面罩及控制方法技术

本发明专利技术提供一种面罩，该面罩包含空气室、过滤器、风扇装置、传感器和控制器。传感器检测与由面罩的用户随时间呼入和呼出的空气的温度和/或相对湿度有关的参数。控制器计算取决于参数的一阶时间导数的第一值。基于该计算，控制器确定用户的吸气的开始和/或呼气的开始。因此，控制器能够准确地确定用户的吸气和/或呼气循环，从而补偿检测到的参数随时间的变化与用户的吸气和呼气时序之间的时间滞后。利用该信息，控制器与用户的吸气和/或呼气循环同步地操作风扇装置。

Mask and control method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】面罩及控制方法
本专利技术涉及一种面罩和控制方法，特别地涉及一种包含温度和/或相对湿度传感器的面罩。
技术介绍
空气污染是全世界关注的问题。世界卫生组织(WHO)估计每年有400万人死于空气污染。这个问题的一部分是城市的室外空气质量。近300个遭受烟雾的城市未达到国家空气质量标准。官方室外空气质量标准将颗粒物浓度定义为每单位体积的质量浓度(例如μg/m3)。特别令人关注的是具有小于2.5μm的直径的颗粒(被称为“PM2.5”)的污染，因为它们能够渗透到肺(肺泡)的气体交换区域，并且非常小的颗粒(<100nm)可以穿过肺部影响其他器官。由于这个问题在短期内不会显著改善，因此应对该问题的常用方法是戴上通过过滤提供更清洁空气的面罩，近年来中国和其他地区的面罩市场激增。例如，据估计，到2019年，中国将有42亿个面罩。然而，在使用期间，面罩内部的温度和相对湿度增加，并且与面罩内部相对于外部的压力差异结合在一起，使呼吸不舒服。为了改善舒适度和有效性，可以在面罩上添加一个风扇，该风扇通过过滤器抽吸进空气。出于效率和寿命的考虑，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面罩(11)，包括：/n空气室(13)；/n过滤器(12)；/n风扇装置(14)，用于使所述面罩通风；/n至少一个传感器(22)，用于检测由用户(10)随时间呼入和呼出的空气的温度和/或相对湿度；以及/n控制器(20)，所述控制器(20)适于：/n计算第一值，所述第一值取决于所述温度的一阶时间导数和/或取决于所述相对湿度的一阶时间导数；/n基于所述第一值确定吸气的开始和/或呼气的开始；以及/n基于所确定的所述吸气的开始和/或所确定的所述呼气的开始来控制所述风扇装置(14)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170824 EP 17187716.0;20170728 CN PCT/CN2017/09491.一种面罩(11)，包括：
空气室(13)；
过滤器(12)；
风扇装置(14)，用于使所述面罩通风；
至少一个传感器(22)，用于检测由用户(10)随时间呼入和呼出的空气的温度和/或相对湿度；以及
控制器(20)，所述控制器(20)适于：
计算第一值，所述第一值取决于所述温度的一阶时间导数和/或取决于所述相对湿度的一阶时间导数；
基于所述第一值确定吸气的开始和/或呼气的开始；以及
基于所确定的所述吸气的开始和/或所确定的所述呼气的开始来控制所述风扇装置(14)。


2.根据权利要求1所述的面罩，其中所述控制器适于通过获得所述温度的所述一阶时间导数和/或所述相对湿度的所述一阶时间导数、以及执行低通滤波来计算所述第一值。


3.根据权利要求1或2所述的面罩，其中所述控制器还适于：
计算第二值，所述第二值取决于所述温度的二阶时间导数和/或取决于所述相对湿度的二阶时间导数；以及
基于所述第一值和所述第二值确定所述吸气的开始和/或所述呼气的开始。


4.根据权利要求3所述的面罩，其中在以下情况下确定所述吸气的所述开始：
所述第一值大于零；并且
m+t1n＜0，其中m是所述第一值，t1是表示与所述第一值相关联的传感器时间滞后的时间值，并且n是所述第二值。


5.根据权利要求3或4所述的面罩，其中在以下情况下确定所述呼气的所述开始：
所述第一值小于零；并且
m+t1n＞0，其中m是所述第一值，t1是表示与所述第一值相关联的传感器时间滞后的时间值，并且n是所述第二值。


6.根据前述权利要求中任一项所述的面罩，其中所述第一值是平均第一值，所述平均第一值取决于所述温度的所述一阶时间导数和/或取决于所述相对湿度的所述一阶时间导数。


7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，陈伟忠，石军，陈爽，苏伟，张秋实，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL