基于靜電吸附的pm2.5口罩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及基于靜電吸附的PM2.5 口罩,屬于醫(yī)療器械用品技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),灰霾/霧霾天氣逐漸成為影響我國(guó)中東部地區(qū)秋冬季外環(huán)境空氣質(zhì)量的主角,而灰霾的發(fā)生與細(xì)顆粒物(PM2.5)密切相關(guān)。發(fā)生灰霾天氣時(shí),PM2.5濃度較非灰霾天氣顯著增加,表明PM2.5濃度上升是灰霾產(chǎn)生的重要原因之一。PM2.5嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量,進(jìn)而影響公眾健康。PM2.5是指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于或等于2.5 μπι的顆粒物,也稱細(xì)顆粒物,也是大氣總懸浮顆粒物(TSP)的一部分,屬于具有重要衛(wèi)生學(xué)意義的空氣污染物。細(xì)顆粒物與較粗的大氣顆粒物相比,ΡΜ2.5粒徑小,相對(duì)表面積大,可吸附大量的有毒,有害物質(zhì),如重金屬,酸性氧化物,多環(huán)芳烴,細(xì)菌和病毒等。且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng),輸送距離遠(yuǎn),因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。顆粒物的直徑越小,進(jìn)入呼吸道的部位越深。通常沉積在上呼吸道,而ΡΜ2.5可深入到細(xì)支氣管和肺泡,并可能進(jìn)入血液循環(huán),致使肺功能下降,影響呼吸系統(tǒng),心血管系統(tǒng)疾病的發(fā)病率,住院人數(shù)和人群死亡率。嚴(yán)重影響健康,在灰霾/霧霾天氣里,公眾出行應(yīng)戴口罩,采取必要的防護(hù)措施。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述的不足,本實(shí)用新型提供基于靜電吸附的ΡΜ2.5 口罩。
[0004]基于靜電吸附的ΡΜ2.5 口罩,包括口罩外層及口罩內(nèi)層;口罩外層及口罩內(nèi)層之間具有靜電網(wǎng)絡(luò),靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)組成;正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)之間具有過(guò)濾層;控制電路包括擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql和排風(fēng)電機(jī),控制電路的擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò);接控制電路在口罩的下部,口罩外層的內(nèi)部具有排風(fēng)電機(jī)。
[0005]正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)接頭、正級(jí)線和若干個(gè)正極支線組成,正級(jí)線的一端具有正級(jí)接頭,正級(jí)線上具有若干個(gè)正極支線。
[0006]負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)由負(fù)級(jí)接頭、負(fù)極線和若干個(gè)負(fù)極支線組成,負(fù)極線的一端具負(fù)級(jí)接頭,負(fù)極線上具有若干個(gè)負(fù)極支線。
[0007]控制電路包括ΡΜ2.5傳感器和排風(fēng)電機(jī),ΡΜ2.5傳感器的引腳I連接放大電路ARl的負(fù)極,ΡΜ2.5傳感器的引腳5連接放大電路ARl的正極,ΡΜ2.5傳感器的引腳5連接放大電路AR2的正極;放大電路ARl的輸出端連接擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸入端,放大電路AR2的輸出端連接擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2的輸入端,擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端與擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2的輸出端連接一起,擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接排風(fēng)電機(jī)。
[0008]正極支線與負(fù)極支線大小結(jié)構(gòu)形狀相同,正極支線與負(fù)極支線平行走線;排風(fēng)電機(jī)從口罩內(nèi)層向口罩外層排風(fēng)。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:如圖2所示:根據(jù)外界環(huán)境的ΡΜ2.5濃度,決定系統(tǒng)輸出電流大??;iPM2.5傳感器輸出電壓為1.7V以下時(shí),此時(shí)濃度較低,靜電網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)均不工作;當(dāng)PM2.5傳感器輸出電壓值在1.7V-2.5V之間,此時(shí)PM2.5離子濃度較高,此時(shí)僅導(dǎo)通晶體管Q2,靜電網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)得到單個(gè)電源供電;當(dāng)PM2.5傳感器輸出電壓值超過(guò)2.5V,此時(shí)PM2.5離子濃度很高,此時(shí)同時(shí)導(dǎo)通晶體管Ql和Q2,靜電網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)得到兩個(gè)電源供電,電流加大。用戶可以采用電位器進(jìn)行靜電網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)供電電壓手動(dòng)調(diào)節(jié),加大或者減小供電電壓,調(diào)節(jié)電位器R2即可。