一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置，包括机体外壳和设置于其内部的控制模块、数据采集模块和执行模块，所述控制模块包括控制器和电源模块，所述电源模块用于所述控制模块、数据采集模块和二氧化碳发生装置的工作电源；所述数据采集模块包括氧气浓度传感器，用于检测并采集周边环境的环境氧气浓度值；所述控制器读取所述环境氧气浓度值，当环境氧气浓度值低于低氧告警阈值时，控制模块关闭所述执行模块，停止二氧化碳气体的产生。相对于现有的二氧化碳发生装置，本发明专利技术增加了氧气浓度实时检测，并实现在低氧状态下的二氧化碳发生装置的自动关闭，大大提高了二氧化碳发生装置在密闭空间的使用安全，具有显著的有益效果。

A carbon dioxide generator with low oxygen protection

The invention discloses a carbon dioxide generating device with hypoxia protection, which comprises a body shell and a control module, a data acquisition module and an execution module installed in the body shell. The control module comprises a controller and a power module, and the power module is used for the control module, a data acquisition module and a carbon dioxide generating module. The data acquisition module includes an oxygen concentration sensor for detecting and collecting the ambient oxygen concentration value of the surrounding environment. The controller reads the ambient oxygen concentration value, and when the ambient oxygen concentration value is lower than the hypoxia alarm threshold, the control module closes the execution module and stops the dioxide. The production of carbon gas. Compared with the existing carbon dioxide generating device, the invention increases the oxygen concentration real-time detection, and realizes the automatic closure of the carbon dioxide generating device under the hypoxia condition, greatly improves the safety of the carbon dioxide generating device in the closed space, and has remarkable beneficial effect.

