本實用新型涉及一種保健設備，尤其是一種用于人體的智能保健保暖系統。

背景技術：

油田采礦、軍隊交警、鐵路公路、房產建設等戶外工作人員，在秋季和冬季工作環境惡劣且時間長；自行車、電動車、摩托車出行人群在冬季寒冷天氣行車艱難。老年人體質較弱，秋冬季節，受涼、風寒感冒可能引起慢性支氣管炎和哮喘等疾病。運動少且久坐的人員，可能引起的腰部疼痛，患上腰間盤突出、腰部軟組織挫傷。不少地區的學生取暖設備極少，上課期間無法取暖冬季戶外旅行者面對嚴寒冷凍的環境，裹著又大又厚棉襖或羽絨服，給行動帶來不便，取暖特別困難。女性例假期間腹部容易受涼，會感覺沉重隱痛。夏季氣溫高，蚊蟲很多，且易傳染疾病。怎樣有效預防和緩解以上癥狀呢？

目前，罕見電熱隨身取暖設備，大多只是簡陋笨重的發熱單品。人們在冬季對取暖設備依賴性強，市場還難以找到適合上述人群急需的隨身防寒保暖及保健設備。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種人體智能保健保暖系統。

實施本實用新型所采用的技術方案是， 包括控制模塊、電源模塊、通信模塊、采集模塊、保健模塊，

所述控制模塊包括單片機，用于接收采集模塊的信息并控制保健模塊；

所述電源模塊用于供電；

所述通信模塊包括手機，手機和控制模塊相互通信；

所述采集模塊用于檢測發熱模塊、人體以及環境的信息；并將信息傳送給控制模塊；

所述保健模塊分布于人體的周圍，包括發熱模塊、按摩模塊、驅蚊模塊中的一種或多種模塊，具有取暖或按摩或驅蚊的一種或多種功能。

進一步，所述采集模塊包括溫度傳感器，用于采集環境溫度。

進一步，所述采集模塊包括聲音傳感器，用于采集環境聲音。

進一步，所述發熱模塊包括碳膜發熱片。

進一步，所述電源模塊是鋰電池。

進一步，所述保健模塊鑲嵌于人體的服裝內。

本實用新型的有益效果是，發熱模塊或按摩模塊能提供適宜的熱源，輕巧安全，可以使旅游者行動自如，一身輕松；適應老年人群。按人體感溫部位，將發熱片安裝在衣服上，讓發熱片或紅外電極貼片與人體感溫部分或穴位一一對應，能有效地預防和緩解疲勞和炎癥。根據人體周圍蚊子信息，驅蚊模塊將發射超聲波，驅趕蚊子。小型化，便于攜帶，可拆卸和擴充。操作方面，可進行功能切換，要據人的需要在按摩和取暖間進行選擇。利用無線通信功能，根據實際需要用手機進行設置和操作。控制方面，手機APP交互，震動提醒。信息數字化，利用單片機進行信息處理。

適用性。隨身發熱模塊針對頭頸部、腹部、手掌部和腳掌部設計專用發熱片，鑲嵌在帽子、衣服、手套和鞋墊內、體感舒適，行動靈活無阻。把發熱片縫制或通過魔術粘無損安裝實現貼身取暖，實現簡單安裝，快速拆卸，通過預留發熱接口能實現快速擴展。適應人群多。整個系統體積小巧，安裝簡單方便、續航時間長、手機APP交互，震動提醒，可拆卸和級聯電池設計，性價比高。

智能化。利用手機操作平臺，設計按鍵或藍牙鏈接，采用手機APP控制本系統三大功能模塊：發熱模塊和按摩模塊和驅蚊模塊，智能地實現語音或按鍵兩種啟動方式。這樣，人機交互操作更加直觀簡潔。在平臺上開發自有的安全加密和高可靠的通訊協議，專門的APP管理軟件使人機交互智能化，同時實現本系統特有的震動提醒功能，能在無手機情況下實現低電壓提醒，自動恒溫、快速加熱等多種預設模式。能智能地判斷蚊子是否飛到人身上。

輕巧化。定制發熱片做成貼身布型、占用體積小，核心電路部件采用超薄設計，電源使用方形聚合物鋰電池，將大大減少體積。這樣，隨身發熱系統整體體積得到優化，將與衣物有機結合，顯得輕巧得體，定制的快速防呆接口能實現不分方向快速連接。

