CN114000941A - 一种柴油发电机组使用于高原起动工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种柴油发电机组使用于高原起动工作方法，包括柴油发电机组本体，电磁阀一的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀一通断控制端相连，电磁阀二的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀二通断控制端相连，氧气传感器的氧气数据输出端与柴油发电机组控制器的氧气数据输入端相连；柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气含量，使其空气或者氧气罐中的氧气进入柴油发电机组进气口。本发明能够实现克服高海拔环境下起动困难或无法启动现象。

Description

一种柴油发电机组使用于高原起动工作方法
技术领域
本发明涉及一种柴油发电机组技术领域，特别是涉及一种柴油发电机组使用于高原起动工作方法。
背景技术
平原地区，柴油机在高压喷油泵较大供油量时是可以正常起动的。但在高原环 境下，一是空气稀薄、空气含氧量少，发动机缸体内燃油与空气混合比例失调；二 是环境温度较低，较大的喷油泵供油量在柴油机燃烧室内不容易正常的雾化、燃烧， 这样往往造成了柴油机在高海拔环境下起动困难或无法启动现象。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种柴油发电机组使用于高原起动工作方法。
为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种柴油发电机组使用于高原起动装置，柴油发电机组本体，还包括三通管、用于通断三通管的电磁阀一和电磁阀二、 用贮藏氧气的氧气罐以及用于监测柴油发电机组进气口处氧含量的氧气传感器；
三通管的第一管道口与柴油发电机组进气口相连，三通管的第二管道口与氧气罐的氧气出口端相连，在三通管的第二管道上设置有电磁阀一，在三通管的第三管 道上设置有电磁阀二，三通管的第三管道与大气连通；氧气传感器设置在柴油发电 机组进气口处；
电磁阀一的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀一通断控制端相连，电磁阀二的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀二通断控制端相连，氧气传感 器的氧气数据输出端与柴油发电机组控制器的氧气数据输入端相连；
柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气含量，使其空气或者氧气罐中的氧气进入柴油发电机组进气口。
在本发明的一种优选实施方式中，在三通管的第一管道口设置有内螺纹一或外螺纹一，在柴油发电机组的进气口处设置有连接件，在连接件上设置有与内螺纹一 相适配的外螺纹二或与外螺纹一相适配的内螺纹二；
通过内螺纹一与外螺纹二将三通管的第一管道口与柴油发电机组的进气口相连，或者，通过外螺纹一与内螺纹二将三通管的第一管道口与柴油发电机组的进气口相 连。
在本发明的一种优选实施方式中，电磁阀一为常闭电磁阀，电磁阀二为常开电 磁阀。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括用于连接三通管的第三管道的进气管、用于支撑所述进气管的支撑架和用于容纳所述柴油发电机组本体的设置在地面上向 下凹陷的空间，在向下凹陷的空间的底部放置有用于支撑所述柴油发电机组本体的 支撑底板；
在设置在地面上向下凹陷的空间的底部放置有支撑底板，在支撑底板上设置有柴油发电机组本体，在地面上设置有支撑架，进气管的出气口与三通管的第三管道 口相连，进气管可拆卸的安装在支撑架上，以致进气管延伸出向下凹陷的空间。
在本发明的一种优选实施方式中，在进气管的出气口设置有内螺纹一或外螺纹一，在柴油发电机组的进气口处设置有连接件，在连接件上设置有与内螺纹一相适 配的外螺纹二或与外螺纹一相适配的内螺纹二；
通过内螺纹一与外螺纹二将进气管的出气口与柴油发电机组的进气口相连，或者，通过外螺纹一与内螺纹二将进气管的出气口与柴油发电机组的进气口相连。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括用于监测柴油发电机组本体工作时发出噪音的噪音监测系统，该噪音监测系统包括可移动式噪音监测终端和设置在柴油 发电机组本体上的柴油发电机组无线传输模块；
所述可移动式噪音监测终端包括壳体及设置在所述壳体内的用于固定安装PCB噪音监测电路板的PCB噪音监测电路板固定安装座，PCB噪音监测电路板固定安装 在PCB噪音监测电路板固定安装座上，在PCB噪音监测电路板上设置有噪音传感器、 噪音处理模块、传感器控制器和噪音无线传输模块；
噪音传感器的噪音数据输出端与噪音处理模块的噪音数据输入端相连，噪音处理模块的噪音数据输出端与传感器控制器的噪音数据输入端相连，传感器控制器的 噪音无线数据端与噪音无线传输模块的无线数据端相连；
柴油发电机组无线传输模块包括柴油发电机组第一连接无线模块和柴油发电机组第二连接无线模块，柴油发电机组第一连接无线模块的无线数据传输端与柴油发 电机组控制器的无线数据传输第一端相连，柴油发电机组第二连接无线模块的无线 数据传输端与柴油发电机组控制器的无线数据传输第二端相连；
可移动式噪音监测终端将监测的噪音数据传输给柴油发电机组，柴油发电机组将噪音数据传输给云平台。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置在壳体表面的显示屏或触摸显示屏，显示屏的数据显示端与传感器控制器的数据显示端相连，触摸显示屏的触摸显 示端与传感器控制器的触摸显示端相连。
本发明还公开了一种柴油发电机组使用于高原起动装置的工作控制方法，包括以下步骤：
