CN111466633A - 一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩 - Google Patents

一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩 Download PDF

Info

Publication number
CN111466633A
CN111466633A CN202010175632.7A CN202010175632A CN111466633A CN 111466633 A CN111466633 A CN 111466633A CN 202010175632 A CN202010175632 A CN 202010175632A CN 111466633 A CN111466633 A CN 111466633A
Authority
CN
China
Prior art keywords
filter element
mask
differential pressure
transmission system
pressure detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010175632.7A
Other languages
English (en)
Inventor
黄珊
毛意中
鲁凯
夏展宇
邱业程
陈佩贤
黄继婵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanchang University
Original Assignee
Nanchang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanchang University filed Critical Nanchang University
Priority to CN202010175632.7A priority Critical patent/CN111466633A/zh
Publication of CN111466633A publication Critical patent/CN111466633A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A41D13/1107—Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres characterised by their shape
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00—Materials specially adapted for outerwear
    • A41D31/02—Layered materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L13/00—Devices or apparatus for measuring differences of two or more fluid pressure values
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N15/082—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
    • G01N15/0826—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample and measuring fluid flow rate, i.e. permeation rate or pressure change

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，包括罩体、滤芯本体、压差检测系统和传动系统；所述压差检测系统包括压力传感器和单片机；所述罩体滤芯内设有微型压力传感器，能够准确测定滤芯的压力值，并将信息传回单片机进行处理，当始末压力差值达到限定倍数阈值时发出警报，自动开启传动系统实现滤芯更换；本发明利用了口罩使用前后滤芯呼吸阻力不同的原理，实现对滤芯使用情况的自动检测，位于罩体两侧的卡槽，一侧装有未使用的滤芯，另一侧用于接收替换下来的滤芯，两卡槽之间通过电机的牵引作用实现滤芯的自动更换。

