CN212395643U - 一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统 - Google Patents

Abstract

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，包括空气过滤装置(3)和送回风管路(4)，所述的空气过滤装置(3)与所述的送回风管路(4)相连接；其特征在于，还包括传感器单元(1)和蓝牙传输模块(2)，所述的传感器单元(1)与所述的蓝牙传输模块(2)连接，所述的蓝牙传输模块(2)与所述的空气过滤装置(3)连接；本实用新型结构简单，设计巧妙，使用方便，应用广泛。

Description

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种正压防护头罩智能监控系统，特别是一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统。

背景技术

防护头罩因可以有效阻隔外界环境中的病菌、微尘等细小颗粒物进入眼睛、口鼻等粘膜部位，进而对佩戴者进行有效的防护，在医疗卫生、传染病防控、喷涂作业等领域发挥着重要作用。近年来，人们对防护装备舒适性要求不断提高，正压防护头罩将外界空气过滤后在风机的作用下按照设定的压力、流量将洁净空气送入相对气密的防护头罩内部，使防护头罩形成微正压环境，从而提高佩戴者呼吸的舒适度。

随着科技的发展，人们对智能可穿戴设备的要求不断提高，传统的手动调节送风流量的正压防护头罩功能单一、集成度低，已不能满足佩戴者对智能化防护装备的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，自动维持头罩内部舒适。

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，包括空气过滤装置3和送回风管路4，所述的空气过滤装置3与所述的送回风管路4相连接；其特征在于，还包括传感器单元1和蓝牙传输模块2，所述的传感器单元1与所述的蓝牙传输模块2连接，所述的蓝牙传输模块2与所述的空气过滤装置3连接；

其中，所述的传感器单元1包括复合传感器5和锂离子电池一6，复合传感器5和锂离子电池一6连接；复合传感器5又包含环境采集器7、通信端口8和供电端口9，环境采集器7分别与通信端口8和供电端口9连接，锂离子电池一6包含充电端口10、储能组合11和放电端口12，充电端口10与储能组合11连接，储能组合11又与放电端口12连接；锂离子电池一6的放电端口12与复合传感器5的供电端口9电气连接；

蓝牙传输模块2包括电源端口13、处理器14、发射器15、接收器16，其中，电源端口13与处理器14电气连接，电源端口13为处理器14电气供电；处理器14与发射器15电气连接，处理器14将处理后的环境参数输入到发射器15中，发射器15与接收器16通过蓝牙传输的方式无线连接，将环境参数无线发送并接收；

空气过滤装置3包括控制器17、滤芯18、风机19、管路接口20、锂离子电池二21，管路接口20包含送风接口22和回风接口23，风机19包含离心风机24和轴流风机25，滤芯18包含送风滤芯26和回风滤芯27，送风滤芯26经离心风机24与送风接口22按顺序排布，形成送风腔体；回风滤芯27、轴流风机25和回风接口23依次连接，形成回风腔体；锂离子电池二21与控制器17和风机19的供电引脚电气连接，为其供电；控制器17的PWM引脚与风机19的调速引脚电气连接，控制转速；

送回风管路4包括送风气管28、回风气管29、快接插头A30、快接插头B31、快接插头C32和快接插头D33，快接插头A30与送风气管28的输入端气密螺纹连接，快接插头B31与送风气管28输出端气密螺纹连接；快接插头C32与回风气管29的输入端气密连接，快接插头D33与回风气管29输出端气密连接。

所述的快接插头C32与回风气管29的输入端气密连接是气密螺纹连接，快接插头D33与回风气管29输出端气密连接是气密螺纹连接。

空气过滤装置3中管路接口20的送风接口22和回风接口23分别与送回风管路4中快接插头A30和快接插头C32气密软管连接。

本实用新型的优点在于通过传感器单元实时采集防护头罩内部复合环境参数，由蓝牙传输模块进行无线发送和接收，在空气过滤装置中对防护头罩内部复合环境参数进行分析，控制离心风机、轴流风机的转速，调节防护头罩内外洁净空气的送风、回风的压力和流量，实现正压防护头罩佩智能运行、自主反馈控制。传感器实时采集防护头罩内部温湿压复合环境参数并通过蓝牙传输及解码，反馈控制送风、回风风机的转速，进而调节防护头罩送风、回风的压力和流量。

