专利名称：分布式供氧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗供氧设备，具体地说是一种分布式供氧装置。
背景技术：
氧气是人们生活的必须品，长期以来国际医疗领域的供氧方式主要有液态氧和高压氧两种，近年来由于变压吸附(PSA)技术的飞速发展，大型PSA集中供氧设备的投入使用，为这一领域带来了新的发展机遇，这些均采用集中供氧方式，集中供氧是相对分散供氧而言的供氧方式，分为以下三种方式1.钢瓶汇流排集中供氧将储氧钢瓶集中连接起来，通过输氧管道将氧气输送到供氧终端。它实现简单，供氧可靠。缺点是供氧成本最高，每天需要更换钢瓶又比较烦琐；由于管道及钢瓶汇流排为高压氧，其安全性较差，氧源可靠性较差，经常有工业用氧冒充医用氧的情况发生；另外，由于传输系统的无效腔及管道的泄漏使大量氧气被浪费；另外无计费功能。
2.液态氧方式的集中供氧指用大型的液态氧储罐储存液态氧，经过液气转化变为高压氧通过输氧管道将氧气输送到供氧终端。优点是实现相对简单，供氧可靠。供氧费用较钢瓶汇流排集中供氧方式为低。克服了更换钢瓶的烦琐，但仍存在不足之处，如存在重大安全隐患，同样存在传输系统的无效腔及管道的泄漏使大量氧气被浪费的问题，也无计费功能。
3.大型PSA集中供氧方式所谓PSA供氧方式即分子筛变压吸附供氧方式，它利用分子筛的特性，将空气中的氮气和其它杂质吸附，分离出天然氧气。由于其供氧原料为空气，动力为电能所以其供氧成本最低，安全性能较高，氧源可靠。但其一次性投入较大，氧浓度没有钢瓶氧及液态氧的浓度高；氧气传输同样存在传输系统的无效腔及管道的泄漏使大量氧气被浪费的问题；由于采用了大型分子筛罐及控制系统，其故障率较高，系统风险集中，系统可靠性最低，也无计费功能。
从应用角度看，目前医院在氧气的使用中主要存在以下问题1.氧气成本高，医院供氧亏损，患者负担重。根据调查结果，有65％以上的医院氧气项目亏损，原因是多方面的，主要有两点一是氧气在传输过程中，如远离病房，无效损耗太大，如管道的无效腔，管道泄漏等，另外氧助燃，且易腐蚀管道；二是氧气的使用没有计量功能相配合，造成责任不清，管理缺乏依据。
2.安全问题始终是各家医院在供氧方面的头疼问题，频繁的运输，特别是液态氧的运输危险性更大，加之每年的安全检查及维护均为医院带来了很多不便。
发明内容
为了克服以上不足，本发明是提供一种具有计费功能，节约能源，使用安全、方便，氧浓度高的分布式供氧装置。
为了实现上述目的，本发明是这样实现的具有由电子监控器、计算机控制的空气源、供氧终端，空气源包括空气压缩机组、气体处理器、空气储罐，三者依次连接，空气储罐上设有压力表，其特征在于为一个空气源分布式连接至少2个供氧终端结构，其中所述电子监控器通过线路分别接空气压缩机组、空气储罐、供氧终端，并与计算机电连接，所述空气储罐输出通过调压阀分布式连接至少2个供氧终端，计算机与供氧终端的控制单元电连接；所述供氧终端数量为至少2个，其中一个供氧终端由过滤器、氮氧分离装置、储氧罐、控制单元组成，来自空气源的空气通过快速接头、通断阀与过滤器相连，所述氮氧分离装置一端通过控制阀与过滤器连接，另一端至储氧罐，储氧罐输出端经减压阀、流量计、恒温湿化装置至用户端，氧浓度传感器串联在流量计和恒温湿化装置之间，并与控制单元电连接；氮氧分离装置与排气管相连，控制单元分别连接通断阀、控制阀，并与计算机电连接；所述空气压缩机组为两台无油空气压缩机组成，其输出端分别与电子监控器电连接；所述气体处理器为过滤装置、干燥装置干燥装置串联结构，空气压缩机组依次与过滤装置、干燥装置相连，其输出至空气储罐；所述氮氧分离装置为两个分子筛罐交替工作连接结构。
本发明具有如下优点1.本发明采用自动计费方式，由计算机控制流量、恒温、恒湿，方便用户使用，便于管理。
2.本发明是一个空气源带多个供氧终端结构，变氧气传输为空气传输，不易燃，不易腐蚀管道，既保证了传输安全性，又防止了氧气的浪费；其空气源集中，所供氧气浓度高，可靠性强。
3.具有广泛的应用前景。本发明可以应用于医院，还可以作为家庭保健器具走向千家万户。
