带有嵌入式传感器的物品制造技术

提供了一种物品，其包括：被配置成遮盖用户的身体的一部分的柔性主体；至少一个耦接至柔性主体并被配置成测量用户的皮肤或内部微气候湿度的湿度传感器；至少一个耦接至柔性主体并被配置成测量用户的皮肤或内部微气候的温度的温度传感器；至少一个耦接至柔性主体的微气候控制元件；控制器，其在功能上耦合至至少一个湿度传感器和至少一个温度传感器以接收测量到的湿度和温度信号作为输入，并且在功能上耦合至该至少一个微气候控制元件，该控制器被预编程为将内部微气候保持在不舒适阈值之下；在功能上耦合至控制器的用户界面；电源；以及开关。以及开关。以及开关。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有嵌入式传感器的物品


[0001]本公开涉及用于遮盖用户的身体的一部分或全部的物品，尤其涉及一种带有嵌入式传感器的衣物和遮盖物。

技术介绍

[0002]衣物(尤其是外套，例如夹克)能够保温，以保护用户免受寒冷。保温夹克依靠用户自身的体温来保暖。如果保温层太薄，那么用户可能会感到冷。如果保温层太厚，那么用户可能会太热。
[0003]为了解决这些问题，先前已经提供了许多适于包含内置在衣服中的电加热元件以向用户供热的衣物。这样的衣物满足在室外或恶劣、寒冷环境中工作的人们的需求。它们通常包括一个或更多个加热元件、用于接通和关断加热元件的按钮、以及置于容器(例如口袋)中的电池，并且可以具有可由用户调节的不止一级热量调节功能。其他衣物利用位于衣服内部和外部的温度传感器，这些温度传感器与学习算法和设备(例如电话)上的移动“应用程序”配对，以保持衣物内部的优选温度。
[0004]但是，仍然需要一种能够预测用户的不舒适、并在用户意识到或注意到这种不舒适(例如感觉太冷、太热、潮湿或出汗过多)之前调整衣物的内部微气候的衣物。此外，这种衣物对用户来说需要时尚且舒适。

