一種室內(nèi)彌散供氧控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及供氧控制系統(tǒng)，尤其涉及一種室內(nèi)彌散供氧控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]氧氣是人類生存于地球不可缺少的新陳代謝供給部分，而針對(duì)高海拔室內(nèi)環(huán)境，因隨著海拔的升高，大氣壓力不斷降低，室內(nèi)空氣中氧氣分壓也不斷降低。在相對(duì)封閉的缺氧環(huán)境，在上述環(huán)境中，人體會(huì)嚴(yán)重缺氧，如果長(zhǎng)期處在這種嚴(yán)重缺氧的環(huán)境中，嚴(yán)重者可能會(huì)出現(xiàn)低氧血癥、鼻出血、嘔吐、頭痛、失眠等現(xiàn)象。為此采取安全、可靠、有效的對(duì)缺氧室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行彌散供氧，來(lái)提高室內(nèi)氧氣分壓，滿足人體需氧要求。
[0003]目前針對(duì)缺氧環(huán)境主要采用鋼瓶鼻吸式供氧，此方式需要攜帶氧氣鋼瓶，用鼻吸管來(lái)吸氧，對(duì)在戶外和緊急情況下比較適用，因需要定時(shí)去供氧站充氧，費(fèi)用昂貴，故對(duì)室內(nèi)彌散供氧不是太合適也無(wú)需彌散供氧控制器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)用于特定空間內(nèi)進(jìn)行智能化彌散供氧，并根據(jù)特定空間內(nèi)的溫度、濕度進(jìn)行定量定時(shí)供氧的一種室內(nèi)彌散供氧控制器。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種室內(nèi)彌散供氧控制器，包括用于整個(gè)數(shù)據(jù)整理收集處理的中央處理器和用于提供控制系統(tǒng)工作所需電源的電源模塊，所述中央處理器為單片機(jī)，從所述中央處理器的引腳處分別連接有輸入控制模塊、時(shí)鐘模塊、氧濃度模塊、溫度與顯示模塊、濕度模塊、輸出控制模塊和USB聯(lián)機(jī)模塊，在該中央處理器上還連接有一時(shí)鐘模塊和一刷卡收費(fèi)模塊，所述氧濃度模塊、濕度與顯示模塊和溫度模塊將室內(nèi)檢測(cè)到的氧氣濃度、空氣濕度與空氣溫度通過(guò)輸入控制模塊進(jìn)行信號(hào)放大輸入到中央處理器，中央處理器根據(jù)數(shù)據(jù)模塊獲得的信號(hào)測(cè)量計(jì)算出室內(nèi)氧濃度、空氣濕度與空氣溫度的實(shí)際值，然后將計(jì)算數(shù)值通過(guò)信號(hào)換算后將信號(hào)傳達(dá)給輸出控制模塊，最終決定由輸出控制模塊上的供氧閥門進(jìn)行控制，所述USB聯(lián)機(jī)模塊用于整個(gè)控制器的程序調(diào)試，所述時(shí)鐘模塊用于控制器內(nèi)部計(jì)時(shí)。
[0006]進(jìn)一步的，為了能夠?qū)嵤└袘?yīng)檢測(cè)室內(nèi)氧氣濃度，所述的氧濃度模塊包括氧濃度檢測(cè)裝置，所述的氧濃度檢測(cè)裝置一端分成三路，第一路與運(yùn)算放大器U4A的3腳連接，第二路與運(yùn)算放大器U4B的7腳連接，第三路與運(yùn)算放大器U4B的6腳連接；所述的氧濃度檢測(cè)裝置的另一端通過(guò)電阻R31分為兩路，一路與運(yùn)算放大器的2腳連接，另一路通過(guò)電阻R34與運(yùn)算放大器U4A的I腳連接；所述的運(yùn)算放大器U4A的8腳與電源連接，I腳通過(guò)電阻R39與單片機(jī)連接；所述的運(yùn)算放大器U4B的5腳分為兩路，一路通過(guò)電阻R30與電源連接，另一路通過(guò)電阻R32接地；所述的運(yùn)算放大器U4B的4腳接地，7腳通過(guò)電阻R40與單片機(jī)連接。
[0007]進(jìn)一步的，為了實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供氧時(shí)，對(duì)于溫度、濕度和氧氣濃度的智能化控制，所述輸入控制模塊包括用電源按鈕、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)按鈕、校準(zhǔn)按鈕和確認(rèn)按鈕，所述電源按鈕、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)按鈕、校準(zhǔn)按鈕和確認(rèn)按鈕并聯(lián)連接到按鍵開關(guān)上，且從電源按鈕、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)按鈕、校準(zhǔn)按鈕和確認(rèn)按鈕上分別連接一 1KΩ電阻后連接到電源接口。
