基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 脈動(dòng)真空滅菌器
- 小類:
- 機(jī)械與控制
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- 當(dāng)前,我國各企業(yè)生產(chǎn)的滅菌器存在自動(dòng)化程度低、消毒效率低、消毒效果差的缺點(diǎn)。本設(shè)計(jì)滅菌器控制器以PIC單片機(jī)為核心,輔以鍵盤、LCM顯示、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、溫度壓力采集電路、電壓基準(zhǔn)電路、執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電路、交流過零檢測電路等構(gòu)成硬件電路,軟件設(shè)計(jì)采用散轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)。經(jīng)實(shí)測,系統(tǒng)工作穩(wěn)定、滅菌效果好、操作方便。
- 詳細(xì)介紹:
- 。該滅菌器由主體機(jī)架、滅菌腔體、管路控制系統(tǒng)、密封門、真空泵、蒸汽發(fā)生器、水箱、控制系統(tǒng)等共同構(gòu)成一個(gè)密封的系統(tǒng)。滅菌腔體經(jīng)由進(jìn)空氣閥F1與大氣相連,經(jīng)由排蒸汽閥F2與大氣相連,經(jīng)由真空泵排氣閥F3、真空泵與大氣相連,經(jīng)由進(jìn)蒸汽閥F4、蒸汽發(fā)生器、蒸汽發(fā)生器進(jìn)水閥F5、蒸汽發(fā)生器進(jìn)水泵與水箱相通,水箱經(jīng)由水箱進(jìn)水泵通往水桶[1]。 控制系統(tǒng)以PIC16F74單片機(jī)為核心;電源電路為系統(tǒng)提供穩(wěn)壓的±5V、未穩(wěn)壓的+12V和+24V直流電;精密基準(zhǔn)電壓源電路為A/D轉(zhuǎn)換、溫度壓力檢測電路提供高精度的2.5V基準(zhǔn)電壓;按鍵控制電路和液晶顯示電路構(gòu)成界面友好的人機(jī)交互;開關(guān)門電路控制開關(guān)門電機(jī)自動(dòng)開關(guān)密封門;三組溫度檢測電路分別檢測滅菌腔體內(nèi)部溫度、滅菌腔體外殼溫度、蒸汽發(fā)生器溫度;壓力檢測電路檢測滅菌腔體內(nèi)部壓力;執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)滅菌腔體外殼、蒸汽發(fā)生器的加熱設(shè)備和各種閥門開關(guān);電話控制電路接收電話遠(yuǎn)程遙控密碼輸入;水位檢測電路檢測水箱的水位高低;實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路為系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)時(shí)鐘服務(wù);報(bào)警電路提供按鍵操作提示音和故障聲音提示。以上各部分電路在單片機(jī)的控制下協(xié)調(diào)配合,保障滅菌器正常工作
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目前,我國各企業(yè)生產(chǎn)的醫(yī)用滅菌器是手工操作下排汽式的,存在自動(dòng)化程度低、消毒效率低、消毒效果差的缺點(diǎn)。本作品通過基于 PIC 單片機(jī)的軟硬件設(shè)計(jì),完成全自動(dòng)的脈動(dòng)真空滅菌器,該產(chǎn)品已行銷全國,實(shí)踐證明該滅菌器自動(dòng)化程度高、消毒效率高、消毒效果達(dá)到歐洲 B 級標(biāo)準(zhǔn)。 本課題的技術(shù)關(guān)鍵是: (1)惡劣環(huán)境的工作可靠性問題; (2)多而復(fù)雜的機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制; (3)精確的溫度、壓力控制。 本課題的主要技術(shù)指標(biāo): (1)消毒等級:歐洲 B 級(歐洲消毒等級分為 N、S、B 三級,以 B 級為最高級); (2)最高消毒溫度:134℃; (3)最大消毒壓力:0.21Mpa。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本作品采用預(yù)真空消毒方式。先將滅菌器腔體內(nèi)的空氣抽出來(即預(yù)真空),再將高溫高壓的蒸汽注入到滅菌腔體,蒸汽能很好地滲透入被消毒物品的管子、縫隙內(nèi)部,從而徹底殺滅微生物。本作品可根據(jù)不同的被消毒物品,選用不同的消毒模式,在無人值守的情況下能自動(dòng)完成。