防霧霾智能口罩的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種日常生活和工作護理類用品，具體是一種可穿戴智能口罩，主要用于人們在霧霾天或是其它污染環境下工作和生活時的個人防護、健康監測和娛樂社交。
【背景技術】
[0002]目前國內防霧霾口罩目前市場主要有兩種類型:
第一種為傳統口罩加入多層濾網和呼吸閥，當使用者在吸氣時，其依靠吸氣時產生的壓差來推動氣流經過多層濾網；當使用者在呼氣時，其依靠呼氣時產生的壓力推開呼吸閥簧片將呼出氣體排出，從個人實現過濾霧霾的效果，目前市場能夠有效過濾霧霾的濾網材料HEPA(High efficiency particulate air Filter)，即使采用其中的風阻最小的噴恪長纖維作為濾網材料也需要20~30Pa的風阻。完全依靠人呼吸的壓差去推動空氣過濾非常費力，影響使用者正常呼吸的。因此市面該類過濾口罩大多用一些粗效過濾網材料，風阻較低，5um以上顆粒物過濾效果還可以，但是對PM2.5乃至更小顆粒物過濾效果一般。其次這種口罩比傳統口罩呼吸阻抗較高，不適宜老人、小孩以及有呼吸障礙者佩戴。此外這種口罩也極易滋生細菌，造成二次污染。第二種為具有主動空氣過濾部件裝置的口罩，如圖1所示，其通過風機推動空氣經過濾網，實現霧霾過濾。其主要核心部件就是軸流風扇(I)、空氣濾網(2)和呼吸閥(3)。軸流風扇(I)運行推動空氣按照如圖中所示的方向流動，污染空氣經過濾網過濾后變為清潔的空氣送到口罩內，供使用者呼吸。呼吸閥調節內部壓力，使用者呼氣使內部壓力增加，推動呼吸閥簧片從而向外排氣。此類口罩的主要問題是:濾網壽命僅僅依靠使用時間來判斷，因無法獲知環境空氣污染情況，所以判斷不準確，很容易造成濾網浪費或濾網二次污染；再者，其與傳統口罩一樣也存在內部細菌滋生和污染的問題；并且，其也是依靠呼吸閥排氣，當使用者呼氣的時候還會存在氣阻壓力的不適感；最后，使用者佩戴口罩的時候，由于口罩內部氣流和口罩的密閉，使得接打電話也很不便。

【發明內容】

[0003]為了改善使用者戴口罩的舒適度，本發明提供一種防霧霾智能口罩。本發明的技術方案是:有一個外殼主體和一個口罩主框體；所述的外殼主體上設置有紫外線消毒裝置和無線充電發射裝置；所述的口罩主框體為一個薄殼體，分為主框架和呼吸分隔墻兩部分組成；所述的呼吸分隔墻將所述的薄殼體的內腔分隔成空氣吸入區、呼吸區和呼氣區；所述的空氣吸入區與呼吸區相通，而與呼氣區由呼吸分隔墻隔絕；所述的呼吸區與呼氣區也由呼吸分隔墻隔絕，但在其上安裝有一個輔助風扇；在所述的空氣吸入區的薄殼體上安裝有一片空氣濾網，而在該區的呼吸分隔墻上、相對所述的空氣濾網處，安裝有一個渦輪風扇；在所述的呼氣區的呼吸分隔墻上安裝有一個主控電路和一個無線充電接收電路；所述的口罩主框體可置于所述的外殼主體內從而使得外殼主體上的紫外線消毒裝置和無線充電發射裝置對口罩主框體進行消毒和無線充電。
[0004]作為一種限定，在所述的呼吸區的呼吸分隔墻上安裝有一個呼吸傳感器和一個話筒；在所述的外殼主體的上部靠近人體耳朵的對應位置安裝有一個骨傳導藍牙聽筒。所述的空氣濾網為熔噴長纖維HEPA濾網。
