制氧设备控制方法与流程

1.本发明涉及制氧技术领域，具体而言，涉及一种制氧设备控制方法。


背景技术：

2.医用制氧机一般采用变压吸附的方式进行制氧，利用分子筛在加压的情况吸附氮气的特性，将空气中的氮气与氧气进行分离，并通过两个分子筛交替进行吸附和释放实现持续富氧空气输出；而对于医用制氧机来说，机器输出气体的氧气浓度是一个非常关键的参数，一般来说必须要达到93％才有医用氧疗效果。
3.目前，大部分的医用制氧机的控制系统参数是固定的，一般在出厂的时候就已经确定了，且不具备自动控制效果；随着机器使用消耗，输出的气体氧浓度可能会达不到医用的93％要求，或者因为外界环境的改变，同样会降低输出气体的氧浓度。


技术实现要素：

4.本发明的目的包括，例如，提供了一种制氧设备控制方法，其能够实时调节制氧设备的工作参数，使得制氧设备能够以最佳方式运行，实现智能控制效果，确保制氧设备始终以最小的代价输出满足要求的氧浓度气体。
5.本发明的实施例可以这样实现：
6.本发明提供一种制氧设备控制方法，包括：
7.接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
8.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度的情况下，调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个。
9.在可选的实施方式中，预设氧浓度为95％。
10.在可选的实施方式中，调整吸氧分子筛的吸附时间的步骤包括：
11.增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
12.降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
13.在可选的实施方式中，调整吸氧分子筛的均压时间的步骤包括：
14.降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
15.增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
16.在可选的实施方式中，调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间的步骤包括：
17.增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
18.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
19.在可选的实施方式中，调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间的步骤包括：
20.降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的
均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
21.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
22.在可选的实施方式中，在调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个的步骤之前，制氧设备控制方法还包括：
23.接收表征制氧设备的设备信息的信号；
24.在制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征变频空气压缩机的工作频率的信号；
25.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加变频空气压缩机的工作频率，直至输出气体氧浓度不再增加，且输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变。
26.在可选的实施方式中，在增加变频空气压缩机的工作频率的步骤之前，制氧设备控制方法的步骤还包括：
27.接收表征变频空气压缩机的工作温度的信号；
28.在变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低变频空气压缩机的工作频率；
29.直至变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变。
30.在可选的实施方式中，第二预设时间段及第三预设时间段相同。
31.在可选的实施方式中，第一预设时间段与第二预设时间段相同。
32.本发明实施例的有益效果包括：
33.该制氧设备控制方法包括：接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；在输出气体氧浓度小于预设氧浓度的情况下，调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个。制氧设备控制方法能够实时调节制氧设备的工作参数，使得制氧设备能够以最佳方式运行，实现智能控制效果，确保制氧设备始终以最小的代价输出满足要求的氧浓度气体。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
35.图1为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式a时的流程图；
36.图2为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式b时的流程图；
37.图3为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式c时的流程图；
38.图4为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式d时的流程图；
39.图5为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式e时的流程图；
40.图6为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式f时的流程图；
41.图7为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式g时的流程图；
42.图8为本发明实施例中制氧设备控制方法处于模式h时的流程图。
具体实施方式
43.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
44.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
45.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
46.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
47.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
49.请参考图1-图8，本实施例提供了一种制氧设备控制方法，包括：
50.接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
51.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度的情况下，调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个。
52.该制氧设备控制方法通过接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号，便可对制氧设备的工作情况进行监测，进而能够在其输出气体氧浓度小于预设氧浓度的情况下，通过调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个，使得制氧设备能够以最佳方式输出氧气；
53.由此，该制氧设备控制方法通过监测制氧设备的工作情况，进而对制氧设备的工作参数进行实时调节，进而使得制氧设备能够以最佳方式运行，实现智能控制效果，确保制氧设备始终以最小的代价输出满足要求的氧浓度气体。
54.由于医用制氧机必须要达到93％才有医用氧疗效果，因此，在本实施例中，预设氧浓度为95％；而在本发明的其他实施例中，还可以将预设氧浓度为设置为大于93％的其他数值。
