一种医用头罩的双管送排风微正压系统的制作方法

本发明涉及一种医用头罩的双管送排风微正压系统，属于电子控制技术领域。

背景技术：

在医用呼吸防护面罩中，由于头罩使用者呼气和吸气均需要借助电机动力通过管道和过滤系统将新鲜的空气引入头罩内，同事将头罩内使用者呼出的气体用同样的方式排出，形成合理的气体交换。然而，人体个性化差异，每个人呼吸强度、频率不同(呼吸气压强度)，其需要空气量，特别是瞬间进气量差别较大，当呼吸气压强度较低个体，在接收到较强瞬间较大或不匹配进气量时，使用者会因为气流冲击导致呼吸不适，严重者因气流过大让使用者出现呼吸异常，导致缺氧或呛咳。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种医用头罩的双管送排风微正压系统，设计软管引导呼出空气，配合单向阀控制排向排气管，通过在排气管和排风扇之间的空间的外壳上设计珊孔，使单向阀外侧气压与环境大气压一致，确保单向阀能够在负压状态下关闭，双管设计能够排出头罩内空气并快速送干净空气进入头罩，维持头罩内的微正压平衡，即保证了人的呼吸顺畅，又使头罩不能够形成负压，增强头罩的安全性能。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种医用头罩的双管送排风微正压系统，包括主控制器模块和电源模块，主控制器模块连接有微压传感器模块、进风风机模块、出风风机模块，电源模块为各模块供电；

所述主控制器模块包括芯片u1，芯片u1的型号为stm32f103c8t6。

进一步的，所述芯片u1的20脚连接有电阻r14一端和电阻r15一端，电阻r15另一端接地，电阻r14另一端接3.3v，芯片u1的7脚连接有电容c17一端和电阻r25一端，电容c17另一端接地，电阻r25另一端接3.3v，芯片u1的44脚连接有电阻r22一端和电阻r23一端，电阻r23另一端接地，电阻r22另一端接3.3v。

进一步的，所述微压传感器模块包括芯片u5，芯片u5的型号为sm5852-015w，芯片u5的7脚连接有电容c15一端和电容c14一端，并接5v，电容c15另一端和电容c14另一端接地，芯片u5的5脚连接有芯片u1的21脚和电阻r16一端，电阻r16另一端接5v，芯片u5的4脚连接有芯片u1的22脚和电阻r18一端，电阻r18另一端接5v。

进一步的，所述进风风机模块包括接插件p7，接插件p7的2脚连接有芯片u1的42脚和电阻r17一端，电阻r17另一端接5v，接插件p7的4脚连接有芯片u1的40脚，接插件p7的3脚连接有场效应管q2的2脚。

进一步的，所述场效应管q2的1脚连接有电阻r12一端和电阻r13一端，电阻r12另一端和场效应管q2的3脚接12v，电阻r13另一端连接有三极管q1的3脚，三极管q1的2脚接地，三极管q1的1脚连接有电阻r20一端，电阻r20另一端连接有芯片u1的41脚。

进一步的，所述出风风机模块包括接插件p8，接插件p8的2脚连接有芯片u1的16脚和电阻r27一端，电阻r27另一端接5v，接插件p8的4脚连接有芯片u1的17脚，接插件p8的3脚连接有场效应管q6的2脚。

进一步的，所述场效应管q6的1脚连接有电阻r28一端和电阻r29一端，电阻r28另一端和场效应管q6的3脚接12v，电阻r29另一端连接有三极管q5的3脚，三极管q5的2脚接地，三极管q5的1脚连接有电阻r30一端，电阻r30另一端连接有芯片u1的29脚。

进一步的，所述电源模块包括芯片u2，芯片u2的型号为sy8120b1，芯片u2的4脚和5脚连接有电容c2一端、电容c1一端和接插件p1的1脚，并接12v，接插件p1的2脚、电容c2另一端、电容c1另一端和芯片u2的2脚接地。

进一步的，所述芯片u2的1脚连接有电容c3一端，电容c3另一端连接有芯片u2的6脚和电感l1一端，电感l1另一端连接有电阻r1一端、电容c4一端、电容c5一端和二极管d1一端，并接5v，电阻r1另一端和电容c4另一端连接有芯片u2的3脚和电阻r4一端，电阻r4另一端、电容c5另一端和二极管d1另一端接地。

进一步的，所述电源模块还包括芯片u3，芯片u3的型号为lm1117，芯片u3的3脚连接有电容c6一端，并接5v，电容c6另一端接地，芯片u3的2脚连接有电容c7一端和电容c8一端，并输出3.3v。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

头罩内置气压传感器，当气压大于设定标准，主控制系统输出pwm信号变频减小电机转速，使进气量减小，同时打通出气管单向阀，经过其出气反向导引过滤系统，排出头罩内空气，且维持头罩内微正压。头罩内气压小于外部气压时增大电机转速，进气速度加大，快速送干净空气进入头罩，直至维持正压平衡，这样即保证了人的呼吸顺畅，又使头罩不能够形成负压，增强头罩的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例中主控制器模块的电路图；

