專利名稱：具有自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)的人體模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人體模型(manikins)，特別地，涉及人體模型的自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)和測(cè)量方法，和用于該人體模型的關(guān)節(jié)。
背景技術(shù)：
衣服的保溫性、透氣性和排汗率(潮氣穿透率)是衡量該衣服穿著舒適性的重要指標(biāo)。在衣服的設(shè)計(jì)制造過程中，需要對(duì)衣服的上述屬性作大量的試驗(yàn)，以制得具有競(jìng)爭(zhēng)力的、穿著舒適的成品衣服。為了完成上述試驗(yàn)，人體模型應(yīng)運(yùn)而生，其可代替人進(jìn)行在上述極端條件下的測(cè)試。目前的人造模型包括多種類型，有靜止的、可模仿人行走的人體模型，還有測(cè)試保溫屬性的，測(cè)試排汗率屬性的人體模型等。
美國(guó)專利US6,543,657B2公開了一種用于測(cè)量衣服排汗率屬性的人體模型，如圖1所示，該人體模型10具有形成為軀干形狀的主框架11，其外表覆蓋有可透氣的皮膚12；安裝在該框架11內(nèi)的水管17，以將水導(dǎo)向四肢的末端；安裝在主框架11內(nèi)的加熱器15和一泵18。通過該泵的作用，可使水在人體內(nèi)像血液一樣地循環(huán)，模仿人體的真實(shí)狀況。
在該現(xiàn)有的排汗人體模型“華特(walter)”中，需要通過設(shè)置在該人體模型上的量管周期性地給該人體模型加水(一般每小時(shí)加一次)，以補(bǔ)充水分的散失。這樣，通過度量將水位恢復(fù)到原始水位所需要補(bǔ)充的水量，就可計(jì)算出該人體模型的排汗率。
但是頻繁地加水并人工計(jì)量該加水量是非常麻煩的，同時(shí)精度也很難提高。
因此，需要一種補(bǔ)償人體模型水分散失的自動(dòng)供水系統(tǒng)，其可降低需要照顧該人體模型的頻率，從而極大地簡(jiǎn)化操作。另外，有必要提供一種實(shí)時(shí)測(cè)量該排汗人體模型的水分散失的系統(tǒng)，以測(cè)量該人體模型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，其應(yīng)易于操作并具有較高的測(cè)量精度。
另外，在現(xiàn)有的人體模型中，連接軀干和腿部的關(guān)節(jié)沒有進(jìn)行特別地設(shè)計(jì)，不利于該人體模型模仿人的行走動(dòng)作。因此需要對(duì)該關(guān)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，以減小腿和軀干連接處的橫截面積，從而在腿部被推拉以模仿人體行走的動(dòng)作時(shí)，可更容易地彎曲，同時(shí)還不應(yīng)阻塞水流入和流出四肢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種具有自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)的人體模型，該系統(tǒng)可對(duì)該人體模型進(jìn)行自動(dòng)供水，并完成對(duì)排汗率的精確測(cè)量。
本發(fā)明的另一目的是提供一種人體模型的排汗率的實(shí)時(shí)測(cè)量方法，由該測(cè)量方法，可精確地測(cè)量衣服的排汗率。
本發(fā)明的再一目的是提供一種用于該人體模型的關(guān)節(jié)，該關(guān)節(jié)在提供給該人體模型靈活的彎曲功能的同時(shí)，可確保流動(dòng)在穿過該關(guān)節(jié)的水管中的水流不受阻礙。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)的人體模型，該系統(tǒng)包括一人體模型；一容器，其內(nèi)容置有水，所述容器通過一導(dǎo)管與該人體模型的內(nèi)部導(dǎo)通，一質(zhì)量計(jì)，設(shè)置在該容器的下方，可實(shí)時(shí)測(cè)量該容器中水的重量；其中，所述容器設(shè)置在高于所述人體模型的一位置，從而所述容器中的水可以在虹吸力的作用下，自動(dòng)供應(yīng)給該人體模型。
