睡眠溫度自動控制裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種睡眠溫度自動控制裝置及方法，該裝置包括第一溫度傳感器、吸附有液態(tài)油的海綿體、第二溫度傳感器、微控制器和通信單元。所述睡眠溫度自動控制方法包括步驟：第一溫度傳感器從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度；第二溫度傳感器從吸附有液態(tài)油的海綿體偵測海綿體的海綿溫度；微控制器計算體表溫度與海綿溫度之間的溫差；微控制器判斷所述溫差是否大于預設溫度值；當所述溫差大于預設溫度值時，微控制器產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元發(fā)送至吹風設備自動關閉該吹風設備停止吹風。本發(fā)明能夠在用戶睡眠時環(huán)境溫度過低時自動關閉吹風設備停止吹風，防止用戶睡覺時著涼感冒，有利于用戶的身體健康。
【專利說明】
睡眠溫度自動控制裝置及方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及生命健康領域，尤其涉及一種睡眠溫度自動控制裝置及方法。
【背景技術】
[0002]吹風設備(例如風扇或空調)已經成為夏日必備電氣設備，從目前用戶對吹風設備的使用情況來看，用戶通常通過設置定時時間來對吹風設備進行關閉，這里就存在兩個問題，第一，吹風設備在使用過程中使用者已經入睡，吹風設備始終按照其預先設定的時間進行工作，造成一定的電力浪費。第二，人體所需要的溫度往往是在睡前較高，在后半夜時睡著對室內溫度要求則降低，否則身體會感覺過度寒涼，容易感冒受寒。然而，目前的室內溫度控制系統(tǒng)只能對吹風設備進行設置一個定時時間工作，而不能在用戶睡眠時環(huán)境溫度過低情況下來自動關閉吹風設備，用戶睡覺時在吹風設備的長時間吹風下可能造成著涼感冒，從而不利于用戶的身體健康。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種睡眠溫度自動控制裝置及方法，旨在解決用戶睡眠時在環(huán)境溫度過低情況下不能自動關閉吹風設備停止吹風而造成用戶著涼感冒的問題。
[0004]為實現上述目的，本發(fā)明提供了一種睡眠溫度自動控制裝置，該裝置包括上層蓋和下層蓋，所述下層蓋的中間開口處設置有第一溫度傳感器，所述上層蓋內壁設置有一個吸附有液態(tài)油的海綿體，該海綿體的中間部位設置有第二溫度傳感器，所述上層蓋和下層蓋之間設置有中間支架，所述中間支架的上方固定有微控制器和通信單元，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和通信單元均通過信號線連接至所述微控制器上，其中:
[0005]所述第一溫度傳感器用于從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度，并將所述體表溫度發(fā)送至所述微控制器；
[0006]所述第二溫度傳感器用于從所述吸附有液態(tài)油的海綿體偵測海綿體的海綿溫度，并將所述海綿溫度發(fā)送至所述微控制器；
[0007]所述微控制器用于計算所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差，判斷所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差是否大于預設溫度值，當所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差大于預設溫度值時，產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元發(fā)送至吹風設備自動關閉該吹風設備。
[0008]優(yōu)選的，所述上層蓋和下層蓋均為涂覆有絕緣層，所述上層蓋通過螺旋結構卡合在所屬所述下層蓋上。
[0009]優(yōu)選的，所述下層蓋的周圍外表面設置有粘貼片，該粘貼片的下表面設置有醫(yī)用黏膠貼，用于將所述睡眠溫度自動控制裝置粘貼在用戶的皮膚表面使第一溫度傳感器與用戶的皮膚表面接觸。
[0010]優(yōu)選的，所述下層蓋的中間設置有多個電池的電池組，每一個電池包裹有電池外卡片和電池內卡片，所述電池外卡片的兩端分別卡在所述下層蓋上，所述電池內卡片的兩端分別設置有細彈簧。
[0011]優(yōu)選的，所述中間支架的兩端各設置有第一導電端，每一個電池對應上方的中間支架上設置有兩個第二導電端，該兩個第二導電端之間連接有導電金屬條。