S1，准备工作；
S2，柴油发电机组工作。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中包括以下步骤：
S11，挖一个长宽深分别为Lm、Wm、Dm的长方体状深坑，其中，L表示深坑 的长度，W表示深坑的宽度，D表示深坑的深度，m表示长度单位米，L-L0≥u， W-W0≥u，D-D0≥u，L0表示支撑底板的长度值，W0表示支撑底板的宽度值，D0 表示柴油发电机组的高度值，u表示预留阈值，且为正数；取0.75m；即得到在地面 上设置的向下凹陷的空间；
S12，将螺纹栓通过贯穿孔后利用螺帽一将螺纹栓固定在支撑底板上，再将柴油发电机组上的柴油发电机组固定孔通过螺纹栓后利用螺帽二将柴油发电机组固定在 支撑板板上；柴油发电机组与支撑底板组装完成；
S13，将组装完成的柴油发电机组放入深坑中，柴油发电机组放入深坑后，将进 气管的内螺纹三与三通管的第三管道口上的外螺纹四进行旋紧连接，根据进气管的 长度摆放支撑架的位置，支撑架摆放好后，利用扎捆绳扎捆住进气管，至此准备工 作完成。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中包括以下步骤：
S2-a，柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气数据进行分析：
若氧气传感器采集的氧气值大于或者等于设定第一氧气阈值，则执行步骤S2-b；
若氧气传感器采集的氧气值小于设定第一氧气阈值，且大于或者等于设定第二氧气阈值，设定第一氧气阈值大于设定第二氧气阈值，则执行步骤S2-c；
若氧气传感器采集的氧气值小于设定第二氧气阈值，则执行步骤S2-d；
S2-b，柴油发电机组控制器均不向其电磁阀一和电磁阀二发送控制信号，此时由大气中的空气输入柴油发电机组进气口；
S2-c，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道关闭，向其电磁阀一发送三通管的第二管道打开，此时由氧气罐中的氧气输入柴油发电机组进气口；
当其柴油发电机组点燃工作后，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道打开，向其电磁阀一发送三通管的第二管道关闭，此时由大气中的空气 输入柴油发电机组进气口；
S2-d，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道关闭，向其电磁阀一发送三通管的第二管道打开，此时由氧气罐中的氧气输入柴油发电机组进气口。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括步骤S3，根据可移动式噪音监测终端 采集的噪音数据判断其噪音是否超标：
若N≥N0，其中，N表示采集得到的噪音值，N0表示预设噪音阈值；则此时柴 油发电机组发出的噪音超标；
若N＜N0，则柴油发电机组发出的声音达标。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够实现克服高海拔环境下起动 困难或无法启动现象。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明电路连接示意图。
图3是本发明电路连接示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至 终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通 过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明 的限制。
本发明提供了一种柴油发电机组使用于高原起动装置，如图1所示，包括柴油 发电机组本体1，还包括三通管、用于通断三通管的电磁阀一和电磁阀二、用贮藏氧 气的氧气罐以及用于监测柴油发电机组进气口处氧含量的氧气传感器；图中未示出 三通管、电磁阀一、电磁阀二、氧气罐以及氧气传感器。
三通管的第一管道口与柴油发电机组进气口相连，三通管的第二管道口与氧气罐的氧气出口端相连，在三通管的第二管道上设置有电磁阀一，在三通管的第三管 道上设置有电磁阀二，三通管的第三管道与大气连通；氧气传感器设置在柴油发电 机组进气口处；氧气罐设置在柴油发电机组的底部或者侧面。
电磁阀一的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀一通断控制端相连，电磁阀二的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀二通断控制端相连，氧气传感 器的氧气数据输出端与柴油发电机组控制器的氧气数据输入端相连；
柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气含量，使其空气或者氧气罐中的氧气进入柴油发电机组进气口。
在本发明的一种优选实施方式中，在三通管的第一管道口设置有内螺纹一或外螺纹一，在柴油发电机组的进气口处设置有连接件，在连接件上设置有与内螺纹一 相适配的外螺纹二或与外螺纹一相适配的内螺纹二；
通过内螺纹一与外螺纹二将三通管的第一管道口与柴油发电机组的进气口相连，或者，通过外螺纹一与内螺纹二将三通管的第一管道口与柴油发电机组的进气口相 连。利用三通管的第一管道口上的内螺纹一与连接件上的外螺纹二实现螺纹连接， 或者利用三通管的第一管道口上的外螺纹一与连接件上的内螺纹二实现螺纹连接， 实现三通管固定安装在柴油发电机组的进气口处。
在本发明的一种优选实施方式中，电磁阀一为常闭电磁阀，电磁阀二为常开电 磁阀。
本发明还提供了一种柴油发电机组防噪声装置，如图1所示，包括柴油发电机 组本体1，还包括用于容纳所述柴油发电机组本体1的设置在地面上向下凹陷的空间4，在向下凹陷的空间4的底部放置有用于支撑所述柴油发电机组本体1的支撑底板。 以及在在坑道(深坑)上部覆盖伪装，以降低噪声对人的影响，优化发电机组工作 时的目标特性。这样操作对降低噪声和优化目标特性有一定的好处。但同时由于坑 道内空气相对密闭，通风不好，发电机组工作产生的废气不易排出，导致空气中尾 气排放量增大，氧气含量减少，造成机组空滤器容易被发电机组尾气油烟堵塞，进 气不畅，机组不易起动，输出功率下降严重。
本发明还提供了一种柴油发电机组防噪声装置，如图1所示，包括柴油发电机 组本体1，还包括用于连接三通管的第三管道的进气管2、用于支撑所述进气管2的 支撑架3和用于容纳所述柴油发电机组本体1的设置在地面上向下凹陷的空间4，在 向下凹陷的空间4的底部放置有用于支撑所述柴油发电机组本体1的支撑底板；
在设置在地面上向下凹陷的空间4的底部放置有支撑底板，在支撑底板上设置 有柴油发电机组本体1，在地面上设置有支撑架3，进气管2的出气口与三通管的第 三管道相连，进气管2可拆卸的安装在支撑架3上，以致进气管2延伸出向下凹陷 的空间4。
在本发明的一种优选实施方式中，在进气管2的出气口设置有内螺纹三或外螺 纹三，在三通管的第三管道口设置有与内螺纹三相适配的外螺纹四或与外螺纹三相 适配的内螺纹四；
通过内螺纹三与外螺纹四将进气管2的出气口与三通管的第三管道口相连，或者，通过外螺纹三与内螺纹四将进气管2的出气口与三通管的第三管道口相连；利 用进气管2出气口上的内螺纹一与三通管的第三管道口的外螺纹二实现螺纹连接， 或者利用进气管2出气口上的外螺纹一与三通管的第三管道口的内螺纹二实现螺纹 连接，实现进气管2固定安装在柴油发电机组的进气口处，通过进气管2获取深坑 外的清新空气，防止氧气稀薄。为了保证柴油发电机组产生的废气排出深坑，防止 其对柴油发电机组表面产生污垢，还设置有废气排气管，废气排气管可以通过螺纹 连接的方式与柴油发电机组上的废气排气孔连接；另外，为了更有效的防止噪音， 还设置有用于盖住深坑的噪音遮挡板，在噪音遮挡板上可以设置有两个遮挡板贯穿 孔，分别为遮挡板贯穿孔一和遮挡板贯穿孔二，进气管2通过遮挡板贯穿孔一后伸 出深坑，废气排气管通过遮挡板贯穿孔二后伸出深坑。
在本发明的一种优选实施方式中，在支撑底座上设置有至少三个贯穿支撑底座的贯穿孔，分别为贯穿孔一、贯穿孔二、贯穿孔三，三个贯穿孔连线呈三角状，在 每个贯穿孔上设置有通过贯穿孔的螺纹栓，利用其螺帽一将螺纹栓固定；在柴油发 电机组底部设置有与三个螺纹栓相适配的柴油发电机组固定孔，螺纹栓通过柴油发 电机组固定孔后利用螺帽二固定。实现支撑底座与柴油发电机组的固定，防止柴油 发电机组在深坑内相对滑动，降低对深坑底部的压强。
在本发明的一种优选实施方式中，支撑架3包括支撑架底座，在支撑架底座上 设置有竖向横杆，在竖向横杆的顶部设置有可竖向旋转的旋转体，在旋转体上设置 有向上的斜向横杆，斜向横杆与竖向横杆的角度为α，α∈(0,π/2)，在斜向横杆的 末端设置有扎捆绳，通过扎捆绳将进气管2固定在支撑架3上。可以根据进气管2 延伸出深坑的长度随意的设置支撑架3放置位置，并且由于旋转体可竖向旋转可以 改变扎捆方向。
在本发明的一种优选实施方式中，进气管2为不定型的蛇管。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置在柴油发电机组的进气口处用于检测柴油发电机组的进气口空气含量的氧气传感器，氧气传感器的氧气数据输出端 与柴油发电机组控制器的氧气数据输入端相连。当其氧气传感器检测到氧气含量低 于设定氧气阈值，且持续时间大于或者等于设定持续时间阈值，则柴油发电机组控 制器发出警报，该警报为柴油发电机组进气口氧气含量过低需要调节进气管。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括用于监测柴油发电机组本体1工作时 发出噪音的噪音监测系统，该噪音监测系统包括可移动式噪音监测终端和设置在柴 油发电机组本体1上的柴油发电机组无线传输模块；
所述可移动式噪音监测终端包括壳体及设置在所述壳体内的用于固定安装PCB噪音监测电路板的PCB噪音监测电路板固定安装座，PCB噪音监测电路板固定安装 在PCB噪音监测电路板固定安装座上，在PCB噪音监测电路板上设置有噪音传感器、 噪音处理模块、传感器控制器和噪音无线传输模块；
噪音传感器的噪音数据输出端与噪音处理模块的噪音数据输入端相连，噪音处理模块的噪音数据输出端与传感器控制器的噪音数据输入端相连，传感器控制器的 噪音无线数据端与噪音无线传输模块的无线数据端相连；
柴油发电机组无线传输模块包括柴油发电机组第一连接无线模块和柴油发电机组第二连接无线模块，柴油发电机组第一连接无线模块的无线数据传输端与柴油发 电机组控制器的无线数据传输第一端相连，柴油发电机组第二连接无线模块的无线 数据传输端与柴油发电机组控制器的无线数据传输第二端相连；
可移动式噪音监测终端将监测的噪音数据传输给柴油发电机组，柴油发电机组将噪音数据传输给云平台。实现可移动式噪音监测终端与柴油发电机组通讯，以及 柴油发电机组与云平台通讯，云平台时刻了解柴油发电机组运行状态，包括噪音值、 氧含量、地理位置。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置在壳体表面的显示屏或触摸显示屏，显示屏的数据显示端与传感器控制器的数据显示端相连，触摸显示屏的触摸显 示端与传感器控制器的触摸显示端相连。便于通过显示屏上显示的噪音显示数值， 了解此处受到柴油发电机组发出噪音影响的程度，其中，若噪音显示数值在预设第 一噪音显示阈值和预设第二噪音显示阈值内，预设第二噪音显示阈值大于预设第一 噪音显示阈值，此时噪音为三级噪音，若噪音显示数值小于或者等于预设第一噪音 显示阈值，此时噪音为四级噪音，若噪音显示数值在预设第二噪音显示阈值和预设 第三噪音显示阈值内，预设第三噪音显示阈值大于预设第二噪音显示阈值，此时噪 音为二级噪音，若噪音显示数值大于或者等于预设第三噪音显示阈值，此时噪音为 一级噪音。