Description

一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩
技术领域
本发明涉及一种日常生活和工作护理类用品，具体涉及一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩。
背景技术
市面上流行的口罩主要为一次性口罩和可更换滤芯口罩，一次性口罩在经济和环保角度上不可取，而当前市面上可更换滤芯口罩则主要存在以下问题：
1、滤芯大多都需要手动更换，费时费力；
2、无法判断滤芯的使用程度，不能在最佳时刻进行滤芯更换，提前更换浪费资源，过度使用影响人体健康。
为解决上述问题，发明者发明了一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，具备可检测滤芯使用状况且自动更换滤芯的优点，解决了无法判断滤芯使用情况造成浪费或影响人体健康的问题。
发明内容
本发明所用的技术方案为：
一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，包括罩体、滤芯本体、压差检测系统和传动系统；所述罩体包括外罩面和内罩面；所述压差检测系统包括压力传感器和单片机；所述传动系统包括电机、主滤芯筒、主转轴、从滤芯筒和从转轴。
所述滤芯本体包括固定在从滤芯筒里的滤芯卷，穿过罩面的滤芯，和收在主滤芯筒里的使用过的滤芯。
所述罩体与滤芯采用可分离连接；所述传动系统与罩面两侧相连接；所述压力传感器和单片机位于外罩面内侧上。
所述压力传感器实时测定佩戴者吸气呼气阻力并传送到单片机，当实时阻力大于初始阻力的限定倍数值时，单片机发出指令，发出警报并自动启动传动系统。
所述传动系统通过启动电机转动主转轴，通过滤芯本体，带动从转轴，主滤芯筒中装有斜拉杆进行限位保证每次只能换出来够一次使用的滤芯进行更换。
所述单片机为集成低功耗蓝牙的MCU，打开蓝牙可接连微信小程序。
所述传动系统通过可充锂电池提供电源，锂电池接有USB端口。
所述传动系统有自动和手动两种开启方式。
本发明的有益效果在于：
本发明基于压差检测原理，通过对单片机进行程序设定，利用单片机进行计算，当始末阻力倍数达到所设定的阈值时，自动启动传动系统更换滤芯，省时省力，节约资源，保护人体健康，保护环境。
附图说明
图1为本发明一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩的整体结构示意图；
图2为本发明一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩的罩体内部结构示意图；
图3为本发明一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩的滤芯本体结构示意图；
图4为本发明一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩的传动系统结构示意图；
图5为本发明一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩的压差检测系统工作原理示意图。
图中：10-罩面； 20-滤芯本体；30-压差检测系统；40-传动系统；101-外罩面；102-内罩面；201-滤芯卷；202-截留滤芯；203-替换下来的滤芯；301-压力传感器；302-单片机；401-电机；402-主滤芯筒；403-主转轴；404-从滤芯筒；405-从转轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例：参见图1-5。
如图1-5所示，一种基于压差检测原理的可更换滤芯的口罩包括罩体10、滤芯本体20、压差检测系统30和传动系统40。所述罩体10与滤芯本体20采用可分离连接，所述罩体10包括外罩面101和内罩面102，所述压差检测系统30包括压力传感器301和单片机302，所述传动系统40包括电机401、主滤芯筒402、从滤芯筒403、主转轴404和从转轴405，所述传动系统40与罩体10两侧相连接，所述滤芯本体20包括固定在从滤芯筒里的滤芯卷201，穿过罩面的滤芯202，和固定在主滤芯筒里已使用的滤芯203，所述压力传感器301和单片机302位于外罩面101内侧上。
如图5所示，压力传感器301实时测定佩戴者吸气呼气阻力并传送到单片机302，单片机302首先记录新滤芯的初始阻力P0，储存初始阻力的限定倍数值NP0，此处N设为1.5-2.0，如实时阻力P小于初始阻力的限定倍数值NP0，则压力传感器301继续实时测定呼吸阻力，当实时阻力P大于等于初始阻力的限定倍数值NP0时，单片机302发出指令，报警并自动启动传动系统40。
传动系统40启动后，电机401开启转动主转轴403，通过滤芯本体20，带动从转轴404，主滤芯筒402中装有斜拉杆限位保证每次只能换出来够一次使用的滤芯，从而实现滤芯更换的目的。
本发明中，单片机302为集成低功耗蓝牙的MCU，打开蓝牙可连接微信小程序，根据需要实时了解口罩使用状况。为节约电源，MCU可设定程序每5到10分钟读取一次数据。
传动系统40通过可充锂电池提供电源，锂电池接有USB端口。
传动系统40不限于自动开启，也可根据需要手动启动。
综上所述，一种基于压差检测原理的可更换滤芯的口罩，通过压差检测系统30实时监测佩戴者吸气呼气阻力，始末阻力的压差限制达到阈值，则发出警报并自动通过传动系统40更换滤芯202。本发明利用口罩使用前后呼吸阻力不同的原理，实现滤芯使用情况的检测，配合传动系统进行滤芯的自动更换，解决了手动更换滤芯的费时费力，同时合理保障滤芯使用寿命，保护人体健康。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，包括罩体（10）、滤芯本体（20）、压差检测系统（30）和传动系统（40）；所述罩体（10）包括外罩面（101）和内罩面（102）；所述压差检测系统（30）包括压力传感器（301）和单片机（302）；所述传动系统（40）包括电机（401）、主滤芯筒（402）、主转轴（403）、从滤芯筒（404）和从转轴（405）。
2.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述滤芯本体（20）包括固定在从滤芯筒（404）里的滤芯卷（201），穿过罩面（10）的滤芯（202），和收在主滤芯筒（402）里的使用过的滤芯（203）。
3.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述罩体（10）与滤芯（20）采用可分离连接；所述传动系统（40）与罩面（10）两侧相连接；所述压力传感器（301）和单片机（302）位于外罩面（101）内侧上。
4.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述压力传感器（301）实时测定佩戴者吸气呼气阻力并传送到单片机（302），当实时阻力大于初始阻力的限定倍数值时，单片机（302）发出指令，发出警报并自动启动传动系统（40）。
5.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述传动系统（40）通过启动电机（401）转动主转轴（403），通过滤芯本体（20），带动从转轴（405），主滤芯筒（402）中装有斜拉杆进行限位保证每次只能换出来够一次使用的滤芯进行更换。
6.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述单片机（302）为集成低功耗蓝牙的MCU，打开蓝牙可接连微信小程序。
7.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述传动系统（40）通过可充锂电池提供电源，锂电池接有USB端口。
8.根据权利要求1所述的一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩，其特征在于，所述传动系统（40）有自动和手动两种开启方式。
CN202010175632.7A 2020-03-13 2020-03-13 一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩 Pending CN111466633A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010175632.7A CN111466633A (zh) 2020-03-13 2020-03-13 一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010175632.7A CN111466633A (zh) 2020-03-13 2020-03-13 一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111466633A true CN111466633A (zh) 2020-07-31