图1为本发明结构示意图。
图2为图1中一个供氧终端结构示意图。
图3为图1中过滤器结构示意图。
图4为图1中恒温湿化装置示意图。
图5A为图1中氮气分离装置结构示意图。
图5B为图5A的右侧视图。
图6A为图1中储氧罐结构示意图。
图6B为图6A右侧视图。
图7A为图1中控制单元数据采集部分结构示意图。
图7B为图1中电源、CPU、CAN总线通信、电磁阀驱动部分结构示意图。
图8为图1中电子监控器结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，具有由电子监控器、计算机控制的空气源、供氧终端，空气源2包括空气压缩机组21、气体处理器22、空气储罐23，三者依次连接，空气储罐23上设有压力表24；为一个空气源分布式连接15个供氧终端结构，所述电子监控器1通过线路分别接空气压缩机组21、空气储罐23、供氧终端3，并与计算机4电连接，所述空气储罐23输出通过调压阀25分布式连接至少2个供氧终端3，计算机4与供氧终端3的控制单元39电连接；如图2所示，所述供氧终端3数量为至少2个，本实施例为15个供氧终端3，其中一个供氧终端3由过滤器33、氮氧分离装置37、储氧罐38、控制单元39组成，来自空气源2的空气通过快速接头、通断阀32与过滤器33相连，所述氮氧分离装置37一端通过控制阀34与过滤器33连接，另一端至储氧罐38，储氧罐38输出端经减压阀31、流量计35、恒温湿化装置36至用户端，氧浓度传感器30串联在流量计35和恒温湿化装置36之间，并与控制单元39电连接；从氮氧分离装置37分离出的氮气至排气管排出室外，控制单元39控制通断阀32、控制阀34，并与计算机4电连接；如图1、2所示，本发明所述空气压缩机组21为两台无油空气压缩机组成，其输出端分别与电子监控器1电连接；所述气体处理器22为滤布式过滤装置、氧化镁干燥剂干燥装置串联结构，空气压缩机组21依次与过滤装置、干燥装置相连，其输出至空气储罐23；本实施例控制阀34采用电磁阀，所述氮氧分离装置37为两个分子筛罐交替工作连接结构，通过控制阀34控制氮氧分离装置37交替工作，当一个氮氧分离装置37为进气状态时，另一个氮氧分离装置37为排气状态。
如图3所示，所述过滤器33为外壳332中设有滤布331结构，滤布332由支撑件333支撑，在支撑件333上设有小孔334，外壳332两端分别设有用于空气进出的孔；如图4所示，所述恒温湿化装置36为恒温器361内置于湿化装置362结构，在湿化装置上有氧气入口和出口；如图5A、5B所示，所述氮氧分离装置37由带气孔的上下封头371、378、筛板376、分子筛374、罐体373及弹簧372组成，所述上下封头371、378通过封头钉379与罐体373安装在一起，带有过滤布375的筛板376位于分子筛374两端，于罐体373内，弹簧372设在上封头371与一筛板376之间，所述上下封头371、378侧壁与罐体373安装处通过密封圈377紧密配合，所述分子筛374采用市购VP800-2型产品，其工作原理是来自空气储罐23的空气经过氮氧分离装置37通过所述罐体373形成一定的压力，分子筛374吸附空气中的氮气，分离出氧气，至储氧罐38的上封头371。
如图6A、6B所示，所述储氧罐38包括带气孔的上下封头371、378，罐体386单向阀382，所述上下封头371、378通过封头钉389与罐体386安装在一起，在上下封头371、378侧壁与罐体386两端处设有密封圈377，单向阀382安装在上封头371上，其特征在于在罐体386内设有一盛有过滤用活性碳384的芯管385，在活性碳384与单向阀382之间设有过滤布383，其中过滤布383为无纺布，单向阀382为一胶皮垫，为用位于其中部的支撑件支撑结构，置于上封头371入口处；储氧罐38功能是将来自氮氧分离装置37的氧气通过单向阀382进入罐体386储存；如图7A、7B所示，所述供氧终端3的控制单元39包括电源、数据采集、CPU、CAN总线通信、电磁阀驱动五大部分，其中电源部分主要由第1～2整流桥B1、B2和第1～2三端稳压器U16、U17组成，第1整流