一种弥散型富氧氧帐的供氧系统

技术领域

本发明涉及富氧帐篷技术领域，具体涉及一种弥散型富氧氧帐的供氧系统。

背景技术

高原弥散供氧是解决高原地区缺氧的有效措施，多数情况下，高原地区的酒店、宾馆、健身房、KTV、办公楼、宿舍等会安装高原弥散供氧装置为室内人员供氧，而弥散型富氧帐篷是一种可用于单人的制氧供氧的装置，通过借助物理方式，利用高品质的分子筛吸附能力，以大排量无油压缩机为动力，分离空气中的氮气与氧气，并富集为高浓度的氧气，再将制氧发生器制造的可调节的富氧含量的空气，通过管路输送到睡眠帐篷内，形成一个人工富氧呼吸环境，达到给使用者持续补氧的功能。

现有的富氧帐篷通过制氧机和管道形成供氧系统输送指定含量的氧气，但使用者在使用时，要么直接进入帐篷并打开制氧机，要么提前打开制氧机输氧，等到氧气浓度达到指标时再进入，这两种使用方式都未对输氧的速度进行限制，不可避免地使帐篷内外快速形成氧气浓度差，导致使用者，特别是高原地区的户外工作者出现一定程度上的“醉氧”症状，为此提出一种弥散型富氧氧帐的供氧系统。

发明内容

本发明的目的在于：为解决现有的富氧帐篷通过制氧机和管道形成供氧系统输送指定含量的氧气，但使用者在使用时，要么直接进入帐篷并打开制氧机，要么提前打开制氧机输氧，等到氧气浓度达到指标时再进入，这两种使用方式都未对输氧的速度进行限制，不可避免地使帐篷内外快速形成氧气浓度差，导致使用者，特别是高原地区的户外工作者出现一定程度上的“醉氧”症状的问题，本发明提供了一种弥散型富氧氧帐的供氧系统。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种弥散型富氧氧帐的供氧系统，包括富氧帐篷，所述富氧帐篷的一侧设置有制氧机，所述富氧帐篷的内部固定安装有两个回形气管，所述制氧机靠近所述富氧帐篷的一侧设置有控制箱，所述控制箱与其中一个所述回形气管之间分别固定安装有帐篷端输氧管，所述回形气管的内部均固定安装有多个均匀分布的通气管，所述控制箱的内部设置有对输氧量进行定时、定量控制以防使用者醉氧的控制组件，所述富氧帐篷、制氧机内部设置有用于便于操作所述控制组件的输氧系统。

进一步地，所述控制组件包括固定安装于所述控制箱一侧的制氧端输氧管，所述制氧端输氧管与所述制氧机相连通，所述控制箱的内部固定安装有与所述制氧端输氧管相连通的汇氧盘，所述汇氧盘的一侧转动安装有与所述帐篷端输氧管相连通的控制盘，所述控制盘的周侧固定套接有定时齿轮，所述控制箱的内部固定安装有定时电机，所述定时电机的输出轴固定套接有与所述定时齿轮相啮合的不完全齿轮，所述汇氧盘的内部固定安装有固定盘，所述固定盘的侧壁上沿所述固定盘的轴线均匀开设有多个第一气孔，所述控制盘的内部固定安装有与所述固定盘相接触的转向盘，所述转向盘的侧壁上开设有多个与所述第一气孔位置相对应的第二气孔，所述转向盘的一侧设置有用于对第二气孔连通面积进行控制，从而对最大输氧量进行控制的定量单元。

进一步地，所述定量单元包括转动安装于所述转向盘一侧的定量轴，所述定量轴的一端固定套接有定量齿轮，所述转向盘的一侧固定安装有定量电机，所述定量电机的输出轴固定套接有与所述定量齿轮相啮合的驱动齿轮，所述转向盘的一侧滑动安装有多个分别与多个第二气孔位置相对应的阀门，所述阀门的一侧均固定安装有联动杆，所述联动杆与所述定量轴之间均转动安装有铰链杆。

进一步地，所述铰链杆包括多个中段杆，任意相邻的两个所述中段杆之间通过合页转动连接，位于两端的所述中段杆的一端均通过合页转动安装有端面套杆，其中一个所述端面套杆转动套接在所述联动杆上，所述定量轴的周侧固定安装有多个与所述铰链杆位置相对应的转动座，另一个所述端面套杆转动安装在转动座上，多个所述铰链杆的位置沿所述定量轴交错设置。

