防污染面罩及控制方法与流程

防污染面控制法与流程1.本发明涉及种防污染面罩，于在由风扇辅助的流下向面罩的佩者提供经过滤的空气背技：2.世界卫生组(who)估计，每年有400万死于空气污染。这问题的一部分是城市中的室外气质量。该类别最差的是印度城，如德里，其年度染水平超过建议水的10倍。众所周知，北京具推荐安全水平的8.5倍的年平均。但是，即使伦敦、巴黎和柏等欧洲城市，所水平也高于世界卫组织的建议。3.由于此问题短期内不会显著善，因此解决此问的唯一方法是戴可通过过滤来提供更洁空气的面罩。了提高舒适度和效性，可以在面罩增加一个或两个风。这些风扇在使期间被接通，并通常在恒定电压下用。出于效率和命的原因，这些常是电子换向的刷直流风扇。4.使用动力面对佩戴者的好处，减轻了肺部由抵常规无动力面罩的过滤器的阻力的吸引起的轻微张力5.此外，在常的非动力面罩中吸入还会在面罩内起轻微的负压，而导致污染物泄漏到罩中，如果这些染物是有毒物质则泄漏可能被证明危险的。动力面罩面部输送稳定的气流，并且例如以提供轻微的正压可通过呼气阀的阻力确定)，以确保泄漏向外而非内。6.如果调节风的运行或速度，有几个优点。这可用于在吸气和呼序列中通过更适当的气来改善舒适度或者可用于提高效率。后者意味着长的电池寿命或增的通气。这两个面都需要在当前计中进行改进。7.为了调节风速度，可以测量罩内部的压力，并压力和压力变化可以用于控制风扇。8.例如，可以过压力传感器来量面罩内部的压力并且可以根据传器测量结果来改变风速度。压力传感是昂贵的，因此望提供监测面罩内的压力的替代方法9.在申请人已提出但尚未公开解决方案中，将风的转速用作压力量的代理。基于风扇转速来确定压力压力变化。使用压力信息，可以跟用户的呼吸模式，可以确定面罩是被佩戴。在wo2018/215225中述了该方法。10.在申请人还已提出了但尚未公的一种解决方案中将面罩内环境(温度和相对湿度)用作于控制风扇速度指标。但是，面罩中的传感器由于凝而容易出错，其能使传感器的响性变差。同样，度和湿度传感器的应通常较慢，因此能无法以所需的率跟踪变化。在热天气条件下，在气和呼气之间检测的温度变化也很。11.已知的控制方也不容易考虑用的活动，例如他们运动水平。12.因此，需要一风扇速度控制方和装置，其可以以成本实现并且可考虑用户活动水平提供风扇速度控。13.wo2016/157159公开了一具有风扇、出口和传感器的呼吸面，以感测指示用户的呼周期的参数。任地，测量其他参，例如湿度、温度压力。出口阀根感测到的参数而控制。技实要素：14.本发明由权利求所定义。15.根据本发明的个方面的示例，供了一种防污染面，包括：16.气室；17.过滤器，其形所述气室与所述室外部的周围环境间的边界；18.风扇，其用于空气从所述气室部抽取到所述气室和/或将空气从所述气室内部抽取到部。19.用于确定所述扇的转速的器件20.温度传感器，用于测量所述气外部的环境温度；及21.控制器，其适：22.根据所确定的扇转速或风扇转的变化导出与呼吸度有关的第一值与呼吸速率有关的二值；并且23.根据所述第一、所述第二值和境温度来设置风扇度，其中，所述扇速度被设置为多非零风扇速度中定的一个。24.此面罩提供了于风扇转速和外温度来自动调节风速度。通过考虑部温度，可以估计户的舒适度。风速度调节能够在同的环境条件(温度)下以及针对用户的同活动水平提供同的气流。以快步行为例，用户在季可能需要较大的流来帮助管理口中的气候，而在季则需要相对较少气流，以免使佩戴感到寒冷。环境度测量结果(即，在面罩腔室外)的使用避免了水凝结题。25.这提供了一种成本解决方案，如所需的外部感测其可以被轻松地成到pcb板上。26.所述第一值和二值使得用户活被考虑。第一值例与呼吸深度有关并且这意味着在第值与呼吸深度之存在正相关。更般地，第一值可以如与风扇两端的压波动的大小有关(即，与之相)。在戴口罩时并且正使用时，呼吸引起压波动。第二值与吸速率具有正相。除了由第一值指的呼吸深度之外，还可以用作用户动水平的另一指。27.本发明涉及一防污染面罩。通此，意指一种主要的是过滤要由用呼吸的环境空气的备。面罩不执行何形式的患者处。尤其是，由所述扇操作所产生的压水平和流量仅用提供舒适感(通过影响气室中的度或相对湿度)和/或辅提供通过过滤器流量而无需用户的外的显著呼吸努。与用户不戴面罩的况相比，面罩不供总体的呼吸辅。28.在该系统中，使用风扇速度监来代替压力测量。了测量风扇速度可以使用风扇本身因此不需要额外传感器。在正常用中，所述腔室可是封闭的，使得腔中的压力波动对扇的负载条件有响，从而改变风扇电特性。类似地，扇的电特性可以定腔室的性质，如其体积，以及它开放还是封闭的体。29.所述第一值例基于在采样窗口间风扇转速的最大幅。该摆幅表示力波动的程度，因与呼吸深度有关第二值例如是基风扇转速的相继最与最小值之间的间的频率。该时段对应于呼吸周的一半，因此直接该值导出的频率对于呼吸速率(即频率)的两。30.选择采样窗口足以捕获至少一完整的呼吸周期，如6秒以捕获处于每分钟10次呼吸最低呼吸速率完的呼吸周期。31.过滤器例如直在气室和气室外的周围环境之间形边界。这提供了凑的布置，其避免对流量传输通道需要。这意味着户可以通过过滤器吸。过滤器可以有多层。例如，层可以形成面罩主体(例如，织物层)，而内层可以用于除较细的污染物然后，内层可以可移除的以进行清或更换，但是由于气能够穿过结构且该结构执行过功能，因此可以将两层一起视为构成滤器。32.因此，过滤器选地包括气室的壁和任选的一个或个另外的过滤器。由于面罩主体执过滤功能，因此提供了特别紧凑布置并实现了较大过滤面积。因此，用户吸气时，周空气通过过滤器接提供给用户。33.对于排气扇，力可能为正压或压(与环境压力相比)，例如，如风扇关闭，则吸入将引负压，而呼气将起正压。如果排扇已打开，则在呼期间可能会产生负或正压，取决于扇的速度和呼吸性。无呼吸的时段间将造成负压。34.如果风扇用于气室中提供增加压力(例如，在吸气期间流入气室)，则仅需要提供小的增的压力，例如，帮助用户吸气。35.在所有情况下在使用中，气室的最大压力例如高气室外部的压力于4cmh2o，例如于2cmh2o，例如低于1cmh2o。36.面罩还可包括度传感器，用于量气室外部的环境度水平，其中，制器适于进一步根湿度水平来设置扇速度。因此，以同时考虑外部环温度和湿度。这提了确定环境条件增加的准确性。37.例如，控制器以适于：38.从环境温度和境湿度水平导出舒适的量度有关的指数值。39.该热指数值代一般周围环境条，并且可以被使用便在这些特定条下考虑到预期的用舒适度来设置风速度。40.热指数值可以括环境温度、环湿度水平和环境温和/或环境湿度水平的一个或多个幂多项式函数。例，它可以包括环温度、环境温度的方、环境湿度水和环境湿度水平平方的函数。41.所述控制器可适于：42.根据当前风扇速以及所述第一和所述第二值来生指令，以提高风速度、降低风扇速或保持风扇速度同。43.因此，考虑到前的风扇速度，用呼吸的深度和速来控制是否需要变风扇速度。44.所述控制器可适于：45.根据环境温度环境湿度水平来定应该增加或降低扇速度的量。46.因此，环境条决定了需要调节扇速度的量。47.控制器可适于据风扇转速或风转速的变化来确定述面罩未被佩戴在确定所述面罩未佩戴时关闭风扇48.为了检测面罩否被佩戴，可以析风扇旋转信号。可以考虑指示呼深度(当检测到呼吸)的第一值以及指示呼吸速(当检测到呼吸时)的第值。49.通过确定面罩否被佩戴，面罩计可以在不佩戴面的情况下省电，无需任何其他传感。尤其是，如果面罩上没有检测压力差，则表明两均处于大气压下并面罩没有被佩戴实际上，不再存封闭的或部分封闭腔室，因此气室向大气开放。如检测到所述面罩未佩戴，可以关闭扇。50.风扇可以由电换向的无刷电动驱动，并且用于确转速的器件包括动机的内部传感器替代地，用于确转速的器件可以括用于检测在对驱风扇的电动机的电供应上的纹波的路。51.在这样的电动中已经设置了内传感器，以使得电机能够旋转。电机甚至可以具有在上提供内部传感输出的输出端口因此，存在一个端，所述端口承载有合于确定转速的号。替代地，检到由通过电动机线的开关电流引起的波，由于输入电源的有限阻抗，述纹波引起电源电的感应的变化。52.风扇可以是两风扇，并且用于测波纹的电路包括通滤波器。对于未具有合适风扇速输出的电动机，需的额外电路可保持在最低。53.所述控制器可适于：54.根据风扇转速风扇转速的变化确定呼吸周期；并55.根据呼吸周期相位来控制出口和/或在吸气时间期间关闭风。56.因此，旋转监提供了一种确定入阶段的简单方法然后可以将其用控制面罩排气阀的时或确定面罩是被佩戴以及因此使用中。57.控制器可以适在吸气时间期间闭风扇。这可以用节省电力。对于困难地通过过滤呼吸的用户而言在吸入期间关闭风可能是理想的，节省电力(如果以这种式配置)。58.风扇可以仅用将空气从气室内抽到外部。以此方，即使在呼气期，也可以同样促进气室的新鲜过滤气的供应，这改了用户的舒适度。这种情况下，气室的压力可以始终于外部(大气)压力，从而总是向部供应新鲜空气。59.所述出口阀可包括被动压力调止回阀或主动驱动电控阀。这可以来使面罩更舒适。吸气期间，通过动或被动关闭阀，可以防止吸入未滤的空气。在吸气间，阀门被打开从而排出呼出的气。60.本发明还提供一种控制污染面的非治疗方法，其，所述污染面罩是用于向患者提供疗的面罩，所述法包括：61.使用风扇将气吸入面罩的气室和/或从其中抽出气体，所述扇在气室与气室外部的周环境之间形成边。62.确定所述风扇转速；63.根据所确定的扇转速或风扇转的变化导出与呼吸度有关的第一值与呼吸速率有关的二值；64.测量所述气室部的环境温度；且65.根据所述第一、所述第二值和境温度来设置风扇度，其中，所述扇速度被设置为多非零风扇速度中定的一个。66.所述方法可以外地包括测量气外部的环境湿度水，并且进一步取于湿度水平来设置扇速度。可以根温度和湿度测量导出热指数值，其舒适度有关。67.所述方法可以括：68.根据当前风扇速以及第一值来成指令，以提高风速度、降低风扇度或保持风扇速度同；并且69.根据环境温度环境湿度水平来定应该增加或降低扇速度的量。附图说明70.现在将参考附详细描述本发明范例，其中：71.图1示出了被施为面罩一部分压力监测系统；72.图2示出了压监测系统的部件一个示例；73.图3示出了温和湿度组合传感的示例；74.图4a示出在吸气期间和呼期间的旋转信号，4b示出了风扇旋转速度如何随时间变化并且75.