CN212324400U - 一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于医疗器械领域，具体涉及一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置。包括发热单元，温度监控单元，温度控制单元，电源连接线和太阳能发电背心；发热单元为通过电加热实现发热的透明导电膜，粘贴在防护镜外镜片上；发热单元通过电源连接线和太阳能发电背心连接，温度监控单元设置在发热单元上，用于检测镜片的温度，温度控制单元设置在电源连接线上，温度控制单元根据温度监控单元检测的温度控制回路的开闭。本实用新型的基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置，满足户外防疫需求，既能够自动控制发热单元温度，达到高效、长时间除雾的目的，又能够利用太阳能等可再生能源，绿色环保，操作简单、适配性高、安全可靠。

Description

一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，具体涉及一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置。

背景技术

在抗击新冠肺炎疫情时，为做好科学防疫工作，所有防疫人员均需穿戴医用防护口罩、防护服或隔离衣、防护眼镜、手套等用具。由于防护用具密封性强，内部水汽无法散出，存在因户外温度较低而造成护目镜内外温差大而起雾的问题，严重干扰防疫人员工作。为此，防疫人员只能频繁更换护目镜才可保障正常工作，但这也造成护目镜损耗过大，并不符合防护用具短缺的防疫现状。因此一种可以实现长时间除雾且效果稳定的医用防护镜除雾方法成为研究热点。

自疫情以来，医用护目镜除雾技术得到了发展。中国实用新型申请“一种带面屏的防雾护目镜”(申请号：CN202010382739.9，公开日：2020-08-14)，包括护目镜、面屏、加热装置等，所述加热装置包括加热元件、供电装置、温度传感器和湿度传感器，该方法除雾效果显著且可实现自动控温功能。中国实用新型申请“一种基于镍铬合金电热效应的医用护目镜除雾装置”(申请号：CN202020258616.X，公开日：2020-08-07)，该装置采用两节纽扣电池双侧供电，若使用者在穿戴的时候发现镜片出现雾气的时候就可以手动按压触电开关,让镍铬合金丝通过供电电源对其通电,利用了镍铬合金通电发热的原理,将极细的镍铬合金嵌入护目镜的镜片中,在不影响视线的基础上,通过镍铬合金的电热效应加热护目镜镜片实现有效的除雾功能。前述除雾装置均存在制造成本高，不利于普遍推广使用的缺点。

综上所述，目前医用防护镜除雾存在的问题有：(1)普通的医用护目镜并不具备防雾功能，专门防雾的护目镜造价高且防雾效果一般；(2)常用的医用护目镜防雾方法多为化学制剂防雾，需要定时喷补才能达到防雾目的，极易导致防疫人员被感染；(3)现有的自动除雾装置安装多种传感器，使得护目镜制造成本过高，并不适用于一次性医疗用具使用原则；(4)现有的电加热方法多改变了护目镜镜片结构，不仅造成制造成本增加且易出现因加热温度过高而改变镜片结构的问题；(5)现有的电加热除雾装置所用供电装置多为一次性纽扣电池或移动电源，不属于可再生资源，并未遵循环保理念；(6)现有的除雾技术主要适用于室内密闭环境，针对户外可能出现的低温环境并不具有良好的适应性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置，该装置能较好地适应户外较低温度，利用太阳能发电并存储电能，以供除雾所需，也可根据使用环境自动调节温度、除雾效率高、操作简单、适配性高、安全可靠、绿色环保。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置，包括发热单元，温度监控单元，温度控制单元，电源连接线和太阳能发电背心；

所述发热单元为通过电加热实现发热的透明导电膜，粘贴在防护镜外镜片上；

所述发热单元通过电源连接线和太阳能发电背心连接，所述温度监控单元设置在发热单元上，用于检测镜片的温度，所述温度控制单元设置在电源连接线上，所述温度控制单元根据温度监控单元检测的温度控制回路的开闭。

进一步的，所述发热单元为铟锡氧化物半导体透明导电膜，所述发热单元粘贴在防护镜外镜片上使用者视线可及范围内。

进一步的，所述温度监控单元为温度传感器。

进一步的，所述电源连接线通过USB电源接口与太阳能发电背心连接。

进一步的，所述USB电源接口为通用USB接口。

进一步的，所述太阳能发电背心包括太阳能贴片和储电电池；太阳能贴片将光能转变为电能，存储在与太阳能发电背心配套的储电电池中。

进一步的，所述太阳能贴片的光电转换效率为20-24％。

进一步的，所述太阳能发电背心包括前后两部分，且前后两部分之间通过活动带连接，活动带的长度可调。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于：

1、户外适应度高：该技术采用太阳能电池发电，充分利用户外条件，在光照条件良好的情况下仅需规范穿戴便可将太阳能转换为电能存储，为除雾装置提供电能；

2、自动调节温度：该技术可根据环境温度、风速等环境条件的不同而自动调节发热片的温度，实现不同场合均能有效除雾的要求，使其兼容性更好；

3、除雾效率高：铟锡氧化物半导体透明导电膜形成片电阻低、透光度高的透明导电层，该导电膜在加热过程中温度上升快且恒温效果良好；

4、适配性高：本技术可适配市面上多种规格的护目镜，减少因产品更换而造成资源浪费等问题；

5、可循环利用：本技术所使用的太阳能属于绿色环保可循环能源，不会对环境造成污染，且太阳能发电背心在使用过后经杀毒处理可继续使用，满足可循环使用的要求。

附图说明

图1为本实用新型的除雾装置主视图。

图2为本实用新型的除雾装置后视图。

附图标记说明：

1-发热单元，2-温度监控单元，3-温度控制单元，4-电源连接线，5-USB电源接口，6-太阳能发电背心，7-活动带。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

