具有制冷和加热功能的保健衣服的制作方法_2

文档序号:8701559阅读:来源:国知局
自适应调节局部衣服的温度,使整个人体处于舒适的温度环境中。
[0040]所述热感应模块20用于感应人体温度大小,并将其转化为电信号传输至所述信号比较放大模块40 ;在具体设计时,所述热感应模块10可以为热敏传感器或温度传感器。热感应模块采集到的人体温度实际是人体直接接触到的环境的温度,即保健衣服内侧的温度大小。
[0041]所述信号比较放大模块40,用于根据所述外部阳光强度和所述人体温度大小输出控制信号至所述冷热控制模块30 ;
[0042]所述冷热控制模块30用于根据所述控制信号改变所述冷热控制模块30的电流方向,从而进行制冷和/或加热;
[0043]所述供电模块50为所述信号比较放大模块40以及所述冷热控制模块30提供电源;在实际设计时,所述供电模块50的输出端可以输出为两路电压,一路输出电压为VDD,为所述信号比较放大模块40供电,另一路输出电压优选设计为VDD的1/2。所述信号比较放大模块40根据所述光感应模块10采集到的外部电信号和所述热感应模块20采集到的人体温度大小电信号,经过比较和功率放大,输出一控制信号至所述冷热控制模块30,所述控制信号为一电压值。当所述电压值大于1/2倍的VDD时,表明外部阳光强度照射的温度高于人体温度,需要为人体降温,此时,所述冷热控制模块30的电流方向为正方向,所述冷热控制模块30接近人体的一端制冷,降低人体所在环境(保健衣服内侧)的温度大小。同理,当所述电压值小于1/2倍的VDD时,表明外部阳光强度照射的温度低于人体温度,需要为人体加热,此时,所述冷热控制模块30的电流方向为反方向,所述冷热控制模块30靠近人体的一端加热,提高人体所在环境(保健衣服内侧)的温度大小。
[0044]所述非导电纤维002用于将所述光感应模块10、热感应模块20、冷热控制模块30、信号比较放大模块40以及供电模块50连接为织物结构,通过非导电纤维002将所述导电纤维001连接为织物结构可以方便的做成衣服形状,便于使用者穿戴。
[0045]参照图6,图6为本实用新型一优选实施例保健衣服应用场景及其横截面结构示意图;
[0046]所述保健衣服的横截面从外到内依次为光感应模块01、非导电纤维08、冷热控制模块、非导电纤维08、热感应模块02,所述冷热控制模块包括冷端31和热端32,所述冷端和热端之间设置有绝缘层03。
[0047]使用者穿上所述保健衣服后,可以通过光感应模块01感应外部阳光00强度,通过热感应模块02感应人体09的温度大小,根据外部阳光强度和人体温度大小通过冷热控制模块进行制冷和/或加热,使人体始终处于温度适中的状态。当外部环境温度高于人体温度时,通过冷热控制模块进行制冷;当外部环境温度低于人体温度时,通过冷热控制模块进行加热,冷热控制模块在制冷和/或加热的过程中,通过能量转移的方式平衡外部环境与人体的温度。
[0048]本实用新型实施例具有制冷和加热功能的保健衣服,通过光感应模块感应外部阳光强度并将其转化为电信号传输至所述信号比较放大模块,通过热感应模块采集人体温度大小并将其转化为电信号传输至所述信号比较放大模块,信号比较放大模块根据所述外部阳光强度和所述人体温度大小输出控制信号至冷热控制模块,冷热控制模块根据所述控制信号改变其电流方向,从而自动进行制冷和/或加热,本实用新型实施例提供的保健衣服能够根据外部阳光强度和人体温度大小自动进行制冷和/加热,温度控制效果好,能够自动适应冷环境和热环境。
[0049]参照图2,图2为本实用新型第一优选实施例保健衣服中导电纤维电路组成示意图;
