一种高效冰火水浴装置及方法【【[0002]目前市面上的SPA、泡浴、淋浴、泡脚均采用单一的“千人均一温度的热水”，根据生理学原理，热水兴奋交感神经，冷水兴奋副交感神经，要想达到全方位的休闲，只有热水是不够的，只有单一温度的热水那更是“只能解决一部分问题”，无法兼顾所有人群或一个人的所有身体状态；使用冷热水交替或者采用针对特定个人的水温，效果会比“千人均一温度的热水”的效果会更好。[0003]传统SPA或者泡温泉冰火池最少花费200元+1天时间，使用本系统产品冰火水浴在家里只需“2度电相当于2.2元+1个小时”，大大节省金钱和时间！[0004]将传统的单纯清洁的沐浴行为改变为保健、养生行为，直至应用于康复和治疗。本项目着眼于全民健康，除了可用于家庭环境调节及日常保健外，还可用于商业经营、“健康服务业”产业。【
[0005]本发明公开一种高效冰火水浴装置，包括:冷水电致冷组件(I )、热水电致冷组件(2)、冷水槽(3)、热水槽(4)；[0006]冷水槽(3)、热水槽(4)采用导热良好的材料制成。[0007]所述高效冰火水浴装置还包括:冷水电致冷组件散热器(5)、热水电致冷组件散热器(6)。
[0008]所述高效冰火水浴装置还包括:热短路块(9)和热短路块控制装置(10);
[0009]热短路块(9)在热短路块控制装置(10)的控制下，对冷水电致冷组件散热器(5)和热水电致冷组件散热器(6)进行热短路，使冷水电致冷组件(I)产生的余热与热水电致冷组件(2)产生的余冷进行热短路，提供一条热通道；为了使减少热通道的热阻，在接触面涂抹导热硅脂。
[0010]还包括:冷水散热器散热风扇(7)，它协助冷水电致冷组件散热器(5)提高散热的效果；热水散热器散热风扇(8)，它协助热水电致冷组件散热器(6)提高散热的效果。
[0011]冷水电致冷组件(I)包括:冷水电致冷组件电极(11)、冷水电致冷组件冷面(13)、冷水电致冷组件热面(14)；
[0012]热水电致冷组件(2)包括:热水电致冷组件电极(12)、热水电致冷组件热面(15)、热水电致冷组件冷面(16 );
[0013]冷水电致冷组件散热器(5 )与冷水电致冷组件(I)的冷水电致冷组件热面(14 )接触；热水电致冷组件散热器(6)与热水电致冷组件(2)的热水电致冷组件冷面(16)接触。为了使减少热通道的热阻，在接触面涂抹导热硅脂。
[0014]电致冷组件的学名为半导体温差电致冷组件，电致冷组件通电后，会在冷面产生低温，在热面产生高温，冷面与热面的温差根据型号的不同可达67°C，热面的温度可达IOO0C ;冷面的温度可达-30°c ；
[0015]为了防止电致冷组件因为线路故障而导致过热烧毁，在冷水电致冷组件热面(14)设置有冷水电致冷组件温度传感器(17 );在热水电致冷组件热面(15 )设置有热水电致冷组件温度传感器(18);当冷水电致冷组件温度传感器(17)或/和热水电致冷组件温度传感器(18)检测到冷水电致冷组件热面(14)或/和热水电致冷组件热面(15)的温度超过其极限温度时，通过电路保护性的切断超温的组件的电源，直至其温度恢复正常为止。
[0016]冷水槽(3)内部设置冷水槽温度传感器(19)，热水槽(4)内部设置热水槽温度传感器(20)，用于监测、控制冷、热水槽的水温；
[0017]一种控制热短路的方法:热短路块控制装置(10)是一个带自锁装置的电磁铁；热短路过程如下:
[0018]①、热短路块(9)受热短路块控制装置(10)控制:热短路块控制装置(10)通电，热短路块控制装置(10)动作，把热短路块(9)移动使其与冷水电致冷组件散热器(5)及热水电致冷组件散热器(6)接触，热短路过程开始；同时自锁装置动作，使热短路块(9)保持与冷水电致冷组件散热器(5 )及热水电致冷组件散热器(6 )接触；