另外，通過實(shí)時(shí)讀取該質(zhì)量計(jì)的讀數(shù)，可據(jù)以計(jì)算出該人體模型的排汗率。本發(fā)明通過上述構(gòu)造的自動(dòng)供水系統(tǒng)，降低了維護(hù)該人體模型的頻率，從而極大地簡(jiǎn)化操作。上述構(gòu)造系統(tǒng)的實(shí)時(shí)測(cè)量水分散失的功能可方便容易地檢測(cè)該人體模型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，同時(shí)提高了測(cè)量精度。
優(yōu)選地，在該系統(tǒng)的所述導(dǎo)管上還設(shè)置有多個(gè)閥門，以方便控制該自動(dòng)供水操作和向該容器中的進(jìn)水操作。
優(yōu)選地，所述質(zhì)量計(jì)是一電子秤，從而可以實(shí)時(shí)精確地顯示該容器中水的重量。
如上所述的人體模型，其中，該人體模型在其軀干和四肢的連接部位具有一關(guān)節(jié)，該關(guān)節(jié)包括兩個(gè)塑料環(huán)，分別設(shè)置在該人體模型的軀干部和腿部，并位于該人體模型的皮膚之內(nèi)，所述兩個(gè)塑料環(huán)以柔性織物帶連接；一個(gè)鋼環(huán)，設(shè)置在上述兩個(gè)塑料環(huán)之間，并位于該人體模型的皮膚之外；其中所述鋼環(huán)的直徑小于所述兩個(gè)塑料環(huán)的直徑。
如上所述的人體模型，其中供水流通過的導(dǎo)管設(shè)置在所述塑料環(huán)和所述鋼環(huán)限定的空間之內(nèi)，當(dāng)人體模型模仿人的行走動(dòng)作時(shí)，該導(dǎo)管可在該關(guān)節(jié)內(nèi)的所述空間內(nèi)自由移動(dòng)，從而不會(huì)阻塞水流的通過。
如上所述的人體模型，其中在該關(guān)節(jié)與皮膚的接觸處，設(shè)置有保護(hù)層。
如上所述的人體模型，其中該保護(hù)層包括內(nèi)保護(hù)層和外保護(hù)層，該內(nèi)保護(hù)層設(shè)置在該塑料環(huán)與該皮膚的接觸處，其包含與皮膚接觸的泡沫材料層和可拉伸的合成彈力纖維針織物層，該外保護(hù)層設(shè)置在該鋼圈和該皮膚的接觸處，該外保護(hù)層是人造革材質(zhì)，并且人造革的涂覆表面朝向皮膚的外表面。
本發(fā)明的另一方面還提供了一種利用本發(fā)明上述的人體模型的自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行排汗率測(cè)量的方法，包括如下步驟a.校準(zhǔn)該系統(tǒng)，得出該系統(tǒng)的校準(zhǔn)系數(shù)Φ，b.讀取在一定時(shí)間間隔Δt中，該質(zhì)量計(jì)的讀數(shù)之差；c.由如下公式計(jì)算排汗率 由該測(cè)量方法，可方便準(zhǔn)確地測(cè)定該人體模型的排汗率。
其中，步驟a的校準(zhǔn)步驟僅需在人體模型投入使用前和更換皮膚時(shí)進(jìn)行，一旦對(duì)于一種人體模型和一種皮膚進(jìn)行了校準(zhǔn)操作，即確定了該Φ的值，可重復(fù)使用，不必每次均進(jìn)行校準(zhǔn)。
如上所述的排汗率的測(cè)量方法，其中步驟a的校準(zhǔn)步驟，由如下方式完成將水從該人體模型的一條腿中完全排出，繪制出排出的水量相對(duì)于該秤讀數(shù)變化的曲線，該曲線的斜率就是該校準(zhǔn)系數(shù)Φ。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的人體模型的示意圖；圖2是本發(fā)明的人體模型的自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)的原理示意圖；圖3是本發(fā)明的人體模型在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，電子秤的讀數(shù)與時(shí)間的關(guān)系的曲線圖；圖4是本發(fā)明的人體模型在模仿人體行走的狀態(tài)下，電子秤的讀數(shù)與時(shí)間的關(guān)系的曲線圖；圖5是本發(fā)明的人體模型在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，電子秤的讀數(shù)變化與時(shí)間的關(guān)系的曲線圖；圖6是本發(fā)明的人體模型在模仿人體行走的狀態(tài)下，電子秤的讀數(shù)變化與時(shí)間的關(guān)系的曲線圖；圖7是本發(fā)明的關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明的關(guān)節(jié)在人體模型中的安裝位置的示意圖；圖9是本發(fā)明的關(guān)節(jié)與人體模型的皮膚接觸處襯有保護(hù)層的示意圖；圖10是本發(fā)明的關(guān)節(jié)部件及其保護(hù)層材料的摩擦系數(shù)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的自動(dòng)供水及排汗率測(cè)量系統(tǒng)的基本概念是將水從水罐中泵入該人體模型，然而，主要問題是如何測(cè)量加入到該人體模型中的水量和從該人體模型中散失的水量。