专利名称：纺织品保暖检测系统及方法
技术领域：
本发明涉及电子电器技术和计算机技术领域，尤其涉及一种纺织品保暖检测系统及方法。
背景技术：
保暖率是纺织品保暖性能的重要考量指标，通常在棉被、羽绒服、保暖内衣等保暖纺织品的产品介绍中都要求记载有相应纺织品的保暖率。但纺织品生产商家为了吸引顾客等目的，有可能在其产品介绍中故意标高纺织品的保暖率；而由于缺乏简便、快速、有效的纺织品保暖率识别检测手段，消费者通常也只能相信纺织品产品介绍的宣传，很少有消费者能够凭借自己的知识能力自行判断纺织品产品的真实保暖率，因此使得消费者往往成为纺织品消费市场的弱势失利群体。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于检测纺织品保暖率的纺织品保暖检测系统，以便于消费者能够借助该纺织品保暖检测系统简便、快速、有效的检测出纺织品的保暖率。为实现上述目的，本发明采用了如下的技术手段
一种纺织品保暖检测系统，包括保暖数据检测子系统和保暖率识别子系统；
所述保暖数据检测子系统主要由环境温湿度检测�？椤⑷绕鞣⑸？�、温差检测�？楹褪莶杉？楣钩桑凰龌肪澄率燃觳饽？橛糜诩觳饣肪澄率萒Henv ;所述热气流发生�？橛糜谙虼夥闹反腿绕鳎⒛芄患觳馊绕髁魉俨问齊ev和热气流温度 Thot ;所述温差检测�？橛糜诩觳獯夥闹犯舳先绕骱蟮母羧任露萒mp ;所述数据采集�？榉直鹩牖肪澄率燃觳饽？�、热气流发生�？楹臀虏罴觳饽？榻惺萃ㄐ帕樱� 并预设有温差门限值Λ TmpO，用于获取环境温湿度检测模块检测的环境温湿度THenv、热气流发生�？榧觳獾娜绕髁魉俨问齊ev和热气流温度Thot以及温差检测�？榧觳獾母羧任露萒mp，检测向待测纺织品传送热气流的过程中隔热温度Tmp变化ATmpO所经历的传热时间差At，并将该传热时间差At以及相对应的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev 和热气流温度Thot作为一个检测数据组传送至保暖率识别子系统；
所述保暖率识别子系统主要由数据库存储�？�、识别处理�？楹拖允灸？楣钩桑凰鍪菘獯娲⒛？橛糜诖娲⒈Ｅ适菘猓霰Ｅ适菘饧锹加胁煌仁奔洳�、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率；所述识别处理�？榉直鹩胧菘獯娲⒛？椤⑾允灸？橐约氨Ｅ菁觳庾酉低车氖莶杉？榻惺萃ㄐ帕樱糜诮邮帐莶杉？榇偷募觳馐葑椋⑵ヅ洳檠菘獯娲⒛？榇娲⒌谋Ｅ适菘猓竦帽Ｅ适菘庵凶罱咏诩觳馐葑橹械拇仁奔洳預t、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的一组数据所对应的保暖率Q作为保暖率检测结果，且控制显示模块显示出保暖率检测结果。
上述的纺织品保暖检测系统中，进一步，所述保暖数据检测子系统的热气流发生模块主要由进气风扇、电加热器、温度传感器和电控制器构成，且热气流发生�？榫哂幸桓隽蕉丝诘耐ǚ缤ǖ溃隽蕉丝诜直鹞缈诤统龇缈冢ǚ缤ǖ滥谘亟缈诘匠龇缈诘姆较蛞来紊柚媒缟�、电加热器和温度传感器，且通风通道位于出风口一端的侧壁上还设有排风通孔；进气风扇、电加热器和温度传感器分别与电控制器进行电连接，且电控制器还与保暖数据检测子系统的数据采集�？榻惺萃ㄐ帕樱傻缈刂破骺刂平缟�、电加热器和温度传感器的启停，并获取进气风扇的转速和温度传感器检测的温度，将进气风扇的转速和温度传感器检测的温度分别作为热气流流速参数Rev和热气流温度Thot 传送至保暖数据检测子系统的数据采集�？�。上述的纺织品保暖检测系统中，作为一种可选择方案，所述保暖数据检测子系统的环境温湿度检测�？�、热气流发生�？楹褪莶杉？榧捎谝惶澹虏罴觳饽？橥ü邢呋蛭尴叩姆绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕�。上述的纺织品保暖检测系统中，作为一种可选择方案，所述保暖率识别子系统为移动终端或计算机终端。上述的纺织品保暖检测系统中，作为一种可选择方案，所述保暖数据检测子系统的环境温湿度检测�？�、热气流发生模块和数据采集�？橐约氨Ｅ适侗鹱酉低车氖菘獯娲⒛？�、识别处理�？楹拖允灸？榧捎谝惶澹虏罴觳饽？橥ü邢呋蛭尴叩姆绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕�。本发明的另一目的在于提供一种纺织品保暖检测方法，为此，本发明采用了如下的技术手段
一种纺织品保暖检测方法，采用如上所述的纺织品保暖检测系统进行检测；该方法包括如下步骤
1)用待测纺织品单层包裹住保暖数据检测子系统的温差检测�？椋换蛘撸Ｅ菁觳庾酉低车奈虏罴觳饽？榉胖糜谄教ㄉ希俳夥闹返ゲ闫躺柙谖虏罴觳饽？樯希�
