智能控制的充气防寒服制造技术

一种智能控制的充气防寒服，包括外层、中间层和内层的三层夹层结构，并由布料包覆成为整体，其特征是外层为充／放气量可调的密封保温层，该层内设有密封气囊；中间层内设有嵌入式微机控制装置；内层中设有气道；中间层的嵌入式微机控制装置与外层的密封气囊及内层的气道相连。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种智能控制的充气防寒服，属于功能性服装

技术介绍
目前，国内外日常生活用智能服装的研发主要集中在新型服装面料的研制以及拓展服装娱乐性功能的领域上，如无线通信、手机充电等，而在提高和加强服装自身功能的领域还开展得较少，例如保暖、调温和排汗去湿等功能及其自动控制技术。在日常生活中，尤其是对长期从事户外工作的人员而言，服装的保暖、调温和排汗去湿等功能要求较高，人们往往希望能在着装轻便和不增减的前提下，根据外界的温度变化或人体的温度及出汗情况，由服装自动实现对人体的保暖、调温和排汗去湿功能，从而满足穿着舒适和简单便捷的需要。然而，现在常见的棉衣、羽绒服等保暖服装是无法实现上述自动调节和控制功能的。虽然近年来也出现了诸如“充气防寒服”(申请专利号：02204819.7)等设计新品，但只是解决了穿着轻便和提高保暖效果的问题，仍然无法实现自动调节保暖性能的要求。此类充气防寒服由人工充气和放气，缺少自动化功能，同时由于采用了气密性的服装面料，虽然可以确保充入的气体不易泄漏，但也使得服装对人体的透气性表现极差，当人体活动出汗时，无法及时通过服装排汗去湿，不仅穿着不舒适，而且还会严重影响人体正常的生理机能，使其作为服装的实用性大大降低。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是针对上述不足提供一种智能控制的充气防寒服，它-->能通过智能控制实现服装的保暖、调温和排汗去湿功能。本专利技术采用的技术方案是：一种智能控制的充气防寒服，包括外层、中间层和内层的三层夹层结构，并由布料包覆成为整体，其特征是外层为充/放气量可调的密封保温层，该层内设有密封气囊；中间层内设有嵌入式微机控制装置；内层中设有气道；中间层的嵌入式微机控制装置与外层的密封气囊及内层的气道相连。外层设有若干平行气道，各平行气道中填充条状气柱形密封袋，各密封袋间通过气道总管和气道分管彼此互连成一个密封气囊。密封袋一端设有软性气管接头，所述软性气管接头与气道总管和各气道分管彼此互连成一个密封气囊。内层设有若干环形平行气道，环形平行气道间首尾相连接，相邻环形平行气道间气流方向相反，环形平行气道设有一个进气接口，内层袖口设有排气口与大气相通。所述平行气道由非气密性面料缝制而成，所述密封袋由无毒塑料薄膜制成。环形平行气道由吸湿性强的致密面料缝制而成。所述嵌入式微机控制装置包括单片机控制器、湿度传感器、温度传感器、气压传感器、微型麦克风、电池、二位二通电磁换向阀、微型充气泵及二位三通电磁换向阀，所述单片机控制器的信号输入端分别接湿度传感器、温度传感器、气压传感器及微型麦克风，所述二位二通电磁换向阀、微型充气泵及二位三通电磁换向阀分别接单片机控制器的输出控制端；气压传感器的信号采集端与外层的密封气囊连通；湿度传感器的信号采集端采集防寒服内的-->人体信号；温度传感器的信号采集端采集外界环境温度。微型充气泵与二位三通电磁换向阀进气口相连，二位三通电磁换向阀的一个出气口A通过单向截止阀与外层的密封气囊的进气口相连接，另一个出气口B与内层的气道进气口相连接；二位二通电磁换向阀的进气口与外层的密封气囊放气口相连接。所述嵌入式微机控制装置位于中间层的左胸或右胸部；微型充气泵和电池位于中间层的左边或右边下摆部；二位三通电磁换向阀和二位二通电磁换向阀与微型充气泵同时置于中间层左边或右边的下摆部或分别置于左边或右边的下摆部；温度传感器置于前胸钮扣处；湿度传感器置于人体前胸或后背处；气压传感器置于左边或右边上部的外层密封袋中；微型麦克风置于左边或右边衣领处。中间层的嵌入式微机控制器通过对外界环境温度传感器、人体湿度传感器、外层气囊中气压传感器以及语音命令的输入值进行综合逻辑判断，控制微型充气泵的充气时间和充气流量，同时控制外层气囊的排气时间以及充气泵对内层气囊和外层气囊充气过程的切换，从而实现服装保暖、调温和排汗去湿功能的自动化智能控制。本专利技术为“三层空间、双通道气囊”的结构形式，“三层空间”是指服装的外层、中间层和内层，“双通道气囊”是指服装的外层气囊通道和内层气囊通道。一、外层为实现密封充气保暖及调节保温效果功能的载体，其中安装的外层气囊通道为非气密性面料缝制成的若干平行气道，各气道中嵌入安装由无毒塑料薄膜制成的条状气柱形密封袋，各密封袋间通过气道总管和气道分-->管彼此互连，所述密封袋设有一个连接单向截止阀的进气接口与中间层的二位三通电磁换向阀的出气口A相连接，该二位三通电磁换向阀的进气口与中间层的微型充气泵连接，当换向阀电磁机构不得电时，出气口A经进气口与中间层的微型充气泵连接，所述密封袋设有排气接口与中间层的二位二通电磁换向阀的进气口相连接。在进气接口采用单向截止阀，即只能进气不能出气。通过中间层的微型充气泵经二位三通电磁换向阀的一个出气口A对外层气道中的气囊充气，使气囊膨胀鼓起，受气囊外部服装气道空间的限制，气囊膨胀到一定程度后便会稳定下来。空气是性能良好的隔热保温材料，且取之不尽、用之不竭，无毒无害，在服装外层气囊中充入一定量的空气，便可达到对人体的保温保暖效果。对于从事户外工作的人员而言，外界环境温度经常变化，这就需要适当调节外层气囊的充气量，从而达到调节保温效果的目的。当外界环境温度升高时，可通过与外层气囊中总排气口相连接的中间层2位2通电磁换向阀对外层气囊适当放气，从而减少充气量，降低保温效果；当外界环境温度下降时，可再通过充气泵对外层气囊充气，从而增加充气量，提高保温效果。二、内层为实现排汗去湿功能的载体，其中安装的内层气囊通道为吸湿性强的致密面料缝制成的若干环形平行气道，各气道间首尾相连接，相邻环形平行气道间气流方向相反，环形平行气道设有一个进气接口，所述进气接口与二位三通电磁换向阀的出气口B相连接，该二位三通电磁换向阀的进气口与中间层的微型充气泵连接，当换向阀电磁机构得电时，出气口B经进气口与中间层的微型充气泵连接，内层袖口设有排气口与大气相通。由于服装外层中有气密性材料的气囊，当人体出汗时，汗液不能通过外层挥发出去，-->必须通过内层的气道气囊才能及时排出。内层的气道和气囊是合为一体的，由较易吸湿的致密面料缝制而成，对面料没有气密性要求。内层气道设有总的进气口和排气口，通过中间层的微型充气泵经二位三通电磁换向阀的另一个出气口B对内层气道供气，排气口直接与大气相通。当人体出汗时，靠近人体的内层气道面料吸收汗液或蒸发的湿气，使汗液或湿气渗透到内层气道中，再由该气道中流过的空气将汗液湿气带走，并从内层气道排气口排出，从而达到排汗去湿的功能。调节充气泵的输出气流大小，就可以适当增强或减弱排汗去湿的强度。三、中间层则为实现智能服装保暖、调温和排汗去湿功能的自动控制提供了载体。四、服装保暖、调温和排汗去湿功能的自动化智能控制是通过中间层的智能控制与执行装置实现的。中间层上的嵌入式微机控制器是核心控制元件，它通过对外界环境温度传感器、人体湿度传感器、外层气囊中气压传感器以及语音命令的输入值进行综合逻辑判断，控制微型充气泵的充气时间和充气流量，同时控制外层气囊的排气时间以及充气泵对内层气囊和外层气囊充气过程的切换，从而实现服装保暖、调温和排汗去湿功能的自动化智能控制。在嵌入式微机控制器中预先设置好相应的温湿度、气压、充气流量初始值控制参数。当中间层通电后，嵌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能控制的充气防寒服，包括外层、中间层和内层的三层夹层结构，并由布料包覆成为整体，其特征是外层为充／放气量可调的密封保温层，该层内设有密封气囊；中间层内设有嵌入式微机控制装置；内层中设有气道；中间层的嵌入式微机控制装置与外层的密封气囊及内层的气道相连。

