王薪捷　龍騰蛟　吳忠新

摘 要 防毒面具作為一種個人特種勞動保護用品，也是單兵防護用品，并廣泛應(yīng)用于石油、化工、礦山、冶金、軍事、消防、搶險救災(zāi)、衛(wèi)生防疫和科技環(huán)保等領(lǐng)域。本設(shè)計涉及一種防毒面具，特別是涉及一種新型的擁有自動設(shè)置、腕表顯示和終端控制的CO防毒面具。

關(guān)鍵詞 過濾 防毒面具 傳感器

中圖分類號：X924.4 文獻標識碼：A

1背景技術(shù)

CO過濾式防毒面具（5號）是目前眾多防毒面具中的一種單一防毒面具。它主要是防護有毒氣體CO，一般適用于冶金工業(yè)煉焦、煉鐵、鍛冶、鑄造和熱處理的生產(chǎn)環(huán)境，化學工業(yè)合成氨、丙酮、光氣、甲醇的生產(chǎn)，碳素石墨電極制造，內(nèi)燃機試車等生產(chǎn)使用的含CO的氣體環(huán)境。當前市面流行的CO過濾式防毒面具主要組件有CO型5濾毒罐、面罩、導(dǎo)氣管等，其中起主要作用的是濾毒罐。

該防毒面具能高效地過濾有毒氣體CO和污染物，能夠保證使用者有較低的呼吸阻力和良好的防毒效果。但是，其中的濾毒罐都有一定的適用環(huán)境，特別是溫度濕度，濾毒罐還有一定的使用壽命。而關(guān)于濾毒罐的使用時間完全取決于作業(yè)環(huán)境毒氣濃度，空氣溫濕度，呼吸頻率等很多因素，無法計算具體時間。當使用者感覺有異味或者不舒服的時候，必須立即更換濾毒罐；若使用者使用過程中一旦感到呼吸阻力增大，則說明濾毒罐已被過濾的有毒物質(zhì)堵塞，進而導(dǎo)致濾毒效果低下，也必須立即更換濾毒罐。

2研究意義

以上所述更換時機僅靠人為的判斷，缺乏標準的數(shù)據(jù)考量，并且濾毒罐更換的及時與否、防毒面具與當前環(huán)境的適用與否直接影響著使用者的生命健康安全。據(jù)本人走訪調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前工廠工人使用5號CO防毒面具的情況在不同學歷、不同年齡段的人群中存在一定的差別，主要體現(xiàn)在部分工人無法準確依靠自身經(jīng)驗判斷當前防毒面具是否能夠有效地工作，亦即溫濕度是否合適，濾毒罐是否失效從而更換?；谶@種情形，我的發(fā)明創(chuàng)造將致力于解決這些問題，在保障使用者的生命安全方面做出努力。此外，在對企業(yè)大規(guī)模檢驗防毒面具是否失效以提高工作效率方面提出了采取聯(lián)網(wǎng)實時監(jiān)測，終端控制實行的方案。

3功能實現(xiàn)

該設(shè)計要解決的技術(shù)問題就是如何有效地判定CO在當前使用環(huán)境中能否繼續(xù)使用，即是否需要更換濾毒罐和怎樣提高集團化、規(guī)?；瘷z驗防毒面具的效率。為解決這兩個問題，我的技術(shù)方案是：第一，實現(xiàn)防毒面具當前使用環(huán)境實時溫濕度顯示、內(nèi)側(cè)CO濃度實時顯示；第二，實現(xiàn)終端聯(lián)網(wǎng)控制，設(shè)定時限進行規(guī)模化檢查，并且可設(shè)定溫濕度和內(nèi)側(cè)CO濃度三方面的安全值、預(yù)警值、報警值；第三，實現(xiàn)腕表智能顯示，腕表自帶指示燈顯示，蜂鳴器報警，喇叭語音播報功能。采取上述技術(shù)方案達到了以下技術(shù)效果：一方面實現(xiàn)了溫濕度、內(nèi)側(cè)CO濃度的實時智能化顯示，使得使用者能夠有效地判定CO防毒面具在當前使用環(huán)境中能否繼續(xù)使用，保障了公司員工的生命健康安全；另一方面，公司可以設(shè)定檢查的時限，從而節(jié)省了能源消耗，實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)顯示，提高了生產(chǎn)效率。

4具體實施方式

依據(jù)所述技術(shù)方案，具體的實施方式是：首先通過終端主機設(shè)定檢查的時限，例如一周進行一次。檢查時，把開關(guān)按下，電源供電，面罩外殼上設(shè)置的所有電路工作，面罩整體部分的CO傳感器和溫濕度傳感器用來檢測當前防毒面具內(nèi)側(cè)（近臉一側(cè)）的溫度、濕度以及經(jīng)過濾毒罐滲透過來的CO濃度，傳感器采集信號后經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換電路把信號發(fā)給核心控制部分單片機，單片機事先經(jīng)過終端主機設(shè)置好程序，主要設(shè)置溫度、濕度、CO濃度顯示功能{待開關(guān)按下時，腕表顯示部分通過電源供電}，顯示在顯示屏上，另設(shè)置安全工作狀態(tài)指示，預(yù)警工作狀態(tài)指示，報警工作狀態(tài)指示，分別由綠色指示燈、黃色指示燈、紅色指示燈的點亮表示，其中報警工作狀態(tài)則會導(dǎo)致蜂鳴器聲響報警，此時對應(yīng)的喇叭會播報語音，內(nèi)容是“溫度/濕度/濃度（三個條件中有一個不符合設(shè)定即會詳細播報）超出設(shè)定值，請您慎重使用”。所有防毒面具的自動控制模塊和腕表顯示模塊都將通過無線發(fā)送裝置和無線接收裝置把每一個子系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)傳到終端主機，實現(xiàn)公司后臺對整體情況的把握了解。

5總結(jié)

本設(shè)計的創(chuàng)新點在于實現(xiàn)了防毒面具防毒性能的智能化和規(guī)?；O(jiān)測，不僅對于保障防毒面具使用人員生命健康安全有重大意義，而且對提高公司的生產(chǎn)效率以及創(chuàng)新發(fā)展有著重要作用，其應(yīng)用前景較為廣闊。

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