专利名称：一种高寒极地环境下脚部冻伤防护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高寒极地环境下脚部冻伤防护装置。
背景技术：
高寒极地环境下，由于气温低，人员即使穿上厚重的皮棉鞋也难免脚部末梢血液循环受阻，容易发生冻伤。脚部的疾患不仅增加了人员的痛苦，更严重的是影响训练水平及作业能力。冻伤防护方面传统上主要有以下两种方式(I)被动保暖一通过选择保暖材料， 加厚鞋体来实现；(2)主动取暖——通过外界能量输入制热，例如可以携带小型高效蓄电池驱动电热丝制热，或通过化学药剂氧化制热。这两种方式都有其局限性。譬如被动保暖虽然可以防止人体热量的散失，但由于在寒冷地区温度极低，甚至低到零下30°C，这时末梢微循环不畅，局部温度很低，就需要外部的能量输入。主动取暖方式能够有效补充被动保暖方式。但现有的产品需要定期充电或更换电池，或补充化学药剂，不能适应现代战争连续作业的需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种高寒极地环境下脚部冻伤防护装置。技术方案如下寒极地环境下脚部冻伤防护装置，包括控制电路、可充电电池组、压电薄膜、金属传热层、半导体热泵、金属片、温度传感器，其中压电薄膜通过导线连接可充电电池组，控制电路与可充电电池组连接，控制可充电电池组的充放电；同时控制电路还与温度传感器连接；温度传感器设置在靴子内部，用于采集靴子内部的温度；半导体热泵的冷端与金属片连接，金属片置于靴子外部，半导体热泵的热端与金属传热层连接，金属传热层置于靴子内部，向靴子内部传递热量。本发明基于寄生式人体发电原理、结合人体末梢微循环调节机制，提供一种无需外部能源输入、适于训练使用、具有精确温度控制功能的卫生防护装置。主要用于防护寒区人员脚部冻伤，以提高人员训练水平及作业效能。
图I为本发明结构示意图；I控制电路；2可充电电池组；3导线；4靴子；5压电薄膜；6金属传热层；7半导体热泵；8金属片；9温度传感器。
具体实施例方式以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。参考图1，寒极地环境下脚部冻伤防护装置，在靴子4的基础上设置了控制电路I、可充电电池组2、压电薄膜5、金属传热层6、半导体热泵7、金属片8、温度传感器9，其中压电薄膜5用于将使用者脚落下时的压力转换为电能，通过导线3传输给可充电电池组2，控制电路与I可充电电池组2连接，控制可充电电池组2的充放电，可充电电池组2使用时安装在人体腿部适合位置；同时控制电路I还用于采集温度传感器9传输来的靴子4内部的温度，根据该温度和预先设置的阈值，启动或停止半导体热泵7的工作；温度传感器9设置在靴子4内部，用于采集靴子4内部的温度；半导体热泵7的冷端与金属片8连接，金属片 8置于靴子4外部，半导体热泵7的热端与金属传热层6连接，金属传热层6置于靴子4内部，向靴子4内部传递热量。使用时，使用者穿上该靴子4，使用者的脚对压电薄膜5施加压力，产生电压，通过导线3传至可充电电池组2和控制电路I,对电池进行充电存贮电能。电能驱动半导体热泵7将热能从鞋外传递到鞋内。当鞋内温度达到预设温度阈值，控制电路I即停止热泵的工作。保持靴子4内部温度恒定。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种寒极地环境下脚部冻伤防护装置，包括控制电路、可充电电池组、压电薄膜、金属传热层、半导体热泵、金属片、温度传感器，其中压电薄膜通过导线连接可充电电池组，控制电路与可充电电池组连接，控制可充电电池组的充放电；同时控制电路还与温度传感器连接；温度传感器设置在靴子内部，用于采集靴子内部的温度；半导体热泵的冷端与金属片连接，金属片置于靴子外部，半导体热泵的热端与金属传热层连接，金属传热层置于靴子内部，向靴子内部传递热量。
全文摘要
本发明公开了一种高寒极地环境下脚部冻伤防护装置，包括控制电路、可充电电池组、压电薄膜、金属传热层、半导体热泵、金属片、温度传感器，其中压电薄膜通过导线连接可充电电池组，控制电路与可充电电池组连接，控制可充电电池组的充放电；同时控制电路还与温度传感器连接；温度传感器设置在靴子内部，用于采集靴子内部的温度；半导体热泵的冷端与金属片连接，金属片置于靴子外部，半导体热泵的热端与金属传热层连接，金属传热层置于靴子内部，向靴子内部传递热量。提供了一种无需外部能源输入、适于野战和平时训练使用、具有精确温度控制功能的卫生防护装置。
文档编号A43B7/34GK102599680SQ20111033277
公开日2012年7月25日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者井晓荣, 刘娟, 吴小明, 孙涛, 徐巧玲, 文峻, 汤池, 申广浩, 罗二平, 谢康宁, 路丽华, 闫一力 申请人:中国人民解放军第四军医大学