本發(fā)明涉及智能口罩技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種智能恒溫口罩。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)的發(fā)展,地球的環(huán)境氣候發(fā)生了巨大的變化,使的人們?nèi)粘Ｉ瞽h(huán)境變得越來(lái)越差?，F(xiàn)實(shí)生活中,“霾”是距離人們生活最近也是對(duì)人們生活影響最大的一種環(huán)境變化?！蚌病钡某霈F(xiàn),最直接的影響是影響人們的交通出行,而間接及長(zhǎng)久的影響上,在“霾”的環(huán)境下生活，各種疾病也隨之而生,最常見的就是呼吸道疾病,而鼻炎就是其中最為突出的“代表”。

鼻炎是因?yàn)椴《靖腥净蚴巧眢w其他部位的疾病引起的鼻腔粘膜發(fā)炎,鼻炎困擾著這個(gè)社會(huì)的部分群體,鼻腔在人體中好像是一個(gè)空氣調(diào)節(jié)器,它不僅僅能夠感知各種氣味,發(fā)揮“通風(fēng)”的過濾作用;北方冬天正是霧霾盛行的季節(jié)，天氣不但有霧霾,而且很冷,普通的電動(dòng)口罩在解決了防霧霾的問題同時(shí)給消費(fèi)者帶來(lái)了冷空氣襲鼻的尷尬境地,為了避免太冷對(duì)有呼吸道疾病人群帶來(lái)二次傷害,它對(duì)吸進(jìn)來(lái)的空氣還進(jìn)行時(shí)時(shí)加溫處理;鼻腔里的黏膜可以感受到有氣體進(jìn)入鼻腔內(nèi)的,尤其是鼻甲的黏膜，假如黏膜受傷或被損壞，“空調(diào)”的作用便會(huì)減弱,呼吸時(shí)就會(huì)感到一股涼風(fēng)直接刺到肺里了,因?yàn)楸亲铀荒芗訙丶訚窳?這種感覺是非常難受的,這就是“空鼻癥”患者的痛處。冬天,天氣寒冷并且干燥,尤其是在室外,“空鼻癥患者”呼入的空氣太冷,呼入過量的冷空氣,對(duì)呼吸道和肺都有極大的影響。而目前的口罩在寒冷的天氣下只能擋住寒風(fēng),對(duì)于鼻炎患者來(lái)說,起不到很好的保護(hù)鼻腔的效果。

因此,中國(guó)專利:一種恒溫口罩(專利號(hào):201510504268.3)就披露了一種解決現(xiàn)有口罩的存在的不能很好保護(hù)鼻腔的問題的技術(shù)方案。

但對(duì)于上述專利所披露的口罩及現(xiàn)有技術(shù)中的普通口罩而言:在冬天或是寒冷季節(jié),佩戴者呼出的氣易形成水汽而造成“哈氣”現(xiàn)象,同時(shí),現(xiàn)有的電動(dòng)口罩為匹配送風(fēng)效果,冬天使用時(shí)也常常開啟送風(fēng)功能,而采用電動(dòng)送風(fēng),氣溫低時(shí),送入冷風(fēng)讓人更容易感冒及引發(fā)鼻炎,而且人體長(zhǎng)時(shí)間呼吸低溫空氣,會(huì)帶來(lái)的一些更嚴(yán)重的呼吸道疾病。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的存在的缺陷,提供一種智能恒溫口罩,該智能恒溫口罩采用單片機(jī)控制,多溫度傳感器采集溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)口罩進(jìn)風(fēng)口溫度恒定在適宜人體需要的溫度范圍,進(jìn)風(fēng)量多檔位可選,適應(yīng)不同人群呼吸的需求。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:一種智能恒溫口罩,包括:

半導(dǎo)體制冷片,半導(dǎo)體制冷片具有活動(dòng)轉(zhuǎn)換的冷端和熱端,并對(duì)流經(jīng)所述口罩的空氣進(jìn)行匹配制冷/加熱;

散熱片,半導(dǎo)體制冷片的冷端和熱端均設(shè)一散熱片,兩散熱片在位置上分別位于所述口罩的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口上,并分別用于對(duì)位于進(jìn)風(fēng)口側(cè)的冷端/熱端散熱和吸收位于出風(fēng)口側(cè)的冷端/熱端的熱量;

溫度傳感器,所述口罩上、出風(fēng)口的散熱片上及進(jìn)風(fēng)口的散熱片與所述口罩內(nèi)腔之間均設(shè)有一溫度傳感器,三所述溫度傳感器分別用于采集環(huán)境、出風(fēng)口的散熱片的溫度及采集經(jīng)進(jìn)風(fēng)口側(cè)的冷端/熱端制冷/加熱后的空氣的溫度并產(chǎn)生溫度信號(hào)傳送給主控MCU;