图5示出了用控制通过无刷直电动机的一个定子电流的电路；76.图6用于说明指数量度；并且77.图7示出了面操作方法。具体实施方式78.将参考附图来述本发明。79.应当理解，详说明和具体示例然指示了设备、系和方法的示例性施例，但是仅旨在于说明的目的，并不旨在限制本明的范围。根据以说明、所附权利要书和附图，将更地理解本发明的备、系统和方法的些和其他特征、方和优点。应该理，附图仅是示意的，并且未按比例制。还应该理解贯穿附图，使用同的附图标记来示相同或相似的部。80.本发明提供了种具有驱动风扇污染面罩，其中，测风扇的转速，及外部温度以及任的湿度水平。所定的风扇转速或扇转速的变化被用确定与呼吸深度有的第一值和与呼速率有关的第二。这些参数与环境度以及任选的环境度组合使用，以置风扇速度。因，在考虑用户的呼特性以及周围环境件的情况下设置扇速度。81.图1示出了具自动风扇速度控功能的面罩。82.对象10被出为戴着面罩12，所述面覆盖对象的鼻子嘴。面罩的作用是在呼吸空气之先过滤空气。为，面罩主体本身作空气过滤器16。空气通过吸气而被吸到由面罩形成的室18中。在吸气期间，于气室18中的低压，诸如止回的出口阀22被关闭。83.提供感测装置24，用于至少测量环境温度并且优选地测量罩室18外部的环境温度和湿度例如，相对或绝对湿度)。84.过滤器16以仅由面罩的主形成，或者可以存多层。例如，面主体可以包括由多孔织材料形成的外覆盖物，其用作过滤器。在外壳内，较细的过滤层可地附接到外壳上然后可以移除较的过滤层以进行清和更换，而例如可通过擦拭来清洁部覆盖物。面罩执行过滤功能，例保护较细的过滤器受大的碎屑(例如泥土)的害，而较细的过器则对细颗粒物进行过滤。可有两层以上。多层一起用作面罩整体过滤器。85.当对象呼出时空气通过出口阀22排出。开此阀以方便呼气但在吸气期间将其关闭。扇20辅助通过出口阀22排出空。优选地，去除空气多于呼出的空气，而额外的空气被应到面部。由于低了相对湿度和冷，因此增加了舒适。在吸入期间，过关闭阀，防止入未过滤的空气。此，出口阀22定时取决于对象呼吸周期。出口阀以是通过过滤器16两端的压力差操作简单的被动止回。但是，它可以电子控制阀。86.如果戴上面罩用户在呼吸，则室内的压力将变化特别地，腔室被户的脸封闭。当戴面罩时，密闭室内的压力将根据对象的呼周期而变化。当对象呼气时，力将略微增加，当对象吸气时，力将略微下降。87.如果以恒定的动水平(即电压)驱动风扇则由于风扇两端压降不同，因此不同的主导压将对风扇造成不的负载。然后，种改变的负载将导不同的风扇速度。扇的旋转速度因可以用作测量风两侧的压力的代理88.对于风扇的一上的已知压力(例如，大气)，压力监测使得能够定风扇的另一侧上的压或至少压力变化该另一侧例如是闭的腔室，其因此有与大气压力不同压力。89.基于监视风扇速而检测到的压变化可用于获得有用户呼吸的信息特别地，第一值可代表呼吸深度，第二值可以代表吸速率。根据本发，第一和第二值以环境温度和环境度水平被用于设风扇速度。此外，过在风扇的每侧检到相等的压力(或与第一和第值有关的其他条)，还可以确定腔室不是封的而是在两侧都大气压力相连。90.这将导致风扇度的变化降至阈以下。因此，这种况可以用来确定罩没有被佩戴，因未被使用。此信可用于关闭风扇节省功率。91.用于确定转速器件可以包括来风扇电动机的已经在的输出信号，者可以提供单独简单感测电路作风扇的额外的部分但是，无论哪种况，都使用风扇本身因此不需要额外传感器。