測(cè)量水分散失顯然的方法是用秤來實(shí)時(shí)地測(cè)量該人體模型的重量。然而，由于該人體模型的總重量超過75Kg，同時(shí)其水分散失(或“排汗”)低于每小時(shí)1Kg，或大約每分鐘1～16g，這樣，尤其是在該人體模型進(jìn)行仿真人體行走動(dòng)作時(shí)，該人體模型中的水位上下波動(dòng)，這樣，該電子秤不可能精確地測(cè)量1～16g的重量變化。針對(duì)上述問題，本發(fā)明是僅實(shí)時(shí)測(cè)量一個(gè)較小的容置有水的容器的重量，該較小的容器通過管道連接到該人體模型，以形成虹吸效應(yīng)，在虹吸力的作用下，該容器中的水可實(shí)時(shí)地供給到該人體模型。
具體地，請(qǐng)參見圖2，本發(fā)明的自動(dòng)供水和排汗率實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)包括人體模型20，該人體模型20與現(xiàn)有技術(shù)中的人體模型類似，均可在體內(nèi)完成水流的循環(huán)以仿真人體內(nèi)血液的流動(dòng)；一容器25，該容器位于一質(zhì)量計(jì)28上，在該容器中裝有大約6Kg的水量，該水量足夠人體模型“排汗”10～15小時(shí)，該容器25并未機(jī)械地連接到該人體模型20，而是通過一根軟管24與該人體模型20連接，這樣就可以由虹吸現(xiàn)象確保該人體模型20中的水位與該容器25中的水位相同。其中為了在該容器25和該人體模型20之間形成虹吸現(xiàn)象，所述容器25應(yīng)當(dāng)設(shè)置在高于所述人體模型20的一位置，從而使得所述容器25中的水可以在虹吸力的作用下，自動(dòng)供應(yīng)給該人體模型20。另外，通過讀取該質(zhì)量計(jì)28所實(shí)時(shí)顯示的該容器25中水的重量，可計(jì)算出該人體模型20的排汗率。具體計(jì)算方法在下文有詳細(xì)的描述。
為了方便控制，圖2所示的該供水系統(tǒng)還包括三個(gè)開關(guān)閥261，閥262和閥263，分別設(shè)置在該導(dǎo)管24的不同位置處。通過打開閥261和262并關(guān)閉閥263，容器25中的水可以供應(yīng)到該人體模型20中；通過將閥261關(guān)閉而將閥262和263打開，可將水通過一進(jìn)水管242周期性地泵入該容器25中，以在需要時(shí)注滿該容器25。在測(cè)試排汗率時(shí)，將閥261和閥262打開而將閥263關(guān)閉，當(dāng)軟管24中注滿水時(shí)，該容器25中的水就會(huì)在虹吸力的作用下與該人體模型20中的水連通，開始供水，當(dāng)容器25中的水位與該人體模型20中的水位L相同時(shí)，虹吸力消失，完成了一次自動(dòng)供水。之后，在該人體模型20中的水分散失到一定程度后，人體模型中的水位L會(huì)下降，從而低于該容器25中的水位，這時(shí)又會(huì)形成虹吸現(xiàn)象，開始再一次的自動(dòng)供水。
優(yōu)選地，該質(zhì)量計(jì)28是一電子秤，這樣就可方便地讀出該容器中水的重量。
圖3示出了當(dāng)該人體模型20站立在靜止空氣中時(shí)，該電子秤28的實(shí)時(shí)讀數(shù)與時(shí)間的關(guān)系曲線。圖4示出了當(dāng)該人體模型20在靜止空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)，該電子秤28的實(shí)時(shí)讀數(shù)與時(shí)間的關(guān)系曲線。從圖3和圖4可以看出，隨著時(shí)間的推移，該電子秤28的讀數(shù)基本上線性地下降，表明了容器25中的水量逐漸地供給到了該人體模型20。另外，圖4中直線的斜率大于圖3中的直線的斜率，表明了人體模型在行走狀態(tài)下水分的散失率(排汗率)大于在靜止?fàn)顟B(tài)下的排汗率。
