一种具有呼吸检测功能的呼吸防护装置

1.本实用新型属于呼吸防护用品技术领域，具体涉及一种具有呼吸有关参数检测功能的呼吸防护装置。


背景技术：

2.在有病毒、细菌的危险环境中，人们通常佩戴防护装置进行呼吸防护，避免交叉感染。现有的呼吸防护装置有防护面具和口罩，防护面具覆盖大部分面部，防护面具的透气性较差，容易导致使用者呼吸困难，使用者的舒适度较低。口罩是一种卫生用品，一般指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具。口罩对进入肺部的空气有一定的过滤作用，在呼吸道传染病流行时，在粉尘等污染的环境中作业时，戴口罩具有非常好的防护作用。常规口罩部分遮盖人体面部，口罩与面部之间所留存的透气空间狭小，在用户佩戴口罩后，往往会导致口罩内气流不畅通，呼吸困难；而人体呼吸所产生的二氧化碳在口罩内聚集使得二氧化碳浓度增高，因而引发用户面部皮肤温度高、用户呼吸不畅且口罩内闷热、细菌滋生速度快等问题。另一方面，对于一些眼镜佩戴者来说，他们在佩戴口罩之后，呼出的热气还容易导致镜片起雾等问题，特别是当该部分人群在驾驶车辆时，镜片突然起雾非常容易导致交通事故的发生。因此，现有的呼吸防护装置存在用户呼吸不通畅和使用体验差的问题，严重的还会损害用户皮肤健康。此外，现有防护面具和口罩功能比较单一，未能很好地挖掘与利用本身空间及结构所能产生的应用潜力。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种具有呼吸检测功能的呼吸防护装置，其能够使用户在保证病菌防护的同时也保持呼吸通畅，而且可以避免用户长时间使用导致其卫生状况差、滋生细菌、影响用户使用健康的问题。此外，还利用本装置特点装备了呼气检测、呼吸状态检测等功能，方便使用者通过呼吸有关参数检测，诊断呼吸道疾病，持续监测自身健康状况。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种具有呼吸检测功能的呼吸防护装置，包括防护罩和头戴支架，所述头戴支架上设有抽风机，所述抽风机连接有通气管，所述通气管与防护罩可拆卸连接，通气管内安置一个传感器，其可以检测呼气参数、呼吸状态等；头戴支架上设置有控制器，其与传感器电连接。所述控制器包括驱动电路、处理器、电源、控制按键和蓝牙模块；所述蓝牙模块具有与手机链接的通信功能和进行无线数据传输的功能。
5.作为本实用新型的一种可选方案，所述防护罩上设有通气接头，所述通气管为软质导管，所述软质导管套设在所述通气接头上。
6.作为本实用新型的一种可选方案，所述防护罩为透明面罩或一次性口罩；所述透明面罩由透明塑料制成，且透明面罩设有空气过滤材料。
7.作为本实用新型的一种可选方案，所述防护罩包括防护罩主体，所述防护罩主体设有耳带，所述耳带挂在所述头戴支架上。
8.作为本实用新型的一种可选方案，所述头戴支架包括弧形头夹，所述弧形头夹的一端设有夹头，另一端设有耳罩，所述耳罩内设置有扬声器；所述抽风机设置在远离所述耳罩的一端。
9.作为本实用新型的一种可选方案，所述电源与处理器、驱动电路和蓝牙模块电连接；所述抽风机与控制器中的驱动电路电连接；所述传感器与控制器中的处理器电连接；所述扬声器与控制器中的蓝牙模块电连接；所述处理器与驱动电路、控制按键和蓝牙模块电连接。
10.作为本实用新型的一种可选方案，所述传感器具有检测呼气参数及呼吸状态的功能。
11.本实用新型的有益效果为：
