技术领域
[0001] 本
发明涉及应急抢险设备领域，具体而言，涉及一种多功能三防面罩。
背景技术
[0002] 目前国家正在致
力于对处理应急事故抢险设备的创造与提升，参考GJB2873-97《军事设备和设施的人机工程设计准则》，一款能够集防毒气、光雾、和核微尘特性的多功能设备不但可以保证操作人员的人身安全，还可以舒适高效的工作；因此，一款性能良好的多功能三防面罩对应急抢险人员来说是至关重要的。
[0003] 但目前市场上的三防面罩性能任然不完善，多功能三防面罩目前在国内外均处于研制初期；据调研，在国内目前没有一款性能完善的可通讯三防面罩，因此研制一款具有通讯、
定位、可实时视频、操作方便的多功能三防面罩已成为一种势在必行的趋势。
发明内容
[0004] 本发明的目地在于提供一种多功能三防面罩，能够集通讯、定位、可实时视频功能于一体，具有防毒气、光雾、和微尘特性；在保证操作人员人身安全的同时，还可以舒适高效的工作。
[0006] 本发明实施例的一方面，提供一种多功能三防面罩，包括面罩、主控制箱、操作盒和滤
芯盒；其中，所述面罩顶部设有夜视灯和瞄准器，所述夜视灯上安装有摄像头；所述面罩的正前方设有透明视窗，左右两侧分别设有
耳机和扬声器，底部设有麦克
风；耳机与麦克风隐埋于头盔内；所述面罩上方设有进气口，下方设有出气口，出气口设有单向
阀；头盔上的夜视灯、瞄准器、摄像头、耳机、扬声器、麦克风的连线汇总在一根屏蔽
电缆上，通过航空接头连接到主控制箱上。
[0007] 所述主控制箱包括
中央处理器、通讯模
块、音频处理模块和供电模块；通讯模块由
主板通过接
插件与两块天线
电路板连接，天线
接口为SMA同轴射频连接器，天线外露；音频处理模块与麦克风和扬声器导通；通讯模块和控
制模块通过软电缆连接，整个电路由中央
控制器直接控制供电模块不间断供电。
[0008] 所述操作盒包括显示屏，处理器和
控制模块；控制模块为主
电路板通过接插件与LCD
液晶屏导通，LED指示灯和按键与电路主板
焊接导通；操作盒与主控制箱通过无线方式进行数据传输。
[0009] 所述
滤芯盒包括滤芯和风机，滤芯通过气管与面罩上方的进气口相连；气管与滤芯之间通过气管接口连接；气管材质柔软，具有良好的耐
腐蚀性，抗酸性和可伸缩性；风机与通信系统独立供电，有效屏蔽风机对通信系统的电源干扰；所述风机采用离心式风机在滤芯后部抽风，风机设有减震隔噪装置，噪声小于40dB；空气先经过滤芯滤除有害气体后在经风机将风送入头罩，送风量不小于650ML/秒。
[0010] 作为优选，所述中央处理器采用32位
微处理器；所述中央处理器与彩色LCD屏连接，用于显示相关信息；所述中央处理器与通信模块连接，控制通信的握手连接和模式选择；所述中央处理器与控制面板连接，用于接收操作人员的指令，并执行完成指令。
[0011] 作为优选，所述供电模块采用联
锁接触式模式，利用固态继电器建立联锁
开关，对系统实现供电不间断切换电源，同时有电容模块对系统在电源切换瞬间提供切换电源。
[0012] 作为优选，所述操作盒设置四个按键，红色为退出/返回/取消功能键，橙色和绿色为上下/前后/左右/增大减小选择功能键，紫色为菜单/确认/
选定/保存等功能键；其它功能共用该四个按键。
[0013] 作为优选，所述通信模块有面对面通话，组内通话，上下级通话三种模式；三种模式有设定的优先级，上下级通话优先级最高，其次是面对面通话，最后是组内通话，三种模式可以通过按钮进行切换；组内通话距离在50米范围内，通信稳定，抗干扰能力强；上下级通话距离在10000米范围内能达到通讯不间断，通话清晰，抗干扰能力强；此外，通话优先级还可在系统设置里自行设置优先级别。
[0014] 作为优选，所述显示屏采用3.2寸彩色显示屏；可实现图标、汉字、字符等信息，显示内容丰富。
[0015] 作为优选，所述操作盒可通过腕带佩戴在
手腕上。
[0016] 作为优选，所述主控制箱与滤芯盒置于背包内部，便于佩戴在操作人员背部。
[0017] 作为优选，所述主控制箱与滤芯盒通过腰带系于操作人员腰部。
