CN115998022B - 一种可重复使用的新风智能口罩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新风口罩技术领域，具体涉及一种可重复使用的新风智能口罩，刚性材料支撑的支撑板内侧固定由柔性材料制成的贴合垫，滤材可拆卸安装于开设在支撑板上的滤材安装孔，新风导流罩的下端封盖在滤材安装孔的内侧、上端向上延伸，在新风动力单元的作用下，外部空气依次经过滤装置进入新风导流罩内并最终经新风导流罩的上端流出。本发明的有益效果为：避免呼出的湿热空气造成不良影响；仅在新风的流动横截面上安装可拆卸的滤材，避免滤材不必要的浪费，滤材更换方便；当口罩与面部之间的气压大于泄压阀的启动压力时，泄压阀自动打开泄压；呼出的气体位于下部或者向下流动，保证吸入的新风中的氧气含量与自然状态下空气中的氧含量一致。

Description

一种可重复使用的新风智能口罩

技术领域

本发明涉及新风口罩技术领域，具体涉及一种可重复使用的新风智能口罩。

背景技术

新风口罩，主要包括一能够将鼻部和口部罩设在内的防护罩(由无纺布等具备过滤作用的材料制成)，然后在防护罩上开设进气孔，在进气孔上安装新风风机，为了向新风风机的工作提供动力，还配置有电池。在新风风机的作用下，新风口罩外部的空气穿透防护罩后进入防护罩与面部之间的区域，使得该区域形成微小的正压(大于外部气压)区域，在该正压的作用下，气流可从防护罩的边缘流出，从而为吸气提供过滤后的新鲜空气。

其至少存在的问题有，防护罩上安装新风风机的位置相比其他位置的气体流量更大，亦即，需要过滤的气体更多，使得其防护能力过早衰减、甚至丧失，大大降低了使用寿命。

因此，需要一种可重复使用的新风智能口罩，以解决上述问题。

发明内容

为了解决上述问题，即为了解决与新风风机对应位置过滤的气体远远大于其他位置而引起的该位置的防护(过滤)能力过早衰减、甚至丧失的问题，本发明提供了一种可重复使用的新风智能口罩，其包括：

支撑装置，所述支撑装置包括支撑板，所述支撑板由刚性材料制成，所述支撑板的内侧形成与面部贴合的凹陷贴合部，所述凹陷贴合部沿封闭的环形设置，所述凹陷贴合部围成的中间区域形成呼吸腔室，所述支撑板与所述呼吸腔室对应的位置形成滤材安装孔，所述支撑板的下边缘开设有排气孔，所述呼吸腔室通过所述排气孔连通至外部空气，所述排气孔内安装有泄压阀；

贴合垫，所述贴合垫由柔性材料制成，所述贴合垫的边缘固定于所述凹陷贴合部的边缘，所述贴合垫的中部形成供鼻部和嘴部通过的穿过孔，所述穿过孔与所述呼吸腔室连通；

过滤装置，所述过滤装置包括滤材，所述滤材可拆卸安装于所述滤材安装孔内；

新风导流罩，所述新风导流罩的下端与所述滤材安装孔的内侧连通，所述新风导流罩的上端向上延伸至所述呼吸腔室的上端；

新风动力单元，所述新风动力单元安装于所述新风导流罩与所述滤材之间的风道上，在所述新风动力单元的作用下，外部空气依次经所述过滤装置进入所述新风导流罩内并最终经所述新风导流罩的上端流出。

进一步的，还包括控制器和气压检测单元，其中：

所述气压检测单元固定于所述支撑板的内侧，用于检测所述呼吸腔室内的气压；

所述气压检测单元的信号输出端、所述新风动力单元的控制端、所述泄压阀的控制端均与所述控制器信号连接，所述控制器配置为：

如果所述气压大于预设气压上限，关闭所述新风动力单元、打开所述泄压阀。

进一步的，所述新风动力单元包括第一风机和第一电池，所述第一风机安装于所述新风导流罩的中部，所述第一电池固定于所述支撑板，所述第一电池与所述第一风机的供电端电性连接；

