本實用新型涉及一種電子、計算機技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展,人們越來越重視身體的健康。家用制氧機,便攜式制氧機已經(jīng)成為了非常暢銷的產(chǎn)品,制氧機能幫助人們科學(xué)地開展氧保健,以達到治療疾病、緩解癥狀、促進康復(fù)、預(yù)防病變、增進健康的目的。制氧機主要適用于有呼吸道疾病、心血管疾病的人群,商業(yè)人士、學(xué)生、用腦比較多的人群,有血管硬化、老年性癡呆、失眠、眩暈、老年綜合癥等病癥的老年人以及孕婦,其中孕婦懷孕期間使用制氧機能使母嬰獲得足夠的氧氣,可使胎兒發(fā)育的更好以預(yù)防早產(chǎn)。此外,制氧機還可以應(yīng)用于高原地區(qū)。制氧機主要通過物理的方式來獲取高濃度的氧氣,即采用變壓吸附法分離制氧,它是基于吸引劑對空氣中氧、氮吸附能力的差異來實現(xiàn)氧、氮的分離。當空氣進入裝有吸附劑的床層時,氮氣因吸附能力較強被吸附,而氧氣不被吸附,這樣可以在吸附床出口端獲得高濃度的氧氣。隨著技術(shù)的發(fā)展,人們對制氧機使用便利性的要求越來越高。目前,市場上大多數(shù)制氧機有風速調(diào)整、報警等功能,也有可車載的制氧機。隨著信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們越來越注重制氧機所測運行環(huán)境參數(shù)信息的記錄與分享,從而更好的提高使用效率。所以,現(xiàn)有的制氧機無法來滿足人們的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型實施例的目的在于提供一種能夠進行數(shù)據(jù)分享的制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng)。
本實用新型實施例提供了一種制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng),包括云服務(wù)器和至少兩個子系統(tǒng)。所述子系統(tǒng)包括制備氧氣和監(jiān)測所處區(qū)域的運行環(huán)境參數(shù)信息的制氧機,以及獲取與其通信連接的制氧機所監(jiān)測到的運行環(huán)境參數(shù)信息的終端設(shè)備。所述終端設(shè)備與所述云服務(wù)器通信連接以將所述運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至所述云服務(wù)器進行存儲并根據(jù)所述運行環(huán)境參數(shù)信息控制所述制氧機的運行狀態(tài)。
所述制氧機包括制氧壓縮機、繼電器和微控制系統(tǒng)。所述繼電器電性連接于所述制氧壓縮機和微控制系統(tǒng)之間,所述微控制系統(tǒng)與所述終端設(shè)備通信連接。
進一步地,所述終端設(shè)備包括移動終端和人機交互裝置,所述移動終端通信連接于所述云服務(wù)器和所述制氧機之間,所述人機交互裝置電性連接于所述制氧機并設(shè)置于所述制氧機。
進一步地,所述制氧機還包括用于監(jiān)測所述制氧機所處區(qū)域的位置信息的GPS定位裝置,所述GPS定位裝置與所述微控制系統(tǒng)電性連接,所述運行環(huán)境參數(shù)信息包括所述位置信息。
進一步地,所述制氧機還包括制造負離子以改善吸氧率的負離子發(fā)生器,所述負離子發(fā)生器通過所述繼電器與所述微控制系統(tǒng)電性連接。
進一步地,所述制氧機還包括監(jiān)測制氧機內(nèi)部的壓力指數(shù)的壓力傳感器以及檢測制氧機所處區(qū)域的氧濃度信息的氧濃度傳感器,所述壓力傳感器和氧濃度傳感器與所述微控制系統(tǒng)電性連接,所述運行環(huán)境參數(shù)信息包括所述壓力指數(shù)和氧濃度信息。
進一步地,所述制氧機還包括監(jiān)測所述制氧機所處區(qū)域的溫濕度信息的溫濕度傳感器,所述溫濕度傳感器與所述微控制系統(tǒng)電性連接,所述運行環(huán)境參數(shù)信息包括所述溫濕度信息。
進一步地,所述制氧機包括監(jiān)測所述制氧機所處區(qū)域的PM2.5濃度信息的PM2.5傳感器以及監(jiān)測所述制氧機所處區(qū)域的甲醛濃度信息的甲醛傳感器,所述PM2.5傳感器和甲醛傳感器分別與所述微控制系統(tǒng)電性連接,所述運行環(huán)境參數(shù)信息包括所述PM2.5濃度信息和甲醛濃度信息。
進一步地,所述制氧機還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述壓力傳感器、氧濃度傳感器、溫濕度傳感器、PM2.5傳感器和甲醛傳感器通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述微控制系統(tǒng)電性連接。