2)利用热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳎坏比绕鞣⑸？榭枷虼夥闹反腿绕魇保莶杉？榧锹技觳馄鹗际奔鋞l、在检测起始时间温差检测�？榧觳獾母羧任露萒mp (tl)以及环境温湿度检测�？榧觳獾幕肪澄率萒Henv ;在热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鞯墓讨校莶杉？槭凳奔嗖馕虏罴觳饽？榧觳獾母羧任露龋�
3)当温差检测�？榧觳獾母羧任露缺浠罷mp(t2)=Tmp(tl)+ ATmpO时，由数据采集�？榧锹技觳庵罩故奔鋞2以及热气流发生�？榧觳獾娜绕髁魉俨问齊ev和热气流温度 Thot，并计算出传热时间差At=t2_tl，然后数据采集�？榻仁奔洳預t以及此次检测记录的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot作为一个检测数据组传送至保暖率识别子系统；
4)保暖率识别子系统的识别处理�？榻邮帐莶杉？榇偷募觳馐葑椋⑵ヅ洳檠菘獯娲⒛？榇娲⒌谋Ｅ适菘猓竦帽Ｅ适菘庵凶罱咏诩觳馐葑橹械拇仁奔洳瞀� t、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的一组数据所对应的保暖率Q作为待测纺织品的保暖率检测结果，然后由识别处理�？榭刂葡允灸？橄允境龃夥闹返谋Ｅ始觳饨峁�。
上述的纺织品保暖检测方法中，进一步，所述保暖数据检测子系统的热气流发生�？橹饕山缟�、电加热器、温度传感器和电控制器构成，且热气流发生�？榫哂幸桓隽蕉丝诘耐ǚ缤ǖ溃隽蕉丝诜直鹞缈诤统龇缈冢ǚ缤ǖ滥谘亟缈诘匠龇缈诘姆较蛞来紊柚媒缟�、电加热器和温度传感器，且通风通道位于出风口一端的侧壁上还设有排风通孔；进气风扇、电加热器和温度传感器分别与电控制器进行电连接，且电控制器还与保暖数据检测子系统的数据采集�？榻惺萃ㄐ帕樱傻缈刂破骺刂平缟�、电加热器和温度传感器的启停，并获取进气风扇的转速和温度传感器检测的温度，将进气风扇的转速和温度传感器检测的温度分别作为热气流流速参数Rev和热气流温度Thot 传送至保暖数据检测子系统的数据采集�？椋�
所述步骤2)中“利用热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳌本咛逦绕鞣⑸？橥ǚ缤ǖ赖某龇缈谡稚柙诖夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢蒙希僮鞯缈刂破髌舳缟�、电加热器和温度传感器按额定功率工作，向待测纺织品覆盖温差检测�？榈奈恢么腿绕鳌Ｉ鲜龅姆闹繁Ｅ觳夥椒ㄖ校徊剑霰Ｅ菁觳庾酉低车氖莶杉？榛乖ど栌屑觳馐毕轆tmax ;所述步骤2)中还包括在热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鞯墓讨校粼趖l+Atmax时刻温差检测�？榧觳獾母羧任露纫廊簧形创锏絋mp (tl) + Λ TmpO，数据采集模块则提前终止此次检测并向保暖率识别子系统的识别处理�？榉⑺图觳獬毙藕牛杀Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榭刂葡允灸？橄允炯觳獬碧崾拘畔ⅰＩ鲜龅姆闹繁Ｅ觳夥椒ㄖ校徊剑霰Ｅ菁觳庾酉低车氖莶杉？榛乖ど栌腥绕魑露壬舷拗礣hotmax ;所述步骤2)中还包括在热气流发生模块向待测纺织品覆盖温差检测模块的位置传送热气流的过程中，若热气流发生�？榧觳獾娜绕魑露萒hot达到Thotmax，数据采集�？樵蛱崆爸罩勾舜渭觳獠⑾虮Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榉⑺透呶卤ň藕牛杀Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榭刂葡允灸？橄允靖呶卤ň崾拘畔�。上述的纺织品保暖检测方法中，进一步，所述温差门限值ATmpO的取值范围为 I 5。。。相比于现有技术，本发明具有如下有益效果
I、利用本发明的纺织品保暖检测系统及方法，对纺织品进行保暖率的检测，只需要用待测纺织品单层包裹住保暖数据检测子系统的温差检测�？椋蛘呓Ｅ菁觳庾酉低车奈虏罴觳饽？榉胖糜谄教ㄉ希俳夥闹返ゲ闫躺柙谖虏罴觳饽？樯希缓罄萌绕鞣⑸？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳎却蹋纯苫竦帽Ｅ始觳饨峁僮骷虻ィ觳馐奔涠蹋芄幌殖∈凳┘觳獠僮鳎⒛芄挥行У母荼Ｅ适菘獾募窃胤段Э凸奂觳獬龃夥闹返谋Ｅ剩饩隽讼颜吣岩钥凸刍裰闹繁Ｅ实奈侍�。2、本发明纺织品保暖检测系统的一体化集成构架方式多样，可以根据不同情况采用不同的集成方案，以满足不同的用户需求；同时，还可以采用移动终端或计算机终端作为本发明纺织品保暖检测系统的保暖率识别子系统，可以降低消费者的开销，有利于本发明纺织品保暖检测系统产品的商业推广，并且也方便于实现保暖率数据库的加载和升级。
