
智能控製係(xì)統(tǒng)通過各種傳感器、PLC、PID現場控製器等各(gè)種執行裝置實現對手術室內的潔淨度、空氣溫度、相對濕度、截麵風速、隔斷壓差、CO2濃度、新風量等各種環境參數的監測及控製,確保室內環境符合手(shǒu)術需要(yào)以及各設(shè)備的正常運行。智能控製係統采用了PID調節控製、風(fēng)量平衡及壓差智能自動控製、環境狀態多參數實時采集、計算及控製、能量優化管(guǎn)理及節能等多種技術,實施集中監控與多係統集成(chéng),實現係統(tǒng)的(de)全過程控製及全院資源信息共享。
1、PID調(diào)節控製技術
PID調節控製技術主要用於調節手術室內溫濕度。PID調節控(kòng)製的控製過程如下,控製係統通過各種傳感器檢測出被(bèi)控製量的實際信號,與手術(shù)室所要求的目標進(jìn)行比較,產生偏差,控製係統根據偏差大小,進行PID調節,調節信號作用於各執行裝置,使偏差減少,以至達到平衡,zui終達到係統(tǒng)的要求(qiú)。
2、風量平衡及壓差智能自動控製
風量平衡及壓差智能自動控製主(zhǔ)要是用於調節、維持手術室(shì)內(nèi)的風量以及不同房間的(de)壓(yā)差,控(kòng)製手術室內的排風量及送風量之間的關係,避免交叉(chā)感染(rǎn),確保手術室保持潔淨(jìng)。在現(xiàn)代化醫院的潔淨手術部中,多種通風和淨化(huà)設備都在同時運行,係統的換氣次數大、送風量大、新風量和排風量(liàng)大,在各房(fáng)間之間必須保持風量和壓差維持在設計的狀態,這是實現淨化效(xiào)果、避免交叉感染的重要措施。淨化係統中安裝的各種空氣過濾器,在經過一段使用後(hòu),會因為積塵,使得空氣通(tōng)過的(de)阻力增加。為了克服這種阻力的增加,係(xì)統中安裝了壓力(lì)傳感器,在壓力發(fā)生變化時,控製係(xì)統中變頻器自動調(diào)節風機轉速,使(shǐ)得風量回歸正常水(shuǐ)平,確保了(le)手術室的換氣次數,從而確保手(shǒu)術室的潔淨度。
在特殊的場合,如負壓手術室,壓差控製極為重要。這類(lèi)手術室一般用於感染類手術(shù),特別是諸如SARS、結核等呼吸道傳染性疾病的手(shǒu)術,需要嚴格(gé)控製手術室的(de)空氣(qì)外溢,必須確保手術室相對外界走廊或氣閘室保持負壓(yā)差。在(zài)這些係統中,利(lì)用變頻技術、定風量技術、風量平衡技術等,控製手術室的送風量與排風量之間的(de)關係,使手(shǒu)術室的排風量大於(yú)送(sòng)風(fēng)量,手術室維持(chí)負壓,另外,排出(chū)的空氣經過(guò)過濾器過濾,空氣淨化消毒裝置殺菌,排出室(shì)外,避免對室外環境造成汙染。
3、環境狀態參數實時采(cǎi)集、計算及(jí)控製
在(zài)智能環境控製係統中,可以實現對手術部環境狀態參數的實時采集、計算與控製。通過在係統中分(fèn)布的各種溫濕度傳感器、二(èr)氧化碳濃度傳感器、壓力或隔斷壓差傳感器(qì)及粒子計數器等各類傳感裝(zhuāng)置,實(shí)時采集各參數,並進行計算和轉化,自動計算出需要的其餘參數,可直接用於對手術室淨化係統的熱濕處理控製中。如由采(cǎi)集到的空氣溫(wēn)度、相對濕度,根據係統內置的濕空氣計(jì)算模型,計算(suàn)空氣的含濕量、焓值等(děng),用於係統分析和選擇不同的(de)控製模式,有助於淨化係統更有效(xiào)地控製室內空(kōng)氣的水汽含量,滿足對環境的舒適要求(qiú),同時控製細菌(jun1)的生長。
4、能量優(yōu)化管理及節能技術
主(zhǔ)要用以降低係統能耗。根(gēn)據(jù)全國不同的區域的氣候條件,選擇(zé)不同的淨化係統,以(yǐ)達到*的(de)適應性,降低能量消耗。在東(dōng)南(nán)沿(yán)海夏季高溫潮濕、冬季溫暖區域,采用新風深度預處(chù)理控製技術,可避免了傳統空氣處理方式(shì)在循環(huán)機組中進行除濕,造成先降溫除濕後再熱升溫的冷(lěng)熱抵消現(xiàn)象,從而大幅降低了係統的能耗;另外,在值(zhí)班模式(shì)下,控製係統(tǒng)會自動將風(fēng)機調(diào)整至較低轉(zhuǎn)速,係統新風量也將減少,僅(jǐn)送入維(wéi)持(chí)房間正壓的新風,同時排風機關(guān)閉,係統溫度、濕度控製範圍放大等(děng),這些控製措施可以在保證手術部淨化(huà)和溫濕度要求的前提下,實現對能量的*化管理,減(jiǎn)小係統能耗。
5、集中監控與多係統集成
手術室環境控製係統的多參數自動控製(zhì)與(yǔ)監測係統采(cǎi)用上位機、下位機的分層結構形式,中央監控工作站負責與各個現場(chǎng)控製單元之間的通信,管理係統的所有信息,提供(gòng)人機界(jiè)麵及接口,並通過下位機監控整個係統的所有參數,實現全係統的*控製和管理。現場控製單元主要負責將所有現場(chǎng)控製、監測信息(xī)傳送到中央監控工作(zuò)站,接收中央監控工作站的指令,並根據其指令完成相應的操作,同時監測被控(kòng)對象的所有參數。手術室環境控製(zhì)係統通過高速網絡可以與醫院的其他係統進行聯網, 達到(dào)多係統集成,如與醫院其(qí)他設備管理係統、醫療氣體檢測管理係統、病人生理體征信息監護係統、手術管理係統、PACS/LIS係(xì)統、醫(yī)療病曆管理係(xì)統(tǒng)相互聯(lián)網,實(shí)現各種資源信息的共享,形成一個有效的診斷(duàn)、搶救治療、監護的係統過程,保障病人(rén)安全。