55.由上述内容可知，请参考图1-图8，在本实施例中，在对制氧设备的工作参数进行实时调节时，采用的是调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个的方式，即，在调节制氧设备的工作参数时，可以调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的任意一个，也可以调整吸附时间及均压时间中的两个；
56.具体的，在采用调整吸氧分子筛的吸附时间的情况下，其具体步骤如下：
57.增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
58.降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
59.由于增加或降低吸氧分子筛的吸附时间，均可能使得输出气体氧浓度增加，因此，通过这样的方式，便可进而使得制氧设备能够以最佳方式运行，实现智能控制效果，确保制氧设备始终以最小的代价输出满足要求的氧浓度气体。
60.在调整吸氧分子筛的均压时间的情况下，其具体步骤如下：
61.降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
62.增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
63.由于增加或降低吸氧分子筛的均压时间，均可能使得输出气体氧浓度增加，因此，通过这样的方式，便可进而使得制氧设备能够以最佳方式运行，实现智能控制效果，确保制氧设备始终以最小的代价输出满足要求的氧浓度气体。
64.在采用调整吸氧分子筛的吸附时间，随后调节吸氧分子筛的均压时间的情况下，其具体步骤如下：
65.增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
66.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
67.在采用调整吸氧分子筛的均压时间，随后调节吸氧分子筛的吸附时间的情况下，其具体步骤如下：
68.降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
69.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
70.基于上述内容，请参考图1-图8，在本实施例中，在在调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个的步骤之前，制氧设备控制方法还包括：
71.接收表征制氧设备的设备信息的信号；
72.在制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征变频空气压缩机的工作频率的信号；
73.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加变频空气压缩机的工作频率，直至输出气体氧浓度不再增加，且输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变。
74.而且在增加变频空气压缩机的工作频率的步骤之前，制氧设备控制方法的步骤还包括：
75.接收表征变频空气压缩机的工作温度的信号；
76.在变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低变频空气压缩机的工作频率；
77.直至变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变。
78.需要说明的是，在本实施例中，可以根据需求使得第二预设时间段及第三预设时间段相同，且第一预设时间段与第二预设时间段相同。而在本发明的其他实施例中，还可以将第一预设时间段、第二预设时间段及第三预设时间段设置为不同；其外，在设置预设温度时，可以根据需求设置。
79.综上，在本实施例中，在对制氧设备的工作参数进行实时调节时，可以调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个，其外，根据制氧设备中的空气压缩机类型的不同，还可以采用对其工作频率进行调整的方式，由此，该制氧设备控制方法包括以下模式：
80.请参照图1，模式a：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
81.在制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征变频空气压缩机的工作频率的信号，接收表征变频空气压缩机的工作温度的信号；
82.在变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低变频空气压缩机的工作频率；
83.直至变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变；
84.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加变频空气压缩机的工作频率，直至输出气体氧浓度不再增加，且输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变；
85.增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
86.降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
87.请参照图2，模式b：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
88.在制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征变频空气压缩机的工作频率的信号，接收表征变频空气压缩机的工作温度的信号；
89.在变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低变频空气压缩机的工作频率；
90.直至变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变；
91.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加变频空气压缩机的工作频率，直至输出气体氧浓度不再增加，且输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变；
92.降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
93.增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
94.请参照图3，模式c：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
95.在制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征变频空气压缩机的工作
频率的信号，接收表征变频空气压缩机的工作温度的信号；
96.在变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低变频空气压缩机的工作频率；
97.直至变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变；
98.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加变频空气压缩机的工作频率，直至输出气体氧浓度不再增加，且输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变；
99.增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
100.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
101.请参照图4，模式d：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
102.在制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征变频空气压缩机的工作频率的信号，接收表征变频空气压缩机的工作温度的信号；