[0012]優(yōu)選的，當所述睡眠溫度自動控制裝置粘貼在用戶的皮膚表面時，所述導電金屬條與所述電池內卡片接觸并與第二導電端形成負極通路，所述電池外卡片通過所述細彈簧與第一導電端形成正極通路，使所述電池為所述微控制器和通信單元提供工作電能。
[0013]優(yōu)選的，所述電池外卡片和電池內卡片均為導電金屬片，所述電池外卡片與所述電池的正極接觸，所述電池內卡片與所述電池的負極接觸。
[0014]優(yōu)選的，所述液態(tài)油為一種具有揮發(fā)性的薄荷油、丁香油、桂皮油或樟腦油。
[0015]為實現本發(fā)明上述目的，本發(fā)明還提供了一種睡眠溫度自動控制方法，應用于睡眠溫度自動控制裝置中，該裝置包括第一溫度傳感器、吸附有液態(tài)油的海綿體、第二溫度傳感器、微控制器和通信單元，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和通信單元均通過信號線連接至所述微控制器上，其中，所述睡眠溫度自動控制方法包括步驟:
[0016]所述第一溫度傳感器從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度，并將所述體表溫度發(fā)送至所述微控制器；
[0017]所述第二溫度傳感器從所述吸附有液態(tài)油的海綿體偵測海綿體的海綿溫度，并將所述海綿溫度發(fā)送至所述微控制器；
[0018]所述微控制器計算所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差；
[0019]所述微控制器判斷所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差是否大于預設溫度值；
[0020]當所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差大于預設溫度值時，所述微控制器產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元發(fā)送至吹風設備自動關閉該吹風設備。
[0021]優(yōu)選的，所述液態(tài)油為一種具有揮發(fā)性的薄荷油、丁香油、桂皮油或樟腦油。
[0022]相較于現有技術，本發(fā)明所述的睡眠溫度自動控制裝置及方法通過第一溫度傳感器偵測用戶的體表溫度以及通過第二溫度傳感器偵測吸附有液態(tài)油的海綿體的海綿溫度，能夠在睡眠時用戶環(huán)境溫度過低情況下自動關閉吹風設備停止吹風，防止用戶睡覺時在吹風設備的長時間吹風下著涼感冒，從而有利于用戶的身體健康。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置優(yōu)選實施例的使用狀態(tài)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置優(yōu)選實施例的正面示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置優(yōu)選實施例的背面示意圖；
[0026]圖4是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置沿圖3中AB線的截面示意圖；
[0027]圖5是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置偵測的皮膚溫度與海綿溫度之間的關系曲線圖；
[0028]圖6是本發(fā)明睡眠溫度自動控制方法優(yōu)選實施例的流程圖。
[0029]本發(fā)明目的的實現、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0030]為更進一步闡述本發(fā)明為達成上述目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】、結構、特征及其功效進行詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0031]如圖1所示，圖1是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置優(yōu)選實施例的使用狀態(tài)示意圖。在本實施例中，用戶在睡覺之前可以將睡眠溫度自動控制裝置2粘貼在用戶的身體皮膚表面(例如臉部)，用于在睡覺過程中長時間使用吹風設備1(例如風扇或空調)吹風造成環(huán)境溫度過低時，產生控制信號控制吹風設備I自動關閉而停止吹風，防止用戶因環(huán)境溫度過低而著涼感冒，從而有利于用戶的身體健康。
