一種帶呼吸輔助的便攜式智能空氣凈化器的制作方法

本實用新型屬于智能控制設備技術領域，尤其涉及一種帶呼吸輔助的便攜式智能空氣凈化器。

背景技術：

目前，個地空氣污染日益嚴重，霧霾天氣中空氣中要害氣體和可吸入顆粒物對人體健康的危害已得到人們的普遍重視。

為此，人們在霧霾外出時，一般選擇佩戴口罩，但口罩內空氣流動主要依靠人體呼吸動力，

目前，便攜式空氣凈化器大多采用通過手動設置檔位調節供應空氣量，以適應受用者對呼吸空氣的需要，屬于開環控制方法。由呼吸面罩或吸管、輸送管路、調節開關、控制電路、空氣泵、空氣源等組成（如公告號：CN204261219 U）輸出管路封閉體系，使用者根據呼吸的感覺調節設備的開關檔位，控制設備的開關開度或泵出裝置的輸出量，從而達到獲得滿足受用者需求的空氣供給。已公開的還有不常用呼吸面罩或口罩的（如公告號：CN204337536 U），采用噴氣管輸送空氣到受用者的口鼻子位置的方案，屬于輸出管路開放體系，該方案采用定量輸出空氣數量模式，即便增加調節功能同樣也以檔位調節模式為主。

但是，不同的受用者，特別是當受用者運動狀態轉換時或運動強度改變時，對呼吸空氣的需求量變動范圍較大，為適應受用者對呼吸空氣的需求，手動檔位調節勢必增加操作設備的頻繁度，影響設備使用的便利性；輸出管路封閉體系的方案當供應過大或過小會造成受用者吸氣或呼氣時的壓力抵抗，受用者將感受不舒適；輸出管路開放體系方案在供應過大時受用者的口鼻子處將因為過大處出風而不舒服，當在冬季低氣溫時候將更為突出。既有的便攜空氣凈化器方案均缺少精確的量化輸出管理和自動化的檢測調節手段，當受用者不便或無能力調節操作設備同時也無第二人協助調節設備時，設備的使用便利性和受用者舒適度體驗問題更為突出。

同時輸出空氣數量與受用者對呼吸空氣的需求數量偏差較大，為應對可能的最大空氣需求，勢必調節或配置為滿足最大需求空氣輸出；供應過大造成空氣、能源、濾芯耗材有效壽命的浪費，在資源受限的便攜設備場景問題更加突出；難于使用在如：空氣存在污染天氣情況下，戶外健身與運動鍛煉的使用場景。能源消耗過大勢必影響便攜設備的工作時間，濾芯耗材有效壽命的浪費將直接降低設備的經濟價值，對比傳統PM2.5口罩無經濟優勢。

技術實現要素：

為實現操作管理的自動化和解決空氣輸出數量的精確控制，本實用新型提供一種帶呼吸輔助的便攜式智能空氣凈化器裝置。

本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：本實用新型提供一種帶呼吸輔助的便攜式智能空氣凈化器，包括機體,其特征在于:所述機體側面設置有空氣進入孔，所述機體內部設有電源模塊；所述機體內部設有空氣過濾裝置；所述機體位于排氣接口側設有排氣接口收納槽，所述收納槽用于排氣接口與傳輸管道分離時的收納腔，用于防止異物通過排氣接口進入設備內部，所述收納槽配置有接觸開關，所述接觸開關用于感知排氣接口的收納狀態；所述機體外設有傳輸管道,所述傳輸管道為柔性軟管，所述傳輸管道可與呼吸面罩和排氣接口氣密性連接和分離；所述的呼吸面罩配置有排氣薄膜單向閥和吸氣薄膜單向閥；所述機體內設有排氣道,所述排氣道內設有液體蒸發加濕模塊，所述液體蒸發加濕模塊為經過防細菌處理的無紡布，所述排氣道內設有氣體壓力傳感器；所述加濕液容器為存儲空氣加濕液體的容器，所述加濕液容器配置有吸水纖維傳輸條，所述機體內設有吸水纖維傳輸條,所述的吸水纖維傳輸條通過氣密軟管纖維開關與配置于排氣道中的液體蒸發加濕模塊連接，氣密軟管纖維開關配置有用于控制其開斷的操作鍵模塊.所述機體外設有排氣接口,所述排氣接口采用輸送管連接呼吸面罩；所述機體內設有智能控制器,所述的智能控制器為智能控制電路,所述智能控制電路擁有脈沖寬度調制（PWM）調速和過載保護功能，用于控制空氣泵的動力電機，實現輸出氣體數量和壓力調節。

進一步地,所述的電源模塊，空氣過濾裝置，空氣泵，加濕液容器，排氣道，排氣接口，智能控制器，組裝在殼體內形成整體結構，殼體側面設置有空氣進入孔，殼體位于排氣接口側設有排氣接口收納槽；所述的呼吸面罩配置有排氣薄膜單向閥和吸氣薄膜單向閥。

