[發(fā)明專(zhuān)利]一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211116657.5
• 申請(qǐng)日: 2022-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115465838A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏;熊效穎;陳敬鈿
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市東吉聯(lián)醫(yī)療科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01B13/02
• 分類(lèi)號(hào): C01B13/02
• 代理公司: 深圳市碩法知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44321
• 代理人: 李姝

1.一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)包括以下步驟:

S1:先打開(kāi)壓縮機(jī)，先進(jìn)行整機(jī)自檢故障；

S2:開(kāi)機(jī)整機(jī)檢測(cè)故障無(wú)問(wèn)題后，進(jìn)行一次2Min的百分百占空比全速轉(zhuǎn)；

S3:使壓縮機(jī)內(nèi)部整體系統(tǒng)壓力提升，從而降低制氧能耗；提高整體壓力形成保壓，使后續(xù)任意檔位濃度持續(xù)超過(guò)90％；

S4:通過(guò)PID計(jì)算壓縮機(jī)占空比需要氧濃度、氧氣罐、呼吸壓力的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并進(jìn)行調(diào)整；

S5:進(jìn)行氣罐壓力補(bǔ)償，由Pid方式計(jì)算占空比后根據(jù)氧氣罐壓力傳感器與氧氣罐連接可計(jì)算出的壓力對(duì)壓縮機(jī)輸出占空比進(jìn)行加減補(bǔ)償；

S6:先進(jìn)行呼吸識(shí)別：將人體鼻腔與傳感器相連，通過(guò)識(shí)別大氣壓與人體鼻腔壓差；識(shí)別到人體鼻腔出現(xiàn)負(fù)壓則判斷人體正在吸氣，主控制器則送氧到人體鼻腔；之后進(jìn)行呼吸次數(shù)計(jì)算；

S7:進(jìn)行海拔高度補(bǔ)償；

S8:進(jìn)行軟件濾波處理，并規(guī)避共振轉(zhuǎn)數(shù)，之后在制氧機(jī)的過(guò)程中可通過(guò)微差壓呼吸傳感器、氧氣罐壓力傳感器、氧濃度傳感器、海拔高度傳感器配合Pid計(jì)算出壓縮機(jī)檔位的過(guò)程從而結(jié)束整個(gè)自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)的運(yùn)行。

2.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S1中，制氧系統(tǒng)壓力控制在140-180Kpa。

3.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S3中，壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)板設(shè)置有直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，且直流無(wú)刷電機(jī)為無(wú)霍爾直流無(wú)刷三相電機(jī)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S3中，壓縮機(jī)的檢測(cè)源由壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)板檢測(cè)，通過(guò)串口反饋壓縮機(jī)信息是否為正常狀態(tài)；當(dāng)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)板到壓縮機(jī)出現(xiàn)“壓縮機(jī)欠壓、過(guò)壓、過(guò)載、過(guò)流、過(guò)溫、堵轉(zhuǎn)、空轉(zhuǎn)”中的任一故障使壓縮機(jī)出口壓力小于10L/Min，以致于后續(xù)系統(tǒng)壓力無(wú)法滿(mǎn)足90以上的氮氧分離條件，就會(huì)報(bào)警提示用戶(hù)聯(lián)系售后人員維修并停機(jī)保護(hù)用戶(hù)與機(jī)器。

5.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S3中，

PID計(jì)算公式如下：

Pdt＝Kp*[E(t)-E(t-1)]+Ki*E(t)+Kd*[E(t)-2*E(t-1)+E(t-2)]；

當(dāng)前偏差＝當(dāng)前氧濃度百分比-上次一采集的氧濃度百分比(當(dāng)前與上次間隔2s)；

pError＝[E(t)-E(t-1)]＝當(dāng)前偏差-上次計(jì)算的偏差；

Error＝E(t)＝當(dāng)前偏差；

dError＝E(t)-2*E(t-1)+E(t-2)＝當(dāng)前偏差-2*上次計(jì)算的偏差+次計(jì)算的偏差；

壓縮機(jī)占空比為：

Proportion*pError+Integral*Error+Derivative*dError。

6.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S6中，呼吸次數(shù)計(jì)算的方法為：使用1分鐘或者60秒除以上一次呼吸與當(dāng)前呼吸的時(shí)間差得到當(dāng)前呼吸頻率。

7.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S7中，海拔高度計(jì)算通過(guò)壓力傳感器接pcb板子上計(jì)算大氣壓力，查表計(jì)算當(dāng)前壓力對(duì)應(yīng)海拔高度。

8.如權(quán)利要求1所述的一種可自適應(yīng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的制氧系統(tǒng)，其特征在于：所述步驟S8中，升檔：每200ms加2％占空比；降檔：每200ms減1％占空比。