桥B1、第1三端稳压器U16以及第2整流桥B2、第2三端稳压器U17分别构成单独的两路电源；其原理是将经过变压器整流的交流电源接至第1整流桥B1的1、3脚，通过其2、4脚输出直流电，经过第1三端稳压器U16稳压后输出稳定的直流5V电压VCC，作为其他部分的电源；同理，第2整流桥B2和第2三端稳压器U17输出另一路电源(+5)以供CAN总线通信部分的需要；如图7A所示，数据采集部分以第2微处理器U2为核心，其外围接有温度信号采集部分、氧浓度信号采集部分、压力信号采集部分、IC卡数据采集部分，其中温度传感器输入端J9为来自恒温器361的温度信号，输出端经第3运算放大器U7A放大后至第2微处理器U2的17脚，经过第2微处理器U2处理后的信号通过其20脚经第9三极管T9至第2继电器N2，第2继电器N2输出接恒温器控制端J10，从而控制恒温器361电源的通断，以达到控制恒温器361的加热温度的目的；氧浓度信号采集部分由第4运算放大器U7B、氧浓度传感器端口J3、第1继电器N1、第3、4三端稳压器U1、U3组成，安装在供氧终端3内的氧浓度传感器30经氧浓度传感器端口J3接第4三端稳压器U3，其氧浓度信号至第4运算放大器U7B输入端，第4运算放大器U7B输出端与第2微处理器U2相连，第1继电器N1线圈一端经第1三极管T1与如图7B所示CPU的第1微处理器U10相连，另一端连接第3三端稳压器U1和氧浓度传感器J3；工作原理是氧浓度信号经过第4运算放大器U7B放大后输入第2微处理器U2的16脚，由第2微处理器U2进行处理；由第4三端稳压器U3经氧浓度传感器端口J3为氧浓度传感器30提供工作电源，第3三端稳压器U1经氧浓度传感器端口J3为氧浓度传感器30提供加热电源，CPU控制继电器N1，从而经氧浓度传感器端口J3控制氧浓度传感器30的加热电源；压力信号采集部分由第1压力传感器U4、第1～2运算放大器U6A、U6B组成，第1压力传感器U4输入端为来自储氧罐38的压力信号，其输出端经相互串联的第1～2运算放大器U6A、U6B放大后至第2微处理器U2的输入端18脚，由第2微处理器U2进行处理；IC卡数据采集部分由IC卡通过插座J12、第5三端稳压器U9、第2、7三极管T2、T7组成，IC卡通过插座J12与第2微处理器U2连接，第5三端稳压器U9一端经第2、7三极管T2、T7接电源，另一端与插座J12连接，为IC卡提供电源，第2微处理器U2通过11脚接第2、7三级管T2、T7，以控制其导通，从而控制IC卡电源；第2微处理器U2将采集到的温度和压力信号转化为数字信号，同IC卡数据一起送到CPU部分；如图7B所示，CPU部分是整个电路板的核心部分，主要由第1微处理器U10构成，所述第1微处理器U10与第2微处理器U2通过端口SCL、SDA采用I2C总线连接，并分别与功能键键盘J2、主开关键盘J6、液晶显示器J16连接，通过电磁阀驱动部分中第3、5光电隔离器PHT1、PHT3和第5、10三级管T5、T10与电磁阀端口J15相连，还通过第4三极管T4与蜂鸣器S1连接；所述第1微处理器U10对第2微处理器U2传递来的各种信号进行处理，对键盘进行扫描，然后控制液晶显示器J16以及蜂鸣器S1、且经电磁阀端口J15分别控制通断阀32、控制阀34；第1微处理器U10还通过RST口与存储器U15相连，对存储器U15进行访问，读取信息并将数据及时记录在存储器U15中；第1微处理器U10通过P0口与第1CAN控制器U11连接，进行数据传递；CAN总线通信部分由第1CAN控制器U11、第1～2光电隔离器U13、U14以及第1接口器件U12构成，所述第1CAN控制器U11通过CS/端口与第1微处理器U10 