進一步地,所述微控制系統(tǒng)連接有數(shù)據(jù)傳輸裝置,所述微控制系統(tǒng)通過所述數(shù)據(jù)傳輸裝置與所述終端設(shè)備通信連接。
進一步地,所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括WiFi收發(fā)器、藍牙收發(fā)器、Zigbee無線裝置。
本實用新型實施例提供的制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng),通過將所述終端設(shè)備通信連接于所述制氧機,且所述終端設(shè)備還與所述云服務(wù)器通信連接,使得各所述終端設(shè)備能夠通過所述云服務(wù)器實現(xiàn)所述制氧機所處區(qū)域的運行環(huán)境參數(shù)信息的分享和所述制氧機的運行狀態(tài)的控制。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹。應(yīng)當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的一種制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本實用新型實施例提供的另一種制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
附圖標記對應(yīng)的名稱如下所示:
100-云服務(wù)器;
200-子系統(tǒng),210-制氧機,211-制氧壓縮機,212-負離子發(fā)生器,213-繼電器,214-微控制系統(tǒng),215-數(shù)據(jù)傳輸裝置,216-運行環(huán)境參數(shù)監(jiān)測器,2161-壓力傳感器,2162-氧濃度傳感器,2163-溫濕度傳感器,2164-PM2.5傳感器,2165-甲醛傳感器,217-模數(shù)轉(zhuǎn)換器,218-GPS定位裝置,220-終端設(shè)備,221-移動終端,222-人機交互裝置。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?;诒緦嵱眯滦偷膶嵤├绢I(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
請參閱圖1,本實用新型實施例提供了一種制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng),包括云服務(wù)器100和至少兩個子系統(tǒng)200。所述子系統(tǒng)200包括制氧機210和與所述制氧機210通信連接的終端設(shè)備220,所述終端設(shè)備220與所述云服務(wù)器100通信連接。
所述制氧機210用于制備氧氣和監(jiān)測所述制氧機210所處區(qū)域附近的運行環(huán)境參數(shù)信息。所述終端設(shè)備220用于獲取與其通信連接的制氧機210所監(jiān)測到的運行環(huán)境參數(shù)信息,并將所述運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至所述云服務(wù)器100。需要說明的是,所述終端設(shè)備220可以通過GPRS、移動通信和英特網(wǎng)路由等多種遠距離通信方式將所述運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至所述云服務(wù)器100。所述云服務(wù)器100用于接收并存儲所述終端設(shè)備220發(fā)送的運行環(huán)境參數(shù)信息,以及響應(yīng)所述終端設(shè)備220發(fā)送的信息獲取請求,將與所述信息獲取請求對應(yīng)的運行環(huán)境參數(shù)信息反饋至發(fā)送所述信息獲取請求的終端設(shè)備220。
為了快速、準確地響應(yīng)信息獲取請求,可選地,本實施例中,所述信息獲取請求中攜帶有待獲取運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼和發(fā)送所述終端設(shè)備220的身份標識,所述云服務(wù)器100用于查找出與所述識別碼對應(yīng)的運行環(huán)境參數(shù)信息,并將查找出的所述運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至與所述身份標識對應(yīng)的終端設(shè)備220。其中,所述云服務(wù)器100可以通過列表、數(shù)據(jù)庫的形式存儲表征所述識別碼與所述運行環(huán)境參數(shù)信息對應(yīng)關(guān)系的相關(guān)數(shù)據(jù),以及表征所述身份標識與所述終端設(shè)備220對應(yīng)關(guān)系的相關(guān)數(shù)據(jù)。