进一步地，两个所述回形气管在所述富氧帐篷的内部由上至下平行设置，与所述帐篷端输氧管相连通的回形气管位于顶部，位于底部的所述回形气管的一侧固定安装有排气管，所述制氧机的一侧设置有排气泵，所述排气管的一端与所述排气泵相连通。

进一步地，多个所述通气管的内径沿所述回形气管随着远离所述制氧机的位置而逐渐增大，所述通气管的内部均设置有海绵状滤芯。

进一步地，所述输氧系统包括终端模块以及设置于所述制氧机内部的控制模块和蓝牙模块，所述终端模块与所述蓝牙模块通过蓝牙连接，所述蓝牙模块与所述控制模块电连接，所述制氧机的一侧设置有控制面板，所述控制面板与所述控制模块电连接，所述富氧帐篷的内部设置有氧浓度测定仪，所述氧浓度测定仪与所述蓝牙模块通过蓝牙连接。

进一步地，所述终端包括控制软件与监测手环，所述控制软件与所述蓝牙模块通过蓝牙连接，所述监测手环内部设置有心率模块，所述心率模块与所述氧浓度测定仪通过蓝牙连接。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置控制组件，使得制氧机经控制组件和帐篷端输氧管输送富氧空气，可利用控制组件实现对富氧空气输送量的控制，使输送量由零开始缓慢增加直至达到峰值，使富氧帐篷内部的氧浓度变化循序渐进，防止输氧过快导致富氧帐篷内外氧浓度差过大，导致使用者特别是高原户外工作人员无法适应过快的氧浓度变化而发生醉氧症状；

2、本发明通过设置定量单元，可由定量电机带动定量轴旋转，然后带动各个铰链杆拉扯或推动各个阀门滑动，改变阀门对第二气孔的遮盖范围，即改变第二气孔的连通面积，从而对经过第二气孔的富氧空气的最大输送量进行控制，实现对富氧空气的定量输送，以满足使用者对富氧空气不同输送量的需求；

3、本发明中帐篷端输氧管、排气管分别设置在富氧帐篷的顶部和底部，且富氧空气的密度大于二氧化碳含量较多的空气密度，因此当使用者呼吸产生的二氧化碳汇聚在富氧帐篷底部时，排气泵可将其抽取排出，改善富氧帐篷内部的空气质量，并使上方的富氧空气可以由上至下充分弥散，提升供氧效果；

4、本发明中的制氧机设置在使用者脚部位置，而作为输送富氧空气和抽取二氧化碳的通气管，其内径沿回形气管由制氧机至使用者头部位置依次增大，当通气管内径越大，其气体流量越大，这样设置可以提高使用者头部区域供氧量，保证供氧效果，且使用者头部区域因呼吸产生的二氧化碳浓度要高于其他区域，因此大规格的通气管可以提升换气效果；

5、本发明中的通气管规格由小至大设置，在使用者头部区域增加通气管的内径，可以极大地降低气流输入和排出产生的噪音，减少对使用者休息时的影响，同时通过增加气体径流量的方式可以减少因回形气管的长度而产生气压损失的影响，而海绵状滤芯可以进一步降低气流产生的噪音并防止毛絮、灰尘进入；

6、本发明通过设置输氧系统，可以令使用者除了直接通过制氧机上的控制面板对操作控制模块以外，还可以随时随地利用对应的手机APP、电脑端等终端模块向蓝牙模块输送控制信号，进而通过控制模块调节富氧空气的输送速度与输送量，采用两种控制模式方便日常的使用；

7、本发明通过设置监测手环，利用监测手环上心率模块对使用者的心率进行实时监测，当心率明显加快时，可向氧浓度测定仪检测实时氧气浓度，并将数据通过蓝牙模块传输至控制模块，以此判断氧浓度是否过高或过低，然后再自动调节富氧空气的输送量与输送速度，改善富氧环境，避免使用者产生醉氧或缺氧症状。

附图说明

图1是本发明第一视角立体结构示意图；

图2是本发明富氧帐篷内部立体结构示意图；

图3是本发明第二视角立体结构示意图；

图4是本发明回形气管立体结构示意图；

图5是本发明控制箱内部立体结构示意图；

图6是本发明汇氧盘立体结构示意图；

图7是本发明控制盘内部立体结构示意图；

图8是本发明定量轴与铰链杆配合立体结构示意图；

图9是本发明铰链杆立体结构示意图；

图10是本发明输氧系统示意图；

附图标记：1、富氧帐篷；2、制氧机；3、回形气管；4、帐篷端输氧管；5、排气管；6、通气管；7、控制箱；8、排气泵；9、制氧端输氧管；10、汇氧盘；11、控制盘；12、定时齿轮；13、定时电机；14、不完全齿轮；15、固定盘；16、第一气孔；17、转向盘；18、第二气孔；19、定量轴；20、定量齿轮；21、定量电机；22、驱动齿轮；23、阀门；24、铰链杆；2401、中段杆；2402、端面套杆；25、联动杆；26、控制面板；27、氧浓度测定仪。