在本发明的一种优选实施方式中，噪音处理模块包括噪音采集单元、噪音第一 放大单元、噪音第二放大单元、噪音跟随单元和噪音A/D转换模块；
噪音传感器的噪音数据输出端与噪音采集单元的噪音数据输入端相连，噪音采集单元的噪音数据输出端与噪音第一放大单元的噪音数据输入端相连，噪音第一放 大单元的噪音数据输出端与噪音第二放大单元的噪音数据输入端相连，噪音第二放 大单元的噪音数据输出端与噪音跟随单元的噪音数据输入端相连，噪音跟随单元的 噪音数据输出端与噪音A/D转换模块的数据输入端相连，噪音A/D转换模块的数据 输出端与传感器控制器的噪音数据输入端相连。实现对柴油发电机组产生的噪音进 行采集、放大、跟随、A/D转换等操作。
在本发明的一种优选实施方式中，噪音采集单元包括：噪音传感器的电源地端 与电源地相连，噪音传感器的电源端分别与电阻R11的第一端和噪音第一放大单元 的噪音数据输入端相连，电阻R11的第二端分别与电阻R10的第一端和电容C11的 第一端相连，电容C11的第二端与电源地相连，电阻R10的第二端与+1.8V电源相 连；
或/和噪音第一放大单元包括：放大器U4的反相输入端分别与电阻R7的第一端 和电阻R8的第一端相连，电阻R8的第二端与噪音采集单元的噪音数据输出端相连， 电阻R7的第二端分别与放大器U4的输出端和电容C3的第一端相连，放大器U4的 正相输入端与电阻R9的第一端相连，电阻R9的第二端与电源地相连，放大器U4 的电源端与+5V电源相连，放大器U4的电源地端与电源地相连，电容C3的第二端 与噪音第二放大单元的噪音数据输入端相连；将噪音传感器输出的微弱噪音信号通 过噪音第一放大单元将其信号放大，便于后续电路处理。
或/和噪音第二放大单元包括：放大器U3的反相输入端分别与电阻R1的第一端 和电阻R5的第一端相连，电阻R5的第二端与噪音第一放大单元的噪音数据输出端 相连，电阻R1的第二端分别与放大器U3的输出端和噪音跟随单元的噪音数据输入 端相连，放大器U3的正相输入端与电阻R6的第一端相连，电阻R6的第二端与电 源地相连，放大器U3的电源端与+5V电源相连，放大器U3的电源地端与电源地相 连；将噪音第一放大单元输出的噪音信号通过噪音第二放大单元将输入信号继续放 大，便于后续电路处理。
或/和噪音跟随单元包括：放大器U2的反相输入端分别与放大器U2的输出端和 噪音A/D转换模块的数据输入端相连，放大器U2的正相输入端与噪音第二放大单 元的噪音数据输出端相连，放大器U2的电源端与+5V电源相连，放大器U2的电源 地端与电源地相连；利用噪音跟随单元的输入阻抗高，而输出阻抗低进行有效的隔 离。
或/和噪音A/D转换模块包括：A/D转换芯片U6的噪音数据输入端CH0与噪音 跟随单元的噪音数据输出端相连，A/D转换芯片U6的电源地端GND与电源地相连， A/D转换芯片U6的片选输入端SC与传感器控制器的片选输出端相连，A/D转换芯 片U6的电源端VCC与+5V电源相连，A/D转换芯片U6的的噪音数据输出端DO 和A/D转换芯片U6的噪音数据输入端DI分别与传感器控制器的噪音数据输入端相 连，A/D转换芯片U6的时钟输入端SCK与传感器控制器的时钟输出端相连。通过 噪音A/D转换模块将输入噪音A/D转换模块的模拟噪音信号转换为数字噪音信号输 出，便于传感器控制器识别。
具体连接为：如图2所示，噪音传感器的电源地端与电源地相连，噪音传感器 的电源端分别与电阻R11的第一端和电阻R8的第二端相连，电阻R11的第二端分别 与电阻R10的第一端和电容C11的第一端相连，电容C11的第二端与电源地相连， 电阻R10的第二端与+1.8V电源相连；放大器U4的反相输入端分别与电阻R7的第 一端和电阻R8的第一端相连，电阻R7的第二端分别与放大器U4的输出端和电容C3的第一端相连，放大器U4的正相输入端与电阻R9的第一端相连，电阻R9的第 二端与电源地相连，放大器U4的电源端与+5V电源相连，放大器U4的电源地端与 电源地相连，电容C3的第二端与电阻R5的第二端相连；放大器U3的反相输入端 分别与电阻R1的第一端和电阻R5的第一端相连，电阻R1的第二端分别与放大器 U3的输出端和放大器U2的正相输入端相连，放大器U3的正相输入端与电阻R6的 第一端相连，电阻R6的第二端与电源地相连，放大器U3的电源端与+5V电源相连， 放大器U3的电源地端与电源地相连；放大器U2的反相输入端分别与放大器U2的 输出端和A/D转换芯片U6的噪音数据输入端CH0相连，放大器U2的电源端与+5V 电源相连，放大器U2的电源地端与电源地相连；A/D转换芯片U6的电源地端GND 与电源地相连，A/D转换芯片U6的片选输入端SC与传感器控制器的片选输出端相 连，A/D转换芯片U6的电源端VCC与+5V电源相连，A/D转换芯片U6的的噪音 数据输出端DO和A/D转换芯片U6的噪音数据输入端DI分别与传感器控制器的噪 音数据输入端相连，A/D转换芯片U6的时钟输入端SCK与传感器控制器的时钟输 出端相连。
本发明还公开了一种柴油发电机组使用于高原起动装置的工作控制方法，包括以下步骤：
S1，准备工作；
S2，柴油发电机组工作。在步骤S2中包括以下步骤：首先根据GPS模块监测 的地理位置判断柴油发电机组所处地理位置是否处于预设地理位置范围内：
若柴油发电机组所处地理位置处于预设地理位置范围内，则执行步骤S2-b；
若柴油发电机组所处地理位置不在预设地理位置范围内，则执行步骤S2-a；
S2-a，柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气数据进行分析：
若氧气传感器采集的氧气值大于或者等于设定第一氧气阈值，则执行步骤S2-b；
若氧气传感器采集的氧气值小于设定第一氧气阈值，且大于或者等于设定第二氧气阈值，设定第一氧气阈值大于设定第二氧气阈值，则执行步骤S2-c；
若氧气传感器采集的氧气值小于设定第二氧气阈值，则执行步骤S2-d；
S2-b，柴油发电机组控制器均不向其电磁阀一和电磁阀二发送控制信号，此时由大气中的空气输入柴油发电机组进气口；
