CN215685039U - 智能控温通风防护衣 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗防护技术领域，具体提供了一种智能控温通风防护背心或防护衣，也是防护背心或防护衣本体，本体上设有可充电电池组及用于由外至内通风的风机或电动涡轮风扇，背心本体的外侧设有用于粘接防护服局部的自粘固定搭扣，风机或电动涡轮风扇均与可充电电池组电连接。穿一次性防护服前先穿背心，然后通过自粘固定搭扣将背心上的风机或电动涡轮风扇处进风口与防护服连接，通过或半导体制冷片或半导体制冷组件、风扇、传感器、电子控制模块或CPU、多通道控制电磁阀控制分配和抽吸加快流通，控制制冷和加快空气流通循环，并有双向语音通讯及扩音、定位功能，使工作人员穿上后既处在相对舒适的环境中又交流方便，防止和监控意外等。

Description

智能控温通风防护衣

技术领域

本实用新型属于医疗防护技术领域，具体涉及一种智能控温通风防护背心或防护衣。

背景技术

烈性传染病比如新近流行的新冠肺炎，感染上这些病的患者若不及时治疗，病死率就会很高，严重危害着人民的身体健康和正常的社会秩序，传染病流行期间感染几率很高也包括医务人员，因为其在工作中需要近距离接触具有潜在感染性的患者飞沫、血液、体液或分泌物，因而需要穿上医用防护服以抵御病毒和细菌或病原体的侵入。现有技术中的一种基于微型制冷的穿戴式空调服发明专利(CN 201510990685.3)工况复杂，故障多，重量大，穿戴舒适性差。一种解决防护服内部温湿度过高的装置与方法(CN 2018106276511)，非一次性防护服，存在消杀的问题，结构也很复杂。

抗击新冠疫情期间可看到工作人员在隔离区普遍身穿市售的二级防护服或实施三级防护等(譬如：目前国家药监局标准下的医用防护服(无菌型)、医用一次性防护服等)、口戴多层防护口罩和防护面罩而导致呼吸受阻、心率加快、体温升高等不良反应，不仅给救治和重症抢救带来不利影响，脱下防护服后，由于长时间处于温度高、出汗多等状态，普遍导致医护人员自身的状态差，甚至还有要晕倒的等不良反应情况。目前的正压隔离通风防护服通常达4公斤，医护人员穿上后负担大，消耗大，且使用费用高，消毒不方便，易损耗。目前尚无一种能较好的改善身穿二级防护服或实施三级防护后，能很好改善当事医务人员身体状态的轻便的智能控温通风防护衣或背心等设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中在身穿二级防护服或实施三级防护环境中等工作人员穿戴防护服后导致心理或生理不适或不良反应的问题，与在预防新冠病毒感染等环境中身穿一次性医用防护服等或和实施三级或四级防护联合使用，并通过重复使用或减少损耗，降低费用或成本，制冷通风控温，监控温度、湿度、呼吸心率及或血氧等，并有双向语音通讯及扩音、定位功能，使工作人员穿上后既处在相对舒适的环境中又交流方便，防止和监控意外等。

为此，本实用新型提供了一种智能控温通风防护衣或背心，包括防护背心或防护衣本体，所述背心本体上设有半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片，所述半导体制冷组件位于所述电动涡轮风扇的出风道上，所述背心本体上设有可充电电池组及用于由外至内通风的风机，该风机选自但不仅限于电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机或涡轮风机或风机的一种或多种，所述背心本体的外侧设有用于粘接防护服局部的自粘固定搭扣，所述半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片及所述电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风或涡轮风机或风机与所述可充电电池组电连接。

优选地，所述背心本体包括内层及外层，所述电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机的出风口端部及进风口端部分别与所述背心本体的内层及外层缝合；背心还可以有中间层，背心由多层材质组成或多层不同材质组成；风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机的出进风口端部设有过滤病毒或细菌或病原体的过滤器或一次性过滤可更换过滤芯装置。

优选地，所述背心本体上还设有半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片。

优选地，所述可充电电池组上设有电源开关和或充电插口。

优选地，所述背心本体上还设有通风管道，所述通风管道的一端与所述电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机或涡轮风机或风机的出风道连通，连接至多通道控制电磁阀分配各个支管，各支管分别延伸至人体不同部位，且所述通风管道的管径上均匀设有出气口。

