一种防毒面具呼吸跟随系统的制作方法

本实用新型涉及防毒面具领域，具体指一种防毒面具呼吸跟随系统。

背景技术：

目前，在呼吸跟随技术研究方面，早期过滤式防毒面具通过人体自吸来实现与外部的空气交换，该种防毒面具由于呼吸阻力过大，难以满足现阶段的使用要求；目前解决呼吸阻力过大主要是通过增加送风器实现，送风器在防毒面具上的应用虽然缓解了一部分呼吸阻力过大的问题，但是由于送风量固定，不能根据人体呼吸状态自动调节；

申请号为201620453009.2的专利文献公开了一种送风式防毒面具，包括壳体、面罩、gps定位装置和信息远程传送装置，所述壳体上端安装有提手，所述提手右端安装有启动开关，所述壳体两侧分别安装有进风口，所述进风口内安装有过滤装置，所述进风口外侧设置有密封盖，所述壳体内部安装有鼓风机，所述鼓风机下端连接着电机，所述电机下端安装有蓄电池，所述蓄电池的右端安装有充电口，所述电机左端安装有故障警报器，所述电机的右端安装有电路保护器。本实用新型，通过安装摄像头，可以了远程监控了解现场的状况和环境，此外，通过gps定位装置，可以让外面的人时时刻刻了解到工作者的具体位置，以防止发生意外状况，方便救援，通过话筒和听筒可以时刻与外界保持联系。

本公司发现上述这类防毒面具存在人体不同呼吸状态下，呼吸流阻大、呼吸费力的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有防毒面具在制作成型以后，其中的各个元件不容易取出，导致检测、维修、更换的困难；而且本实用新型还能解决现有防毒面具送风量太过固定，面对人体不同呼吸状态，不能很好的调节送风状态的技术问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种防毒面具呼吸跟随系统，它包括防毒面具送风器，防毒面具送风器的出气端与导气管的进气端连接，防毒面具送风器包括多个可拆卸式容纳体，送风器、电源模块均安装在可拆卸式容纳体中。

上述可拆卸式容纳体包括抽屉式模块更换板、以及开设在防毒面具送风器上的容纳腔，抽屉式模块更换板插接在容纳腔中。

上述防毒面具送风器包括送风器电机，在各个可拆卸式容纳体中分别设置送风器电机、电源模块、电机驱动模块；其中电源模块包括电池，送风器电机、电池、电机驱动模块分别固定设置在各自可拆卸式容纳体中抽屉式更换板上，抽屉式更换板可做进入或离开容纳腔的运动。

还包括微控制器，微控制器设置在其中一个抽屉式更换板上，在导气管上设有流量传感器。

上述微控制器的i/o口分别与流量传感器、电机驱动模块连接，微控制器的供电端与电源模块连接，电机驱动模块与送风器电机连接。

还包括防毒面具本体，防毒面具本体的进风端与导气管的出气端连接。

在防毒面具本体上设有压力传感器，压力传感器与微控制器的i/o口连接。

在防毒面具送风器上设有电池更换口，电池更换口采用侧滑的形式以方便电池的取出、安装。

上述流量传感器设置于流量传感器固定管内，流量传感器固定管内内置有传感器插放点，流量传感器固定管通过管接头与防毒面具导气管连接，压力传感器设置于防毒面具阻水罩内。

上述压力传感器为mems压力传感器。

本实用新型的有益效果在于：

1.通过可拆卸式容纳体可在防毒面具送风器内灵活的设置元件，方便元件的更换，维修与检测；

2.本实用新型结构简单、体积小、操作方便，通过检测防毒面具内部压力及流量变化来控制电机转速，即可实现防毒面具及时跟随人体呼吸过程动态调整送风频率及送风量，可以极大的提高防毒面具的使用舒适度。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型总体结构示意图；