S2-c，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道关闭，向其电磁阀一发送三通管的第二管道打开，此时由氧气罐中的氧气输入柴油发电机组进气口；
当其柴油发电机组点燃工作后，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道打开，向其电磁阀一发送三通管的第二管道关闭，此时由大气中的空气 输入柴油发电机组进气口；
S2-d，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道关闭，向其电磁阀一发送三通管的第二管道打开，此时由氧气罐中的氧气输入柴油发电机组进气口。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S1中包括以下步骤：
S11，挖一个长宽深分别为Lm、Wm、Dm的长方体状深坑，其中，L表示深坑 的长度，W表示深坑的宽度，D表示深坑的深度，m表示长度单位米，L-L0≥u， W-W0≥u，D-D0≥u，L0表示支撑底板的长度值，W0表示支撑底板的宽度值，D0 表示柴油发电机组的高度值，u表示预留阈值，且为正数；取0.75m；即得到在地面 上设置的向下凹陷的空间4；
S12，将螺纹栓通过贯穿孔后利用螺帽一将螺纹栓固定在支撑底板上，再将柴油发电机组上的柴油发电机组固定孔通过螺纹栓后利用螺帽二将柴油发电机组固定在 支撑板板上；柴油发电机组与支撑底板组装完成；
S13，将组装完成的柴油发电机组放入深坑中，柴油发电机组放入深坑后，将进 气管2的内螺纹三与三通管的第三管道口上的外螺纹四进行旋紧连接，根据进气管2 的长度摆放支撑架3的位置，支撑架3摆放好后，利用扎捆绳扎捆住进气管2，至此 准备工作完成。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括步骤S3，根据可移动式噪音监测终端 采集的噪音数据判断其噪音是否超标：
若N≥N0，其中，N表示采集得到的噪音值，N0表示预设噪音阈值；则此时柴 油发电机组发出的噪音超标；
若N＜N0，则柴油发电机组发出的声音达标。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中还包括以下步骤：
S21，将可移动式噪音监测终端置于与柴油发电机组的距离为Hmin～Hmax，其 中，Hmin表示可移动式噪音监测终端与柴油发电机组的最小距离值，Hmax表示可 移动式噪音监测终端与柴油发电机组的最大距离值；Hmin＞Hmax；
S22，可移动式噪音监测终端或柴油发电机组计算可移动式噪音监测终端与柴油发电机组间的距离，其可移动式噪音监测终端与柴油发电机组间的距离的计算方法 为：
Figure BDA0003275746690000141
其中，I表示柴油发电机组向可移动式噪音监测终端发送测距次数；
J表示可移动式噪音监测终端向柴油发电机组发送测距次数；
Ti,发表示第i组可移动式噪音监测终端发送测距的时刻；
Ti,接表示第i组柴油发电机组接收到可移动式噪音监测终端发送测距的时刻；
T发,j表示第j组可移动式噪音监测终端发送测距的时刻；
T接,j表示第j组可移动式噪音监测终端接收到柴油发电机组发送测距的时刻；
c表示电磁波传输速度；
φ表示电磁波影响因子；φ∈(0,0.115]；
H表示可移动式噪音监测终端与柴油发电机组间的距离；
S23，判断H、Hmax、Hmin三者间的关系：
若H＜Hmin，则可移动式噪音监测终端在显示屏上发出警告信息，该警告信息 为可移动式噪音监测终端与柴油发电机组间的距离不满足放置条件，可移动式噪音 监测终端还需远离柴油发电机组；
若H＞Hmax，则可移动式噪音监测终端在显示屏上发出警告信息，该警告信息 为可移动式噪音监测终端与柴油发电机组间的距离不满足放置条件，可移动式噪音 监测终端还需靠近柴油发电机组；
若Hmin≤H≤Hmax，则在可移动式噪音监测终端显示屏上发出提示信息，该提 示信息为可移动式噪音监测终端与柴油发电机组间的距离合适，将可移动式噪音监 测终端放置于此处。实现对可移动式噪音监测终端位置安放点进行提示。
在本发明的一种优选实施方式中，在步骤S2中包括以下步骤：
S2-1，柴油发电机组向可移动式噪音监测终端发送唤醒控制命令，可移动式噪音监测终端接收到柴油发电机组发送的唤醒控制命令后，传感器控制器分别向其三极 管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q3的基极发送导通电平，三极管Q1、三 极管Q2和三极管Q3均处于导通状态，此时三极管Q1的发射极输出+5V电源电压， 三极管Q2的发射极输出+3.3V电源电压，三极管Q3的发射极输出+1.8V电源电压； 可移动式噪音监测终端被唤醒，控制三种类型的电源电压输出为其他所需元器件供 电，例如，三极管Q1的发射极输出的+5V电源电压为放大器U4的电源端供电、放 大器U2的电源端供电、放大器U3的电源端供电、A/D转换芯片U6的电源端VCC 等等供电。
S2-2，传感器控制器通过噪音A/D转换模块将模拟噪音数据转换为数字噪音数 据输入传感器控制器，实现对噪音数据的采集；
S2-3，传感器控制器计算噪音显示数值，噪音显示数值的计算方法为：
Figure BDA0003275746690000161
其中，n表示噪音显示数值；
K表示传感器控制器采集的数字噪音数据；
ε1表示第一放大倍数，
Figure BDA0003275746690000162
R7表示电阻R7的阻值，R8表示电阻R8的阻值；
ε2表示第二放大倍数，
Figure BDA0003275746690000163
R1表示电阻R1的阻值，R5表示电阻R5的阻值；
η表示噪音比例系数；
λ表示噪音传感器采集误差率，λ∈(0,0.147]；
S2-4，将噪音显示数值n传输至柴油发电机组；