Family

ID=71748302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010175632.7A Pending CN111466633A (zh) 2020-03-13 2020-03-13 一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111466633A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112546478A (zh) * 2021-01-12 2021-03-26 成都一路御见科技有限公司 一种新型空气过滤面罩
CN112760732A (zh) * 2020-12-25 2021-05-07 佛山轻子精密测控技术有限公司 一种口罩配套纺丝系统
CN112915412A (zh) * 2021-02-27 2021-06-08 程辉君 一种可更换滤芯的防霾口罩
CN112957626A (zh) * 2021-03-26 2021-06-15 刘勇 一种过滤有害气体的防护面罩

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204146396U (zh) * 2014-11-10 2015-02-11 纪德尚 一种卫生防疫口罩
CN105077745A (zh) * 2015-08-18 2015-11-25 京东方科技集团股份有限公司 一种口罩及头戴防护设备
CN205586378U (zh) * 2016-04-29 2016-09-21 崔洁 一种便携式智能空气净化器
CN110214999A (zh) * 2019-05-23 2019-09-10 邱民杰 一种水泥生产用可自动更换过滤网口罩

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204146396U (zh) * 2014-11-10 2015-02-11 纪德尚 一种卫生防疫口罩
CN105077745A (zh) * 2015-08-18 2015-11-25 京东方科技集团股份有限公司 一种口罩及头戴防护设备
CN205586378U (zh) * 2016-04-29 2016-09-21 崔洁 一种便携式智能空气净化器
CN110214999A (zh) * 2019-05-23 2019-09-10 邱民杰 一种水泥生产用可自动更换过滤网口罩

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112760732A (zh) * 2020-12-25 2021-05-07 佛山轻子精密测控技术有限公司 一种口罩配套纺丝系统
CN112760732B (zh) * 2020-12-25 2021-12-03 佛山轻子精密测控技术有限公司 一种口罩配套纺丝系统
CN112546478A (zh) * 2021-01-12 2021-03-26 成都一路御见科技有限公司 一种新型空气过滤面罩
CN112546478B (zh) * 2021-01-12 2021-12-10 金华市万航防护用品有限公司 一种空气过滤面罩
CN112915412A (zh) * 2021-02-27 2021-06-08 程辉君 一种可更换滤芯的防霾口罩
CN112957626A (zh) * 2021-03-26 2021-06-15 刘勇 一种过滤有害气体的防护面罩

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111466633A (zh) 一种基于压差检测原理可自动更换滤芯的口罩
CN106877442A (zh) 电池管理方法及系统
CN108544374A (zh) 一种多维力反馈柔性浮动打磨动力头及其使用方法
CN208068031U (zh) 一种多维力反馈柔性浮动打磨动力头
CN206529167U (zh) 智能电源控制的卷管器
CN201418786Y (zh) 一种一次性顶针式高速涡轮牙科手机
CN211662839U (zh) 一种带有报警系统的印刷机收卷装置
CN212553180U (zh) 一种家具用木质零件打磨装置
CN204534943U (zh) 智能空气加湿器
CN208408631U (zh) 一种建筑打孔装置
CN209948915U (zh) 一种电机压胶工装
CN209176399U (zh) 一种防折断的自动削笔结构
CN209786595U (zh) 一种便携式变电站继电保护定制修正装置
CN205920152U (zh) 一种电池电压检测电路及鼻毛器
CN219084914U (zh) 一种水质检测仪
CN208318180U (zh) 一种莲子激光切皮机
CN207755389U (zh) 螺丝刀
CN219748534U (zh) 一种干电池碳棒加工用切断装置
CN204976699U (zh) 自动清茬式电动剃刀
CN111904315A (zh) 一种卫浴卷纸筒塑胶壳
CN220070356U (zh) 一种便携式医用切割利器盒
CN214668934U (zh) 一种环境监测用废气分析装置
CN215755477U (zh) 一种pvc复合膜层压处理装置
CN220221960U (zh) 一种血糖盒的试纸回收销毁机构
CN212521607U (zh) 一种纸巾回卷装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200731