長續航。高能鋰電池可提供系統長達10小時的恒溫工作時間。

本系統整體貼身取暖，便于攜帶，能防呆可快拆卸；電池可更換也可級聯，大容量鋰電池能保障長時間續航；設計專用發熱片，可魔術粘貼固定。用戶使用更加簡單方便，又保證系統的安全可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統框圖。

圖2是電源模塊實施例電路圖。

圖3是通訊模塊藍牙實施例電路圖。

圖4是采集模塊實施例電路圖。

圖5是驅蚊模塊實施例電路圖。

具體實施方式

下面結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，對實施例進行詳細說明，本實施例主要包括控制模塊1、電源模塊2、發熱模塊8、通信模塊3、采集模塊4、按摩模塊7。

電源模塊2，采用高密能鋰電池為整個系統供電。

采集模塊4，其主要包括溫度傳感器5和聲音傳感器10，用于采集環境溫度，檢測發熱模塊8、人體9各部位所形成的溫度信息，傳送給單片機。聲音傳感器10用于接收蚊子聲音信息，并傳給單片機。

控制模塊1，由單片機組成，將根據當前人體溫度和環境溫度信息控制發熱模塊8工作，產生穩定可調的熱源，使人體的溫度保持在26^oC-30^oC之間。采用反饋電路，適應環境的變化，實現長時間的可靠發熱取暖，讓不同的使用者感覺舒適。單片機將根據當前人體周圍蚊子聲音信息，控制驅蚊模塊產生高于20kHz的超聲波，讓蚊子受到振動而難受，蚊子避而遠離人體，保護人體不受蚊蟲叮咬。

利用按鍵或藍牙鏈接手機APP來控制發熱模塊8或按摩模塊7或驅蚊模塊，實現更加簡便的人機交互操作。設計溫度閉環、過流、短路保護、欠壓保護、負載開路保護、電池充放管理控制電路，將實現發熱系統低功耗、高可靠性等功能，提高安全性，實現長達10小時恒溫。設計電池座，可更換鋰電池，并支持電池級聯擴容。電池組和控制器體積小，本系統中安裝快拆防呆接口，使用軟硅膠線連接本系統中各部件，實現無痕安裝，掛在皮帶上。

通信模塊3，可以將當前系統狀態及人體各部位溫度信息及蚊子聲音信息發送給手機，手機和單片機相互通信，使用者可以在手機上控制系統的工作模式。

發熱模塊8，由碳膜發熱片構成，碳膜發熱片為專用發熱片，被做成定制布型，分布于手掌、腳掌、腹部、頸部等部位，通過接口連接到腰帶上的控制器上，由控制器自動檢測控制，向各部位發熱片輸送脈沖式電流，發熱片把電能轉換成熱能而發熱，實現快速持續恒定加熱，可實現長達10小時的恒溫。碳膜發熱片縫制在內襯中，實現貼身取暖。

碳膜發熱片由導電發熱碳膜制成。導電發熱碳膜即電熱膜，采用進口高分子超導納米碳黑、助劑、固化劑等混合聚乙烯材料制成，體積電阻可在10²Ω·cm至10⁴Ω·cm之間調整。電熱膜表面光滑，電阻值均勻穩定，撓性好，柔軟可任意曲折，耐磨性能優良，不生銹，不電蝕，具有良好的加工性能等優點。在人體隨身發熱系統中，碳膜發熱片為發熱體，輻射熱能，讓人體溫暖。電熱膜為純電阻電路，熱效率高，除一小部分損失（2%），絕大部分（98%）被轉化成熱能。另外電熱膜低溫輻射的熱量，具有透射性，波長為8.97微米，這種紅外線對人體的健康有益，是一種“生命光波”，人體易吸收后，能擴張微血管，促進血液循環和新陳代謝，增強免疫力。

按摩模塊7，將起到對人體局部或全身進行調節和理療的作用。將人體穴位信息即人體所需的物理因子，經模數轉換后，轉變為數字信息，輸入單片機，單片機識別后，根據人的需要由按摩模塊輸出相應低頻電流脈沖，對穴位進行按摩。人體的肌肉、神經、器官和組織中的細菌活動都會產生微弱的電流，這種電流是由人體中的一種生物電子變化而成的，生物電子有序的運動就會產生生物體所特有的生物電子，生物電子在人的整個生命過程中不斷地運動，總是在不平衡中維持著相對平衡。當生物電子不平衡時，人的經絡會混亂，從而導致不適和疼痛。這種生物電子就稱為人體所需的物理因子。按摩模塊輸出低頻彷生電流，經遠紅外線電極貼片，產生遠紅外光波，滲入人的皮膚下，對人體體表穴位直接刺激、抑制交感神經，擴張微血管，加速血液循環，改善局部血液供給，增強肌肉組織的活力，讓新陳代謝的廢物和炎性物質向外排放能力加快，起到消炎的作用。通過皮層干擾和閘門機制對人體局部有止痛的功能，同時通過血液循環激發血清中的內啡肽含量的增加，起到鎮痛的作用。低頻彷生電流將刺激人的神經肌肉，讓神經興奮和肌肉收縮，產生運動效應，起到緩解疲勞的作用。