S2-5，柴油发电机组接收到可移动式噪音监测终端发送的噪音显示数值n后，将接收到的噪音显示数值n发送至云平台。
其中，噪音无线传输模块：如图3所示，收发芯片U1的模式片选输入端CE与 传感器控制器的模式片选输出端相连，收发芯片U1的使能输入端CSN与传感器控 制器的使能输出端相连，收发芯片U1的时钟输入端SCK与传感器控制器的时钟输 出端相连，收发芯片U1的数据输入端MOSI与传感器控制器的数据输出端相连，收 发芯片U1的数据输出端MISO与传感器控制器的数据输入端相连，收发芯片U1的 请求中断输入端IRQ与传感器控制器的请求中断输出端相连；收发芯片U1的晶振 第一端XTALP分别与电阻R3的第一端、电容C1的第一端和晶振X1的第一端相连， 收发芯片U1的晶振第二端XTALN分别与电阻R3的第二端、电容C2的第一端和晶 振X1的第二端相连，电容C1的第二端和电容C2的第二端分别与电源地相连；收 发芯片U1的电源输入端VDD分别与电容C9的第一端、电容C10的第一端和电阻 R4的第一端相连，电阻R4的第二端与3.3V电源相连，电容C9的第二端和电容C10 的第二端分别与电源地相连；收发芯片U1的参考电流端IREF与电阻R2的第一端 相连，收发芯片U1的参考电压端COVDD与电容C7的第一端相连，电阻R2的第 二端、电容C7的第二端和收发芯片U1的接地端分别与电源地相连；收发芯片U1 的无线信号第一端RFN分别与电容C5的第一端和电感L1的第一端相连，电容C5 的第二端与电感L3的第一端相连，电感L3的第二端分别与电感L4的第一端和电容 C6的第一端相连，电感L4的第二端分别与电容C10的第一端和天线ANT相连，电 容C6的第二端和电容C10的第二端分别与电源地相连；收发芯片U1的无线信号第二端RFP分别与电感L1的第二端和电感L2的第一端相连，电感L2的第二端分别 与电容C4的第一端、电容C8的第一端和收发芯片U1的滤波电源端VDDPA相连， 电容C4的第二端和电容C8的第二端分别与电源地相连。该通过π型滤波滤除干扰， 防干扰性强，保证了信号传输稳定。其中，收发芯片U1的型号为nRF2401，电阻 R4的阻值为10Ω，电容C16的容值为10uF，电容C9的容值为820nF，电阻R3的 阻值为1M，电容C1和电容C2的容值为22pF，晶振X1的频率为16Mhz，电容C8 的容值为2pF，电容C4的容值为220nF，电感L2的感值为2nH，电感L1的感值为7nH，电感L3的感值为1nH，电感L4的阻值为为0Ω，电容C5的容值为2pF，电 阻R2的阻值为22K，电容C7的容值为33nF，传感器控制器的型号为STC89C52。
柴油发电机组第一连接无线模块：收发芯片U1的模式片选输入端CE与柴油发 电机组控制器的模式片选输出端相连，收发芯片U1的使能输入端CSN与柴油发电 机组控制器的使能输出端相连，收发芯片U1的时钟输入端SCK与柴油发电机组控 制器的时钟输出端相连，收发芯片U1的数据输入端MOSI与柴油发电机组控制器的 数据输出端相连，收发芯片U1的数据输出端MISO与柴油发电机组控制器的数据输 入端相连，收发芯片U1的请求中断输入端IRQ与柴油发电机组控制器的请求中断 输出端相连；收发芯片U1的晶振第一端XTALP分别与电阻R3的第一端、电容C1 的第一端和晶振X1的第一端相连，收发芯片U1的晶振第二端XTALN分别与电阻R3的第二端、电容C2的第一端和晶振X1的第二端相连，电容C1的第二端和电容 C2的第二端分别与电源地相连；收发芯片U1的电源输入端VDD分别与电容C9的 第一端、电容C10的第一端和电阻R4的第一端相连，电阻R4的第二端与3.3V电 源相连，电容C9的第二端和电容C10的第二端分别与电源地相连；收发芯片U1的 参考电流端IREF与电阻R2的第一端相连，收发芯片U1的参考电压端COVDD与 电容C7的第一端相连，电阻R2的第二端、电容C7的第二端和收发芯片U1的接地 端分别与电源地相连；收发芯片U1的无线信号第一端RFN分别与电容C5的第一端 和电感L1的第一端相连，电容C5的第二端与电感L3的第一端相连，电感L3的第 二端分别与电感L4的第一端和电容C6的第一端相连，电感L4的第二端分别与电容 C10的第一端和天线ANT相连，电容C6的第二端和电容C10的第二端分别与电源地相连；收发芯片U1的无线信号第二端RFP分别与电感L1的第二端和电感L2的 第一端相连，电感L2的第二端分别与电容C4的第一端、电容C8的第一端和收发 芯片U1的滤波电源端VDDPA相连，电容C4的第二端和电容C8的第二端分别与电 源地相连。该通过π型滤波滤除干扰，防干扰性强，保证了信号传输稳定。其中， 收发芯片U1的型号为nRF2401，电阻R4的阻值为10Ω，电容C16的容值为10uF， 电容C9的容值为820nF，电阻R3的阻值为1M，电容C1和电容C2的容值为22pF， 晶振X1的频率为16Mhz，电容C8的容值为2pF，电容C4的容值为220nF，电感 L2的感值为2nH，电感L1的感值为7nH，电感L3的感值为1nH，电感L4的阻值 为为0Ω，电容C5的容值为2pF，电阻R2的阻值为22K，电容C7的容值为33nF， 柴油发电机组控制器的型号为STC89C52。即是噪音无线传输模块和柴油发电机组第 一连接无线模块采用相同的无线模块。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置在柴油发电机组上的GPS模块， GPS模块与柴油发电机组控制器相连；GPS模块包括GPS信号处理输出单元、天线 状态检测单元和GPS芯片U5；GPS信号处理输出单元的数据信号输出端与GPS芯 片U5的数据信号输入端相连，天线状态检测单元的信号端与GPS芯片U5相连。实 现对柴油发电机的位置检测。
