CN111643260A - 一种体温调节系统 - Google Patents
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Abstract
一种体温调节系统,涉及医疗器械领域,其包括:温度调节装置,温度调节装置包括半导体制冷片、电源和控制器,半导体制冷片配置为与人体接触,电源连接半导体制冷片,控制器连接电源;以及测温模块,配置为检测人体的体温值并将人体的体温值发送给控制器,控制器根据人体的体温值控制电源传输给半导体制冷片的电流状态,进而以控制半导体制冷片的工作状态。该体温调节系统不仅可选择性地进行制冷或制热以对人体降温或升温,而且能够根据人体的温度情况精确调温,以带给使用者更好的舒适度体验,且温度调节的操作也较为方便。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域,具体而言,涉及一种体温调节系统。
背景技术
针对人体发烧的问题,传统方式一般会采用冰敷额头等降温手段,此外,市面上出现了一种头戴式电子降温仪,然而现有的头戴式电子降温仪只能进行单调制冷,而当人体发冷需要给身体升温时,一般会采用泡热水澡,包裹厚衣物等,面对人体发冷情况时,市面上提供的头戴式电子降温仪便束手无策。
此外,现有的头戴式电子降温仪由于不能获得人体的体温,在对人体进行制冷时只能预先设置好需要制冷的温度值,当使用者感觉制冷量不够时,需要手动调低温度,而其温度阶梯的值又设置生硬,经常出现使用者感觉该头戴式电子降温仪在制冷时感觉不够冷,而进行调节后又感觉太冷了,造成使用者使用的适度也不够,而且手动调节该制冷量值,操作不够方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种体温调节系统,以解决以上问题。
本发明的实施例提供一种体温调节系统,包括:温度调节装置,所述温度调节装置包括:半导体制冷片,一工作端用于与人体接触;电源,用于对所述半导体制冷片供电;以及控制器,用于控制所述电源传输给所述半导体制冷片的电流的状态;以及测温模块,配置为检测所述人体的体温值并将所述人体的体温值发送给所述控制器,所述控制器根据所述人体的体温值控制所述电源传输给所述半导体制冷片的电流状态,进而以控制所述半导体制冷片的工作状态。
可选地,所述测温模块为具有第一无线通讯模块的电子测温仪;所述控制器电联接有第二无线通信模块,所述测温模块通过所述第一无线通讯模块与所述第二无线通信模块的通信交互以将所述人体的体温值发送给所述控制器。
可选地,所述温度调节装置还包括温度监测模块,电联接所述控制器,用以实时监测所述半导体制冷片的温度值,当所述温度监测模块监测到所述半导体制冷片的温度值超出安全温度阈值区间时,所述控制器控制所述体温调节系统进行相应的应急操作。
可选地,所述应急操作包括切断所述电源与所述半导体制冷片之间的电流通路或者减小电源输送给半导体制冷片的电流值。
可选地,还包括:收纳装置,用以收纳放置所述测温模块和/或温度调节装置,所述收纳装置内部设置有用于为所述测温模块和/或温度调节装置进行杀菌消毒的杀菌组件。
可选地,所述收纳装置还设有至少一个充电接口和供电组件,所述供电组件连接所述充电接口。
可选地,所述温度调节装置还包括:显示模块,电联接所述控制器,用于显示所述体温调节系统的工作状态信息。
可选地,所述温度调节装置还包括:语音交互模块,电联接所述控制器,用于通过语音录入方式修改或设置所述体温调节系统的工作状态信息。
可选地,所述温度调节装置还包括:报警模块,电连接所述控制器,当所述控制器判断所述人体的体温值小于人体体温的最低极限值时或者判断所述人体的体温值大于人体体温的最高极限值时,所述控制器控制所述报警模块发出报警信号。
可选地,所述温度调节装置还包括:存储模块,电联接所述控制器,所述存储模块用以记录并存储所述体温调节系统的各种工作参数信息。
可选地,所述电流状态包含所述电流的方向。
可选地,所述电流状态包含所述电流的大小。
可选地,所述接触包括间接接触。
可选地,还包括导热层,所述工作端通过所述导热层与所述人体间接接触。
可选地,所述电源包括蓄电池。
可选地,所述控制器包括具有mos管h桥电路的芯片。
本发明实施例所提供的体温调节系统的温度调节装置的控制器通过测温模块获取人体的体温值后从而选择性地控制所述半导体制冷片的工作状态(例如制冷/制热或者制冷量减小/制热量减小或者制冷量增大/制热量增大等),不仅可选择性地进行制冷或制热以对人体降温或升温,而且能够根据人体的温度情况精确调温,以带给使用者更好的舒适度体验,且温度调节的操作也较为方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例体温调节系统的结构示意图。