[0032]如圖2和圖3所示，圖2是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置優(yōu)選實施例的正面示意圖；圖3是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置優(yōu)選實施例的背面示意圖。在本實施例中，所述睡眠溫度自動控制裝置2包括粘貼片3、上層蓋4和下層蓋5，所述上層蓋4通過螺旋結構卡合在下層蓋5上。所述粘貼片3設置在下層蓋5的周圍外表面，該粘貼片3的下表面設置有醫(yī)用黏膠貼，用于粘貼在用戶的皮膚表面(例如臉部)。所述下層蓋5的中間設置有包括多個電池6的電池組和第一溫度傳感器16。在本實施例中，電池6的數量為四個，所述第一溫度傳感器16設置在所述下層蓋5的中間開口處。當所述睡眠溫度自動控制裝置2通過粘貼片3粘貼在用戶的皮膚表面時，所述第一溫度傳感器16與用戶的皮膚表面接觸，用于偵測用戶的皮膚表面的體表溫度。所述上層蓋4和下層蓋5均為涂覆有絕緣層，用于防止電池6漏電而導致人體觸電。
[0033]如圖4所示，圖4是本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置沿圖3中AB線的截面示意圖。在本實施例中，所述上層蓋4和下層蓋5之間設置有中間支架7，所述中間支架7的兩端各設置有第一導電端12，每一個電池6上方的中間支架7上設置有兩個第二導電端13，該兩個第二導電端13之間連接有導電金屬條U。所述中間支架7的上方固定有微控制器15和通信單元18，所述微控制器15通過信號線連接至所述通信單元18上，用于產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元18發(fā)送至吹風設備I來自動關閉該吹風設備I，以防止用戶因環(huán)境溫度過低而著涼感冒。
[0034]在本實施例中，每一個電池6包裹有電池外卡片8和電池內卡片9，所述電池外卡片8的兩端分別卡在下層蓋5上。所述電池外卡片8和電池內卡片9均為導電金屬片。所述電池外卡片8的中間位置設置有一個中間開孔，當所述睡眠溫度自動控制裝置2通過粘貼片3粘貼在用戶的皮膚表面時，所述第一溫度傳感器16透過所述電池外卡片8的中間開孔與用戶的皮膚表面接觸。所述電池內卡片9的兩端分別與每一個第一導電端12之間均設置有細彈簧10。所述電池外卡片8與電池6的正極(+ )接觸，所述電池內卡片9與電池6的負極(-)接觸。
[0035]所述上層蓋4內壁設置有一個海綿體14，該海綿體14的中間部位設置有第二溫度傳感器17。所述第一溫度傳感器16和第二溫度傳感器17均通過信號線連接至所述微控制器15上。所述第一溫度傳感器16用于偵測用戶的皮膚表面的體表溫度，并將體表溫度發(fā)送至微控制器15。所述第二溫度傳感器17用于偵測海綿體14的海綿溫度，并將海綿溫度發(fā)送至微控制器15。在本實施例中，所述海綿體14吸附有液態(tài)油，所述液態(tài)油為一種在室溫下具有揮發(fā)性的液態(tài)揮發(fā)油，又稱謂精油(Essential Oils)，包括，但不僅限于，具有揮發(fā)性的薄荷油、丁香油、桂皮油或樟腦油。當吹風設備I長時間吹風至所述睡眠溫度自動控制裝置2上，隨著環(huán)境溫度的下降，海綿體14的液態(tài)油會揮發(fā)而散發(fā)出熱量，從而使得海綿體14的海綿溫度發(fā)生變化。由于人體皮膚出汗時帶有油脂，因此本實施例采用吸附液態(tài)油的海綿體14能夠最大程度地模擬人體皮膚的油脂和汗液環(huán)境，從而較為準確地獲得人體皮膚過冷情況下的時間點，此時關閉吹風設備I停止吹風以防用戶著涼感冒最為合適。當海綿體14吸附的液態(tài)油揮發(fā)完畢影響到使用效果時，用戶通過上層蓋4與下層蓋5之間的螺旋結構可以手動將上層蓋4從下層蓋5上打開，然后加入在海綿體14上加入液態(tài)油以便后續(xù)繼續(xù)使用。
[0036]在本實施例中，當所述睡眠溫度自動控制裝置2通過粘貼片3粘貼在用戶的皮膚表面時，由于皮膚的彈力使所述電池外卡片8擠壓兩端的細彈簧10，此時所述導電金屬條11與所述電池內卡片9接觸接觸并與第二導電端13形成負極通路，所述電池外卡片8通過兩端的細彈簧10與各自的第一導電端12構成正極通路，從而使得所述電池6為所述微控制器15和通信單元18提供工作電能。
[0037]所述微控制器15用于從第一溫度傳感器16接收用戶的體表溫度T1并從第二溫度傳感器17接收海綿體14的海綿溫度T2，以及計算體表溫度T1與海綿溫度T2之間的溫差T0 =T1-T2t3所述微控制器15還用于判斷體表溫度T1與海綿溫度T2之間的溫差To是否大于預設溫度值(例如2°C，該預設溫度值溫度可根據用戶的實際需要進行設置)。當計算體表溫度1^與海綿溫度!^之間的溫差大于預設溫度值時，所述微控制器15產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元18發(fā)送至吹風設備I來自動關閉該吹風設備I，以防止用戶因環(huán)境溫度過低而著涼感冒。
