CN213759107U - 一种氧舱舱压控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种氧舱舱压控制系统，包括气体流量调节阀、主控电路板，主控电路板上设有气体压力传感器和单片机，气体流量调节阀设置在氧舱与出气端之间的管道上，氧舱与压力传感器通过管道连通连接，气体流量调节阀与单片机通过电导体连接，气体压力传感器与单片机通过电导体连接，主控电路板与外接电源连接。本实用新型通过气体流量调节阀与设有气体压力传感器和单片机的主控电路板的配合设置，可根据气体压力传感器测量氧舱内的气压值，不断调节气体流量调节阀的开度，调节出气量实现实现氧舱舱压监控控制。本实用新型在氧舱持续进气的情况下，通过出气量调节实现压力控制，提高了舱内气体流动性，增加了氧舱使用时的舒适性和安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及高压氧疗技术领域，具体是一种氧舱舱压控制系统。
背景技术
随着生活节奏的不断加快，工作压力的不断增大，现代的都市人群具有不同程度的缺氧状况。正压吸氧对于缺氧症状的快速缓解和缺氧性疾病的治疗、康复、保健起到越来越重要的作用，正压空气理疗舱已成为时下流行的健康理疗方法。而现有的大部分氧舱舱压和升降压速度不可调节，使一些耳膜受压能力差或者心脏功能不足的人无法使用，无法满足这部分受众人群。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种氧舱舱压控制系统。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种氧舱舱压控制系统，包括气体流量调节阀、主控电路板，主控电路板上设有气体压力传感器和单片机，所述气体流量调节阀设置在氧舱与出气端之间的管道上，所述氧舱与压力传感器通过管道连通连接，所述气体流量调节阀与单片机通过电导体连接，所述气体压力传感器与单片机通过电导体连接，主控电路板与外接电源连接。
所述主控电路板上还设有仪表放大器电路、PWM转换电压电路；
所述仪表放大器电路输入端POUT+和POUT-分别与气体压力传感器通过电导体相连接，输出端与单片机通过电导体相连接；
所述PWM转换电压电路输入端PB0连接单片机，输出端PA1连接气体流量调节阀。
所述仪表放大器电路包括：放大器U2B的同向输入端经过电阻R12接地，经过电阻R11连接+5V电源，放大器U2B的反向输入端经过电容C1接地，放大器U2B的输出端经过电阻R8连接放大器U2A的同向输入端；输入端正极POUT+连接放大器U1A的同向输入端，输入端负极POUT-连接放大器U1B的同向输入端，放大器U1A与放大器U1B的反向输入端通过电阻R3连接，放大器U1A输出端经过电阻R6连接放大器U2A的同向输入端，放大器U1B输出端经过电阻R7连接放大器U2A的反向输入端，放大器U2A的输出端经过电阻R10、电容C2接地，在电阻R10、电容C2之间引出导线连接输出端PA0。
所述PWM转换电压电路包括：发光二极管、三极管组成光电耦合器U1，发光二极管的P极通过电阻R13连接单片机、N极接地，三极管发射极经过电阻R14接地、还连接PAC芯片U4输入端，三极管集电极连接+5V电源，PAC芯片U4输出端经过电容C4、瞬态抑制二极管D1并联后接地，PAC芯片U4输出端还连接气体流量调节阀。
所述气体流量调节阀为电动调节阀门。
所述气体压力传感器为差压传感器。
本实用新型具有以下有益效果和优点：
本实用新型公开了一种氧舱舱压控制系统。本实用新型通过气体流量调节阀的设置，可方便地控制氧舱出气流量，通过气体流量调节阀与设有气体压力传感器和单片机的主控电路板的配合设置，可根据气体压力传感器监测氧舱内的气压值，不断调节气体流量调节阀的开度，通过调节出气量实现氧舱内压力可控制，实现氧舱舱压监控控制。本实用新型在氧舱持续进气的情况下，通过出气量调节实现压力控制，提高了舱内气体流动性，增加了氧舱使用时的舒适性和安全性。