附图说明

图1、为本实用新型结构框图；

图2、为本实用新型结构原理框图；

图3、为本实用新型工作过程流程图；

图4、为本实用新型传感器单元结构示意图；

图5、为本实用新型蓝牙传输模块结构示意；

图6、为本实用新型空气过滤装置结构示意图；

图7、为本实用新型送回风管路结构示意图。

1为传感器单元，2为蓝牙传输模块，3为空气过滤装置，4为送回风管路5为复合传感器，6为锂离子电池一，7为环境采集器，8为通信端口，9为供电端口，10为充电端口，11为储能组合，12为放电端口，13为电源端口，14为处理器，15为发射器，16为接收器，17为控制器，18为滤芯，19为风机，20为管路接口，21为锂离子电池二，22为送风接口，23为回风接口，24为离心风机，25为轴流风机，26为送风滤芯，27为回风滤芯，28为送风气管，29为回风气管，30为快接插头A，31为快接插头B，32为快接插头C，33为快接插头D。

具体实施方式

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，包括空气过滤装置3和送回风管路4，所述的空气过滤装置3与所述的送回风管路4相连接；其特征在于，还包括传感器单元1和蓝牙传输模块2，所述的传感器单元1与所述的蓝牙传输模块2连接，所述的蓝牙传输模块2与所述的空气过滤装置3连接；

其中，所述的传感器单元1包括复合传感器5和锂离子电池一6，复合传感器5和锂离子电池一6连接；复合传感器5又包含环境采集器7、通信端口8和供电端口9，环境采集器7分别与通信端口8和供电端口9连接，锂离子电池一6包含充电端口10、储能组合11和放电端口12，充电端口10与储能组合11连接，储能组合11又与放电端口12连接；锂离子电池一6的放电端口12与复合传感器5的供电端口9电气连接；

蓝牙传输模块2包括电源端口13、处理器14、发射器15、接收器16，其中，电源端口13与处理器14电气连接，电源端口13为处理器14电气供电；处理器14与发射器15电气连接，处理器14将处理后的环境参数输入到发射器15中，发射器15与接收器16通过蓝牙传输的方式无线连接，将环境参数无线发送并接收；

空气过滤装置3包括控制器17、滤芯18、风机19、管路接口20、锂离子电池二21，管路接口20包含送风接口22和回风接口23，风机19包含离心风机24和轴流风机25，滤芯18包含送风滤芯26和回风滤芯27，送风滤芯26经离心风机24与送风接口22按顺序排布，形成送风腔体；回风滤芯27、轴流风机25和回风接口23依次连接，形成回风腔体；锂离子电池二21与控制器17和风机19的供电引脚电气连接，为其供电；控制器17的PWM引脚与风机19的调速引脚电气连接，控制转速；

送回风管路4包括送风气管28、回风气管29、快接插头A30、快接插头B31、快接插头C32和快接插头D33，快接插头A30与送风气管28的输入端气密螺纹连接，快接插头B31与送风气管28输出端气密螺纹连接；快接插头C32与回风气管29的输入端气密连接，快接插头D33与回风气管29输出端气密连接。

所述的快接插头C32与回风气管29的输入端气密连接是气密螺纹连接，快接插头D33与回风气管29输出端气密连接是气密螺纹连接。

空气过滤装置3中管路接口20的送风接口22和回风接口23分别与送回风管路4中快接插头A30和快接插头C32气密软管连接。

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统包括：传感器单元、蓝牙传输模块、空气过滤装置、送回风管路。

传感器单元包括：复合传感器、锂离子电池一，复合传感器包含环境采集器、通信端口和供电端口，锂离子电池一包含充电端口、储能组合和放电端口。复合传感器中环境采集器与通讯端口电气连接。锂离子电池一中充电端口经储能组合与放电端口电气连接。锂离子电池一的放电端口与复合传感器的供电端口电气连接。

蓝牙传输模块包括：电源端口、处理器、发射器、接收器。电源端口与处理器电气连接，为处理器供电。处理器与发射器电气连接，将处理后的环境参数输入到发射器中。发射器与接收器通过蓝牙传输的方式无线连接，将环境参数无线发送并接收。

空气过滤装置包括：控制器、滤芯、风机、管路接口、锂离子电池二，管路接口包含送风接口和回风接口，风机包含离心风机和轴流风机，滤芯包含送风滤芯和回风滤芯。送风滤芯经离心风机与送风接口按顺序排布，形成送风腔体；回风滤芯经轴流风机与回风接口按顺序排布，形成回风腔体。锂离子电池二与控制器、风机的供电引脚电气连接，为控制器、风机供电。控制器的PWM引脚与风机的调速引脚电气连接，控制风机转速。

