[发明专利]高海拔地区无轨运输车辆驾驶室内控氧装置及控制方法

说明书

本发明涉及一种高海拔地区无轨运输车辆驾驶室内控氧装置及控制方法，该装置包括控制模块以及分别与控制模块电连接的用于检测驾驶室内外氧气含量的氧气含量检测传感器、具备语音提醒功能的语音提醒模块、用于向驾驶室内补充氧气的氧气补给模块、用于实现驾驶室内外空气连通和隔断的通气阀门，控制模块用于接收驾驶室内外氧气含量参数并根据工作状态选择控制语音提醒模块向驾驶员提醒驾驶室内外氧气含量、控制氧气补给模块向驾驶室内补充氧气至设定值、控制通气阀门开启使驾驶员缓慢适应驾驶室外低氧气环境。可以调整驾驶室内氧气含量，可以使驾驶员缓慢适应驾驶室外低氧气环境，可以向驾驶员提醒驾驶室内外氧气含量，改装方便。

技术领域

本发明属于车辆工程领域，具体涉及一种高海拔地区无轨运输车辆驾驶室内控氧装置及控制方法。

背景技术

正常情况下，在海平面(海拔高度为0米)空气中氧气含量约占21％，随着海拔高度的增加，大气压力越来越小，空气越来越稀薄，在王淼恒等的论文《青藏列车中乘客的高原反应监测与分析》中显示，海拔高度每增高1000米，空气中含氧量就递减10％。在《青藏列车中乘客的高原反应监测与分析》中显示，到海拔5000米时，空气中的氧气约只有海平面的57％。高寒高海拔地区(海拔高度在1500米以上)空气中氧气含量比正常情况下要低很多，长期在低氧环境下工作会对人的脑力和体能会产生不同程度的影响。大量研究显示，长期处于低氧环境下会对人的睡眠、认知、体能等方面产生一些负面的影响。并且，当人体急速进入海拔3000米以上高原暴露于低压低氧环境后会产生各种不适，绝大多数人都会产生高原反应，其常见症状为：头痛、失眠、食欲减退、疲倦、呼吸困难等。因此，在高海拔地区，无轨运输车辆(包括在地下巷道或采场内用胶轮式或履带式自装自卸运输设备运输矿岩的作业车辆、重载卡车、运输车辆、通勤车辆等等)的驾驶员长期处于低氧环境下工作的话，身体机能更容易下降，更容易导致交通事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种高海拔地区无轨运输车辆驾驶室内控氧装置及控制方法，可以调整驾驶室内氧气含量，可以使驾驶员缓慢适应驾驶室外低氧气环境，可以向驾驶员提醒驾驶室内外氧气含量，改装方便。

本发明所采用的技术方案是：

一种高海拔地区无轨运输车辆驾驶室内控氧装置，包括控制模块以及分别与控制模块电连接的用于检测驾驶室内外氧气含量的氧气含量检测传感器、具备语音提醒功能的语音提醒模块、用于向驾驶室内补充氧气的氧气补给模块、用于实现驾驶室内外空气连通和隔断的通气阀门，控制模块用于接收驾驶室内外氧气含量参数并根据工作状态选择控制语音提醒模块向驾驶员提醒驾驶室内外氧气含量、控制氧气补给模块向驾驶室内补充氧气至设定值、控制通气阀门开启使驾驶员缓慢适应驾驶室外低氧气环境。

进一步地，氧气含量检测传感器分别位于驾驶室顶部前方内外两侧，驾驶室内的氧气含量检测传感器远离氧气补给模块的氧气出口。

进一步地，控制模块集成在车辆整车控制器上。

进一步地，语音提醒模块位于中控区域，由干电池独立供电。

进一步地，氧气补给模块位于驾驶室内后部，包括带有电控阀门的氧气瓶和与氧气瓶连接的氧气输送管路。

进一步地，通气阀门位于驾驶室顶部后方内侧。

一种基于上述高海拔地区无轨运输车辆驾驶室内控氧装置的控制方法：

当车辆启动时，通气阀门关闭，当驾驶室内氧气含量低于设定值时，氧气补给模块向驾驶室内补充氧气，驾驶室内氧气含量达到设定值后氧气补给模块关闭；

当车辆驻车时，氧气补给模块关闭、通气阀门开启，语音提醒模块提醒驾驶员驾驶室内外氧气含量和驾驶室内外氧气含量达到一致所需的缓冲时间，此时驾驶员选择等待或直接下车，若驾驶员选择等待，氧气补给模块关闭、通气阀门开启，直至驾驶室内外氧气含量一致后，通气阀门关闭，语音提醒模块提醒驾驶员缓冲时间结束可以下车，若驾驶员选择直接下车，驾驶员下车关门后，氧气补给模块关闭、通气阀门关闭；