[0019]②、热短路块控制装置(10)断电；启动以后，整个热短路过程中热短路块控制装置(10)不用一直通电；
[0020]③、解除热短路:热短路块控制装置(10)再次通电，自锁装置解除，热短路块(9)在复位弹簧的作用下断开与冷水电致冷组件散热器(5)及热水电致冷组件散热器(6)之间的接触，热短路过程结束，热短路块控制装置(10)断电。
[0021]一种提高电致冷组件温差的方法:
[0022]用两个电致冷组件采用热串联方式，构成电致冷单元使用，可以提高电致冷单元的温差；步骤如下:
[0023]①、把冷水电致冷组件(I)的冷面为电致冷单元的冷面；
[0024]②、把冷水电致冷组件(I)的热面与冷水电致冷组件散热器(5)接触，冷水电致冷组件散热器(5 )有冷水散热器散热风扇(7 )配套使用，以提高冷水电致冷组件散热器(5 )的散热效率；
[0025]③、 把热水电致冷组件(2)的热面作为电致冷单元的热面；
[0026]④、把热水电致冷组件(2)的冷面与热水电致冷组件散热器(6)接触，热水电致冷组件散热器(6)有热水散热器散热风扇(8)配套使用，以提高热水电致冷组件散热器(6)的散热效率；
[0027]⑤、冷水电致冷组件散热器(5)、热水电致冷组件散热器(6)之间配置有热短路块
(9)，受热短路块控制装置(10)的控制:热短路块控制装置(10)通电，热短路块控制装置
(10)动作，把热短路块(9)移动使其与冷水电致冷组件散热器(5)及热水电致冷组件散热器(6)接触，热短路过程开始；同时自锁装置动作，使热短路块(9)保持与冷水电致冷组件散热器(5 )及热水电致冷组件散热器(6 )接触；形成热通道，使冷水电致冷组件(I)和热水电致冷组件(2)串联连成一个电致冷单元，让冷水电致冷组件散热器(5)和热水电致冷组件散热器(6)不与外界交换热量，此时电致冷单元的冷面即冷水电致冷组件(I)的冷面与电致冷单元的热面即热水电致冷组件(2)的热面之间就有大约67 V +67°C的温差；同时自锁装置动作，使热短路块(9)保持与冷水电致冷组件散热器(5)及热水电致冷组件散热器
(6)接触；
[0028]⑥、解除热短路:热短路块控制装置(10)再次通电，自锁装置解除，热短路块(9)在复位弹簧的作用下断开与冷水电致冷组件散热器(5)及热水电致冷组件散热器(6)之间的接触，热短路过程结束，热短路块控制装置(10)断电；电致冷单元重新分解成两个独立的电致冷组件。
[0029]本装置根据热水槽、冷水槽蓄水的容量，可以提供全身浸泡冰火浴、半身浸泡冰火浴、冰火淋浴、冰火泡手浴、冰火泡脚浴，其保健原理是一样的，效果也是一样的。
[0030]本设备使用一组或多组半导体温差电致冷组件:组件单独工作或根据制冷量、制热量的需要组合工作，以加大电致冷组件功率；电致冷组件有两个电极:正极和负极；增加电致冷组件数量时的连接采用电路串联:不同组件之间采用正极与负极相连；或采用电路并联:不同组件之间采用所有正极连在一起，所有负极连在一起；
[0031]一般用36V以下低压的开关电源或电源变压器供电，由于电压低，且模块极片为陶瓷，不容易产生漏电事故。
[0032]装置还包括:沐浴监控系统，包括:
[0033]微电脑控制芯片(30)、存储器(30A)、IXD显示器/触摸屏/按键(31)、遥控收发器
(32);环境参数传感器(33)、空气/水温控制器(34)、装置工作状态控制器(35)、音响/体感装置/变速变调播放器/音乐控制喷射装置(36)、变色灯/照明灯(37);客户信息传感器/无线生物信息传感器(38)、联网设备(01)、服务中心/客户库/音乐色光库(00)。
[0034]一种冰火水浴方法:
[0035]通过无线生物信息传感器检测人体指标，反馈调节水温、音乐、色光，达到调节身心状态、营造科学水浴环境的方法，最终达到休闲的目的；冰火水浴方法包括:A)水温调节方法、B)音乐调节方法、C)色光调节方法、D)香精辅助调节方法中的一种或它们的组合。
