一种便携式可编程多用途防护面罩的制作方法

本实用新型涉及一种个人防护面罩，尤其是多用途的防护面罩，属机电技术领域。

背景技术：

面对流感、雾霾、花粉，炒菜油烟人们迫切需要一种高效、舒适的防护用具，口罩虽然是一种轻便的装备，但净化空气的效果不尽人意，特别是面对pm2.5这类微小的颗粒，不是挡不住，就是带来使用者呼吸不畅等问题，尤其对少年儿童，往往口罩和面部不能很好的匹配。中国专利《一种空气净化头盔》，专利号：zl201420020541.6和《一种防雾霾面罩》，专利号：zl201620073920.0提供了一些解决方案，但这些方案功能单一，穿戴、收纳不够方便，影响用户体验及产品的推广，另外上述这些方案也不具备灭菌杀毒的功能。

为了弥补现有技术的不足，同时又能开展少儿科普，激发青少年对科技制作的兴趣，培养孩子们动手动脑解决实际问题的能力，有必要提供给青少年一种既有呼吸道防护功能又能进行少儿编程、电子制作学习、实践的多功能产品。

技术实现要素：

提供给青少年一种既有呼吸道防护功能，且穿戴、收纳方便，同时又可以进行少儿编程、电子制作学习、实践的多功能防护面具。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种便携式可编程多用途防护面罩，包括透明面罩、面罩总成支架、后箍、由空气过滤材料、风机组成的空气过滤系统、控制电路及电池，透明面罩的顶边和两侧粘有磁性橡胶条，面罩总成支架的帽檐下有弧形前箍，该前箍上固定有磁性材料，面罩总成支架的两侧立柱的外侧也固定有磁性材料，两侧立柱通过转轴连接总成支架，透明面罩可以吸附在该前箍和两侧立柱上；在上述的前箍和两侧立柱的内侧还固定有密封海绵，两侧立柱的下端还连接有可调节松紧的下箍；在空气过滤系统中设有紫外线灭菌杀毒灯；控制电路中的电可擦写单片机的程序烧写引脚连接到单片机程序烧写外接插口上，可外接程序烧写设备；控制电路中的电可擦写单片机的i/o引脚连接到外接插口上，可从外部连接多种传感器模块和执行机构模块。

优选地，所述的紫外线灭菌杀毒灯由一个或多个led紫外发光二极管组成。

进一步，所述的一个或多个led紫外发光二极管的峰值波长为270至280

纳米。

优选地，所述的一个或多个led紫外发光二极管安装在空气过滤系统中风机出风口的迎风面上。

本实用新型的有益效果是：由于在空气过滤系统中增加了紫外线灭菌杀毒灯，除了能过滤雾霾尘埃及花粉外，还能对细菌及病毒进行灭活。透明面罩上设有磁性橡胶条使得透明面罩容易安装在磁性材料制成的前箍和两侧立柱上，或拆卸下来，方便收纳和携带；控制电路上的单片机的i/o口及程序烧写口连接到外接插口，可以从外部连接多种传感器模块和执行机构并从外部修改控制电路的程序，特别适合青少年动手动脑的科技活动和软件编程的的学习，在雾霾天、流感季、花粉季还是实用的防护用品，扩大了产品的应用范围，尤其适合线下创客教学的师生们使用。

附图说明

图1是本实用新型视图。

图中1.透明面罩，2.面罩总成支架，3.前箍后面的密封海绵，4.后箍，5.电池盒，6.空气过滤材料仓，7.过滤材料，8控制电路盒.9.透明面罩顶端磁性橡胶条，10.立柱内侧的密封海绵，11.帽檐，25.与电可擦写单片机的i/o引脚连接的外接插口，26.单片机程序烧写外接插口。

