專利名稱：一種帶紅外采集報警功能的制氧機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制氧機，特別是一種帶紅外采集報警功能的制氧機。
背景技術(shù)：
制氧機又叫做空氣分離設(shè)備，是一種安全便捷的生成氧氣的機器，能夠廣泛應(yīng)用 于醫(yī)療領(lǐng)域上，應(yīng)用于搶救和保健治療方面，能夠改善人體的生理、生化內(nèi)環(huán)境，促進代謝 過程的良性循環(huán)，以達到治療疾病、緩解癥狀、促進康復(fù)和預(yù)防病變、增進健康的目的?，F(xiàn)有制氧機一般都配有流量計用于對輸出氧氣的流量進行監(jiān)測，人們通過流量計 的顯示功能了解到氧氣的輸出流量多少，在制氧機的使用過程中，人腳踩到輸氣管上或重 物壓到輸氣管上或流量計的調(diào)節(jié)閥旋得過緊或制氧機內(nèi)部出現(xiàn)故障會造成輸出到吸氧器 上的氧氣被截斷或者流量過少，雖然流量計可以反映出此種情況，但由于缺少報警功能，假 若人們沒有留意到流量計的顯示界面時，此種情況便不可以被人們所得知，容易出現(xiàn)醫(yī)療 事故，對患者的健康造成影響甚至危害，需要花費大量的人力進行留守來避免這種情況的 發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種具有報警功能、結(jié)構(gòu)簡單、使用安全的制氧機。本發(fā)明為解決其問題所采用的技術(shù)方案是一種帶紅外采集報警功能的制氧機，包括主機、安裝于主機內(nèi)部的制氧系統(tǒng)和控 制模塊以及由上至下垂直安裝于主機上的浮子流量計，所述浮子流量計包括外管以及在外 管內(nèi)部上下活動的浮子，所述外管的下端入口與制氧系統(tǒng)的氧氣出口連接，外管的上端出 口與主機的外部供氧口連接，所述主機上設(shè)置有紅外采集裝置和報警裝置，所述紅外采集 裝置包括紅外發(fā)射單元、紅外接收單元以及用于提供工作電源的供電單元，所述紅外發(fā)射 單元與紅外接收單元分布于外管靠近下端入口的下部的相對兩側(cè)，所述紅外接收單元的輸 出端與控制模塊連接，所述報警裝置的輸入端與控制模塊相連。作為優(yōu)選的實施方式，所述外管為透明管。其中，所述供電單元包括三端穩(wěn)壓芯片和分壓電阻，所述紅外發(fā)射單元為紅外發(fā) 射二極管，所述紅外接收單元為紅外接收管，所述三端穩(wěn)壓芯片的輸入端通過分壓電阻與 直流源連接，所述紅外發(fā)射二極管的陽極與三端穩(wěn)壓芯片的輸出端連接，紅外線發(fā)射二極 管的陰極通過限流電阻接地，所述紅外接收管的集電極通過上拉電阻與三端穩(wěn)壓芯片的輸 出端連接，紅外接收管的集電極還通過輸出通路與控制模塊連接，紅外接收管的發(fā)射極與 地連接。作為優(yōu)選的實施方式，所述紅外接收管的集電極與控制模塊之間的輸出通路中串 接有手動切換開關(guān)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明設(shè)置有紅外采集裝置和報警裝置，其中紅外采集裝 置的紅外接收單元能夠根據(jù)接收到的紅外線的不同強度向控制模塊輸出不同的檢測信號，紅外接收單元和紅外發(fā)射單元分布于浮子流量計外管靠近下端入口的下部的相對兩側(cè)，當(dāng) 制氧機輸出正常時，制氧系統(tǒng)的氧氣出口輸出的氧氣流量較大，氧氣將外管中的浮子推動 到外管的上部，紅外發(fā)射單元和紅外接收單元之間的光照通路只會受到外管的部分阻礙， 并不會受到浮子的阻礙，紅外接收單元能夠接收到較強的紅外線信號，此時紅外接收單元 會向控制模塊輸出信號表明氧氣流量輸出正常，報警裝置不工作，當(dāng)制氧機輸出流量過低 或者輸氣管被截斷時，制氧系統(tǒng)的氧氣出口輸出的氧氣流量較小，浮子會移動到外管的下 部，浮子對紅外發(fā)射單元和紅外接收單元之間的光照通路產(chǎn)生阻礙，紅外接收單元接收到 的紅外線信號減弱甚至消失，此時紅外接收單元會向控制模塊輸出另一信號表明氧氣流量 輸出不正常，控制模塊根據(jù)這一信號控制報警裝置工作，人們可以根據(jù)報警信號可以馬上 對制氧機的輸出進行調(diào)整和維修，確保患者使用安全，從本發(fā)明的組成可以看出，其與傳統(tǒng) 的制氧機相比，增加了紅外采集裝置和報警裝置，不需要對傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行大范圍的改造， 結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本得到控制，本發(fā)明可以工作于無人值守狀態(tài)下，其報警功能可以 確保使用的安全性。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種實施例的電路原理圖。