92.图2示出了系部件的一个示例与图1相同的部件使用相同的附标记。感测装置被示为独的温度传感器24a和湿传感器24b。93.除了图1所示部件之外，图2还显示了制器30，本地电池32和用于确定风扇转速的器36。94.风扇20包风扇叶片20a和风扇电动20b。在一个示例中，风扇动机20b是电子换向无刷电动机，并且于确定转速的器包括电动机的内部感器。电子换向无刷直流风扇具内部传感器，所传感器测量转子的置并以转子旋转的式切换通过线圈电流。因此，已在此类电动机中设了内部传感器，以现对电动机速度反馈控制。95.电动机可以具在其上提供内部感器输出34的输出端口。因此，在一个端口，所述端口承载有合于确定转速的号。96.替代地，用于定转速的器件可包括用于检测到电机20b的电力供应上的波动的电路36。波是由通过电机线的开关电流引起，由于电池32上的有限阻抗，开电流引起电源电的感应的变化。路36例如包括高通滤波器，使得仅处理扇旋转的频带中信号。与常规压传感器相比，这提了极其简单的附加路，并且成本大降低。97.这意味着电动可以是任何设计包括不带内置传感输出端子的两线扇。它也可以与电刷的直流电动一起使用。98.如果出口阀22是子开关阀，则呼周期定时信息然后用于根据呼吸周期的相位来控制口阀22。风扇速度监控因提供确定吸入阶段简单方式，然后可将其用于制面罩的出口阀22的定时。99.除了控制出口外，控制器还可在吸气时间或呼气间期间关闭风扇这为面罩提供了不的操作模式，其以用于节省功耗100.对于给定驱动水平(即电压)，由于扇叶片上的负载少，风扇转速在风扇两端压力较时增加。这使得量增加。因此，扇速度与压力差之存在反向关系。101.这种反向系可以在校准过中获得，也可以由扇制造商提供。准过程例如涉及在示受试者以正常吸规律地吸气和呼的时间段内分析扇速度信息。然后，以将捕获的风扇度信息与呼吸周进行匹配，然后可根据其来设置阈值以区分吸气和呼。102.图3示出包含风扇、止回和感测装置24的模块的一种可能计。该模块包括印刷电路34，其在一侧上承载电池32和感器装置24，并风扇20和阀22被安装另一侧上。盖36被提供在侧上方。感测装面向面罩外部。103.图4a示意性示出了相对于时的转子位置(作为测量的传感器电)。104.可以从直电压到风扇的交分量的频率(由电动机中的开关事引起)的频率来测量转速该交流分量源自扇吸入的电流变，所述变化施加于源的阻抗。105.图4a将吸入间的信号显示为线40，并且将呼出期间的号显示为曲线42。呼气期的频率降低是由压力梯度增加导风扇负载增加所致因此，观察到的频变化是由呼吸周中不同的风扇表引起的。106.图4b通过绘风扇转速与时间关系曲线显示了频随时间的变化。相继的最大值和最值之间，风扇转δ风扇存在最大差异，且这与呼吸深度有关。这是从风旋转信号导出的一值。这些点之的时间用于导出第值，例如与该间段相对应的频(其然后是呼吸频率的两倍)。107.注意，可从原始风扇旋转号获得第一值，或可以首先进行平。因此，基于未处理实时速度或经处的速度，至少有种不同的两种方法计算最大摆幅。实上，存在添加在时信号上的噪声其他波动。可以使平滑算法来处理实信号并从经平滑信号计算所述第值。108.在呼气过中，风扇操作会空气从面部和面罩间的区域中挤出因为呼气变得更容易所以这提高了舒度。它还可以将外的空气吸入面部从而降低温度和相湿度。在吸气和气之间，风扇操提高舒适度，因为鲜空气被吸入面部面罩之间的空间从而冷却该空间109.