需要說明的是,每個子系統(tǒng)200的終端設(shè)備220的身份標識和運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼也可以是對應(yīng)的。例如:在所述云服務(wù)器100的數(shù)據(jù)庫中只要查找到一所述子系統(tǒng)200的終端設(shè)備220的身份標識即可查找到這一子系統(tǒng)200的運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼。相應(yīng)地,在所述云服務(wù)器100的數(shù)據(jù)庫中只要查找到一所述子系統(tǒng)200的運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼即可查找到這一子系統(tǒng)200的終端設(shè)備220的身份標識。簡而言之,每個所述子系統(tǒng)200的終端設(shè)備220的身份標識可以與運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼對應(yīng),使得每個所述子系統(tǒng)200的運行環(huán)境參數(shù)信息與終端設(shè)備220對應(yīng)。
可選地,所述云服務(wù)器100接收一終端設(shè)備220發(fā)送的攜帶有陌生識別碼的信息獲取請求,且請求獲取的運行環(huán)境參數(shù)信息為其他終端設(shè)備220所在的子系統(tǒng)200的制氧機210所監(jiān)測得到的運行環(huán)境參數(shù)信息時,所述云服務(wù)器100將查找出與所述陌生識別碼對應(yīng)的被請求的終端設(shè)備220并發(fā)送一數(shù)據(jù)分享請求至所述被請求的終端設(shè)備220,此被請求的終端設(shè)備220接收所述數(shù)據(jù)分享請求后將向所述云服務(wù)器100發(fā)送一“是”或“否”的指示命令。
所述云服務(wù)器100接收所述指示命令后根據(jù)所述指示命令執(zhí)行后續(xù)操作。例如:當所述指示命令為“是”時,所述云服務(wù)器100將同意所述信息獲取請求,并將所述被請求的終端設(shè)備220對應(yīng)的運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至發(fā)送所述信息獲取請求的終端設(shè)備220,當所述指示命令為“否”時,所述云服務(wù)器100將無后續(xù)操作??蛇x地,所述云服務(wù)器100接收一終端設(shè)備220發(fā)送的攜帶有有記憶識別碼的信息獲取請求時,所述云服務(wù)器100則直接向所述終端設(shè)備220發(fā)送所述有記憶識別碼對應(yīng)的運行環(huán)境參數(shù)信息。
需要進一步說明的是,若一終端設(shè)備220向云服務(wù)器100發(fā)送信息獲取請求,而在此之前這一終端設(shè)備220已成功獲取過所述信息獲取請求對應(yīng)的運行環(huán)境參數(shù)信息,則這一終端設(shè)備220再次向云服務(wù)器100發(fā)送同一信息獲取請求時,所述云服務(wù)器100可將所述信息獲取請求攜帶的識別碼判定為有記憶識別碼,否則為陌生識別碼。
請參閱圖2,本實施例中,所述制氧機210包括制氧壓縮機211、負離子發(fā)生器212、繼電器213和微控制系統(tǒng)214。所述制氧壓縮機211和負離子發(fā)生器212通過所述繼電器213與所述微控制系統(tǒng)214電性連接。
本實施例中,所述制氧壓縮機211用于制備氧氣??蛇x地,本實施例中所述制氧壓縮機211通過物理的方式來獲取高濃度的氧氣,例如采用變壓吸附法分離制氧。變壓吸附法分離制氧的基本原理是利用沸石分子篩對空氣中氧、氮組分的吸附性不同來實現(xiàn)氧、氮的分離。當空氣進入裝有吸附劑的床層時,氮氣因吸附能力較強被吸附,而氧氣不被吸附,這樣可以在吸附床出口端獲得高濃度的氧氣。
本實施例中,所述負離子發(fā)生器212用于生成空氣負離子,以活躍所述制氧機210所處區(qū)域附近的空氣分子,從而改善人體肺部功能,促進新陳代謝,增強抗病能力,調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng),使人精神煥發(fā)、充滿活力。
