带压力传感器的进气管的制作方法

本实用新型涉及出气管技术领域，尤其涉及一种带压力传感器的进气管。

背景技术：

随着科学技术的不断发展和进步，人们面临的环境也越来越复杂，在客观上对个体防护装备的要求也越来越高。在现实生活中，需要防护的对象越来越多元化：军人、警员、农民、科技工作者、工人等作业人员都需要防护装备来进行特定的工作，因此防护服的使用场合越来越多。

如在浓烟、有毒有害气体弥漫的环境中，作业人员全身穿着防护服来隔离环境中污染气体，当作业人员被隔离在防护服内时，需要通过供气系统向防护服内通入空气供作业人员呼吸。

供气系统包括外界气源、放置于特定作业环境中的呼吸分离器、连接外界气源和呼吸分离器以将外界气源输入呼吸分离器内的进气管，连接呼吸分离器和防护服以将经呼吸分离器处理后的空气输入防护服内的出气管。

然而，现有的进气管常常没有根据人的呼吸气压进行进气调节，多人同时使用时，常常因进气气压不稳定而引起呼吸困难。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种可根据人体呼吸调节进气气压的带压力传感器的进气管。

为了达到上述目的，本实用新型一种带压力传感器的进气管，包括进气管本体、进气压力传感器、进气阀和PLC控制器，所述进气阀设置在进气管本体的开口处，所述进气压力传感器的进气端与进气管本体相通，所述进气管本体的出气口与呼吸分离器相通，所述进气压力传感器与PLC控制器电连接，且所述PLC控制器与进气阀电连接；所述进气压力传感器通过进气端的采集到进气管本体内的气流信号，且所述进气压力传感器将气流信号发送到PLC控制器内，所述PLC控制器接收到气流信号后控制进气阀，且所述进气阀控制进气管本体开口处的打开程度。

其中，所述进气压力传感器为半导体压敏式结构传感器。所述半导体压敏式结构传感器包括压力转换元件和混合集成电路，所述压力传感器与混合集成电路的输入端电连接，且所述混合集成电路的输出端与PLC控制器的输入端电连接。

其中，所述压力转换元件包括硅膜片和分布在硅膜片上的四个应变电阻，所述硅膜片的一侧设置有真空室，所述硅膜片的另一侧通过进气端与进气管本体相通，且所述四个应变电阻以惠斯登电桥方式连接。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型的带压力传感器的进气管，进气管本体与呼吸分离器相通，佩戴与呼吸分离器相通的防护服，呼吸时产生的气压引起进气管本体内的气流变化，进气管本体与进气压力传感器的进气端相通，使进气压力传感器能够采集到进气管本体内的气流信号，并且，将采集到的气流信号发送给PLC控制器，PLC控制器根据气流信号的大小控制进气阀，从而，进气阀控制进气管本体的开口处的打开程度，实现进气管本体进气程度的调节，从而实现防护服内进气管本体内气压的调节，有利于多人同时呼吸时不会出现气压不足或过高的现象，保证呼吸顺畅。

附图说明

图1为本实用新型带压力传感器的进气管的方框示意图；

图2为本实用新型带压力传感器的进气管的压力转换元件的俯视图；

图3为本实用新型带压力传感器的进气管的压力转换元件的电路图。

主要元件符号说明如下：

1、进气管本体 2、进气压力传感器

3、进气阀 4、PLC控制器

21、压力转换元件 22、混合集成电路

211、硅膜片。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

参阅图1-3，本实用新型带压力传感器的进气管，包括进气管本体1、进气压力传感器2、进气阀3和PLC控制器4，进气阀3设置在进气管本体1的开口处，进气压力传感器2的进气端与进气管本体1相通，进气管本体1的出气口与呼吸分离器（图未示）相通，进气压力传感器2与PLC控制器4电连接，且PLC控制器4与进气阀3电连接；进气压力传感器2通过进气端的采集到进气管本体1内的气流信号，且进气压力传感器2将气流信号发送到PLC控制器4内，PLC控制器4接收到气流信号后控制进气阀3，且进气阀3控制进气管本体1开口处的打开程度。

与现有技术相比，本实用新型的带压力传感器的进气管，进气管本体1与呼吸分离器相通，佩戴与呼吸分离器相通的防护服，呼吸时产生的气压引起进气管本体1内的气流变化，进气管本体1与进气压力传感器2的进气端相通，使进气压力传感器2能够采集到进气管本体1内的气流信号，并且，将采集到的气流信号发送给PLC控制器4，PLC控制器4根据气流信号的大小控制进气阀3，从而进气阀3控制进气管本体1的开口处的打开程度，实现进气管本体1进气程度的调节，从而实现防护服内进气管本体1内气压的调节，有利于多人同时呼吸，且不会出现气压不足或过高现象，保证呼吸顺畅。

本实施例中，进气压力传感器2为半导体压敏式结构传感器。半导体压敏式结构传感器包括压力转换元件21和混合集成电路22，压力转换元件21与混合集成电路22的输入端电连接，且混合集成电路22的输出端与PLC控制器4的输入端电连接。半导体压敏电阻式压力传感器是利用半导体的压敏效应制成的，其特点是尺寸小，精度高，响应性好、再现性、抗震性好，且生产成本低；由于压力转换元件21输出的电信号微弱，因此需要混合集成电路22进行放大后输出。

本实施例中，压力转换元件21包括硅膜片211和分布在硅膜片211上的四个应变电阻，硅膜片211的一侧设置有真空室（图未示），硅膜片211的另一侧通过进气端与进气管本体1相通，且四个应变电阻以惠斯登电桥方式连接。四个应变电阻分别为第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4，由于硅膜片211的一侧是真空室，所以进气压力传感器2的进气端的压力越高，硅膜片211的变形越大，它的应变与压力成正比。附着在硅膜片211上的四个应变电阻的阻值与压力成正比变化，且惠斯登电桥把硅膜片211的变形变成电信号，且该电信号发送到混合集成电路22进行放大输出。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。