[0038]參考圖5所示，本發(fā)明睡眠溫度自動控制裝置偵測的皮膚溫度與海綿溫度之間的關系曲線圖。一般情況下，正常人體的體表溫度T1為恒溫25 °C左右，當吹風設備I的吹風時間未到達人體感覺涼爽的第一時間周期(I)內，由于環(huán)境溫度的較高導致體表溫度!^較高(例如可能為30°C)，此時人體感覺過熱，隨著吹風設備I的吹風下，環(huán)境溫度下降導致用戶的體表溫度T1下降到為恒溫25°C左右，此時應該關閉吹風設備I停止吹風以防著涼感冒。當吹風設備I的吹風時間到達人體感覺涼爽的第二時間周期(II)時，由于正常人體的體表溫度!^一般為恒溫25°C左右，如果吹風設備I繼續(xù)吹風使環(huán)境溫度繼續(xù)下降，用戶很可能造成體表溫度下降而著涼感冒，隨著環(huán)境溫度的下降，海綿體14的液態(tài)油會揮發(fā)而散發(fā)出熱量，從而使得海綿體14的海綿溫度!^繼續(xù)下降，此時體表溫度!^與海綿溫度T2之間的溫差T0會越來越大。因此，本實施例通過判斷體表溫度!^與海綿溫度T2之間的溫差To是否超過預設值就可以監(jiān)測出環(huán)境溫度是否到達過冷狀態(tài)，以防止用戶著涼感冒。
[0039]為實現本發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種睡眠溫度自動控制方法。如圖6所示，圖6是本發(fā)明睡眠溫度自動控制方法優(yōu)選實施例的流程圖。在本實施例中，所述的睡眠溫度自動控制方法應用于睡眠溫度自動控制裝置2中，一并參考圖1至圖5，在本實施例中，用戶在使用吹風設備I吹風的環(huán)境睡覺之前，將睡眠溫度自動控制裝置2通過粘貼片3粘貼在用戶的皮膚表面使第一溫度傳感器16與用戶的皮膚表面(例如用戶的臉部)接觸。所述的睡眠溫度自動控制方法包括如下步驟S61至步驟S65。
[0040]步驟S61，第一溫度傳感器從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度，并將體表溫度發(fā)送至微控制器;具體地，第一溫度傳感器16從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度T1，并將該體表溫度T1通過信號線發(fā)送至微控制器15。
[0041 ]步驟S62，第二溫度傳感器從帶有液態(tài)油的海綿體偵測海綿體的海綿溫度，并將海綿溫度發(fā)送至微控制器。具體地，第二溫度傳感器17實時地從帶有液態(tài)油的海綿體14偵測海綿體的海綿溫度T2，并將該海綿溫度T2&送至微控制器15。
[0042]步驟S63，微控制器計算體表溫度與海綿溫度之間的溫差；具體地，微控制器15計算體表溫度T1與海綿溫度T2之間的溫差To = T1-T2t3
[0043]步驟S64，溫差是否大于預設溫度值;具體地，微控制器15判斷體表溫度T1與海綿溫度T2之間的溫差To是否大于預設溫度值，例如2°C，該預設溫度值溫度可根據用戶的實際需要進行設置。若體表溫度T1與海綿溫度T2之間的溫差To大于預設溫度值，流程則執(zhí)行步驟S65;若體表溫度T1與海綿溫度T2之間的溫差To沒有大于預設溫度值，流程則返回步驟S61。
[0044]步驟S65，微控制器產生控制信號并將控制信號通過通信單元發(fā)送至吹風設備自動關閉；具體地，微控制器15產生控制信號并將控制信號通過通信單元18發(fā)送至吹風設備I來自動關閉該吹風設備I，以防止用戶因環(huán)境溫度過低而著涼感冒。
[0045]本發(fā)明提供的睡眠溫度自動控制裝置及方法通過第一溫度傳感器16偵測用戶的體表溫度以及通過第二溫度傳感器17偵測吸附有液態(tài)油的海綿體14的海綿溫度，能夠準確地獲得用戶睡眠時在環(huán)境溫度過低情況下來自動關閉吹風設備I以停止吹風，防止用戶睡覺時在吹風設備I的長時間吹風下著涼感冒，從而有利于用戶的身體健康。
[0046]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效功能變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種睡眠溫度自動控制裝置，包括上層蓋和下層蓋，其特征在于，所述下層蓋的中間開口處設置有第一溫度傳感器，所述上層蓋內壁設置有一個吸附有液態(tài)油的海綿體，該海綿體的中間部位設置有第二溫度傳感器，所述上層蓋和下層蓋之間設置有中間支架，所述中間支架的上方固定有微控制器和通信單元，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和通信單元均通過信號線連接至所述微控制器上，其中: 