本實施例中,可選地,所述微控制系統(tǒng)214通過所述繼電器213控制所述制氧壓縮機211和負離子發(fā)生器212的運行狀態(tài)。本實施例中,所述微控制系統(tǒng)214包括微控制單元(Microcontroller Unit,MCU)??蛇x地,所述MCU可以為MSP430,AVR,STM32,TMS,STC等。可選地,所述制氧壓縮機211的運行狀態(tài)包括“啟動”,“停止”以及不同的檔位。所述制氧壓縮機211的運行狀態(tài)還包括制氧壓縮機211所產(chǎn)生的的氧濃度,制氧壓縮機211的運行時間以及時間設(shè)置等。所述負離子發(fā)生器212的運行狀態(tài)包括“啟動”和“停止”以及不同的檔位。所述負離子發(fā)生器212的運行狀態(tài)還包括負離子發(fā)生器212所產(chǎn)生的的負離子濃度,負離子發(fā)生器212的運行時間以及時間設(shè)置等。
可選地,本實施例中,所述終端設(shè)備220包括移動終端221和人機交互裝置222??蛇x地,所述移動終端221可以是筆記本電腦、平板電腦或手機等移動設(shè)備。本實施例中,所述移動終端221中預(yù)存有軟件客戶端。所述人機交互裝置222與所述微控制系統(tǒng)214電性連接,并且所述人機交互裝置222安裝于所述制氧機210的表面,以方便操作。
本實施例中,所述軟件客戶端和人機交互裝置222用于顯示所述運行環(huán)境參數(shù)信息,所述軟件客戶端和人機交互裝置222還用于向所述微控制系統(tǒng)214發(fā)送控制指令,以使所述微控制系統(tǒng)214根據(jù)所述控制指令向所述繼電器213發(fā)送操作指令以控制所述制氧壓縮機211和負離子發(fā)生器212的運行狀態(tài)。
此外,本實施例中微控制系統(tǒng)214還連接有數(shù)據(jù)傳輸裝置215??蛇x地,所述數(shù)據(jù)傳輸裝置215可以為通信串口,例如:包括WiFi收發(fā)器、藍牙收發(fā)器、Zigbee無線裝置等??蛇x地,所述數(shù)據(jù)傳輸裝置215還可以為利用無載波通信技術(shù)(Ultra Wideband,UWB)或射頻技術(shù)(Radio Frequency,RF)實現(xiàn)的短距離通信裝置。利用UWB和RF實現(xiàn)的短距離通信裝置具有低成本、低功耗和高速率等優(yōu)良特性。
本實施例中,所述數(shù)據(jù)傳輸裝置215用于將所述運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送至所述終端設(shè)備220,所述數(shù)據(jù)傳輸裝置215還用于將所述控制指令發(fā)送至所述微控制系統(tǒng)214。
可選地,本實施例中所述制氧機210還包括用于監(jiān)測所述制氧機210所處區(qū)域附近的運行環(huán)境參數(shù)信息的運行環(huán)境參數(shù)監(jiān)測器216??蛇x地,所述環(huán)境參數(shù)監(jiān)測器216包括壓力傳感器2161、氧濃度傳感器2162、溫濕度傳感器2163、PM2.5傳感器2164和甲醛傳感器2165。所述運行環(huán)境參數(shù)信息包括所述壓力傳感器2161監(jiān)測得到的壓力指數(shù)、所述氧濃度傳感器2162監(jiān)測得到的氧濃度信息、所述溫濕度傳感器2163監(jiān)測得到的溫濕度信息、所述PM2.5傳感器2164監(jiān)測得到的PM2.5濃度信息以及所述甲醛傳感器2165監(jiān)測得到的甲醛濃度信息。
本實施例中,所述制氧機210還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器217,所述壓力傳感器2161、氧濃度傳感器2162、溫濕度傳感器2163、PM2.5傳感器2164和甲醛傳感器2165通過所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器217與所述微控制系統(tǒng)214電性連接。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器217將所述壓力傳感器2161、氧濃度傳感器2162、溫濕度傳感器2163、PM2.5傳感器2164和甲醛傳感器2165監(jiān)測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后傳送給所述微控制系統(tǒng)214。
可選地,所述制氧機210還包括與所述微控制系統(tǒng)214電性連接的GPS定位裝置218,所述運行環(huán)境參數(shù)信息還包括所述GPS定位裝置218監(jiān)測得到的所述制氧機210所在的位置信息。進一步地,所述制氧機210所在的位置信息通過所述終端設(shè)備220發(fā)送給所述云服務(wù)器100后,所述云服務(wù)器100還可以對所述位置信息進行分析計算,以判斷所述制氧機210的運行速度以及移動距離等信息。
