一种动力车司机室氧含量调节方法及装置与流程

1.本发明涉及有轨列车技术领域，具体涉及一种动力车司机室氧含量调节方法及装置。

背景技术：

2.考虑到青藏铁路和川藏铁路等线路海拔较高，为了改善司乘人员的工作环境，目前青藏铁路和川藏铁路上的机车和动力车等大多在司机室配备了制氧机。制氧机为司机室补充一定的氧气以提升司机室氧含量，从而为司乘人员改善司机室内氧环境。但是目前加装制氧机的方案无法调节司机室内氧含量，无法为司乘人员提供个人最适宜的氧含量环境。由于司机室内的司乘人员常驻地海拔不一样，当司机室内氧气浓度较低时，常驻低海拔地区的司乘人员易产生缺氧反应；司机室内氧气浓度较高时，常驻高海拔地区的司乘人员则会产生醉氧反应。因此，司机室内氧含量可根据司乘人员进行个性化调节意义重大。

技术实现要素：

3.为解决背景技术中现有制氧机无法自动调节司机室内氧气浓度的问题，本发明提供了一种动力车司机室氧含量调节方法，具体技术方案如下。
4.一种动力车司机室氧含量调节方法，包括如下步骤：
5.s1、当p≤a时，设定司机室内氧含量目标值v＝v0×
(0.95+0.05c)；
6.当a《p《b时，设定司机室内氧含量目标值
7.其中，v为氧含量目标值，v0为氧含量默认值，单位均为体积百分数；p为动力车车外的气压值，a为第一预设气压阈值，b为第二预设气压阈值，单位均为kpa；c为司机室内人数；v0的取值范围为19≤v0≤21，a的取值范围为50≤a≤55,b的取值范围为88≤b≤92；
8.s2、调节制氧机的制氧量，使司机室内氧含量达到氧含量目标值；当动力车车外的气压值p≥b时，制氧机停止供氧。
9.动力车车外的气压值可反映出动力车当前海拔信息。发明人经大量研究发现，司机室内的最佳氧含量值与气压值、人数之间存在上述函数关系，并根据这种函数关系提出上述动力车司机室氧含量调节方法，以根据不同海拔高度以及人数来自动调节司机室内的氧含量，使动力车司机室氧含量维持在最适宜的范围之内，最大限度提升了司乘人员对氧气的体验感。
10.优选地，s2之后还包括如下步骤：
11.s3、获取司机室内的氧含量检测值；若氧含量检测值与氧含量目标值在预设时长后仍不一致，发出故障警报，制氧机按照氧含量默认值供氧。
12.优选地，所述v0的取值为20.95，a的取值为53.9，b的取值为90.7。
13.基于相同的发明构思，本发明还提供一种动力车司机室氧含量调节装置，具体技术方案如下。
14.一种动力车司机室氧含量调节装置，其特征在于，包括：
15.气压传感器，用于获取动力车车外的气压值；
16.摄像头，用于获取司机室内人数；
17.制氧机，用于给司机室供氧；
18.控制单元，用于调节制氧机的制氧量，使司机室内氧含量达到氧含量目标值；用于当动力车车外的气压值p≥b时，控制制氧机停止供氧；
19.所述氧含量目标值根据如下规则设定：
20.当p≤a时，设定司机室内氧含量目标值v＝v0×
(0.95+0.05c)；
21.当a《p《b时，设定司机室内氧含量目标值
22.其中，v为氧含量目标值，v0为氧含量默认值，单位均为体积百分数；p为动力车车外的气压值，a为第一预设气压阈值，b为第二预设气压阈值，单位均为kpa；c为司机室内人数；v0的取值范围为19≤v0≤21，a的取值范围为50≤a≤55,b的取值范围为88≤b≤92。
23.优选地，还包括报警器以及用于获取司机室内的氧含量检测值的氧含量探测器；所述控制单元还用于当氧含量检测值与氧含量目标值在预设时长后仍不一致时，控制所述报警器发出故障警报，并控制所述制氧机按照氧含量默认值供氧。
24.优选地，所述v0的取值为20.95，a的取值为53.9，b的取值为90.7。
25.由于采用了以上技术方案，与现有技术相比较，本发明可根据不同海拔高度以及人数来自动调节司机室内的氧含量，使动力车司机室氧含量维持在最适宜的范围之内，最大限度提升了司乘人员对氧气的体验感。
附图说明
26.图1为本发明动力车司机室氧含量调节方法的流程示意图；
27.图2为本发明动力车司机室氧含量调节装置的电路连接示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
29.实施例1
30.参见图1，一种动力车司机室氧含量调节方法，包括如下步骤：
31.s1、当p≤a时，设定司机室内氧含量目标值v＝v0×
(0.95+0.05c)；
32.当a《p《b时，设定司机室内氧含量目标值
33.其中，v为氧含量目标值，v0为氧含量默认值，单位均为体积百分数；p为动力车车外的气压值，a为第一预设气压阈值，b为第二预设气压阈值，单位均为kpa；c为司机室内人数；v0的取值为20.95，a的取值为53.9,b的取值为90.7；
