本發(fā)明涉及智能控制，具體而言，涉及一種高壓氧艙的控制方法、控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、高壓氧艙（hyperbaric?oxygen?therapy,?hbot）廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、潛水、登山以及一些特殊環(huán)境下的氧療治療。它通過在密閉艙體內(nèi)提供高于常規(guī)大氣壓的氧氣環(huán)境，幫助改善氧氣輸送、促進(jìn)傷口愈合、緩解疲勞、增強(qiáng)免疫力等。氧氣濃度是確保高壓氧療效的關(guān)鍵因素，維持艙內(nèi)適宜的氧氣濃度對治療的成功與安全至關(guān)重要。然而，實(shí)際應(yīng)用中，高壓氧艙內(nèi)部的氧氣分布往往不均勻，艙內(nèi)的氧氣濃度受多種因素影響，如氣流模式、艙體形狀、進(jìn)氣口位置等，導(dǎo)致某些區(qū)域氧氣濃度低于治療所需的水平，影響治療效果甚至可能帶來健康風(fēng)險(xiǎn)。

2、目前，許多高壓氧艙依靠簡單的手動調(diào)節(jié)進(jìn)氣流量和定期檢查艙內(nèi)氧氣濃度，確保氧氣濃度維持在一個(gè)相對穩(wěn)定的范圍內(nèi)。然而，傳統(tǒng)的監(jiān)控方法存在諸多局限性。由于氧氣濃度受多種因素影響，手動調(diào)整無法實(shí)現(xiàn)對艙內(nèi)氧氣濃度的精準(zhǔn)控制和實(shí)時(shí)響應(yīng)。氧氣濃度分布的不均勻性往往難以通過單點(diǎn)濃度測量或平均值來全面反映，需要更精細(xì)的監(jiān)測和調(diào)節(jié)方法。傳統(tǒng)的補(bǔ)氣方式通?；诙〞r(shí)補(bǔ)充和固定流量的假設(shè)，無法根據(jù)艙內(nèi)的實(shí)時(shí)氧氣需求動態(tài)調(diào)整補(bǔ)氣速率和補(bǔ)氣量，導(dǎo)致資源浪費(fèi)或補(bǔ)氣不充分。

3、因此，有必要設(shè)計(jì)一種高壓氧艙的控制方法、控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)用以解決當(dāng)前技術(shù)中存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于此，本發(fā)明提出了一種高壓氧艙的控制方法、控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)，旨在解決當(dāng)前高壓氧艙內(nèi)氧氣濃度檢測精度低無法全面反映內(nèi)部情況，以及氧氣濃度調(diào)節(jié)效果差的問題。

2、一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種高壓氧艙的控制方法，包括：

3、采集高壓氧艙內(nèi)若干點(diǎn)的氧氣濃度，建立氧氣濃度數(shù)據(jù)集，根據(jù)所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集獲得濃度均值；

4、將所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集中各氧氣濃度數(shù)據(jù)與最低濃度閾值進(jìn)行比對，根據(jù)比對結(jié)果判斷是否對所述高壓氧艙的進(jìn)氣進(jìn)行控制；

5、當(dāng)判定對進(jìn)氣進(jìn)行控制時(shí)，將所述濃度均值與所述最低濃度閾值進(jìn)行比對，根據(jù)比對結(jié)果確定補(bǔ)氣類型，并根據(jù)濃度差值確定補(bǔ)氣總量；

6、當(dāng)確定所述補(bǔ)氣總量后，將所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集和各氧氣濃度數(shù)據(jù)與進(jìn)氣口的距離結(jié)合，獲得綜合缺失值；將所述綜合缺失值與歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定補(bǔ)氣速率；

7、根據(jù)所述補(bǔ)氣總量、補(bǔ)氣類型以及補(bǔ)氣速率對所述高壓氧艙進(jìn)行補(bǔ)氣。

8、進(jìn)一步的，根據(jù)比對結(jié)果判斷是否對所述高壓氧艙的進(jìn)氣進(jìn)行控制時(shí)，包括：

9、當(dāng)所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集中各氧氣濃度數(shù)據(jù)均大于或等于最低濃度閾值時(shí)，判定不對所述高壓氧艙的進(jìn)氣進(jìn)行控制；

10、當(dāng)所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集中存在氧氣濃度數(shù)據(jù)小于最低濃度閾值時(shí)，判定對所述高壓氧艙進(jìn)行控制。

11、進(jìn)一步的，將所述濃度均值與所述最低濃度閾值進(jìn)行比對，根據(jù)比對結(jié)果確定補(bǔ)氣類型時(shí)，包括：

12、當(dāng)所述濃度均值小于所述最低濃度閾值時(shí)，確定以氧氣作為補(bǔ)氣類型；

13、當(dāng)所述濃度均值大于或等于最低濃度閾值時(shí)，確定以壓縮空氣作為補(bǔ)氣類型。

14、進(jìn)一步的，根據(jù)濃度差值確定補(bǔ)氣總量時(shí)，包括：

15、根據(jù)所述濃度均值與最低濃度閾值獲得濃度差值，所述濃度差值為最低濃度閾值與濃度均值的差值；

16、將所述濃度差值分別與預(yù)先設(shè)定的第一預(yù)設(shè)濃度差值和第二預(yù)設(shè)濃度差值進(jìn)行比對，根據(jù)比對結(jié)果確定所述補(bǔ)氣總量，所述第一預(yù)設(shè)濃度差值小于第二預(yù)設(shè)濃度差值；當(dāng)所述濃度差值小于或等于第一預(yù)設(shè)濃度差值時(shí)，確定所述補(bǔ)氣總量為第一預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量；當(dāng)所述濃度差值大于第一預(yù)設(shè)濃度差值且小于或等于第二預(yù)設(shè)濃度差值時(shí)，確定所述補(bǔ)氣總量為第二預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量；當(dāng)所述濃度差值大于第二預(yù)設(shè)濃度差值時(shí)，確定所述補(bǔ)氣總量為第三預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量；所述第一預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量小于第二預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量，所述第二預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量小于第三預(yù)設(shè)補(bǔ)氣總量。