主控MCU,其內(nèi)配置有設(shè)定的下限溫度與上限溫度,所述主控MCU響應(yīng)于安設(shè)在所述口罩上的溫度傳感器傳送的溫度信號(hào)低于下限溫度而產(chǎn)生加熱信號(hào),并響應(yīng)于安設(shè)在所述口罩上的溫度傳感器傳送的溫度信號(hào)高于所述上限溫度而產(chǎn)生所述制冷信號(hào);

恒溫驅(qū)動(dòng)電路,與主控MCU和半導(dǎo)體制冷片電連接,并依據(jù)所述主控MCU接收的信號(hào)/制冷信號(hào)使所述半導(dǎo)體制冷片電極翻轉(zhuǎn),從而使冷端和熱端匹配響應(yīng)并制冷/加熱；

供電電路,該供電電路包括鋰電池、鋰電池充電模塊及升壓模塊,所述鋰電池充電模塊用于為所述鋰電池充電,而所述鋰電池輸出電源并匹配所述升壓模塊的升壓提供所述口罩工作的電源；

風(fēng)扇,安設(shè)在所述口罩的進(jìn)風(fēng)口位置上并由主控MCU調(diào)速控制為所述口罩送風(fēng)。

作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步闡述：

在上述技術(shù)方案中,還包括按鍵,所述按鍵包括啟/停按鍵和模式按鍵;所述啟/停按鍵用于控制所述口罩的啟動(dòng)/關(guān)閉及風(fēng)扇調(diào)速,所述模式按鍵用于開啟或關(guān)閉所述半導(dǎo)體制冷片制冷/加熱。

在上述技術(shù)方案中,還包括過濾模塊,所述過濾模塊安設(shè)進(jìn)風(fēng)口位置上,并用于對(duì)由所述風(fēng)扇吸入所述口罩的空氣進(jìn)行過濾、消毒及殺菌。

在上述技術(shù)方案中,還包括安設(shè)在出風(fēng)口位置處的單向出氣閥,所述風(fēng)扇吸氣過多和/或使用者呼氣時(shí)所述單向出氣閥匹配開啟,隔絕送入所述口罩的空氣與排出的氣進(jìn)行混合。

在上述技術(shù)方案中,所述主控MCU為HT66F30型號(hào)單片機(jī)。

在上述技術(shù)方案中,所述風(fēng)扇為渦輪離心風(fēng)扇。

在上述技術(shù)方案中,所述溫度傳感器為NTC溫度傳感器。

在上述技術(shù)方案中,所述供電電路的鋰電池充電模塊包括TP4056充電IC和匹配的周邊電阻電容，所述TP4056充電IC的輸入電壓正輸入端（VCC）和電源地(GND)分別連接USB電源端子的正極和負(fù)極，其電源地(GND)與所述鋰電池共地,所述鋰電池的正極電連接所述TP4056充電IC的電池連接端(BAT+),所述TP4056充電IC的電池充電完成指示端口(STDBY)還與所述主控MCU的U2-3數(shù)據(jù)I/O口電連接,所述鋰電池充電完成后，所述TP4056充電IC發(fā)送充電完成信號(hào)至所述主控MCU。

在上述技術(shù)方案中,所述供電電路的升壓模塊包括MP3429升壓IC和匹配的周邊電阻電容,所述MP3429升壓IC的電源輸入端口(VIN)與所述鋰電池的正極之間串接有由AO4453開關(guān)管、S8050三極管及匹配的電阻電容構(gòu)成的開關(guān)控制電路,其中,所述AO4453開關(guān)管的源極(S)電連接所述鋰電池的正極,其漏極(D)電連接所述MP3429升壓IC的電源輸入端口(VIN),其柵極（G）串接一限流電阻連接所述鋰電池的正極；而所述S8050三極管的集電極(c)通過串接一電阻與所述AO4453開關(guān)管的柵極(G)電連接，其基極(b)串接一電阻連接所述主控MCU的U2-12數(shù)據(jù)I/O口,其射極(e)下拉到地,所述主控MCU經(jīng)U2-12數(shù)據(jù)I/O口輸出高低電平,使所述S8050三極管、AO4453開關(guān)管依次導(dǎo)通/截止，而所述MP3429升壓IC匹配啟動(dòng)/停止升壓工作;所述MP3429升壓IC的電源輸出端口(OUT)和反饋端口(FB)則匹配電連接所述恒溫驅(qū)動(dòng)電路,并提供匹配功率輸出的電源電壓。

在上述技術(shù)方案中,所述恒溫驅(qū)動(dòng)電路包括多路功率匹配支路和電極翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路;

其中,所述多路功率匹配支路的每一路功率匹配支路均為由NPN3904三極管組成的開關(guān)電路,每一NPN3904三極管的集電極(b)串接一電阻電連接所述MP3429升壓IC的反饋端口(FB),且所述NPN3904三極管的集電極(b)還電連接所述電極翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路的正極和所述MP3429升壓IC的電源輸出端口(OUT),所述NPN3904三極管的基極(c)串接一電阻與所述主控MCU的一數(shù)據(jù)I/O口電連接,所述主控MCU通過匹配的數(shù)據(jù)I/O口輸出高低電平控制對(duì)應(yīng)的功率匹配支路的NPN3904三極管導(dǎo)通,使所述MP3429升壓IC的電源輸出端口(OUT)輸出匹配的電源電壓為所述電極翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路供電；

