[发明专利]防污染面罩及控制方法

权利要求书

1.一种防污染面罩，包括：

空气腔室(18)；

过滤器(16)，其形成所述空气腔室与所述空气腔室外部的周围环境之间的边界；

风扇(20)，用于将空气从所述空气腔室(18)外部吸入到所述空气腔室中，和/或将空气从所述空气腔室内部抽出至所述外部；

用于确定所述风扇的旋转速度的装置；

温度传感器(24a)，用于测量所述空气腔室外部的环境温度；以及

控制器(30)，其适于：

从所确定的风扇旋转速度或风扇旋转速度的变化导出与呼吸深度相关的第一值、和与呼吸速率相关的第二值；并

且

根据所述第一值、所述第二值和所述环境温度来设置风扇速度，其中所述风扇速度被设置为多个非零风扇速度中选定的一个风扇速度。

2.根据权利要求1所述的面罩，其中所述第一值是基于采样窗期间风扇旋转速度的最大摆动。

3.根据权利要求1或2所述的面罩，其中所述第二值是基于所述风扇旋转速度的连续的最大值和最小值之间的时间的频率。

4.根据权利要求1或2所述的面罩，进一步包括湿度传感器(24b)，用于测量所述空气腔室外部的环境湿度水平，其中所述控制器适于进一步根据所述湿度水平来设置风扇速度。

5.根据权利要求4所述的面罩，其中所述控制器适于：

从所述环境温度和所述环境湿度水平导出与舒适度测量相关的热指数值。

6.根据权利要求5所述的面罩，其中所述热指数值包括所述环境温度、所述环境湿度水平、以及所述环境温度和/或所述环境湿度水平的一个或多个幂的多项式函数。

7.根据权利要求5或6所述的面罩，其中所述控制器适于：

根据当前的风扇旋转速度以及所述第一值和所述第二值，生成增加所述风扇速度、减小所述风扇速度或保持所述风扇速度不变的指令。

8.根据权利要求7所述的面罩，其中所述控制器适于：

根据所述环境温度和所述环境湿度水平，来确定所述风扇速度应当增加或减小的量。

9.根据权利要求1-2、5-6或8中任意一项所述的面罩，其中所述控制器适于根据所述风扇旋转速度或风扇旋转速度的变化来确定所述面罩未被佩戴，以在确定所述面罩未被佩戴的情况下关闭所述风扇。

10.根据权利要求1-2、5-6或8中任意一项所述的面罩，其中：

所述风扇(20)由电子换向无刷马达驱动，并且用于确定旋转速度的所述装置包括所述马达的内部传感器；或

用于确定旋转速度的所述装置(36)包括电路，用于检测至驱动所述风扇的马达的电源上的波纹。

11.根据权利要求1-2、5-6或8中任意一项所述的面罩，其中所述控制器(30)适于：

从所述风扇旋转速度或风扇旋转速度的变化来确定呼吸循环；并且

根据所述呼吸循环的阶段控制出口阀(22)和/或在吸气期间关闭所述风扇。

12.一种用于控制防污染面罩的非治疗方法，其中所述防污染面罩不是用于向患者输送治疗的面罩，所述方法包括：

利用风扇将气体吸入和/或抽出所述面罩的空气腔室，所述风扇形成所述空气腔室和所述空气腔室外部的周围环境之间的边界；

确定所述风扇的旋转速度；

从所确定的风扇旋转速度或风扇旋转速度的变化导出与呼吸深度相关的第一值和与呼吸速率相关的第二值；

测量所述空气腔室外部的环境温度；以及

根据所述第一值、所述第二值和所述环境温度来设置风扇速度，其中所述风扇速度被设置为多个非零风扇速度中的一个非零风扇速度。

13.根据权利要求12所述的方法，包括测量所述空气腔室外部的环境湿度水平，并且其中进一步根据所述湿度水平来设置风扇速度。