TCOMSYS01 热舒适度传感器 热舒适测量系统—研究和教育的新工具

一、介绍 

TCOMSYS01最初设计用于研究辐射源对人体舒适度的影响。它配备了可以在5个方向上测量的热通量传感器和湿度、温度传感器，可以为一个与人体热相似的金属体提供来自各个方向的能量增益和损耗的数据；TCOM01传感器本质上是一个微型热人体模型。

TCOMSYS01系统采用专用传感器和电子设备，根据新 的热立方体方法测量热舒适性。MCU(测量和控制单元) 的高精度确保TCOMSYS01在极低的热通量下仍能测量。MCU有一个坚固的铝制外壳。系统生成测量文件， 包括时间戳。测量数据存储在MCU中，稍后下载到PC。 用户负责数据分析.

图1 三脚架上的TCOM01传感器主体。TCOM01旨在研究人体的热舒适度。它配备了5个热通量传感器(黑色表面)和一个传感器本体温度传感器。加热器功率、环境温度和相对湿度在附带的MCU(测量和控制单元)中测量

二、TCOMSYS01 优势

 • 人体的直接表现                                                                • 帮助理解和量化热舒适的详细物理原因和影响

 • 简单的实验可以用来量化热量获得或损失的来源                 • 提供方向信息

 • 湿球温度测量的良好补充                                                   • 坚固耐用，经得起考验

 • “独立”；配备了自己的时钟和内存                                  • 安全的低压电源

 • 通过(虚拟)以太网链路进行通信                                          • MCU上的用户界面程序

三、TCOMSYS01 规格

图2 TCOM01在轿车乘客舒适性测试中的应用

TCOM01 规格

MCU 规格

图3 TCOMSYS01: (1) 网口, (2) USB 口, (3) MCU 测量和控制单元, (4) 空气温度和相对湿度传感器,(5) TCOM01, (6) 侧板: 带有黑色吸收箔的热通量传感器, (7) 连接器 (不可见), (8) 三脚架

网络浏览器可用于实时测量回顾、数据收集和改变控制设置，如TCOM01体温。

四、如何使用 TCOMSYS01 

 TCOMSYS01的主要信息来源是保持TCOM01传感器恒温所需的功率[W];这是衡量人类舒适度的一个非常直接的标准。该功率可与20℃环境空气温度、无对流(零风速)和无辐射时所需的功率相比。功耗将立即显示是否存 在过热或热应力的情况，或者过冷或冷应力的情况。 TCOMSYS01的热通量传感器提供的第二个直接信息是 作为方向函数的热损失或热增益[W/m2 ]。如果辐射源占主导地位，TCOMSYS01将测量辐射不对称性。

图4 TCOMSYS01及其TCOM01传感器、三脚架、MCU 和便携包

五、使用建议

 • 人体热舒适度调查                        • 辐射源影响的研究                            • 工作场所调查

 • 汽车乘客舒适度测试                    • 教育目的，说明热传递                      • 生物气象学

 • 微气候研究                                  • 风寒分析                                          • 织物隔热分析

六、历史 

早在1929年，A.F. Dufton就设计了 Eupatheoscope(源自希腊语“幸福-情感-检查”)，从舒适的角度量化房间的状况。它由一个黑化的圆柱体组成， 温度控制在23°c。使用的功率根据等效温度进行解释。 在1990年，布鲁尔&克耶尔公司推出了一种热舒适度计 (型号1212)，基于相同的原理，此外还处理了范格斯方程。 两种模型都只涉及集成功率测量。新的热立方体方法通过整合全方位热通量测量对此进行了改进。

图5 测量热舒适性的完整系统

七、TCOMSYS01有何不同 

影响热舒适的主要因素是气温、风速、辐射温度和湿度。 除此之外，还有个人因素，如新陈代谢率和衣服的隔热作用。 许多研究使用TCOMSYS01的热舒适方程，如EN ISO 7730:中等热环境-PMV和PPD指数的测定和热舒适条件的规范。另一种方法利用全球温度测量:ISO 27243:炎热的环境。根据WBGT指数(湿球温度)估计人的热应力。 这些方法是相当间接的，特别是当从空气速度和辐射确定热流时。

 • TCOMSYS01提供热通量测量。这种方法比从空气 速度和辐射间接估算要直接得多。

 • TCOMSYS01 提供方向信息。

 • TCOMSYS01在33°C的实际皮肤温度下工作(用户 可调)。

七、额定工作条件 

TCOMSYS01的设计工作温度范围为+10至+25°C。在 其标准配置中，未隔热且稳定温度为33°C，额定工作温度为室内条件，包括大量辐射加热。 

它将在大约下列条件之一下稳定在33°C:

 • 空气速度 < 5 m/s                     • 太阳辐射< 400 W/m2                          • 周围空气温度 > 5 °

在其他情况下，由于过热(表示过热或热应力)或电力不足 (表示过冷或冷应力)，传感器可能无法稳定其体温。TCOMSYS01采用低压供电，可以安全使用。 

TCOMSYS01可用于数周的短期室外实验。在长期暴露于太阳辐射下，黑色热通量传感器涂层可能会变得更具反射性。

八、用户界面:MCU是一个web服务器 

MCU充当web服务器，可以连接到任何局域网。不再下载USB驱动和特殊接口软件！或者，它提供了一个“USB 以太网”或虚拟以太网链接，您可以使用USB电缆连接到 MCU。如果您在web浏览器中键入MCU的IP地址(默认为 192.168.66.1)，您就可以访问用户界面。

图6 TCOMSYS01的用户界面：主屏幕显示实时数据，以及最近10分钟的图表

图7 TCOMSYS01测量示例。纵轴为五个热流信号，单位为[W/m2]，横轴为时间[hr:min:s]。TCOM01的一侧暴露在强辐射源下。该系统显示出辐射不对称性

九、仅订购TCOM01传感器 

TCOM01也可作为“传感器”使用。该配置包括具有5个热通量、1个温度、1个加热器、2个电缆、2个底盘连接器 和1个三脚架的人体模型。然后，用户必须将其与自己的测量和控制单元相结合。

图7 TCOM01 可作为单独的传感器订购

十、可选项

 • 仅订购TCOM01                                           • 扩展额定运行条件；温度、辐照度、风速

十一、另请见

 • 我们完整的热流传感器产品系列                    • 查看TRSYS01建筑热阻测量系统，包括2个HFP01传感器和4个匹配的K型热电偶

详见官网：北京鉴诚科技有限公司 (honestyin.com)

联系电话: 15142875505 王盈璇（vx：Y15142875505）