[发明专利]电化学制氧机控制系统

说明书

本公开提供一种电化学制氧机控制系统，包括：传感器单元，用于监测制氧机各部件的工作状态得到多种监测数据；以及控制板单元，用于读取所述多种监测数据并进行分析得到状态数据，由此发出控制信号控制制氧机各部件的工作。还包括Wi‑Fi单元，用于接收所述状态数据，并将所述状态数据发给服务器存入数据库。还包括电源开关单元，用于接受收所述开关断开控制信号，进而控制制氧电堆电源的继电器开关和电堆辅助部件电源的电源开关进行断开，以及接受收所述开关关闭控制信号，进而控制制氧电堆电源的继电器开关和电堆辅助部件电源的电源开关进行关闭，以保持所述电化学制氧机控制系统的安全工作。

技术领域

本公开涉及电化学控制技术领域，尤其涉及一种电化学制氧机控制系统。

背景技术

合适的氧气浓度是人类维持生命的必要条件，在生成生活中我们经常面对氧气浓度不足的场景，制氧机在此时可以发挥作用。传统的制氧机主要有物理和化学两种制氧方式。

物理方法主要有低温精馏法，变压吸附法和膜分离法，化学制氧主要有电解和化学药剂制氧法。低温精馏法耗能高，需要大规模设备，基本用于工业大规模制氧，变压吸附法利用分子筛对氮气氧气的选择性吸附，需要使用空气压缩机，普遍拥有较大体积和噪声。膜分离法产生氧气浓度较低且对膜的性能有较高要求。而化学药剂制氧依赖消耗性的药剂，电解法会产生副产物氢气，存在安全隐患且消耗了额外的能量。以上制氧方法都有一定的缺陷。

电化学制氧机的核心电堆是一种电解池，结构与燃料电池类似，由阳极、阴极、电解质组成。电堆在电位差作用下，利用电能把氧气分子从浓度低的一侧搬运到浓度高的一侧。实现了氧气的富集，最高可得到浓度99.9％的氧气。电化学制氧机相对传统物理和化学制氧机有着自己的优势。但问题是控制电化学制氧机工作在合适的条件下，电化学制氧机的电堆内部部件在高温下工作可能受损，电化学制氧机控制系统的电堆内部部件在高温下工作可能受损，电化学制氧机通过电解液循环将产生的气体带出，气体在液体缓冲罐中与电解液离，分离后进入气体缓冲罐，气体中可能带有水汽，若气体缓冲罐中出现凝结的液体，需要等水回流至液体缓冲罐，加入液位传感器判断气体缓冲罐中是否有液体，若出现需要关闭电源等待回流。电化学制氧机如果倾覆可能导致液泵空转，或者工作体系流出，需要及时关闭电堆电源并报警，加入加速度传感器，判断机器姿态，如果超过安全范围及时切断电堆电源。制氧机的膜两侧气体与液体如果压力差过大会导致气体直接进入液体或者液体渗出，所以需要在散热不足造成高温时及时关闭电源。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本公开提供了一种电化学制氧机控制系统，以缓解现有技术中电化学制氧机的电堆内部部件在高温下工作可能受损，所以需要在散热不足造成高温时及时关闭电源等技术问题。

(二)技术方案

本公开提供一种电化学制氧机控制系统，包括：

传感器单元，用于监测制氧机各部件的工作状态得到多种监测数据；以及

控制板单元，用于读取所述多种监测数据并进行分析得到状态数据，由此发出控制信号控制制氧机各部件的工作。

在本公开实施例中，所述的电化学制氧机控制系统，还包括Wi-Fi单元，用于接收所述状态数据，并将所述状态数据发给服务器存入数据库。

在本公开实施例中，所述的电化学制氧机控制系统，还包括电源开关单元，所述电源开关单元包括：

电源开关，用于控制所述制氧电堆电源的断开或闭合；

继电器开关，用于控制所述电堆辅助部件电源的断开或闭合。

在本公开实施例中，所述电源开关单元，用于接受收所述开关断开控制信号，进而控制所述继电器开关和所述电源开关进行断开，以及接受收所述开关关闭控制信号，进而控制所述继电器开关和所述电源开关进行关闭，以保持所述电化学制氧机控制系统的安全工作。