附图说明
图1是本实用新型的具体连接结构示意图；
图2是本实用新型使用的仪表放大器电路；
图3是本实用新型使用的PWM转换0-10V电压电路；
图中：1-氧舱、2-气体流量调节阀、3-主控电路板、301-气体压力传感器、302-单片机。
具体实施方式
下面结合附图1-3对本实用新型做进一步的详细说明。
一种氧舱舱压控制系统，包括氧舱1、气体流量调节阀2、主控电路板3，主控电路板3上设有气体压力传感器301和单片机302，所述氧舱1与气体流量调节阀2通过管道连通连接，所述氧舱1与压力传感器301通过管道连通，所述气体流量调节阀2与单片机302通过电路板上如图3所示PWM转换0-10V电压电路连接，所述气体压力传感器301与单片机302通过电路板上如图2仪表放大器电路连接。氧舱可以是布面等材质的软体氧仓，也可以是常见的硬体氧仓。进气端可以是现有技术常见的制氧设备和压缩空气设备集成为一体的设备，也可以是分立的制氧设备和压缩空气设备。压缩空气设备可通过管路向舱内输入加压的空气，使舱体内部充气胀起，内部形成高压环境，制氧设备则可通过管路向舱内输入氧气。出气端可以是常见的消音过滤器，将气体经过过滤消音后排到空气中。主控电路板可与外接电源连接，从而给单片机、气体压力传感器、气体流量调节阀供电，按现有技术常见的设置即可。
具体而言，气体压力传感器为差压传感器，传感器与氧舱通过管道连通，可将舱内气体压力转化为电信号并通过仪表放大器电路将电信号放大后传给单片机，再由单片机控制气体流量调节阀。仪表放大器电路如图2所示，POUT+和POUT-是仪表放大器电路的模拟量输入端，与差压传感器通过电导体相连接，PA0是仪表放大器电路的输出端，与单片机通过电导体相连接。放大器U2B的同向输入端经过电阻R12接地，经过电阻R11连接+5V电源，放大器U2B的反向输入端经过电容C1接地，放大器U2B的反向输入端与输出端通过导线连接，放大器U2B的输出端经过电阻R8连接放大器U2A的同向输入端。POUT+连接放大器U1A的同向输入端，POUT-连接放大器U1B的同向输入端，放大器U1A与放大器U1B的反向输入端通过电阻R3连接，放大器U1A的反向输入端与输出端之间连接有电阻R4，放大器U1B的反向输入端与输出端之间连接有电阻R5，放大器U1A输出端经过电阻R6连接放大器U2A的同向输入端，放大器U1B输出端经过电阻R7连接放大器U2A的反向输入端，放大器U2A的反向输入端与输出端之间连接有电阻R9，放大器U2A的输出端经过电阻R10、电容C2接地，在电阻R10、电容C2之间引出导线连接输出端PA0。本实施例中运算放大器采用芯片MCP6002。
具体而言，气体流量调节阀2为电动调节阀门，由单片机302控制阀门开度，调节出气量。单片机302输出PWM波形并通过PWM转换0-10V电压电路将电压信号传给气体流量调节阀2，PWM转换0-10V电压电路如图3所示，PB0与单片机302通过电导体相连接，PA1与气体流量调节阀2通过电导体相连接。PWM转换0-10V电压电路的连接关系包括：光电耦合器U1包括发光二极管、三极管；发光二极管的P极通过电阻R13连接单片机，发光二极管的N极接地，三极管发射极经过电阻R14接地，三极管发射极还连接PAC芯片U4输入端，三极管集电极连接+5V电源，芯片U4输出端经过电容C4、瞬态抑制二极管D1并联后接地，芯片U4输出端还连接气体流量调节阀2。本实施例中光耦芯片采用TLP1488，PAC芯片U4采用GP8101(GP8101芯片是将单片机输出的PWM信号转换为0-10V模拟量信号)，瞬态抑制二极管采用SMBJ12CA。
工作原理：
进气端可以是制氧设备和压缩空气设备集成为一体的设备，也可以是分立的制氧设备和压缩空气设备。压缩空气设备可通过管路向舱内输入加压的空气，使舱体内部充气胀起，内部形成高压环境，制氧设备则可通过管路向舱内输入氧气。主控电路板可与外接电源连接，从而给单片机、气体压力传感器、气体流量调节阀供电。气体压力传感器为差压传感器，传感器与氧舱通过管道连通，可将舱内气体压力转化为电信号，发送给单片机。气体流量调节阀为电动调节阀门，由单片机控制阀门开度，调节出气量。