17、進(jìn)一步的，將所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集和各氧氣濃度數(shù)據(jù)與進(jìn)氣口的距離結(jié)合，獲得綜合缺失值時(shí)，包括：

18、所述綜合缺失值通過下式計(jì)算獲得：

19、;

20、其中，q表示綜合缺失值，cmin表示最低氧氣濃度閾值，ci表示第i個(gè)測量點(diǎn)的氧氣濃度，di表示第i個(gè)測量點(diǎn)到進(jìn)氣口的距離，dmax表示高壓氧艙內(nèi)的最大測量距離，p表示距離衰減指數(shù)，n表示艙內(nèi)總的測量點(diǎn)數(shù)目。

21、進(jìn)一步的，所述距離衰減指數(shù)通過下式計(jì)算獲得：

22、;

23、其中，p表示距離衰減指數(shù)，davg表示艙內(nèi)所有測量點(diǎn)到進(jìn)氣口的平均距離。

24、進(jìn)一步的，將所述綜合缺失值與歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定補(bǔ)氣速率時(shí)，包括：

25、當(dāng)所述歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)中存在與所述綜合缺失值相同數(shù)據(jù)時(shí)，將所述歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)中的歷史補(bǔ)氣速率作為所述補(bǔ)氣速率；

26、當(dāng)所述歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)中不存在與所述綜合缺失值相同數(shù)據(jù)時(shí)，選擇與所述綜合缺失值差值最小的歷史綜合缺失值對應(yīng)的歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)作為初始補(bǔ)氣速率，對所述初始補(bǔ)氣速率進(jìn)行調(diào)整，獲得所述補(bǔ)氣速率。

27、進(jìn)一步的，對所述初始補(bǔ)氣速率進(jìn)行調(diào)整，獲得所述補(bǔ)氣速率時(shí)，包括：

28、根據(jù)所述綜合缺失值與所述歷史綜合缺失值獲得缺失值差值，所述缺失值差值為所述綜合缺失值與所述歷史綜合缺失值的差值，根據(jù)所述缺失值差值確定調(diào)整系數(shù)對所述初始補(bǔ)氣速率進(jìn)行調(diào)整，所述調(diào)整系數(shù)與所述缺失值差值成正比關(guān)系。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：通過采集和分析高壓氧艙內(nèi)多個(gè)點(diǎn)的氧氣濃度數(shù)據(jù)，建立氧氣濃度數(shù)據(jù)集，并通過對數(shù)據(jù)集的處理計(jì)算出濃度均值，實(shí)現(xiàn)對艙內(nèi)氧氣濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)控。與傳統(tǒng)手動調(diào)節(jié)方法不同，根據(jù)氧氣濃度與最低濃度閾值的比對結(jié)果，自動判斷是否需要調(diào)節(jié)氧氣進(jìn)氣，并根據(jù)濃度差值確定補(bǔ)氣總量。通過結(jié)合各點(diǎn)氧氣濃度與進(jìn)氣口的距離，進(jìn)一步優(yōu)化補(bǔ)氣方案，生成綜合缺失值，分析歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)，動態(tài)確定補(bǔ)氣速率，確保高壓氧艙內(nèi)每個(gè)區(qū)域的氧氣濃度都保持在理想范圍內(nèi)。提高了氧氣補(bǔ)充的精準(zhǔn)度，避免了資源浪費(fèi)，通過對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的綜合分析，確保了高壓氧艙的氧氣濃度更加均勻，提升了治療效果和安全性。同時(shí)，自動化的調(diào)控方式降低了人工干預(yù)的頻率，增強(qiáng)了高壓氧艙的智能化和自動化水平。

30、另一方面，本技術(shù)還提供了一種高壓氧艙的控制系統(tǒng)，用于應(yīng)用上述控制方法，包括：

31、采集單元，被配置為采集高壓氧艙內(nèi)若干點(diǎn)的氧氣濃度，建立氧氣濃度數(shù)據(jù)集，根據(jù)所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集獲得濃度均值；

32、判斷單元，被配置為將所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集中各氧氣濃度數(shù)據(jù)與最低濃度閾值進(jìn)行比對，根據(jù)比對結(jié)果判斷是否對所述高壓氧艙的進(jìn)氣進(jìn)行控制；當(dāng)判定對所述進(jìn)氣進(jìn)行控制時(shí)將所述濃度均值與所述最低濃度閾值進(jìn)行比對，根據(jù)比對結(jié)果確定補(bǔ)氣類型，并根據(jù)濃度差值確定補(bǔ)氣總量；

33、處理單元，被配置為當(dāng)確定所述補(bǔ)氣總量后，將所述氧氣濃度數(shù)據(jù)集和各氧氣濃度數(shù)據(jù)與進(jìn)氣口的距離結(jié)合，獲得綜合缺失值；將所述綜合缺失值與歷史補(bǔ)氣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定補(bǔ)氣速率；

34、補(bǔ)氣單元，被配置為根據(jù)所述補(bǔ)氣總量、補(bǔ)氣類型以及補(bǔ)氣速率對所述高壓氧艙進(jìn)行補(bǔ)氣。

35、另一方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序；計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)上述的高壓氧艙的控制方法。

36、可以理解的是，上述高壓氧艙的控制方法、控制系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)具備相同的有益效果，在此不再贅述。