具体实施方式

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。

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。

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。此外，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。

在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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。

如图1至图10所示，一种弥散型富氧氧帐的供氧系统，包括富氧帐篷1，所述富氧帐篷1的一侧设置有制氧机2，所述富氧帐篷1的内部固定安装有两个回形气管3，所述制氧机2靠近所述富氧帐篷1的一侧设置有控制箱7，所述控制箱7与其中一个所述回形气管3之间分别固定安装有帐篷端输氧管4，所述回形气管3的内部均固定安装有多个均匀分布的通气管6，所述控制箱7的内部设置有对输氧量进行定时、定量控制以防使用者醉氧的控制组件，所述富氧帐篷1、制氧机2内部设置有用于便于操作所述控制组件的输氧系统；具体的为，该弥散型富氧氧帐的供氧系统通过设置制氧机2，使得制氧机2可通过帐篷端输氧管4向富氧帐篷1中输送指定氧含量的富氧空气，并通过设置控制组件，使得制氧机2经控制组件和帐篷端输氧管4输送富氧空气，可利用控制组件实现对富氧空气输送量的控制，使输送量由零开始缓慢增加直至达到峰值，使富氧帐篷1内部的氧浓度变化循序渐进，防止输氧过快导致富氧帐篷1内外氧浓度差过大，导致使用者特别是高原户外工作人员无法适应过快的氧浓度变化而发生醉氧症状。

如图5、图6、图7所示，所述控制组件包括固定安装于所述控制箱7一侧的制氧端输氧管9，所述制氧端输氧管9与所述制氧机2相连通，所述控制箱7的内部固定安装有与所述制氧端输氧管9相连通的汇氧盘10，所述汇氧盘10的一侧转动安装有与所述帐篷端输氧管4相连通的控制盘11，所述控制盘11的周侧固定套接有定时齿轮12，所述控制箱7的内部固定安装有定时电机13，所述定时电机13的输出轴固定套接有与所述定时齿轮12相啮合的不完全齿轮14，所述汇氧盘10的内部固定安装有固定盘15，所述固定盘15的侧壁上沿所述固定盘15的轴线均匀开设有多个第一气孔16，所述控制盘11的内部固定安装有与所述固定盘15相接触的转向盘17，所述转向盘17的侧壁上开设有多个与所述第一气孔16位置相对应的第二气孔18，所述转向盘17的一侧设置有用于对第二气孔18连通面积进行控制，从而对最大输氧量进行控制的定量单元；具体的为，通过设置控制组件，使得制氧机2经制氧端输氧管9向汇氧盘10中输送富氧空气会被固定盘15、转向盘17阻挡，此时定时电机13驱动不完全齿轮14旋转，通过相啮合的定时齿轮12带动控制盘11间歇性转动，从而使固定盘15、转向盘17相对转动，使原本错位的第一气孔16、第二气孔18开始重合，将氧气放入至控制盘11中，再经帐篷端输氧管4输送，从而实现对富氧空气输送量的控制，使输送量由零开始缓慢增加直至第一气孔16、第二气孔18完全重合达到峰值，使氧浓度变化循序渐进，防止输氧过快导致内外氧浓度差过大，导致使用者特别是高原户外工作人员无法适应过快的氧浓度变化而发生醉氧症状。

如图7、图8所示，所述定量单元包括转动安装于所述转向盘17一侧的定量轴19，所述定量轴19的一端固定套接有定量齿轮20，所述转向盘17的一侧固定安装有定量电机21，所述定量电机21的输出轴固定套接有与所述定量齿轮20相啮合的驱动齿轮22，所述转向盘17的一侧滑动安装有多个分别与多个第二气孔18位置相对应的阀门23，所述阀门23的一侧均固定安装有联动杆25，所述联动杆25与所述定量轴19之间均转动安装有铰链杆24；具体的为，通过设置定量单元，可由定量电机21带动驱动齿轮22旋转，进而通过相啮合的定量齿轮20带动定量轴19旋转，然后带动各个铰链杆24围绕定量轴19进行弯折或复位，从而通过铰链杆24拉扯或推动各个联动杆25，进而带动各个阀门23滑动，改变阀门23对第二气孔18的遮盖范围，即改变第二气孔18的连通面积，从而对经过第二气孔18的富氧空气的最大输送量进行控制，实现对富氧空气的定量输送，以满足使用者对富氧空气不同输送量的需求。