圖5示出了該人體模型20站立在靜止的空氣中的狀態(tài)下，每6秒該電子秤28的讀數(shù)變化與時(shí)間的關(guān)系圖。圖6示出了該人體模型20在靜止的空氣中運(yùn)動(dòng)(行走)的狀態(tài)下，每6秒鐘該電子秤28的讀數(shù)變化與時(shí)間的關(guān)系曲線。圖5、6中示出的曲線與圖3、4中示出的曲線的不同之處在于，圖5、6中的曲線表示的是該電子秤28相鄰兩個(gè)6秒鐘的時(shí)間間隔內(nèi)的讀數(shù)變化量的曲線圖。
如果該自動(dòng)供水系統(tǒng)的供水過程是均勻的話，圖5和圖6中的曲線應(yīng)當(dāng)是一條直線。但是從圖中該曲線是近似的正弦曲線可以得出，該自動(dòng)供水系統(tǒng)的供水過程是不均勻的。該電子秤28的讀數(shù)的周期性波動(dòng)是由虹吸現(xiàn)象的本質(zhì)決定的。虹吸效應(yīng)的完成需要在該容器25和該人體模型20的水位之間存在一個(gè)微小的差異，以將水傳輸?shù)饺梭w模型20中。假定最初它們?cè)谒簧喜淮嬖诓町?，隨著該人體模型20中水的排出，該人體模型20和該容器25之間水位的差異逐漸變大。一旦由該水位差形成的勢(shì)能足夠克服水流過導(dǎo)管24的阻力，水就會(huì)從該容器25流到該人體模型20中，因此，該電子秤28就記錄了該讀數(shù)上的變化。之后，當(dāng)該人體模型20增長(zhǎng)后的水位與該容器25降低后的水位相同時(shí)，水流將停止。之后，開始一個(gè)新的循環(huán)。因此由該容器25供水給該人體模型20的過程實(shí)質(zhì)上是周期的。但波動(dòng)通常小于1克(在圖5所示的人體模型20處于站立狀態(tài)的情況下)或1.5克(在圖6所示的人體模型處于行走狀態(tài)的情況下)。
由于該電子秤28的讀數(shù)周期性地波動(dòng)，所以在計(jì)算水分散失率時(shí)，應(yīng)當(dāng)過濾掉該波動(dòng)，或者應(yīng)當(dāng)使用在不同時(shí)間的同一周期位置的數(shù)據(jù)。另外，需要特別注意的是，該電子秤28的讀數(shù)的改變并不等同于該人體模型20水分的散失量，只是僅僅線性相關(guān)，這是因?yàn)樵撊梭w模型20的水位僅僅被補(bǔ)充到與該容器25中下降了的水位平齊，而并沒有補(bǔ)充所有該人體模型所散失的水量。該人體模型20的水分散失率可通過下面的公式由該電子秤28的讀數(shù)變化和一校準(zhǔn)系數(shù)(calibration coefficient)來計(jì)算 其中，Q該人體模型的水分散失率(或“排汗率”)，單位克/小時(shí)(g/h)；Φ是校準(zhǔn)系數(shù)，是一段時(shí)間間隔內(nèi)的電子秤的兩個(gè)讀數(shù)之差(上述兩個(gè)讀數(shù)應(yīng)當(dāng)位于同一周期位置)，Δt是兩次讀數(shù)之間的時(shí)間間隔(單位秒)。
為了校準(zhǔn)該系統(tǒng)，可將水從該人體模型20的一條腿中排出，繪出排出的水量相對(duì)于該電子秤讀數(shù)變化的曲線，該曲線的斜率就是該校準(zhǔn)系數(shù)。該系統(tǒng)需要在投入使用之前和每次更換新的皮膚時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)。
該自動(dòng)供水系統(tǒng)的有益效果是，可以通過降低維護(hù)該人體模型20的頻率而極大地簡(jiǎn)化操作。其實(shí)時(shí)測(cè)量水分散失的功能可方便容易地檢測(cè)該人體模型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，同時(shí)提高了測(cè)量精度。
下面結(jié)合附圖7、8、9和10描述本發(fā)明另一方面的用于上述人體模型的關(guān)節(jié)。
