本發(fā)明屬于服裝工效測量工程，涉及一種幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、幼兒期是指1周歲至入學(xué)前的階段，這一段時間是幼兒在精神上、身體上發(fā)育最快的時期。這期間，幼兒頭部發(fā)育變得緩慢，相反，胳膊、腿的發(fā)育非?？?，人的一生中幼兒期是最喜歡活動、特別是嘗試新的活動的時期。幼兒服的透氣性、保溫性、吸濕性等單項性能檢測已十分成熟，但在全環(huán)境氣候下的活動中，單項性能檢測不夠全面，幼兒服的綜合評價或測量還未見。因此，對于未能表達冷熱、衣服多寡的幼兒來說，具體到活動項目、環(huán)境條件下對一件衣服的輕重體感、透氣、散熱、保溫、吸濕等舒適度綜合評價很重要，也就是說在動態(tài)條件下能調(diào)節(jié)熱濕平衡等舒適性的服裝才是好的服裝，目前測試的項目和參數(shù)較少，并且目前的測試均用于靜態(tài)狀態(tài)，不能準確模擬幼兒期兒童主體的活動狀態(tài)，使得測量結(jié)果存在一定差異。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提供了一種幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)及方法，通過假人動作模擬系統(tǒng)采集靜態(tài)以及各種運動姿態(tài)的動態(tài)數(shù)據(jù)，并且考慮更全面的參數(shù)來達到綜合評價或測量幼兒服的舒適度。

2、技術(shù)方案：本發(fā)明的一種幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，包括：出汗兒童假人系統(tǒng)、實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、建模和結(jié)果分析系統(tǒng)；其中：

3、所述出汗兒童假人系統(tǒng)包括兒童假人主體、假人發(fā)汗系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)和假人動作模擬系統(tǒng)；

4、所述實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)通過設(shè)定輻射強度和時長，設(shè)定溫濕環(huán)境氣候條件來模擬自然環(huán)境條件；

5、所述數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)實時采集傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送給所述建模和結(jié)果分析系統(tǒng)以構(gòu)建假人在相應(yīng)的環(huán)境條件中靜立或運動狀態(tài)下的服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值的分布圖及有限元模型，根據(jù)所述有限元模型和條件參數(shù)分析評估得出服裝的保溫性能和透氣性能；所述傳感器包括輻照度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器。

6、進一步地，所述兒童假人主體表面均勻設(shè)置有100～150個出汗孔，所述出汗孔通過所述假人發(fā)汗系統(tǒng)單獨控制各個出汗孔區(qū)的出汗速率；所述兒童假人主體設(shè)有關(guān)節(jié)、軀干、四肢型體和驅(qū)動裝置，通過所述假人動作模擬系統(tǒng)控制驅(qū)動裝置驅(qū)動假人模擬各動作。

7、進一步地，所述動作包括靜立、行走、跑步、騎行。

8、進一步地，所述溫控系統(tǒng)包括溫度傳感器和加熱膜，所述溫度傳感器均勻分布在所述兒童假人主體表面，所述加熱膜覆蓋在所述兒童假人主體表面。

9、進一步地，所述兒童假人主體被劃分為34個獨立控制的區(qū)域，每個區(qū)域的溫度、發(fā)汗量均獨立控制。

10、進一步地，所述傳感器包括輻照度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器，所述數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)線傳導(dǎo)方式實時采集所述傳感器數(shù)據(jù)。

11、進一步地，所述實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)包括風機、風管、溫濕系統(tǒng)、送風回風系統(tǒng)、uva光源的紫外線照明系統(tǒng)。

12、進一步地，提供一種幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)的檢測方法，包括以下步驟：s1、通過所述實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)在實驗艙中模擬自然環(huán)境氣候條件，設(shè)置光源、輻射強度和時長、溫濕度；s2、設(shè)定兒童假人主體的姿態(tài)，并輸入相應(yīng)的代謝參數(shù)，獲取外衣的輻射、熱濕、壓力數(shù)據(jù)以及人-衣空間的熱濕數(shù)據(jù)，以構(gòu)建假人靜立狀態(tài)下服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值分布圖及有限元模型；s3、根據(jù)所述有限元模型和條件參數(shù)，得到優(yōu)化后的所述幼兒服的綜合評價模型。

13、進一步地，所述步驟s2具體為以下步驟：s201、設(shè)定兒童假人主體為靜立姿態(tài)，給出此靜立姿態(tài)下的體溫、出汗量的代謝參數(shù)，并輸出此狀態(tài)下的兒童假人主體體表的熱濕量；收集傳感器數(shù)據(jù)，獲取外衣的輻射、熱濕、壓力數(shù)據(jù)以及人-衣空間的熱濕數(shù)據(jù)，以構(gòu)建假人靜立狀態(tài)下服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值的分布圖及有限元模型；s202、在相同環(huán)境氣候條件下，設(shè)定兒童假人主體為運動姿態(tài)，給出此運動姿態(tài)下的體溫、出汗量的代謝參數(shù)，并輸出此狀態(tài)的兒童假人主體體表的熱濕量；收集傳感器數(shù)據(jù)，獲取外衣的輻射、熱濕、壓力數(shù)據(jù)以及人-衣空間的熱濕數(shù)據(jù)，以構(gòu)建假人運動狀態(tài)下服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值的分布圖及有限元模型。

14、進一步地，所述步驟s3中的條件參數(shù)包括輻射強度、輻射時長、溫濕條件、循環(huán)風強度、代謝參數(shù)、服裝結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、厚度、密度、重量、出汗量、輻射角度。