[0018] 作为优选，所述多功能三防面罩还包括防护服和防护靴。
[0019] 本发明实施例的有益效果包括：
[0020] 本发明提供了一种多功能三防面罩，集通讯、定位、可实时视频功能于一体，具有防毒气、光雾、和微尘特性；其应用领域广，自动化程度高，操作简便，防护性能安全可靠，检测效率高，试验数据精确可靠。
附图说明
[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0022] 图1为本发明多功能三防面罩一实施例的系统
框图。
[0023] 图2为本发明多功能三防面罩第一实施例的头盔与音、视频系统组成示意图。
[0024] 图3为本发明多功能三防面罩第一实施例的头盔与控制箱及风箱连接接口示意图。
[0025] 图4为本发明多功能三防面罩第一实施例的头盔连线航空接头示意图。
[0026] 图5为本发明多功能三防面罩第二实施例背部佩戴方案示意图。
[0027] 图6为本发明多功能三防面罩第三实施例腰部佩戴方案示意图。
[0028] 图中编号所对应结构如下所示：
[0029] 1-面罩；2-主控制箱；3-操作盒；4-滤芯盒；5-航空接头；11- 夜视灯；12-瞄准器；13-摄像头；14-透明视窗；15-耳机；16-扬声器；17-麦克风；18-进气口；19-出气口；41-气管；42-气管接口。
具体实施例
[0030] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0031] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0033] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034] 此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0035] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0036] 第一实施例
[0037] 请参照图1、2、3、4，本实施例提供一种多功能三防面罩，包括面罩1、主控制箱2、操作盒3和滤芯盒4。
[0038] 其中，面罩1顶部设有夜视灯11和瞄准器12，所述夜视灯11 上安装有摄像头13；夜视灯11可以为在夜间作业的操作人员提供照明，摄像头13用于录像和视频通讯，瞄准器12可在弱光条件下进行对焦；所述面罩1的正前方设有透明视窗14，透明视窗14采用涂层防雾玻璃制成，具有出色的防污、防雾、防静电效果。左右两侧分别设有耳机15和扬声器16，底部设有麦克风17；耳机15与麦克风17 隐埋于头盔内；所述面罩1上方设有进气口18，下方设有出气口19，出气口19设有
单向阀；头盔上的夜视灯11、瞄准器12、摄像头13、耳机15、扬声器16、麦克风17的连线汇总在一根屏蔽电缆上，通过航空接头5连接到主控制箱2上。
[0039] 主控制箱2包括中央处理器、通讯模块、音频处理模块和供电模块；通讯模块由主板通过接插件与两块天线电路板连接，天线接口为 SMA同轴射频连接器，天线外露；音频处理模块与麦克风和扬声器导通；通讯模块和控制模块通过软电缆连接，整个电路由中央控制器直接控制供电模块不间断供电。供电模块采用联锁接触式模式，利用固态继电器建立联锁开关，对系统实现供电不间断切换电源，同时有电容模块对系统在电源切换瞬间提供切换电源。中央处理器采用32位微处理器；中央处理器与彩色LCD屏连接，用于显示相关信息；所述中央处理器与通信模块连接，控制通信模块的握手连接和模式选择；所述中央处理器与控制面板连接，用于接收操作人员的指令，并执行完成指令。
[0040] 操作盒3包括显示屏，处理器和控制模块；控制模块为主电路板通过接插件与LCD液晶屏导通，LED指示灯和按键与电路主板焊接导通；操作盒3与主控制箱2通过无线方式进行数据传输。操作盒3设置四个按键，红色为退出/返回/取消功能键，橙色和绿色分别为上下 /前后/左右/增大减小选择功能键，紫色为菜单/确认/选定/保存等功能键；其它功能共用该四个按键，所述操作盒3可通过腕带佩戴在手腕上。