本發(fā)明的關(guān)節(jié)用于連接人體模型的軀干和四肢。如圖7和圖8所示，本發(fā)明的關(guān)節(jié)30包括分別設(shè)置在人體模型體內(nèi)和腿部的塑料環(huán)31、35，其較佳為ABS塑料材質(zhì)。所述塑料環(huán)31、35位于該人體模型的皮膚之內(nèi)，并且以柔性織物帶32連接，使得該二塑料環(huán)可相對(duì)運(yùn)動(dòng)。該關(guān)節(jié)30還包括設(shè)置在每條腿的皮膚外的一不銹鋼鐵環(huán)33，其位于上述兩個(gè)塑料環(huán)31、35之間的位置。內(nèi)部的塑料環(huán)31、35用于保持該腿上部的形狀，而外部的鋼環(huán)33用于限制該關(guān)30的橫截面的面積，以便于腿部相對(duì)于該人體模型的軀干部的彎曲。該不銹鋼環(huán)33的直徑小于該塑料環(huán)31、35的直徑，并且該鋼環(huán)33可以打開和閉合，以可將其以插入到關(guān)節(jié)30中，用于減小該關(guān)節(jié)30的橫截面積。另外，由軀干到四肢的供水管設(shè)置在所述塑料環(huán)和所述鋼環(huán)限定的空間之內(nèi)，當(dāng)人體模型模仿人的行走動(dòng)作時(shí)，該導(dǎo)管可在該關(guān)節(jié)30內(nèi)的所述空間內(nèi)自由移動(dòng)，從而不會(huì)阻塞水流的通過。
如圖8所示，將兩個(gè)上部塑料環(huán)31沿對(duì)角線固定到該人體模型的身體框架上，將兩個(gè)下部塑料環(huán)35分別通過多條柔性織物帶32分別懸掛到該上部塑料環(huán)31上，從而該下部塑料環(huán)35在該人體模型模仿行走動(dòng)作時(shí)，可自由移動(dòng)。該上部塑料環(huán)31和下部塑料環(huán)35之間的橫截面可根據(jù)該外部鋼環(huán)33的尺寸而改變。
由上述結(jié)構(gòu)，在人體模型的行走動(dòng)作中，在該些環(huán)31、35、33和該織物皮膚40之間會(huì)有摩擦存在，這會(huì)損壞人體模型的皮膚40，為了避免皮膚磨損，在該關(guān)節(jié)上、該皮膚的內(nèi)外均設(shè)有保護(hù)層。
該保護(hù)層的結(jié)構(gòu)如圖9所示，保護(hù)層包括內(nèi)保護(hù)層311和外保護(hù)層331。該內(nèi)保護(hù)層311設(shè)置在該塑料環(huán)31、35與該皮膚40的接觸處，其進(jìn)一步包含兩個(gè)不同的層，與皮膚40相接觸的一層是泡沫材料層3111，而另一層3112由高可拉伸性的合成彈力纖維(Lycra)針織物制成。該內(nèi)保護(hù)層可被制成內(nèi)衣并被直接穿在該人體模型的身體上。該合成彈力纖維的高可拉伸性和低表面摩擦系數(shù)減小了其自身和該塑料環(huán)31、35之間的摩擦，同時(shí)該泡沫材料層3111可以將其自身粘貼在該織物皮膚40上，從而在人體模型的行走動(dòng)作中，可與該皮膚40一起移動(dòng)。這樣，該內(nèi)保護(hù)層311防止了該皮膚內(nèi)表面的磨損。在使用了一段時(shí)間以后，可以更換該內(nèi)表面層311。為了避免該織物皮膚40的外表面與外部鋼環(huán)33之間的摩擦，該關(guān)節(jié)區(qū)覆有一由人造革(coated fabric)制成的外保護(hù)層331。該人造革的涂覆表面應(yīng)當(dāng)朝向皮膚的外表面，這使得在行走動(dòng)作中，該外保護(hù)層331附著在該外皮膚層40上，并一起運(yùn)動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)層的功能，應(yīng)當(dāng)考慮材料的摩擦系數(shù)，圖10示出了保護(hù)層及環(huán)的表面的不同的摩擦系數(shù)。
本發(fā)明的“行走”關(guān)節(jié)是諸如“華特”等織物人體模型行走時(shí)必須的組件。該關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可容易制造和安裝。該關(guān)節(jié)不會(huì)阻擋水流入和流出四肢，并可防止該皮膚織物不被磨損。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍由下述的權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種具有自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)的人體模型，其特征在于，該系統(tǒng)包括一容器，其內(nèi)容置有水，所述容器通過一導(dǎo)管與該人體模型的內(nèi)部導(dǎo)通，一質(zhì)量計(jì)，設(shè)置在該容器的下方，可實(shí)時(shí)測(cè)量該容器中水的重量；其中，所述容器設(shè)置在高于所述人體模型的一位置，從而所述容器中的水可以在虹吸力的作用下，自動(dòng)供應(yīng)給該人體模型。