碳膜發熱片被做成定制布型后，可按客戶的要求安裝在衣服內襯中。內襯的結構包括發熱衣里布、防寒填充物層和發熱衣面布。發熱衣里布、防寒填充物層和發熱衣面布由內至外依次層疊后形成發熱衣本體，且發熱衣里布與防寒填充物層之間的間隙均勻分布有發熱片，該發熱片加熱后將朝向人體一側的熱量輻射至人體。在發熱衣里布與防寒填充物層之間均勻分布有發熱片，由于其背面具有防寒填充物，能有效的減低發熱電路向服裝外部散發熱量，減低熱能損失，進一步提升了防寒效果與熱能應用率。

以下是各模塊的進一步說明：

控制模塊1，由以單片機為核心，單片機的型號為STC89C51RC-PLCC，增加外圍電路（如模數轉換電路）構成。

電源模塊2，由兩節大容量鋰電池串聯組成，向整個系統提供電能，供電由兩節串聯大容量鋰電池組成,為整個系統提供電源。

通信模塊3，藍牙是一種無線技術標準，可實現固定設備、移動設備之間的短距離數據交換（使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波）。藍牙是一個標準的無線通訊協議，基于設備低成本的收發器芯片，傳輸距離短、功耗低。藍牙使用跳頻技術，將傳輸的數據分割成數據包，通過79個指定的藍牙頻道分別傳輸數據包。每個頻道的頻寬為1 MHz。由于設備使用無線電通訊系統，他們沒有實際可見通信線纜相連。藍牙串口模塊就是使用單片機的TX ,RX與藍牙模塊通信，單片機通過TX發送數據給藍牙模塊，然后藍牙模塊在通過藍牙協議把數據發送出去。藍牙模塊與Android的通信方式使用spp協議。spp協議（Serial Port Profile）能在藍牙設備之間創建串口進行數據傳輸。

通過藍牙通信模塊和Android手機進行通信，把人體隨身發熱系統當前的系統狀態發送到手機，便于使用者了解當前系統的狀態，可通過手機修改系統設置。

采集模塊4，實現發熱片、人體溫度和穴位信息和蚊子聲音信息的采集，為控制模塊1提供人體部位實時信息。溫度傳感器5采用熱敏電阻反饋，具有體積小，成本低，抗干擾能力強，精確度高的特點。 聲音傳感器10能識別蚊子的聲音，將實時感知蚊子飛近人體信息。

發熱模塊8，負責各部位加熱，內嵌溫度傳感器。加熱模塊采用碳膜加熱原理，碳膜加熱片具有體積小、形變能力強、發熱快、效率高等特點。使之能夠鑲嵌在薄手套或鞋墊內幾乎對觸感、行動無影響。使用壽命長。

按摩模塊7，單片機接收人體穴位信息，PWM調節占空比后，輸出不同的低頻彷生脈沖電流，讓外圍電路進行波形組合，經紅外線電極貼片，按人體需求直接刺激各個不同的穴位，讓消費者切實體會到按摩的真實感覺。

對于蚊子較多的情況，則需增設驅蚊模塊，單片機接收到蚊子飛近人體信息時，單片機啟動驅蚊模塊，驅蚊模塊產生頻率在21kHz的超聲波信號，讓咬人的蚊子避而離開。

采用手機操作平臺，在平臺上開發自有的安全加密和高可靠的通訊協議，使用APP管理軟件，使人機交互更加直觀智能，同時本系統具有震動提醒功能、能在無手機情況下實現低電壓提醒等多種預設模式。設計語音或按鍵開戶啟發熱模塊或按摩模塊。

整機無高壓設計、采用錯相算法控制，軟啟動設計，有效抑制峰值電流對電池、控制板的沖擊.保障壽命,平衡充的設計將有效解決鋰電池串聯容量不均勻問題，實現9-20V極寬的充電輸入和循環檢測，避免無負載輸出的危險性，完整的曲線溫度控制算法保證溫度的精確性。