GPS信号处理输出单元包括：天线ANT分别与电容C201的第一端和电阻R201 的第一端相连，电容C201的第二端分别与电容C202的第一端和电感L201的第一 端相连，电容C202的第二端与电源地相连，电感L201的第二端与信号放大芯片U15 的信号输入端IN相连，信号放大芯片U15的接地端GND与电源地相连，信号放大 芯片U15的调节端PS、信号放大芯片U15的电源端VCC分别与电容C203的第一 端、电阻R203的第一端、电感L202的第一端和+3.3V电源相连，电容C203的第二 端与电源地相连，电阻R203的第二端和电感L202的第二端分别与信号放大芯片U15 的信号输出端OUT和电感L203的第一端相连，电感L203的第二端分别与电容C204 的第一端和电阻R202的第一端相连，电阻R201的第二端和电阻R202的第二端分 别与电感L155的第一端相连，电感L155的第二端与电容C288的第一端相连，电容C288的第二端与电源地相连；电容C204的第二端与滤波芯片U14的信号输入端 INPUT相连，滤波芯片U14的接地端GND1、滤波芯片U14的接地端GND2和滤波 芯片U14的接地端GND3分别与电源地相连，滤波芯片U14的信号输出端OUTPUT 与电容C233的第一端相连，电容C233的第二端分别与电容C144的第一端和电感 L55的第一端相连，电容C144的第二端与电源地相连，电感L55的第二端与GPS 芯片U5的数据信号输入端相连。在本实施方式中，电容C201的容值为120pF，电 容C202的容值为1.3pF，电容C203的容值为1000pF，电容C204的容值为120pF， 电容C233的容值为22pF，电容C144的容值为2.7pF，电容C288的容值为27pF， 电阻R201、电阻R202的阻值为0Ω，电阻R203的阻值为470Ω，电感L201的感值 为5.6nH，电感L202的感值为18nH，电感L203的感值为10nH，电感L155的感值 为100nH，信号放大芯片U15的型号为uPC8231，滤波芯片U14的型号为B7839。 该电路实现对接收的信号优化处理，降低环境因素带来的干扰。
在本发明的一种优选实施方式中，天线状态检测单元包括：三极管Q41的发射 极分别与+3.3V电源、电阻R41的第一端和电容C48的第一端相连，电容C48的第 二端与电源地相连，电阻R41的第二端分别与三极管Q41的基极和三极管Q42的集 电极相连，三极管Q42的发射极分别与电容C42的第一端、电容C43的第一端和电 源地相连，电容C42的第二端、电容C43的第二端和三极管Q41的集电极分别与电 阻R44的第一端、电阻R45的第一端和电容C44的第一端相连，电阻R45的第二端 与三极管Q43的发射极相连，三极管Q43的基极分别与三极管Q44的基极、三极管 Q43的集电极和电阻R46的第一端相连，电阻R46的第二端与电源地相连；电阻R44 的第二端和电容C44的第二端分别与电感L41的第一端和三极管Q44的发射极相连， 三极管Q44的集电极分别与电阻R47的第一端和电阻R48的第一端相连，电阻R47的第二端与电源地相连；电阻R48的第二端与GPS芯片U5的天线状态检测端GPIO8 相连，电感L41的第二端分别与电容C45的第一端、电阻R49的第一端和GPS芯片 U5的天线电压输入端V_ANT相连，电阻R49的第二端与天线状态检测端GPIO11 相连；三极管Q42的基极分别与电容C41的第一端、电容C46的第一端、电阻R42 的第一端和电阻R43的第一端相连，电容C46的第二端和电阻R42的第二端分别与 电源地相连，电容C41的第二端和电阻R43的第二端分别与GPS芯片U5的天线馈 电开关端ANT_ON相连；GPS芯片U5的数据接收端RXD与柴油发电机组控制器的 GPS数据发送端相连，GPS芯片U5的数据发送端TXD与柴油发电机组控制器的GPS 数据接收端相连。在本实施方式中，三极管Q41的型号为BCB57，三极管Q42的型 号为9014，三极管Q43、三极管Q44的型号为9012，电容C48的容值为0.1uF，电 容C46的容值为100pF，电容C42的容值为100pF，电容C43的容值为0.1uF，电容 C44的容值为2.2uF/6V，电容C45的容值为1uF，电容C41的容值为0.1uF，电阻 R41的阻值为680Ω，电阻R42的阻值为4.7K，电阻R43的阻值为10K，电阻R44 的阻值为10Ω，电阻R45的阻值为56Ω，电阻R46的阻值为5.6K，电阻R47的阻 值为10K，电阻R48的阻值为0Ω，电感L41的感值为33nH，GPS芯片U5的型号 为TH1010。其中，GPS芯片U5的电源端VCC分别与+3.3V电源和二极管D111的 正极相连，二极管D111的负极和二极管D112的负极分别与，GPS芯片U5的备用 电源端V_BCKP相连，二极管D112的正极与纽扣电池J5的正极相连，纽扣电池J5 的负极与电源地相连，防止外部断电时，纽扣电池J5为GPS芯片U5供电，并且二 极管D111和二极管D112起到电流单向流动，防止纽扣电池J5电量的浪费。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在 不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种柴油发电机组使用于高原起动装置，包括柴油发电机组本体(1)，其特征在于，还包括三通管、用于通断三通管的电磁阀一和电磁阀二、用贮藏氧气的氧气罐以及用于监测柴油发电机组进气口处氧含量的氧气传感器；
三通管的第一管道口与柴油发电机组进气口相连，三通管的第二管道口与氧气罐的氧气出口端相连，在三通管的第二管道上设置有电磁阀一，在三通管的第三管道上设置有电磁阀二，三通管的第三管道与大气连通；氧气传感器设置在柴油发电机组进气口处；
电磁阀一的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀一通断控制端相连，电磁阀二的通断控制端与柴油发电机组控制器的电磁阀二通断控制端相连，氧气传感器的氧气数据输出端与柴油发电机组控制器的氧气数据输入端相连；
柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气含量，使其空气或者氧气罐中的氧气进入柴油发电机组进气口。
2.根据权利要求1所述的柴油发电机组使用于高原起动装置，其特征在于，在三通管的第一管道口设置有内螺纹一或外螺纹一，在柴油发电机组的进气口处设置有连接件，在连接件上设置有与内螺纹一相适配的外螺纹二或与外螺纹一相适配的内螺纹二；
通过内螺纹一与外螺纹二将三通管的第一管道口与柴油发电机组的进气口相连，或者，通过外螺纹一与内螺纹二将三通管的第一管道口与柴油发电机组的进气口相连。
3.根据权利要求1所述的柴油发电机组使用于高原起动装置，其特征在于，电磁阀一为常闭电磁阀，电磁阀二为常开电磁阀。
4.根据权利要求1所述的柴油发电机组使用于高原起动装置，其特征在于，还包括用于连接三通管的第三管道的进气管(2)、用于支撑所述进气管(2)的支撑架(3)和用于容纳所述柴油发电机组本体(1)的设置在地面上向下凹陷的空间(4)，在向下凹陷的空间(4)的底部放置有用于支撑所述柴油发电机组本体(1)的支撑底板；
在设置在地面上向下凹陷的空间(4)的底部放置有支撑底板，在支撑底板上设置有柴油发电机组本体(1)，在地面上设置有支撑架(3)，进气管(2)的出气口与三通管的第三管道口相连，进气管(2)可拆卸的安装在支撑架(3)上，以致进气管(2)延伸出向下凹陷的空间(4)。
5.根据权利要求1所述的柴油发电机组使用于高原起动装置，其特征在于，还包括用于监测柴油发电机组本体(1)工作时发出噪音的噪音监测系统，该噪音监测系统包括可移动式噪音监测终端和设置在柴油发电机组本体(1)上的柴油发电机组无线传输模块；
所述可移动式噪音监测终端包括壳体及设置在所述壳体内的用于固定安装PCB噪音监测电路板的PCB噪音监测电路板固定安装座，PCB噪音监测电路板固定安装在PCB噪音监测电路板固定安装座上，在PCB噪音监测电路板上设置有噪音传感器、噪音处理模块、传感器控制器和噪音无线传输模块；
噪音传感器的噪音数据输出端与噪音处理模块的噪音数据输入端相连，噪音处理模块的噪音数据输出端与传感器控制器的噪音数据输入端相连，传感器控制器的噪音无线数据端与噪音无线传输模块的无线数据端相连；
柴油发电机组无线传输模块包括柴油发电机组第一连接无线模块和柴油发电机组第二连接无线模块，柴油发电机组第一连接无线模块的无线数据传输端与柴油发电机组控制器的无线数据传输第一端相连，柴油发电机组第二连接无线模块的无线数据传输端与柴油发电机组控制器的无线数据传输第二端相连；
可移动式噪音监测终端将监测的噪音数据传输给柴油发电机组，柴油发电机组将噪音数据传输给云平台。
6.根据权利要求5所述的柴油发电机组使用于高原起动装置，其特征在于，还包括设置在壳体表面的显示屏或触摸显示屏，显示屏的数据显示端与传感器控制器的数据显示端相连，触摸显示屏的触摸显示端与传感器控制器的触摸显示端相连。
7.一种柴油发电机组使用于高原起动装置的工作控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，准备工作；
S2，柴油发电机组工作。
8.根据权利要求7所述的柴油发电机组使用于高原起动装置的工作控制方法，其特征在于，在步骤S1中包括以下步骤：
S11，挖一个长宽深分别为Lm、Wm、Dm的长方体状深坑，其中，L表示深坑的长度，W表示深坑的宽度，D表示深坑的深度，m表示长度单位米，L-L0≥u，W-W0≥u，D-D0≥u，L0表示支撑底板的长度值，W0表示支撑底板的宽度值，D0表示柴油发电机组的高度值，u表示预留阈值，且为正数；取0.75m；即得到在地面上设置的向下凹陷的空间(4)；
S12，将螺纹栓通过贯穿孔后利用螺帽一将螺纹栓固定在支撑底板上，再将柴油发电机组上的柴油发电机组固定孔通过螺纹栓后利用螺帽二将柴油发电机组固定在支撑板板上；柴油发电机组与支撑底板组装完成；
S13，将组装完成的柴油发电机组放入深坑中，柴油发电机组放入深坑后，将进气管(2)的内螺纹三与三通管的第三管道口上的外螺纹四进行旋紧连接，根据进气管(2)的长度摆放支撑架(3)的位置，支撑架(3)摆放好后，利用扎捆绳扎捆住进气管(2)，至此准备工作完成。
9.根据权利要求7所述的柴油发电机组使用于高原起动装置的工作控制方法，其特征在于，在步骤S2中包括以下步骤：
S2-a，柴油发电机组控制器根据氧气传感器采集的氧气数据进行分析：
若氧气传感器采集的氧气值大于或者等于设定第一氧气阈值，则执行步骤S2-b；
若氧气传感器采集的氧气值小于设定第一氧气阈值，且大于或者等于设定第二氧气阈值，设定第一氧气阈值大于设定第二氧气阈值，则执行步骤S2-c；
若氧气传感器采集的氧气值小于设定第二氧气阈值，则执行步骤S2-d；
S2-b，柴油发电机组控制器均不向其电磁阀一和电磁阀二发送控制信号，此时由大气中的空气输入柴油发电机组进气口；
S2-c，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道关闭，向其电磁阀一发送三通管的第二管道打开，此时由氧气罐中的氧气输入柴油发电机组进气口；
当其柴油发电机组点燃工作后，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道打开，向其电磁阀一发送三通管的第二管道关闭，此时由大气中的空气输入柴油发电机组进气口；
S2-d，柴油发电机组控制器向其电磁阀二发送三通管的第三管道关闭，向其电磁阀一发送三通管的第二管道打开，此时由氧气罐中的氧气输入柴油发电机组进气口。
10.根据权利要求7所述的柴油发电机组使用于高原起动装置的工作控制方法，其特征在于，还包括步骤S3，根据可移动式噪音监测终端采集的噪音数据判断其噪音是否超标：
若N≥N0，其中，N表示采集得到的噪音值，N0表示预设噪音阈值；则此时柴油发电机组发出的噪音超标；
若N＜N0，则柴油发电机组发出的声音达标。
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