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無線溫度壓力記錄儀在高壓滅菌器中的應用
發布時間:2021-12-30 09:36:21

高壓滅菌器是基于熱力滅菌原理,在密閉的空間內,隨著溫度、壓力的升高,產生飽和蒸汽快速滅殺微生物的設備,廣泛應用于醫療衛生、藥品加工、食品生產等領域。為保證滅菌消毒的質量,必須定期對高壓滅菌器進行溫度和壓力校準。傳統的布線式溫度校準系統需要通過引線將溫度傳感器置于容器內,這樣會破壞容器的密封性,從而導致測溫結果有較大偏差。針對壓力參數的校準,多采用拆卸式壓力表,一般只檢測壓力表的示值誤差,不能實時檢測滅菌鍋體內的實際壓力狀況。

基于此,文中設計了一種針對高壓滅菌器的投入式的無線溫度壓力記錄儀,該記錄儀通過無線通訊方式傳輸數據,很好地解決了有線測量系統破壞容器密封性的問題。采用耐高溫沖擊的電路系統,整體密封防水,可直接置于高壓滅菌器內進行數據的測量和存儲。實驗表明,該記錄儀可在0~150℃環境中長期使用,且具有較高的測量精度,能很好地完成校準任務。

文中設計的無線溫度壓力記錄儀由測溫器和上位機兩部分組成。測溫器以微控制器STM32F103為核心,主要由溫度測量電路、壓力測量電路、A/D轉換電路、存儲電路、電源電路和無線通信電路組成,系統總體框圖如圖1所示。測量時,溫度傳感器和壓力傳感器分別探測溫度值和壓力值,濾波放大后由A/D轉換電路轉換成相應的數字量,再經過微控制器STM32 處理計算后保存在存儲電路中。待測量結束后取出記錄儀,通過藍牙無線通信方式將測溫器中存儲的溫度、壓力和時間數據發送至上位機??赏ㄟ^上位機發送指令設定記錄儀的工作模式和數據采集速度。

文中重點介紹了無線溫度壓力記錄儀的硬件電路設計和數據處理算法,實驗結果表明,該記錄儀可在0~150℃環境中長期穩定工作,能快速、準確地完成高壓滅菌器的溫度和壓力參數的檢定、校準任務。除高壓滅菌器外,該記錄儀也可用于其他密閉設備,特別是有電磁屏蔽的設備,具有廣泛的應用價值。

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