一种医用分子筛制氧设备自动化控制和远程监控系统的制作方法

本实用新型涉及医用制氧领域，具体涉及一种医用分子筛制氧设备自动化控制和远程监控系统。

背景技术：

氧气是人类赖以生存的重要物质之一。

医用分子筛制氧机制氧是各大医院主要供氧来源，多年来，医院为保证医用分子筛制氧设备平稳运行，及时发现故障点并解决出现的问题，医院要培养多名值班人员24小时值班监控。由于故障的随机突发性加上值班人员能力水平不等，经常导致氧气压力低甚至出现氧气中断等恶性事件。同时，老式按键开关指示灯控制操作繁琐、线路复杂，故障率较高，出现故障原因不明显查找困难，维修调试周期长，故障预先处理很难实现等问题一直困扰着医疗服务人员。

根据目前医用分子筛制氧机控制方式落后、对值班人员技能水平要求较高、诸多环节存在安全隐患等背景下，研发一种能及时动态获悉制氧站内各个设备及环境的运行状态和状态参数的系统是本领域技术人员急需解决的问题之一。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种将制氧站的所有测量、监控数据数字化处理后通过互联网技术传送到办公室、监控室，使医疗服务人员能及时动态获悉制氧站内各个设备及环境的运行状态和状态参数，提高制氧机工作稳定性、人员工作效能的一种医用分子筛制氧设备自动化控制和远程监控系统。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为:

一种医用分子筛制氧设备自动化控制和远程监控系统，其特征在于：包括分子筛制氧设备、控制系统和监控系统，所述分子筛制氧设备包括按下述顺序依次管道连接的空气过滤器、空压机、空气缓冲罐、高效除油器、冷干机、过滤器、制氧主机、氧气缓冲罐、氧压机、氧气储罐、活性炭过滤器和各送氧单元，所述制氧主机设有氧气分离塔，氧气分离塔的排气口处设有流量计和控氧仪，氧气分离塔连接氧气缓冲罐；所述控制系统包括PLC

处理器，所述PLC处理器连接空压机、冷干机、制氧主机、氧压机、氧气储罐、急停按钮和报警灯；所述监控系统包括连接PLC处理器的人机交互、数据服务器，所述数据服务器通过无线网络传输连接异地监控制氧站。

进一步的技术方案在于：所述氧气分离塔顶部连接处设有密封垫，在氧气分离塔内部，塔体上方的排气口下方设有上分离器，在塔体下方进气口上方设有下分离器，所述下分离器分为焊接的两部分，下部为圆筒骨架，上部为圆锥帽，所述圆筒骨架外壁包裹有栅格网，栅格网通过压条和螺钉固定，所述圆筒骨架底部设有法兰盘与氧气分离塔内部连接。

进一步的技术方案在于：所述过滤器为精过滤器和超精过滤器，空气先经过精过滤器再经过超精过滤器。

进一步的技术方案在于：所述人机交互包括触摸屏、电脑终端。

进一步的技术方案在于：所述无线网络传输为网络VPN通道。

进一步的技术方案在于：所述空压机数量为两台。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

分离塔下分离器方面，采用圆桶加锥形的凸形，突破传统平面下分配器，增大通气量，有效避免气体涡流，气体四周扩散减缓气体对球形分子筛冲击，使产氧浓度稳定，效率更高，延长分子筛使用寿命。控制系统方面，利用PLC控制，电脑、触摸屏交互，控制稳定精准，智能排障，故障预警，故障报警，危险报警及智能处理，维保提醒，各压力，氧纯度实时监控，智能联动等。远程监控方面，利用网络VPN通道（蒲公英路由器）实现异地监控制氧站实时运行状态，第一时间排除故障，保证制氧站稳定运行，提高工作人员效率。

本系统将制氧站的所有测量、监控数据数字化处理后通过互联网技术传送到办公室、监控室，使医疗服务人员能及时动态获悉制氧站内各个设备及环境的运行状态和状态参数， 大大提高了制氧机工作稳定性、人员工作效能，减轻人员工作量，同时，远程监控中心同步监控，进行数据运算和分析对设备进行预警及故障处理，具有很好的经济学价值和和社会价值。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型所述分子筛制氧设备的结构示意图；