如图8、图9所示，所述铰链杆24包括多个中段杆2401，任意相邻的两个所述中段杆2401之间通过合页转动连接，位于两端的所述中段杆2401的一端均通过合页转动安装有端面套杆2402，其中一个所述端面套杆2402转动套接在所述联动杆25上，所述定量轴19的周侧固定安装有多个与所述铰链杆24位置相对应的转动座，另一个所述端面套杆2402转动安装在转动座上，多个所述铰链杆24的位置沿所述定量轴19交错设置；具体的为，通过设置铰链杆24，使中段杆2401、端面套杆2402可随着定量轴19的运动而相互旋转弯折，并在定量轴19上呈多边形收卷，使位于两端的端面套杆2402的直线距离缩减，并在定量轴19反向旋转时，各个中段杆2401、端面套杆2402逐渐复位并沿边线相互挤压，从而使两端的端面套杆2402的直线距离增加，实现对富氧空气最大输送量的控制，各个铰链杆24相互交错设置，可避免收卷时各个铰链杆24相互卡位。

如图2、图3所示，两个所述回形气管3在所述富氧帐篷1的内部由上至下平行设置，与所述帐篷端输氧管4相连通的回形气管3位于顶部，位于底部的所述回形气管3的一侧固定安装有排气管5，所述制氧机2的一侧设置有排气泵8，所述排气管5的一端与所述排气泵8相连通；具体的为，通过设置排气泵8，可由排气泵8经排气管5从富氧帐篷1中抽取空气并排出，由于帐篷端输氧管4、排气管5分别设置在富氧帐篷1的顶部和底部，且富氧空气的密度大于二氧化碳含量较多的空气密度，因此使用者呼吸产生的二氧化碳汇聚在富氧帐篷1底部时，排气泵8可将二氧化碳浓度较高的空气抽取排出，改善富氧帐篷1内部的空气质量，并使上方的富氧空气可以由上至下充分弥散，提升供氧效果。

如图2、图4所示，多个所述通气管6的内径沿所述回形气管3随着远离所述制氧机2的位置而逐渐增大，所述通气管6的内部均设置有海绵状滤芯；具体的为，制氧机2设置在使用者脚部位置，而作为输送富氧空气和抽取二氧化碳的通气管6，其内径沿回形气管3由制氧机2至使用者头部位置依次增大，当通气管6内径越大，其气体流量越大，这样设置一方面可以提高使用者头部区域供氧量，保证供氧效果，且使用者头部区域因呼吸产生的二氧化碳浓度要高于其他区域，因此大规格的通气管6可以提升换气效果，另一方面，在使用者头部增加通气管6的内径可以极大地降低气流输入和排出产生的噪音，减少对使用者休息时的影响，同时通过增加气体径流量的方式可以减少因回形气管3的长度而产生气压损失的影响，海绵状滤芯可以降低气流产生的噪音并防止毛絮、灰尘进入。

如图1、图10所示，所述输氧系统包括终端模块以及设置于所述制氧机2内部的控制模块和蓝牙模块，所述终端模块与所述蓝牙模块通过蓝牙连接，所述蓝牙模块与所述控制模块电连接，所述制氧机2的一侧设置有控制面板26，所述控制面板26与所述控制模块电连接，所述富氧帐篷1的内部设置有氧浓度测定仪27，所述氧浓度测定仪27与所述蓝牙模块通过蓝牙连接；具体的为，通过设置输氧系统，可以令使用者除了直接通过制氧机2上的控制面板26对操作控制模块以外，还可以随时随地利用对应的手机APP、电脑端等终端模块向蓝牙模块输送控制信号，进而通过控制模块调节富氧空气的输送速度与输送量，采用两种控制模式方便日常的使用，通过设置监测手环，使得使用者可在休息前进行佩戴。

