本實用新型涉及一種簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng),具體為一種直接通過制氮檢控裝置制出不同純度氮氣充入氣密房間的方法,在房間內(nèi)模擬不同海拔高度的氧含量環(huán)境。該系統(tǒng)用于低氧健身、體育訓練、休閑、減肥等需要低氧密封的特殊環(huán)境。
背景技術(shù):
科學研究發(fā)現(xiàn),當人體處于低氧環(huán)境時,會產(chǎn)生一系列的生理適應過程,表現(xiàn)為心率加快,血液排出量增加,冠狀動脈擴張,血流量增多,肺活量增加,血液中紅細胞和血紅蛋白增多,血液中氧的運動能力增大,血氧擴散到組織中的效能增加。國內(nèi)外學者應用低氧技術(shù)在訓練、健身、醫(yī)療等領(lǐng)域進行了長期深入研究,發(fā)現(xiàn)低氧環(huán)境對強化心肺、加速燃脂、提高機能、耐力訓練、優(yōu)化血液、增強免疫等效果顯著。目前,美國、日本、加拿大等,在海拔2000~3000m地區(qū),進行身體鍛煉來提高心、肺功能和提升健康水平,開展“高山療養(yǎng)”和“高原健康旅游”等項目。
利用自然低氧環(huán)境存在某些弊端,如高原訓練運動強度降低,絕對運動量也比平原訓練少;容易導致睡眠障礙,疲勞恢復慢;最大心率和最大乳酸濃度會降低;高原之間往返遷移不利于系統(tǒng)訓練計劃的實施,且需花費時間適應及調(diào)整?,F(xiàn)有低氧健身系統(tǒng),設(shè)備龐大復雜,設(shè)備購置成本及運行維護費用高,難度大,不適宜全民健身的市場化與標準化需要。因此,研制一款簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng)服務于大眾,具有重要的研究價值與應用前景。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型旨在提出一種簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng),包括空壓機、制氮單元、檢測單元、安全保護系統(tǒng)和分別與上述結(jié)構(gòu)相連的控制單元,其中所述空壓機通過管線依次與制氮單元和低氧單元相連,所述低氧單元內(nèi)設(shè)有排氣通道,同時所述低氧單元還與所述檢測單元連接,所述控制單元與計算機終端相連接。
進一步的,所述空壓機為定頻或變頻空壓機,類型包括螺桿式、滑片式或渦旋式空壓機。
進一步的,所述制氮單元為中空纖維膜空分制氮機、分子篩空分制氮機或深冷空分制氮機。
進一步的,制氮單元通過管線與若干低氧單元連接,其中所述低氧單元為低氧房間或低氧呼吸面罩。
進一步的,所述的檢測單元包括溫度傳感器、濕度傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、壓力傳感器。
進一步的,所述的控制單元包括PLC控制器或單片機控制器。
進一步的,所述的低氧房間包括固定式、移動式、可拆卸式或可折疊式房間中的至少一種。
進一步的,所述的低氧呼吸面罩為醫(yī)用氧氣呼吸面罩或消防用呼吸面罩或頭罩。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型所述的簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:
上述檢控系統(tǒng)無需進行配送氣單元等即可模擬不同海拔高度下的低氧環(huán)境,能夠直接設(shè)定并顯示低氧房間中的海拔高度;該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備占地面積小,噪音低,使用和維護簡便等優(yōu)點。
附圖說明
構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
圖1為本實用新型實施例所述的技術(shù)方案的模塊連接示意圖。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
本實用新型的簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng)包括空壓機、制氮單元、檢測單元、安全保護系統(tǒng)和分別與上述結(jié)構(gòu)相連的控制單元,其中所述空壓機通過管線依次與制氮單元和低氧單元相連,所述低氧單元內(nèi)設(shè)有排氣通道,同時所述低氧單元還與所述檢測單元連接,所述控制單元與計算機終端相連接。
其中所述的低氧單元為低氧房間或低氧呼吸面罩,制氮單元通過管線與多個低氧房間或低氧呼吸面罩等配套使用,滿足參訓人員低氧健身需求。
實施例1
如圖1所示,簡易的低氧健身及檢控系統(tǒng)主要由空壓機、制氮單元、檢測單元、控制單元、安全保護系統(tǒng)等組成,與低氧房間配套使用??諌簷C將空氣壓縮、初步凈化后送入制氮單元,根據(jù)使用需求,通過手動或自動方式調(diào)節(jié),制氮單元能夠調(diào)制出多種不同海拔高度的氣體,包括潔凈的空氣;同時,根據(jù)用氣量的不同,自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)輸出頻率,輸出相應純度的氮氣,通過管線送入低氧房間,進而滿足不同海拔高度訓練、健身或休閑康復等需要。
控制單元將根據(jù)房間內(nèi)的設(shè)定參數(shù)以及檢測單元采集的參數(shù),在不同階段控制調(diào)節(jié)制氮單元輸出不同海拔高度的低氧氣體,實現(xiàn)房間內(nèi)氣體成分的快速調(diào)控;當檢測結(jié)果處于設(shè)定參數(shù)范圍時,系統(tǒng)能夠自動進行海拔高度的維持,持續(xù)檢測并實時調(diào)控房間內(nèi)的氣體成分與環(huán)境參數(shù),確保呼吸所需的氧氣,同時將參訓人員呼吸產(chǎn)生的二氧化碳通過排氣通道置換出去。
制氮單元可以是中空纖維膜、分子篩、深冷空分等不同原理的制氮系統(tǒng)(制氮機);優(yōu)選使用中空纖維膜制氮機,具有可靠性高、結(jié)構(gòu)緊湊、氣體質(zhì)量潔凈等優(yōu)點,可以根據(jù)使用需求,通過自動方式調(diào)節(jié)出不同海拔高度的氮氣,滿足不同海拔高度訓練、健身或休閑康復等需要。
檢測單元由溫度、濕度、壓力、氧和二氧化碳等檢測傳感器構(gòu)成,采集的數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理后上傳至控制單元,通過文本顯示器、液晶顯示器或上位PC機(計算機)等進行顯示、存儲、查詢等;控制單元根據(jù)檢測結(jié)果能夠及時做出相應控制,調(diào)節(jié)各分單元的工作狀態(tài)。此外,通過通訊線纜、局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),控制單元還可與遠方或異地的終端PC機、其他移動終端設(shè)備或顯示器等進行通訊,實現(xiàn)系統(tǒng)遠程或異地操控。
安全保護系統(tǒng)可對使用的低氧房間以及關(guān)鍵元器件或設(shè)備重要部位的故障等持續(xù)檢測,一旦發(fā)現(xiàn)異常能夠給及時報警,并自動啟動安全保護應急措施。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。