TXD端口相连，并通过TX0、RX0端口分别与第1～2光电隔离器U13、U14连接，所述第1～2光电隔离器U13、U14均与第1接口器件U12相连，然后经通讯端口J13至计算机4；第1CAN控制器U11负责对总线上的报文进行纠错、仲裁、校验，识别等处理，以及与CPU部分进行数据传递，第1接口器件U12进行物理层与CAN总线之间的电气转换，第1～2光电隔离器U13、U14用以隔离电气干扰，CAN总线通信部分完成各终端之间以及终端与上位机之间的通讯；电磁阀驱动部分根据CPU的控制信号决定电磁阀的通断，它主要由第3、5光电隔离器PHT1、PHT3和第5、10三级管T5、T10以及第1、3双向可控硅Q1、Q3构成，其中第5三级管T5输入信号为第1微处理器U10的P10、P12端口信号，输出依次与第3光电隔离器PHT1和第1双向可控硅Q1串联后至电磁阀端口J15，然后到通断阀32；第10三级管T10输入信号为第1微处理器U10的P10、P12端口信号，输出依次与第3光电隔离器PHT3和第3双向可控硅Q3串联后至电磁阀端口J15，然后到控制阀34；当CPU将控制引脚置为高电平时第5、10三级管T5、T10导通，光电隔离器PHT1、PHT3导通，可控硅Q1、Q3获得触发电平而导通，通断阀32、控制阀34带电，反之断电；如图8所示，所述电子监控器1由电源、压力信号采集、空气压缩机组状态检测、空气压缩机组控制、通讯、CPU六部分组成，主要完成空气压缩机压力、状态检测，双机自动控制，与上位机通讯等功能；其中电源部分主要由变压器、第3～4整流桥B101、B102、第6～8三端稳压器U106、U107、U108组成，第3整流桥B101与第6、8三端稳压器U106、U108串联构成一路电源，第4整流桥B102与第7三端稳压器U107串联构成另一路电源；分别把380交流电转换成稳定的+5V，+12V直流电；将经过变压器整流的交流电源接至第3整流桥B101的1、3脚，通过其2、4脚输出直流电，经过第6三端稳压器U106稳压后输出稳定的直流12V电压(+12)，再将直流12V作为第8三端稳压器U108的输入，输出稳定的5V电源作为其他部分的电源，同理，第4整流桥B102和第7三端稳压器U107输出另一路电源(+5)以供通信部分的需要；
压力采集部分由第2～3压力传感器U112、U113、第5～10运算放大器U109A、U109B、U110A、U110B、U111A、U111B、A/D转换器U114组成，第2压力传感器U112、第5、7运算放大器U109A、U109B、U111B组成一组压力信号输出电路，第7运算放大器U111B为压力传感器U112提供恒流电源，第5～6运算放大器U109A、U109B串联于第2压力传感器U112和A/D转换器U114之间组成两极放大电路，把出口压力模拟信号放大后输入至A/D转换器U114，转换成数字信号经DIDO输入到第3微处理器U101，第2压力传感器U112输入端P接至空气压缩机组21；同理，第3压力传感器U113、第8～10运算放大器U110A、U110B、U111A组成另一组压力信号输出电路；空气压缩机组状态检测部分由第1～2排电阻P101、P102、第5～11二极管D105～D111组成，均与第3微处理器U101相连，另一端至空气压缩机组21，通过第1～2排电阻P101、P102检测空气压缩机组21输入信号的电平完成空气压缩机状态检测功能，第5～11二极管D105～D111起保护作用；空气压缩机组控制部分由第3～6继电器N101～N104、第1～4二极管D101～D104、第11～14三极管T101～104组成，第3～4继电器N102、N103一端分别接空气压缩机组21，另一端分别接第11～12三极管T102～103，另在第3～4继电器N102、N103上分别跨接第1～2二极管D102～103，第11～12三极管T102～103通过其基极分别与第3微处理器U101相连；主要完成空气压缩机自动控制(固定式、时间式，转换式、循环式，远程控制等功能，基本原理是通过P10、P11以第3微处理器U101控制信号控制三极管的导通以控制继电器线圈的通断电；同理，第5～6继电器N101、N104、第13～14三极管T101、T104和第3～4二极管D101、D104以同样连接方式组成另一套控制部分；通讯部分由第2CAN控制器U102、第2接口器件U103、第3～4光电隔离器U104、U105组成，第2CAN控制器U102分别与第3～4光电隔离器U104～U105连接后，至第2接口器件U103，然后经通讯端口J101至计算机4，主要完成CPU与上位机之间的通讯；第2CAN控制器U102负责对总线上的报文进行纠错、仲裁、校验、识别等处理，以及与微处理器部分进行数据传递；第2接口器件U103进行物理层与CAN总线之间的电气转换；光电隔离器U104～U105隔离电气干扰；CPU部分由第3微处理器U101构成，分别与电源、压力采集、通讯部分相连接，协调各部分工作完成检测、自动控制、通讯等功能。