所述第一风机的控制端与所述控制器信号连接。

进一步的，所述新风导流罩的边缘与所述滤材安装孔之间保持安装间隙，所述第一电池安装在所述安装间隙内，所述第一电池通过电源线电性连接至所述第一风机；

所述第一风机的壳体固定于所述新风导流罩背离所述呼吸腔室的外侧面；

所述新风导流罩上开设有电源线穿过孔，所述电源线穿过所述电源线穿过孔，所述电源线与所述电源线穿过孔之间通过密封件密封。

进一步的，所述新风导流罩包括底板、盖板和侧挡，其中：

所述侧挡的一侧固定于所述底板的边缘，所述侧挡为封闭的环形；

所述侧挡的另一侧固定于所盖板的边缘，所述盖板固定于所述支撑板；

所述底板与所述盖板之间保留间隙，以形成供新风通过的流道，所述盖板的下端与所述底板的下端之间保持间距，以形成与所述流道贯通的进风口。

进一步的，所述支撑装置还包括由弹性材料制成的后挂件，所述支撑板的后沿形成挂孔，所述后挂件的两端分别通过一个挂钩可挂于所述挂孔内。

进一步的，所述过滤装置还包括过滤筒、外端盖和内端盖，所述过滤筒的中部固定于所述滤材安装孔，所述过滤筒的第一端位于所述呼吸腔室内，所述过滤筒的第二端位于所述呼吸腔室外，所述内端盖和所述外端盖分别可启闭地盖合于所述过滤筒的第一端和第二端，所述内端盖和所述外端盖分别开设有供新风通过的第一进气孔和第二进气孔；

所述滤材固定于所述过滤筒内；

所述新风动力单元还包括第二风机和第二电池，所述第二风机和所述第二电池均固定于所述过滤筒内，所述第二风机位于所述滤材与所述内端盖之间；

所述第二风机的控制端与所述控制器信号连接。

进一步的，所述过滤装置还包括挡风环，所述挡风环为固定于所述过滤筒内部的环形，所述滤材封堵在所述挡风环的开口内，所述第二风机安装于所述挡风环内，所述第二电池固定于所述挡风环外。

进一步的，所述内端盖自上而下依次形成进风部、过渡部和避让部，其中：

所述第一进气孔位于所述进风部，所述进风部到所述支撑板的内侧面的距离自上而下逐渐减小；

所述避让部到所述支撑板的内侧面的距离保持不变；

所述过渡部为圆弧过渡。

本发明的有益效果为：

刚性支撑板的内侧固定柔性材料制成的贴合垫，通过贴合垫紧贴面部，使得呼吸腔室内的空气仅能通过泄压阀进行排出，从而避免呼出的湿热空气从四周排出时引起的不适，如从鼻部上方排出时遇到佩戴的眼镜后会冷凝在镜片上，从而造成镜片模糊、影响视线；

滤材可拆卸安装于滤材安装孔，随着过滤的空气量的积累滤材的过滤效果出现衰减时，可将滤材安装孔内的滤材取出，然后装入新的滤材，从而保证滤材良好的过滤效果，仅需更换滤材即可重复使用，大大降低了其制造、使用成本，滤材安装孔外的支撑板、贴合垫均采用不透气结构即可，结实耐用；

在新风动力单元的作用下，外部空气从外部依次经滤材进入新风导流罩内，然后沿导流罩上行最终从导流罩的上端流出，从而使得新风进入呼吸腔室的上端，然后下行并最终经泄压阀排出，该新风的流动路径，使得新风能够相对于嘴部更早地为鼻部吸入，并且由于呼出气体的CO₂含量较大、质量分数大于空气质量分数，因此该新风的流动路径利于带动呼出气体下行，从而保证呼吸腔室内上部为含氧量高(空气含氧量)的新鲜空气、下部为含氧量相对较低的新鲜空气与呼出气体的混合气体，从而保证吸入气体的含氧量与自然空气中的含氧量相当，从而保证吸入气体的含氧量；

在新风动力单元的持续工作、贴合垫与面部紧贴使得二者密封的双重作用下，呼吸腔室内的气压逐渐增大，吸气时会减小呼吸腔室内的气压、呼气时会增大呼吸腔室内的气压，通过设置泄压阀的启动压力，使得吸气时保持关闭、呼气时打开，直至其达到泄压阀的启动压力，泄压阀启动，从而实现新风沿上述路径流动。