所述電極翻轉(zhuǎn)電路包括并聯(lián)的第一電極支路和第二電極支路,所述第一電極支路和第二電極支路均包括串接的AO4453 MOS管和AO4404B MOS管,而第一電極支路和第二電極支路的所述AO4453 MOS管的源極(S)均與所述MP3429升壓IC的電源輸出端口(OUT)連接,兩AO4453 MOS管的漏極(D)分別與所述半導(dǎo)體制冷片的兩電極連接,兩AO4453 MOS管的柵極(G)均串聯(lián)一電阻連接到所述MP3429升壓IC的電源輸出端口(OUT),且第一電極支路/第二電極支路的所述AO4453 MOS管的柵極(G)還串聯(lián)一電阻后與第二電極支路/第一電極支路的所述AO4453 MOS管的漏極(D)連接;所述第一電極支路和第二電極支路的AO4404B MOS管的漏極(D)均與對(duì)應(yīng)支路的所述AO4453 MOS管的漏極(D)連接,而每一所述AO4404B MOS管的源極(S)均連接到地,且每一AO4404B MOS管的柵極(G)與其自身的源極(S)之間串接一下拉電阻,所述第一電極支路和第二電極支路的AO4404B MOS管的柵極(G)還串接一電阻分別連接到所述主控MCU的U2-16數(shù)據(jù)I/O口和U2-17數(shù)據(jù)I/0口;所述主控MCU的U2-16數(shù)據(jù)I/O口或U2-17數(shù)據(jù)I/0口輸出高低電平,所述第一電極支路/第二電極支路的AO4404B MOS管和AO4453 MOS管依次導(dǎo)通,所述第一電極支路/第二電極支路被界定為正電極支路,而對(duì)所述第二電極支路/第一電極支路則界定為負(fù)電極支路;所述第一電極支路和第二電極支路交替翻轉(zhuǎn),使所述半導(dǎo)體制冷片的冷端/熱端匹配工作而對(duì)送入所述口罩的風(fēng)進(jìn)行制冷/加熱。

本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的智能恒溫口罩采用單片機(jī)控制,多溫度傳感器采集溫度,自動(dòng)調(diào)節(jié)口罩進(jìn)風(fēng)口溫度恒定在適宜人體需要的溫度范圍,進(jìn)風(fēng)量多檔位可選;本發(fā)明的智能恒溫口罩的優(yōu)點(diǎn)如下:

一是,具有防霧霾、除臭、殺菌、除甲醛、除臭氧過濾模塊,能防霧霾、吸塵、除臭味、殺菌、消除甲醛污染和臭氧污染;

二是,采用低能耗、高風(fēng)量、低噪音的渦輪離心風(fēng)扇,使佩戴者始終保持呼吸順暢,解決普通口罩戴上悶、熱、呼吸阻力大等問題；

三是,口罩的出風(fēng)口設(shè)有單向出氣閥,該單向出氣閥在風(fēng)扇吸入超人體多余氣和/或使用者呼氣時(shí)所述單向出氣閥匹配開啟,當(dāng)人吸氣時(shí)單向出氣閥匹配關(guān)閉，從而保證佩戴者每次吸氣都是經(jīng)過過濾后的空氣;

四是,口罩在進(jìn)風(fēng)口處裝有可制熱/制冷功能的制冷片和散熱片,能及時(shí)給風(fēng)扇抽進(jìn)的空氣加熱/制冷,從而保證了口罩進(jìn)氣的溫度保持在適合人體呼吸的范圍內(nèi);同時(shí)改善了現(xiàn)有所有口罩內(nèi)有哈氣（水汽）問題，保持口罩內(nèi)干爽清潔；

五是,口罩經(jīng)過單向出氣閥排出的廢氣,還要經(jīng)過制冷片的冷端/熱端及匹配的散熱器,從而可以進(jìn)一步改善制冷片的性能,更有效的保證制冷片正常工作；