2.如權(quán)利要求1所述的人體模型，其特征在于，在所述導(dǎo)管上設(shè)置有多個(gè)閥門。
3.如權(quán)利要求1所述的人體模型，其特征在于，所述質(zhì)量計(jì)是一電子秤，從而可以實(shí)時(shí)精確地顯示該容器中水的重量。
4.如權(quán)利要求1所述的人體模型，其特征在于，該人體模型在其軀干和四肢的連接部位具有一關(guān)節(jié)，該關(guān)節(jié)包括兩個(gè)塑料環(huán)，分別設(shè)置在該人體模型的軀干部和腿部，并位于該人體模型的皮膚之內(nèi)，所述兩個(gè)塑料環(huán)以柔性織物帶連接；一個(gè)鋼環(huán)，設(shè)置在上述兩個(gè)塑料環(huán)之間，并位于該人體模型的皮膚之外；其中所述鋼環(huán)的直徑小于所述兩個(gè)塑料環(huán)的直徑。
5.如權(quán)利要求4所述的人體模型，其特征在于，供水流通過的導(dǎo)管設(shè)置在所述塑料環(huán)和所述鋼環(huán)限定的空間之內(nèi)，當(dāng)人體模型模仿人的行走動(dòng)作時(shí)，該導(dǎo)管可在該關(guān)節(jié)內(nèi)的所述空間內(nèi)自由移動(dòng)，從而不會(huì)阻塞水流的通過。
6.如權(quán)利要求4所述的人體模型，其特征在于，在該關(guān)節(jié)與皮膚的接觸處，設(shè)置有保護(hù)層。
7.如權(quán)利要求6所述的人體模型，其特征在于，該保護(hù)層包括內(nèi)保護(hù)層和外保護(hù)層，該內(nèi)保護(hù)層設(shè)置在該塑料環(huán)與該皮膚的接觸處，其包含與皮膚接觸的泡沫材料層和可拉伸的合成彈力纖維針織物層，該外保護(hù)層設(shè)置在該鋼圈和該皮膚的接觸處，該外保護(hù)層是人造革材質(zhì)，并且人造革的涂覆表面朝向皮膚的外表面。
8.一種對(duì)如權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)人體模型進(jìn)行排汗率測(cè)量的方法，其特征在于，包括如下步驟a.校準(zhǔn)該系統(tǒng)，得出該系統(tǒng)的校準(zhǔn)系數(shù)Φ，b.讀取在一定時(shí)間間隔Δt中，該質(zhì)量計(jì)的讀數(shù)之差；c.由如下公式計(jì)算排汗率
9.如權(quán)利要求8所述的排汗率的測(cè)量方法，其特征在于，步驟a的校準(zhǔn)步驟僅需在人體模型投入使用前和更換皮膚時(shí)進(jìn)行。
10.如權(quán)利要求8所述的排汗率的測(cè)量方法，其特征在于，步驟a的校準(zhǔn)步驟，由如下方式完成將水從該人體模型的一條腿中完全排出，繪制出排出的水量相對(duì)于該質(zhì)量計(jì)讀數(shù)變化的曲線，該曲線的斜率就是該校準(zhǔn)系數(shù)Φ。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有自動(dòng)供水和實(shí)時(shí)排汗率測(cè)量系統(tǒng)的人體模型，該系統(tǒng)包括一人體模型；一容器，其內(nèi)容置有水，所述容器通過一導(dǎo)管與該人體模型的內(nèi)部導(dǎo)通，一質(zhì)量計(jì)，設(shè)置在該容器的下方，可實(shí)時(shí)測(cè)量該容器中水的重量；其中，所述容器設(shè)置在高于所述人體模型的一位置，從而所述容器中的水可以在虹吸力的作用下，自動(dòng)供應(yīng)給該人體模型。另外，通過實(shí)時(shí)讀取該質(zhì)量計(jì)的讀數(shù)，可據(jù)以計(jì)算出該人體模型的排汗率。本發(fā)明通過降低維護(hù)該人體模型的頻率而極大地簡(jiǎn)化了操作。其實(shí)時(shí)測(cè)量水分散失的功能可方便容易地檢測(cè)該人體模型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，同時(shí)提高了測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01N33/36GK1696690SQ200410043339
公開日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2004年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月14日
發(fā)明者范金土, 錢曉明 申請(qǐng)人:香港理工大學(xué)