專利名稱:暖體假人系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種暖體假人系統,尤其涉及一種用于在空調環境內 測量舒適性參數的可模擬人體溫度的暖體假人系統。
背景技術:
在空調器舒適性實驗室中經常用到加熱器或電暖器作為人體熱負荷的 裝置,模擬人群在一個房間內聚集的數量或做不同的勞動強度所產生的熱 負荷,其通過調節加熱器或電暖氣的加熱量來實現,但這只能測試在規定 空間內一定數量的人群所產生的熱負荷量以及空調器在此種環境下是否能 滿足所需的制冷、制熱的要求,并不能測試人所處空調環境下所感受的熱 舒適性程度。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種可以進行人體舒適性參數測 試的暖體假人系統,通過暖體假人進行更為真實的熱負荷模擬,并通過對 其監控控制及參數采集從而得到較為客觀的人體舒適性參數。
為了解決上述技術問題,本實用新型提供如下的技術方案曖體假人 系統,包括假人本體、設于假人本體表面的發熱裝置、溫度控制器、溫 度采集器以及計算機;還包括可進行模擬信號與數字信號間轉換的電子模 塊,所述電子模塊上設有寫有報警程序的芯片以及通訊接口,并與計算機 連接;所述溫度控制器前端與感應裝置連接,終端為控制電路,所述控制 電路與電子模塊連接;所述溫度采集器前端與感應裝置連接,終端與計算 機連接。
根據本實用新型的技術方案,通過暖體假人進行更為真實的熱負荷模 擬,并且可以通過對暖體假人的監控、控制及參數采集從而得到較為客觀 的人體舒適性參數。進一步的技術方案是,電子模塊包括接收電流信號并轉換成電壓信號 的分配器和根據所采集的溫度值自動調整輸出信號的控制儀表。
分配器接收電流信號并轉換成電壓信號傳給控制儀表,控制儀表根據 采集的溫度值自動調整輸出信號。
進一步的技術方案是,發熱裝置與電子模塊之間接入有功率調節器。
功率調節器是可輸入百分比微調信號、輸出百分比功率的設備,通過 接入功率調節器,可根據不同的人群、不同年齡段以及做不同勞動強度時 所散發出來的熱量比例進行模擬輸出,從而客觀地體現各種人群的熱負 荷,并由此產生的熱舒適性進行比較,得到更為真實的人體體溫的模擬。
圖1為本實用新型的系統示意圖。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型的暖體假人系統,包括假人本體1、發熱裝
置2、感應裝置20、溫度控制器3、溫度采集器4、電子模塊5和計算機 6;其中電子模塊5包括分配器50和控制儀表51,計算機6包括電腦主機 60和顯示器61。
假人本體1由特殊金屬或玻璃鋼制作而成,具有一定的傳熱特性,且 按真人的四肢形態進行量身打造,在假人本體1內部設置發熱裝置2,通 過發熱裝置2產生熱量,并熱傳遞進而導暖整個假人本體1內的金屬部 件,本實用新型的發熱裝置2可以采用熱電阻絲或者電熱膜;感應裝置20 分別設于假人本體1的內腔和外表面,設于假人本體1內腔中的感應裝置 20與溫度控制器3連接,用于感應假人體內部的溫度,設于假人本體l外 表面的感應裝置20與溫度采集器4連接,用于感應不同情況下的外部溫 度及人體體表溫度;溫度控制器3是檢測溫度并輸出模擬信號的裝置,其 接收暖體假人本體1內部的溫度信號,溫度控制器3前端設置作為感應裝置的感溫探頭,終端為控制電路,感溫探頭檢測假人體內部發熱裝置2的 溫度,控制電路接入電子模塊5,由感溫探頭的實時監控并反饋給電子模 塊5再輸送到計算機6;溫度采集器4作為收集假人本體1表面溫度的溫 度系統,其前端是以作為感應裝置的熱電偶作為假人本體1外表面溫度的 采集點,熱電偶的功能是將溫度信號轉換成熱電動勢信號,并通過電氣儀 表轉換成被測介質溫度,再經信號線輸送到計算機6;電子模塊5芯片上 寫有系統程序,當溫度超越人體正常體溫或低于正常體溫時,電子模塊5 得到信號切斷電源并報警輸出,電子模塊5還可進行模擬信號與數字信號 間的轉換,在電子模塊5上設置通訊接口并與計算機6連接;分配器50 采集溫度控制器3傳遞的電流信號,將電流信號轉成控制儀表51能識別 的電壓信號并傳遞給控制儀表51,控制儀表51根據所采集的溫度值自動 調整輸出信號;計算機6內安裝有監控軟件,可通過其設定運行參數、編 輯指令、參看空調器所形成的室內熱環境中人對熱的感覺和產生的不舒適 度。