优选地，所述支管包括呼吸面罩供气软管及四肢通风软管。

优选地，所述背心本体的内侧还设有单片机控制单元或CPU、温度传感器、湿度传感器及呼吸心率传感器，所述温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器、及或血氧传感器及电动涡轮风扇或电动风扇或涡轮风机或风机均分别与所述单片机控制单元电性连接；上述单片机控制单元或 CPU及传感器均与可充电电池电性连接。

优选地，所述半导体制冷组件或半导体制冷片选自TES、TES1、或 TEC、TEC1、TEC2、TEC3、TEA、HTEC、LTEC、TEM、TEM1、C、 SR、超导铝半导体制冷片、超薄紫铜半导体制冷片、半导体陶瓷制冷片等系列等中的一种或多种。

优选地，所述背心本体的外侧设有用于手机扫描连接的二维码。

优选地，所述单片机控制单元包括定位模块。

优选地，所述风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机与所述单片机控制单元或CPU的串口及多通道控制电磁阀连接或它们之间均电性相连。

可充电电池选自于铅酸电池、镍镉电池、镍铁电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物充电电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池、石墨烯充电电池、高倍率充电电池、薄膜充电电池、锂和石墨烯充电电池、超薄聚合物锂电池等；较优选聚合物充电电池、锂离子充电电池、石墨烯充电电池、高倍率充电电池、薄膜充电电池、锂和石墨烯充电电池、超薄聚合物锂电池等。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的智能控温通风防护衣或背心，包括背心本体，背心本体上设有可充电电池组及用于由外至内通风的风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机，背心本体的外侧设有用于粘接防护服局部的自粘固定搭扣，半导体制冷组件或半导体制冷片与可充电电池组电连接，风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇均与可充电电池组电连接。穿防护服前先穿背心，然后通过自粘固定搭扣将背心上的风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇处进风口与防护服连接，通过风扇或风机、传感器、电子控制模块或CPU和多通道控制电磁阀控制分配和抽吸加快流通，加快空气流通循环，使工作人员处在相对舒适的环境中，并有双向语音通讯及扩音功能。本发明的防护服背心中还可包括定位模块，以便监控医护人员等的健康状态，定位模块可选自但不仅限于北斗定位、或GPS定位、或伽利略定位、或GLONASS系统的任一或多种定位系统设置，并可有双向语音通讯及扩音功能或相应的模块的结合。

附图说明

图1为智能控温通风防护衣或背心的背面结构示意图；

图2为智能控温通风防护衣或背心的正面结构示意图；

附图1和图2的标记说明：通风机构1，可充电电池组2，单片机控制单元或CPU 3，呼吸面罩供气软管4，上肢体通风管5，自粘固定搭扣 6，营养液口袋7，应急药品袋8，下肢体通风管9，语音通话模块10，颈部通风管11，二维码12，背心本体13，多通道控制电磁阀和半导体制冷片或半导体制冷组件14；进风口15；温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器及或血氧传感器等一种或多种集成器件16，领口通风管17。

图3为多通道控制电磁阀和半导体制冷片或半导体制冷组件示意图，附图3的标记说明：21.连接至各个冷风出风管道的电磁分配阀，22.进风口，连接风机出风管道，23.进风口电磁阀，24.热端的冷却风出风管道或出风口通过接头管道连接至进风口螺母平台周围排出防护服外，25.冷端(冷风降温通道)，26.热端(散热风通道)。

图4为智能防护服进风系统病毒或细菌或病原体过滤装置的示意图，附图4的标记说明：31.风机，32.内切防护服刀口，33.外固定螺母，34. 出风口，35.一次性过滤层盒或一次性过滤滤芯盒，36.进风口，37.压紧的防护服。

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制；譬如，传感器不仅仅限于在背部或胸部等位置。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“约”表示数值在其附近，可以理解为实现大致相同或相当的效果或功能的程度。防护衣或背心可为背心、T恤、衬衣等衣服形状，这完全同样可实现本发明，也在本发明范围内。