[0036]A)水温调节方法:
[0037]1)输入用户名，设置密码，选择所需要的身心状态；
[0038]2)通过无线生物信息传感器检测人体指标初始值；沐浴监控系统根据用户所选择的身心状态，推荐一个或一组温度值；如果是一组温度，同时会给出每个温度下水浴的时间，并自动切换水温或提示变换冷水槽、热水槽；
[0039]3)使用沐浴监控系统的水温控制器把水温调整到推荐温度值，通过无线生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标初始值，找出发生的变化及变化方向；如果向人体指标最佳值方向变化，确定推荐温度值；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐温度值，直至人体指标向最佳值方向变化为止；
[0040]4 )把用户名、密码、人体指标初始值、环境参数、身心状态、推荐温度值记录在沐浴监控系统里，并通过联网设备自动上传到运营公司服务中心客户库；
[0041]5)正常使用:输入用户名、密码即可使用，沐浴监控系统会自动调出各种参数；使用一段时间，身体状态发生变化，重复1)~4)步。
[0042]B)音乐调节方法:[0043]I)输入用户名，设置密码，选择所需要的身心状态；
[0044]2)通过无线生物信息传感器检测人体指标初始值，让用户在沐浴监控系统或运营公司服务中心音乐库里挑选个人喜欢的音乐，或自己提供音乐；由沐浴监控系统根据用户所选择的、提供的音乐类别，以及根据需要的身心状态，推荐一套适宜音乐；
[0045]3)让用户听适宜音乐，通过无线生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标的初始值，找出发生的变化及变化方向；如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜音乐；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐部分或全部适宜音乐，直至人体指标向最佳值方向变化为止，此为最终音乐；
[0046]4)以沐浴监控系统推荐的适宜音乐的初始节拍、基调为中心，使用本沐浴监控系统的变速变调播放器的播放功能，对适宜音乐进行变速、变调播放，并调节其播放响度，通过无线生物信息传感器检测人体指标的变化方向，根据变化方向加大或减少变速、变调的幅度及响度，直到使人体指标达到或接近最佳值为止，保留该音乐的变速、变调参数、响度；[0047]同时使用音响/体感装置/变速变调播放器/音乐控制喷射装置(36)的体感装置，把音乐声波直接作用在水中，使音乐除通过耳朵进入人体外，还通过水中的音乐声波直接作用于人体；音乐还控制水流喷射装置产生随音乐节奏的水流，起到音乐按摩效果；
[0048]5)把用户名、密码、人体指标初始值、环境参数、身心状态、个人选择的音乐、适宜音乐、最终音乐，及变速、变调参数、响度记录在沐浴监控系统里，并通过联网设备自动上传到运营公司服务中心客户库；
[0049]6)正常使用:输入用户名、密码即可使用，沐浴监控系统会自动调出各种参数；使用一段时间，身体状态发生变化，重复I)~5)步。
[0050]C )色光调节方法:
[0051]按照色植物神经模型，红、橙、黄等暖色兴奋交感神经；绿、蓝、紫等冷色兴奋副交感神经；可见光对神经肌肉的影响:红光具有兴奋作用，使肌肉的兴奋性提高，时值缩短；黄、绿光与红光的作用相反；蓝紫光具有抑制作用；
[0052]I)输入用户名，设置密码，选择所需要的身心状态；