[0005]本發明采用以上技術方案的有益效果是:采用兩個主動式吸氣和排氣風扇，并且由傳感器和主控電路自動調節和控制風扇的風量，使得呼吸順暢無憋悶感，老人、小孩和呼吸障礙者都可帶；同時借助云服務根據外界空氣質量等級，自動提醒用戶佩戴、濾網壽命識別和到期提醒，并將呼吸頻率測量并云存儲，可以作為健康分析數據；而采用的熔噴長纖維HEPA濾網高效過濾PM2.5可達99.7%以上，有效防霧霾；再者，所采用的骨傳導藍牙耳機使得不摘口罩也能輕松接打電話；最后無線充電和紫外消毒外殼保證了口罩的干凈衛生，便于隨時攜帶。
【附圖說明】
[0006]圖1為現有主動空氣過濾口罩的示意圖；
圖2為本發明的結構示意圖；
圖3為本發明的電路控制流程圖。
[0007]圖中，I軸流風扇、2空氣濾網、3呼吸閥、4主框架、5渦輪風扇、6呼吸傳感器、7話筒、8輔助風扇、9主控電路、10無線充電接收電路、11骨傳導藍牙聽筒、12呼吸分隔墻、13紫外線消毒裝置、14無線充電發射裝置、15外殼主體、16 口罩主框體、161空氣吸入區、162呼吸區、163呼氣區。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本發明做進一步的說明:
有一個外殼主體15和一個口罩主框體16 ;所述的外殼主體15上設置有紫外線消毒裝置13和無線充電發射裝置14 ;所述的口罩主框體16為一個薄殼體，分為主框架4和呼吸分隔墻12兩部分組成；所述的呼吸分隔墻12將所述的薄殼體的內腔分隔成空氣吸入區161、呼吸區162和呼氣區163 ;所述的空氣吸入區161與呼吸區162相通，而與呼氣區163由呼吸分隔墻12隔絕；所述的呼吸區162與呼氣區163也由呼吸分隔墻12隔絕，但在其上安裝有一個輔助風扇8 ;在所述的空氣吸入區161的薄殼體上安裝有一片空氣濾網2，而在該區的呼吸分隔墻12上、相對所述的空氣濾網2處，安裝有一個渦輪風扇5 ;在所述的呼氣區163的呼吸分隔墻12上安裝有一個主控電路9和一個無線充電接收電路10 ;所述的口罩主框體16可置于所述的外殼主體15內從而使得外殼主體15上的紫外線消毒裝置13和無線充電發射裝置對14 口罩主框體16進行消毒和無線充電。
[0009]作為一種限定，在所述的呼吸區162的呼吸分隔墻12上安裝有一個呼吸傳感器6和一個話筒7 ;在所述的外殼主體15的上部靠近人體耳朵的對應位置安裝有一個骨傳導藍牙聽筒11。所述的空氣濾網2為熔噴長纖維HEPA濾網。
[0010]如圖3所示，所述的呼吸傳感器6監測呼吸頻率和口罩內部氣壓，并將監測數據反饋至主控電路9，該電路的MCU采用呼吸同步自適應控制算法，采用PWM方式調節渦輪風扇5和輔助風扇8的轉速和風量，自動調節風量和壓力以適配使用者的自然呼吸狀態；所述的渦輪風扇5將空氣經由空氣濾網從外界抽入口罩的空氣吸入區161，過濾后的清潔空氣被導入到呼吸區162內供使用者吸入；而當使用者呼氣時，輔助風扇8將呼出的氣體從呼吸區162排出至呼氣區163。口罩內部還集成藍牙耳機話筒7和骨傳導藍牙聽筒11，使得口罩和手機通過藍牙同步后成為一部藍牙耳機，用戶可以自由接打電話而無需取下口罩。
[0011]所述的外殼主體16不僅可以方便口罩的存放和攜帶，還具有Qi標準的無線充電發射和紫外線消毒功能，口罩放進外殼后，可以進行無線充電和紫外線消毒。保證口罩的干凈衛生，杜絕細菌滋生和二次污染。