本实用新型实施例为医用二级或三级或四级防护服条件下给医务人员、生化、食品或毒理等或其他需要采用相应防护的人员提供一种可方便穿戴和重复穿戴的智能控温通风防护背心或防护衣。如图1和图2所示，一种可穿戴智能控温通风防护背心或防护衣，包括防护衣或背心本体 13，所述背心本体13上设有可充电电池或可充电电池组2及用于由外至内通风的通风机构1，通风机构1为电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机或涡轮风机或风扇，所述背心本体13的外侧设有用于粘接防护服局部的自粘固定搭扣6，所述风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机与所述可充电电池或可充电电池组2电连接。穿防护服前先穿背心，然后通过自粘固定搭扣6将背心上的风风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机1处与防护服连接(进风口)；所述背心本体13的内侧还设有单片机控制单元或CPU 3、温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器及或血氧传感器等一种或多种集成器件16，所述集成器件16、半导体制冷组件或半导体制冷片14和风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机1均与所述单片机控制单元或 CPU3的串口连接或电性相连，通过采集数据来实现智能控制；通过风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机和多通道控制电磁阀和半导体制冷组件或半导体制冷片14控制分配及输送新风空气，将外界新鲜空气经过防护背心进风口15过滤后通过风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机抽吸进入到内部，加快空气流通循环，使工作人员处在相对舒适的环境中。风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机位于背后，可充电电池或可充电电池组2均位于背心本体13的外侧。单片机控制单元或CPU中可整合有或可含有温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器及或血氧传感器等的一种或多种。

所述背心本体13上设有半导体制冷组件或半导体制冷片14，所述背心本体13上设有可充电电池组2及用于由外至内通风的通风机构1，所述半导体制冷组件或半导体制冷片14位于所述风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机1的出风道上；

背心本体13上的风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机的进风口15处设有多层防病毒、防细菌或病原体过滤装置，过滤装置选自包括医用外科口罩、N95或KN95或FFP2标准的滤材或滤芯或其类似物或熔喷布，N95口罩纳米熔喷料或亲水疏水滤材、棉布、无纺布、高分子材料、活性炭粉滤芯、活性炭纤维毡垫、超细纤维、纳米纤维等隔离或过滤细菌病毒等，与隔离防护服的连接可采用双重防护，将进风口与防护服贴合捆扎或螺口等方式固定。

优选的方案，半导体制冷组件或半导体制冷片14可以是双工器件，改变直流供电方向即可获得制冷或制热通风环境。

背心本体13的形状可以具有任一或多种已上市的背心或防护衣的基本形状或特点；为实现本发明的目的或将背心改为T恤或长袖衫等作为受载体可达到同样的目的或相似的效果。背心材质：若形成内外部分，则内穿马甲背心服可由外套、内胆两部分组成，采用粘扣搭接，可根据穿着者身材的大小灵活调节；外套采用不同面料；内胆可由棉质布料、强抗拉力棉质布料、无纺布、缓冲材料多层高模聚乙烯防护纤维、高分子材料等一种或多种材料制成。将背心改为T恤或长袖衫等作为受载体的材质也可参照使用棉质布料、强抗拉力棉质布料、无纺布、缓冲材料多层高模聚乙烯防护纤维、高分子材料等一种或多种材料。背心亦可由选自但不仅限于多层材质组成或多层不同材质组成，同样包括内层和外层。

优选的方案，所述背心本体13可包括内层及外层或多层，所述风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机1的出风口端部及进风口端部分别与所述背心本体13的内层及外层缝合。双层或多层构造便于安装各个零部件或组件。

优选的方案，所述可充电电池组2上设有充电插口和或电源开关。需要使用风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机时，开启电源开关供电即可工作，否则切断电源即可。

优选的方案，所述背心本体13上还设有通风管道，所述通风管道的一端与所述涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机1的出风道连通，另一端设有多个支管，各支管分别延伸至人体不同部位，且所述通风管道的管径上均匀设有出气口。支管可以根据使用需要设置多个，包括但不限于呼吸面罩供气软管5、上肢体通风管5、颈部通风管11及下肢体通风管9，每个管道上都可开设有气孔便于均匀多处通气，以便在医务人员等身穿防护服后形成正压体系。

优选的方案，所述背心本体13的内侧还设有单片机控制单元或CPU 3、温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器及血氧传感器等，所述温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器、血氧传感器、半导体制冷组件或半导体制冷片14和涡轮风机或电动涡轮风机或电动风扇1均与所述单片机控制单元或CPU 3的串口连接或电性相连；其中温度传感器和湿度传感器可为或选自但不仅限于温湿度传感器或湿温度传感器的一种。利用预置在背心本体13内多点温度、湿度、呼吸、心率传感器实时采集，单片机控制单元或CPU 3来控制半导体制冷组件或半导体制冷片和多通道控制电磁阀14、电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机等来综合调节防护服内的环境指标。采用可充电电池或可充电电池组2来给电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机、半导体制冷组件或半导体制冷片14、单片机控制单元或CPU 3等电子器件提供长时程供电。不同控制的风扇或电动涡轮风机转速可以提供不同的压力和风速风量。

