[發明專利]一種智能口罩及其智能控制方法

有效

• 申請號: 202011372840.2
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112516478B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 曾瑋;龍唱;張恒;郭宏梅;王思亮;黃林生;梁棟;徐超
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: A62B7/10
• 分類號: A62B7/10;A62B9/00;A62B23/02
• 代理公司: 合肥國和專利代理事務所(普通合伙) 34131
• 代理人: 孫永剛

1.一種智能口罩，其特征在于：包括口罩本體，所述口罩本體的前端設有呼吸窗口，口罩本體兩側均設有掛耳，所述呼吸窗口內設有口罩濾芯，口罩濾芯自上而下依次由電極基體層、芯材層、隔膜層、芯材層和電極基體層組成；所述口罩本體上還設置智能控制裝置；所述芯材層為石墨烯氣凝膠層，石墨烯氣凝膠的多孔框架表面包覆有凝膠電解質膜層；

所述智能控制裝置包括：

電源模塊，采用10V 紐扣電池，用于向控制模塊、氣流檢測模塊和電壓增量檢測模塊供電；

控制模塊，采用微型單片機，用于讀取氣流檢測模塊的呼吸信息，調節微型單片機的輸出電壓為口罩濾芯供電；

氣流檢測模塊，采用氣流檢測傳感器，用于檢測呼吸速度，將檢測信息傳輸給控制模塊；

電壓增量檢測模塊，采用電場傳感器，用于檢測電場強度，將檢測信息傳輸給控制模塊；

顯示模塊，用于顯示智能控制裝置是否正常工作，顯示模塊采用LED燈，LED燈燈亮表示有電正常工作；

所述電源模塊、控制模塊分別設置于呼吸窗口的上方的左、右兩側，顯示模塊設置于電源模塊與控制模塊的上方；

所述的智能口罩的智能控制方法，包括：工作時，電源模塊供電，控制模塊向口罩濾芯提供電壓，同時氣流檢測模塊循環獲取口腔呼吸速度信息并發送至控制模塊，控制模塊獲取呼吸速度信息后與人體正常呼吸速度對比，通過調節控制模塊向口罩濾芯提供工作電壓，使得口罩濾芯工作電壓隨著呼吸速度的增大而增大，當口罩濾芯電壓增大時會產生電場，控制模塊通過電壓增量檢測模塊檢測空間電場強度來獲取電壓增量信息，當電壓增量過大時，通過控制模塊減小工作電壓；同樣，若電壓增量過小，通過控制模塊來增大工作電壓。