[0008]進(jìn)一步的，為了方便整個(gè)控制器能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)間段工作，所述時(shí)鐘模塊包含一 I2C總線接口的時(shí)鐘芯片，該所述時(shí)鐘芯片的VDD引腳連接有電阻R27和一電阻R28后接地，在所述電阻R28上并聯(lián)一電池BT1，從所述時(shí)鐘芯片的Vbat引腳連接一二極管D6后接入電阻R27和R28中間。
[0009]進(jìn)一步的，為了能精準(zhǔn)適時(shí)監(jiān)控室內(nèi)溫度狀況，所述溫度與顯示模塊包括一單片機(jī)和單片機(jī)耦合連接的光采集器，所述光采集器包含一組并聯(lián)的發(fā)光二極管LED3和發(fā)光二極管LED4，所述發(fā)光二極管LED3和發(fā)光二極管LED4的一端分別連接電阻R47和電阻R48后連接到電源，發(fā)光二極管LED3和發(fā)光二極管LED4的另一端并聯(lián)后連接到三極管Q4的集電極，所述三極管Q4的基極分兩路，一路通過(guò)電阻R49連接到LED發(fā)光二極管，另一路經(jīng)過(guò)電阻R50后接地，三極管Q4的發(fā)射極經(jīng)過(guò)電阻R52后接地，其中，所述電阻R47、電阻R48和電阻R52為100Ω，所述電阻R50為1K Ω。
[0010]進(jìn)一步的，為了對(duì)整個(gè)控制器反饋信號(hào)進(jìn)行精準(zhǔn)判斷和運(yùn)算，所述輸出控制模塊包括電磁繼電器KJl、電磁繼電器KJ2以及6針插接件P1，所述的電磁繼電器KJl 一端分為三路，第一路與電源連接，第二路通過(guò)二極管D4與電磁繼電器KJl的另一端連接，第三路通過(guò)電阻R13與發(fā)光二極管LEDl與電磁繼電器KJl的另一端連接，所述的電磁繼電器KJl的另一端與三極管Q2的集電極連接；所述的三極管Q2的發(fā)射極接地；所述的三極管Q2的基極分為兩路，一路通過(guò)電阻R15接地，另一路通過(guò)電阻R16輸出控制信號(hào)；所述的電磁繼電器KJ2 —端分為三路，第一路與電源連接，第二路通過(guò)二極管D5與電磁繼電器KJ2的另一端連接，第三路通過(guò)電阻R14與發(fā)光二極管LED2與電磁繼電器KJ2的另一端連接，所述的電磁繼電器KJ2的另一端與三極管Q3的集電極連接；所述的三極管Q3的發(fā)射極接地；所述的三極管Q3的基極分為兩路，一路通過(guò)電阻R29接地，另一路通過(guò)電阻R17輸出控制信號(hào)；所述的6針插接件的3腳分為兩路，一路通過(guò)電磁繼電器KJl的觸點(diǎn)開關(guān)與5腳連接，另一路通過(guò)電磁繼電器KJ2的觸點(diǎn)開關(guān)與6腳連接。
[0011]進(jìn)一步的，為了便于整個(gè)控制器在具體實(shí)施操作之前進(jìn)行調(diào)試，所述USB聯(lián)機(jī)模塊包括一 USB接口轉(zhuǎn)換器以及連接在USB接口轉(zhuǎn)換器上的四口插座，所述四口插座的第一接口分兩路，一路通過(guò)電感D7連接電源，另一路經(jīng)過(guò)電容C22接地，四口插座的第二接口通過(guò)電阻R57連接到USB接口轉(zhuǎn)換器的16引腳，四口插座的第三接口分兩路，一路連接電阻R56后接電源，另一路經(jīng)過(guò)電阻R58連接到USB接口轉(zhuǎn)換器的15引腳，四口插座的第四接口接地。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)后，其特點(diǎn)是:本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有特定空間內(nèi)氧氣定時(shí)、定量供給的技術(shù)問(wèn)題，并為了能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)籌控制，在中央處理器上還連接一刷卡收費(fèi)模塊，利用氧濃度模塊進(jìn)行檢測(cè)室內(nèi)氧氣濃度，溫度與顯示模塊用來(lái)感應(yīng)室內(nèi)當(dāng)前溫度，顯示氧量(氧量為室內(nèi)彌散供氧的即使含絕對(duì)氧氣量換算至不進(jìn)行彌散供氧時(shí)同等體積室內(nèi)含絕對(duì)氧氣量所對(duì)應(yīng)的海拔，單位為米)、溫度，濕度模塊用來(lái)感應(yīng)當(dāng)前室內(nèi)溫度；且整個(gè)控制器采用自動(dòng)模式操作方法和手動(dòng)模式操作方法實(shí)現(xiàn)智能化控制與手動(dòng)控制相結(jié)合的方式，也可外加遙感控制，根據(jù)具體特定人群含氧量的需求進(jìn)行定時(shí)、定量的彌散供氧。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型中中央處理器的電路圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型中電源模塊的電路圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型中輸入控制模塊的電路圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型中時(shí)鐘模塊的電路圖；