[0053]2)通过无线生物信息传感器检测人体指标初始值，让用户在IXD显示器的彩色参数表上挑选自己喜欢的彩色，此彩色定义为个人基本色；
[0054]3)根据个人基本色及所选择的身心状态，沐浴监控系统推荐一种适宜彩色；让用户观看适宜彩色，通过无线生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标初始值，找出发生的变化及变化方向，如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜彩色；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐适宜彩色，直至人体指标向最佳值方向变化为止，此为最终彩色；
[0055]4)使用沐浴监控系统控制变色灯中红、绿、蓝三基色LED的发光比例，从而产生最终彩色；
[0056]同时通过光纤把最终彩色光引到水里，让人沐浴在彩色的水中；
[0057]5)把用户名、密码、人体指标初始值、环境参数、身心状态、个人基本色、适宜彩色、最终彩色记录在沐浴监控系统里或通过联网设备自动上传到运营公司服务中心客户库；
[0058]6)正常使用:输入用户名、密码即可使用，沐浴监控系统会自动调出各种参数；使用一段时间，身体状态发生变化，重复I)~5)步。
[0059]D)香精辅助调节方法:
[0060]根据用户的身心状态在水浴环境中挥发香精，或直接在水中添加香精；
[0061 ] 1)输入用户名，设置密码，选择所需要的身心状态；
[0062]2)通过无线生物信息传感器检测人体指标初始值，让用户在IXD显示器的香精参数表上挑选自己喜欢的香精，此香精定义为个人基本香精；
[0063]3)根据个人基本香精及所选择的身心状态，沐浴监控系统推荐一种适宜香精；让用户尝试适宜香精，通过无线生物信息传感器检测人体指标的数值，对照人体指标初始值，找出发生的变化及变化方向，如果向人体指标最佳值方向变化，确定适宜香精；如果向人体指标最佳值反方向变化，重新推荐适宜香精，直至人体指标向最佳值方向变化为止，此为最终香精；
[0064]4)使用沐浴监控系统配套的香精蒸发器向空间挥发；或直接添加到水中，参与水浴；
[0065]5)把用户名、密码、人体指标初始值、环境参数、身心状态、个人基本香精、适宜香精、最终香精记录在沐浴监控系统里并通过联网设备自动上传到运营公司服务中心客户库；
[0066]6)正常使用:输入用户名、密码即可使用，沐浴监控系统会自动调出各种参数；使用一段时间，身体状态发生变化，重复1)~5)步。
[0067]E)参数:
[0068]所述人体指标:体温、心率、血氧、血糖、血压、脑波、呼吸等。最佳值即相关人体指标的中间值。
[0069]所述环境参数:彩色光的色相、明度、纯度；照明的照度、音乐的种类和曲目、音乐播放的速度、音乐的调性、音乐播放的响度；水浴的温度，室内的温度、湿度。
[0070]所述身心状态:学习、创作、工作、休息、娱乐、思考、就餐、休闲等。
[0071]所述彩色，包括彩色三要素，它们是:
[0072]色相:按可见光的波长由高至低排列，依次是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种基本色，波长范围在780~630~600~570~500~470~420~380nm之间，是连续的一段光谱。
[0073]明度:色彩的明暗度；
[0074]纯度:色彩的鲜浊或纯净程度,也就是色饱和度；
[0075]所述彩色参数表:按照彩色三基色，红、绿、蓝的各自发光的变化分成256级，从而组合出来的彩色，每种彩色都有一个编号，不同编号彩色的色相、明度、纯度是不尽相同的。
[0076]联网设备:包含但不限于机顶盒、计算机、手机等。
[0077]所述变速:在原速的基础上，通过播放设备改变播放速度，调节的精度在1%。