采用電機(jī)向外界排風(fēng),起到輔助呼吸和排出水蒸氣,避免靜電網(wǎng)絡(luò)短路的作用。采用具有電源的靜電網(wǎng)絡(luò),提高靜電吸附PM2.5顆粒能力采用電機(jī)向外界排風(fēng),起到輔助呼吸和排出水蒸氣,避免靜電網(wǎng)絡(luò)短路的作用。系統(tǒng)自動(dòng)判斷當(dāng)前環(huán)境中PM2.5顆粒濃度,根據(jù)不同濃度,提供不同的驅(qū)動(dòng)電流。添加用戶手動(dòng)調(diào)節(jié)靜電網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)電源的電位器。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型展開(kāi)時(shí)的外部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型的整體電路圖。
[0012]圖3是本實(shí)用新型的靜電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0013]圖4是圖1的A-A處視圖。
[0014]圖中:1.控制電路,21.口罩外層,22.口罩內(nèi)層,31.正極支線,32.負(fù)極支線,4.過(guò)濾層,5.正級(jí)接頭,6.負(fù)級(jí)接頭,7.正級(jí)線,8.負(fù)極線,9.排風(fēng)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0016]圖1和圖4所示:基于靜電吸附的PM2.5 口罩,包括口罩外層21及口罩內(nèi)層22 ;口罩外層21及口罩內(nèi)層22之間具有靜電網(wǎng)絡(luò)。靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)組成。
[0017]圖2、圖3和圖4所示:正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)之間具有過(guò)濾層4 ;控制電路I包括擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql和排風(fēng)電機(jī)9,控制電路I的擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò)。
[0018]圖1所示:接控制電路I在口罩的下部,口罩外層21的內(nèi)部具有排風(fēng)電機(jī)9。
[0019]圖3所示:正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)接頭5、正級(jí)線7和若干個(gè)正極支線31組成,正級(jí)線7的一端具有正級(jí)接頭5,正級(jí)線7上具有若干個(gè)正極支線31。
[0020]圖3所示:負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)由負(fù)級(jí)接頭6、負(fù)極線8和若干個(gè)負(fù)極支線32組成,負(fù)極線8的一端具負(fù)級(jí)接頭6,負(fù)極線8上具有若干個(gè)負(fù)極支線32。
[0021]圖2所示:控制電路I包括PM2.5傳感器和排風(fēng)電機(jī)9,PM2.5傳感器的引腳I連接放大電路ARl的負(fù)極,PM2.5傳感器的引腳5連接放大電路ARl的正極,PM2.5傳感器的引腳5連接放大電路AR2的正極;放大電路ARl的輸出端連接擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸入端,放大電路AR2的輸出端連接擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2的輸入端,擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端與擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2的輸出端連接一起,擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)的正級(jí)接頭5,負(fù)級(jí)接頭6接電源的負(fù)極;靜電網(wǎng)絡(luò)如圖2所示的J2 ;擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接排風(fēng)電機(jī)9,排風(fēng)電機(jī)9如圖2所示的J1。
[0022]圖3所示:正極支線31與負(fù)極支線32大小結(jié)構(gòu)形狀相同,正極支線31與負(fù)極支線32平行走線;排風(fēng)電機(jī)9從口罩內(nèi)層22向口罩外層21排風(fēng)。
[0023]由于人口腔呼出的氣體中含有水蒸氣,口罩穿戴一段時(shí)間后,水蒸氣在口罩內(nèi)層22聚集,水蒸氣遇冷會(huì)變成水滴,水滴會(huì)對(duì)我們的靜電網(wǎng)產(chǎn)生不利,比如短路等危險(xiǎn)。為此,采用微型排風(fēng)電機(jī)9向外抽氣;一來(lái)排水蒸氣,而來(lái)輔助用戶呼吸。微型排風(fēng)電機(jī)9主要是由電機(jī)和扇面組成,微型排風(fēng)電機(jī)9可以采用日本開(kāi)發(fā)的最小體積的電機(jī),或者自制。電機(jī)最小可到小拇指第一關(guān)節(jié)的四分之一體積。微型電機(jī)為空心杯電機(jī)直徑4毫米,長(zhǎng)度8毫米,型號(hào)0408空心杯電機(jī)。微型排風(fēng)電機(jī)9可參考如下網(wǎng)站鏈接:http://item.taoba0.com/item, htm ? spm = a230r.1.14.39.F6BcbS&id = 35930514948&ns = l&ab bucket =8&—u = klvial254767#detailo