图标:1-温度调节装置;11-半导体制冷片;12-电源;13-控制器;14-温度监测模块;15-显示模块;16-语音交互模块;17-报警模块;18-存储模块;19-第二无线通信模块;2-测温模块;21-第一无线通讯模块;3-收纳装置;31-杀菌组件;32-充电接口;33-供电组件;4-人体。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1,本实施例提供一种体温调节系统,其包括温度调节装置1和测温模块2。
温度调节装置1包括半导体制冷片11、电源12和控制器13。
半导体制冷片11也叫热电制冷片,是一种热泵。利用半导体材料的珀耳帖效应,当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时,在电偶的制冷端和制热端可分别吸收热量和放出热量,半导体制冷片11是一种产生负热阻的制冷技术,其特点是无运动部件,可靠性也比较高。
半导体制冷片11有两个工作端,这两个工作端呈相对排布,如果其中一个工作端制冷则对应的另一个工作端就制热,反之,如果其中一个工作端制热则对应的另一个工作端就制冷,当该工作端制冷时称之为半导体制冷片11的“制冷端”或“冷端”,当工作端制热时称之为半导体制冷片11的“制热端”或“热端”,所谓的“制热端”和“制冷端”是由该工作端的工作状态(制冷或是制热)来决定的。
半导体制冷片11配置为与人体4接触,具体可使半导体制冷片11的一个工作端与人体4接触,例如与人体4的额头接触。
电源12连接半导体制冷片11,控制器13连接电源12。测温模块2配置为检测人体4的体温值并将人体4的体温值发送给控制器13,控制器13根据人体4的体温值控制电源12传输给半导体制冷片11的电流状态,进而以控制半导体制冷片11的工作状态。
电源12电连接半导体制冷片11,电源12具体可为蓄电池,如可充电的锂电池,为了拆卸更换方便也可选用干电池等,当然,在其它实施例中,还可采用具有电源适配器的电源插头,该电源适配器能够将交流电(如市电)转换为直流电,通过该电源插头插入一交流插座中以构成该电源12,本实施例对电源12的形式不作限定,该电源12只要是能为半导体制冷片11提供直流电的组件即可。
控制器13连接电源12,以控制电源12传输给半导体制冷片11的电流的方向,例如可使电源12提供的电流先流经该控制器13后再传输给该半导体制冷片11,该电流方向只有两个方向,即电流的正向和反向,可定义电流的正向为第一方向,电流的反向为第二方向,例如,在初始状态下,当电流方向为第一方向时,致使半导体制冷片11的一个工作端处于制冷状态,而当控制所述电流方向为第二方向时,可将该工作端调换成制热状态;又或是,在初始状态下,当电流方向为第一方向时,致使半导体制冷片11的一个工作端处于制热状态,当控制所述电流方向为第二方向时,将可以将该工作端调换成制冷状态,换言之,即可以通过控制所述电流方向反向偏置以实现所述制冷端和所述制热端位置互换(即实现上述的半导体制冷片11的两个工作端的工作状态对调)。在本实施例中,该控制器13例如可以采用具有mos管h桥电路的芯片,通过该mos管h桥电路实现对电流的反向偏置。
在本实施例中,测温模块2例如可以是具有第一无线通讯模块21的电子测温仪;控制器13电联接有第二无线通信模块19,测温模块2通过第一无线通讯模块21与第二无线通信模块19的通信交互以将人体4的体温值发送给控制器13。
人体4先佩戴该测温模块2(测温模块2可以佩戴在人体4腋下或放入人体4口腔等测温部位),测温模块2将会通过其第一无线通讯模块21与第二无线通信模块19的通信交互以将人体4的体温值发送给控制器13,控制器13判断人体4温度较高判断人体4处于发烧状态,当人体4发烧需要给人体4降温时,通过该半导体制冷片11跟人体4直接接触或间接接触的那一端即图1中所示的制冷端进行制冷与人体4热交换后实现对人体4的降温,而当人体4发冷需要给身体升温时,可再通过控制器13控制电源12提供给半导体制冷片11的电流方向反向偏置,可实现图1中原始的制冷端和制热端的位置对调,使得半导体制冷片11跟人体4直接接触或间接接触的那一端由制冷端切换为制热端,如此可再实现对人体4的升温操作,而实现上述制冷和制热功能的切换并不需要实质去翻转该半导体制冷片11的两端,仅需通过控制器13控制电源12传输给半导体制冷片11的电流方向即可,操作较为智能便捷。
其中,需要说明的是,上述提及的该半导体制冷片11跟额头“间接接触”的形式例如可以是在该半导体制冷片11与额头之间垫一个水囊,该水囊具有热传导功能,该水囊实质起着导热层的作用;例如也可以是在该半导体制冷片11上固定一个金属材质的导热板来构成该导热层;例如还可以是由上述水囊和上述金属材质的导热板共同构成该导热层。
此外,由于测温模块2采用无线形式与温度调节装置1进行通信连接,省去了线缆的挂绊缠绕,而且不受线缆长度的限制,有益于用户的使用体验。