12.1、本实用新型提供了一种具有呼吸检测功能的呼吸防护装置，头戴支架上设有抽风机，能够把防护罩内的废气经通气管抽出，同时新鲜空气通过防护罩的空气过滤材料过滤后进入防护罩内，有利于防护罩通风，使用户佩戴防护罩时保持呼吸通畅，可有效减少二氧化碳积聚，防止用户在使用过程中出现面部温度过高、脸部表面滋生细菌和面部痤疮等问题。
13.2、由于通气管与防护罩采用可拆卸连接的方式，用户能够及时对防护罩进行更换，有效的避免防护罩滋生细菌对用户造成不利的健康影响。
14.3、可以通过传感器检测呼气及呼吸状态参数并通过蓝牙模块无线发送呼气及呼吸状态参数数据，方便地进行实时的、准确的健康状况监控。
15.4、防护罩采用一次性口罩或透明面罩，能够确保卫生清洁，安全舒适。
16.5、防护罩主体通过耳带挂在头戴支架上而不是直接挂在用户耳朵上，用户佩戴舒适，提高了用户的使用体验。
17.6、通过向外抽气，气流以较高的速度从防护罩主体内通过通气管向外流出，外部细菌病毒无法逆风向进入通气管，即使细菌进入通气管也会很快被高速的气流向外排出，而无法进入防护罩主体内。本实用新型结构能在保证呼吸畅通的条件下，有效地阻止细菌病毒进入防护罩主体，具有良好的防护功能。
18.7、本呼吸防护装置具有多种功能，在有效实现呼吸防护的同时，用户还可以通过蓝牙耳机听音乐、新闻、拨打及接听电话等，体验多元化的应用场景。
附图说明
19.图1是本实用新型具体实施方式的结构示意图；
20.图2是本实用新型具体实施方式的使用状态图；
21.图3是本实用新型具体实施方式的控制器及有关电路系统框图。
22.图中：1-头戴支架；2-抽风机；3-通气管；4-传感器；5-控制器；6-驱动电路；7-处理器；8-电源；9-控制按键；10-蓝牙模块；11-通气接头；12-防护罩主体；13-耳带；14-耳罩；15-扬声器。
具体实施方式
23.如图1-图3所示，本实施例提供了一种具有呼吸检测功能的呼吸防护装置，包括防护罩和头戴支架1，所述头戴支架1上设有抽风机2，所述抽风机2连接有通气管3，所述通气管3与防护罩可拆卸连接，比如卡接、螺纹连接等，防护罩可采用透明面罩，也可以采用普通一次性口罩，用户能够方便对防护罩进行更换。在用户使用现有的防护罩时，由于其气流不畅、通风困难和二氧化碳容易积聚，导致用户呼吸不畅，用户面部被防护罩罩住的部分温度过高，长时间佩戴容易引起脸部细菌滋生，易造成用户面部痤疮等问题。
24.本实用新型设置的抽风机2能够把防护罩内的废气通过通气管3抽出，有利于防护罩的通风，使用户佩戴防护罩时呼吸通畅，可有效减少二氧化碳积聚，防止用户在使用过程中出现面部温度过高、脸部表面滋生细菌和面部痤疮等问题。此外，本实用新型由于通气管3与防护罩采用可拆卸连接的方式，用户能够及时对防护罩进行更换，有效的避免防护罩滋生细菌从而对用户造成不利健康的影响。
25.具体地，所述抽风机2的一端连接有通气管3，可以对防护罩进行抽气，其能够及时将防护罩内的二氧化碳和湿气排出，同时外部新鲜空气通过防护罩本身的空气过滤材料过滤后进入防护罩内，使防护罩通风良好，保证用户呼吸通畅，避免用户在使用过程中出现面部温度过高的情况。
26.抽风机2可以使用的型号为gdt4010s12b，连接有驱动电路6，其可以使用的型号为tb6612fng。驱动电路6驱动抽风机2转动，用户可以根据不同的使用情况及舒适度要求调节抽风机2的转速。
27.在一些实施方式中，所述防护罩包括防护罩主体12和耳带13，所述防护罩主体12上设有通气接头11，通气接头11嵌设在防护罩主体12上，其通常为塑料接头，制造和使用都十分方便。所述通气管3为软管，所述软管套设在通气接头11上。塑料接头具有一定硬度，通气管3可以直接套接在塑料接头上，其加工方便，使用成本低，且拆装简单，更换防护罩很方便，提高了用户的使用便利性。防护罩采用一次性口罩或者透明面罩，能降低用户的使用成本，且佩戴舒适。所述透明面罩由透明材料制成，且透明面罩内设有空气过滤材料如空气过滤海绵。