图2是本实用新型分解图。

图中1.透明面罩，2.面罩总成支架，3.前箍后面的密封海绵，4.后箍，5.电池盒，6.空气过滤材料仓，7.空气过滤材料，8.控制电路盒，9.透明面罩顶端磁性橡胶条，10.两侧立柱内侧的密封海绵，11.帽檐，12.前箍上的磁性材料，13.风机，14，紫外线灯板，15，压板，16.过滤材料支架，18.空气过滤材料仓盖，19.透明面罩两侧磁性橡胶条，20.两侧立柱上的磁性材料，21.两侧立柱，22.下箍，23.空气过滤系统的出风口，24.风机出风口，25.与电可擦写单片机的i/o引脚连接的外接插口，26.单片机程序烧写外接插口，27.连接两侧立柱的转轴。

图3是本实用新型电路框图。

图中5.电池，13.风机，14.紫外线灭菌杀毒灯，25.与电可擦写单片机程序烧写引脚连接的外接插口，26.与电可擦写单片机的i/o引脚连接的外接插口，28.控制电路。

具体实施方式

图1、图2、图3是本实用新型的优选实施方案，设计了一种便携式可编程多用途防护面罩，包括采用0.2至0.5毫米厚度的pvc透明胶片的面罩1、塑料制成的面罩总成支架2、弹性硅橡胶后箍4、由空气过滤材料7、风机13组成的空气过滤系统、控制电路28及电池5，所述的空气过滤材料分别是市售的空气预过滤网、永久静电空气过滤网和活性炭过滤网组合构成的三层过滤结构，可有效的过滤pm2.5气溶胶，空气过滤材料7放在空气过滤材料仓6中过滤材料支架16上，用空气过滤材料仓盖18盖住。透明面罩1的顶边和两侧粘有磁性橡胶条9和19，面罩总成支架2的帽檐11下有弧形前箍，前箍采用双层结构，空气过滤系统的出风口23在两层之间，该前箍前面固定有磁性材料12，面罩总成支架2的两侧立柱21的外侧也固定有磁性材料20，两侧立柱21通过转轴27连接面罩总成支架2，使得两侧立柱可以转动，采用上述结构，用时，透明面罩1可以吸附在该前箍和两侧立柱21上，不用时可随时取下，将两侧立柱21上向后旋转90度，就便于收纳进包里。在上述的前箍后面和两侧立柱21的内侧还固定有密封海绵3和10，密封海绵3和10的厚度可以根据使用者前额和两颊的尺寸调整；两侧立柱21的下端还连接有可调节松紧的下箍22，下箍22可由弹性硅橡胶带制成，调节下箍22的松紧度，可以使两侧的海绵10与使用者面颊贴紧，达到阻挡面罩1内侧空气从脸颊两侧泄露的目的；在空气过滤系统中设有紫外线灭菌杀毒灯；本实施例采用一个或多个波长为270至280纳米的紫外线发光二极管，安装在风机13的出风口迎风面上，以延长杀菌杀毒的路径；控制电路28采用arduinonano模块，其上的电可擦写单片机的烧写引脚连接到单片机程序烧写外接插口26上，本例的单片机程序烧写外接插口26为usb插口，可通过usb线连接电脑烧写程序；arduinonano模块上的单片机的i/o引脚还连接到外接插口25上，本实施例采用dc-3多针插座，可从外部连接多种传感器模块和执行机构模块，如：尘埃浓度传感器gp2y1010、红外测温传感器mxl90615及蓝牙数据透传模块hc-8，编写好相应的程序，通过单片机程序烧写外接插口26把程序写入arduinonano模块的单片机中，就可以在手机上观察测量雾霾浓度的数据或温度数据(外接模块的具体连接方法和使用方法参见该模块的技术说明，在此不再赘述)；采用上述方法可以设计出很多应用技术方案，适合编程学习和电子制作实践。

风机13和紫外线发光二极管14与控制电路28连接，参见图3，通过arduinonano模块的i/o脚可以控制它们的启闭及调光调速。本例风机13采用微型离心风机，通过压板15和双面胶将风机13固定在空气过滤材料仓6的底部，风机的出风口24靠近空气过滤系统的出风口23；紫外线发光二极管14粘接在压板15的内侧壁上，正对风机13的出风口。

所述面罩总成支架2的前箍上和两侧立柱上的磁性材料是软磁性材料制成，本实施例采用430或420不锈铁薄板，厚度0.2至0.5毫米。

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