所述的方法，其中提供所述开关信号还包括经由机器学习算法自动生成决策数据，并且将所述生成决策数据发送至所述控制电路以生成所述开关信号。
实施方案22为根据实施方案21所述的方法，其中通过关联环境因素和历史参考来生成所述决策数据。
实施方案23是根据实施方案12或13所述的系统，其中所述GUI提供多个可选择按钮，所述多个可选择按钮表示所述可穿戴热电装置的热电单元的阵列。
实施方案24为根据实施方案20所述的方法，其中所述GUI提供多个可选择按钮，所述多个可选择按钮表示所述可穿戴热电装置的热电单元的阵列。
整个本说明书中提及的“一个实施方案”、“某些实施方案”、“一个或多个实施方案”或“实施方案”，无论在术语“实施方案”前是否包括术语“示例性的”都意指结合该实施方案描述的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的某些示例性实施方案中的至少一个实施方案中。因此，在整个本说明书的各处出现的表述诸如“在一个或多个实施方案中”、“在某些实施方案中”、“在一个实施方案中”或“在实施方案中”不一定是指本公开的某些示例性实施方案中的同一实施方案。此外，具体特征、结构、材料或特性可在一个或多个实施方案中以任何合适的方式组合。
虽然本说明书已经详细地描述了某些示例性实施方案，但是应当理解，本领域的技术人员在理解上述内容后，可很容易地想到这些实施方案的更改、变型和等同物。因此，应当理解，本公开不应不当地受限于以上示出的例示性实施方案。特别地，如本文所用，用端值表述的数值范围旨在包括该范围内所包含的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。另外，本文所用的所有数字都被认为是被术语“约”修饰。此外，对各种示例性实施方案进行了描述。这些实施方案以及其他实施方案均在以下权利要求书的范围内。
Claims (22)
1.一种可穿戴热电装置，包括：
柔性带，所述柔性带具有内侧和与所述内侧相对的外侧；
多个热电单元，所述多个热电单元由所述柔性带作为阵列支撑，每个热电单元包括在所述柔性带的所述内侧上的工作表面；和
控制电路，所述控制电路电连接到所述热电单元的阵列，
其中所述控制电路被配置为向所述热电单元的阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述工作表面中的至少一个工作表面为冷却表面。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述热电单元各自包括一个或多个热电p-n结。
4.根据权利要求2所述的装置，其中所述热电单元中的至少一个热电单元包括暴露于空气的热表面。
5.根据权利要求1所述的装置，还包括设置在所述工作表面上的导热层。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制电路还包括微处理器和多个开关，所述微处理器被配置为生成至所述多个开关的顺序脉冲信号。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述开关并联连接。
8.根据权利要求6所述的装置，其中所述开关各自包括晶体管。
9.根据权利要求1所述的装置，还包括连接到所述控制电路的无线部件。
10.根据权利要求9所述的装置，其中所述无线部件包括蓝牙低功耗(BLE)部件。
11.根据权利要求1所述的装置，所述装置为腕带，所述腕带还包括机械夹以连接其相对的两端。
12.一种系统，包括：
根据前述权利要求中任一项所述的可穿戴热电装置；和
由处理器执行的图形用户界面(GUI)，所述GUI被配置为接收来自用户的指令，并且将所述指令发送至所述装置的所述控制电路。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述GUI被提供为移动装置。
14.一种方法，所述方法包括：
提供由柔性带作为阵列支撑的多个热电单元，每个热电单元包括在所述柔性带的内侧上的工作表面；以及
经由控制电路向所述热电单元阵列提供开关信号以选择性地和顺序地打开和关闭所述热电单元。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述工作表面为冷却表面，并且当所述热电单元中的一个或多个热电单元各自被选择并打开时，所选择的热电单元被配置为允许在所述柔性带的外侧上从所述相应冷却表面到其一个或多个热表面的热流。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括将所述热电单元的所述热表面暴露于空气。
17.根据权利要求15所述的方法，还包括提供设置在所述热电单元的所述热表面上的导热层。
18.根据权利要求14所述的方法，其中提供所述开关信号还包括经由微处理器生成至连接到所述多个热电单元的多个开关的顺序脉冲信号。
19.根据权利要求14所述的方法，还包括提供连接到所述控制电路的无线部件。
20.根据权利要求14所述的方法，还包括经由由处理器执行的图形用户界面(GUI)接收来自用户的指令，并且将所述指令发送至所述控制电路。
21.根据权利要求14所述的方法，其中提供所述开关信号还包括经由机器学习算法自动生成决策数据，并且将所述生成决策数据发送至所述控制电路以生成所述开关信号。
22.根据权利要求21所述的方法，其中通过关联环境因素和历史参考来生成所述决策数据。
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