如图1-2所示，本实用新型为一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置，包括发热单元1、温度监控单元2、温度控制单元3、电源连接线4、USB电源接口5、太阳能发电背心6、活动带7。

所述发热单元1即铟锡氧化物半导体透明导电膜可以粘贴在镜片的任意位置，所述发热单元1与温度监控单元2相连接，所述温度监控单元2与电源连接线4相连接，所述温度控制单元3设置在电源连接线4之上，所述电源连接线4 与USB电源接口5相连，所述USB电源接口5与太阳能发电背心6相接，所述太阳能发电背心6经活动带7固定在使用者身上。

所述发热单元1为铟锡氧化物半导体透明导电膜。

所述温度监控单元2为温度传感器。

所述USB电源接口5为通用USB接口。

所述太阳能发电背心6由太阳能贴片组成，光电转换效率为22％左右，最高的达到24％。

使用者佩戴护目镜前，应正确穿戴太阳能发电背心6，通过调节活动带7，使太阳能发电背心6适应使用者身形，使用者还需将铟锡氧化物半导体透明导电膜粘附在护目镜外镜片上，使其位于使用者视线可及范围内，以便除去遮挡视线的水雾，发热单元1通过温度监控单元2、温度控制单元3与电源连接线4相连，通过比较温度监控单元与控制单元的目标温度，判断是否需要打开回路开关，以实现加热目的，经闭环反馈后最终实现自动调节温度，电源连接线4通过USB 电源接口5与太阳能发电背心6相连，接入电源后，太阳能发电背心6所存储的电能输出至发热单元1。

太阳能发电背心6利用所缝制的太阳能贴片将光能转变为电能，存储在与太阳能发电背心6配套的电池中，若USB电源接口5与太阳能发电背心6相接，太阳能发电背心6则充当加热回路所需的电源，并根据使用者所处环境温度自动调节护目镜除雾所需温度，调节过程是指若温度监控单元2检测出温度超过温度控制单元3所存储的安全阈值，则切断回路电流，使其自然冷却降温，若温度监控单元2检测出温度低于温度控制单元3所存储的除雾温度，则连通回路电路，令发热单元1工作以提供所需除雾热量。

本实用新型基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置的优点及成因如下：

除雾效率高：

本实用新型基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置采用铟锡氧化物半导体透明导电膜对护目镜镜片进行加热，铟锡氧化物作为纳米铟锡金属氧化物，具有良好的导电性和透明度，除此之外，铟锡氧化物半导体透明导电膜在加热时温度上升快且热稳定性效果好，可以更好的实现对护目镜的恒温加热。

可循环利用：

本实用新型基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置所使用的太阳能发电背心，利用光伏发电且本身不需要燃料，没有二氧化碳的排放，不污染空气，不产生噪音，属于取之不尽、用之不竭的绿色环保可循环能源，同时，该背心经使用后仅需常规消毒处理即可重新使用，满足节约成本、践行环保理念的要求；

户外适应度高：

本实用新型基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置采用太阳能电池发电，应用范围广，充分利用户外条件，在光照条件良好的情况下仅需规范穿戴便可将太阳能转换为电能存储，为除雾装置提供电能，解决户外充电难、外设过多增加工作强度等问题；

自动调节温度：

本实用新型基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置中包括温度监控单元与温度控制单元，温度控制单元中的温度调节控制电路和开关等器件实现对发热片温度的控制，满足在不同环境温度、风速等条件下，发热单元温度均能稳定在最佳除雾温度附近的要求，避免发热单元温度过高对使用者与护目镜造成损伤，也避免温度过低无法实现除雾效果。

适配性高：

本实用新型基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置可适配市面上多种规格的护目镜，减少因产品更换而造成资源浪费等问题，使用时只需将发热单元粘贴在使用者视线所及之处，接通太阳能发电背心即可正常工作，若使用过程中出现损伤或故障，只需更换除雾装置而无需更换护目镜，减小防疫人员被感染的风险。

Claims (8)

1.一种基于太阳能发电的医用防护镜自动除雾装置，其特征在于，包括发热单元(1)，温度监控单元(2)，温度控制单元(3)，电源连接线(4)和太阳能发电背心(6)；

所述发热单元(1)为通过电加热实现发热的透明导电膜，粘贴在防护镜外镜片上；

所述发热单元(1)通过电源连接线(4)和太阳能发电背心(6)连接，所述温度监控单元(2)设置在发热单元(1)上，用于检测镜片的温度，所述温度控制单元(3)设置在电源连接线(4)上，所述温度控制单元(3)根据温度监控单元(2)检测的温度控制回路的开闭。

2.根据权利要求1所述的除雾装置，其特征在于，所述发热单元(1)为铟锡氧化物半导体透明导电膜，所述发热单元粘贴在防护镜外镜片上使用者视线可及范围内。

3.根据权利要求2所述的除雾装置，其特征在于，所述温度监控单元(2)为温度传感器。

4.根据权利要求3所述的除雾装置，其特征在于，所述电源连接线(4)通过USB电源接口(5)与太阳能发电背心(6)连接。

5.根据权利要求4所述的除雾装置，其特征在于，所述USB电源接口(5)为通用USB接口。

6.根据权利要求5所述的除雾装置，其特征在于，所述太阳能发电背心(6)包括太阳能贴片和储电电池；太阳能贴片将光能转变为电能，存储在与太阳能发电背心(6)配套的储电电池中。

7.根据权利要求6所述的除雾装置，其特征在于，所述太阳能贴片的光电转换效率为20-24％。

8.根据权利要求7所述的除雾装置，其特征在于，所述太阳能发电背心(6)包括前后两部分，且前后两部分之间通过活动带(7)连接，活动带(7)的长度可调。

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