具體實施例方式參照圖1，本發(fā)明所提供的一種帶紅外采集報警功能的制氧機，包括主機、安裝于 主機內(nèi)部的制氧系統(tǒng)1和控制模塊2以及浮子流量計3，其中制氧系統(tǒng)1用于將外部的空氣 轉(zhuǎn)化成高純度的氧氣，控制模塊2可以采用單片機或者其他微處理芯片，浮子流量計3是一 種應(yīng)用十分廣泛的氣體流量計，其具有結(jié)構(gòu)簡單直觀、使用維護方便、氣體壓力損失小的優(yōu) 點，為了保證浮子流量計3能夠正常工作，其安裝于主機上時采用由上至少垂直安裝的方 式。浮子流量計3包括外管4以及在外管4內(nèi)部上下活動的浮子5，外管4 一般為垂直 錐形管，浮子5隨著流量的變化在錐形管內(nèi)升降，所述外管4的下端入口與制氧系統(tǒng)1的氧 氣出口連接，外管4的上端出口與主機的外部供氧口 6連接，當(dāng)氧氣從下端入口向上端出口 流過浮子5和外管4之間的環(huán)形間隙時，浮子5上下端產(chǎn)生的差壓形成浮子5上升的力，當(dāng) 浮子5所受上升力大于浸在流體中浮子5重量時，浮子5便上升，環(huán)隙面積隨之增大，環(huán)隙 處氧氣流速立即下降，浮子5上下端差壓降低，作用于浮子5的上升力亦隨著減少，直到上 升力等于浸在氧氣中浮子5重量時，浮子5便穩(wěn)定在某一高度，因此浮子5在外管4中高度 和通過的流量有對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)氧氣流量正常時，浮子5會穩(wěn)定在外管4中的上部，當(dāng)氧氣流 量過低或者沒有輸出時，浮子5會穩(wěn)定在外管4中靠近下端入口的下部。為了監(jiān)控制氧機的氧氣輸出流量，本發(fā)明在主機上設(shè)置有紅外采集裝置和報警裝 置7，所述紅外采集裝置包括紅外發(fā)射單元8、紅外接收單元9以及用于提供工作電源的供 電單元10，所述紅外發(fā)射單元8與紅外接收單元9分布于外管4靠近下端入口的下部的相 對兩側(cè)，使得外管4的下部剛好處于紅外發(fā)射單元8和紅外接收單元9的光照通路上，紅外發(fā)射單元8和紅外接收單元9相距外管4的距離受紅外發(fā)射單元8發(fā)射紅外線的強度、外管 4的結(jié)構(gòu)組成等因素限制，所述紅外接收單元9的輸出端與控制模塊2連接，所述報警裝置 7的輸入端與控制模塊2相連。在圖1中可以看出，當(dāng)浮子4位于管上部時，紅外線發(fā)射單 元8與紅外接收單元9之間受到兩層外管4外壁的阻礙，當(dāng)浮子4位于管下部時，紅外線發(fā) 射單元8與紅外接收單元9之間受到兩層外管4外壁以及浮子4的阻礙，在這兩種不同情 況下紅外接收單元9所接收到的紅外線發(fā)射單元8發(fā)出的紅外線信號強度相差比較大，通 過設(shè)置可以使得紅外接收單元9在這兩種不同情況下輸出不同的感應(yīng)信號，控制模塊2接 收到這些感應(yīng)信號后可以分辨出制氧機所輸出氧氣流量的大小，當(dāng)輸出氧氣流量過小時， 控制模塊2可以控制報警裝置7動作，向人們發(fā)出報警信號，人們根據(jù)報警信號可以馬上對 制氧機的輸出進行調(diào)整和維修，該報警信號可以采用聲音、閃光信號、短信通知等形式。在實際的產(chǎn)品中，由于紅外信號發(fā)射強度、紅外線發(fā)射單元8和紅外接收單元9與 外管4之間的距離可以調(diào)節(jié)，因此外管4并不限定于采用特定的材料制成，當(dāng)作為優(yōu)選的實 施方式，外管4采用透明管，便于紅外線穿透，使得浮子成為影響紅外線信號傳輸?shù)淖钪饕?因素。參照圖2，為本發(fā)明一種實施例的電路原理圖，其中所述供電單元10包括三端穩(wěn) 壓芯片Ul和分壓電阻Rl，所述紅外發(fā)射單元9為紅外發(fā)射二極管U2，所述紅外接收單元9 為紅外接收管U3，所述三端穩(wěn)壓芯片Ul的輸入端通過分壓電阻Rl與直流源連接，分壓電阻 Rl由多個電阻并聯(lián)而成，用于將直流源輸入電壓分壓后為Ul提供合適的供電電壓，所述紅 外發(fā)射二極管U2的陽極與三端穩(wěn)壓芯片Ul的輸出端連接，紅外線發(fā)射二極管U2的陰極通 過限流電阻U2接地，限流電阻R2由多個電阻串并聯(lián)而成，所述紅外接收管U3的集電極通 過上拉電阻R3與三端穩(wěn)壓芯片Ul的輸出端連接，紅外接收管U3的集電極還通過輸出通路 與控制模塊2連接，紅外接收管U3的發(fā)射極與地連接。