[发明专利]消防车压缩空气泡沫混合控制系统

权利要求书

1.一种压缩空气泡沫混合控制系统，其特征在于，该系统包括信息采集和状态显示模块、泡沫混合逻辑控制模块以及泡沫混合比例实时控制模块，其中，

所述信息采集和状态显示模块，用于检测并处理用户面板按键输入信号以及各种传感器输入信号，并将处理后的输入信号发送给所述泡沫混合逻辑控制模块和所述泡沫混合比例实时控制模块；

所述泡沫混合逻辑控制模块，用于基于所述处理后的输入信号进行判断，对外输出各类开关控制信号。

所述泡沫混合比例实时控制模块，用于根据所述传感器输入信号得到的当前水流量和当前泡沫流量、所述用户面板按键输入信号对当前泡沫混合比例进行调整。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信息采集和状态显示模块还用于在LED和液晶上显示各种状态信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信息采集和状态显示模块通过CAN接口将处理后的输入信号发送到所述泡沫混合逻辑控制模块。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述泡沫混合逻辑控制模块还用于进行安全互锁及内部锁定。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述用户面板按键输入信号包括用户设定的混合比例。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述泡沫混合比例实时控制模块进一步根据当前水流量以及泡沫流量计算出水和泡沫的当前混合比例。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述泡沫混合比例实时控制模块进一步将水和泡沫的所述当前混合比例与用户设定的混合比例进行比较得到混合比例偏差。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述泡沫混合比例实时控制模块进一步基于所述混合比例偏差，利用PID控制器得到泡沫混合比例的控制量。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述泡沫混合比例实时控制模块进一步将所述控制量发送给泡沫电机驱动器，进而通过控制泡沫混合电机的转速来控制泡沫的混合比例，从而保持恒定的泡沫混合比例。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述PID控制器控制算法的表达式为：

U(k)＝U(k-1)+K_p[e(k)-e(k-1)]+K_ie(K)+k_d[e(k)-2e(k-1)+e(k-2)]，

其中，U(k)为k时刻PID控制器的输出值，e(k)为k时刻的偏差值，K_p为比例系数，K_i为积分时间常数，K_d为微分时间常数。