本发明工作过程如下如图1、2所示，本发明以一个空气源2带多个供氧终端3，变氧气传输为空气传输，具体为在电子监控器1控制下由空气压缩机组21泵出空气，经气体处理器22进行过滤、净化、干燥后送入空气储罐23，压力表24用于观察空气储罐23压力，然后根据用户需要经过调压阀25将气体分送到供氧终端3；所述供氧终端3通过快速接头与所述空气源2相连，通过一个常闭二通断阀32用控制单元39来控制空气源2的接通，经过滤器33二次过滤后的气体进入分子筛罐氮氧分离装置37，经过氧氮分离的氮气，排气时通过一个单向阀与排气管道连接至室外，由于排气集中于同一管道，这样管道中的气体如有利用价值也可收集利用；分离后的氧气在计算机4控制下，从储氧罐38经流量计35、恒温湿化装置36至用户。
如图1～8所示，本发明气体处理器22具有过滤、净化、干燥、调压功能；恒温湿化器36能使用氧达到一定的恒定温度，使吸氧更有利于健康；其传输管道符合医用标准的空气管道；电子监控器1可本地监控也可远程监控，同时对压缩机组21的四种运行状态(固定式、时间式、循环式、转换式)进行控制，电子监控器1通过计算机4对开、关机进行控制，显示开机时间，定时开机时间，总运行时间；计算机4完成自动计费、也可配合IC卡计费，自动计入病人住院费用；本发明通过计算机4对供氧终端3进行管理；本发明所述第1微处理器U10采用89C58，第2微处理器U2采用P87LPC767，第3微处理器U101采用89C51，第1～2CAN控制器U11、U102采用SJA1000，第1～2接口器件U12、U103采用PCF82C250，存储器U15采用CAT24C021，第1～4光电隔离器U13、U14、U104、U105采用6N137，第1、3双向可控硅Q1、Q3采用BT137，第1～3压力传感器U4，U112，U113采用22PC。
本发明所述氧浓度传感器30采用CY-16N；减压阀31采用AR2000；2位5通电磁阀32采用SVX2003；2位5通电磁阀34采用SVX3130；空气压缩机组21采用SA-220A；气体处理器22包括冷冻式干燥机JS-20；Q、P、S、C四级过滤器；空气储罐23容积为0.5立方米，压力为0.88MPa；调压阀25为SAR5000-10。
本发明所述控制阀34也可采用气阀；供氧终端3也可在快速接头后通过AR2000减压阀31减压再与空气源2相连；本发明也可在供氧终端3的储氧罐38输出端另加设一雾化器至用户，进行药物的雾化处理，更有利于人体的健康。
比较例就目前集中供氧系统而言，其结构主要为氧源端、氧气输出端。液态氧和高压氧的氧源端是外购氧，大型PSA集中供氧系统的氧源端是大型供氧机，以通过空气分离的高压氧气作为氧源，传输管道是铜管或不锈钢管，氧气输出端是氧气(压力为0.05～0.2Mpa)的快接接头，通过外接湿化瓶和吸氧管，病人就可以吸氧了。集中供氧系统的特点是氧源集中，氧气高压输送，供氧终端功能简单。
本发明分布式供氧的特点是气源集中，空气高压输送，终端供氧，功能强大。
二者的差别如下
权利要求
1.一种分布式供氧装置，具有由电子监控器、计算机控制的空气源、供氧终端，空气源(2)包括空气压缩机组(21)、气体处理器(22)、空气储罐(23)，三者依次连接，空气储罐(23)上设有压力表(24)，其特征在于为一个空气源分布式连接至少2个供氧终端结构，其中所述电子监控器(1)通过线路分别接空气压缩机组(21)、空气储罐(23)、供氧终端(3)，并与计算机(4)电连接，所述空气储罐(23)输出通过调压阀(25)分布式连接至少2个供氧终端(3)，计算机(4)与供氧终端(3)的控制单元(39)电连接。
