阅读说明：本技术 一种自动控制的升降温仪 (Automatic temperature rising and falling appearance of control ) 是由 樊晓东 樊晓莉 张宜霞 卫明轩 樊佳慧 杨淳伊 于 2020-06-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种自动控制的升降温仪,包括导热板、温度传感器、控制器、加热装置和降温装置,其中温度传感器与导热板接触,并与控制器电连接,将导热板的温度转换成电信号传送到控制器；控制器还分别连接加热装置和降温装置,用于根据导热板的温度控制加热装置或降温装置工作；加热装置用于加热导热板,降温装置用于为导热板降温。本发明可以对人体温度及时检测并自动调节,无需人工干预；结构简单,成本低,实现容易。(The invention discloses an automatic control temperature rising and falling instrument which comprises a heat conducting plate, a temperature sensor, a controller, a heating device and a cooling device, wherein the temperature sensor is in contact with the heat conducting plate and is electrically connected with the controller, and the temperature of the heat conducting plate is converted into an electric signal to be transmitted to the controller; the controller is also respectively connected with the heating device and the cooling device and is used for controlling the heating device or the cooling device to work according to the temperature of the heat conducting plate; the heating device is used for heating the heat-conducting plate, and the cooling device is used for cooling the heat-conducting plate. The invention can detect the temperature of human body in time and automatically adjust the temperature without manual intervention; simple structure, low cost and easy realization.)

一种自动控制的升降温仪

技术领域

本发明涉及冷热敷治疗仪技术领域，特别是一种可根据人体温度自动控制升降温的升降温仪。

背景技术

现有的物理升降温仪器中，还无法实现完全自动升降温，只能做到半自动。如中国发明专利“一种半导体物理调温用理疗带”(专利号2018220955288)，其通过传感器检测人体温度，当高出或低于阈值时则发出报警，需人工干预进行调温。

发明内容

为了解决上述缺点，本发明提供一种自动控制的升降温仪，可根据用户体温自动进行降温或升温，不需人工干预。

本发明提供的自动控制的升降温仪，包括导热板、温度传感器、控制器、加热装置和降温装置，其中温度传感器与所述导热板接触，并与所述控制器电连接，将所述导热板的温度转换成电信号传送到所述控制器；所述控制器还分别连接所述加热装置和所述降温装置，用于根据导热板的温度控制所述加热装置或所述降温装置工作；所述加热装置用于加热所述导热板，所述降温装置用于为所述导热板降温。人体温度被导热性能良好的导热板吸收，温度传感器采集到导热板的温度并转化为电信号，控制器将采集到的温度与阈值进行比较，如果采集到的温度低于阈值则控制加热装置对导热板加热，通过导热板传送到人体部位，使人体温度升高；如果采集到的温度高于阈值则控制降温装置对导热板降温，通过导热板传递到人体部位，实现对人体局部降温。

进一步的，所述温度传感器与所述导热板贴合或所述温度传感器位于所述导热板内。两者紧密结合可提高升降温仪的灵敏性和准确率。

进一步的，所述加热装置为电热丝、涡流加热器或红外加热器。

进一步的，所述降温装置为带有电磁阀的容器，所述容器中装有降温剂；所述控制器控制所述电磁阀开关。

更进一步的，所述降温剂为液氮或干冰。

进一步的，所述导热板接触人体的一面设有缓冲层，用于防止所述导热板直接接触人体。

更进一步的，所述缓冲层为水囊。

进一步的，所述控制器为PID控制器，包括比例电路、积分电路和微分电路。PID控制技术成熟，成本低廉。

进一步的，该升降温仪包括外壳和连接带，所述外壳包覆在导热板、温度传感器、控制器、加热装置和降温装置外面，所述连接带与所述外壳连接形成环状。

本发明带来了以下有益效果：可以对人体温度及时检测并自动调节，无需人工干预；结构简单，成本低，实现容易。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例自动控制升降温仪的原理图；

图2为图1实施例中控制电路原理图；

附图标记说明：

1-导热板、2-温度传感器、3-控制器、4-电热丝、5-电磁阀、6-液氮罐、7-额头。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

本发明的一个实施例为一种自动控制的升降温仪，如图1所示，包括导热板1、温度传感器2、控制器3、加热装置和降温装置，其中温度传感器2与导热板1接触，并与控制器3电连接，用于将导热板1的温度转换成电信号传送到控制器3；控制器3还分别连接加热装置和降温装置，用于根据导热板的温度控制加热装置或降温装置工作；加热装置用于加热导热板1，降温装置用于为导热板1降温。

在有的具体实施方式中，温度传感器2与导热板1贴合或温度传感器2位于导热板1内部，两者紧密结合可提高升降温仪的灵敏性和准确率。导热板1的材料通常为导热性能好的金属。

作为优选实施例，加热装置可采用电热丝4、涡流加热器或红外加热器。图1中以电热丝4为例，其位于导热板1下方。当额头7的温度过低时，控制器3控制电热丝4通电，使导热板1温度升高，继而使额头7升温。涡流加热器和红外加热器也均为现有技术，本领域技术人员熟知其加热原理与技术，此处不再重复描述。

作为优选实施例，降温装置为带有电磁阀5的容器，所述容器中装有降温剂。在图1中，降温装置为带有电磁阀5的一罐液氮6。需要为额头7降温时，控制器3控制电磁阀5打开，容器中的液氮6喷向导热板1的背面，控制器3再关闭电磁阀5。液氮6可使导热板1温度降低，继而为额头7降温。除液氮6以外，降温剂还可以是干冰等有冷却作用的气体或液体。

本发明的工作原理如下：额头7的温度被导热性能良好的导热板1吸收，温度传感器2采集导热板1的温度，控制器3将采集到的温度与阈值进行比较，如果采集到的温度低于阈值则控制电热丝4对导热板1加热，通过导热板1传送到额头7；如果采集到的温度高于阈值则控制打开电磁阀5，使容器中的液氮6向导热板1喷洒，对导热板1降温，实现对额头7降温。还可以通过对控制器3的设置精确控制电热丝4的发热量和液氮6的喷洒量。

作为优选的实施方式，导热板1接触额头7的一面设有缓冲层，用于防止导热板1直接接触人体，提升舒适感。所述的缓冲层可以是水囊。

在一些实施方式中，控制器为PID控制器，包括比例电路、积分电路和微分电路，其原理如图2所示。此为现有技术，PID控制技术成熟，成本低廉。

通常的，该升降温仪还包括外壳和连接带，其中外壳整个将导热板1、温度传感器2、控制器3、加热装置和降温装置包覆起来，连接带则与外壳连接形成环状。这样的结构可使升降温仪佩戴在人体合适位置，常见的有头部、腰部、腿部等。本实施例是以额头为例说明其结构和原理。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。