附图说明

图1为一种可重复使用的新风智能口罩一实施例第一视角的立体结构示意图；

图2为一种可重复使用的新风智能口罩一实施例的控制框图；

图3为图1第二视角的立体结构示意图；

图4为图1第三视角的立体结构示意图；

图5为图1第四视角的立体结构示意图，其中，未画出贴合垫；

图6为图1第五视角的立体结构示意图，其中，未画出新风导流罩、第一风机和第一电池；

图7为图6第二视角的立体结构示意图，其中，未画出内端盖；

图8为图7第二视角的立体结构示意图，其中，未画出第一电池和第一风机；

图9为新风导流罩、第一电机和第一电池装配下第一视角的立体结构示意图；

图10为图9第二视角的立体结构示意图。

图中：

11、支撑板；111、凹陷贴合部；112、呼吸腔室；113、滤材安装孔；114、排气孔；12、后挂件；13、挂钩；

2、贴合垫；21、穿过孔；22、翻边；

31、滤材；32、过滤筒；33、内端盖；331、第一进气孔；332、进风部；333、过渡部；334、避让部；34、外端盖；341、第二进气孔；35、挡风环；

4、新风导流罩；41、底板；42、盖板；43、侧挡；44、安装间隙；45、电源线穿过孔；

51、第一风机；52、第一电池；53、第二风机；54、第二电池；

6、控制器；

7、气压检测单元；

8、泄压阀。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

参见图1至图10，本发明实施例公开了一种可重复使用的新风智能口罩，其包括：

支撑装置，所述支撑装置包括支撑板11，所述支撑板由刚性材料制成，所述支撑板的内侧形成与面部贴合的凹陷贴合部111，所述凹陷贴合部沿封闭的环形设置，所述凹陷贴合部围成的中间区域形成呼吸腔室112，所述支撑板与所述呼吸腔室对应的位置形成滤材安装孔113，所述支撑板的下边缘开设有排气孔，所述呼吸腔室通过所述排气孔连通至外部空气，所述排气孔114内安装有泄压阀8；

贴合垫2，所述贴合垫由柔性材料制成，所述贴合垫的边缘固定于所述凹陷贴合部的边缘，所述贴合垫的中部形成供鼻部和嘴部通过的穿过孔21，所述穿过孔与所述呼吸腔室连通；

过滤装置，所述过滤装置包括滤材31，所述滤材可拆卸安装于所述滤材安装孔内；

新风导流罩，所述新风导流罩的下端与所述滤材安装孔的内侧连通，所述新风导流罩的上端向上延伸至所述呼吸腔室的上端；

新风动力单元，所述新风动力单元安装于所述新风导流罩与所述滤材之间的风道上，在所述新风动力单元的作用下，外部空气依次经所述过滤装置进入所述新风导流罩内并最终经所述新风导流罩的上端流出。

刚性支撑板的内侧固定柔性材料制成的贴合垫，通过贴合垫紧贴面部，使得呼吸腔室内的空气仅能通过泄压阀进行排出，从而避免呼出的湿热空气从四周排出时引起的不适，如从鼻部上方排出时遇到佩戴的眼镜后会冷凝在镜片上，从而造成镜片模糊、影响视线。

滤材可拆卸安装于滤材安装孔，随着过滤的空气量的积累滤材的过滤效果出现衰减时，可将滤材安装孔内的滤材取出，然后装入新的滤材，从而保证滤材良好的过滤效果，仅需更换滤材即可重复使用，大大降低了其制造、使用成本，滤材安装孔外的支撑板、贴合垫均采用不透气结构即可，结实耐用。

在新风动力单元的作用下，外部空气从外部依次经滤材进入新风导流罩内，然后沿导流罩上行最终从导流罩的上端流出，从而使得新风进入呼吸腔室的上端，然后下行并最终经泄压阀排出，该新风的流动路径，使得新风能够相对于嘴部更早地为鼻部吸入，并且由于呼出气体的CO₂含量较大、质量分数大于空气质量分数，因此该新风的流动路径利于带动呼出气体下行，从而保证呼吸腔室内上部为含氧量高(空气含氧量)的新鲜空气、下部为含氧量相对较低的新鲜空气与呼出气体的混合气体，从而保证吸入气体的含氧量与自然空气中的含氧量相当，从而保证吸入气体的含氧量。

在新风动力单元的持续工作、贴合垫与面部紧贴使得二者密封的双重作用下，呼吸腔室内的气压逐渐增大，吸气时会减小呼吸腔室内的气压、呼气时会增大呼吸腔室内的气压，通过设置泄压阀的启动压力，使得吸气时保持关闭、呼气时打开，直至其达到泄压阀的启动压力，泄压阀启动，从而实现新风沿上述路径流动。

还有，滤材安装孔、过滤装置和新风动力单元可以为图示中的两个，当其为两个时，一左一右(本发明实施例佩戴状态下，佩戴者的左方为左、右方为右)对称布置。当然，本领域技术人员可知的是，其也可为一个，此时，其应当布置在左右方向的中线上。