3、在本发明纺织品保暖检测方法中，还可以通过进一步的改进方案，让纺织品保暖检测系统能够在系统发生检测故障或人为检测操作错误引起长时间无法获得检测结果时自行终止检测，避免系统陷入持续等待检测结果的停滞状态；还可以让纺织品保暖检测系统能够在热气流发生�？榉⑸裙收匣蛘呷宋觳獠僮鞔砦笠鹑绕魑露裙呤弊孕兄罩辜觳猓苊馕露裙叩娜绕魉鹕讼低成璞负痛夥闹罚挥纱嗽銮糠闹繁Ｅ觳庀低车淖孕械髡；すδ埽岣呦低吃诵械穆嘲粜�。
图I为本发明纺织品保暖检测系统的构架结构示意图2为本发明纺织品保暖检测系统一种实施方案的结构示意图3为本发明纺织品保暖检测系统另一种实施方案的结构示意图。
具体实施例方式由于纺织品的保暖率越高，其保暖效果越好，因此纺织品隔断热气流后其传热速率也越慢；本发明基于纺织品保暖率的这一特点，通过检测待测纺织品隔断热气流后的隔热温度变化的速率，对待测纺织品的传热速率进行量化检测，以此体现纺织品的保暖率，并通过对比先验获得的保暖率数据库，获知待测纺织品的实际保暖率。如图I所示，本发明的纺织品保暖检测系统主要由保暖数据检测子系统和保暖率识别子系统两大部分构成，当然系统中该包括电源，电源部分在图I中省略未示出。系统中，保暖数据检测子系统主要由环境温湿度检测�？镮、热气流发生�？�2、温差检测�？�3和数据采集�？�4构成；其中，环境温湿度检测�？镮用于检测环境温湿度THenv，可以采用市售的温湿度传感器产品实现；热气流发生�？�2用于向待测纺织品8传送热气流，并能够检测热气流流速参数 Rev和热气流温度Thot,可以设计类似电热吹风机的电路构架实现，或者直接采用市售的电热吹风机产品，而热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的检测手段也是现有技术手段，例如通过检测热气流单位时间内的气流量或者检测热气流风扇的转速作为热气流流速参数Rev，而热气流温度Thot则可以直接采用温度传感器检测获得，当然，为了避免热气流发生模块2所传送的热气流烫伤用户或损坏待测纺织品，热气流发生�？樗腿绕鞯奈露茸詈每刂圃�35 7(TC为宜；温差检测模块3用于检测待测纺织品隔断热气流后的隔热温度Tmp，可以采用温度传感器的电路构架实现，或者直接采用市售的温度传感器产品；数据采集�？�4分别与环境温湿度检测�？镮、热气流发生模块2和温差检测�？�3进行数据通信连接，并预设有温差门限值ATmpO，用于获取环境温湿度检测�？镮检测的环境温湿度THenv、热气流发生模块2检测的热气流流速参数Rev和热气流温度Thot以及温差检测�？�3检测的隔热温度Tmp，检测向待测纺织品传送热气流的过程中隔热温度Tmp变化 Λ TmpO所经历的传热时间差At，并将该传热时间差At以及相对应的环境温湿度THenv、 热气流流速参数Rev和热气流温度Thot作为一个检测数据组传送至保暖率识别子系统，数据采集�？�4中包含有较多的数据采集和处理功能，可以采用以单片机、ARM微处理等逻辑处理芯片为核心的集成电路来实现。本发明的纺织品保暖检测系统中的保暖率识别子系统则主要由数据库存储�？�5、识别处理�？�6和显示�？�6构成；数据库存储�？�5用于存储保暖率数据库，可以采用FLASH存储器、RAM存储器、硬盘等数据存储设备实现，而保暖率
8数据库则记录有不同传热时间差、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率，用于作为纺织品保暖检测的匹配识别基准；识别处理模块6分别与数据库存储�？� 5、显示�？�7以及保暖数据检测子系统的数据采集模块7进行数据通信连接，用于接收数据采集模块4传送的检测数据组，并匹配查询数据库存储模块5存储的保暖率数据库，获得保暖率数据库中最接近于检测数据组中的传热时间差At、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的一组数据所对应的保暖率Q作为保暖率检测结果，且控制显示�？�7显示出保暖率检测结果，因此识别处理�？�6可以采用以单片机、ARM微处理等逻辑处理芯片为核心的集成电路或者计算机CPU芯片为核心的集成电路来实现，而显示�？� 7则可以通过自行研发或购买成熟的显示屏集成电路得以实现。需要说明的是，待测纺织品是作为纺织品保暖率测试系统的检测对象，而并不属于纺织品保暖率测试系统的构成部分。