2.按照权利要求1所述分布式供氧装置，其特征在于所述供氧终端(3)数量为至少2个，其中一个供氧终端(3)由过滤器(33)、氮氧分离装置(37)、储氧罐(38)、控制单元(39)组成，来自空气源(2)的空气通过快速接头、通断阀(32)与过滤器(33)相连，所述氮氧分离装置(37)一端通过控制阀(34)与过滤器(33)连接，另一端至储氧罐(38)，储氧罐(38)输出端经减压阀(31)、流量计(35)、恒温湿化装置(36)至用户端，氧浓度传感器(30)串联在流量计(35).和恒温湿化装置(36)之间，并与控制单元(39)电连接；氮氧分离装置(37)与排气管相连，控制单元(39)分别连接通断阀(32)、控制阀(34)，并与计算机(4)电连接。
3.按照权利要求1所述分布式供氧装置，其特征在于所述空气压缩机组(21)为两台无油空气压缩机组成，其输出端分别与电子监控器(1)电连接。
4.按照权利要求1所述分布式供氧装置，其特征在于所述气体处理器(22)为过滤装置、干燥装置串联结构，空气压缩机组(21)依次与过滤装置、干燥装置相连，其输出至空气储罐(23)。
5.按照权利要求2所述分布式供氧装置，其特征在于所述储氧罐(38)内设有一盛有过滤用活性碳(384)的芯管(385)，在活性碳(384)与单向阀(382)之间设有过滤布(383)，置于上封头(381)入口处。
6.按照权利要求1所述分布式供氧装置，其特征在于所述供氧终端(3)控制单元(39)包括电源、数据采集、CPU、CAN总线通信、电磁阀驱动五大部分，其中电源部分主要由第1～2整流桥(B1、B2)和第1～2三端稳压器(U16、U17)组成，第1整流桥(B1)、第1三端稳压器(U16)以及第2整流桥(B2)、第2三端稳压器(U17)分别构成单独的两路电源；数据采集部分以第2微处理器(U2)为核心，其外围接有温度信号采集部分、压力信号采集部分、IC卡数据采集部分，其中温度传感器输入端(J9)为来自恒温器(361)的温度信号，输出端经第3运算放大器(U7A)至第2微处理器(U2)，经过第2微处理器(U2)处理后的信号经第9三极管(T9)至继电器(N2)，第2继电器(N2)输出接恒温器控制端(J10)；氧浓度信号采集部分由第4运算放大器(U7B)、氧浓度传感器端口(J3)、第1继电器(N1)、第3、4三端稳压器(U1、U3)组成，安装在供氧终端(3)内的氧浓度传感器(30)经氧浓度传感器端口(J3)接第4三端稳压器(U3)，其氧浓度信号至第4运算放大器(U7B)输入端，第4运算放大器(U7B)输出端与第2微处理器(U2)相连，第1继电器(N1)线圈一端经第1三极管(T1)与CPU的第1微处理器(U10)相连，另一端连接第3三端稳压器(U1)和氧浓度传感器端口(J3)；压力信号采集部分由第1压力传感器(U4)、第1～2运算放大器(U6A、U6B)组成，第1压力传感器(U4)输入端为来自自储氧罐38的压力信号，其输出端经相互串联的第1～2运算放大器(U6A、U6B)至第2微处理器(U2)的输入端；IC卡数据采集部分由IC卡通过插座(J12)、第5三端稳压器(U9)、第2、7三极管(T2、T7)组成，IC卡通过插座(J12)与第2微处理器(U2)连接，第5三端稳压器(U9)一端经第2、7三极管(T2、T7)接电源，另一端与插座(J12)连接，第2微处理器(U2)接第2、7三级管(T2、T7)；CPU部分主要由第1微处理器(U10)构成，与第2微处理器(U2)通过端口SCL、SDA采用I2C总线连接，并分别与功能键键盘(J2)、主开关键盘(J6)、液晶显示器(J16)连接，通过电磁阀驱动部分与电磁阀端口(J15)相连，并通过第4三极管(T4)与蜂鸣器(S1)连接；电磁阀端口(J15)分别接通断阀(32)、控制阀(34)，第1微处理器(U10)还分别与存储器(U15)、第1CAN控制器(U11)相连；CAN总线通信部分由第1CAN控制器(U11)、第1～2光电隔离器(U13、U14)以及第1接口器件(U12)构成，所述第1CAN控制器(U11)与第1微处理器(U10)端口相连，并