恒温恒氧恒湿恒净的活动呼吸装置的制作方法

本实用新型涉及一种呼吸装置，尤其是一种恒温恒氧恒湿恒净的活动呼吸装置。

背景技术：

随着雾霾天气的影响，PM2.5(直径小于或等于2.5微米可入肺细颗粒物)概念的普及，人们越发认识到空气污染对身体的损害；人体长期吸入PM2.5可引发心血管疾病、呼吸道疾病乃至肺癌。

随着生活水平的提高，人们日益重视身体的日常锻炼，经常进行晨练、步行上下班等户外锻炼，然而城市中污染的空气会对进行户外锻炼的人们造成伤害，为了过滤污染空气，人们经常使用口罩作为呼吸防护装置；而目前常用的口罩多采用阻隔过滤方式，设置过滤层，利用人体吸入空气产生的负压带动空气穿过过滤层进行对呼吸空气的过滤；随着活动量的增加，呼吸频率增加，口罩的过滤阻隔会导致呼吸不畅，使人感到不舒适。

人在活动时会消耗大量氧气同时排出二氧化碳，当呼吸环境中二氧化碳浓度超过8%时就会出现疲劳、乏力、气短、气粗、气喘等不适应症状，加之环境中存在的可吸入颗粒物随着活动进入人体，会对人体造成伤害。

在佩戴使用口罩作为呼吸防护装置时，在呼气过程中，人体呼出的气体包含水汽，使得口罩内部温度、湿度增加，容易滋生细菌，从而使人感到不舒适乃至患病。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种呼吸装置，尤其是一种恒温恒氧恒湿恒净的活动呼吸装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种恒温恒氧恒湿恒净的活动呼吸装置，其特征在于：包括呼吸面罩，所述的呼吸面罩上设有第一储能电池，该第一储能电池以电路连接控压排气装置及监测系统。

所述的监测系统中设有信息处理装置，该信息处理装置以电路连接体征监测器及罩内监测器，该体征监测器包括汗液分析装置及体征传感器，该罩内监测器包括气压传感器、氧浓度传感器及温度传感器。

该呼吸面罩通过接入输气管与新风装置连接；所述的新风装置包括机壳，该机壳内设有第二储能电池以电路连接风机、传感系统、调节系统及控制系统；

所述的控制系统设有控制主板，该控制主板电路连接传感系统及调节系统并无线连接信息处理装置。

进一步地，所述的信息处理装置及控制主板皆设有Micro USB Type-B接口及只读存储器。

进一步地，所述的信息处理装置及控制主板皆可通过蓝牙信号传输、WI-FI信号传输或网络通信信号传输进行无线信息连接。

进一步地，所述的调节系统设有活动控压装置固定安装于机壳上，并于机壳内依次布置有过滤净化装置、控温装置、控湿装置、控氧装置及输气仓，所述的输气仓出风口与输气管连接。所述的过滤净化装置包括设置有第一过滤层及第二过滤层，该过滤净化装置设置于风机旁侧，固定安装于机壳并电路连接于控制主板；所述的控温装置包括控温控制器及控温半导体，该控温控制器固定安装于机壳并电路连接于控制主板；所述的控湿装置固定安装于机壳并设置有液仓及控湿滤膜，该液仓设有入液口及出液口，入液口一端延伸出机壳外部，出液口一端与控湿滤膜连接；所述的控氧装置固定安装于机壳并设有控氧入口及控氧出口，该控氧出口与输气仓连接。

进一步地，所述的传感系统设有传感控制器、温度传感器、湿度传感器及氧浓度传感器，所述的传感控制器电路连接于控制主板，所述的温度传感器、湿度传感器及氧浓度传感器独立连接于传感控制器上并分别延伸出机壳与外部空气相接。