此外,在發熱裝置2與電子模塊5之間還接入有功率調節器7,功率 調節器7根據信號來調整輸出功率,從而調整電加熱的功率,其是可輸入 百分比微調信號、輸出百分比功率的設備,設置功率調節器7可根據不同 的人群、不同年齡段以及做不同勞動強度時所散發出來的熱量比例進行模 擬輸出,從而客觀地體現各種人群的熱負荷,并由此產生的熱舒適性進行 比較,同時因人體各部分所散發的熱量略有差異通過功率調節器7進行微 調進一步地得到更為真實的人體體溫的模擬。
為了能更真實地模擬人體真實生活狀態,以及春夏秋冬四季所發生的 氣候更迭而引發的人體新陳代謝,還可以在假人本體1身上按不同的氣候 環境穿上相應的服飾,使之形成由全體著衣所引起的感覺熱傳遞的阻力, 以得到更準確的測試數據。
以下以一個實施例來說明本實用新型的暖體假人系統
以玻璃鋼為材料制作假人本體1;
5在假人本體1身上布置所需測量的溫度點,通過熱電偶線接入熱電偶 盤,并與溫度采集器4連接,通過信號線與計算機6連接;
溫度控制器3接收假人本體1內部的溫度信號,分配器50接收電流 信號并轉換成電壓信號傳給控制儀表51,控制儀表51根據采集的溫度值 自動控制輸出信號0-100%,將溫度信號轉換后傳輸到計算機6;
打開計算機6中模擬暖體假人測控軟件,將相關的參數及數據輸入其 中并運行,系統運行并發出相應地操作指令;
暖體假人系統中的電子模塊5工作并啟動功率調節器7、發熱裝置2 工作,通過熱傳遞的方式導暖整個假人金屬部件,功率調節器7根據不同 情況自動調節電功率輸出0-100%,并實現一系列測試功能。
當然,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制, 盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,所屬領域的普通技 術人員應當理解,依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者等 同替換,而未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均 應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍中。
權利要求1、暖體假人系統,包括假人本體、設于假人本體中的發熱裝置、感應裝置、溫度控制器、溫度采集器以及計算機;其特征在于還包括可進行模擬信號與數字信號間轉換的電子模塊,所述電子模塊上設有寫有報警程序的芯片以及通訊接口,并與計算機連接;所述溫度控制器前端與感應裝置連接,終端為控制電路,所述控制電路與電子模塊連接;所述溫度采集器前端與感應裝置連接,終端與計算機連接。
2、 根據權利要求1所述的暖體假人系統,其特征在于所述電子模塊包括接收電流信號并轉換成電壓信號的分配器和根據所 采集的溫度值自動調整輸出信號的控制儀表。
3、 根據權利要求1所述的暖體假人系統,其特征在于 所述發熱裝置與電子模塊之間接入有功率調節器。
4、 根據權利要求1所述的暖體假人系統,其特征在于 所述感應裝置分別設于假人本體的內腔和外表面。
5、 根據權利要求4所述的暖體假人系統,其特征在于所述設于假人本體內腔中的感應裝置與溫度控制器連接以感應假人體 內部的溫度,所述設于假人本體外表面的感應裝置與溫度采集器連接以感 應不同情況下的外部溫度及人體體表溫度。
專利摘要本實用新型涉及一種暖體假人系統,包括假人本體、設于假人本體表面的發熱裝置、溫度控制器、溫度采集器以及計算機;還包括可進行模擬信號與數字信號間轉換的電子模塊,所述電子模塊上設有寫有報警程序的芯片以及通訊接口,并與計算機連接;所述溫度控制器前端與感應裝置連接,終端為控制電路,所述控制電路與電子模塊連接;所述溫度采集器前端與感應裝置連接,終端與計算機連接。通過暖體假人進行更為真實的熱負荷模擬,并且可以通過對暖體假人的監控、控制及參數采集從而得到較為客觀的人體舒適性參數。
文檔編號G01K7/02GK201237536SQ20082005003
公開日2009年5月13日 申請日期2008年7月1日 優先權日2008年7月1日
發明者丁洪斌, 呂劍明, 輝 張, 朱天羽, 寧 李, 彤 王, 彪 肖, 董術海 申請人:珠海格力電器股份有限公司