此外,由于测温模块2可以实时监测人体4的体温变化并反馈给控制器13,控制器13根据人体4的体温变化波动较精确地控制电源12传输给半导体制冷片11的电流状态,例如可以选择性的控制电流的大小或者电流的方向,从而选择性的控制制热/制冷状态或者制热/制冷效率,以便为使用者带来更好的温度体验。
当然,在其它实施例中,测温模块2还可以是通过有线方式连接在控制器13上的温度传感器。
进一步地,在本实施例中,温度调节装置1还包括温度监测模块14,温度监测模块14电联接控制器13,用以实时监测半导体制冷片11的温度值,当温度监测模块14监测到半导体制冷片11的温度值超出安全温度阈值区间时,控制器13控制体温调节系统进行相应的应急操作。该应急操作包括控制电源12与半导体制冷片11之间断路或者控制减小电流。
该温度监测模块14具体可为一温度传感器,温度监测模块14用于实时监测半导体制冷片11的温度值,并将半导体制冷片11的温度值反馈给控制器13。温度监测模块14将该半导体制冷片11的实时发热的温度值或实时制冷的温度值实时发送给控制器13,当控制器13判断该半导体制冷片11的发热的温度值超出人体4皮肤所能承受的温度上限时,可控制电源12与半导体制冷片11之间进行断路或者减小电流值或反向偏置等操作,避免造成人体4的局部烫伤。同理,当控制器13判断该半导体制冷片11制冷的温度值低于人体4皮肤所能承受的温度下限时,可控制电源12与半导体制冷片11之间进行断路、减小电流值或反向偏置等操作,避免造成人体4的局部冻伤。
进一步地,在本实施例中,该体温调节系统还可包括收纳装置3,收纳装置3用以收纳放置测温模块2和/或温度调节装置1,收纳装置3内部设置有用于为测温模块2和/或温度调节装置1进行杀菌消毒的杀菌组件31。此外,收纳装置3还设有至少一个充电接口32和供电组件33,供电组件33连接充电接口32。
该收纳装置3可为一箱体或盒体结构,考虑到温度调节装置1需要跟人体4接触,出于健康考虑,需要对温度调节装置1进行杀菌消毒处理,在该收纳装置3中配置杀菌组件31,鉴于温度调节装置1具有半导体制冷片11等电子器件,本实施例不采用化学制剂进行杀菌,而采用光学杀菌方式,具体地,例如在箱体或盒体结构的收纳装置3内安装紫外线发光二极管,通过对温度调节装置1照射紫外线的方式进行杀菌。在其它实施例中也可采用高温方式进行对温度调节装置1进行杀菌消毒。当然,在其它实施例中,还可选用臭氧喷雾器进行杀菌。
考虑到测温模块2与温度调节装置1都是电器元件,因此可能需要对测温模块2和温度调节装置1进行充电,因此,在本实施例中,收纳装置3还可以设置多个充电接口32和供电组件33,供电组件33连接充电接口32,充电接口32用于供测温模块2和温度调节装置1连接充电。其中,该供电组件33可以是蓄电池,这样可以将蓄电池连同测温模块2、温度调节装置1等一起收纳放置于收纳装置3中,以便携带。该供电组件33还可以为具有电源适配器的电源插头,通过该具有电源适配器的电源插头插入一交流插座中以为测温模块2、温度调节装置1等进行充电,以为使用者提供多种充电选择方式。收纳装置3结合测温模块2和温度调节装置1从而形成一个成套设备,以便使用者携带。
进一步地,在本实施例中,温度调节装置1还包括显示模块15,电联接控制器13,用于显示体温调节系统的工作状态信息。
该显示模块15可以是一显示屏,通过该显示屏可以直观的显示出电源12的电量信息、该温度调节装置1是制冷状态还是制热状态信息(即该半导体制冷片11跟人体4直接接触或间接接触的那一端是制冷状态还是制热状态),该半导体制冷片11当前的温度值信息,该温度调节装置1的工作时长等等相关信息。当然,在其它实施例中,该显示模块15还可以是仪表盘、指示灯等具有指示或显示功能的组件,通过该显示模块15可直观地将该温度调节装置1的各项工作状态信息呈现给使用者参考了解。
进一步地,在本实施例中,温度调节装置1还包括语音交互模块16,语音交互模块16电联接控制器13,用于通过语音录入方式修改或设置体温调节系统的工作状态信息。该语音交互模块16可以是麦克风组件,使用者可以通过语音录入方式修改或设置体温调节系统的工作状态信息,例如工作设备的时长的定时,制冷/制热模式的选择,制冷/制热温度的选择等等,通过配置语音交互模块16可有效提高人机交互性和智能化,更方便使用者操作使用。
进一步地,在本实施例中,温度调节装置1还包括报警模块17。报警模块17电连接控制器13,当控制器13判断人体4的体温值小于人体4体温的最低极限值时或者判断人体4的体温值大于人体4体温的最高极限值时,控制器13控制报警模块17发出报警信号。
该报警模块17例如可以为一个扬声器或指示灯等,当控制器13判断人体4的体温值小于人体4体温的最低极限值时或者判断人体4的体温值大于人体4体温的最高极限值时,控制报警模块17发出报警信号,如发出啸叫声或灯光闪烁等报警信号。