还需要说明的是，贴合垫的内边缘向支撑板的方向延伸，以形成翻边22，该翻边贴在面部保证了足够大的接触面积，减轻了对面部的挤压，保证了佩戴的舒适性。

另外，上述的滤材可根据过滤要求来进行选用对应的过滤材料，如针对新冠病毒防护可使用如N95防护等级的熔喷布、针对油漆环境使用能够防护油漆的滤材，不再一一列举。

还需要说明的是，上述的支撑板可采用工程塑料材料注塑制成，上述的贴合垫可采用橡胶、乳胶等注塑制成。

另外，泄压阀启动表示呼吸腔室内的气压已经比较大、需要进行排气动作，其一方面通过泄压阀打开来减压，其二方面还可向新风动力单元发送停机信号，新风动力单元停机，从而避免呼吸腔室内的气压进一步增大，节省了新风动力单元的能源消耗，尤其是本发明属于穿戴式设备，其能源携带量有限，在能源密度一定的情况下，新风动力单元间歇工作，可大大节约能源消耗，保证其续航。

发明人发现，当新风动力单元停机后，呼吸腔室内的气体不仅会经泄压阀外流，也会经滤材安装孔外流，其沿滤材安装孔外流时，会扰动位于下部的呼出气体(含有大量CO₂，密度大)向上流动，该呼出气体还未完全排空时泄压阀又会关闭，亦即，新风动力单元再次工作之前呼吸腔室内的混合气体中含有大量的CO₂，使得吸入气体含氧量偏低不利于维持正常的生理机能，基于此，发明人在滤材安装孔位置安装单向阀，以使得滤材安装孔只能从外向内单向导通，而不会发生呼吸腔室内的气体经滤材安装孔外流的现象，从而保证吸气时呼吸腔室内的含氧量充足，保证其正常的生理机能。

本发明实施例还可包括控制器6和气压检测单元7，参见图2，其中：

所述气压检测单元固定于所述支撑板的内侧，用于检测所述呼吸腔室内的气压；

所述气压检测单元的信号输出端、所述新风动力单元的控制端、所述泄压阀的控制端均与所述控制器信号连接，所述控制器配置为：

如果所述气压大于预设气压上限，关闭所述新风动力单元、打开所述泄压阀。

如上所述，泄压阀可通过开关电路直接连接至新风动力单元的控制端，也可以使用本实施例自动控制模式，具体地，通过气压检测单元检测呼吸腔室内的气压，当该气压超出预设气压上限(如1.1倍大气压)时，向新风动力单元、泄压阀发送控制信号，新风动力单元停机，泄压阀开启，当检测到的气压位于气压下限(如1倍大气压)，新风动力单元重新启动，泄压阀关闭，从而向呼吸腔室内鼓入新风。从而实现气压检测单元→控制器→新风动力单元和泄压阀的实时监测、动态控制，提高了本发明实施例的智能化程度。

在一些实施例中，参见图9和图10，所述新风动力单元包括第一风机51和第一电池52，所述第一风机安装于所述新风导流罩的中部，所述第一电池固定于所述支撑板，所述第一电池与所述第一风机的供电端电性连接；

所述第一风机的控制端与所述控制器信号连接。

第一电池为第一风机的工作提供电力，第一风机启动，用于将滤材安装孔外的空气向内泵入呼吸腔室，在经过滤材时，被滤材过滤，从而提供过滤后的新风。

在另一些实施例中，参见图9和图10，所述新风导流罩的边缘与所述滤材安装孔之间保持安装间隙44，所述第一电池安装在所述安装间隙内，充分利用过了狭小的空间，所述第一电池通过电源线电性连接至所述第一风机；

所述第一风机的壳体固定于所述新风导流罩背离所述呼吸腔室的外侧面；

所述新风导流罩上开设有电源线穿过孔45，所述电源线穿过所述电源线穿过孔，所述电源线与所述电源线穿过孔之间通过密封件(如橡胶塞等，图中未画出)密封。另外，如图所示，安装间隙的形状为圆形的一部分，第一电池以该圆形的安装间隙的圆心均匀布置，电池安装位置合理，在佩戴式口罩的狭小空间中布置了尽量多的第一电池，保证了新风动力单元的续航。

