
智能控製係統通過各種傳感器、PLC、PID現場控製器等各種執(zhí)行裝置(zhì)實現對手術(shù)室內的潔淨度、空氣溫度、相對濕度、截麵風速、隔斷壓(yā)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術需要以及各設備的(de)正常運(yùn)行。智能控製係統采用了PID調節控製、風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(kòng)製、能量優化管理及節能等多種技(jì)術,實施集中監控(kòng)與(yǔ)多係統集成,實現係統的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調節控製的控製過程如下(xià),控製係統通過(guò)各種傳感器檢測出被控製量的實際信號,與手(shǒu)術室所要求的目標進行比較,產生偏差,控製係統根據偏差大小,進行PID調節(jiē),調節信號作用(yòng)於各執行裝置,使偏差減少,以至達到(dào)平衡,zui終達到係統的要求(qiú)。
2、風(fēng)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要是用於調節、維持手術(shù)室內的風量(liàng)以及不同(tóng)房間(jiān)的壓差,控製手術室內的(de)排風量及送風量之間(jiān)的關係,避免交叉(chā)感染,確保手術室保持潔淨。在現代化醫院的潔淨手術部(bù)中,多種通風和淨化設(shè)備都在同時運行,係統的換氣次數大、送風量大、新風量和排風量大,在各房間之間必須保持風量和壓差維持(chí)在設計的狀態(tài),這是(shì)實現淨化效(xiào)果、避免交叉感染的重(chóng)要措施。淨化係統中安裝的各種(zhǒng)空氣過濾器,在經過一段使用後(hòu),會(huì)因為積塵,使得空氣通過的(de)阻力增加。為了克服這種(zhǒng)阻(zǔ)力的增(zēng)加,係統中安裝了壓力傳感器(qì),在壓力發生變化時,控製係統中(zhōng)變頻器自動調節(jiē)風機轉速,使(shǐ)得(dé)風量回歸正常水平,確保了手術室的換氣次數,從而確保手術室的潔淨度。
在特殊的場合(hé),如(rú)負壓手術室,壓差(chà)控製極為重要。這類手術室一般用於感染類手術,特別是諸如SARS、結核等呼吸道傳染性疾病(bìng)的手術,需要嚴格控(kòng)製手術室的空氣外溢,必須確保手術室相對外界(jiè)走廊或氣閘室保持(chí)負壓差。在這些(xiē)係統中(zhōng),利用變頻技術(shù)、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關(guān)係,使手術室的(de)排風量大於送風量,手術室維持負壓,另外,排出的空氣經過過濾器過濾,空氣淨化消毒裝置(zhì)殺菌,排出(chū)室(shì)外,避免對室外環境造成汙(wū)染。
3、環境狀態參數實時采集、計算及控製
在智能環境控製係統中,可以(yǐ)實現對手術部環境狀態參數的實時采集、計算(suàn)與(yǔ)控(kòng)製。通過在係統中分布的各種溫濕度傳(chuán)感器、二氧化碳濃度傳感器、壓力或隔斷壓差傳感器及粒子計數器等(děng)各類傳感裝置,實時采集各參數,並進行計算和(hé)轉化,自動計算出需要的其餘(yú)參數,可直接用於對手術室淨化係統的熱濕處理控製中。如由采集到的空氣溫度、相(xiàng)對濕(shī)度,根據係統內置的濕空氣計算模型,計算空氣的含濕量、焓值等,用於係統分析和選擇不同的控(kòng)製模式,有助(zhù)於淨化係統更有效地控製室內空氣(qì)的水汽(qì)含量,滿足對環(huán)境的舒適要求,同時控製細菌的生長。
4、能量優化管理及節能技術
主要用以降低(dī)係統能(néng)耗。根據全國不同的區域(yù)的氣候(hòu)條件,選擇不同的淨化(huà)係統(tǒng),以達到*的適應性,降低能量(liàng)消(xiāo)耗。在東南沿海夏季高溫潮濕、冬季溫暖區域,采用新風深度預處理(lǐ)控製技術,可避免了傳統空氣處理方式在循(xún)環機(jī)組中進行除濕(shī),造成先降(jiàng)溫除濕後再熱(rè)升(shēng)溫的冷熱抵消現象,從而大幅降低(dī)了係統的(de)能耗;另外,在值班模式下,控製係統會自動(dòng)將風機調(diào)整至較低轉速,係(xì)統新風量也(yě)將減少,僅(jǐn)送入維持房(fáng)間正壓的新風(fēng),同時排風(fēng)機關閉,係(xì)統溫度、濕度控製範圍放大(dà)等,這些控製措施可(kě)以在保證手術部淨化和溫(wēn)濕度要求的前提下,實現對能量的*化管理,減小係統能耗(hào)。
5、集中監控與多係(xì)統集(jí)成
手(shǒu)術室環境控製係統的多參數自動控製與監測係統采用上位機、下位機的分層結構(gòu)形式,中央監控工作站(zhàn)負責與各個現場(chǎng)控製單(dān)元之間的通信,管理係統的所有信息,提供人機界麵及接口,並通過下(xià)位機監控整個係統的所有參數(shù),實現全係統的*控製和管理。現場控製單元主(zhǔ)要負責將所有現場控製、監測信息傳送到中央監控工作站,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(huán)境控製係統通過高速網絡可以與(yǔ)醫院的其他係(xì)統進行聯網, 達到多係統集成,如(rú)與醫院其他設備管理係統、醫療氣(qì)體檢測管理係統(tǒng)、病人生理體征信息監護係統、手術(shù)管理係統(tǒng)、PACS/LIS係統、醫療(liáo)病曆管理係統相互聯網,實現各種資源信息的(de)共(gòng)享,形成一個有效的診斷、搶救治療、監護(hù)的係統過程,保障病人安全。