[0041] 滤芯盒4包括滤芯和风机，滤芯通过气管41与面罩上方的进气口18相连；滤芯分为防尘滤芯和防毒滤芯；防尘滤芯内设有过
滤纸、玻璃
纤维或其它合成材料，用于滤去空气中的烟雾颗粒；防毒滤芯内部添加有
活性炭药剂和微量金属元素，毒气经过后会被活性炭药剂
吸附并和微量金属元素发生化学反应转换为无害气体。气管41与滤芯之间通过气管接口42连接；气管41材质柔软，具有良好的
耐腐蚀性，抗酸性和可伸缩性；风机与通信系统独立供电，有效屏蔽风机对通信系统的电源干扰；风机采用离心式风机在滤芯后部抽风，风机设有减震隔噪装置，噪声小于40dB；空气先经过滤芯滤除有害气体后在经风机将风送入头罩，送风量不小于650ML/秒。
[0042] 本实施例一种多功能三防面罩的工作原理如下：
[0043] 外界气体从滤芯盒4进入，经过滤芯滤除气体中对人体有害的物质，再由风机加大
风力后经由气管41输送到面罩1内；气体从面罩 1上方进气口18进入面罩1，面罩1下方有单向阀，多余的气体从单向阀排出，面罩1内形成一个可供人体呼吸的正常气体环境。
[0044] 面罩1内有耳机15和麦克风17可以用来三方通话，三方通话设定有面对面通话，组内通话，上下级通话三种模式；三种模式有设定的优先级，上下级通话优先级最高，其次是面对面通话，最后是组内通话，三种模式可以通过按钮进行切换；组内通话距离在50米范围内，通信稳定，抗干扰能力强；上下级通话距离在10000米范围内能达到通讯不间断，通话清晰，抗干扰能力强；此外，通话优先级还可在系统设置里自行设置优先级别。面罩1内的耳机15和麦克风17用以作为操作人员听和说的媒介终端，面罩1外的扬声器16用做与对方交流的发出端和接收端；同时在模块里有远程通信发射和接收天线，用以远程数据交换。
[0045] 第二实施例
[0046] 在本实施例中，与第一实施例相同的组件均标示以相同的标号。
[0047] 请参照图5，本实施例与上述实施例不同的是主控制箱2与滤芯盒4可以置于背包内部，便于佩戴在操作人员背部。
[0048] 第三实施例
[0049] 在本实施例中，与第一实施例相同的组件均标示以相同的标号。
[0050] 请参照图6，本实施例与上述实施例不同的是主控制箱2与滤芯盒4可以通过腰带系于操作人员腰部。
[0051] 第四实施例
[0052] 在本实施例中，与第一实施例相同的组件均标示以相同的标号。
[0053] 本实施例与上述实施例不同的是所述多功能三防面罩还包括防护服和防护靴；防护服选择新款，面料更加柔软，防护效果更佳。
[0054] 新款防护服特点：采用杜邦专用材料制成，可耐多种高浓度无机化学品，可承受2巴的液体压力，以最高性能通过欧标EN14126:2003 标准，内层经防静电处理。
[0055] 防护服面料物理性能：
[0056]
[0057] 防护服面料的防护渗透数据：
[0058]名称 物理状态 平均标准突破时(min)
铬酸 固体 >480
乙二醇 液体 >480
甲
醛溶液(37％) 液体 >480
盐酸(37％) 液体 235
双
氧水(70％) 液体 >480
汞 液体 >480
硝酸(70％) 液体 >480
磷酸(85％) 液体 >480
铬酸
钾饱和溶液 液体 >480
氢氧化钠(浓) 液体 >480
硫酸(98％) 液体 >480
氯气 气体 >480
氨气 气体 >480
二氯甲烷 液体 >480
[0059] 本发明保护的多功能三防面罩应用范围广泛，是一种能适应高寒、高热、高湿、坑道环境，能防御有毒、有害气体或蒸气、颗粒物(如毒烟、毒雾)的装备；不仅适用于处理应急安全事务或救灾、抢险、防疫，还适应用于消防火场、抢险救灾、
铁路检修、石油钻井、矿业
煤炭、热力维修、安保巡逻、市政施工及电力施工巡检等多种行业。
[0060] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