六是,口罩貼臉部分設(shè)置軟膠、貼臉密封效果好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明智能恒溫口罩的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明智能恒溫口罩的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖1-2實(shí)例本發(fā)明的一種具體實(shí)施例。在對(duì)本申請(qǐng)的口罩進(jìn)行具體闡述之前，本說明書先對(duì)本申請(qǐng)口罩所需求的半導(dǎo)體制冷片的構(gòu)造及工作原理進(jìn)行闡述:半導(dǎo)體制冷片（TE）也叫熱電制冷片,是一種熱泵,它的優(yōu)點(diǎn)是沒有滑動(dòng)部件,應(yīng)用在一些空間受到限制,可靠性要求高,無(wú)制冷劑污染的場(chǎng)合。半導(dǎo)體制冷片的工作運(yùn)轉(zhuǎn)是用直流電流,它既可制冷又可加熱,通過改變直流電流的極性來(lái)決定在同一制冷片上實(shí)現(xiàn)制冷或加熱,這個(gè)效果的產(chǎn)生就是通過熱電的原理。實(shí)際中制冷片由兩片陶瓷片組成,其中間有N型和P型的半導(dǎo)體材料（碲化鉍）,這個(gè)半導(dǎo)體元件在電路上是用串聯(lián)形式連結(jié)組成。半導(dǎo)體制冷片的工作原理是:當(dāng)一塊N型半導(dǎo)體材料和一塊P型半導(dǎo)體材料聯(lián)結(jié)成電偶對(duì)時(shí),在這個(gè)電路中接通直流電流后，就能產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移,電流由N型元件流向P型元件的接頭吸收熱量,成為冷端,而由P型元件流向N型元件的接頭釋放熱量,成為熱端。