图2是本实用新型的送风器背面结构示意图；

图3是本实用新型中压力传感器与微控制器电路连接图；

图4是本实用新型中送风器电机与数字式流量传感器电路连接图；

图5是本实用新型中电源模块电路图。

具体实施方式

如图1至3所述的一种防毒面具呼吸跟随系统，它包括防毒面具送风器10，防毒面具送风器10的出气端与导气管9的进气端连接，防毒面具送风器10包括多个可拆卸式容纳体，送风器、电源模块6均安装在可拆卸式容纳体中。采用该结构，通过可拆卸式容纳体可在防毒面具送风器内灵活的设置元件，方便元件的更换，维修与检测。

具体的，关于可拆卸式容纳体的具体结构，它包括抽屉式模块更换板、以及开设在防毒面具送风器10上的容纳腔，抽屉式模块更换板插接在容纳腔中。

在进一步的结构中，它包括送风器电机5，在各个可拆卸式容纳体中分别设置送风器电机5、电源模块6、电机驱动模块4；其中电源模块6包括电池，送风器电机5、电池、电机驱动模块4分别固定设置在各自可拆卸式容纳体中抽屉式更换板上，抽屉式更换板可做进入或离开容纳腔的运动。

本申请还包括微控制器3，微控制器3设置在其中一个抽屉式更换板上，在导气管9上设有流量传感器1，流量传感器1用于获取防毒面具呼吸气流量，流量传感器的型号可选afm3000，压力传感器的型号可选spl06-001。

所述微控制器3的i/o口分别与流量传感器1、电机驱动模块4连接，微控制器3的供电端与电池连接，电机驱动模块4与送风器电机5连接。

还包括防毒面具本体7，防毒面具本体7的进风端8与导气管9的出气端连接。

在防毒面具本体7上设有压力传感器2，压力传感器2与微控制器3的i/o口连接，压力传感器用于获取防毒面具内呼吸压力。

在防毒面具送风器10上设有电池更换口，电池更换口12采用侧滑的形式以方便电池的取出、安装。

其中，流量传感器1设置于流量传感器固定管内，流量传感器固定管内内置有传感器插放点，流量传感器固定管通过管接头与防毒面具导气管9连接，压力传感器设置于防毒面具阻水罩内，设置于阻水罩内部正对人体口鼻位置，采用胶水粘接固定。

具体的，电源模块包括可充电电池及电压转换模块。

实施例：

它包含数字式流量传感器、mems压力传感器、微控制器、电机驱动模块、送风器电机、电源模块、导气管连接头、流量传感器固定管、电路检修口、抽屉式模块更换板、电池更换口,所述数字式流量传感器设置于防毒面具导气管上，mems压力传感器设置于防毒面具面罩内，微控制器、电机驱动模块、送风器电机、电源模块设置于防毒面具送风器内。

数字式流量传感器、mems压力传感器分别连接于微控制器信号输入端，电机驱动模块输入端与微控制器信号输出端连接。流量传感器、压力传感器分别用于获取防毒面具呼吸气流量及防毒面具内呼吸压力。

电机驱动模块输出端与送风器电机连接。通过调节送风器电机转速可以调整防毒面具内的送风量。电源模块给整个系统提供电源。送风器电机为微型交流电机。电源模块包含可充电电池及电压转换模块。

当作业人员佩戴防毒面具时，防毒面具呼吸跟随系统通过数字式流量传感器检测到进气管内流量变化达到触发阈值，即可触发微控制器工作。

数字式流量传感器、mems压力传感器分别将检测的防毒面具呼吸气流量及防毒面具内呼吸压力实时数据送入微控制器，微控制器根据判断获取的呼吸流量数据上升趋势及下降趋势，可以识别作业人员的呼吸区间，即识别作业人员是出于呼气状态，还是处于吸气状态。

当处于呼气状态时，微控制器减小送风器电机的转速；当处于吸气状态时，微控制器根据mems压力传感器采集的压力值，压力值越小，表明作业人员呼吸深度越深，微控制器发出根据呼吸深度提高送风器电机的转速。