图2为本发明实施例中微压传感器模块的电路图；

图3为本发明实施例中进风风机模块的电路图；

图4为本发明实施例中出风风机模块的电路图；

图5为本发明实施例中电源模块的电路图；

图6为本发明实施例中头罩的结构框图。

具体实施方式

实施例1，如图6所示，一种医用头罩包括头罩本体，头罩本体内安装有微压传感器，头罩本体连接有进气管和排气管，进气管和排气管连接有正压过滤送风盒，排气管内置有单向阀，正压过滤送风盒的顶部设有进气口和出气口，进气管连接出气口，排气管连接进气口，正压过滤送风盒内设有排气扇，单向阀设置在排气管与进气口的连接处，正压过滤送风盒上设有若干珊孔，珊孔让外界空气和单向阀之间形成通路。

如图1至图5所示，所述一种医用头罩的双管送排风微正压系统，包括主控制器模块和电源模块，主控制器模块连接有微压传感器模块、进风风机模块、出风风机模块，电源模块为各模块供电。

所述主控制器模块包括芯片u1，芯片u1的型号为stm32f103c8t6，芯片u1的20脚连接有电阻r14一端和电阻r15一端，电阻r15另一端接地，电阻r14另一端接3.3v，芯片u1的7脚连接有电容c17一端和电阻r25一端，电容c17另一端接地，电阻r25另一端接3.3v，芯片u1的44脚连接有电阻r22一端和电阻r23一端，电阻r23另一端接地，电阻r22另一端接3.3v。

所述微压传感器模块包括芯片u5，芯片u5的型号为sm5852-015w，芯片u5的7脚连接有电容c15一端和电容c14一端，并接5v，电容c15另一端和电容c14另一端接地，芯片u5的5脚连接有芯片u1的21脚和电阻r16一端，电阻r16另一端接5v，芯片u5的4脚连接有芯片u1的22脚和电阻r18一端，电阻r18另一端接5v。

所述进风风机模块包括接插件p7，接插件p7的2脚连接有芯片u1的42脚和电阻r17一端，电阻r17另一端接5v，接插件p7的4脚连接有芯片u1的40脚，接插件p7的3脚连接有场效应管q2的2脚，场效应管q2的1脚连接有电阻r12一端和电阻r13一端，电阻r12另一端和场效应管q2的3脚接12v，电阻r13另一端连接有三极管q1的3脚，三极管q1的2脚接地，三极管q1的1脚连接有电阻r20一端，电阻r20另一端连接有芯片u1的41脚。

所述出风风机模块包括接插件p8，接插件p8的2脚连接有芯片u1的16脚和电阻r27一端，电阻r27另一端接5v，接插件p8的4脚连接有芯片u1的17脚，接插件p8的3脚连接有场效应管q6的2脚，场效应管q6的1脚连接有电阻r28一端和电阻r29一端，电阻r28另一端和场效应管q6的3脚接12v，电阻r29另一端连接有三极管q5的3脚，三极管q5的2脚接地，三极管q5的1脚连接有电阻r30一端，电阻r30另一端连接有芯片u1的29脚。

所述电源模块包括芯片u2，芯片u2的型号为sy8120b1，芯片u2的4脚和5脚连接有电容c2一端、电容c1一端和接插件p1的1脚，并接12v，接插件p1的2脚、电容c2另一端、电容c1另一端和芯片u2的2脚接地，芯片u2的1脚连接有电容c3一端，电容c3另一端连接有芯片u2的6脚和电感l1一端，电感l1另一端连接有电阻r1一端、电容c4一端、电容c5一端和二极管d1一端，并接5v，电阻r1另一端和电容c4另一端连接有芯片u2的3脚和电阻r4一端，电阻r4另一端、电容c5另一端和二极管d1另一端接地。

所述电源模块还包括芯片u3，芯片u3的型号为lm1117，芯片u3的3脚连接有电容c6一端，并接5v，电容c6另一端接地，芯片u3的2脚连接有电容c7一端和电容c8一端，并输出3.3v。

所述主控制系统电路u1采用stm32f103c8t6,通过pb10和pb11两个管脚和微压传感器u5的sensorscl和sensorsda相连，实时采集压力数据，头罩内置气压传感器，当气压大于设定标准，主控制系统输出pwm信号变频减小电机转速，使进气量减小，同时打通出气管单向阀，经过其出气反向导引过滤系统，排出头罩内空气，且维持头罩内微正压。头罩内气压小于外部气压时增大电机转速，进气速度加大，快速送干净空气进入头罩，直至维持正压平衡，这样即保证了人的呼吸顺畅，又使头罩不能够形成负压，增强头罩的安全性能。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好的说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

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