图2是本实用新型所述控制系统和监控系统的结构示意图；

图3是本实用新型所述氧气分离塔的结构示意图；

图4是本实用新型所述下分离器的结构示意图。

其中：1-空气过滤器，2-空压机，3-空气缓冲罐，4-高效除油器，5-冷干机，6-精过滤器，7-超精过滤器，8-制氧主机，9-氧气分离塔，10-氧气缓冲罐，11-氧压机，12-氧气储罐，13-各送氧单元，14-活性炭过滤器，15-PLC处理器，16-人机交互，17-数据服务器，18-异地监控制氧站，19-急停按钮，20-报警灯，91-密封垫，92-上分离器，93-下分离器，95-进气口，96-排气口，931-法兰盘，932-圆筒，933-栅格网，934-压条，935-圆锥帽，936-螺钉。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1～4所示，一种医用分子筛制氧设备自动化控制和远程监控系统，包括分子筛制氧设备、控制系统和监控系统，所述分子筛制氧设备包括按下述顺序依次管道连接的空气过滤器1、空压机2、空气缓冲罐3、高效除油器4、冷干机5、过滤器、制氧主机8、氧气缓冲罐10、氧压机11、氧气储罐12、活性炭过滤器14和各送氧单元13，所述制氧主机8设有氧气分离塔9、氧气分离塔9的排气口96处设有流量计和控氧仪，氧气分离塔9连接氧气缓冲罐10；所述控制系统包括PLC处理器15，采用德国西门子PLC及其配套设备，实现稳定可靠控制，所述PLC处理器15连接空压机2、冷干机5、制氧主机8、氧压机11、氧气储罐12、急停按钮19和报警灯20；所述监控系统包括连接PLC处理器15的人机交互16、数据服务器17，所述数据服务器17通过无线网络传输连接异地监控制氧站18。

优选的：所述氧气分离塔9顶部连接处设有密封垫91，在氧气分离塔9内部，塔体上方的排气口96下方设有上分离器92，在塔体下方的进气口95上方设有下分离器93，所述下分离器93分为焊接的两部分，下部为圆筒骨架932，上部为圆锥帽935，所述圆筒骨架932外壁包裹有栅格网933，栅格网933通过压条934和螺钉936固定，所述圆筒骨架932底部设有法兰盘931与氧气分离塔9内部连接。突破传统平面下分配器，增大通气量，有效避免气体涡流，气体四周扩散减缓气体对球形分子筛冲击，使产氧浓度稳定，效率更高，延长分子筛使用寿命。

优选的：所述过滤器为精过滤器6和超精过滤器7，空气先经过精过滤器6再经过超精过滤器7。

优选的：所述人机交互16包括触摸屏、电脑终端。

优选的：所述无线网络传输为网络VPN通道，通过VPN通道传输信息，电脑端接入专用网络安全监控，可实现制氧站无人值守、办公室监控等。

优选的：所述空压机2数量为两台，可启动某一台或者交替启动，保证系统可持续运行。

本实用新型在工作时，空气经空气过滤器1进入空压机2压缩后，通过管道进入空气缓冲罐3，经高效除油器4初步分离油水后进入冷干机5降温，再次分离气体中水分，精过滤器6和超精过滤器7进一步析出空气中的固体颗粒及杂质，使干燥、洁净的空气进入制氧主机8的控制系统内，由控制系统发出指令，控制阀门，让空气进入氧气分离塔9内，分别完成吸附、冲洗、解吸、均压的工作过程，产品氧气经流量计测定产量，控氧仪分析检测氧气纯度，达标后送氧电磁阀打开，氧气输入氧气缓冲罐10并经氧压机11增压后进入氧气储罐12，通过活性炭过滤器14过滤并经调压后送入各用氧单元13。

控制系统工作原理概述：开机，氧气储罐12压力低于下限值，控制系统向空压机2发送开机指令，空压机2完成开机后，冷干机5启动，制氧主机8电磁阀系统启动。氧气缓冲罐10压力开始升高，压力值达到上限，氧压机11启动，压力值下降，压力值达到下限，氧压机11停止。氧气经氧压机11进入氧气储罐12，氧气储罐12压力升高，达到上限值，控制系统向空压机2发送停机指令。停机，空压机2收到停机指令，空压机2停机，随后冷干机5停机，当空气缓冲罐3压力值低于下限值，制氧主机8电磁阀系统停止。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。