[發明專利]一種便攜式氧氣管道漏氣檢測、校準裝置及方法

在審

• 申請號: 201711175032.5
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN107817076A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 王威;李盼盼;鄭小溪;王曉雷;姜茂剛;曾平
• 申請（專利權）人: 王威;李盼盼;鄭小溪
• 主分類號: G01M3/22
• 分類號: G01M3/22
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙)11491
• 代理人: 趙紅霞

技術領域

本發明屬于管道漏氣檢測領域，尤其涉及一種便攜式氧氣管道漏氣檢測、校準裝置及方法。

背景技術

目前大部分醫院的病房都已實現集中供氧，通過埋藏在設備帶中的管道輸送氧氣。由于氧氣管道接口較多，彈簧及橡膠長期使用的磨損及氧化容易造成漏氣。一般氧氣漏氣時，會發出嘶嘶聲，科室醫生、護士會將漏氣情況及時通知維修人員。

如上所述，現有技術存在的問題是：病房用氧氣管若發生漏氣，要求環境比較安靜且漏氣比較明顯，離漏氣點距離較近時才能明顯察覺，在病人及家屬在場時，不便于明顯觀察。這種依靠人來發現漏氣的情況，雖然方便易行，但不易察覺到微小的漏氣，有較多局限性。若存在一種方便快捷且能準確的測量氧氣濃度的差異的裝置，則可以及時發現管道及接口處的微小漏氣。

目前使用氣體傳感器檢測有毒有害氣體(如天然氣等)泄露的便攜式裝置已經應用，但對氧氣管道上的微小漏氣未能引起足夠的重視，若能盡早發現微小氧氣泄露，不僅可以減少隱患發生，也可以節約氧氣資源。

因此，提出一種便攜式氧氣漏氣檢測裝置用于維修人員巡查，通過測量氧氣傳感器輸出信號并分析氧氣濃度的差異，在較短時間內分辨出管道及接口處是否有漏氣情況并進行聲光報警。并通過對該氧氣漏氣檢測裝置進行一定的校準，確保氧氣濃度測量的準確性。

發明內容

目前，利用不同檢測原理設計制造的氣體傳感器已逐漸小型化，且檢測精度不斷提高，響應時間不斷縮短，利用氧氣傳感器的特性，針對現有依靠人力察覺氧氣管道漏氣存在的問題，本發明提供了一種便攜式氧氣管道漏氣檢測、校準裝置及方法。

本發明是這樣實現的，一種便攜式氧氣管道漏氣檢測、校準裝置，包括檢測裝置，所述檢測裝置由電源模塊、氧氣傳感器模塊、測量采集模塊、按鍵模塊、顯示模塊及中心處理模塊組成；

電源模塊實現電源轉換，給整個檢測裝置供電；

中心處理模塊識別按鍵模塊發出的控制代碼，控制測量采集模塊對氧氣傳感器模塊的輸出信號進行采集，經過分析處理后將氧氣濃度采集結果及是否有漏氣情況輸出到顯示模塊上。

校準裝置由可密閉的帶有操作窗口的氧氣儲存容器及附屬管路組成。

進一步，所述的電源模塊將干電池、鋰電池、蓄電池類便攜式電源電壓轉換成系統需要的工作電壓。

進一步，所述的氧氣傳感器模塊根據氧氣濃度的不同輸出不同的電壓或者電流信號，選用線性度好、響應時間短、精度高、測量范圍廣、有效期長的氧氣傳感器模塊。

進一步，所述的測量采集模塊包括可變增益放大器及高精度AD采集芯片。

進一步，所述的顯示模塊包括指示燈顯示及液晶屏顯示，直觀的漏氣檢測結果通過指示顯示，詳細的測量數據通過液晶屏顯示。

進一步，該便攜式氧氣管道漏氣檢測、校準裝置包括校準裝置，所述校準裝置由可密閉的帶有操作窗口的氧氣儲存容器及附屬管路組成；

附屬管路與減壓后的氧氣源相連，向氧氣儲存容器中充入氧氣，使容器中充滿純氧，將檢測裝置放置在該容器中并密閉，通過操作窗口對檢測裝置進行操作，實現校準。

進一步，所述氧氣儲存容器可打開，放入檢測裝置并重新密閉，且帶有操作窗口用于對檢測裝置進行操作。

進一步，所述操作窗口通過延展性好的橡膠材料制作成手套形式進行密封，通過該窗口既可以對容器內的檢測裝置進行操作，又可以保證氧氣不會泄露。

進一步，所述的附屬管路包括進氣的管路A及出氣的管路B，每個管路上均有閥門，管路A的出口盡量接近容器底部，管路B的入口盡量接近容器頂部；氧氣源通過管路A進入儲存容器，空氧混合氣體通過管路B排出，一段時間以后儲存容器中達到純氧。

本發明另一目的在于提供一種便攜式氧氣管道漏氣檢測、校準方法，步驟如下：

①控制測量裝置進入校準模式；

②控制測量裝置采集大氣中氧氣傳感器輸出數值，作為x1；

③將檢測裝置放置在校準裝置中并重新密閉校準裝置，打開管道A及管道B的閥門，一段時間待傳感器輸出數值穩定后(如2分鐘)，關閉管道B及管道A的閥門，控制測量裝置采集純氧中氧氣傳感器輸出數值，作為x2；

④實際使用中檢測裝置測量氧氣傳感器輸出數值為x的情況下，氧氣濃度y采用以下公式實現

Y＝(x-x1)/(x2-x1)*79+21(1)

該公式假定大氣中氧氣濃度為21％。