技术实现思路

[0005]在一个方面中，本公开提供了一种物品，该物品包括：被配置成遮盖用户的身体的至少一部分的柔性主体；包括至少一个湿度传感器和至少一个温度传感器的传感器系统，该湿度传感器和该温度传感器耦接至柔性主体，并且被配置成测量用户的皮肤和/或内部微气候的湿度和温度，该内部微气候是该柔性主体与用户的皮肤和/或该柔性主体与另一个柔性主体之间的空间；至少一个耦接至柔性主体的微气候控制元件；在功能上耦合至该至少一个湿度传感器、该至少一个温度传感器和该至少一个微气候控制元件的控制器，该控制器接收测量到的湿度和温度信号作为输入，计算皮肤的蒸汽压力或内部微气候的蒸汽压力，并确定用户的不舒适值，该控制器被预编程为将该不舒适值保持在预设的不舒适阈值之下；在功能上耦合至控制器的用户界面；被配置成向该至少一个微气候控制元件、该至少一个湿度传感器、该至少一个温度传感器、该控制器和该用户界面供电的电源；以及用于触发电源的开关，其中，基于不舒适值和预设的不舒适阈值，该控制器提供输出信号以保持或调整微气候控制元件。
[0006]在各种实施例中，该至少一个湿度传感器和该至少一个温度传感器被集成到单个部件中。
[0007]在各种实施例中，该至少一个微气候控制元件耦接至柔性主体的内表面。
[0008]在各种实施例中，该至少一个微气候控制元件包括耦接至柔性主体的调节系统，该控制器被配置成致动该调节系统以移动该柔性主体，使其更接近或更远离用户的皮肤。
[0009]在各种实施例中，该物品还包括被置于柔性主体与用户的皮肤之间的衬层，其中该至少一个微气候控制元件包括耦接至该衬层的调节系统，该控制器被配置成致动该调节系统以移动该衬层，使其更靠近或更远离用户的皮肤。
[0010]在各种实施例中，该物品还包括被置于柔性主体与用户的皮肤之间的不透气衬层，从而在该不透气衬层与柔性主体之间限定第二微气候空间，该柔性主体是不透气的，其中该至少一个微气候控制元件包括耦接至第二微气候空间的气泵，以对不透气柔性主体与不透气衬层之间的空间进行充气或放气，从而提高或降低该物品的绝热特性。
[0011]在各种实施例中，该物品还包括耦接至柔性主体的内表面的可充气室，该至少一个微气候控制元件包括耦接至该可充气室的气泵，以对该可充气室充气或放气，从而提高或降低该物品的绝热特性。
[0012]在各种实施例中，该物品还包括被置于柔性主体与用户的皮肤之间的衬层，从而在该衬层与柔性主体之间限定第二微气候空间，以及被置于第二微气候空间中的可充气室，其中该至少一个微气候控制元件包括耦接至该可充气室的气泵，以对该可充气室充气或放气，从而提高或降低该物品的绝热特性。
[0013]在各种实施例中，该至少一个微气候控制元件包括至少一个加热元件。例如，该至少一个加热元件是电阻加热元件。该电阻加热元件可以被编织或针织到该物品中。在另一个实例中，该至少一个加热元件是导电墨水。在另一个实例中，该至少一个加热元件是导电膜。在另一个实例中，该至少一个加热元件是导电纱线或导电织物。在另一个实例中，该至少一个加热元件是热电式热泵，例如珀耳帖装置。
[0014]在各种实施例中，该至少一个微气候控制元件包括至少一个冷却元件。例如，该至少一个冷却元件可以包括冷却液源和液体循环系统。在另一个实例中，该至少一个冷却元件是热电式冷却器，例如珀耳帖装置。
[0015]在各种实施例中，该至少一个微气候控制元件包括至少一个流体循环装置。例如，该至少一个流体循环装置包括电致活性聚合物，该电致活性聚合物被配置成通过改变其形状或尺寸来允许内部微气候内的流体循环。在另一个实例中，该至少一个流体循环装置包括可操作地耦接至电源的风扇。
[0016]在各种实施例中，该不舒适阈值是在大约1.2千帕与大约4.2千帕之间的皮肤蒸汽压力或在内部微气候中测量到的蒸汽压力的蒸汽压力值，或者是测量到的皮肤蒸汽压力或测量到的内部微气候蒸汽压力的大约0.5千帕到大约2千帕的相对变化。
[0017]在各种实施例中，该不舒适阈值根据用户的活动和环境条件而变化。
[0018]在各种实施例中，在该不舒适值高于不舒适阈值时，该控制器自动调整该至少一个微气候控制元件。
[0019]在各种实施例中，在该不舒适值表明测量到的蒸汽压力的变化为大约0.5千帕或更大时，该控制器自动调整该至少一个微气候控制元件。
[0020]在各种实施例中，该控制器发送输出信号以通知用户，并且用户使用用户界面手动调整微气候控制元件。
[0021]在各种实施例中，该物品还包括至少一个触觉装置，该触觉装置在功能上耦合至用户界面，以向用户提供反馈信号。
[0022]在各种实施例中，该物品还包括至少一个光源，该光源在功能上耦合至用户界面，