15、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點：1、通過出汗兒童假人在各種因素條件下的出汗率，服裝對體表溫濕或外界溫濕的反應(yīng)和對熱濕等平衡能力來評價幼兒服裝的舒適度，出汗兒童假人搭載動作模擬系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對動態(tài)數(shù)據(jù)的采集，符合幼兒期兒童主體的活動狀態(tài)；

16、2、評價系統(tǒng)和方法以實驗對象的總出汗量為基礎(chǔ)，結(jié)合包括實驗條件在內(nèi)的氣候環(huán)境、穿衣件數(shù)、穿衣方式、活動量等參數(shù)，能對服裝的輕重體感、透氣、散熱、保溫、吸濕、吸熱等舒適度進行綜合評價，從而對幼兒的穿著物、穿衣順序等提供建設(shè)性建議，對幼兒服的設(shè)計，包括：材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、厚度、密度、重量等提供數(shù)據(jù)支撐，更好地為幼兒提供舒適服裝。

技術(shù)特征：

1.一種幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，包括：出汗兒童假人系統(tǒng)、實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、建模和結(jié)果分析系統(tǒng)；其中：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述兒童假人主體表面均勻設(shè)置有100～150個出汗孔，所述出汗孔通過所述假人發(fā)汗系統(tǒng)單獨控制各個出汗孔區(qū)的出汗速率；所述兒童假人主體設(shè)有關(guān)節(jié)、軀干、四肢型體和驅(qū)動裝置，通過所述假人動作模擬系統(tǒng)控制驅(qū)動裝置驅(qū)動假人模擬各動作。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述動作包括靜立、行走、跑步、騎行。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述溫控系統(tǒng)包括溫度傳感器和加熱膜，所述溫度傳感器均勻分布在所述兒童假人主體表面，所述加熱膜覆蓋在所述兒童假人主體表面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述兒童假人主體被劃分為34個獨立控制的區(qū)域，每個區(qū)域的溫度、發(fā)汗量均獨立控制。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器包括輻照度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器，所述數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)線傳導(dǎo)方式實時采集所述傳感器數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)包括風機、風管、溫濕系統(tǒng)、送風回風系統(tǒng)、uva光源的紫外線照明系統(tǒng)。

8.一種權(quán)利要求1所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：s1、通過所述實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)在實驗艙中模擬自然環(huán)境氣候條件，設(shè)置光源、輻射強度和時長、溫濕度；s2、設(shè)定兒童假人主體的姿態(tài)，并輸入相應(yīng)的代謝參數(shù)，獲取外衣的輻射、熱濕、壓力數(shù)據(jù)以及人-衣空間的熱濕數(shù)據(jù)，以構(gòu)建假人靜立狀態(tài)下服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值分布圖及有限元模型；s3、根據(jù)所述有限元模型和條件參數(shù)分析評估得出服裝的保溫性能和透氣性能。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述步驟s2具體為以下步驟：s201、設(shè)定兒童假人主體為靜立姿態(tài)，給出此靜立姿態(tài)下的體溫、出汗量的代謝參數(shù)，并輸出此狀態(tài)下的兒童假人主體體表的熱濕量；收集傳感器數(shù)據(jù)，獲取外衣的輻射、熱濕、壓力數(shù)據(jù)以及人-衣空間的熱濕數(shù)據(jù)，以構(gòu)建假人靜立狀態(tài)下服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值的分布圖及有限元模型；s202、在相同環(huán)境氣候條件下，設(shè)定兒童假人主體為運動姿態(tài)，給出此運動姿態(tài)下的體溫、出汗量的代謝參數(shù)，并輸出此狀態(tài)的兒童假人主體體表的熱濕量；收集傳感器數(shù)據(jù)，獲取外衣的輻射、熱濕、壓力數(shù)據(jù)以及人-衣空間的熱濕數(shù)據(jù)，以構(gòu)建假人運動狀態(tài)下服裝溫、濕值和人-衣空間的溫、濕值的分布圖及有限元模型。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于，所述步驟s3中的條件參數(shù)包括輻射強度、輻射時長、溫濕條件、循環(huán)風強度、代謝參數(shù)、服裝結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、厚度、密度、重量、出汗量、輻射角度。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種幼兒服裝舒適度測量系統(tǒng)及方法，包括：出汗兒童假人系統(tǒng)、實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、建模和結(jié)果分析系統(tǒng)；出汗兒童假人系統(tǒng)包括兒童假人主體、假人發(fā)汗系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)和假人動作模擬系統(tǒng)；實驗艙環(huán)境控制系統(tǒng)通過設(shè)定輻射強度和時長，設(shè)定溫濕環(huán)境氣候條件來模擬自然環(huán)境條件；數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)實時采集傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送給建模和結(jié)果分析系統(tǒng)以構(gòu)建假人在相應(yīng)的環(huán)境條件中靜立或運動狀態(tài)下的服裝溫、濕值和人?衣空間的溫、濕值的分布圖及有限元模型，根據(jù)有限元模型和條件參數(shù)，得到優(yōu)化后的幼兒服的綜合評價模型。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法考慮更全面的參數(shù)并且能夠采集動/靜態(tài)數(shù)據(jù)，達到綜合評價或測量幼兒服的舒適度。

技術(shù)研發(fā)人員：江輝,葉海濱,鄭倩男
受保護的技術(shù)使用者：波司登羽絨服裝有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9