还需要说明的是，所述新风导流罩的一种具体结构为，参见图9和图10，其包括底板41、盖板42和侧挡43，其中：

所述侧挡的一侧固定于所述底板的边缘，所述侧挡为封闭的环形；

所述侧挡的另一侧固定于所盖板的边缘，所述盖板固定于所述支撑板；

所述底板与所述盖板之间保留间隙，以形成供新风通过的流道，所述盖板的下端与所述底板的下端之间保持间距，以形成与所述流道贯通的进风口。

侧挡为环形，底板和盖板分别位于侧挡的两个端面，底板紧邻支撑板的内侧壁，底板部分封盖在侧挡的端面、另一部分敞开，从而形成上述的进风口，新风通过该进风口进入流道内，对新风进行导流，减小了新风的流动阻力，进一步提升了节能效果。

在另一实施例中，继续参见图1、图3至图8，所述支撑装置还包括由弹性材料制成的后挂件12，所述支撑板的后沿形成挂孔，所述后挂件的两端分别通过一个挂钩13可挂于所述挂孔内，从而可通过后挂件方便地与支撑板进行可拆卸安装，方便了本发明实施例的方便佩戴和摘除。后挂件使用如橡皮筋等弹性材料制成，在其弹性恢复力作用下，贴合垫可压紧在佩戴者的面部，保证该二者之间的密封，避免该二者的边缘漏气，进一步保证新风自呼吸腔室的顶部向下流动、呼出的气体向下流动。另外，后挂件为扁平结构(图示为其横截面为矩形)，以使得其较大表面与佩戴者的头部之间保持较大的接触面积，佩戴牢靠，同时该扁平结构也可防止其受向下拉力而引起的滚动，避免其滚动后缠绕头部的头发而引起的不适。

另外，参见图7和图8，所述过滤装置还包括过滤筒32、外端盖34和内端盖33，所述过滤筒的中部固定于所述滤材安装孔，所述过滤筒的第一端位于所述呼吸腔室内，所述过滤筒的第二端位于所述呼吸腔室外，所述内端盖和所述外端盖分别可启闭地盖合于所述过滤筒的第一端和第二端，所述内端盖和所述外端盖分别开设有供新风通过的第一进气孔331和第二进气孔341，新风的流动路径为：第一进气孔→滤材→第二风机→第二进气孔→流道；

所述滤材固定于所述过滤筒内；

所述新风动力单元还包括第二风机53和第二电池54，所述第二风机和所述第二电池均固定于所述过滤筒内，所述第二风机位于所述滤材与所述内端盖之间；

所述第二风机的控制端与所述控制器信号连接，此时，第二风机可作为第一风机的备用动力，当第一电池电量耗尽(如上所述，当气压检测单元检测到的气压低于泄压阀的启动压力时为吸气状态，此时，第一风机应当启动、泄压阀应当关闭以保证新风源源不断流入呼吸腔室内，然而可能由于第一电池电量耗尽或第一风机故障而引起检测到的气压在一持续时间(如2秒)内不上升，此时，即可判断出第一电池电量耗尽或第一风机故障，控制器向第二风机的控制端发送工作信号)时，第二风机启动以保证新风按照上述流动方向进行顺畅流动，提高了系统工作的可靠性。

内端盖方便开启，从而可更换内端盖内的第二电池、对第二风机进行检修和维护，当然，第二电池也可采用充电电池，充电电池的充电接口安装于开设在内端盖上的通孔，此时，不开启内端盖也对第二电池进行充电；外端盖可方便地开启，从而方便更换外端盖内的滤材。

另外，参见图8，所述过滤装置还包括挡风环35，所述挡风环为固定于所述过滤筒内部的环形，所述滤材封堵在所述挡风环的开口内，所述第二风机安装于所述挡风环内，所述第二电池固定于所述挡风环外。

最后需要说明的是，继续参见图5和图6，所述内端盖自上而下依次形成进风部332、过渡部333和避让部334，其中：

所述第一进气孔位于所述进风部，所述进风部到所述支撑板的内侧面的距离自上而下逐渐减小；

所述避让部到所述支撑板的内侧面的距离保持不变；

所述过渡部为圆弧过渡。

本发明实施例佩戴后，避让部在高度方向上与佩戴者的口部、鼻部对应，进风部位于佩戴者的鼻部的上方，因此，进风部深入呼吸腔室的长度可更大，避让部深入呼吸腔室内的长度应尽可能小，以对鼻部和口部进行避让，以与面部的口鼻突出的形状保持一致，同时，进风部深入呼吸腔室的长度更大，使得从过滤筒的内侧到进风部之间的连接处具备较大的横向(垂直于新风的流动方向)尺寸，利于新风在该连接处的转向，利于新风的流动，减小了新风的流动阻力，进一步节约了能源消耗。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种可重复使用的新风智能口罩，其特征在于，包括：