【技术实现步骤摘要】
一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置
本专利技术涉及现代农业领域，尤其涉及一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置。
技术介绍
现代农业广泛采用温室种植，温室种植使作物长期处于相对密闭的场所中，温室内二氧化碳浓度一天内变化很大，日出后2.5～3小时降为100ppm左右，仅为大气浓度的30％左右，为促进植物的光合作用能力，提高植物的产量，可向温室增加一定量的二氧化碳，通过二氧化碳发生装置可以实现此效果。特别注意的是采用燃烧法的二氧化碳发生装置，可增加温室内二氧化碳的含量，但同时会消耗氧气，过低的氧气浓度会危害在温室内的工作人员的健康。目前自然环境的正常的氧气浓度约为20.9％，氧气浓度19.5％是最小允许氧气浓度，在氧气浓度降到15～19％，则会产生降低工作效率，并可导致头部、肺部和循环系统问题。在通风良好的居住空间内的二氧化碳的浓度典型值在350～1,000ppm，当二氧化碳的浓度达到1,000～2,000ppm时，会达到氧气不足、令人困倦、足以引起抱怨的空气等级，当二氧化碳的浓度达到2,000～5,000ppm，则达到停滞、陈旧、闷热的空气等级，令人头痛、嗜睡，同时伴有精力不集中、注意力下降、心跳加速和轻微恶心的现象。即使单纯的提高二氧化碳浓度，也会产生安全问题，危害在温室内的工作人员的健康。一般在大型农业系统，会全面监测氧气浓度、二氧化碳浓度、温湿度等各项指标，在小型温室则缺乏必要的安全措施。与之相近的，采用燃烧方式的供暖装置也是一种二氧化碳产生装置，会产生大量的二氧化碳气体，同时消耗大量的氧气，当该供暖装置在密闭室内应用时，若不能保持室内的空气畅通，存在缺氧风险；同时氧气浓度不足，容易产生不完全燃烧，容易引发一氧化碳中毒的风险。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置，通过对氧气浓度的监测，实现二氧化碳发生装置的自动关断，提高装置应用的安全性。为实现上述目的，本专利技术提供了一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置，包括机体外壳和设置于其内部的控制模块、数据采集模块和执行模块，所述数据采集模块包括氧气浓度传感器，用于检测周边环境的氧气浓度并输出氧气浓度值；所述执行模块用于产生二氧化碳气体；所述控制模块包括控制器，所述控制器与所述数据采集模块的输出端电连接，读取所述氧气浓度值；所述控制器与所述执行模块电连接，并控制所述执行模块产生二氧化碳气体；当所述氧气浓度值达到预置的低氧告警阈值时，所述控制器控制所述执行模块停止产生二氧化碳气体；所述电源模块给所述控制模块、数据采集模块和执行模块供电。进一步的，所述数据采集模块设置在一控制盒中，所述控制盒安装在所述机体外壳的侧壁上，在所述控制盒的外壁上设置有开口或在所述控制盒上设置有气道使得氧气浓度传感器的感应区域和外部环境空气相连通。进一步的，所述执行模块包括燃烧咀组件、打火装置、电磁阀组件，所述打火装置用于点燃燃烧咀组件中燃烧咀口的可燃气体或可燃液体，所述电磁阀组件和燃烧咀组件连接，用于控制可燃气体或可燃液体的供给。进一步的，所述控制模块还包括第一接口模块，所述第一接口模块用于与外部采集设备连接通讯。进一步的，所述控制模块还包括第二接口模块，所述第二接口模块用于对外部设备进行开关量控制。进一步的，所述控制模块还包括显示模块，所述显示模块用于显示设备状态信息、氧气浓度等参数信息。进一步的，所述控制模块还包括报警模块，所述报警模块包括蜂鸣器和/或告警指示灯。进一步的，当氧气浓度值高于氧气正常阈值时，所述控制模块开启所述二氧化碳发生装置，产生二氧化碳气体。进一步的，所述数据采集模块还包括二氧化碳浓度传感器，当二氧化碳浓度高于二氧化碳告警阈值时，所述控制模块关闭所述二氧化碳发生装置，停止所述二氧化碳气体产生。相对于现有的二氧化碳发生装置，本专利技术的特点是增加了氧气浓度的实时检测，并实现在低氧状态下的二氧化碳发生装置的自动关闭,大大提高了二氧化碳发生装置的在密闭空间中的使用安全，具有显著的有益效果。附图说明图1是本专利技术的一个较佳实施例的二氧化碳发生装置正视图；图2是本专利技术的二氧化碳发生装置侧视图；图3是本专利技术的系统框图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本专利技术提供有附图。这些附图为本专利技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本专利技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。如图1-3所示，本专利技术公开了一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置，包括机体外壳1、执行模块2、控制模块3、数据采集模块4和电源模块5。在本实施例中执行模块2是一个气体燃烧炉，包括燃烧咀21、点火开关22和电磁阀组件23，电磁阀组件23控制的可燃气体管道和燃烧咀21连通。控制模块3包括控制器31、报警模块32、显示模块33，还可以包括第一接口34和第二接口35。数据采集模块4包括氧气浓度传感器41，优选的还包括二氧化碳浓度传感器42；电源模块5为控制模块3、数据采集模块4和执行模块2中的电磁阀组件23、点火开关22等电控器件提供工作电源。在本具体实施例中，控制模块3、数据采集模块4和电源模块5集成在一个控制盒内。在本具体实施例中，机体外壳1是金属材质构成的，一般是铁或不锈钢。氧气浓度传感器41检测并采集周边环境的氧气浓度值，二氧化碳浓度传感器42检测并采集周边环境的二氧化碳浓度值。氧气浓度传感器41的感应区域需与外部环境空气直接接触，在控制盒的外壁上开口或在控制盒上设置气道使得氧气浓度传感器41的感应区域和外部环境空气相连通。二氧化碳浓度传感器常用的为红外传感器，红外二氧化碳传感器利用非色散红外(NDIR)原理对空气中存在的CO2进行探测，具有很好的选择性，无氧气依赖性。氧气浓度传感器41的输出接有放大电路，放大电路的输出信号可直接接入控制器31，或通过AD转换，转换成数字信号接入控制31。控制器31是一款单片机，常用的有51系列和STM32系列的单片机。控制器31连接控制执行模块2的电磁阀组件23和点火开关22，电磁阀组件23的可燃气体管道和燃烧咀21连通，电磁阀组件23连接控制可燃气体的通量。电磁阀组件23开启从燃烧咀21逸出可燃气体，点火开关22点火，点燃从燃烧咀21逸出的可燃气体，产生二氧化碳气体。电磁阀组件23关闭终止释放可燃气体，则燃烧停止，停止产生二氧化碳气体。控制器31通过氧气浓度传感器41实时监测周边环境的氧气浓度值，当氧气浓度值降到低氧告警阈值时，控制器31驱动电磁阀组件23关闭可燃气体的管道，燃烧终止，停止二氧化碳气体的产生。可选的，当氧气浓度值高于氧气正常阈值时，控制器31可驱动电磁阀组件23和点火开关22重新点火，可燃气体燃烧，产生二氧化碳气体。低氧告警阈值的范围是19％～19.5％，优选的是19.5％。氧气正常阈值的范围是20.5％～21％,优选的是20.5％。当环境的氧气浓度在低氧告警阈值以上时，该环境的氧气含量是安全的，人员在该环境活动不会有缺氧引发的不适风险。优选的，控制器31还通过二氧化碳浓度传感器42监测周边环境的二氧化碳浓度值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置，包括机体外壳和设置于其内部的控制模块、数据采集模块和执行模块，其特征在于：所述数据采集模块包括氧气浓度传感器，用于检测周边环境的氧气浓度并输出氧气浓度值；所述执行模块用于产生二氧化碳气体；所述控制模块包括控制器，所述控制器与所述数据采集模块的输出端电连接，读取所述氧气浓度值；所述控制器与所述执行模块电连接，并控制所述执行模块产生二氧化碳气体；当所述氧气浓度值达到预置的低氧告警阈值时，所述控制器控制所述执行模块停止产生二氧化碳气体；所述电源模块给所述控制模块、数据采集模块和执行模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种具有低氧保护的二氧化碳发生装置，包括机体外壳和设置于其内部的控制模块、数据采集模块和执行模块，其特征在于：所述数据采集模块包括氧气浓度传感器，用于检测周边环境的氧气浓度并输出氧气浓度值；所述执行模块用于产生二氧化碳气体；所述控制模块包括控制器，所述控制器与所述数据采集模块的输出端电连接，读取所述氧气浓度值；所述控制器与所述执行模块电连接，并控制所述执行模块产生二氧化碳气体；当所述氧气浓度值达到预置的低氧告警阈值时，所述控制器控制所述执行模块停止产生二氧化碳气体；所述电源模块给所述控制模块、数据采集模块和执行模块供电。2.如权利要求1所述的具有低氧保护的二氧化碳发生装置，其特征在于：所述数据采集模块设置在一控制盒中，所述控制盒安装在所述机体外壳的侧壁上，在所述控制盒的外壁上设置有开口或在所述控制盒上设置有气道使得氧气浓度传感器的感应区域和外部环境空气相连通。3.如权利要求1所述的具有低氧保护的二氧化碳发生装置，其特征在于：所述执行模块包括燃烧咀组件、打火装置、电磁阀组件,所述打火装置用于点燃燃烧咀组件中燃烧咀口的可燃气体或可燃液体，所述电磁阀组件和燃烧咀组件连接，用于控制可...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖亦文，郑毓凯，
申请(专利权)人：芭芭拉厦门农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35