參考附圖1-2,一種智能恒溫口罩的具體實(shí)施例,它包括半導(dǎo)體制冷片1、散熱片2、溫度傳感器3、主控MCU4、恒溫驅(qū)動(dòng)電路、風(fēng)扇5、供電電路、按鍵6、過濾模塊7和單向出氣閥8。其中,所述供電電路包括鋰電池、鋰電池充電模塊及升壓模塊,所述鋰電池充電模塊用于為所述鋰電池充電,而所述鋰電池輸出電源并匹配所述升壓模塊的升壓提供所述口罩工作的電源;所述風(fēng)扇5安設(shè)在所述口罩的進(jìn)風(fēng)口位置上,所述風(fēng)扇5由所述主控MCU4驅(qū)動(dòng)調(diào)速轉(zhuǎn)動(dòng)且將外部空氣吸入所述口罩,本實(shí)施例中,所述風(fēng)扇5優(yōu)選渦輪離心風(fēng)扇;所述過濾模塊7也是安設(shè)在所述口罩的進(jìn)風(fēng)口位置上的，且所述過濾模塊7是安裝在所述風(fēng)扇5外端,所述過濾模塊7設(shè)置了包括防霧霾、除臭、殺菌、除甲醛、除臭氧等功能的膜、過濾柵格及殺菌裝置,該過濾模塊7在位置上及功能上被設(shè)置為能對(duì)由所述風(fēng)扇5吸入所述口罩的風(fēng)進(jìn)行過濾、消毒及殺菌,也就是吸入口罩的風(fēng)先經(jīng)過過濾模塊7過濾、殺菌及消毒,再流經(jīng)風(fēng)扇5而吸入口罩內(nèi)腔;所述半導(dǎo)體制冷片1在位置上并與所述口罩的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口正對(duì)，同時(shí)在位置上還位于所述過濾模塊7和風(fēng)扇5的后部,從而在風(fēng)扇5將外部空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入口罩并經(jīng)過濾模塊過濾后的風(fēng)能流經(jīng)所述半導(dǎo)體制冷片1;而所述半導(dǎo)體制冷片1具有能活動(dòng)轉(zhuǎn)換的冷端101和熱端102,并對(duì)流經(jīng)所述口罩的空氣進(jìn)行匹配制冷/加熱;具體的是,當(dāng)所述半導(dǎo)體制冷片1與所述進(jìn)風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的端為冷端101時(shí)，半導(dǎo)體制冷片1的與出風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的一端則對(duì)應(yīng)為熱端102,此時(shí),由風(fēng)扇5沿進(jìn)風(fēng)口吸入所述口罩的空氣先過濾模塊7過濾后在流經(jīng)風(fēng)扇5直至所述半導(dǎo)體制冷片1的冷端101進(jìn)形制冷,而此時(shí),所述半導(dǎo)體制冷片1的熱端則對(duì)應(yīng)對(duì)呼出口罩的廢氣進(jìn)行加熱,避免口罩出現(xiàn)“哈氣”；反之,當(dāng)所述半導(dǎo)體制冷片1與所述進(jìn)風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的端為熱端102時(shí),半導(dǎo)體制冷片1的與出風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的一端則為冷端101,此時(shí),由風(fēng)扇5沿進(jìn)風(fēng)口吸入所述口罩的空氣先過濾模塊7過濾后在流經(jīng)風(fēng)扇5直至所述半導(dǎo)體制冷片1的熱端102進(jìn)形制熱,而此時(shí),所述半導(dǎo)體制冷片1的冷端則對(duì)應(yīng)對(duì)呼出口罩的廢氣進(jìn)行降溫制冷,同樣避免口罩出現(xiàn)“哈氣”;所述單向出氣閥8是安設(shè)在所述出風(fēng)口位置上的，當(dāng)所述風(fēng)扇5吸入超過人體呼吸量和/或使用者呼氣時(shí)所述單向出氣閥8匹配開啟,隔絕送入所述口罩的風(fēng)與排出的氣進(jìn)行混合,從而保證了佩戴者每次吸氣都是經(jīng)過過濾后的空氣;所述半導(dǎo)體制冷片1的冷端101和熱端102上均安設(shè)有一所述散熱片2,兩散熱片2在位置上分別位于所述口罩的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口上,安設(shè)在所述出風(fēng)口位置上的散熱片2用于吸收半導(dǎo)體制冷片1的與出風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的一端（或?yàn)槔涠?，或?yàn)闊岫耍┑臒崃?，而安設(shè)在所述進(jìn)風(fēng)口位置上的散熱片2用于對(duì)半導(dǎo)體制冷片1的與所述進(jìn)風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的冷端/熱端進(jìn)行熱量揮散，對(duì)半導(dǎo)體制冷片1的該端周圍的空氣/風(fēng)進(jìn)行加熱或制冷;所述口罩外表面上、位于出風(fēng)口的散熱片2上及進(jìn)風(fēng)口的散熱片2與所述口罩內(nèi)腔之間均設(shè)有一所述溫度傳感器3,三所述溫度傳感器3分別用于采集環(huán)境的實(shí)時(shí)溫度、位于出風(fēng)口的散熱片2的溫度及采集經(jīng)進(jìn)風(fēng)口側(cè)的冷端/熱端制冷/加熱后的空氣的溫度，三所述溫度傳感器3采集匹配的溫度產(chǎn)生溫度信號(hào)并傳送給主控MCU4;本實(shí)施例中,所述主控MCU4為HT66F30型號(hào)單片機(jī),且所述主控MCU4接收三所述溫度傳感器3傳送的溫度信號(hào),其內(nèi)配置有設(shè)定的下限溫度與上限溫度,本實(shí)施例中,下限溫度設(shè)定為15℃,而上限溫度設(shè)定為28℃;所述主控MCU4響應(yīng)于安設(shè)在所述口罩外表面上的溫度傳感器3傳送的溫度信號(hào)低于下限溫度而產(chǎn)生加熱信號(hào),并且所述主控MCU4響應(yīng)于安設(shè)在所述口罩上的溫度傳感器3傳送的溫度信號(hào)高于所述上限溫度而產(chǎn)生所述制冷信號(hào);而所述恒溫驅(qū)動(dòng)電路電連接所述主控MCU4和半導(dǎo)體制冷片1,并依據(jù)所述主控MCU4接收的加熱信號(hào)/制冷信號(hào)使所述半導(dǎo)體制冷片1電極翻轉(zhuǎn),從而使冷端101和熱端102匹配響應(yīng)并對(duì)送入口罩的風(fēng)進(jìn)行制冷/加熱及對(duì)呼出口罩的廢氣進(jìn)行加熱/制冷;具體的是,當(dāng)安設(shè)在所述口罩外表上的溫度傳感器3采集環(huán)境的溫度低于15℃時(shí),就表明環(huán)境溫度屬于寒冷,此時(shí),主控MCU4通過將半導(dǎo)體制冷片1的兩電極進(jìn)行匹配翻轉(zhuǎn),使半導(dǎo)體制冷片1與進(jìn)風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的端為熱端102并匹配制熱，使吸入所述口罩的空氣/風(fēng)的溫度維持在16℃～22℃;而當(dāng)安設(shè)在所述口罩上的溫度傳感器3采集環(huán)境的溫度高于28℃時(shí),就表明環(huán)境溫度屬于高溫,主控MCU4通過將半導(dǎo)體制冷片1的兩電極進(jìn)行匹配翻轉(zhuǎn),使半導(dǎo)體制冷片1與進(jìn)風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的端為冷端102并匹配制冷,使吸入所述口罩的空氣/風(fēng)的溫度維持在22℃～26℃。而上述制冷/制熱過程中,半導(dǎo)體制冷片1與出風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的端則對(duì)呼出的氣進(jìn)行匹配的制熱/制冷,從而避免呼出的氣形成“哈氣”。需要說明的是,所述主控MCU4還能依據(jù)安設(shè)在所述出風(fēng)口的散熱片2上的溫度傳感器3采集的溫度信號(hào)對(duì)所述出風(fēng)口相對(duì)應(yīng)于所述半導(dǎo)體制冷片1的一端(或熱端,或冷端)制熱/制冷功率/效率進(jìn)行控制,從而使半導(dǎo)體制冷片1能更有效的工作,實(shí)際中,當(dāng)安設(shè)在所述出風(fēng)口的散熱片2上的溫度傳感器3采集的與出風(fēng)口相對(duì)的半導(dǎo)體制冷片1的端的溫度顯示該端溫度過高,表示所述出風(fēng)口的散熱片2散熱過慢或者所述供電電路供所述半導(dǎo)體制冷片1匹配的該端的制熱功率過大，所述主控MCU4通過控制供電電路的功率輸出從而避免使半導(dǎo)體制冷片1的該端因過載工作而損壞,當(dāng)然,當(dāng)所述出風(fēng)口相對(duì)應(yīng)于所述半導(dǎo)體制冷片1的一端溫度過低,所述主控MCU4則進(jìn)行反向控制;所述主控MCU4也能依據(jù)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)口的散熱片2與所述口罩內(nèi)腔之間的溫度傳感器3采集的制冷/加熱后的空氣/風(fēng)的溫度信號(hào)對(duì)半導(dǎo)體制冷片1的與進(jìn)風(fēng)口相對(duì)應(yīng)的端的功率進(jìn)行控制,當(dāng)該處的溫度傳感器3采集的溫度信號(hào)指示加熱后的空氣/風(fēng)的溫度低于/高于半導(dǎo)體制冷片1制冷狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的溫度(22℃～26℃）/制熱狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的溫度(16℃～22℃）時(shí),所述主控MCU4通過控制供電電路輸出匹配的功率使半導(dǎo)體制冷片1進(jìn)行匹配的制冷/加熱調(diào)整。所述按鍵5安設(shè)在所述口罩的表體上,且所述按鍵6包括啟/停按鍵和模式按鍵;所述啟/停按鍵(在附圖2中對(duì)應(yīng)為ON/OFF按鍵)用于控制所述口罩的啟動(dòng)/關(guān)閉及風(fēng)扇調(diào)速,所述模式按鍵用于開啟或關(guān)閉所述半導(dǎo)體制冷片1制冷/加熱,而所述模式按鍵在實(shí)際中用于供佩戴者模式口罩進(jìn)行制冷/加熱，在口罩實(shí)際的使用過程中,口罩的制冷/加熱是自動(dòng)完成的,也就是由主控MCU4進(jìn)行智能控制的，所述模式按鍵只用與佩戴者熟悉所述口罩工作原理時(shí)使用。