103.在变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低变频空气压缩机的工作频率；
104.直至变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变；
105.在输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加变频空气压缩机的工作频率，直至输出气体氧浓度不再增加，且输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变；
106.降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
107.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
108.请参照图5，模式e：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
109.在制氧设备的空气压缩机为定频空气压缩机时，增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
110.降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
111.请参照图6，模式f：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
112.在制氧设备的空气压缩机为定频空气压缩机时，降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
113.增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
114.请参照图7，模式g：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
115.在制氧设备的空气压缩机为定频空气压缩机时，增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
116.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
117.请参照图8，模式h：接收表征制氧设备的设备信息的信号，接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；
118.在制氧设备的空气压缩机为定频空气压缩机时，降低吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；增加吸氧分子筛的均压时间，直至输出气体氧浓度不再增加；
119.在输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，增加吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加；降低吸氧分子筛的吸附时间，直至输出气体氧浓度不再增加。
120.以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种制氧设备控制方法，其特征在于，包括：接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；在所述输出气体氧浓度小于预设氧浓度的情况下，调整所述吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个。2.根据权利要求1所述的制氧设备控制方法，其特征在于：所述预设氧浓度为95％。3.根据权利要求1所述的制氧设备控制方法，其特征在于：所述调整所述吸氧分子筛的吸附时间的步骤包括：增加所述吸氧分子筛的吸附时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；降低所述吸氧分子筛的吸附时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加。4.根据权利要求1所述的制氧设备控制方法，其特征在于：所述调整所述吸氧分子筛的均压时间的步骤包括：降低所述吸氧分子筛的均压时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；增加所述吸氧分子筛的均压时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加。5.根据权利要求1所述的制氧设备控制方法，其特征在于：所述调整所述吸氧分子筛的吸附时间及均压时间的步骤包括：增加所述吸氧分子筛的吸附时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；降低所述吸氧分子筛的吸附时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；在所述输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，降低所述吸氧分子筛的均压时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；增加所述吸氧分子筛的均压时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加。6.根据权利要求1所述的制氧设备控制方法，其特征在于：所述调整所述吸氧分子筛的吸附时间及均压时间的步骤包括：降低所述吸氧分子筛的均压时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；增加所述吸氧分子筛的均压时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；在所述输出气体氧浓度在第一预设时间段内保持不变的情况下，增加所述吸氧分子筛的吸附时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加；降低所述吸氧分子筛的吸附时间，直至所述输出气体氧浓度不再增加。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的制氧设备控制方法，其特征在于：在所述调整所述吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个的步骤之前，所述制氧设备控制方法还包括：接收表征所述制氧设备的设备信息的信号；在所述制氧设备的空气压缩机为变频空气压缩机时，接收表征所述变频空气压缩机的工作频率的信号；在所述输出气体氧浓度小于预设氧浓度时，若所述变频空气压缩机的工作频率小于其最大频率，增加所述变频空气压缩机的工作频率，直至所述输出气体氧浓度不再增加，且所述输出气体氧浓度在第二预设时间段内保持不变。8.根据权利要求7所述的制氧设备控制方法，其特征在于：在所述增加所述变频空气压缩机的工作频率的步骤之前，所述制氧设备控制方法的步
骤还包括：接收表征所述变频空气压缩机的工作温度的信号；在所述变频空气压缩机的工作温度大于预设温度的情况下，降低所述变频空气压缩机的工作频率；直至所述变频空气压缩机的工作温度小于或等于预设温度，且所述输出气体氧浓度在第三预设时间段内保持不变。9.根据权利要求8所述的制氧设备控制方法，其特征在于：所述第二预设时间段及所述第三预设时间段相同。10.根据权利要求9所述的制氧设备控制方法，其特征在于：第一预设时间段与所述第二预设时间段相同。

技术总结
本发明涉及制氧技术领域，具体而言，涉及一种制氧设备控制方法。一种制氧设备控制方法，包括：接收表征制氧设备输出气体氧浓度的信号，接收表征吸氧分子筛的压力的信号；在输出气体氧浓度小于预设氧浓度的情况下，调整吸氧分子筛的吸附时间及均压时间中的一个或多个。制氧设备控制方法能够实时调节制氧设备的工作参数，使得制氧设备能够以最佳方式运行，实现智能控制效果，确保制氧设备始终以最小的代价输出满足要求的氧浓度气体。代价输出满足要求的氧浓度气体。代价输出满足要求的氧浓度气体。


技术研发人员：张家佳 陈超 谢泽宇
受保护的技术使用者：湖南比扬医疗科技有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/9/14