人体自适应冷热环境的双向调温系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生命健康保健领域，尤其涉及一种人体自适应冷热环境的双向调温系统及方法。
【背景技术】
[0002]近年来，在人们对健康意识的提高和市场需求的刺激下，各种保健产品应运而生。温度控制服装属于特种服装，也为保健衣服，旨在特殊环境下的工作者提供辅助。现有的温度控制服一般是在现有服装中内置一种具有同时制冷制热功能的温控装置来实现人体温控效果，但是现有的温控装置存在如下缺点:温度控制效果不是很好，对于冷环境和热环境不能很好的适应，不能针对特殊的冷热环境温度下满足使用者正常的体温需求。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于提供一种人体自适应冷热环境的双向调温系统及方法，旨在解决现有人体温度调节装置调温效果不佳而导致人体对冷热环境不能更好适应的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种人体自适应冷热环境的双向调温系统，包括双向调温装置、温度传感器、微控制器以及可变极电源，所述双向调温装置包括正极线、负极线以及致冷片，所述双向调温装置通过所述正极线与负极线连接至所述可变极电源上，所述正极线的输出端和负极线的输出端连接至所述致冷片上，其中:
[0005]所述温度传感器用于感测人体环境温度并将感测的人体环境温度发送至微控制器；
[0006]所述微控制器用于判断所述人体环境温度是否介于预设温度范围；
[0007]当所述人体环境温度高于预设温度范围，所述微控制器还用于计算人体环境温度与预设温度范围之间的第一人体温差，控制所述可变极电源的正极调变至正极线的输入端，控制所述可变极电源的负极调变至负极线的输入端，以及控制所述双向调温装置的制冷片产生相当于第一人体温差的冷能对人体进行降温；
[0008]当所述人体环境温度低于预设温度范围，所述微控制器还用于计算人体环境温度与预设温度范围之间的第二人体温差，控制所述可变极电源的负极调变至正极线的输入端，控制所述可变极电源的正极调变至负极线的输入端，以及控制所述双向调温单元的制冷片产生相当于第二人体温差的热能对人体进行制热。
[0009]优选地，所述双向调温装置还包括上外壳、下外壳、右散热板、右导热板、右隔热板、下隔热棉、上隔热棉、左散热板、左导热板以及左隔热板，所述致冷片包括左侧致冷面及右侧发热面，其中:
[0010]所述上隔热棉设置在所述上外壳的拐角处，所述下隔热棉设置在所述下外壳的拐角处；
[0011]所述上隔热棉和所述左散热板接触，所述下隔热棉和所述右散热板接触；
[0012]所述左散热板和右散热板均是空腔结构，所述左导热板设置在所述左散热板的空腔内，所述右导热板设置在所述右散热板的空腔内；
[0013]所述左导热板被所述左隔热板包隔，所述右导热板被所述右隔热板包隔；
[0014]所述致冷片的左侧致冷面产生冷能对人体部位进行制冷，所述致冷片的右侧发热面产生热能对人体部位进行制热。
[0015]优选地，所述致冷片的左侧致冷面与所述左散热板相接触，所述致冷片的右侧发热面与所述右散热板相接触。
[0016]优选地，所述上隔热棉和下隔热棉均是隔热橡胶层。
[0017]优选地，所述左导热板是导热铝材板，用于将所述致冷片产生的冷能通过所述左导热板传导至所述左散热板，再由该左散热板向外扩散冷能给人体需要降温的部位。
[0018]优选地，所述右导热板是导热铝材板，用于将所述致冷片产生的热能通过所述右导热板传导至所述右散热板，再由该右散热板传热给人体需要加热的部位。
[0019]优选地，所述左散热板是隔热橡胶层，用于阻隔所述致冷片的左侧致冷面产生的冷能传导给所述右隔热板。
[0020]优选地，所述右隔热板是隔热橡胶层，用于阻隔所述致冷片的右侧发热面产生的热能传导给所述左隔热板。
[0021]优选地，所述人体自适应冷热环境的双向调温系统应用于衣服、裤子、鞋子、袜子、帽子、手套以及围脖中。
[0022]为实现上述目的，本发明提供了一种人体自适应冷热环境的双向调温方法，应用于双向调温系统中，该双向调温系统包括双向调温装置、温度传感器以及可变极电源，所述双向调温装置包括正极线、负极线以及致冷片，所述双向调温装置通过所述正极线与负极线连接至所述可变极电源上，所述正极线的输出端和负极线的输出端连接至所述致冷片上，其中，所述人体自适应冷热环境的双向调温方法包括如下步骤:
[0023]通过所述温度传感器感测人体环境温度；
[0024]判断所述人体环境温度是否介于预设温度范围；
[0025]当所述人体环境温度高于预设温度范围，计算人体环境温度与预设温度范围之间的第一人体温差，控制所述可变极电源的正极调变至正极线的输入端，控制所述可变极电源的负极调变至负极线的输入端，并控制所述双向调温装置的制冷片产生相当于第一人体温差的冷能对人体进行降温；
[0026]当所述人体环境温度低于预设温度范围，计算人体环境温度与预设温度范围之间的第二人体温差，控制所述可变极电源的负极调变至正极线的输入端，控制所述可变极电源的正极调变至负极线的输入端，并控制所述双向调温单元的制冷片产生相当于第二人体温差的热能对人体进行制热。
[0027]相较于现有技术，本发明所述人体自适应冷热环境的双向调温系统及方法采用上述技术方案，达到了如下技术效果:提高了现有温度调节装置的致热及致冷的效果，可广泛应用于人们穿戴的衣服、裤子、鞋子、袜子、帽子、手套、围脖以及其它可穿戴装备中，具有双向调温效果好的特点，能够使人体自动适应冷环境和热环境。
【附图说明】
[0028]图1是本发明人体自适应冷热环境的双向调温系统较佳实施例的系统结构示意图；
[0029]图2是本发明人体自适应冷热环境的双向调温系统中的双向调温装置较佳实施例的主视结构图；
[0030]图3是本发明人体自适应冷热环境的双向调温系统中的双向调温装置较佳实施例的右视结构图；
[0031]图4是本发明人体自适应冷热环境的双向调温系统中的双向调温装置较佳实施例的左视结构图；
[0032]图5是本发明人体自适应冷热环境的双向调温方法优选实施例的流程图。
[0033]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0034]为更进一步阐述本发明为达成上述目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的【具体实施方式】、结构、特征及其功效进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0035]为实现本发明目的，本发明提供了一种人体自适应冷热环境的双向调温系统，该双向调温系统可以制作成模块化集成系统，应用于使用者穿戴的衣服、裤子、鞋子、袜子、帽子、手套、围脖以及其它可穿戴装备中，具有双向调温效果好的特点，能够使人体自动适应冷环境和热环境。
[0036]参考图1所示，图1是本发明人体自适应冷热环境的双向调温系统较佳实施例的系统结构示意图。在本实施例中，所述双向调温系统100包括，但不仅限于，双向调温装置20、温度传感器21、微控制器22、可变极电源23以及充电端口 24。所述