其中,人体4体温的最低极限值为人体4具有生命体征的温度最低值,例如可设为30℃,人体4体温的最高极限值为人体4具有生命体征的温度最低值,例如可设为46.5℃,可根据人种年龄等因素自行选择人体4体温的最低极限值和人体4体温的最高极限值。
进一步地,在本实施例中,温度调节装置1还包括存储模块18。存储模块18电联接控制器13,存储模块18例如可以是一存储卡等存储介质,存储模块18用以记录并存储体温调节系统的各种工作参数信息。例如,可以将日志和设置信息、配置文件等等信息进行存储。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种体温调节系统,其特征在于,包括:
温度调节装置,所述温度调节装置包括:
半导体制冷片,一工作端用于与人体接触;
电源,用于对所述半导体制冷片供电;以及
控制器,用于控制所述电源传输给所述半导体制冷片的电流的状态;以及
测温模块,配置为检测所述人体的体温值并将所述人体的体温值发送给所述控制器,所述控制器根据所述人体的体温值控制所述电源传输给所述半导体制冷片的电流状态,进而以控制所述半导体制冷片的工作状态。
2.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述测温模块为具有第一无线通讯模块的电子测温仪;所述控制器电联接有第二无线通信模块,所述测温模块通过所述第一无线通讯模块与所述第二无线通信模块的通信交互以将所述人体的体温值发送给所述控制器。
3.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述温度调节装置还包括:温度监测模块,电联接所述控制器,用以实时监测所述半导体制冷片的温度值,当所述温度监测模块监测到所述半导体制冷片的温度值超出安全温度阈值区间时,所述控制器控制所述体温调节系统进行相应的应急操作。
4.根据权利要求3所述的体温调节系统,其特征在于,所述应急操作包括切断所述电源与所述半导体制冷片之间的电流通路或者减小电源输送给半导体制冷片的电流值。
5.根据权利要求1任意一项所述的体温调节系统,其特征在于,还包括:收纳装置,用以收纳放置所述测温模块和/或温度调节装置,所述收纳装置内部设置有用于为所述测温模块和/或温度调节装置进行杀菌消毒的杀菌组件;其中,所述收纳装置还设有至少一个充电接口和供电组件,所述供电组件连接所述充电接口。
6.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述温度调节装置还包括:显示模块,电联接所述控制器,用于显示所述体温调节系统的工作状态信息。
7.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述温度调节装置还包括:语音交互模块,电联接所述控制器,用于通过语音录入方式修改或设置所述体温调节系统的工作状态信息。
8.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述温度调节装置还包括:报警模块,电连接所述控制器,当所述控制器判断所述人体的体温值小于人体体温的最低极限值时或者判断所述人体的体温值大于人体体温的最高极限值时,所述控制器控制所述报警模块发出报警信号。
9.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述电流状态包含所述电流的方向和/或所述电流的大小。
10.根据权利要求1所述的体温调节系统,其特征在于,所述接触包括间接接触。
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---|---|---|---|
CN202010535003.0A CN111643260A (zh) | 2020-06-12 | 2020-06-12 | 一种体温调节系统 |
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CN (1) | CN111643260A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112190387A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-08 | 广州市中崎商业机器股份有限公司 | 一种智能电子降温仪及其控制方法 |
-
2020
- 2020-06-12 CN CN202010535003.0A patent/CN111643260A/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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