一种人体模拟仿真装置的制作方法

1.本实用新型涉及人体模拟仿真装置技术领域，特别涉及一种人体模拟仿真装置。


背景技术：

2.随着智能纺织材料和智能服装的进步和发展，智能材料和服装在人体的健康检测和评估中具有越来越重要的作用。而且，目前智能材料和智能服装技术的研发越来越多，然而，对于智能材料和智能服装在人体应用上的研究也显得越来越复杂和更具挑战。在人体上直接测试评估智能材料和智能服装具有一定的优势，就是测试环境与应用环境一致，测试过程相对比较简单，但是也有明显的缺陷，就是测试对象的参数未知，不同的测试对象的参数不相同，并且测试对象的参数是动态变化的。
3.针对上述问题，市面上的产品主要有服装舒适性测试仪、暖体假人、织物风格仪、材料的保暖系数测试仪等设备评估智能服装的热湿舒适性、透气性等指标，也出现了一些传感器力学-电学性能评测设备，然而对于涉及人体的生理参数的传感器的性能评测，现有的仪器都不能满足要求，因此，开发具有稳定明确的测试参数和良好重复性的人体仿真设备对于智能材料和智能服装的评价和标准制定显得尤为重要。


技术实现要素：

4.本实用新型针对上述问题，提供了一种人体模拟仿真装置，以解决现有技术中存在的多个技术问题。
5.一种人体模拟仿真装置，其特征在于，包括桶体、固定圆盘、内层夹持圆盘、外层夹持圆盘、桶体凹槽、固定圆盘凹槽、内层夹持圆盘凹槽、桶体顶端凹槽、模拟皮肤、桶体进水口、进水口接头、桶体出水口、出水口接头和固定圆盘连接棒，所述桶体是一个中空管，在管的侧边是桶体进水口和桶体出水口，在其中安放着进水口接头和出水口接头，在中空管的两端切出了两个圆环，在所述桶体两端开有凹槽，所述桶体和所述固定圆盘凹槽内放入防漏密封圈，所述固定圆盘套到所述桶体的两端，所述内层夹持圆盘和外层夹持圆盘将所述模拟皮肤夹持并套在所述固定圆盘上面，所述固定圆盘连接棒将所述桶体两端的固定圆盘连接。
6.进一步，所述桶体采用了聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一制备，桶体的长度在30mm到150mm之间，所述桶体的直径在60mm到150mm之间，所述桶体的孔的直径为40mm到130mm之间，所述桶体两端的外部被部分切掉，形成一个梯度，在所述桶体两顶端和两个梯度面中间分别开一个直径为0.5mm到2mm之间的圆环凹槽，凹槽的深度为直径的0.6到0.8倍。
7.进一步，所述固定圆盘的材质为不锈钢、铝材、铜质材料、聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一，且在其中心开孔大小与所述的桶体的两端外径一致，其厚度为3mm到10mm之间，所述桶体由两片固定圆盘夹持，并且由所述的连接棒连接固定。
8.进一步，所述内层夹持圆盘和外层夹持圆盘为中间开孔的圆盘，且其材质是聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一。
9.进一步，所述进水口接头和出水口接头为带螺纹的直通管；所述的固定圆盘连接棒用于连接两片固定圆盘，其材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚苯乙烯之一；所述的模拟皮肤采用多孔的亲水聚偏氟乙烯薄膜，其孔径为0.1μm到0.5μm。
10.本实用新型与现有技术相比具有优点：
11.由于采用了防漏封装设计，仿真人体既可以采用固态的导电胶模拟人体体液，也可以采用恒温的液体模拟人体体液，而且，不同的孔隙率的仿真人体皮肤膜可以调整人体出汗量和人体阻抗谱大小等特性，可以更接近真实的人体，为智能服装服饰的评价提供测量手段和方法。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的设计方案和附图。
13.图1为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置的结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置剖面图；
15.图3为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置桶体的结构图；
16.图4为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置连接棒的结构示意图；
17.图5为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置固定圆盘的结构示意图；
18.图6为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置内层夹持圆盘的结构示意图；