支撑装置，所述支撑装置包括支撑板，所述支撑板由刚性材料制成，所述支撑板的内侧形成与面部贴合的凹陷贴合部，所述凹陷贴合部沿封闭的环形设置，所述凹陷贴合部围成的中间区域形成呼吸腔室，所述支撑板与所述呼吸腔室对应的位置形成滤材安装孔，所述支撑板的下边缘开设有排气孔，所述呼吸腔室通过所述排气孔连通至外部空气，所述排气孔内安装有泄压阀；

贴合垫，所述贴合垫由柔性材料制成，所述贴合垫的边缘固定于所述凹陷贴合部的边缘，所述贴合垫的中部形成供鼻部和嘴部通过的穿过孔，所述穿过孔与所述呼吸腔室连通；

过滤装置，所述过滤装置包括滤材，所述滤材可拆卸安装于所述滤材安装孔内；

新风导流罩，所述新风导流罩的下端与所述滤材安装孔的内侧连通，所述新风导流罩的上端向上延伸至所述呼吸腔室的上端；

新风动力单元，所述新风动力单元安装于所述新风导流罩与所述滤材之间的风道上，在所述新风动力单元的作用下，外部空气依次经所述过滤装置进入所述新风导流罩内并最终经所述新风导流罩的上端流出；

还包括控制器和气压检测单元，其中：

所述气压检测单元固定于所述支撑板的内侧，用于检测所述呼吸腔室内的气压；

所述气压检测单元的信号输出端、所述新风动力单元的控制端、所述泄压阀的控制端均与所述控制器信号连接，所述控制器配置为：

如果所述气压大于预设气压上限，关闭所述新风动力单元、打开所述泄压阀；

所述新风动力单元包括第一风机和第一电池，所述第一风机安装于所述新风导流罩的中部，所述第一电池固定于所述支撑板，所述第一电池与所述第一风机的供电端电性连接；

所述第一风机的控制端与所述控制器信号连接；

所述新风导流罩的边缘与所述滤材安装孔之间保持安装间隙，所述第一电池安装在所述安装间隙内，所述第一电池通过电源线电性连接至所述第一风机；

所述第一风机的壳体固定于所述新风导流罩背离所述呼吸腔室的外侧面；

所述新风导流罩上开设有电源线穿过孔，所述电源线穿过所述电源线穿过孔，所述电源线与所述电源线穿过孔之间通过密封件密封；

所述新风导流罩包括底板、盖板和侧挡，其中：

所述侧挡的一侧固定于所述底板的边缘，所述侧挡为封闭的环形；

所述侧挡的另一侧固定于所盖板的边缘，所述盖板固定于所述支撑板；

所述底板与所述盖板之间保留间隙，以形成供新风通过的流道，所述盖板的下端与所述底板的下端之间保持间距，以形成与所述流道贯通的进风口；

所述支撑装置还包括由弹性材料制成的后挂件，所述支撑板的后沿形成挂孔，所述后挂件的两端分别通过一个挂钩可挂于所述挂孔内；

所述过滤装置还包括过滤筒、外端盖和内端盖，所述过滤筒的中部固定于所述滤材安装孔，所述过滤筒的第一端位于所述呼吸腔室内，所述过滤筒的第二端位于所述呼吸腔室外，所述内端盖和所述外端盖分别可启闭地盖合于所述过滤筒的第一端和第二端，所述内端盖和所述外端盖分别开设有供新风通过的第一进气孔和第二进气孔；

所述滤材固定于所述过滤筒内；

所述新风动力单元还包括第二风机和第二电池，所述第二风机和所述第二电池均固定于所述过滤筒内，所述第二风机位于所述滤材与所述内端盖之间；

所述第二风机的控制端与所述控制器信号连接；

所述过滤装置还包括挡风环，所述挡风环为固定于所述过滤筒内部的环形，所述滤材封堵在所述挡风环的开口内，所述第二风机安装于所述挡风环内，所述第二电池固定于所述挡风环外；

所述内端盖自上而下依次形成进风部、过渡部和避让部，其中：

所述第一进气孔位于所述进风部，所述进风部到所述支撑板的内侧面的距离自上而下逐渐减小；

所述避让部到所述支撑板的内侧面的距离保持不变；

所述过渡部为圆弧过渡。