进一步地，所述的风机装嵌安装在机壳上；该风机安装连接有活动栅格面板，该活动栅格面板电路连接于控制主板。

进一步地，所述的风机可设置为两个，分别安装于机壳前置面板两侧。

进一步地，所述的控制系统设有触控屏，所述的触控屏电路连接于控制主板，该触控屏装嵌安装于机壳上。

进一步地，所述的呼吸面罩上安装固定有面罩扣，该面罩扣上绑定连接有面罩绑带；所述的机壳上安装固定有绑带扣，该绑带扣上绑定连接有手臂绑带。

本实用新型的活动呼吸装置，通过设计的新风装置，有效地提供恒温恒湿恒氧恒净的空气环境于活动过程，使人们能避免因空气环境而对人体造成的伤害；并通过监测系统对人体状况进行监测，配合预设活动计划与结合监测信息调节控制新风装置，营造合乎要求的呼吸环境，有效地提高活动人员的活动效率及活动质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例中所述的活动呼吸装置的结构图。

图2是本实用新型实施例中所述的新风装置的结构图。

图3是本实用新型实施例中所述的新风装置的剖面图。

图4时本实用新型实施例中所述的监测系统的结构图。

图中：1、呼吸面罩，10、第一储能电池，11、面罩扣，12、面罩绑带，2、排气装置，33、监测系统，31、体征监测器，311、汗液分析装置，312、体征传感器，32、罩内监测器，321、气压传感器，322、氧浓度传感器，323、温度传感器，33、信息处理装置，4、输气管，5、新风装置，50、机壳，51、第二储能电池，6、风机，61、活动栅格面板，7、传感系统，71、传感控制器，72、温度传感器，73、湿度传感器，74、氧浓度传感器，8、调节系统，81、过滤净化装置，811、第一过滤层，812、第二过滤层，82、控温装置，821、控温半导体，822、控温控制器，83、控湿装置，831、液仓，832、入液口，833、出液口，834、控湿滤膜，84、活动控压装置，85、控氧装置，851、控氧入口，852、控氧出口，86、输气仓，9、控制系统、91、触控屏，92、控制主板，100、手臂绑带，101、绑带扣。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案、目的及其优点更清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的解释说明。

如图1及图4所示，实施例中一种恒温恒氧恒湿恒净的活动呼吸装置，其特征在于：包括呼吸面罩1，所述的呼吸面罩1上设有第一储能电池10，该第一储能电池以电路连接排气装置2及监测系统3。

所述的监测系3中设有信息处理装置33，该信息处理装置33以电路连接体征监测器31及罩内监测器32，该体征监测器31包括汗液分析装置311及体征传感器312，该罩内监测器32包括气压传感器321、氧浓度传感器322及温度传感器323。

该呼吸面罩1通过接入输气管4与新风装置5连接；所述的新风装置5包括机壳50，该机壳50内设有第二储能电池51以电路连接风机6、传感系统7、调节系统8及控制系统9；所述的控制系统9设有控制主板92，该控制主板92电路连接传感系统7及调节系统8并无线连接信息处理装置33。

体征监测器31紧贴人体下颌，随着活动进行，通过汗液分析装置311分析人体汗液成分比例，及通过体征传感器312监测下颌部分神经及血管传动，分析出人体活动过程中的体征信息变化；罩内监测器32以气压传感器321监测面罩内气压、以氧浓度传感器322监测面罩内氧浓度并以温度传感器323监测面罩内温度；体征监测器31及罩内监测器32获得数据反馈至信息处理装置33进行分析，而后信息反馈至控制主板92，控制调节系统对新风输出进行调节，使人体活动状态更理想。

优选地，所述的信息处理装置33及控制主板92皆设有Micro USB Type-B接口及只读存储器，有效地记录及读取相关训练信息，并可通过Micro USB Type-B接口以数据线连接相应地对第一储能电池10及第二储能电池51进行充电。

优选地，所述的信息处理装置33及控制主板92皆可通过蓝牙信号传输、WI-FI信号传输或网络通信信号传输进行无线信息连接，使实施例配合更多的控制设备远程工作成为可能。