在吸气期，出口阀(主动或被动)关，并且风扇可以闭以节省功率。这提供了基于检呼吸周期的操作式。110.如果在部呼吸循环中关闭风扇，并且因此无提供压力信息，从先前的呼吸循环中以推断出吸入和出阶段的准确时。111.对于风扇助呼气，需要在口阀再次打开之前复电源。这也可确保下一个吸气-呼气周期保持适的时间，并提供够的压力和流量112.使用这种法很容易实现约30％的节，从而延长了电寿命。替代地，可以将风扇的功增加30％，以提高效率。113.利用不同风扇和阀配置，扇转速的测量使得够控制来实现增的舒适度。114.在过滤器风扇串联的风扇置中，压力监测可于测量过滤器的阻，特别是基于跨风和过滤器的压降当面罩不在脸上段时间后，可以在机时执行此操作。阻抗可以用作过器寿命的替代。115.如上所述使用电子换向无直流电动机的风扇有内部传感器，述传感器测量转子的置并以使转子旋的方式切换通过圈的电流。116.图5示出h桥电路，其用逆变器以从直流电vdd，gnd向电动机的定子线圈50生成流电压。逆变器有一组开关s1至s4，以在线圈50两端生成交流电压。开由取决于转子位的信号控制，并这些转子位置信号可用于监视风扇的旋。117.如上所述所述系统优选地量环境温度和湿度可以将这两个测结果组合以提供舒适平的量度，例如为热指数的量度图6显示了相对湿度(％rh)与温度(摄度)的关系图。不同区域的影不同，以显示不的热指数值。118.热指数是境温度(t)，环境温度的平，环境湿度水平(rh)和境湿度水平的平方的函数一个示例是：[0119][0120]热指数给出不同度和相对湿度条下的舒适的程度量度。例如，将少的问题归类为无适，将29到34.5归类为接受，34.5到39被归为某种不适，39到45归为严重不适，45到54归为危险，超过54则归类即将来临的中暑。因，指标值越高，觉越不适。当t>10℃时，适热指数。对于t<10，应考虑其他寒冷参数。[0121]控制器使用下表来设置风扇初转速：[0122]表1[0123][0124]当t>10℃时风扇的初始转速随热指数的增加而加。当t<10℃时，提供了相对低的风扇旋转。的风扇旋转可以保用户不感到太。[0125]表中的旋转速度然仅是示例。[0126]风扇旋转信号是时获得的，代表吸深度的第一值代表呼吸深度的第值被连续地监控。年人休息时的正呼吸频率为12-18bpm(每分钟吸)，当人们进行活动(例跑步，快走或骑行车)时，呼吸速率会增加。[0127]采样窗口应至少含1个呼吸周期，否则将法获得呼吸频率[0128]代表呼吸深度的一值可以基于如4b所示的(至少一次呼吸，例如5秒)采样窗口内捕获的旋速度的最大摆幅[0129]δ风扇＝风扇(大)–风扇(最小)[0130]表示呼吸速率的二值可以由对应那些最大值和最值的定时差的频率出：[0131]f＝1/|t风扇(最大)–t风扇(最小)|[0132]因此，所述第二是基于风扇转速相继最大值与最值之间的时间的频。同样，可以从原风扇旋转信号获第二值，或者可首先进行平滑。[0133]呼吸速率可以定为0.5f。对于f的计算，一种方法是确定从降(上升)到上升(下降)的点。[0134]为了实时调节风转速，一个示例用了如下所示的找表2。[0135]以下有四个子表每个针对不同的吸速率范围(即，第二值的不同围)，并且每个示出呼吸度(即第一值δ风扇)如何改需要改变风扇速的方式。[0136]表2[0137][0138][0139][0140][0141]在每个子表中，“-”表示风扇速度将持在当前水平运，“风扇，风扇-，风扇和风扇--”表示如何更改风速度。