[发明专利]一种无传感器呼吸机及其恒定出风量控制方法

说明书

本发明公开了一种无传感器呼吸机，包括焊接面罩、防尘罩、头戴、风管、主机、过滤部件、盖板、软管和锂电池，防尘罩沿焊接面罩设置，头戴设置在焊接面罩内，用于支撑焊接面罩，且头戴上设有风管，用于导向气流，主机内部设有风机和控制驱动系统，且主机上设有风管，风机的出风口与主机上的风管连接，过滤部件通过盖板固定在主机上，焊接面罩内的风管通过软管与主机上的风管连通，锂电池设置在主机上，分别为风机和控制系统供电。本发明提出一种无传感器呼吸机及其恒定出风量控制方法，结构简单装置，避免出风量受过滤部件堵塞的影响，恒定出风量，提高使用者的舒适感。

技术领域

本发明涉及一种无传感器呼吸机及其恒定出风量控制方法，属于风机控制领域。

背景技术

焊接防护行业，随着欧美等主流地区法律法规的不断发展，电动送风呼吸机的使用将越来越普及，使用者对电动送风呼吸机的要求也越来越高。电动送风呼吸机在正常工作时，随着滤芯的阻塞，会导致出风量下降，使用者的舒适感会受到影响，严重的情况下可能会导致防护失效，危害用户生命安全。如果呼吸机带有恒定出风量控制技术，这个问题就会迎刃而解。但是，目前市场上的呼吸机恒定出风量的控制方式，都是通过在风道中安装风量传感器的形式，来检测实时的风量数值，再通过PID控制，改变风机的转速，达到恒定出风量的控制效果。因为风量传感器必须要裸露安装在风道当中，风量传感器敏感脆弱的特质，一定程度上也降低了整个系统的可靠性。

发明内容

为了能够有效的解决上述问题，本发明提出一种无传感器呼吸机及其恒定出风量控制方法，结构简单装置，避免出风量受过滤部件堵塞的影响，恒定出风量，提高使用者的舒适感。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种无传感器呼吸机，包括焊接面罩、防尘罩、头戴、风管、主机、过滤部件、盖板、软管和锂电池，所述防尘罩沿焊接面罩设置，形成头部正气压空间，所述头戴设置在焊接面罩内，用于支撑焊接面罩，且所述头戴上设有风管，用于导向气流，所述主机内部设有风机和控制驱动系统，且主机上设有风管，所述风机的出风口与主机上的风管连接，所述过滤部件通过盖板固定在主机上，所述焊接面罩内的风管通过软管与主机上的风管连通，所述锂电池设置在主机上，分别为风机和控制驱动系统供电，所述控制驱动系统与所述风机控制连接。

优选地，所述过滤部件由外至内依次设置有钢网、初滤棉和HEPA过滤器。

优选地，所述主机通过背带固定在用户背部。

优选地，还包括充电器，与锂电池电性连接，为锂电池提供电力。

优选地，还包括测试风管，所述测试风管与主机上的风管连接，用于用户自检。

优选地，所述控制驱动系统包括单片机、电机驱动部分和电源管理部分，所述单片机分别于电机驱动部分和电源管理部分控制连接，所述电机驱动部分与所述风机驱动连接，所述电源管理部分与所述锂电池控制连接。

一种无传感器呼吸机恒定出风量控制方法，如权利要求1-6所述的一种无传感器呼吸机的恒定出风量控制方法的具体步骤如下：

步骤1：通过控制驱动系统启动风机工作，使风机的运行转速稳定为S₁，同时检测到驱动电流I₁；

步骤2：在T₁时刻开始，注入100mA干扰电流，使得T₂时刻驱动电流为：I₁+100mA，同时在T₂时刻检测到风机的瞬时转速S₂；

步骤3：根据步骤2得到100mA干扰电流下，风机的转速变量ΔS和时间变量ΔT的关系ΔS/ΔT，其中，ΔS = S₂-S₁；ΔT = T₂ - T₁；