送回风管路包括：送风气管、回风气管、快接插头，快接插头与送风气管的输入、输出端气密螺纹连接，快接插头与回风气管的输入、输出端气密螺纹连接。

空气过滤装置与送回风管路气密软连接，空气过滤装置中管路接口的送风接口和回风接口分别与送回风管路中快接插头气密软连接。

传感器单元经蓝牙传输模块与空气过滤装置电气连接。传感器单元中复合传感器的通信端口与蓝牙传输模块的处理器电气连接，传感器单元中锂离子电池一的放电端口与蓝牙传输模块的电源端口电气连接。蓝牙传输模块的接收器与空气过滤装置的控制器电气连接。

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统工作时，首先将送回风管路中送风气管、回风气管一端的快接插头分别与空气过滤装置中管路接口的送风接口、回风接口气密软连接，再将送风气管、回风气管另一端的快接插头与防护头罩外罩气密连接。打开电源开关，空气过滤装置中风机启动。在空气过滤装置中离心风机的作用下，环境空气经送风滤芯过滤后由送风接口通过送回风管路中送风气管送入防护头罩，输入洁净空气；在轴流风机的作用下，防护头罩中佩戴者排放气体经回风气管由回风接口通过回风滤芯过滤后向室内排放洁净空气，避免交叉感染。传感器单元中复合传感器采集防护头罩内部复合环境参数并经通信端口将参数发送至蓝牙传输模块的处理器中转换和缓存，经蓝牙传输模块的发射器与接收器将转换后的参数无线传输至空气过滤装置的控制器中。控制器对接收到的压力参数与预置算法进行对比，输出PWM调速脉冲控制离心风机、轴流风机的转速，自动调节防护头罩送风、回风的压力和流量，以自主反馈控制的方式实现防护头罩内部舒适的微正压环境。

一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统包括：传感器单元1、蓝牙传输模块2、空气过滤装置3、送回风管路4。

传感器单元1包括：复合传感器5、锂离子电池一6，复合传感器5包含环境采集器7、通信端口8和供电端口9，锂离子电池一6包含充电端口10、储能组合11和放电端口12。复合传感器5中环境采集器7与通讯端口8电气连接。锂离子电池一6中充电端口10经储能组合11与放电端口12电气连接。锂离子电池一6的放电端口12与复合传感器5的供电端口9电气连接。

蓝牙传输模块2包括：电源端口13、处理器14、发射器15、接收器16。电源端口13与处理器14电气连接，为处理器供电。处理器14与发射器15电气连接，将处理后的环境参数输入到发射器15中。发射器15与接收器16通过蓝牙传输的方式无线连接，将环境参数无线发送并接收。

空气过滤装置3包括：控制器17、滤芯18、风机19、管路接口20、锂离子电池二21，管路接口20包含送风接口22和回风接口23，风机19包含离心风机24和轴流风机25，滤芯18包含送风滤芯26和回风滤芯27。送风滤芯26经离心风机24与送风接口22按顺序排布，形成送风腔体；回风滤芯27经轴流风机25与回风接口23按顺序排布，形成回风腔体。锂离子电池二21与控制器17、风机19的供电引脚电气连接，为其供电。控制器17的PWM引脚与风机19的调速引脚电气连接，控制转速。

送回风管路4包括：送风气管28、回风气管29、快接插头30，快接插头30与送风气管28的输入、输出端气密螺纹连接，快接插头30与回风气管29的输入、输出端气密螺纹连接。

空气过滤装置3与送回风管路4气密软连接，空气过滤装置3中管路接口20的送风接口22和回风接口23分别与送回风管路4中快接插头30气密软连接。

传感器单元1经蓝牙传输模块2与空气过滤装置3电气连接。传感器单元1中复合传感器5的通信端口8与蓝牙传输模块2的处理器14电气连接，传感器单元1中锂离子电池一6的放电端口9与蓝牙传输模块2的电源端口13电气连接。蓝牙传输模块2的接收器16与空气过滤装置3的控制器17电气连接。