[0142]可以看出，风扇度的期望变化取于风扇速度的当水平(因此，其趋向于由“-”指示的期望值)，吸速率(每分钟呼吸次数)以及呼吸深δ风扇。[0143]风扇，风扇-，风扇和风扇--的含义由下面的3明确。[0144]表3[0145]热指数<34.534.5-45>45风扇＝1n＝2n＝3风扇n＝2n＝3n＝3扇-n＝2n＝1n＝1扇--n＝3n＝2n＝1[0146]值n表示在上表中风扇速度设置1到5之间，风速度发生了多少跃变化。[0147]例如，如果当前扇级别为1级，并且n＝3(例，对于场景：“风”并且且热指数>45)则风扇应更改为4级(13)。[0148]对于初始风扇速确定，当用户打风扇时，需要合的初始风扇速度，并不总是从最低速开始。由于热指通常可以反映用在不同环境条件下舒适水平，因此如所述，热指数用设置初始速度。[0149]当实时调整风扇度时，呼吸频率呼吸量随着用户活动而变化。例如以12bpm的呼吸速和0.5l的潮气正常坐着时在风扇水平约为5500rpm时，将很可能导致<350rpm的风扇速度变化δ风扇)(请参见上表2)。果活动增加，例如从坐着到步行(例如20bpm，1l体积)，δ风扇将增加350rpm以上，这需要增风扇水平。热指用于帮助确定应风扇更改为哪个级。[0150]上表仅提供一种细的实现方式，然，不同的风扇计等可能有不同的本。[0151]面罩可以只覆盖子和嘴(如图1所示)，也以是全脸面罩。罩用于过滤环境空气。[0152]上述面罩设计具由过滤材料形成主气室，用户可过该主气室吸入空。[0153]如上所述，另一面罩设计具有与扇串联的过滤器在这种情况下，风辅助用户通过过滤吸入空气，从而低了用户的呼吸度。出口阀使得呼的空气能够被排出并且入口阀可以提供在入口处。[0154]本发明可以再次用于检测由呼吸起的压力变化，控制入口阀和/或出口阀。在此示例中需要在吸气期间开风扇，以帮助户通过串联过滤器入空气，但是在呼期间，当出口阀开时，可以将风关闭。因此，当不要风扇操作时，导的压力信息可以次用于控制风扇节省功率。也可以现对面罩是否被佩的检测。[0155]可以看出，本发可以应用于许多同的面罩设计中具有风扇辅助的吸或呼出，以及由过膜形成的气室或封的气室。[0156]因此，如上所述一种选择是使用扇仅用于例如在气门打开时将空气气室内部抽吸到外。在这种情况下可以通过风扇将罩体积内部的压力持在外部大气压力下，从而在呼气间干净的过滤后空气会净流入面罩积。因此，可能呼气期间由风扇且在吸气期间(当风扇可能关闭)由用户引起低压。[0157]一个替代选择使用风扇，仅用将空气从周围环境取到气室内部。这种情况下，风扇操以增加气室中的力，但是使用中气室中的最大压力持比气室外部的压高4cmh2o以下，特别是因为旨在高压辅助呼。因此，可以使用低功率风。[0158]在所有情况下，室内部的压力优地保持高于外部气压力低于2cmh2o，或甚至低于1cmh2o或甚低于0.5cmh2o。因此，所防污染面罩不用提供连续的正气道压力并且不是用于向者输送治疗的面。[0159]面罩优选地是电驱动的，因此特关注低功率操作[0160]在以上示例中，于采样窗口期间扇转速的最大摆导出了与呼吸深度关的第一值。可以用对风扇转速的他分析。例如，以使用相对于平均扇速度的最大正偏或相对于平均风速度的最大负偏。风扇速度的波动能是采样窗口内任一个呼吸周期的大值，也可能是个采样窗口内观察的最低风扇速度与高风扇速度之间差。