實(shí)際中,口罩初上電時(shí)為待機(jī)狀態(tài),按一下ON/OFF鍵開啟口罩,這時(shí)主控MCU4檢測(cè)當(dāng)前環(huán)境溫度,當(dāng)環(huán)境溫度低于15℃時(shí),開啟制熱功能,并且溫度控制在16℃至22℃之間。當(dāng)環(huán)境溫度高于28℃時(shí),開啟制冷功能,并且溫度控制在22℃至26℃之間。而風(fēng)扇5在初始是不轉(zhuǎn)的，按一下ON/OFF鍵,風(fēng)扇5工作為低檔;再按一下ON/OFF鍵，風(fēng)扇5工作為中檔;再按一下ON/OFF鍵,風(fēng)扇5工作為高檔;再按一下ON/OFF鍵,風(fēng)扇5停止不轉(zhuǎn);在任何狀態(tài)下,長(zhǎng)按ON/OFF鍵3S進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),停止所有工作。

參考附圖2，所述供電電路的鋰電池充電模塊包括TP4056充電IC(U2)和匹配的周邊電阻電容(R1、R2、R8、R9、C5、C11),所述鋰電池充電模塊還包括用兩肖特基二極管(D1、D2)和NPN3904三極管(Q2),所述TP4056充電IC(U2)的輸入電壓正輸入端(VCC)串聯(lián)電阻R1連接USB電源端子(USB1)的正極,而所述TP4056充電IC(U2)的電源地(GND)連接USB電源端子(USB1)的正極,其電源地(GND)與所述鋰電池共地,所述鋰電池的正極電連接所述TP4056充電IC（U2）的電池連接端(BAT+),所述TP4056充電IC(U2)的電池充電完成指示端口(STDBY)還與所述主控MCU(U3)的U2-3數(shù)據(jù)I/O口電連接,所述鋰電池充電完成后,所述TP4056充電IC(U2)發(fā)送充電完成信號(hào)至所述主控MCU(U3),所述TP4056充電IC(U2）的電池連接端(BAT+)還串接肖特基二極管D2和電容C5連接到地,該肖特基基二極管D2和電容C5構(gòu)成所述TP4056充電IC（U2）的電池連接端(BAT+)的尖端脈沖消除支路，且所述肖特基二極管D2的陰極對(duì)應(yīng)為VDD的等電勢(shì)點(diǎn);所述USB電源端子(USB1)的正極與VDD之間安設(shè)肖特基二極管D1;所述USB電源端子(USB1)的正極串接兩電阻(R2、R8)對(duì)地,該兩電阻(R2、R8）的中間連接點(diǎn)連接NPN3904三極管(Q2)的基極(b),該NPN3904三極管(Q2)射極(e)對(duì)地,而其集電極(c)則與所述主控MCU(U3)的U2-1數(shù)據(jù)I/O口電連接,當(dāng)USB電源端子(USB1)的連通外部電源，該NPN3904三極管(Q2)導(dǎo)通,使主控MCU(U3)的U2-1數(shù)據(jù)I/O口下拉到地,所述主控MCU(U3)讀取該I/O的電平為低，表示鋰電池充電模塊開始充電。