具体的，一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统工作时，首先执行S100步骤，将送回风管路4中送风气管28、回风气管29一端的快接插头30分别与空气过滤装置3中管路接口20的送风接口22、回风接口23气密软连接，再将送风气管28、回风气管29另一端的快接插头30与防护头罩外罩气密连接。然后开始S200步骤，打开电源开关，空气过滤装置3中风机19启动。S201步骤中，在空气过滤装置3中离心风机24的作用下，环境空气经送风滤芯26过滤后由送风接口22通过送回风管路4中送风气管28送入防护头罩，输入洁净空气；S202骤中，在轴流风机25的作用下，防护头罩中佩戴者排放气体经回风气管29由回风接口23通过回风滤芯27过滤后向室内排放洁净空气，避免交叉感染。进入S300步骤，传感器单元1中复合传感器5采集防护头罩内部复合环境参数并经通信端口8将参数发送至蓝牙传输模块2的处理器14中转换和缓存，经蓝牙传输模块2的发射器15与接收器16将转换后的参数无线传输至空气过滤装置3的控制器17中。最后进入S400步骤，控制器17对接收到的参数与预置算法进行对比，输出PWM调速脉冲控制离心风机24、轴流风机25的转速，自动调节防护头罩送风、回风的压力和流量，以自主反馈控制的方式实现防护头罩内部舒适的微正压环境。

本实用新型可以作为一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，提供了足够的功能模块，应用者可以根据其特定的应用领域对传感器单元和空气过滤装置进行修改，而所有这些修改或者替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，包括空气过滤装置(3)和送回风管路(4)，所述的空气过滤装置(3)与所述的送回风管路(4)相连接；其特征在于，还包括传感器单元(1)和蓝牙传输模块(2)，所述的传感器单元(1)与所述的蓝牙传输模块(2)连接，所述的蓝牙传输模块(2)与所述的空气过滤装置(3)连接；

其中，所述的传感器单元(1)包括复合传感器(5)和锂离子电池一(6)，复合传感器(5)和锂离子电池一(6)连接；复合传感器(5)又包含环境采集器(7)、通信端口(8)和供电端口(9)，环境采集器(7)分别与通信端口(8)和供电端口(9)连接，锂离子电池一(6)包含充电端口(10)、储能组合(11)和放电端口(12)，充电端口(10)与储能组合(11)连接，储能组合(11)又与放电端口(12)连接；锂离子电池一(6)的放电端口(12)与复合传感器(5)的供电端口(9)电气连接；

蓝牙传输模块(2)包括电源端口(13)、处理器(14)、发射器(15)、接收器(16)，其中，电源端口(13)与处理器(14)电气连接，电源端口(13)为处理器(14)电气供电；处理器(14)与发射器(15)电气连接，处理器(14)将处理后的环境参数输入到发射器(15)中，发射器(15)与接收器(16)通过蓝牙传输的方式无线连接，将环境参数无线发送并接收；

空气过滤装置(3)包括控制器(17)、滤芯(18)、风机(19)、管路接口(20)、锂离子电池二(21)，管路接口(20)包含送风接口(22)和回风接口(23)，风机(19)包含离心风机(24)和轴流风机(25)，滤芯(18)包含送风滤芯(26)和回风滤芯(27)，送风滤芯(26)经离心风机(24)与送风接口(22)按顺序排布，形成送风腔体；回风滤芯(27)、轴流风机(25)和回风接口(23)依次连接，形成回风腔体；锂离子电池二(21)与控制器(17)和风机(19)的供电引脚电气连接，为其供电；控制器(17)的PWM引脚与风机(19)的调速引脚电气连接，控制转速；

送回风管路(4)包括送风气管(28)、回风气管(29)、快接插头A(30)、快接插头B(31)、快接插头C(32)和快接插头D(33)，快接插头A(30)与送风气管(28)的输入端气密螺纹连接，快接插头B(31)与送风气管(28)输出端气密螺纹连接；快接插头C(32)与回风气管(29)的输入端气密连接，快接插头D(33)与回风气管(29)输出端气密连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，其特征在于，所述的快接插头C(32)与回风气管(29)的输入端气密连接是气密螺纹连接，快接插头D(33)与回风气管(29)输出端气密连接是气密螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙传输的正压防护头罩智能监控系统，其特征在于，空气过滤装置(3)中管路接口(20)的送风接口(22)和回风接口(23)分别与送回风管路(4) 中快接插头A(30)和快接插头C(32)气密软管连接。

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