在导出第一之前，可以首先采其他统计措施，例平均或移动平均极值可以被过滤，例如以排除诸如喷嚏或咳嗽之类的件。[0161]因此，存在不同方式来导出第一，并且可以执行上述更复杂的信号处理。然而，通常风扇转速的变化度与呼吸深度之存在相关性。[0162]在以上示例中，于风扇转速的相最大值和最小值间的时间，导出与吸速率有关的第二。可以使用对风转速的其他分析例如，时间可以在继的最大值之间(因不使用最小值的间)，或者在相继的最小值之(因此不使用最大值的时)。也可能有在间窗口上的平均，并且可以执行他处理以例如排除诸如打嚏或咳嗽的事件如上所述。因此可以执行更复杂的号处理来确定呼吸率，例如平均或动平均。[0163]因此，有不同的法可以导出第二。但是，通常，扇转速的变化与呼频率之间的定时之存在相关性。[0164]风扇速度由多个能的风扇速度值制。因此，不仅风扇速度控制在开扇速度和零(关)扇速度之间。可有3、4、5或更多个不同的风扇度设置。上面的示例有5种扇速度设置，但能有5种以上。[0165]所述风扇速度被置为多个非零风速度中选定的一。面罩可以将风扇动至这些风扇速度的任何一种。如所述，可以存在扇可以设置的风扇度的离散的集合，者在一定范围内以有连续的风扇度，然后算法可以该可能的范围内选任何期望的风扇度。[0166]图7示出了面罩操方法。[0167]所述方法包括：[0168]在步骤70中，用风扇将气体吸面罩的气室中和/或从中引出气体[0169]在步骤72中，定风扇的转速；[0170]在步骤74中，据所确定的风扇速或风扇转速的变导出与呼吸深度关的第一值和与呼吸率有关的第二值[0171]在步骤76中，量所述气室外部环境温度；[0172]以及所述气室外的环境湿度水平[0173]在步骤78，根所述第一值、所第二值、所述环温度和所述环境湿水平来设置风扇速度[0174]所述方法任选地括在步骤80中确定所述面罩被佩戴，并且然基于所述第一值或所述第一和所述第二值关风扇。[0175]如上所述，实施利用可以用软件/或硬件以多种方式实现控制器来执行所需的各种功能。理器是控制器的个示例，其采用以使用软件(例如，微代码)编程的一个或个微处理器来执所需的功能。然而控制器可以在采或不采用处理器的况下实现，并且可以被实现为用执行一些功能的专硬件与用于执行其功能的处理器(例如，一个或个编程的微处理和相关联的电路)的组合。[0176]可以在本公开的种实施例中使用控制器部件的范包括但不限于，常微处理器、专用集电路(asic)和现场可编程阵列(fpga)。[0177]在各种实现方式，处理器或控制可以与一个或多存储介质相关联，如易失性和非易失计算机存储器，如ram、prom、eprom和eeprom。存储介质可以编码有一或多个程序，所程序当在一个或个处理器和/或控制器上运行时执行所需功能。各种存储质可以固定在处器或控制器内，或可以是可转移的，得存储在其上的个或多个程序可加载到处理器或控器中。[0178]本领域技术人员过研究附图、公内容以及权利要书，在实践请求保的本发明时能够理并且实现对所公的实施例的其他型。在权利要求中“包括”一词排除其他元件或骤，并且词语“一”或“一个”排除多个。尽管特定措是在互不相同的属权利要求中记的，但是这并不指不能有利地使用这措施的组合。权要求书中的任何图标记不应被解释对范围的限制。技特：1.一种防污染罩，包括：气室(18)；过器(16)，其形成所述气与所述气室外部的周围环之间的边界；风(20)，其用于将空气从所气室(18)外部抽取到所述