如图2及图3所示，所述的调节系统8设有活动控压装置84固定安装于机壳50上，并于机壳50内依次布置有过滤净化装置81、控温装置82、控湿装置83、控氧装置85及输气仓86，所述的输气仓86出风口与输气管4连接。所述的过滤净化装置81包括设置有第一过滤层811及第二过滤层812，该过滤净化装置81设置于风机6旁侧，固定安装于机壳50并电路连接于控制主板92；所述的控温装置82包括控温半导体821及控温控制器822，该控温半导体821安装连接于控温控制器822，该控温控制器822固定安装于机壳50并电路连接于控制主板92；所述的控湿装,83固定安装于机壳50并设置有液仓831及控湿滤膜834，该液仓831设有入液口832及出液口833，入液口832一端延伸出机壳50外部，出液口833一端与控湿滤膜834连接；所述的控氧装置85固定安装于机壳50并设有控氧入口851及控氧出口852，该控氧出口852与输气仓86连接。

优选地，所述的传感系统7设有传感控制器71、温度传感器72、湿度传感器73及氧浓度传感器74，所述的传感控制器71电路连接于控制主板92，所述的温度传感器72、湿度传感器73及氧浓度传感器74独立连接于传感控制器71上并分别延伸出机壳50与外部空气相接。

优选地，所述的风机6装嵌安装在机壳50上；该风机6安装连接有活动栅格面板61，该活动栅格面板61电路连接于控制主板92。所述的风机6可设置为两个，分别安装于机壳50前置面板两侧。

优选地，所述的控制系统9设有触控屏91，所述的触控屏91电路连接于控制主板92，该触控屏91装嵌安装于机壳50上。

通过触控屏91控制设定所需的呼吸环境程序，开启活动呼吸装置，风机6启动，新风持续进入新风装置5，控压装置84开启，控制新风压力输出经调节系统8过输气管4输出至呼吸面罩1供人体呼吸所需；人体呼出废气随新风经排气装置2排出；过程中，呼吸面罩1内持续呈正压状态。

当活动环境超出预设温度范围，则需要进行控温：温度传感器72获取相关信息反馈至传感控制器71，信息处理后，通过控制主板92控制控温装置82工作，控温控制器822通过控制控温半导体821加热或制冷，使输入新风控制于预设温度范围。

当活动环境超出预设湿度范围，则需要进行控湿：提前往入液口832储入控湿液至液仓831，湿度传感器72获取相关信息反馈至传感控制器71，信息处理后，通过控制主板92控制出液口833开启，控湿液渗入控湿滤膜834，通过输出控湿液的用量调节控湿滤膜834的水分子穿透能力，从而使新风的湿度控制于预设湿度范围。

调节系统8设置有过滤净化装置81，第一过滤层811过滤控制可入肺细颗粒物，第二过滤层812过滤吸收含氮含硫等异味气体，从而控制输入新风的洁净程度。

当随着活动进行或身处于氧异常环境，监测系统3通过体征监测器31分析人体综合信息，结合罩内监测器32检测人体呼吸综合情况，通过信息处理装置33反馈至控制主板92控制控氧装置85启动；开启控氧入口851，新风通过控氧装置控氧，过控氧出口852输出；因此，可通过既定控制程序，合理控制控氧装置85的控氧输出，调节人体呼吸状态，使人体活动状态更理想。

优选地，所述的呼吸面罩1上安装固定有面罩扣11，该面罩扣11上绑定连接有面罩绑带12；所述的机壳50上安装固定有绑带扣101，该绑带扣101上绑定连接有手臂绑带100。从而可以通过手臂绑带100佩戴新风装置5于手臂上；两者的稳定佩戴，进而更好地对活动过程中使用该恒温恒氧恒湿恒净的呼吸装置不受障碍。

本实用新型的活动呼吸装置，通过设计的新风装置，有效地提供恒温恒湿恒氧恒净的空气环境于活动过程，使人们能避免因空气环境而对人体造成的伤害；并通过监测系统对人体状况进行监测，配合预设活动计划与结合监测信息调节控制新风装置，营造合乎要求的呼吸环境，有效地提高活动人员的活动效率及活动质量。

以上所述的仅为本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的实施原理前提下，依然可以对所述的实施例进行修改，而相应修改方案也应视为本实用新型的保护范围。