34.s2、调节制氧机的制氧量，使司机室内氧含量达到氧含量目标值；当动力车车外的气压值p≥b时，制氧机停止供氧。
35.s3、获取司机室内的氧含量检测值；若氧含量检测值与氧含量目标值在预设时长后仍不一致，发出故障警报，制氧机按照氧含量默认值20.95％供氧。本实施例中，预设时长设定为30分钟。
36.动力车车外的气压值可反映出动力车当前海拔信息。发明人经大量研究发现，司
机室内的最佳氧含量值与气压值、人数之间存在上述函数关系，并根据这种函数关系提出上述动力车司机室氧含量调节方法，以根据不同海拔高度以及人数来自动调节司机室内的氧含量，使动力车司机室氧含量维持在最适宜的范围之内，最大限度提升了司乘人员对氧气的体验感。
37.实施例2
38.参见图2，一种动力车司机室氧含量调节方法及装置，包括：
39.气压传感器，用于获取动力车车外的气压值；
40.摄像头，用于获取司机室内人数；
41.制氧机，用于给司机室供氧；
42.报警器，设于司机室内；
43.氧含量探测器，用于获取司机室内的氧含量检测值；
44.控制单元，用于调节制氧机的制氧量，使司机室内氧含量达到氧含量目标值；用于当动力车车外的气压值p≥b时，控制制氧机停止供氧；用于当氧含量检测值与氧含量目标值在预设时长后仍不一致时，控制所述报警器发出故障警报，并控制所述制氧机按照氧含量默认值20.95％供氧。具体地，所述控制单元为动力车控制系统tcms。本实施例中，预设时长设定为30分钟。
45.所述氧含量目标值根据如下规则设定：
46.当p≤a时，设定司机室内氧含量目标值v＝v0×
(0.95+0.05c)；
47.当a《p《b时，设定司机室内氧含量目标值
48.其中，v为氧含量目标值，v0为氧含量默认值，单位均为体积百分数；p为动力车车外的气压值，a为第一预设气压阈值，b为第二预设气压阈值，单位均为kpa；c为司机室内人数；v0的取值为20.95，a的取值为53.9,b的取值为90.7。
49.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种动力车司机室氧含量调节方法，包括如下步骤：s1、当p≤a时，设定司机室内氧含量目标值v＝v0×
(0.95+0.05c)；当a<p<b时，设定司机室内氧含量目标值其中，v为氧含量目标值，v0为氧含量默认值，单位均为体积百分数；p为动力车车外的气压值，a为第一预设气压阈值，b为第二预设气压阈值，单位均为kpa；c为司机室内人数；v0的取值范围为19≤v0≤21，a的取值范围为50≤a≤55,b的取值范围为88≤b≤92；s2、调节制氧机的制氧量，使司机室内氧含量达到氧含量目标值；当动力车车外的气压值p≥b时，制氧机停止供氧。2.根据权利要求1所述的动力车司机室氧含量调节方法，其特征在于，s2之后还包括如下步骤：s3、获取司机室内的氧含量检测值；若氧含量检测值与氧含量目标值在预设时长后仍不一致，发出故障警报，制氧机按照氧含量默认值供氧。3.根据权利要求1或2所述的动力车司机室氧含量调节方法，其特征在于：所述v0的取值为20.95，a的取值为53.9，b的取值为90.7。4.一种动力车司机室氧含量调节装置，其特征在于，包括：气压传感器，用于获取动力车车外的气压值；摄像头，用于获取司机室内人数；制氧机，用于给司机室供氧；控制单元，用于调节制氧机的制氧量，使司机室内氧含量达到氧含量目标值；用于当动力车车外的气压值p≥b时，控制制氧机停止供氧；所述氧含量目标值根据如下规则设定：当p≤a时，设定司机室内氧含量目标值v＝v0×
(0.95+0.05c)；当a<p<b时，设定司机室内氧含量目标值其中，v为氧含量目标值，v0为氧含量默认值，单位均为体积百分数；p为动力车车外的气压值，a为第一预设气压阈值，b为第二预设气压阈值，单位均为kpa；c为司机室内人数；v0的取值范围为19≤v0≤21，a的取值范围为50≤a≤55,b的取值范围为88≤b≤92。5.根据权利要求4所述的动力车司机室氧含量调节装置，其特征在于：还包括报警器以及用于获取司机室内的氧含量检测值的氧含量探测器；所述控制单元还用于当氧含量检测值与氧含量目标值在预设时长后仍不一致时，控制所述报警器发出故障警报，并控制所述制氧机按照氧含量默认值供氧。6.根据权利要求4或5所述的动力车司机室氧含量调节装置，其特征在于：所述v0的取值为20.95，a的取值为53.9，b的取值为90.7。

技术总结

本发明公开了一种动力车司机室氧含量调节方法及装置，包括如下步骤：S1、当P≤A时，设定司机室内氧含量目标值V＝V0×

技术研发人员：

彭新平 吕庆增 邢涛 赵玉玲 马晓宁

受保护的技术使用者：

中车株洲电力机车有限公司

技术研发日：

2022.04.06

技术公布日：

2022/6/28