在本发明的纺织品保暖检测系统中，之所以在检测向待测纺织品传送热气流的过程中隔热温度Tmp变化Λ TmpO所经历的传热时间差Λ t的同时，还要记录相对应的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot，这是因为环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot与传热时间差At有着直接的联系，是影响传热时间差At 大小的最重要因素；在相同的环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度条件下，不同保暖率的纺织品检测所得的传热时间差各不相同；而相同保暖率的纺织品，在不同的环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度条件下，其检测所得的传热时间差也各不相同。这也是保暖率数据库需要记录有不同传热时间差、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率的原因，其目的即在于保证系统能够针对不同的传热时间差、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度条件而匹配识别出相对应的纺织品保暖率。，对于本发明的纺织品保暖检测系统而言，待测纺织品可以是棉、麻、毛、丝、化纤等不同材质的纺织品，当然， 对应不同材质的纺织品检测，则需要具备针对棉、麻、毛、丝、化纤等相应材质的保暖率数据库。至于保暖率数据库的获取手段，可以通过分析纺织品保暖率与传热时间差、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度之间的相互变化关系，借助该相互变化关系推导获知不同传热时间差、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率，借以构建保暖率数据库；也可以选取多种保暖率已知的纺织品样本，采用本发明的纺织品保暖检测系统， 在不同的环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度条件下分别对这些纺织品样本进行检测实验，检测纺织品样本所对应的传热时间差，通过记录实验数据而获得不同传热时间差、 环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率，借以构建保暖率数据库。当然，本发明纺织品保暖检测系统的保暖率检测范围，也受到保暖率数据库记载范围的限制； 但这并不影响本发明纺织品保暖检测系统的实现和应用，可以通过不断扩充保暖率数据库的记载范围，使得本发明纺织品保暖检测系统在绝大多数应用场合下、针对绝大多数纺织品而普遍适用。当然，作为产品设计方案，本发明纺织品保暖检测系统可以有多种形式的产品构架形式。例如，纺织品保暖检测系统中的环境温湿度检测�？�、热气流发生�？�、温差检测�？�、数据采集�？�、数据库存储模块、识别处理�？楹拖允灸？榭梢愿髯晕懒⒏鎏澹ü嗷ゼ涞氖萃ㄐ帕庸钩烧紫低场Ｓ掷纾闹繁Ｅ觳庀低持斜Ｅ菁觳庾酉低车幕肪澄率燃觳饽？�、热气流发生模块和数据采集模块集成于一体，温差检测�？槲懒⒏鎏澹ü邢呋蛭尴叩姆绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕樱比晃虏罴觳饽？樽詈貌捎梦尴叻绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕樱舨檬褂没岣拥姆奖悖欢Ｅ适侗鹱酉低车氖菘獯娲⒛？椤⑹侗鸫砟？楹拖允灸？榧捎谝惶澹淮佣杀Ｅ菁觳庾酉低澈捅Ｅ适侗鹱酉低辰⑹萃ㄐ帕佣钩烧紫低常桓貌饭辜芊桨钢校� 保暖率识别子系统可以直接为移动终端或计算机终端等现有产品，因为移动终端或计算机终端产品中都具备数据库存储�？�、识别处理模块和显示�？榈墓辜埽芄皇迪直Ｅ适菘獾拇娲�、待测纺织品的保暖率匹配识别处理以及信息显示功能，这样使得已经拥有移动终端或计算机终端的用户可以只购买保暖数据检测子系统产品实现纺织品保暖检测，可以降低消费者的开销，对消费者而言更具有消费吸引力，有利于本发明纺织品保暖检测系统产品的商业推广；并且，利用移动终端或计算机终端作为保暖率识别子系统，还可以借助移动终端或计算机终端的网络通信功能，通过移动通信网络或计算机互联网络向用户的移动终端或计算机终端发布、更新、扩充保暖率数据库，实现对暖率数据库的网络在线加载和升级，同时，纺织品保暖检测系统的提供商还可以将保暖率数据库单独以保暖率数据库存储卡或保暖率数据库U盘的方式进行销售，让用户可以购买保暖率数据库存储卡或保暖率数据库U盘将保暖率数据库加载到移动终端或计算机中实现对暖率数据库的加载和升级。 再例如，在该纺织品保暖检测系统中，保暖数据检测子系统的环境温湿度检测模块、热气流发生�？楹褪莶杉？橐约氨Ｅ适侗鹱酉低车氖菘獯娲⒛？椤⑹侗鸫砟？楹拖允灸？榭梢远技捎谝惶澹虏罴觳饽？橥ü邢呋蛭尴叩姆绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕樱ü庋母叨燃煞桨福梢越闹繁Ｅ觳庀低巢飞杓频酶拥男∏�、轻便，方便用户随身携带使用。利用本发明纺织品保暖检测系统，消费者只需要通过简单的操作步骤，就可以实现对纺织品保暖率的检测；其具体的检测步骤如下