以向用户提供光反馈信号。
[0023]在各种实施例中，该物品还包括至少一个音频装置，该音频装置在功能上耦合至用户界面，以向用户提供声音反馈信号。
[0024]在各种实施例中，该电源包括两个或更多个独立的电源。
[0025]在各种实施例中，该用户界面包括触摸传感器、智能设备应用程序、语音识别模块、手势传感器或IMU中的至少一个。在其他实施例中，该用户界面包括按钮。
[0026]在各种实施例中，该控制器实时确定用户的不舒适阈值。
[0027]在各种实施例中，该物品是衣物或身体遮盖物。例如，该物品可以是衣物，例如夹克、裤子、衬衫、鞋子、帽子或睡衣。在另一个实例中，该物品是睡袋。在另一个实施例中，该物品是寝具、毯子或被子。
[0028]通过阅读下文中对本公开的特定实施例的说明，本公开的其他方面和特征对于本领域普通技术人员将变得明显。
附图说明
[0029]在示出本公开的各种实施例的附图中：
[0030]图1是本公开的一个实施例的衣物的前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种物品，包括：柔性主体，其被配置成遮盖用户的身体的至少一部分；传感器系统，其包括至少一个湿度传感器和至少一个温度传感器，所述至少一个湿度传感器和所述至少一个温度传感器耦接至所述柔性主体并且被配置成测量用户的皮肤和/或内部微气候的湿度和温度；内部微气候是所述柔性主体与所述用户的皮肤之间和/或所述柔性主体与另一个柔性主体之间的空间；至少一个微气候控制元件，其耦接至所述柔性主体；控制器，其在功能上耦合至所述至少一个湿度传感器、所述至少一个温度传感器和所述至少一个微气候控制元件，所述控制器接收测量到的湿度和温度信号作为输入，计算皮肤蒸汽压或内部微气候蒸汽压并且确定所述用户的不舒适值，所述控制器被预编程为将所述不舒适值保持在预设的不舒适阈值之下；用户界面，其在功能上耦合至所述控制器；电源，其被配置成向所述至少一个微气候控制元件、所述至少一个湿度传感器、所述至少一个温度传感器、所述控制器和所述用户界面供电；以及开关，用于触发所述电源，其中，基于所述不舒适值和所述预设的不舒适阈值，所述控制器提供输出信号以保持或调整所述微气候控制元件。2.根据权利要求1所述的物品，其中所述至少一个湿度传感器和所述至少一个温度传感器被集成到单个部件中。3.根据权利要求1或2所述的物品，其中所述至少一个微气候控制元件耦接至所述柔性主体的内表面。4.根据权利要求1、2或3所述的物品，其中所述至少一个微气候控制元件包括耦接至所述柔性主体的调节系统，所述控制器被配置成致动所述调节系统以移动所述柔性主体，使其更接近或更远离所述用户的皮肤。5.根据权利要求1、2或3所述的物品，还包括位于所述柔性主体与所述用户的皮肤之间的衬层，其中所述至少一个微气候控制元件包括耦接至所述衬层的调节系统，所述控制器被配置成致动所述调节系统以移动所述衬层，使其更靠近或更远离所述用户的皮肤。6.根据权利要求1、2或3所述的物品，还包括被置于所述柔性主体与所述用户的皮肤之间的不透气衬层，从而在所述不透气衬层与所述柔性主体之间限定第二微气候空间，所述柔性主体是不透气的，其中所述至少一个微气候控制元件包括耦接至所述第二微气候空间的气泵，以对不透气的所述柔性主体与所述不透气衬层之间的空间进行充气或放气，从而提高或降低所述物品的绝热特性。7.根据权利要求1、2或3所述的物品，还包括耦接至所述柔性主体的内表面的可充气室，所述至少一个微气候控制元件包括耦接至所述可充气室的气泵，以对所述可充气室进行充气或放气，从而提高或降低所述物品的绝热特性。8.根据权利要求1、2或3所述的物品，还包括被置于所述柔性主体与所述用户的皮肤之间的衬层，从而在所述衬层与所述柔性主体之间限定第二微气候空间，以及被置于所述第二微气候空间中的可充气室，其中所述至少一个微气候控制元件包括耦接至所述可充气室的气泵，以对所述可充气室进行充气或放气，从而提高或降低所述物品的绝热特性。
9.根据权利要求1、2或3所述的物品，其中所述至少一个微气候控制元件包括至少一个加热元件。10.根据权利要求9所述的物品，其中所述至少一个加热元件是电阻加热元件。11.根据权利要求10所述的物品，其中所述电阻加热元件被编织或针织到所述物品中。12.根据权利要求9所述的物品，其中所述至少一个加热元件是导电墨水。13.根据权利要求9所述的物品，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：加拿大露露乐檬运动用品有限公司，
类型：发明
国别省市：