气体压力传感器将氧舱内气压转化为电信号发送给单片机，当单片机判断舱内气压超过阈值后，将电信号发送给气体流量调节阀，控制阀门开度变大，增加排出气体流量，使舱内气压降低；当单片机判断舱内气压低于阈值后，控制阀门开度变小,减小排出气体流量，使舱内气压升高，实现氧舱舱压监控控制。在氧舱持续进气的情况下，通过出气量调节实现压力控制，提高了舱内气体流动性，增加了氧舱使用时的舒适性和安全性。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种氧舱舱压控制系统，其特征在于，包括气体流量调节阀(2)、主控电路板(3)，主控电路板(3)上设有气体压力传感器(301)和单片机(302)，所述气体流量调节阀(2)设置在氧舱(1)与出气端之间的管道上，所述氧舱(1)与压力传感器(301)通过管道连通连接，所述气体流量调节阀(2)与单片机(302)通过电导体连接，所述气体压力传感器(301)与单片机(302)通过电导体连接，主控电路板与外接电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种氧舱舱压控制系统，其特征在于，所述主控电路板(3)上还设有仪表放大器电路、PWM转换电压电路；
所述仪表放大器电路输入端POUT+和POUT-分别与气体压力传感器(301)通过电导体相连接，输出端与单片机(302)通过电导体相连接；
所述PWM转换电压电路输入端PB0连接单片机(302)，输出端PA1连接气体流量调节阀(2)。
3.根据权利要求2所述的一种氧舱舱压控制系统，其特征在于，所述仪表放大器电路包括：放大器U2B的同向输入端经过电阻R12接地，经过电阻R11连接+5V电源，放大器U2B的反向输入端经过电容C1接地，放大器U2B的输出端经过电阻R8连接放大器U2A的同向输入端；输入端正极POUT+连接放大器U1A的同向输入端，输入端负极POUT-连接放大器U1B的同向输入端，放大器U1A与放大器U1B的反向输入端通过电阻R3连接，放大器U1A输出端经过电阻R6连接放大器U2A的同向输入端，放大器U1B输出端经过电阻R7连接放大器U2A的反向输入端，放大器U2A的输出端经过电阻R10、电容C2接地，在电阻R10、电容C2之间引出导线连接输出端PA0。
4.根据权利要求2所述的一种氧舱舱压控制系统，其特征在于，所述PWM转换电压电路包括：发光二极管、三极管组成光电耦合器U1，发光二极管的P极通过电阻R13连接单片机、N极接地，三极管发射极经过电阻R14接地、还连接PAC芯片U4输入端，三极管集电极连接+5V电源，PAC芯片U4输出端经过电容C4、瞬态抑制二极管D1并联后接地，PAC芯片U4输出端还连接气体流量调节阀(2)。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种氧舱舱压控制系统，其特征在于，所述气体流量调节阀(2)为电动调节阀门。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种氧舱舱压控制系统，其特征在于，所述气体压力传感器(301)为差压传感器。
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| CN202021529473.8U Active CN213759107U (zh) | 2020-07-29 | 2020-07-29 | 一种氧舱舱压控制系统 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-07-29 CN CN202021529473.8U patent/CN213759107U/zh active Active
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