I)用待测纺织品单层包裹住保暖数据检测子系统的温差检测模块；或者，将保暖数据检测子系统的温差检测�？榉胖糜谄教ㄉ希俳夥闹返ゲ闫躺柙谖虏罴觳饽？樯�。该步骤是为了让温差检测�？橹糜谝桓鲇纱夥闹返ゲ愀羧鹊南喽苑獗盏幕肪车敝校环矫姹阌谖虏罴觳饽？榧觳獯夥闹犯舳先绕骱蟮母羧任露龋硪环矫嬗欣诩跣』肪澄露榷晕虏罴觳饽？榧觳飧羧任露鹊挠跋�。2)利用热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳎坏比绕鞣⑸？榭枷虼夥闹反腿绕魇保莶杉？榧锹技觳馄鹗际奔鋞l、在检测起始时间温差检测�？榧觳獾母羧任露萒mp (tl)以及环境温湿度检测�？榧觳獾幕肪澄率萒Henv ;在热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鞯墓讨校莶杉？槭凳奔嗖馕虏罴觳饽？榧觳獾母羧任露�。该步骤是采用热气流发生模块向待测纺织品传送热气流，需要确保传送热气流是指向待测纺织品覆盖温差检测�？榈奈恢茫允沟梦虏罴觳饽？槟芄患觳獾酱夥闹犯舳先绕骱蟮母羧任露龋⒃诳枷虼夥闹反腿绕魇本图锹技觳馄鹗际奔鋞l和在检测起始时间温差检测�？榧觳獾母羧任露萒mp (tl)，以分别作为计时的起始时间以及隔热温度变化的起始温度；而在开始向待测纺织品传送热气流时还同时记录环境温湿度检测�？榧觳獾幕肪澄率萒Henv，是为了在周边环境温湿度受到热气流发生�？椴娜绕饔跋熘案凸鄣募锹颊媸档幕肪澄率惹榭觥８貌街柚校莶杉？榇シ⒓锹技觳馄鹗际奔鋞l的方式有很多，可以根据具体的应用情况选择适宜的操作方式；例如，可以由数据采集模块通过与热气流发生�？榈氖萃ㄐ攀凳敝鞫嗖馊绕鞣⑸？榈钠敉９ぷ髑榭觯奔嗖獾饺绕鞣⑸？槠舳即腿绕魇痹蚣锹技觳馄鹗际奔鋞l ;或者，可以由热气流发生�？樵诳枷虼夥闹反腿绕魇毕蚴莶杉？榉⑺推舳藕牛莶杉？槭盏礁闷舳藕攀奔创シ⒓锹技觳馄鹗际奔鋞l。3)当温差检测模块检测的隔热温度变化至Tmp (t2) =Tmp(tl)+ ATmpO时，由数据采集�？榧锹技觳庵罩故奔鋞2以及热气流发生�？榧觳獾娜绕髁魉俨问齊ev和热气流温度Thot，并计算出传热时间差At=t2_tl，然后数据采集�？榻仁奔洳預t以及此次检测记录的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot作为一个检测数据组传送至保暖率识别子系统。该步骤采用了检测待测纺织品隔断热气流后的隔热温度上升量达到预设的温差门限值ATmpO作为检测终止点的检测手段，并在检测终止时间t2时刻记录了热气流流速参数Rev和热气流温度Thot，加之此前测量的环境温湿度THenv，由此获知了待测纺织品在此次检测过程中的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot条件下所对应的传热时间差△〖，以此量化待测纺织品的传热速率，进而体现待测纺织品的保暖率。而之所以在检测终止时间t2时刻才记录热气流流速参数Rev和热气流温度Thot，是因为在检测起始时间tl时刻热气流发生�？椴鸥湛荚诵校虼思觳馄鹗际奔鋞l时刻的热气流流速和热气流温度并不能体现热气流的真实情况，而经过一段时间后热气流发生�？橐远疃üβ实靡栽诵校虼思觳庵罩故奔鋞2时刻记录的热气流流速参数Rev和热气流温度Thot 更能够客观体现热气流的真实参数情况。对于本发明的保暖率检测方法而言，温差门限值 ATmpO的大小将影响保暖率检测所持续的时间，温差门限值ATmpO越大则检测持续时间越长，然而若温差门限值ATmpO设置得过小则会增大检测出现误差的几率，影响保暖率检测的准确性；综合两方面的因素考虑，预设的温差门限值ATmpO的取值范围在f5°C之间较为适宜；当然，本领域技术人员完全可以根据实际应用环境的需要，自行定义设置温差门限值ATmpO的取值。4)保暖率识别子系统的识别处理�？榻邮帐莶杉？榇偷募觳馐葑椋⑵ヅ洳檠菘獯娲⒛？榇娲⒌谋Ｅ适菘猓竦帽Ｅ适菘庵凶罱咏诩觳馐葑橹械拇仁奔洳瞀� t、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的一组数据所对应的保暖率Q作为待测纺织品的保暖率检测结果，然后由识别处理�？榭刂葡允灸？橄允境龃夥闹返谋Ｅ始觳饨峁�。步骤4)则借助步骤2)、步骤3)所量化得到的待测纺织品的检测数据组，即传热时间差At、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot，再通过匹配查询保暖率数据库，根据保暖率数据库中的先验数据记录而获得量化的待测纺织品保暖率，并将之作为保暖率检测结果显示呈现给用户，只要保暖率数据库所记录的数据客观真实，就能够保证保暖率检测结果的准确、有效。