[0078]一般乐曲的节拍BPM在40~200拍/分之间，一般人的静态心率HR在60~100拍/分之间，人在做剧烈运动或身体不正常时心率HR会高到100~180次/分或更高。
【


[0079]图1、高效冰火水浴装置原理方框图[0080]图2、半导体温差电致冷组件的结构示意图
[0081]图3、用两个电致冷组件采用热串联方式构成电致冷单元示意图
[0082]图4、沐浴监控系统原理方框图
【
[0083]实施例1:电致冷组件冰火泡脚装置；电致冷组件的学名为半导体温差电致冷组件，当通以一定电压的直流电时，冷水电致冷组件或热水电致冷组件的热面发热，冷面制冷。冷水电致冷组件(I)的冷面通过接触传导向冷水槽(3)吸收热量，热面通过冷水电致冷组件散热器(5 )、热短路块(9 )、热水电致冷组件散热器(6 )把从冷水槽(3 )吸收的热量传送到热水电致冷组件(2)的冷面，加上冷水电致冷组件(I)产生的热量，加上热水电致冷组件(2)产生的热量，由热水电致冷组件(2)的热面传送到热水槽(4)。由于热水槽(4)获得的热量除从冷水槽(3)吸收的热量外，还有两组电致冷组件自身的电阻热效应产生的热量，所以热功率大于电功率。如果冷水电致冷组件散热器(5)和热水电致冷组件散热器(6)不向外界交换热量，则从冷水槽(3)吸收的热量Q冷加上冷水电致冷组件(I)消耗的电功率P冷加上热水电致冷组件(2)消耗的电功率P热等于热水槽(4)获得的热量Q热，Q冷+P冷+P热=Q热。
[0084]实施例2:热通道的连接方式如下: [0085]产生冷水的连接方式:
[0086]冷水电致冷组件(1)的冷面与冷水槽(3 )接触，直接把冷水电致冷组件(I)通电产生的冷量传递给冷水槽(3)的导热良好的外壳，通过外壳传递给冷水槽(3)里面的水，从而产生冷水；
[0087]冷水电致冷组件(I)的热面与冷水电致冷组件散热器(5)接触，通过冷水散热器散热风扇(7)把冷水电致冷组件(I)的热面产生的余热散发到空气中，保证冷水电致冷组件(I)的冷面能够源源不断地制冷供给冷水槽(3)；
[0088]产生热水的连接方式:
[0089]热水电致冷组件(2 )的热面与热水槽(4 )接触，直接把热水电致冷组件(2 )通电产生的热量传递给热水槽(4)的导热良好的外壳，通过外壳传递给热水槽(4)里面的水，从而产生热水；
[0090]热水电致冷组件(2)的冷面与热水电致冷组件散热器(6)接触，通过热水散热器散热风扇(8)把热水电致冷组件(2)的冷面产生的多余冷量散发到空气中，保证热水电致冷组件(2)的热面能够源源不断地制热供给热水槽(4)；
[0091]节能的连接方式:为了节能，在冷水电致冷组件(I)和热水电致冷组件(2)同时工作的时候，启动热短路块控制装置(10 )控制热短路块(9 )动作，把冷水电致冷组件(I)的热面产生的余热与热水电致冷组件(2)的冷面产生的余冷进行热短路，相当于把冷水电致冷组件(I)的热面产生的余热传递到热水槽(4)中，充分利用了两块电致冷组件的全部热能；此时不用启动冷水散热器散热风扇(7)和热水散热器散热风扇(8)，节省风扇的耗电，降低噪声。
[0092]有益的效果:霍英东60岁患淋巴癌，因为用冰火法(冷热水交替浴)坚持每天锻炼自己的体格，活到83岁堪称奇迹。马寅初先生是典型的冰火疗法的身体力行者，他尽管饱受批判造 成的身心打击，91岁时，患直肠癌，正是冰火疗法(冷热水交替浴)令其活到101岁。目前部分的温泉均设置有冰火池，冰池12°C，火池42°C，温差较大；本申请的冷热水交替浴的温度控制方法可以连续的分别调节冷热水的温度，对刚开始使用本系统制作的冰火池进行保健的人，可以先把温差调小，待适应后才加大；比直接去温泉冰火池更容易适应。如果交替浸泡冰火池，可以锻炼血管柔韧性，提高抵抗力，少得感冒。