需要說明的是,所述制氧機210還包括過濾棉、消音器、調(diào)壓閥、儲氣罐、散熱器、旋轉(zhuǎn)閥、電磁閥、分子吸附塔等。
通過上述設(shè)置,所述制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng)的工作過程和數(shù)據(jù)分享過程如下。
當所述制氧機210接通電源后,所述制氧壓縮機211和負離子發(fā)生器212開始工作。所述制氧壓縮機211將空氣中的氧、氮進行分離,以獲取高濃度的氧氣。所述制氧壓縮機211生成空氣負離子,以活躍所述制氧機210所處區(qū)域附近的空氣分子,從而改善人體肺部功能,增加吸氧率。此時,所述壓力傳感器2161、氧濃度傳感器2162、溫濕度傳感器2163、PM2.5傳感器2164、甲醛傳感器2165和GPS定位裝置218也上電工作,以獲取所述制氧機210內(nèi)部的壓力指數(shù)、所述制氧機210所處位置附近的氧濃度信息、溫濕度信息、PM2.5濃度信息和甲醛濃度信息以及所述制氧機210的位置信息。而所述壓力指數(shù)、氧濃度信息、溫濕度信息、PM2.5濃度信息、甲醛濃度信息和所述制氧機210的位置信息都將通過所述微控制系統(tǒng)214處理后發(fā)送給所述移動終端221或所述人機交互裝置222。所述移動終端221內(nèi)預(yù)存有軟件客戶端。所述壓力指數(shù)、氧濃度信息、溫濕度信息、PM2.5濃度信息、甲醛濃度信息和所述制氧機210的位置信息再通過所述移動終端221內(nèi)預(yù)存的軟件客戶端顯示出或通過所述人機交互裝置222顯示出。制氧機210的使用者即可根據(jù)所述壓力指數(shù)、氧濃度信息、溫濕度信息、PM2.5濃度信息、甲醛濃度信息和所述制氧機210的位置信息向所述微控制系統(tǒng)214發(fā)送控制指令,以使所述微控制系統(tǒng)214根據(jù)所述控制指令向所述繼電器213發(fā)送操作指令以控制所述制氧壓縮機211和負離子發(fā)生器212的運行狀態(tài)。如此,所述制氧機210即通過終端設(shè)備220實現(xiàn)所述制氧機210的運行的遠程控制,大大增加了所述制氧機210的使用的便捷性。
此外,所述壓力指數(shù)、氧濃度信息、溫濕度信息、PM2.5濃度信息、甲醛濃度信息和所述制氧機210的位置信息將通過所述數(shù)據(jù)傳輸裝置215發(fā)送到云服務(wù)器100進行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)存儲。當所述移動終端221向所述云服務(wù)器100發(fā)出信息獲取請求后,所述云服務(wù)器100響應(yīng)所述信息獲取請求,并根據(jù)所述信息獲取請求中攜帶的待獲取運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼從所述云服務(wù)器100的數(shù)據(jù)庫中查找信息,查找到與所述待獲取運行環(huán)境參數(shù)信息的識別碼對應(yīng)的運行環(huán)境參數(shù)信息后,所述云服務(wù)器100將根據(jù)所述信息獲取請求中攜帶的所述身份標識將所述運行環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送給與所述身份標識對應(yīng)的移動終端221。如此,所述制氧機210即實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分享。進一步地,所述制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng)的各子系統(tǒng)200之間即可根據(jù)分享的數(shù)據(jù)進行不同子系統(tǒng)200之間的制氧機210運行的相互控制。
綜上所述,本實用新型實施例提供的制氧機數(shù)據(jù)分享控制系統(tǒng),通過將所述終端設(shè)備220通信連接于所述制氧機210,使得所述終端設(shè)備220能夠遠程控制所述制氧機210的運行,大大增加了所述制氧機210的使用便捷性。此外,所述終端設(shè)備220還與所述云服務(wù)器100通信連接,使得各所述終端設(shè)備220能夠通過所述云服務(wù)器100實現(xiàn)所述制氧機210所處區(qū)域附近的運行環(huán)境參數(shù)信息的分享。
在本實用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接??梢允菣C械連接,也可以是電性連接??梢允侵苯酉噙B,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。