[0024]放大電路ARl及AR2采用lm393。擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql及擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2都采用2η5551ο
[0025]PM2.5傳感器采用日本夏普灰塵傳感器GP2Y1010AU0F,參考如下網(wǎng)址:http://item, taoba0.com/item, htm ? spm = a230r.1.0.0.VNcZS5&id = 25584528001&ns =l&abbu cket = 20#detailo PM2.5傳感器的引腳I是電源引腳,引腳5是信號(hào)輸出引腳。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于靜電吸附的PM2.5 口罩,包括口罩外層(21)及口罩內(nèi)層(22),其特征在于:口罩外層(21)及口罩內(nèi)層(22)之間具有靜電網(wǎng)絡(luò),靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)組成;正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)之間具有過(guò)濾層(4);控制電路(I)包括擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql和排風(fēng)電機(jī)(9),控制電路(I)的擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò);接控制電路⑴在口罩的下部,口罩外層(21)的內(nèi)部具有排風(fēng)電機(jī)(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜電吸附的PM2.5 口罩,其特征在于:正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)接頭(5)、正級(jí)線(7)和若干個(gè)正極支線(31)組成,正級(jí)線(7)的一端具有正級(jí)接頭(5),正級(jí)線(7)上具有若干個(gè)正極支線(31)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于靜電吸附的PM2.5 口罩,其特征在于:正極支線(31)與負(fù)極支線(32)大小結(jié)構(gòu)形狀相同,正極支線(31)與負(fù)極支線(32)平行走線;排風(fēng)電機(jī)(9)從口罩內(nèi)層(22)向口罩外層(21)排風(fēng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜電吸附的PM2.5 口罩,其特征在于:負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)由負(fù)級(jí)接頭(6)、負(fù)極線(8)和若干個(gè)負(fù)極支線(32)組成,負(fù)極線(8)的一端具負(fù)級(jí)接頭(6),負(fù)極線(8)上具有若干個(gè)負(fù)極支線(32)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于靜電吸附的PM2.5 口罩,其特征在于:控制電路(I)包括PM2.5傳感器和排風(fēng)電機(jī)(9),PM2.5傳感器的引腳I連接放大電路ARl的負(fù)極,PM2.5傳感器的引腳5連接放大電路ARl的正極,PM2.5傳感器的引腳5連接放大電路AR2的正極;放大電路ARl的輸出端連接擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸入端,放大電路AR2的輸出端連接擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2的輸入端,擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端與擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q2的輸出端連接一起,擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Ql的輸出端連接排風(fēng)電機(jī)(9) ;PM2.5傳感器采用日本夏普灰塵傳感器GP2Y1010AU0F,PM2.5傳感器的引腳I是電源引腳,引腳5是信號(hào)輸出引腳。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了基于靜電吸附的PM2.5口罩,屬于醫(yī)療器械用品技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括口罩外層及口罩內(nèi)層;口罩外層及口罩內(nèi)層之間具有靜電網(wǎng)絡(luò),靜電網(wǎng)絡(luò)由正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)組成;正級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)級(jí)靜電網(wǎng)絡(luò)之間具有過(guò)濾層;控制電路包括擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q1和排風(fēng)電機(jī),控制電路的擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路Q1的輸出端連接靜電網(wǎng)絡(luò);接控制電路在口罩的下部,口罩外層的內(nèi)部具有排風(fēng)電機(jī)。
【IPC分類(lèi)】A41D13/11
【公開(kāi)號(hào)】CN204653861
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520257951
【發(fā)明人】柳召賓, 紀(jì)五豐, 徐浩杰, 紀(jì)華雷
【申請(qǐng)人】杭州盈輝醫(yī)療科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年4月24日