參考附圖2，所述供電電路的升壓模塊包括MP3429升壓IC(U1)和匹配的周邊電阻電容(R3、R5、R7、R10、R12、R13、R18、C1-C4、C7-C10、C12-C13),所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸入端口(VIN)與所述鋰電池的正極(BAT+)之間串接有由AO4453開關(guān)管(Q1)、S8050三極管(Q3)及匹配的電阻(R5、R10、R13、R18)構(gòu)成的開關(guān)控制電路,其中,所述AO4453開關(guān)管(Q1)的源極(S)電連接所述鋰電池的正極(BAT+),其漏極(D)電連接所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸入端口(VIN),其柵極（G）串接一限流電阻(R5)連接所述鋰電池的正極(BAT+);而所述S8050三極管(Q3)的集電極(c)通過串接一電阻(R10)與所述AO4453開關(guān)管(Q1)的柵極(G)電連接,其基極(b)串接一電阻(R13)連接所述主控MCU(U3)的U2-12數(shù)據(jù)I/O口,其射極(e)下拉到地, S8050三極管(Q3)的射極(e)與基極(b)之間還串接有電阻(R18);所述主控MCU(U3)經(jīng)U2-12數(shù)據(jù)I/O口輸出高低電平,使所述S8050三極管(Q3)、AO4453開關(guān)管(Q1)依次導(dǎo)通/截止，而所述MP3429升壓IC(U1)匹配啟動(dòng)/停止升壓工作;所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口(OUT)連接有由電容C2-C4并聯(lián)構(gòu)成的濾波電路，消除所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出的紋波,同時(shí),所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口（OUT）與其反饋端口(FB)串接有電阻R3,其反饋端口(FB)還串接電阻R7到地，電阻R3和電阻R7構(gòu)成所述MP3429升壓IC(U1)的反饋采用電路;所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口(OUT)和反饋端口(FB)則匹配電連接所述恒溫驅(qū)動(dòng)電路,并提供匹配功率輸出的電源電壓,也就是反饋端（FB）是采集所述MP3429升壓IC(U1)的輸出電壓以及提供給所述恒溫驅(qū)動(dòng)電路的電壓值而使所述MP3429升壓IC(U1)調(diào)整輸出。

參考附圖2，所述恒溫驅(qū)動(dòng)電路包括多路功率匹配支路和電極翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路;本實(shí)施例中，功率匹配支路設(shè)置為三路,每一路對(duì)應(yīng)著由所述MP3429升壓IC(U1)的輸出的一電壓值,多個(gè)電壓值為所述半導(dǎo)體制冷片1以不同功率工作的電壓值,而附圖2中，至少實(shí)例了幾個(gè)具體電壓值,實(shí)際中會(huì)根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)定;所述多路功率匹配支路的每一路功率匹配支路均為由NPN3904三極管組成的開關(guān)電路,參考附圖2，三路功率匹配支路的NPN3904三極管分別為Q4-Q6，每一NPN3904三極管(Q4-Q6)的集電極(b)串接一電阻(R14或R15或R16)電連接所述MP3429升壓IC(U1)的反饋端口(FB),且所述NPN3904三極管(Q4-Q6)的集電極(b)還電連接所述電極翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路的正極和所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口(OUT),所述NPN3904三極管(Q4-Q6)的基極(c)串接一電阻(R20或R21或R22)與所述主控MCU(U3)的一數(shù)據(jù)I/O口(U2-13或U2-14或U2-15)電連接,所述主控MCU(U3)通過匹配的數(shù)據(jù)I/O口(U2-13或U2-14或U2-15)輸出高低電平控制對(duì)應(yīng)的功率匹配支路的NPN3904三極管(Q4或Q5或Q6)導(dǎo)通,使所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口(OUT)輸出匹配的電源電壓為所述電極翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路供電；

