[發明專利]用于確定人體冷暖程度的設備及其支架

在審

• 申請號: 201711292999.1
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107874746A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 趙有維;趙書珍
• 申請（專利權）人: 趙有維;趙書珍
• 主分類號: A61B5/01
• 分類號: A61B5/01;A61B50/22
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司11285
• 代理人: 鄭建暉,鐘守期

技術領域

本發明涉及一種用于測量溫度的設備，具體涉及一種用于確定人體冷暖程度的設備及其支架。

背景技術

目前，生理學上一般用體溫來描述體核溫度，即肌體深層組織的溫度。人的體核溫度通過血液和體液的循環傳遞給各器官，也傳遞到人體的真皮層，最后傳遞到外層皮膚，傳遞到皮膚的熱量通過輻射、傳導、對流和蒸發方式散發到外界。經過億萬年的進化，人體形成了一套自主溫度調節系統，機體熱源可以感知環境溫度變化，自主調節產熱和散熱，維持體溫的穩定。此外，人們還能夠進行行為性體溫調節，即機體通過各種行為影響外界環境以維持體溫恒定的調節反應。例如，由于覆蓋在人體皮膚外面的織物層(例如，睡衣、被褥或睡袋)具有不同的保暖性能，在不同溫度的環境中，人們根據室內溫度計測量的溫度、皮膚的冷熱感覺來調整織物層以改變織物層熱阻，和/或調節暖氣、空調的輸出，從而實現人體舒適和健康的目的。

然而，環境溫度和由于自主調節而基本維持穩定的體溫并不足以準確描述人體的冷暖程度，因此存在對人體冷暖程度的進一步定量描述和測定的需求。

發明內容

為了描述人體客觀冷暖程度和主觀冷暖感覺，本發明定義了“人體冷暖感覺空間”。在室內環境空間內，當人被織物覆蓋時，例如人穿上睡衣、蓋上被子或鉆進睡袋時，皮膚與直接覆蓋皮膚的織物的內側之間形成了空間，此空間被定義為“人體冷暖感覺空間”。例如，人鉆進睡袋中，合上頸部袋口拉鏈之后，直接覆蓋皮膚的睡袋襯里與皮膚之間的空間就是人體冷暖感覺空間。再例如，被子蓋在身上，皮膚和直接覆蓋皮膚的被子之間的空間就是人體冷暖感覺空間。又例如，人穿上睡衣，皮膚和直接覆蓋皮膚的睡衣之間的空間就是人體冷暖感覺空間。

一方面，人體冷暖感覺空間是非密封的透氣空間?？椢锉旧硎峭笟獾?，并且織物的邊緣也是透氣的?？椢镌谥亓Φ淖饔孟孪蚱つw貼近，而皮膚和織物的表面都是凸凹不平的，人體冷暖空氣空間依靠人體的四肢、皮膚的體毛、織物纖維的纖毛以及織物和皮膚的凸起支撐。因此，人體冷暖感覺空間是由無數大小不一形狀各異的小空間組成的。

另一方面，人體冷暖感覺空間又是閉合的有限空間，它的主邊界面是皮膚和直接覆蓋皮膚的織物的內側，側邊界面可以是織物和/或空氣，當腕口、頸口、腰口收緊時側邊界面是織物，當腕口、頸口、腰口寬松時側邊界面是空氣。由于人體各部位體溫不同，因此可以進一步將人體冷暖感覺空間分成若干部分冷暖感覺空間，例如，胸部冷暖感覺空間、腹部冷暖感覺空間等。胸部冷暖感覺空間和腹部冷暖感覺空間的主邊界面都是織物內側和皮膚，而側邊界面是空氣。

為了對人體客觀冷暖程度和主觀冷暖感覺進行定量描述，本發明將冷暖感覺空間內的空氣溫度定義為“人體冷暖感覺溫度”。人體冷暖感覺溫度是肌體發熱、覆蓋織物熱阻和環境溫度的函數。如果使用常規的溫度計測量人體冷暖感覺溫度，則不能準確地測量人體冷暖感覺空間中的空氣溫度，所測得的溫度會受到來自人體和覆蓋織物的熱輻射和熱傳導的影響。因此，本發明的目的是提出一種用于確定人體冷暖程度和冷暖感覺的設備，以克服上述技術問題。

為此，在本發明的第一方面，提供了一種用于確定人體客觀冷暖程度和主觀冷暖感覺的設備，其包括底座、電路盒和溫度傳感器，所述電路盒被放置在所述底座上，所述設備通過所述底座被放置于人體冷暖感覺空間中來測定人體冷暖感覺溫度，其中所述設備還包括：防輻射盒，所述溫度傳感器被置于所述防輻射盒的中心位置。由于溫度傳感器被置于防輻射盒中，因此減小了熱輻射的影響。

根據本發明的一個優選實施方案，所述設備還包括一個懸臂，所述懸臂的一端固定在所述電路盒上，所述懸臂的另一端連接并支撐所述防輻射盒；并且在所述懸臂中設置了導電的懸絲，所述懸絲的一端連接并支撐所述溫度傳感器，而所述懸絲的另一端連接所述電路盒中的電路系統，以在所述溫度傳感器和所述電路系統之間傳遞信號。通過懸臂支撐方式和懸臂中的懸絲的方式傳輸信號，使得熱傳導對溫度傳感器的影響最小化。

根據本發明的一個優選實施方案，所述防輻射盒為圓筒形狀，其側壁包括相互間隔開的多個V形扇葉，從而形成多個透氣通道，其中V形扇葉包括外葉片和內葉片，所述外葉片和所述內葉片相交形成V形扇葉的中間凸沿，所述外葉片的與所述中間凸沿相對的一側構成V形扇葉的外沿，所述內葉片的與所述中間凸沿相對的一側構成V形扇葉的內沿，并且所述外葉片和所述內葉片與相鄰V形扇葉的中間凸沿在徑向方向上至少部分重疊。這樣的至少部分重疊避免了來自側面的直接熱輻射。