分别与第1～2光电隔离器(U13、U14)连接，所述第1～2光电隔离器(U13、U14)均至第1接口器件(U12)再经通讯端口(J13)接至计算机(4)；电磁阀驱动部分主要由第1、3光电隔离器(PHT1、PHT3)和第5、10三级管(T5、T10)以及第1、3双向可控硅(Q1、Q3)构成，其中第5、10三级管(T5、T10)输入信号分别为第1微处理器(U10)端口信号，输出依次分别与第1、3光电隔离器(PHT1、PHT3)和第1、3双向可控硅(Q1、Q3)串联后至电磁阀端口(J15)；电磁阀端口(J15)再分别接通断阀(32)、控制阀(34)；
7.按照权利要求1所述分布式供氧装置，其特征在于所述监控器(1)由电源、压力采集、空气压缩机组状态检测、空气压缩机组控制、通讯、CPU六部分组成，其中电源部分由变压器、第3～4整流桥(B101、B102)、第6～8三端稳压器(U106、U107、U108)组成，第3整流桥(B101)与第6、8三端稳压器(U106、U108)串联构成一路电源，第4整流桥(B102)与第7三端稳压器(U107)串联构成另一路电源；压力信号采集部分由第2～3压力传感器(U112、U113)、第5～10运算放大器(U109A、U109B、U110A、U110B、U111A、U111B)、A/D转换器(U114)组成，第2压力传感器(U112)、第5、7运算放大器(U109A、U109B、U111B)组成一组压力信号输出电路，第7运算放大器(U111B)为压力传感器(U112)提供恒流电源，第5～6运算放大器(U109A、U109B)串联于第2压力传感器(U112)和A/D转换器(U114)之间组成两极放大电路，把出口压力模拟信号输入至A/D转换器(U114)，然后至第3微处理器(U101)，第2压力传感器(U112)输入端P接至空气压缩机组(21)；同理，第3压力传感器(U113)、第8～10运算放大器(U110A、U110B、U111A)组成另一组压力信号输出电路；空气压缩机组状态检测部分由第1～2排电阻(P101、P102)、第5～11二极管(D105～D111)组成，均与第3微处理器(U101)相连，另一端至空气压缩机组(21)输入端；空气压缩机组控制部分由第3～6继电器(N101～N104)、第1～4二极管(D101～D104)、第11～14三极管(T102～103)组成，第3～4继电器(N102、N103)一端分别接空气压缩机组(21)，另一端分别接第11～12三极管(T102～103)，另在第3～4继电器(N102、N103)上分别跨接第1～2二极管(D102～103)，第11～12三极管(T102～103)通过其基极分别与第3微处理器(U101)相连；同理，第5～6继电器(N101、N104)、第13～14三极管(T101、T104)和第3～4二极管D101、D104以同样连接方式组成另一套控制部分；通讯部分由第2CAN控制器(U102)、第2接口器件(U103)、第3～4光电隔离器(U104、U105)组成，第2CAN控制器(U102)分别与第3～4光电隔离器(U105～U106)连接后，至第2接口器件(U103)，然后经通讯端口(J101)至计算机(4)；CPU部分由第3微处理器(U101)构成，分别与电源、压力采集、通讯部分相连接。
全文摘要
本发明公开一种分布式供氧装置。具有由电子监控器、计算机控制的空气源、供氧终端,空气源包括空气压缩机组、气体处理器、空气储罐,三者依次连接,空气储罐上设有压力表;为一个空气源分布式连接至少2个供氧终端结构,其中:所述电子监控器通过线路分别接空气压缩机组、空气储罐、供氧终端,并与计算机电连接,所述空气储罐输出通过调压阀分布式连接至少2个供氧终端,计算机与供氧终端的控制单元电连接。具有计费功能,节约能源,使用安全、方便,氧浓度高。
文档编号A61M16/00GK1368389SQ0114139
公开日2002年9月11日 申请日期2001年10月26日 优先权日2001年2月8日
发明者朱笑波, 黄勇, 张纯钢 申请人:中国科学院沈阳自动化研究所