[0012]本發明還采用藍牙連接智能手機微信，呼吸頻率數據可以上傳到服務器，該數據作為用戶的健康分析輸入參數之一；并且微信地理位置信息獲取該地區外面空氣質量情況，自動提醒用戶佩戴口罩，并根據不同空氣質量等級情況下口罩運行時間計算濾網壽命和使用情況，并在微信服務號自助查詢或到期自動提醒；再者本發明為了鑒別濾網真偽和監控濾網耗材的定期更換，只要掃描口罩對應的微信服務號后，即可自動識別濾網真偽和提醒濾網的使用期限。
[0013]上述的【具體實施方式】只是示例性的，是為了更好的使本領域技術人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據本專利公開的技術方案所做出的技術內容實質相同或等同的任何的變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。
【主權項】
1.一種防霧霾智能口罩，有一個外殼主體(15)和一個口罩主框體(16);其特征在于:所述的外殼主體(15)上設置有紫外線消毒裝置(13)和無線充電發射裝置(14);所述的口罩主框體(16)為一個薄殼體，分為主框架(4)和呼吸分隔墻(12)兩部分組成；所述的呼吸分隔墻(12)將所述的薄殼體的內腔分隔成空氣吸入區(161 )、呼吸區(162)和呼氣區(163);所述的空氣吸入區(161)與呼吸區(162)相通，而與呼氣區(163)由呼吸分隔墻(12)隔絕；所述的呼吸區(162)與呼氣區(163)也由呼吸分隔墻(12)隔絕，但在其上安裝有一個輔助風扇(8);在所述的空氣吸入區(161)的薄殼體上安裝有一片空氣濾網(2)，而在該區的呼吸分隔墻(12)上、相對所述的空氣濾網(2)處，安裝有一個渦輪風扇(5);在所述的呼氣區(163)的呼吸分隔墻(12)上安裝有一個主控電路(9)和一個無線充電接收電路(10)；所述的口罩主框體(16)可置于所述的外殼主體(15)內從而使得外殼主體(15)上的紫外線消毒裝置(13)和無線充電發射裝置(14)對口罩主框體(16)進行消毒和無線充電。2.如權利I所述的一種防霧霾智能口罩，其特征在于:在所述的呼吸區(162)的呼吸分隔墻(12)上安裝有一個呼吸傳感器(6)和一個話筒(7);在所述的外殼主體(15)的上部靠近人體耳朵的對應位置安裝有一個骨傳導藍牙聽筒(11);所述的空氣濾網(2)為熔噴長纖維HEPA濾網。
【專利摘要】本發明公開一種防霧霾智能口罩，有一個外殼主體（15）和一個口罩主框體（16）；所述的外殼主體（15）上設置有紫外線消毒裝置（13）和無線充電發射裝置（14）；所述的口罩主框體（16）為一個薄殼體，分為主框架（4）和呼吸分隔墻（12）兩部分組成；所述的呼吸分隔墻（12）上安裝有一個輔助風扇（8）；在所述的薄殼體上安裝有一片空氣濾網（2），而在該區的呼吸分隔墻（12）上、相對所述的空氣濾網（2）處，安裝有一個渦輪風扇（5）；在所述的呼氣區（163）的呼吸分隔墻（12）上安裝有一個主控電路（9）和一個無線充電接收電路（10）；本發明采用兩個主動式吸氣和排氣風扇，使得呼吸順暢無憋悶感，能有效防霧霾還能輕松接打電話，干凈衛生，便于攜帶。
【IPC分類】A41D13/11
【公開號】CN104886824
【申請號】CN201510383685
【發明人】王政, 黃興, 王啟, 李曉桃
【申請人】上海圓天電子科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年7月3日