進一步地,所述的排氣接口擁有展開和收納在殼體排氣接口收納槽內兩種狀態，通過按壓接口旋轉可實現收納和展開狀態，收納槽底部設有感知排氣接口狀態的接觸開關。

進一步地,所述的智能控制器含有一個或多個微處理器；所述的微處理器擁有脈沖寬度調制（PWM）信號輸出功能；所述的微處理器配置有實現設備控制管理邏輯的計算程序；所述的智能控制器連接氣壓傳感器，空氣泵，接觸開關；所述的計算程序配置為可根據氣壓傳感數據分析受用者的呼吸規律，并輸出調控指令控制空氣泵以響應受用者的呼吸需求。

進一步地,所述的加濕液體容器配置有吸液纖維芯，所述的吸液纖維芯通過氣密軟管纖維開關與排氣道中液體蒸發空氣加濕模塊相連，且氣密軟管纖維開關處于連接或關斷狀態時，排氣道與加濕液體容器均處于氣密性整體。

進一步地所述的空氣泵的動力電機為脈沖寬度調制（PWM）型無刷電機；所述的空氣泵還被配置為接收智能控制器的調控指令并按指令調節動力電機的轉速和狀態；所述的空氣泵還被配置為可向智能控制器發送動力電機的實時轉速和狀態的數據。

與現有技術相比,本實用新型具有如下有益效果: 結構設計合理，構思巧妙新穎，設備輸出空氣數量和壓力實現了閉環控制，通過智能控制器調控空氣泵的輸出數量和壓力，實現準確的呼吸空氣需求跟隨輸出。減少了人機交互數量，使用操作簡單易用；防止設備過多或過少的輸出空氣，提高了使用者的舒適度，能適用于人們戶外鍛煉和運動的需求，擴大了便攜式空氣凈化器的適用范圍；減少能源消耗，提高設備的待機和工作時間；減小濾芯耗材的浪費，提高了設備經濟價值，實現了對比PM2.5口罩的經濟優勢。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型排氣接口展開狀態示意圖。

圖3是本實用新型排氣接口收納狀態示意圖。

圖4是本實用新型電氣功能結構框圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步描述：

一種帶呼吸輔助的便攜式智能空氣凈化器，包括電源模塊，空氣過濾裝置11，空氣泵8，加濕液容器17，排氣道41，排氣接口6，智能控制器18，組裝在殼體40內形成整體結構，殼體40側面設置有空氣進入孔10，殼體40位于排氣接口6側設有排氣接口收納槽7，所述收納槽7用于排氣接口6與傳輸管道5分離時的收納腔，用于防止異物通過排氣接口6進入設備內部，所述收納槽7配置有接觸開關13，所述接觸開關13用于感知排氣接口6的收納狀態；所述的傳輸管道5為柔性軟管，所述的傳輸管道5可與呼吸面罩1和排氣接口6氣密性連接和分離；所述的呼吸面罩1配置有排氣薄膜單向閥2和吸氣薄膜單向閥3；所述排氣道41內設有液體蒸發加濕模塊15，所述液體蒸發加濕模塊15為經過防細菌處理的無紡布，所述排氣道41內設有氣體壓力傳感器9；所述加濕液容器17為存儲空氣加濕液體的容器，所述加濕液容器17配置有吸水纖維傳輸條19，所述的吸水纖維傳輸條19，通過氣密軟管纖維開關14與配置于排氣道41中的液體蒸發加濕模塊15連接，氣密軟管纖維開關14配置有用于控制其開斷的操作鍵模塊16，用于受用者20選擇是否加濕凈化空氣。

設備工作時，呼吸面罩1通過傳輸管道5與設備排氣接口6氣密性連接，受用者20通過呼吸面罩1呼吸受用設備輸出的凈化空氣；受用人員呼氣時，排氣薄膜單向閥2打開吸氣薄膜單向閥3截止，受用人員呼出的空氣通過排氣薄膜單向閥2排出；受用人員吸氣時，排氣薄膜單向閥2截止吸氣薄膜單向閥3打開，通過傳輸管道來著設備的凈化空氣供受用者吸入；吸氣薄膜單向閥3在受用人員呼吸過程中將間斷開斷，由于呼吸面罩1通過輸送管5與排氣氣腔41連通，排氣腔41內空氣氣壓也將隨吸氣薄膜單向閥3的狀態改變，通過配置在排氣道41的氣體壓力傳感器9感知氣壓變化值，并利用智能控制模塊18根據氣壓變化值按照實驗的對比數值關系和人員呼吸規律的典型生理規律，運行的計算算法生成空氣泵8的控制調節量并轉換為PWM動力電機調整指令，空氣泵8按照此調節量及時調節輸出空氣數量和壓力，從而達到設備輸出空氣數量跟隨受用者實際需求空氣數量的目的；同時，并有智能控制模塊18將采集的信息和設備參數顯示在顯示屏或指示燈，供受用人員20參考。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。