[發明專利]牙科電動無油空壓機的智能控制系統及方法

在審

• 申請號: 202110231383.3
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112814883A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 李利;韋華
• 申請（專利權）人: 珠海西格醫療設備有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;F04B49/02
• 代理公司: 廣東朗乾律師事務所 44291
• 代理人: 閆有幸

本發明公開一種牙科電動無油空壓機的智能控制系統，包括N組機頭及機頭控制模塊，機頭控制模塊控制對應的機頭動作，N≥2；還包括電源電路、單片機、壓力傳感器、信號采集模塊、驅動模塊；壓力傳感器的感應端設置于所述空壓機的壓力感測位，傳感信號輸出端連接信號采集模塊的輸入端，信號采集模塊的輸出端連接單片機的信號采集引腳；驅動模塊與所述機頭控制模塊數量對應，各驅動模塊的驅動端連接單片機的驅動信號輸出引腳，各驅動模塊的控制端分別連接對應機頭控制模塊的啟閉控制端。本發明可以根據機頭的實際工作情況，改變機頭間的啟動順序和工作時間，從而保證每個機頭的損壞機率一致和磨損程度一致，最大限度的延長了每個機頭的使用壽命。

〖技術領域〗

本發明涉及醫療輔助器械及自動化控制技術領域，具體涉及牙科電動無油空壓機的智能控制系統及方法。

〖背景技術〗

傳統牙科電動無油空壓機絕大多數是使用交流接觸器和時間繼電器來組成硬件控制系統，實現對空壓機的所有控制。以四機頭組成的空壓機機組為例，按照傳統的控制方式，空壓機每組機頭以固定的順序啟動，通過時間繼電器設定不同的啟動時間，實現對機頭的錯峰啟動控制，來減少對電網的沖擊和避免同時啟動多機頭由于啟動功率不足對機頭造成的損壞。這種硬件控制方式在使用長時間后往往會出現，無法保證每個機頭的損壞機率一致，往往1號頭組損壞機率最高，2號機頭其次，3、4號機頭的損壞機率以此類推，機頭間的磨損程度也不一致，1號機頭磨損最嚴重，2號機頭磨損其次，3、4號機頭的磨損程度以此類推，生產和維護成本高等問題存在。

這樣會給牙科診所或口腔醫院產生了較大影響，不僅嚴重浪費了有限的人力物力，還會增加維護成本影響正常使用。

〖發明內容〗

本發明目的是提供一種牙科電動無油空壓機的智能控制系統及方法，能夠以更智能、更靈活的方式控制空壓機各機頭的動作，以延長機頭壽命和平衡機頭磨損。本發明由以下技術方案實現：

一種牙科電動無油空壓機的智能控制系統，包括N組機頭及機頭控制模塊，機頭控制模塊控制對應的機頭動作，N≥2；其特征在于，還包括單片機、壓力傳感器、信號采集模塊、驅動模塊及為單片機、壓力傳感器、信號采集模塊、驅動模塊提供適應工作電源的電源電路；壓力傳感器的感應端設置于所述空壓機的壓力感測位，傳感信號輸出端連接信號采集模塊的輸入端，信號采集模塊的輸出端連接單片機的信號采集引腳；驅動模塊與所述機頭控制模塊數量對應，各驅動模塊的驅動端連接單片機的驅動信號輸出引腳，各驅動模塊的控制端分別連接對應機頭控制模塊的啟閉控制端。

進一步地，所述控制系統還包括參數設定模塊，與所述單片機的參數輸入引腳連接。

具體地，所述參數設定模塊為具有信號輸入及信號顯示功能的人機交互機構。

進一步地，所述控制系統還包括信息存儲器，與所述單片機的信息存取引腳連接。

具體地，所述驅動模塊采用繼電器或MOS管。

具體地，所述電源電路輸入AC220V/380V電源，輸出DC12V和DC3.3V兩組電源，DC12V是給所述繼電器或MOS管驅動供電，DC3.3V給所述單片機供電。

一種牙科電動無油空壓機的智能控制方法，基于上文所述的牙科電動無油空壓機的智能控制系統；其特征在于，包括：

啟動過程的控制：控制系統在剛上電時，單片機自動采集壓力傳感器的壓力值，如果儲氣罐的壓力值低于設置值，控制N組機頭順序啟動，待壓力值高于設置值時進入正常運行過程；

正常運行過程的控制：將一個運行周期劃分為N個控制階段，每個控制階段對應一個儲氣和用氣周期，每個控制階段內控制N組機頭順序啟動工作，且控制N組機頭在N個控制階段內總計啟動的時間均衡。

作為具體的技術方案，所述N＝4，所述啟動過程的控制時，控制系統計數值為1,1號機頭延時0秒開始工作，2號機頭延時3秒開始工作，3號機頭延時6秒開始工作,4號機頭延時9秒開始工作。