[发明专利]一种高原弥散式供氧控制方法

权利要求书

1.一种高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、判断原始目标区域的体积是否在阈值范围内，若是则进入步骤S4，否则进入步骤S2；

S2、根据分布在原始目标区域中的氧气弥散口将原始目标区域划分为若干目标子区域；

S3、通过摄像头获取有人员在的目标子区域，并将有人员在的目标子区域作为当前目标区域；

S4、根据当前目标区域的海拔获取当前目标区域中的压强；获取当前目标区域的环境温度；

S5、根据当前目标区域的压强和环境温度获取当前目标区域的氧气密度；获取供氧管道输入的氧气浓度和当前目标区域的氧气浓度；

S6、设定当前目标区域的目标氧气浓度和达到目标氧气浓度的时间，并基于当前目标区域的氧气浓度计算在此条件下达到目标氧气浓度所需的供氧管道出口流量；

S7、根据当前目标区域的氧气密度和供氧管道出口流量获取供氧管道两端压力差；

S8、获取供氧管道入口压力，并根据供氧管道入口压力和供氧管道两端压力差获取供氧管道目标出口压力；

S9、调整供氧设备，使供氧管道出口压力维持在供氧管道目标出口压力；

S10、判断是否终止供氧，若是则结束供氧；否则维持步骤S6中设定的目标氧气浓度和达到目标氧气浓度的时间并返回步骤S3。

2.根据权利要求1所述的高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，所述步骤S2的具体方法包括以下子步骤：

S2-1、根据公式：

获取原始目标区域中的氧气出口进行弥散式供氧时可覆盖的最大区域面积F；其中k₀为常数，值为7.14m²；L为氧气弥散口的最大出氧流量；D_AB为氧气分子扩散系数；

S2-2、按照氧气出口进行弥散式供氧时可覆盖的最大区域面积在原始目标区域中分布式地设置氧气弥散口，将每个氧气出口进行弥散式供氧时可覆盖的最大区域作为目标子区域，完成将原始目标区域划分为若干目标子区域。

3.根据权利要求1所述的高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，所述步骤S4中根据当前目标区域的海拔获取当前目标区域中的压强的具体方法为：

根据公式：

获取当前目标区域中的压强P；其中e为自然常数；h为当前目标区域的海拔。

4.根据权利要求1所述的高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，所述步骤S5中获取当前目标区域的氧气浓度的具体方法为：

根据公式：

获取当前目标区域的氧气密度ρ；其中P为当前目标区域的压强；M为气体摩尔质量；R为气体常量，值为8.31J/mol；T为绝对温度；T_i为环境温度。

5.根据权利要求1所述的高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，所述步骤S6中获取达到目标氧气浓度所需的供氧管道出口流量的具体方法为：

根据公式：

获取达到目标氧气浓度所需的供氧管道出口流量Q；其中x_m为设定的当前目标区域的目标氧气浓度；x_n为当前目标区域的氧气浓度；C为供氧管道输入的氧气浓度；t为设定的达到目标氧气浓度的时间；V为目标区域的体积。

6.根据权利要求1所述的高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，所述步骤S7中获取供氧管道两端压力差的具体方法为：

根据公式：

获取供氧管道两端压力差P_k；其中v为供氧管道出口流速；Q为供氧管道出口流量；ρ为当前输氧管道中的氧气密度。

7.根据权利要求1所述的高原弥散式供氧控制方法，其特征在于，所述步骤S8中获取供氧管道目标出口压力的具体方法为：

根据公式：

P_j＝P_i-P_k

获取供氧管道目标出口压力P_j；其中P_i为供氧管道入口压力，由传感器测得；P_k为计算得到的供氧管道两端压力差。