通过上述检测流程可以看到，利用本发明的纺织品保暖检测系统对纺织品进行保暖率的检测只需要用待测纺织品单层包裹住保暖数据检测子系统的温差检测�？椋蛘呓Ｅ菁觳庾酉低车奈虏罴觳饽？榉胖糜谄教ㄉ希俳夥闹返ゲ闫躺柙谖虏罴觳饽？樯希缓罄萌绕鞣⑸？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳎却蹋纯苫竦帽Ｅ始觳饨峁僮骷虻ィ觳馐奔涠蹋芄幌殖∈凳┘觳獠僮鳎⒛芄挥行У母荼Ｅ适菘獾募窃胤段Э凸奂觳獬龃夥闹返谋Ｅ剩冶痉⒚鞯姆闹繁Ｅ觳庀低呈视糜诙悦�、麻、毛、丝、化纤等不同材质纺织品的保暖检测，解决了消费者难以客观获知纺织品保暖率的问题。此外，作为改进方案，在纺织品保暖检测系统中，还可以在保暖数据检测子系统的数据采集�？樵ど杓觳馐毕轆tmax或/和热气流温度上限值Thotmax。同时，在纺织品保暖检测系统的检测方法中也需要进行相应的改进，即上述检测方法的步骤2)在热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鞯墓讨性谠ど栌屑觳馐毕� Atmax的情况下，则通过程序控制，若在tl+Atmax时刻温差检测�？榧觳獾母羧任露纫廊簧形创锏絋mp (tl) + Λ TmpO，数据采集�？樵蛱崆爸罩勾舜渭觳獠⑾虮Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榉⑺图觳獬毙藕牛杀Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榭刂葡允灸？橄允炯觳獬碧崾拘畔ⅲ沟梅闹繁Ｅ觳庀低衬芄辉谙低撤⑸觳夤收匣蛉宋觳獠僮鞔砦笠鸪な奔湮薹ɑ竦眉觳饨峁弊孕兄罩辜觳猓苊庀低诚萑氤中却觳饨峁耐Ｖ妥刺欢谠ど栌腥绕魑露壬舷拗礣hotmax的情况下，则通过程序控制，若热气流发生�？榧觳獾娜绕魑露萒hot达到Thotmax，数据采集�？樵蛱崆爸罩勾舜渭觳獠⑾虮Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榉⑺透呶卤ň藕牛杀Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榭刂葡允灸？橄允靖呶卤ň崾拘畔ⅲ沟梅闹繁Ｅ觳庀低衬芄辉谌绕鞣⑸？榉⑸裙收匣蛘呷宋觳獠僮鞔砦笠鹑绕魑露裙呤弊孕兄罩辜觳猓苊馕露裙叩娜绕魉鹕讼低成璞负痛夥闹�。在该改进方案中，检测时限Atmax的取值范围在3飞分钟之间为宜，热气流温度上限值Thotmax的取值范围在75 85°C之间为宜。下面通过实施例对本发明进行进一步的说明。实施例
本实施例采用本发明方案实现了纺织品保暖检测系统，该系统依然包括有保暖数据检测子系统和保暖率识别子系统，但特别之处在于，本实施例的保暖数据检测子系统采用了较为独特的设计方案。参见图2，本实施例纺织品保暖检测系统的保暖数据检测子系统采用了自行设计的方案，其模块构架也主要由环境温湿度检测�？�10、热气流发生�？�20、温差检测�？� 30和数据采集�？�40构成。其中，热气流发生�？�20的设计较为独特，主要由进气风扇 21、电加热器22、温度传感器23和电控制器24构成，且热气流发生�？�20具有一个两端开口的通风通道25，所述两端开口分别为进风口 26和出风口 27，通风通道25内沿进风口 26到出风口 27的方向依次设置进气风扇21、电加热器22和温度传感器23，且通风通道25 位于出风口 27 —端的侧壁上还设有排风通孔28 ;进气风扇21、电加热器22和温度传感器 23分别与电控制器24进行电连接，且电控制器24还与保暖数据检测子系统的数据采集�？�40进行数据通信连接，由电控制器24控制进气风扇21、电加热器22和温度传感器23 的启停，并获取进气风扇21的转速和温度传感器23检测的温度，将进气风扇21的转速和温度传感器23检测的温度分别作为热气流流速参数Rev和热气流温度Thot传送至保暖数据检测子系统的数据采集�？�40。热气流发生�？�20中的电控制器24可以采用以单片机、ARM微处理等逻辑处理芯片为核心的集成电路来实现。同时，在本实施例中，保暖数据检测子系统的环境温湿度检测�？�10、数据采集�？�40和热气流发生�？�20集成于一体，环境温湿度检测�？�10采用市购的温湿度传感器，而数据采集�？�40可以采用以单片机、ARM微处理等逻辑处理芯片为核心的集成电路来实现，甚至可以将数据采集�？�40和热气流发生�？榈牡缈刂破�24采用同一集成电路实现。保暖数据检测子系统的温差检测�？�30则采用无线温度传感器实现，独立封装成型，与数据采集�？�40进行无线的数据通信连接(当然，数据采集模块40需要具有相应的实现无线数据通信的相关电路，图2中未示出)。在本实施例的数据采集�？橹校ど栌形虏蠲畔拗礎TmpO=L 8°C，同时本实施例还采用了系统的改进方案，在数据采集�？