一种基于气压传感器的可追踪生命迹象的防毒面具的制作方法

本实用新型涉及智能安全防护领域，特别是涉及一种基于气压传感器的可追踪生命迹象的防毒面具。

背景技术：

防毒面具大多用于有危害的环境里，市场上现有的防毒面具无法检测人体是否有窒息的状况。当防毒面具的佩戴者出现窒息或呼吸困难时，往往不容易被发现和监测，导致无法实施及时的救治和转移，不利于工作人员的安全防护工作。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种基于气压传感器的可追踪生命迹象的防毒面具，能解决现有的防毒面具无法检测人体是否有窒息的状况，当防毒面具的佩戴者出现窒息或呼吸困难时，往往不容易被发现和监测，导致无法实施及时的救治和转移，不利于工作人员的安全防护工作的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种基于气压传感器的可追踪生命迹象的防毒面具，包括面具主体和主控模块，所述面具主体的前端安装设置有滤毒罩，所述面具主体前端的两侧均安装设置有口部呼吸罩，所述面具主体的后端设置有用于穿戴的头带，所述面具主体的顶部安装有氧气浓度传感器和告警指示灯，所述面具主体的内部还安装有主控模块、气压传感器、血氧传感器、电源和无线传输模块，所述电源与主控模块电性连接，所述主控模块分别与氧气浓度传感器、告警指示灯、气压传感器和血氧传感器信号连接，所述主控模块通过无线传输模块与网关信号连接，所述网关通过以太网与云服务监控平台信号连接，所述云服务监控平台与手机APP信号连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述面具主体上安装有GPS定位模块，所述GPS定位模块与主控模块信号连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述面具主体内安装有心率传感器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述面具主体上安装有故障灯。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述主控模块为MCU。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气压传感器和血氧传感器均安装于面具主体内侧面上口部呼吸罩的一侧。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述无线传输模块为LoRa无线传输模块或NB-IoT无线传输模块。

与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：本实用新型内设置有气压传感器和血氧传感器，可检测面具佩戴者的生命体征，并在用户窒息或缺氧前提示撤离，或在窒息或缺氧报警时通过无线传输模块自动报警，并通过GPS进行定位，从而及时实施救治和转移，便于安全防护工作的进行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的模块原理图；

图3是本实用新型的流程图；

其中：1、面具主体；2、滤毒罩；3、口部呼吸罩；4、头带；5、氧气浓度传感器；6、告警指示灯；7、主控模块；8、气压传感器；9、血氧传感器；10、电源；11、无线传输模块；12、网关；13、云服务监控平台；14、手机APP。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1-3所示，一种基于气压传感器的可追踪生命迹象的防毒面具，包括面具主体1和主控模块7，面具主体1的前端安装设置有滤毒罩2，面具主体1前端的两侧均安装设置有口部呼吸罩3，面具主体1的后端设置有用于穿戴的头带4，面具主体1的顶部安装有氧气浓度传感器5和告警指示灯6，面具主体1的内部还安装有主控模块7、气压传感器8、血氧传感器9、电源10和无线传输模块11，电源10与主控模块7电性连接，主控模块7分别与氧气浓度传感器5、告警指示灯6、气压传感器8和血氧传感器9信号连接，主控模块7通过无线传输模块11与网关12信号连接，网关12通过以太网与云服务监控平台13信号连接，云服务监控平台13与手机APP14信号连接。

面具主体1上安装有GPS定位模块，GPS定位模块与主控模块7信号连接，可实时定位面具佩戴者的位置，方便及时救援。面具主体1内安装有心率传感器，可使用心率检测代替血氧检测，根据不同的情况选用不同的传感器。面具主体1上安装有故障灯。主控模块7为MCU，中文名称为微控制单元，又称单片微型计算机或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。气压传感器8和血氧传感器9均安装于面具主体1内侧面上口部呼吸罩3的一侧，方便检测呼吸气压和血氧含量。无线传输模块11为LoRa无线传输模块或NB-IoT无线传输模块。

本实用新型中主控模块7负责传感器信号的采集，包括监测用户的呼吸压力变化和血氧含量变化；当发现人员的呼吸困难或减弱，同时血氧含量下降明显，则触发防毒面具上的告警指示灯，及时通知救援人员；同时将求救信号通过无线传输模块11发送到附近的网关12；网关12负责接收主控模块7发送的求救信号，同时将求救信号通过以太网传输到上层的云服务监控平台14，触发上层人员的告警通知；手机APP14通过接收云服务器推送的告警信息，实时远程监控事故现场的求救信号，方便及时安排施救措施；气压传感器8收集用户呼吸时的压力变化及速率，血氧传感器9收集用户的血氧含量，主控模块7实时获取传感器数据并进行分析，当发现有异常情况时，及时发送告警信号、定位用户的位置信息.

具体使用时，首先开机自检：主控模块7进行自检(判断传感器、无线模块、网络连接等是否正常)，如有异常，则闪烁故障指示灯，告知用户不能使用该防毒面具；

采用荧光猝灭技术的氧气浓度传感器5(获得高测量精度，而无需电解液，无需极化，传感器随时可用)，测试工作环境的含氧量，如果含氧量低于19％，提示该区域不适合进入，并通过无线信号发送到网关12，然后通过网关12的以太网连接发送到上层的云服务监控平台13；

读取压力及血氧传感器的值，与初始值做比对，判断用户窒息的危险等级：

A.安全状态：呼吸频率变化不大，血氧量正常；

B.窒息危险：呼吸频率变高，血氧降低；

C.严重危险：呼吸压力变弱，血氧偏低严重；

A类信号，不做任何处理。

B类信号，提示用户离开，通知周边人员陪同用户到安全区后取下防毒面具，同时发送警戒信号及位置信息到网关，通知上层远程监控人员。

C类信号，防毒面具闪烁告警灯，方便现场定位用户位置，同时发送求救信号及位置信息到网关，通知上层远程监控人员。

网关收到B类及C类求救信号后，通过以太网连接，通知上层远程监控人员(救援人员、医护人员等)。

本实用新型内设置有气压传感器和血氧传感器，可检测面具佩戴者的生命体征，并在用户窒息或缺氧前提示撤离，或在窒息或缺氧报警时通过无线传输模块自动报警，并通过GPS进行定位，从而及时实施救治和转移，便于安全防护工作的进行。

本实用新型的实施方式不限于此，按照本实用新型的上述实施例内容，利用本领域的常规技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，以上优选实施例还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，所获得的其它实施例均落在本实用新型权利保护范围之内。