如图2、图10所示，所述终端包括控制软件与监测手环，所述控制软件与所述蓝牙模块通过蓝牙连接，所述监测手环内部设置有心率模块，所述心率模块与所述氧浓度测定仪27通过蓝牙连接；具体的为，通过监测手环上心率模块对使用者的心率进行实时监测，当心率明显加快时，可向氧浓度测定仪27检测实时氧气浓度，并将数据通过蓝牙模块传输至控制模块，以此判断氧浓度是否过高或过低，然后再自动调节富氧空气的输送量与输送速度，改善富氧环境，避免使用者产生醉氧或缺氧症状。

综上：该弥散型富氧氧帐的供氧系统通过设置制氧机2，使得制氧机2可通过帐篷端输氧管4向富氧帐篷1中输送指定氧含量的富氧空气，并通过设置控制组件，使得制氧机2经制氧端输氧管9向汇氧盘10中输送富氧空气会被固定盘15、转向盘17阻挡，此时定时电机13驱动不完全齿轮14旋转，通过相啮合的定时齿轮12带动控制盘11间歇性转动，从而使固定盘15、转向盘17相对转动，使原本错位的第一气孔16、第二气孔18开始重合，将氧气放入至控制盘11中，再经帐篷端输氧管4输送，从而实现对富氧空气输送量的控制，使输送量由零开始缓慢增加直至第一气孔16、第二气孔18完全重合达到峰值，使富氧帐篷1内部的氧浓度变化循序渐进，防止输氧过快导致富氧帐篷1内外氧浓度差过大，导致使用者特别是高原户外工作人员无法适应过快的氧浓度变化而发生醉氧症状；

通过设置定量单元，可由定量电机21带动驱动齿轮22旋转，进而通过相啮合的定量齿轮20带动定量轴19旋转，然后带动各个铰链杆24围绕定量轴19进行弯折或复位，从而通过铰链杆24拉扯或推动各个联动杆25，进而带动各个阀门23滑动，改变阀门23对第二气孔18的遮盖范围，即改变第二气孔18的连通面积，从而对经过第二气孔18的富氧空气的最大输送量进行控制，实现对富氧空气的定量输送，以满足使用者对富氧空气不同输送量的需求，通过设置铰链杆24，使中段杆2401、端面套杆2402可随着定量轴19的运动而相互旋转弯折，并在定量轴19上呈多边形收卷，使位于两端的端面套杆2402的直线距离缩减，并在定量轴19反向旋转时，各个中段杆2401、端面套杆2402逐渐复位并沿边线相互挤压，从而使两端的端面套杆2402的直线距离增加，实现对富氧空气最大输送量的控制，各个铰链杆24相互交错设置，可避免收卷时各个铰链杆24相互卡位，通过设置排气泵8，可由排气泵8经排气管5从富氧帐篷1中抽取空气并排出，由于帐篷端输氧管4、排气管5分别设置在富氧帐篷1的顶部和底部，且富氧空气的密度大于二氧化碳含量较多的空气密度，因此使用者呼吸产生的二氧化碳汇聚在富氧帐篷1底部时，排气泵8可将二氧化碳浓度较高的空气抽取排出，改善富氧帐篷1内部的空气质量，并使上方的富氧空气可以由上至下充分弥散，提升供氧效果，制氧机2设置在使用者脚部位置，而作为输送富氧空气和抽取二氧化碳的通气管6，其内径沿回形气管3由制氧机2至使用者头部位置依次增大，当通气管6内径越大，其气体流量越大，这样设置一方面可以提高使用者头部区域供氧量，保证供氧效果，且使用者头部区域因呼吸产生的二氧化碳浓度要高于其他区域，因此大规格的通气管6可以提升换气效果，另一方面，在使用者头部增加通气管6的内径可以极大地降低气流输入和排出产生的噪音，减少对使用者休息时的影响，同时通过增加气体径流量的方式可以减少因回形气管3的长度而产生气压损失的影响，海绵状滤芯可以降低气流产生的噪音并防止毛絮、灰尘进入，通过设置输氧系统，可以令使用者除了直接通过制氧机2上的控制面板26对操作控制模块以外，还可以随时随地利用对应的手机APP、电脑端等终端模块向蓝牙模块输送控制信号，进而通过控制模块调节富氧空气的输送速度与输送量，采用两种控制模式方便日常的使用，通过设置监测手环，使得使用者可在休息前进行佩戴，通过监测手环上心率模块对使用者的心率进行实时监测，当心率明显加快时，可向氧浓度测定仪27检测实时氧气浓度，并将数据通过蓝牙模块传输至控制模块，以此判断氧浓度是否过高或过低，然后再自动调节富氧空气的输送量与输送速度，改善富氧环境，避免使用者产生醉氧或缺氧症状。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。