[0019]圖6是本實(shí)用新型中刷卡收費(fèi)模塊的電路圖；
[0020]圖7是本實(shí)用新型中氧濃度模塊的電路圖；
[0021]圖8是本實(shí)用新型中溫度與顯示模塊的電路圖；
[0022]圖9是本實(shí)用新型中濕度模塊的電路圖；
[0023]圖10是本實(shí)用新型中輸出控制模塊的電路圖；
[0024]圖11是本實(shí)用新型中USB聯(lián)機(jī)模塊的電路圖；
[0025]圖12是本實(shí)用新型的操作方法具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1-圖3所示一種室內(nèi)彌散供氧控制器，包括用于整個(gè)數(shù)據(jù)整理收集處理的中央處理器和用于提供控制系統(tǒng)工作所需電源的電源模塊，所述中央處理器為單片機(jī)，從所述中央處理器的引腳處分別連接有輸入控制模塊、時(shí)鐘模塊、氧濃度模塊、溫度與顯示模塊、濕度模塊、輸出控制模塊和USB聯(lián)機(jī)模塊,在該中央處理器上還連接有一時(shí)鐘模塊和一刷卡收費(fèi)模塊，所述氧濃度模塊、濕度與顯示模塊和溫度模塊將室內(nèi)檢測(cè)到的氧氣濃度、空氣濕度與空氣溫度通過(guò)輸入控制模塊進(jìn)行信號(hào)放大輸入到中央處理器，中央處理器根據(jù)數(shù)據(jù)模塊獲得的信號(hào)測(cè)量計(jì)算出室內(nèi)氧濃度、空氣濕度與空氣溫度的實(shí)際值，然后將計(jì)算數(shù)值通過(guò)信號(hào)換算后將信號(hào)傳達(dá)給輸出控制模塊，最終決定由輸出控制模塊上的供氧閥門進(jìn)行控制，所述USB聯(lián)機(jī)模塊用于整個(gè)控制器的程序調(diào)試，所述時(shí)鐘模塊用于控制器內(nèi)部計(jì)時(shí)。
[0027]如圖7所示，為了能夠?qū)嵤└袘?yīng)檢測(cè)室內(nèi)氧氣濃度，所述的氧濃度模塊包括氧濃度檢測(cè)裝置，所述的氧濃度檢測(cè)裝置一端分成三路，第一路與運(yùn)算放大器U4A的3腳連接，第二路與運(yùn)算放大器U4B的7腳連接，第三路與運(yùn)算放大器U4B的6腳連接；所述的氧濃度檢測(cè)裝置的另一端通過(guò)電阻R31分為兩路，一路與運(yùn)算放大器的2腳連接，另一路通過(guò)電阻R34與運(yùn)算放大器U4A的I腳連接；所述的運(yùn)算放大器U4A的8腳與電源連接，I腳通過(guò)電阻R39與單片機(jī)連接；所述的運(yùn)算放大器U4B的5腳分為兩路，一路通過(guò)電阻R30與電源連接，另一路通過(guò)電阻R32接地；所述的運(yùn)算放大器U4B的4腳接地，7腳通過(guò)電阻R40與單片機(jī)連接。
[0028]如圖4所示，為了實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供氧時(shí)，對(duì)于溫度、濕度和氧氣濃度的智能化控制，所述輸入控制模塊包括用電源按鈕、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)按鈕、校準(zhǔn)按鈕和確認(rèn)按鈕，所述電源按鈕、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)按鈕、校準(zhǔn)按鈕和確認(rèn)按鈕并聯(lián)連接到按鍵開關(guān)上，且從電源按鈕、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)按鈕、校準(zhǔn)按鈕和確認(rèn)按鈕上分別連接一 1KΩ電阻后連接到電源接口。
[0029]如圖5所示，為了方便整個(gè)控制器能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)間段工作，所述時(shí)鐘模塊包含一 I2C總線接口的時(shí)鐘芯片，該所述時(shí)鐘芯片的VDD引腳連接有電阻R27和一電阻R28后接地，在所述電阻R28上并聯(lián)一電池BT1，從所述時(shí)鐘芯片的Vbat引腳連接一二極管D6后接入電阻R27和R28中間。
[0030]如圖8所示，為了能精準(zhǔn)適時(shí)監(jiān)控室內(nèi)溫度狀況，所述溫度與顯示模塊包括一單片機(jī)和單片機(jī)耦合連接的光采集器，所述光采集器包含一組并聯(lián)的發(fā)光二極管LED3和發(fā)光二極管LED4，所述發(fā)光二極管LED3和發(fā)光二極管LED4的一端分別連接電阻R47和電阻R48后連接到電源，發(fā)光二極管LED3和發(fā)光二極管LED4的另一端并聯(lián)后連接到三極管Q4的集電極，所述三極管Q4的基極分兩路，一路通過(guò)電阻R49連接到LED發(fā)光二極管，另一路經(jīng)過(guò)電阻R50后接地，三極管Q4的發(fā)射極經(jīng)過(guò)電阻R52后接地，其中，所述電阻R47、電阻R48和電阻R52為100Ω，所述電阻R50為1K Ω。
[0031]進(jìn)一步的，如圖10