所述第一溫度傳感器用于從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度，并將所述體表溫度發(fā)送至所述微控制器； 所述第二溫度傳感器用于從所述吸附有液態(tài)油的海綿體偵測海綿體的海綿溫度，并將所述海綿溫度發(fā)送至所述微控制器； 所述微控制器用于計算所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差，判斷所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差是否大于預設溫度值，當所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差大于預設溫度值時，產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元發(fā)送至吹風設備自動關閉該吹風設備。2.如權利要求1所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，所述上層蓋和下層蓋均為涂覆有絕緣層，所述上層蓋通過螺旋結構卡合在下層蓋上。3.如權利要求1所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，所述下層蓋的周圍外表面設置有粘貼片，該粘貼片的下表面設置有醫(yī)用黏膠貼，用于將所述睡眠溫度自動控制裝置粘貼在用戶的皮膚表面使第一溫度傳感器與用戶的皮膚表面接觸。4.如權利要求1所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，所述下層蓋的中間設置有包括多個電池的電池組，每一個電池包裹有電池外卡片和電池內卡片，所述電池外卡片的兩端分別卡在所述下層蓋上，所述電池內卡片的兩端分別設置有細彈簧。5.如權利要求4所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，所述中間支架的兩端各設置有第一導電端，每一個電池對應上方的中間支架上設置有兩個第二導電端，該兩個第二導電端之間連接有導電金屬條。6.如權利要求5所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，當所述睡眠溫度自動控制裝置粘貼在用戶的皮膚表面時，所述導電金屬條與所述電池內卡片接觸并與第二導電端形成負極通路，所述電池外卡片通過所述細彈簧與第一導電端形成正極通路，使所述電池為所述微控制器和通信單元提供工作電能。7.如權利要求4所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，所述電池外卡片和電池內卡片均為導電金屬片，所述電池外卡片與所述電池的正極接觸，所述電池內卡片與所述電池的負極接觸。8.如權利要求1至7任一項所述的睡眠溫度自動控制裝置，其特征在于，所述液態(tài)油為一種具有揮發(fā)性的薄荷油、丁香油、桂皮油或樟腦油。9.一種睡眠溫度自動控制方法，應用于睡眠溫度自動控制裝置中，其特征在于，該睡眠溫度自動控制裝置包括第一溫度傳感器、吸附有液態(tài)油的海綿體、第二溫度傳感器、微控制器和通信單元，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和通信單元均通過信號線連接至所述微控制器上，其中，所述睡眠溫度自動控制方法包括步驟: 所述第一溫度傳感器從用戶的皮膚表面?zhèn)蓽y用戶的體表溫度，并將所述體表溫度發(fā)送至所述微控制器； 所述第二溫度傳感器從所述吸附有液態(tài)油的海綿體偵測海綿體的海綿溫度，并將所述海綿溫度發(fā)送至所述微控制器； 所述微控制器計算所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差； 所述微控制器判斷所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差是否大于預設溫度值； 當所述體表溫度與海綿溫度之間的溫差大于預設溫度值時，所述微控制器產生控制信號并將控制信號通過所述通信單元發(fā)送至吹風設備自動關閉該吹風設備。10.如權利要求9所述的睡眠溫度自動控制方法，其特征在于，所述液態(tài)油為一種具有揮發(fā)性的薄荷油、丁香油、桂皮油或樟腦油。
【文檔編號】F04D27/00GK106050717SQ201610402214
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】張貫京, 陳興明, 葛新科, 高偉明, 李慧玲, 波達別特·伊萬
【申請人】深圳市前海康啟源科技有限公司