而所述電極翻轉(zhuǎn)電路包括并聯(lián)的第一電極支路和第二電極支路,所述第一電極支路和第二電極支路均包括串接的AO4453 MOS管(Q7、Q8)和AO4404B MOS管(Q11、Q12),而第一電極支路和第二電極支路的所述AO4453 MOS管(Q7、Q8)的源極(S)均與所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口(OUT)連接,兩AO4453 MOS管(Q7、Q8)的漏極(D)分別與所述半導(dǎo)體制冷片1的兩電極(OUT1、OUT2)連接,兩AO4453 MOS管(Q7、Q8)的柵極(G)均串聯(lián)一電阻(R28或R30)連接到所述MP3429升壓IC(U1)的電源輸出端口(OUT),且第一電極支路/第二電極支路的所述AO4453 MOS管(Q8/Q7)的柵極(G)還串聯(lián)一電阻(R31/R32)后與第二電極支路/第一電極支路的所述AO4453 MOS管(Q7/Q8)的漏極(D)連接;所述第一電極支路和第二電極支路的AO4404B MOS管(Q11/Q12)的漏極(D)均與對(duì)應(yīng)支路的所述AO4453 MOS管(Q8/Q7)的漏極(D)連接,而每一所述AO4404B MOS管(Q11/Q12)的源極(S)均連接到地,且每一AO4404B MOS管(Q11/Q12)的柵極(G)與其自身的源極(S)之間串接一下拉電阻(R39/R40),所述第一電極支路和第二電極支路的AO4404B MOS管(Q11/Q12)的柵極(G)還串接一電阻(R37/R38)分別連接到所述主控MCU(U3)的U2-16數(shù)據(jù)I/O口和U2-17數(shù)據(jù)I/0口;所述主控MCU(U3)的U2-16數(shù)據(jù)I/O口或U2-17數(shù)據(jù)I/0口輸出高低電平,所述第一電極支路/第二電極支路的AO4404B MOS管(Q8/Q7)和AO4453 MOS管(Q11/Q12)依次導(dǎo)通,所述第一電極支路/第二電極支路被界定為正電極支路,而對(duì)所述第二電極支路/第一電極支路則界定為負(fù)電極支路;所述第一電極支路和第二電極支路交替翻轉(zhuǎn),使所述半導(dǎo)體制冷片1的冷端/熱端匹配工作而對(duì)送入所述口罩的風(fēng)進(jìn)行制冷/加熱。

參考附圖2，電路原理圖中還設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)扇5調(diào)檔轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路,該驅(qū)動(dòng)電路包括由NPN3904三極管(Q10）、K12301 MOS管(Q9)及電阻R33-R36組成，NPN3904三極管(Q10)的基極(c)串接電阻R34連接到主控MCU(U3)的U2-20數(shù)據(jù)I/O口，其集電極（b）連接K12301 MOS管(Q9)的柵極(G)并串接電阻R33連接到鋰電池正極(BAT+）,其射極（e）下拉到地;K12301 MOS管(Q9)的源極(S)連接鋰電池正極(BAT+),其漏極(D)連接風(fēng)扇連接端子的一端口；主控MCU(U3)的U2-20數(shù)據(jù)I/O口輸出不同占空比的脈沖編碼調(diào)制信號(hào),使NPN3904三極管(Q10）、K12301 MOS管(Q9)匹配導(dǎo)通,從而使所述風(fēng)扇5以不同檔位而進(jìn)行抽風(fēng)/排氣。

本實(shí)施例的口罩,還設(shè)置了LED顯示電路、按鍵電路及溫度傳感器驅(qū)動(dòng)電路，參考附圖2，此處不予以詳細(xì)說明。

本實(shí)施例的智能恒溫口罩采用單片機(jī)控制,多溫度傳感器采集溫度,自動(dòng)調(diào)節(jié)口罩進(jìn)風(fēng)口溫度恒定在適宜人體需要的溫度范圍,進(jìn)風(fēng)量多檔位可選;本實(shí)施例的智能恒溫口罩的優(yōu)點(diǎn)如下:一是,具有防霧霾、除臭、殺菌、除甲醛、除臭氧過濾模塊,能防霧霾、吸塵、除臭味、殺菌、消除甲醛污染和臭氧污染;二是,采用低能耗、高風(fēng)量、低噪音的渦輪離心風(fēng)扇,使佩戴者始終保持呼吸順暢,解決普通口罩戴上悶、熱、呼吸阻力大等問題；三是,口罩的出風(fēng)口設(shè)有單向出氣閥,該單向出氣閥在風(fēng)扇排氣和/或佩戴者出氣時(shí)打開，風(fēng)扇送風(fēng)和/或佩戴者吸氣時(shí)關(guān)閉風(fēng)扇吸入超人體多余氣和/或使用者呼氣時(shí)所述單向出氣閥匹配開啟,當(dāng)人吸氣時(shí)單向出氣閥匹配關(guān)閉，從而保證佩戴者每次吸氣都是經(jīng)過過濾后的空氣;四是,口罩在出風(fēng)口處裝有可制熱/制冷功能的制冷片和散熱片,能及時(shí)給風(fēng)扇抽進(jìn)的空氣加熱/制冷,從而保證了口罩進(jìn)氣的溫度保持在適合人體呼吸的范圍內(nèi),同時(shí)改善了現(xiàn)有所有口罩內(nèi)有哈氣（水汽）問題，保持口罩內(nèi)干爽清潔;五是,口罩經(jīng)過單向出氣閥排出的廢氣,還要經(jīng)過制冷片的冷端/熱端及匹配的散熱器,從而可以進(jìn)一步改善制冷片的性能,更有效的保證制冷片正常工作；六是,口罩貼臉部分設(shè)置軟膠、貼臉密封效果好。

以上并非對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上的實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。