28.所述防护罩主体12的两侧均设有耳带13，所述耳带13挂在所述头戴支架1上。耳带13可以直接挂在头戴支架1上，也可以在头戴支架1上设置与耳带13适配的挂钩。用户戴上头戴支架1，然后将耳带13挂在头戴支架1上固定，用户的耳朵不承受耳带13的压迫力，其能够减轻用户的耳朵负担。
29.虽然现有市场上存在一些电动口罩，其功能与本实用新型的呼吸防护装置相似，但是市场上的电动口罩存在一定的缺陷：由于反复使用，导致其卫生情况较差，容易滋生细菌，对用户造成不良健康隐患；由于整个电路、电池及通风装置都安放在口罩本体上，使口罩重量显著增加，整个重量完全加载于两个耳朵，使耳朵受力过大，导致耳朵疼痛，应用体验较差。
30.本实用新型在保证呼吸畅通的前提下，采用一次性的防护罩主体12，每次只更换防护罩主体12而保留抽气装置，能够降低用户的使用成本，且防护罩主体12通过耳带13挂在头戴支架1上，而不是挂在耳朵上，用户佩戴舒适，提高了用户的体验。通过通气管3向外抽气，气流以较高的速度从口罩主体1内通过通气管3向外流出，外部细菌病毒无法逆风向
进入通气管3，即使细菌病毒进入通气管3也会很快被高速的气流向外排出，而无法进入防护罩主体12内。因此，本实用新型结构能在保证呼吸畅通的条件下，有效地阻止细菌病毒进入防护罩主体12，具有良好的防护功能。
31.在一些实施方式中，所述头戴支架1上设有蓝牙耳机，用户能够通过蓝牙装置拨打及接听手机、听新闻、音乐、语音节目等，给用户舒适、方便的体验。
32.如图3所示，具体地，虚线框图代表控制器5，处理器7可以使用的型号为stm32f103c8t6；所述蓝牙耳机包括蓝牙模块10和扬声器15，蓝牙模块10可以使用的型号为hc-08蓝牙4.0，扬声器15可以使用的类型为8ω-0.5w-40mm。所述处理器7和所述蓝牙模块10电连接，所述扬声器15与蓝牙模块10电连接，所述传感器4与所述处理器7电连接，传感器4可以使用的型号为fecs41-250，其可检测呼出气体中的一氧化氮浓度，以诊断一些呼吸道疾病如支气管哮喘等，并可持续地监测使用者的呼吸健康状况。传感器4产生的检测信号经处理器7进行模数转换及处理后传输至蓝牙模块10，再由蓝牙模块10将信号无线发送至手机或者其他接收装置供用户使用。
33.在一些实施方式中，所述头戴支架1包括弧形头夹，所述弧形头夹的一端设有夹头，另一端设有耳罩14，所述扬声器15设置在所述耳罩14内，所述抽风机2设置在远离所述耳罩14的一端。一个耳带13挂在弧形头夹的夹头上，另一个耳带13挂在耳罩14上。头戴支架1只设置一个耳罩14，扬声器15设置在耳罩14内，耳罩14贴合用户的耳朵；抽风机2离耳罩14较远，减小工作时抽风机2转动的噪声对用户造成影响。
34.所述电源8连接处理器7，驱动电路6，和蓝牙模块10；所述处理器7连接所述控制按键9，驱动电路6，和蓝牙模块10；所述驱动电路6连接所述抽风机2；所述蓝牙模块10连接所述扬声器15。所述控制按键9用于控制抽风机2的转速、选择蓝牙模块的不同功能，如呼气检测、呼吸状态检测、手机通话等、手机音频播放等。
35.在本实用新型的描述中，术语“相连”、“连接”等应做广义理解，可以是固定连接，可拆卸连接，机械连接或电连接；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或两个元件的相互作用关系。本领域技术人员而言，可以理解上述术语在本实用新型中的具体含义。