19.图7为本实用新型实施例一种人体模拟仿真装置外层夹持圆盘的结构示意图。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型，对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，所述实施例的示例在附图中示出，其中所定义的一般原理可以在不脱离本实用的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过理解为不包括本书，以上、以下、以内理解为包括本书。
22.一种人体模拟仿真装置，其特征在于，包括桶体(1)、固定圆盘(2)、内层夹持圆盘(3)、外层夹持圆盘(4)、模拟皮肤(5)、桶体凹槽(6)、固定圆盘凹槽(7)、内层夹持圆盘凹槽(8)、桶体顶端凹槽(9)、进水口接头(10)、桶体进水口(11)、出水口接头(12)、桶体出水口(13)和固定圆盘连接棒(14)，所述桶体(1)是一个中空管，在管的侧边是桶体进水口(11)和桶体出水口(13)，在其中安放着进水口接头(10)和出水口接头(12)，在中空管的两端切出了两个圆环，在所述桶体(1)两端形成两个阶梯装的结构，在两个阶梯的表面开桶体凹槽(6)和桶体顶端凹槽(9)，所述固定圆盘(2)套到所述桶体(1)的两端，采用所述内层夹持圆
盘(3)和外层夹持圆盘(4)将模拟皮肤(5)夹持，并采用沉降塑料螺丝按照图1和图2所示的结构紧固，在所述桶体凹槽(6)、固定圆盘凹槽(7)、内层夹持圆盘凹槽(8)、桶体顶端凹槽(9)分别放入防漏密封圈防止所述桶体 (1)内的液体渗漏，并用所述固定圆盘连接棒(14)将所述桶体(1)两端的固定圆盘(2) 连接，随后将所述内层夹持圆盘(3)和所述外层夹持圆盘(4)夹持的所述模拟皮肤(5)覆盖在所述固定圆盘(2)表面，并通过沉降螺丝紧固。
23.所述桶体(1)采用了聚四氟乙烯棒、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一制备，所述桶体(1)的截面结构如图3所示，所述桶体(1) 的长度在30mm到150mm之间，所述桶体(1)的直径在60mm到150mm之间，所述桶体 (1)的孔的直径为40mm到130mm之间，所述桶体的两端的外部被部分切掉，形成一个梯度，在所述桶体(1)的阶梯面和顶端分别开有桶体凹槽(6)和桶体顶端凹槽(9)，所述凹槽的直径为0.5mm到2mm之间，所述凹槽的深度为直径的0.6到0.8倍，在所述桶体(1) 的侧面开有直径在8mm到10mm之间的桶体进水口(11)和桶体出水口(13)。
24.所述固定圆盘(2)的材质为不锈钢、铝材、铜质材料、聚四氟乙烯棒、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一，且在其中心开孔大小与所述桶体(1)的两端外径一致，其厚度为3mm到10mm之间，所述固定圆盘(2)表面有固定螺纹(16)和固定圆盘凹槽(7)，所述凹槽的直径为0.5mm到2mm之间，所述凹槽的深度为直径的0.6到0.8倍，所述桶体(1)由两片固定圆盘(2)夹持，并且固定圆盘(2) 的四个角有四个螺孔，通过螺孔与所述的固定圆盘连接棒(14)顶端的连接棒内螺纹(18) 连接。
25.如图4所示，所述固定圆盘连接棒(14)的材质为不锈钢、铝材、铜质材料、聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一，其直径为15mm到30mm之间，所述连接棒内螺纹(18)的直径在5mm到10mm之间。
26.如图5所示，所述固定圆盘(2)的材质为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚苯乙烯之一，其厚度为4mm到10mm之间，所述固定圆盘(2)上有沉降螺孔(15)和固定螺纹(16)。
27.如图6和图7所示，所述内层夹持圆盘(3)和所述外层夹持圆盘(4)为中间开孔的圆盘，且其材质是聚四氟乙烯棒、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯
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苯乙烯共聚合物之一，所述外层夹持圆盘(4)表面开有外层沉降通孔(17)和外层螺纹孔 (19)，所述内层夹持圆盘(3)表面开有内层沉降通孔(20)和内层通孔(21)，通过所述内层沉降通孔(20)和外层螺纹孔(19)，沉降螺丝把内层夹持圆盘(3)、模拟皮肤(5) 和外层夹持圆盘(4)紧固，随后沉降螺丝通过所述外层沉降通孔(17)和所述内层通孔(21) 将内层夹持圆盘(3)、模拟皮肤(5)和外层夹持圆盘(4)固定到所述固定螺纹(16)。所述桶体(1)的阶梯梯形高度要大于所述内层夹持圆盘(3)、所述外层夹持圆盘(4)和所述模拟皮肤(5)的厚度总和，所述桶体顶端凹槽(9)中的防漏密封圈能够与所述模拟皮肤(5) 充分接触，从而阻止所述桶体(1)内的电解质渗漏。