榛乖ど栌屑觳馐毕轆tmax=〗分钟、热气流温度上限值 Thotmax=8CTC。本实施例纺织品保暖检测系统的保暖率识别子系统利用计算机终端50实现，如图2所示，以此降低消费者的开销，有利于本发明纺织品保暖检测系统产品的商业推广；利用计算机终端实现保暖率识别子系统的方案及其在多方面的优势在前文中已进行了详细的说明，此处不再赘述。在本实施例中，采用纺织品保暖检测系统，在温差门限值ATmpO=L 8°C的参数设置条件下，预先对多种保暖率已知的纺织品样本进行检测了实验，通过记录这些纺织品样本在不同环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度条件下的传热时间差，得到了记录有不同传热时间差、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率的保暖率数据库，并存储于作为保暖率识别子系统的计算机终端中；该保暖率数据库中所记录的部分数据如表I所示
权利要求
1.一种纺织品保暖检测系统，其特征在于，包括保暖数据检测子系统和保暖率识别子系统；所述保暖数据检测子系统主要由环境温湿度检测�？�、热气流发生�？�、温差检测�？楹褪莶杉？楣钩桑凰龌肪澄率燃觳饽？橛糜诩觳饣肪澄率萒Henv ;所述热气流发生�？橛糜谙虼夥闹反腿绕鳎⒛芄患觳馊绕髁魉俨问齊ev和热气流温度 Thot ;所述温差检测�？橛糜诩觳獯夥闹犯舳先绕骱蟮母羧任露萒mp ;所述数据采集�？榉直鹩牖肪澄率燃觳饽？�、热气流发生�？楹臀虏罴觳饽？榻惺萃ㄐ帕樱� 并预设有温差门限值Λ TmpO，用于获取环境温湿度检测�？榧觳獾幕肪澄率萒Henv、热气流发生�？榧觳獾娜绕髁魉俨问齊ev和热气流温度Thot以及温差检测模块检测的隔热温度Tmp，检测向待测纺织品传送热气流的过程中隔热温度Tmp变化ATmpO所经历的传热时间差At，并将该传热时间差At以及相对应的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev 和热气流温度Thot作为一个检测数据组传送至保暖率识别子系统；所述保暖率识别子系统主要由数据库存储�？�、识别处理�？楹拖允灸？楣钩桑凰鍪菘獯娲⒛？橛糜诖娲⒈Ｅ适菘猓霰Ｅ适菘饧锹加胁煌仁奔洳�、环境温湿度、热气流流速参数和热气流温度所对应的保暖率；所述识别处理模块分别与数据库存储�？�、显示�？橐约氨Ｅ菁觳庾酉低车氖莶杉？榻惺萃ㄐ帕樱糜诮邮帐莶杉？榇偷募觳馐葑椋⑵ヅ洳檠菘獯娲⒛？榇娲⒌谋Ｅ适菘猓竦帽Ｅ适菘庵凶罱咏诩觳馐葑橹械拇仁奔洳預t、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的一组数据所对应的保暖率Q作为保暖率检测结果，且控制显示�？橄允境霰Ｅ始觳饨峁�。
2.根据权利要求I所述的纺织品保暖检测系统，其特征在于，所述保暖数据检测子系统的热气流发生�？橹饕山缟�、电加热器、温度传感器和电控制器构成，且热气流发生�？榫哂幸桓隽蕉丝诘耐ǚ缤ǖ溃隽蕉丝诜直鹞缈诤统龇缈冢ǚ缤ǖ滥谘亟缈诘匠龇缈诘姆较蛞来紊柚媒缟�、电加热器和温度传感器，且通风通道位于出风口一端的侧壁上还设有排风通孔；进气风扇、电加热器和温度传感器分别与电控制器进行电连接，且电控制器还与保暖数据检测子系统的数据采集�？榻惺萃ㄐ帕樱傻缈刂破骺刂平缟�、电加热器和温度传感器的启停，并获取进气风扇的转速和温度传感器检测的温度，将进气风扇的转速和温度传感器检测的温度分别作为热气流流速参数Rev 和热气流温度Thot传送至保暖数据检测子系统的数据采集�？�。
3.根据权利要求I所述的纺织品保暖检测系统，其特征在于，所述保暖数据检测子系统的环境温湿度检测�？�、热气流发生�？楹褪莶杉？榧捎谝惶澹虏罴觳饽？橥ü邢呋蛭尴叩姆绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕�。
4.根据权利要求I所述的纺织品保暖检测系统，其特征在于，所述保暖率识别子系统为移动终端或计算机终端。
5.根据权利要求I所述的纺织品保暖检测系统，其特征在于，所述保暖数据检测子系统的环境温湿度检测�？�、热气流发生�？楹褪莶杉？橐约氨Ｅ适侗鹱酉低车氖菘獯娲⒛？�、识别处理�？楹拖允灸？榧捎谝惶澹虏罴觳饽？橥ü邢呋蛭尴叩姆绞接胧莶杉？榻惺萃ㄐ帕�。