【技术特征摘要】
1、一种智能控制的充气防寒服，包括外层、中间层和内层的三层夹层结构，并由布料包覆成为整体，其特征是外层为充/放气量可调的密封保温层，该层内设有密封气囊；中间层内设有嵌入式微机控制装置；内层中设有气道；中间层的嵌入式微机控制装置与外层的密封气囊及内层的气道相连。2、根据权利要求1所述智能控制的充气防寒服，其特征是所述外层设有若干气道，各气道中填充条状气柱形密封袋，各密封袋间通过气道总管和气道分管彼此互连成一个密封气囊。3、根据权利要求2所述的智能控制的充气防寒服，其特征是所述密封袋一端设有软性气管接头，所述软性气管接头与气道总管和各气道分管彼此互连成一个密封气囊。4、根据权利要求1所述智能控制的充气防寒服，其特征是所述内层设有若干环形气道，环形气道间首尾相连接，相邻环形气道间气流方向相反，环形气道设有一个进气接口，内层袖口设有排气口与大气相通。5、根据权利要求2所述智能控制的充气防寒服，其特征是所述气道由非气密性面料缝制而成，所述密封袋由无毒塑料薄膜制成。6、根据权利要求4所述智能控制的充气防寒服，其特征是环形气道由吸湿性强的致密面料缝制而成。7、根据权利要求1、2或4所述智能控制的充气防寒服，其特征是所述嵌入式微机控...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兵，
申请(专利权)人：南通纺织职业技术学院，
类型：发明
国别省市：32