可充电电池可选自但不仅限于铅酸电池、镍镉电池、镍铁电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物充电电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池、锂和石墨烯充电电池、高倍率充电电池、薄膜充电电池、锂锰超薄电池、锂和石墨烯充电电池、超薄聚合物锂电池、超薄型锂电池、多元锂电池、锰酸锂电池等；较优选聚合物充电电池、锂离子充电电池、石墨烯充电电池、高倍率充电电池、薄膜充电电池、锂和石墨烯充电电池、锂锰超薄电池、锂和石墨烯充电电池、超薄聚合物锂电池、超薄型锂电池、多元锂电池、锰酸锂电池等。

优选的方案，所述背心本体13的外侧设有用于手机扫描连接的二维码12。工作人员的生理数据也可通过手机扫描或可通过手动遥控器的模式来进行控制风机或涡轮风机或电动涡轮风扇或电动风扇或电动涡轮风机。每个可穿戴防护背心可具有自己的出厂二维码11，通过手机扫描即可读出使用说明书和设置各部位的通风参数。背心本体13的前面左侧配有营养液口袋7及应急药品袋8，紧急备用。背心本体13的前面右侧还配有语音通话模块10，便于语音控制各个器件。

优选的方案，所述单片机控制单元或CPU 3包括定位模块。定位模块可选自于北斗定位、或GPS定位、或伽利略定位、或GLONASS系统的任一或多种定位系统设置，并可有双向语音通讯及扩音功能。

试验验证：

体重约为80kg的成年男性静坐30分钟后，穿市售的无菌带头套连体带鞋子的一次性医用防护服，以正常速度在室内约26℃内步行40分钟后，自我感觉的不良反应：内心燥热，全身出汗，特别是前胸后背、腋下、大腿、头部出汗严重，感觉呼吸受阻、心率加快到约92次/分钟，超过穿戴前的约63次/分钟。而上述体重约为80kg的同一个人，静坐30分钟后，穿上市售的无菌连体带鞋子的一次性医用防护服配套使用本防护背心后，通过开启系统，并进入制冷控制状态，使得防护服内背部温度在约 24-29℃之间，以正常速度室内来回步行40分钟后，自我感觉：内心基本平静，全身稍有出汗，特别是前胸后背、腋下、大腿、头部，呼吸基本正常，心率约76次/分钟。

以上举例仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能控温通风防护衣，包括防护衣本体，其特征在于：所述防护衣本体上设有半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片，所述防护衣本体上设有可充电电池组及用于由外至内通风的风机，所述半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片位于所述风机的出风道上，所述防护衣本体的外侧设有用于粘接防护服局部的自粘固定搭扣，所述半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片及所述风机均与所述可充电电池组电连接。

2.根据权利要求1所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述防护衣本体包括内层及外层，所述风机的出风口端部及进风口端部分别与所述防护衣本体的内层及外层缝合；防护衣由多层材质组成；风机的出进风口端部设有过滤病毒或细菌或病原体的过滤器或一次性过滤可更换过滤芯装置。

3.根据权利要求1-2任一所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述防护衣本体上还设有半导体控温组件或半导体制冷组件或半导体制冷片。

4.根据权利要求3所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述可充电电池组上设有电源开关和或充电插口。

5.根据权利要求1所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述防护衣本体上还设有通风管道，所述通风管道的一端与所述风机的出风道连通，连接至多通道控制电磁阀分配各个支管，各支管分别延伸至人体不同部位，且所述通风管道的管径上均匀设有出气口。

6.根据权利要求5所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述支管包括呼吸面罩供气软管及四肢通风软管。

7.根据权利要求1所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述半导体制冷组件选自TES、TES1、TEC、TEC1、TEC2、TEC3、TEA、HTEC、LTEC、TEM、TEM1、C、SR、超导铝半导体制冷片、超薄紫铜半导体制冷片、或半导体陶瓷制冷片系列中的一种或多种。

8.根据权利要求3所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述防护衣本体上还设有单片机控制单元或CPU、温度传感器、湿度传感器及呼吸心率传感器，所述温度传感器、湿度传感器、呼吸心率传感器、血氧传感器及电动涡轮风扇或电动风扇均分别与所述单片机控制单元或CPU电性连接；上述单片机控制单元或CPU及传感器均与可充电电池电性连接。

9.根据权利要求3所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述防护衣本体的外侧设有用于手机扫描连接的二维码。

10.根据权利要求8所述的智能控温通风防护衣，其特征在于：所述单片机控制单元包括定位模块。

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