6.一种纺织品保暖检测方法，其特征在于，采用如权利要求I所述的纺织品保暖检测系统进行检测；该方法包括如下步骤1)用待测纺织品单层包裹住保暖数据检测子系统的温差检测�？椋换蛘撸Ｅ菁觳庾酉低车奈虏罴觳饽？榉胖糜谄教ㄉ希俳夥闹返ゲ闫躺柙谖虏罴觳饽？樯希�2)利用热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳎坏比绕鞣⑸？榭枷虼夥闹反腿绕魇保莶杉？榧锹技觳馄鹗际奔鋞l、在检测起始时间温差检测�？榧觳獾母羧任露萒mp(tl)以及环境温湿度检测�？榧觳獾幕肪澄率萒Henv ;在热气流发生模块向待测纺织品覆盖温差检测�？榈奈恢么腿绕鞯墓讨校莶杉？槭凳奔嗖馕虏罴觳饽？榧觳獾母羧任露龋�3)当温差检测�？榧觳獾母羧任露缺浠罷mp(t2) =Tmp(tl)+ ATmpO时，由数据采集�？榧锹技觳庵罩故奔鋞2以及热气流发生�？榧觳獾娜绕髁魉俨问齊ev和热气流温度 Thot，并计算出传热时间差At=t2_tl，然后数据采集�？榻仁奔洳預t以及此次检测记录的环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot作为一个检测数据组传送至保暖率识别子系统；4)保暖率识别子系统的识别处理�？榻邮帐莶杉？榇偷募觳馐葑椋⑵ヅ洳檠菘獯娲⒛？榇娲⒌谋Ｅ适菘猓竦帽Ｅ适菘庵凶罱咏诩觳馐葑橹械拇仁奔洳瞀� t、环境温湿度THenv、热气流流速参数Rev和热气流温度Thot的一组数据所对应的保暖率Q作为待测纺织品的保暖率检测结果，然后由识别处理�？榭刂葡允灸？橄允境龃夥闹返谋Ｅ始觳饨峁�。
7.根据权利要求6所述的纺织品保暖检测方法，其特征在于，所述保暖数据检测子系统的热气流发生�？橹饕山缟�、电加热器、温度传感器和电控制器构成，且热气流发生�？榫哂幸桓隽蕉丝诘耐ǚ缤ǖ溃隽蕉丝诜直鹞缈诤统龇缈冢ǚ缤ǖ滥谘亟缈诘匠龇缈诘姆较蛞来紊柚媒缟�、电加热器和温度传感器，且通风通道位于出风口一端的侧壁上还设有排风通孔；进气风扇、电加热器和温度传感器分别与电控制器进行电连接，且电控制器还与保暖数据检测子系统的数据采集�？榻惺萃ㄐ帕樱傻缈刂破骺刂平缟�、电加热器和温度传感器的启停，并获取进气风扇的转速和温度传感器检测的温度，将进气风扇的转速和温度传感器检测的温度分别作为热气流流速参数Rev 和热气流温度Thot传送至保暖数据检测子系统的数据采集�？椋凰霾街�2)中“利用热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鳌本咛逦绕鞣⑸？橥ǚ缤ǖ赖某龇缈谡稚柙诖夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢蒙希僮鞯缈刂破髌舳缟�、电加热器和温度传感器按额定功率工作，向待测纺织品覆盖温差检测�？榈奈恢么腿绕鳌�
8.根据权利要求6所述的纺织品保暖检测方法，其特征在于，所述保暖数据检测子系统的数据采集�？榛乖ど栌屑觳馐毕轆tmax ;所述步骤2)中还包括在热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鞯墓讨校粼趖l+Atmax时刻温差检测模块检测的隔热温度依然尚未达到Tmp (tl) + A TmpO，数据采集模块则提前终止此次检测并向保暖率识别子系统的识别处理�？榉⑺图觳獬毙藕牛杀Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榭刂葡允灸？橄允炯觳獬碧崾拘畔�。
9.根据权利要求6所述的纺织品保暖检测方法，其特征在于，所述保暖数据检测子系统的数据采集�？榛乖ど栌腥绕魑露壬舷拗礣hotmax ;所述步骤2)中还包括在热气流发生�？橄虼夥闹犯哺俏虏罴觳饽？榈奈恢么腿绕鞯墓讨校羧绕鞣⑸？榧觳獾娜绕魑露萒hot达到Thotmax，数据采集�？樵蛱崆爸罩勾舜渭觳獠⑾虮Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榉⑺透呶卤ň藕牛杀Ｅ适侗鹱酉低车氖侗鸫砟？榭刂葡允灸？橄允靖呶卤ň崾拘畔�。
10.根据权利要求6、中任一项所述的纺织品保暖检测系统，其特征在于，所述温差门限值ATmpO的取值范围为I 5°C。
全文摘要
本发明提供了一种纺织品保暖检测系统及方法，通过检测待测纺织品隔断热气流后的隔热温度变化的速率，对待测纺织品的传热速率进行量化检测，以此体现纺织品的保暖率，并通过对比先验获得的保暖率数据库，获知待测纺织品的实际保暖率，并且其检测操作简单，检测时间短，能够现场实施检测操作，能够有效的根据保暖率数据库的记载范围客观检测出待测纺织品的保暖率，且本发明的纺织品保暖检测系统适用于对棉、麻、毛、丝、化纤等不同材质纺织品的保暖检测，解决了消费者难以客观获知纺织品保暖率的问题；本发明纺织品保暖检测系统的一体化集成构架方式多样，可以根据不同情况采用不同的集成方案，以满足不同的用户需求，有利于其产品的商业推广。
文档编号G01N25/20GK102590273SQ201210039409
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月21日 优先权日2012年2月21日
发明者刘宏森 申请人:刘宏森
专业数控铣床产品供应商
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