28.所述进水口接头(10)和出水口接头(12)为带螺纹的直通管，其内径为2mm到 10mm之间，所述进水口接头(10)和出水口接头(12)可以通过硅胶软管与循环系统相连，实现液体的循环，同时也可以堵塞所述桶体(1)侧面的桶体进水口(11)和桶体出水口(13)，在所述桶体(1)的内部填充凝胶状导电膏。
29.所述模拟皮肤(5)采用多孔的亲水聚偏氟乙烯薄膜，其孔径为0.1μm到0.5μm，在使用之前按照所述外层夹持圆盘(4)和内层夹持圆盘(3)的尺寸裁剪，并依据所述外层夹持圆
盘(4)和内层夹持圆盘(3)的螺纹孔和通孔尺寸进行打孔。
30.以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是本实用新型不限于上述实施方案中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单的变型，这些都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种人体模拟仿真装置，其特征在于，包括桶体、固定圆盘、内层夹持圆盘、外层夹持圆盘、桶体防漏密封圈、固定圆盘防漏密封圈、内层夹持圆盘防漏密封圈、模拟皮肤、进出水口、进出水接头和连接棒，所述的桶体是一个中空管，在管的侧边是进出水口，在其中安放着进出水接头，在中空管的两端切出了两个圆环，在所述的桶体两端开有凹槽，所述的桶体防漏密封圈放入其中，所述的固定圆盘套到所述桶体的两端，所述的内层夹持圆盘和外层夹持圆盘防漏密封圈将模拟皮肤夹持并套在所述的固定圆盘上面，所述的连接棒将所述桶体两端的固定圆盘连接。2.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述桶体采用了聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一制备，桶体的长度在30mm到150mm之间，所述桶体的直径在60mm到150mm之间，所述桶体的孔的直径为40mm到130mm之间，所述桶体的两端的外部被部分切掉，形成一个梯度，在所述桶体的两端的顶部，开一个直径为0.5mm到2mm之间的凹槽，凹槽的深度为直径的0.6到0.8倍。3.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述的固定圆盘的材质为不锈钢、铝材、铜质材料、聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一，且在其中心开孔大小与所述的桶体的两端外径一致，其厚度为3mm到10mm之间，所述的桶体由两片固定圆盘夹持，并且由所述的连接棒连接固定。4.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述的内层夹持圆盘和外层夹持圆盘为中间开孔的圆盘，且其材质为聚四氟乙烯棒、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物之一。5.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述的桶体防漏密封圈为硅胶材料。6.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述的进出水接头为带螺纹的直通管。7.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述的连接棒用于连接两片固定板，其材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚苯乙烯之一。8.根据权利要求1所述的一种人体模拟仿真装置，其特征在于，所述的模拟皮肤采用多孔的亲水聚偏氟乙烯薄膜，其孔径为0.1μm到0.5μm。

技术总结
本实用新型公开了一种人体模拟仿真装置，所述的人体模拟仿真装置包括桶体、固定圆盘、内层夹持圆盘、外层夹持圆盘、桶体防漏密封圈、固定圆盘防漏密封圈、内层夹持圆盘防漏密封圈、模拟皮肤、进出水口、进出水接头和连接棒，所述的桶体是一个中空管，在管的侧边是进出水口，在其中安放着进出水接头，所述的固定圆盘套到所述桶体的两端，所述的内层夹持圆盘和外层夹持圆盘防漏密封圈将模拟皮肤夹持并套在所述的固定圆盘上面，所述的连接棒将所述桶体两端的固定圆盘连接，桶体可以通过所述的进出水口、进出水接头与外界进行液体交换，同时也可以采用凝胶状导电膏模拟人体内部的体液。可以采用凝胶状导电膏模拟人体内部的体液。可以采用凝胶状导电膏模拟人体内部的体液。


技术研发人员：刘皓
受保护的技术使用者：天津智柔科技有限公司
技术研发日：2021.06.18
技术公布日：2022/5/25