[0050]在一优选实施例中,根据需要,例如根据所述保健衣服使用面料的多少,在设计所述保健衣服的导电纤维时,所述光感应模块10、热感应模块20、冷热控制模块30对应设置NXM组,构成N行M列的网络,所述N行M列的网络可以在衣服上设置多个不同大小的网络,例如若所述保健衣服为上衣,则在所述保健衣服的前胸和后背处分别设置同样大小的网络,在上衣袖子上设置两个同样大小的网络,网络大小由N和M的值来确定,N和M为自然数,N和M设置的大小决定了导电纤维对外部阳光强度和人体温度大小感应的灵敏度,且因为每个组单独工作,所以能够根据外部阳光强度和人体温度大小进行局部制冷和/或加热。
[0051]所述网络每一行设置一个信号比较放大模块40,每一行的每个光感应模块10均与所述一个信号比较放大模块40的第一输入端电连接,每一行的每个热感应模块20均与所述一个信号比较放大模块40的第二输入端电连接,所述一个信号比较放大模块40的输出端与每一行的每个冷热控制模块30电连接。每一行只设置一个信号比较放大模块的目的是为了降低功耗,避免所述保健衣服因耗能过快而过度耗电。
[0052]参照图3,图3为本实用新型第二优选实施例保健衣服中导电纤维电路组成示意图;
[0053]作为本实用新型优选的实施例,在上述图2所示的本实用新型第一优选实施例保健衣服中导电纤维电路组成示意图的基础上,本实用新型第二优选实施例保健衣服中导电纤维电路组成中,所述网络每一列设置一个触发器模块60,所述网络每一列设置一个电源控制模块70,所述网络设置一个时钟模块,所述供电模块50的输出端通过所述电源控制模块70与所述一个触发器模块60的输出端电连接,在实际设计时,所述电源控制模块70可选择用MOS (Metal Oxide Semiconductor,金属氧化物半导体)管,所述MOS管的G极与所述一个触发器模块60的输出端电连接,所述MOS管的S极与所述供电模块50的输出端电连接,所述MOS管的D极与所述冷热控制模块30电连接,电源控制模块70为所述冷热控制模块30提驱动所需的电流。所述时钟模块80的输出端与所述网络每一列触发器模块60的控制端电连接,用于为所述触发器模块60提供控制脉冲。作为优选的实施例,所述时钟模块60的输出脉冲频率为1kHz?32kHz,在所述时钟模块60输出脉冲的控制下,所述每一列的触发器模块60输出端依次循环输出高电平,为所述电源控制模块70的控制端提供控制信号,从而为所述每一列的所述冷热控制模块30循环供电。采用循环供电能够降低保健衣服的功耗,方便使用者长期穿着。
[0054]在该实施例中,所述网络的第X (X < M)个触发器模块的输出端与第x+1个触发器模块的输入端电连接,第M个触发器模块的输出端与第I个触发器模块的输入端电连接,即最后一个触发器模块的输出端与第一个触发器模块的输入端电连接,所述触发器模块60用于为所述冷热控制模块30循环供电。
[0055]参照图4,图4为本实用新型一优选实施例保健衣服中光感应模块10、热感应模块20、冷热控制模块30导线横截面示意图;
[0056]作为优选的实施例,所述光感应模块的材料为从内到外依次包括Cu、Cu2O, 51102的导线;Cu20具有半导体特性,而在铜原子与空气中氧分子结合的过程中(铜氧化过程中)形成PN结,最外层(感光表面)覆盖透明的Sn02,SnO2既具有导电性,又具有透明特性,可以让光通过SnOJl接触到Cu 20,又可以利用其导电性传输光线强弱的电信号。
[0057]作为优选的实施例,所述热感应模块的材料为从内到外依次包括Cu、Cu20、Fe的导线;Cu20制形成的PN结,随电流变化能够感应热源温度。
[0058]所述冷热控制模块的材料为从内到外依次包括Cu、Cu20、Fe的导线;冷热控制模块包括冷端和热端,冷端和热端之间设置绝缘层。优选地,所述冷端和热端之间的绝缘
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