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 生產(chǎn)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 一次性轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- (1)使用說明:將被消毒物品放入滅菌器的消毒腔內(nèi),關(guān)好消毒門,設(shè)置好消毒模式,按啟動(dòng)即可自動(dòng)進(jìn)行消毒,待消毒完畢聲音提示。 (2)技術(shù)優(yōu)勢:消毒效果好,消毒達(dá)到歐洲B級標(biāo)準(zhǔn);使用方便,消毒無人值守全自動(dòng)進(jìn)行;人機(jī)界面友好,采用中文液晶顯示;體積小巧,不需額外的蒸汽發(fā)生器。 (3)適應(yīng)范圍:本作品適用于小型醫(yī)院和診所的醫(yī)療器械的消毒。 (4)市場分析:本作品國內(nèi)外市場前景廣闊。國內(nèi)各滅菌器生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品是老式的壓力鍋式或蒸汽下排式,其性能指標(biāo)、使用方便性均較本作品差許多;國外進(jìn)口同類產(chǎn)品則價(jià)格是本作品的 3-5 倍;我國小型醫(yī)院和診所非常多(特別是牙科診所更應(yīng)該強(qiáng)制配備脈動(dòng)真空滅菌器),可見本作品市場極為廣泛。 (5)經(jīng)濟(jì)效益分析:國內(nèi)脈動(dòng)真空滅菌器年市場容量約為1萬臺,且每年以10%的比例增長,而國外市場則更廣泛,若本作品能占據(jù)國內(nèi)10%的市場份額,則年產(chǎn)值可達(dá)1000萬元,年利潤可達(dá)120萬元。
同類課題研究水平概述
- 隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高,人們對醫(yī)療衛(wèi)生的要求也逐年提高,醫(yī)療單位消毒設(shè)備要求也越來越高。滅菌器是醫(yī)療單位必不可少的消毒設(shè)備,其應(yīng)用范圍廣泛,用途重要,直接關(guān)系到病人的生命安全。大型醫(yī)療單位有能力配備大型高檔的醫(yī)用消毒設(shè)備,其消毒效果好、效率高、價(jià)位高。但小型醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)院、診所等用的小型消毒設(shè)備依然大量是 50年代初期仿制前蘇聯(lián)的外熱式手提壓力蒸汽消毒器和普通壓力蒸汽消毒柜,到80 年代后期才開始少量使用基于 PIC 的預(yù)真空型滅菌器,這些小型消毒設(shè)備存在諸多缺陷。 外熱式手提壓力蒸汽消毒器主體結(jié)構(gòu)是壓力容器,容器頂部安裝有壓力表、溫度表、秒表等,將被消毒的物品放入壓力容器內(nèi),同時(shí)加水,將容器關(guān)閉,利用外置電爐、燃?xì)鉅t、燃煤爐等熱源將壓力容器內(nèi)部加熱到 110℃,并保持一段時(shí)間,其工作方式與家用壓力鍋相同,利用高溫高壓蒸汽殺滅細(xì)菌、病毒、芽胞等微生物。這種消毒設(shè)備使用不便,安全系數(shù)低,消毒時(shí)間較長,能消毒的物品種類較少,可能因干燒導(dǎo)致被消毒物品損壞,更重要的是消毒效果差,因消毒溫度較低,壓力較小,高溫蒸汽無法完全滲透入被消毒物品的微小空隙內(nèi),故而不能進(jìn)行徹底消毒,該消毒設(shè)備因價(jià)位低廉在基層醫(yī)療單位仍然大量使用。 普通壓力蒸汽消毒柜可以同時(shí)消毒較多物品,適合小型醫(yī)院使用。它采用手工操作下排汽式,該設(shè)備將蒸汽源和消毒柜分離開,蒸汽從上而下注入到消毒柜中,將消毒柜中的冷空氣由底部排氣孔排出,排出的冷空氣由蒸汽取代,達(dá)到消毒滅菌目的,該消毒方式可以避免外熱式手提壓力蒸汽消毒器干燒的問題,但消毒時(shí)間長,且依然存在外熱式手提壓力蒸汽消毒器的諸多缺陷,同時(shí)使消毒系統(tǒng)因另配一臺蒸汽產(chǎn)生設(shè)備而變得復(fù)雜 。 近年來,國際上小型消毒設(shè)備向預(yù)真空消毒、全自動(dòng)消毒方向發(fā)展。某些病毒、芽胞等微生物需要在 130℃的濕熱的環(huán)境中4分鐘才能被完全殺 死,而有些被消毒的物品有細(xì)長的管子或彎曲的、細(xì)小的空隙,在滅菌過程中蒸汽不能充分滲透入這些地方,導(dǎo)致消毒不徹底。為獲得良好的滅菌效果,要求先將滅菌器腔體內(nèi)的空氣抽出來(即預(yù)真空),再將高溫高壓的蒸汽注入到滅菌腔體,蒸汽能很好地滲透入被消毒物品的管子、縫隙內(nèi)部,從而徹底殺滅微生物。不同的被消毒物品,其消毒具體方式各不一樣,要求滅菌器有多種消毒模式,且在無人值守的情況下能自動(dòng)完成。