當(dāng)直流源供電正常時，三端穩(wěn)壓芯 片Ul輸出穩(wěn)定電壓，紅外發(fā)射二極管U2在限流電阻R2的作用下穩(wěn)定工作，向紅外接收管 U3發(fā)出紅外線信號，當(dāng)紅外發(fā)射二極管U2和紅外接收管U3之間的光照通路阻礙作用不強 時，紅外接收管U3接收到較強的紅外信號，紅外接收管U3導(dǎo)通，其集電極被拉低到低電平， 控制模塊2接收到的為低電平信號，當(dāng)浮子4對光照通路產(chǎn)生阻礙時，紅外接收管U3接收 到的紅外信號減弱，紅外接收管U3關(guān)閉，其集電極在上拉電阻R3的作用下變?yōu)楦唠娖剑?制模塊2接收到的為高電平信號，控制模塊2控制報警裝置7工作。此外，作為優(yōu)選的實施 方式，紅外接收管U3的集電極與控制模塊2之間的輸出通路中串接有手動切換開關(guān)11，利 用手動切換開關(guān)可以關(guān)閉紅外采集報警功能。根據(jù)上面對本發(fā)明的描述可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本得到控制，可以 工作于無人值守狀態(tài)下，其報警功能可以確保使用的安全性。
權(quán)利要求
一種帶紅外采集報警功能的制氧機，包括主機、安裝于主機內(nèi)部的制氧系統(tǒng)(1)和控制模塊(2)以及由上至下垂直安裝于主機上的浮子流量計(3)，所述浮子流量計(3)包括外管(4)以及在外管(4)內(nèi)部上下活動的浮子(5)，所述外管(4)的下端入口與制氧系統(tǒng)(1)的氧氣出口連接，外管(4)的上端出口與主機的外部供氧口(6)連接，其特征在于所述主機上設(shè)置有紅外采集裝置和報警裝置(7)，所述紅外采集裝置包括紅外發(fā)射單元(8)、紅外接收單元(9)以及用于提供工作電源的供電單元(10)，所述紅外發(fā)射單元(8)與紅外接收單元(9)分布于外管(4)靠近下端入口的下部的相對兩側(cè)，所述紅外接收單元(9)的輸出端與控制模塊(2)連接，所述報警裝置(7)的輸入端與控制模塊(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶紅外采集報警功能的制氧機，其特征在于所述外管 ⑷為透明管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶紅外采集報警功能的制氧機，其特征在于所述供電單 元(10)包括三端穩(wěn)壓芯片(Ul)和分壓電阻(Rl)，所述紅外發(fā)射單元(9)為紅外發(fā)射二極 管(U2)，所述紅外接收單元(9)為紅外接收管(U3)，所述三端穩(wěn)壓芯片(Ul)的輸入端通過 分壓電阻(Rl)與直流源連接，所述紅外發(fā)射二極管(U2)的陽極與三端穩(wěn)壓芯片(Ul)的輸 出端連接，紅外線發(fā)射二極管(U2)的陰極通過限流電阻(U2)接地，所述紅外接收管(U3) 的集電極通過上拉電阻(R3)與三端穩(wěn)壓芯片(Ul)的輸出端連接，紅外接收管(U3)的集電 極還通過輸出通路與控制模塊(2)連接，紅外接收管(U3)的發(fā)射極與地連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶紅外采集報警功能的制氧機，其特征在于所述紅外接 收管(U3)的集電極與控制模塊(2)之間的輸出通路中串接有手動切換開關(guān)(11)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶紅外采集報警功能的制氧機，包括主機、制氧系統(tǒng)、控制模塊、浮子流量計，所述浮子流量計包括外管和浮子，所述主機上設(shè)置有紅外采集裝置和報警裝置，所述紅外采集裝置包括紅外發(fā)射單元、紅外接收單元以及用于提供工作電源的供電單元，所述紅外發(fā)射單元與紅外接收單元分布于外管靠近下端入口的下部的相對兩側(cè)，所述紅外接收單元的輸出端與控制模塊連接，所述報警裝置的輸入端與控制模塊相連。與傳統(tǒng)的制氧機相比，本發(fā)明增加了紅外采集裝置和報警裝置，不需要對傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行大范圍的改造，結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本得到控制，本發(fā)明可以工作于無人值守狀態(tài)下，其報警功能可以確保使用的安全性。
文檔編號C01B13/02GK101955160SQ20101018969
公開日2011年1月26日 申請日期2010年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月22日
發(fā)明者黃淳義 申請人:中山榮杰醫(yī)療器材有限公司