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江蘇手術(shù)室凈化電氣控制面板電路設計原理

時間:2022-08-28 09:14:04 點擊:15944次


在現(xiàn)代化醫(yī)院建設中,手術(shù)室凈化的電氣控制(control)與信息面板是必不可缺的重要設備。某醫(yī)院20余間手術(shù)室的電氣控制與信息面板已使用十余年,因陸續(xù)損壞而不能使用,若進行全面改造并更換手術(shù)室電氣控制與信息面板,既要花費較長時間,又需花費近千萬元的改造經(jīng)費(funds),直接影響醫(yī)院手術(shù)的正常進行。為此,本文研究(research)自行研制手術(shù)室電氣控制與信息面板,并與信息采集和控制執(zhí)行器無縫對接,實現(xiàn)手術(shù)室凈化面板各功能。
手術(shù)室凈化電氣控制(control)面板電路設計原理
手術(shù)室凈化電氣控制(control)與信息面板主要功能有時鐘、計時鐘、控制屏和空調(diào)系統(tǒng)。無菌手術(shù)室裝修不僅要求高度潔凈的空氣(進入手術(shù)室的空氣首先須經(jīng)高效過濾器凈化),而且要求能控制氣流的流通方向(即采用層流超凈裝置),使氣流從潔凈度高的手術(shù)區(qū)域流向潔凈度低的區(qū)域,并帶走和排出氣流中的塵埃顆粒(塵粒)和細菌
(1)時鐘:①顯示當前北京時間,24 h制;②采用專用時鐘芯片(又稱微電路),斷電后重新通電仍可準確顯示當前時間,不必再人工調(diào)準,行時精度(精確度)高。
(2)計時鐘:①對手術(shù)進行的時間進行計時和暫停;②對麻醉(anesthesia)時間進行計時和暫停。無菌手術(shù)室凈化同級別的層流手術(shù)室其空氣潔凈度標準不同,例如國內(nèi)標準I級層流手術(shù)室的標準為潔凈度5級,每立方尺空氣中≥0.5μm的塵粒數(shù),≤100顆或每升空氣中≤3.5 顆。II級層流手術(shù)室的標準為潔凈度6級,每立方尺空氣中≥0.5μm的塵粒數(shù),≤1000顆或每升空氣中≤35顆。無菌手術(shù)室裝修采用空氣潔凈技術(shù)對微生物污染采取程度不同的控制,達到控制空間環(huán)境中空氣潔凈度適于各類手術(shù)之要求;并提供適宜的溫、濕度,創(chuàng)造一個潔凈舒適的手術(shù)空間環(huán)境。由于手術(shù)室要嚴格控制低細菌數(shù)及低麻醉氣體濃度,所以層流超凈裝置的穩(wěn)定性是層流凈化手術(shù)室的重要驗收指標。
(3)控制(control)屏:①對主手術(shù)燈、輔手術(shù)燈和照明燈開關(guān)進行控制;②對手術(shù)顯微鏡、監(jiān)控及觀片燈等其他輔助設備的開關(guān)進行控制。
(4)空調(diào)系統(tǒng):可控制(control)空調(diào)機組的啟停,顯示當前手術(shù)室凈化內(nèi)的溫度(temperature)和濕度,能通過面板按鍵對室內(nèi)溫度和濕度進行調(diào)節(jié)。
工作電源電路設計
根據(jù)手術(shù)室凈化電氣控制(control)的主要功能,將主板分為3個部分:①工作電源電路;②手術(shù)室照明、無影燈等電源的控制輸入電路;③手術(shù)室照明、無影燈等電源的控制輸出電路。
電氣控制(control)面板電路應用分析(Analyse)
在本設計中,所有電路中所標的參數(shù)(parameter)均為實際值,按照電路中的原理進行印刷板路的設計。在印刷板路設計時,根據(jù)原安裝位置(position )的大小和固定點設計印刷板各按鍵的位置、整板大小、元器元件擺放、布線和固定孔,制作好后按上述所述的元器件正確安裝焊接后無須改動、調(diào)試即可試用。
設計電氣控制(control)時,由于在按鍵過程中產(chǎn)生抖動和手術(shù)室凈化經(jīng)常需使用高頻(Induction Heating)電刀、床邊X射線機等帶有干擾的電氣設備,則在初始設計測試(TestMeasure)中因為按鍵抖動和打開無影燈、啟用高頻電刀等設備時瞬間產(chǎn)生電干擾,造成電路產(chǎn)生誤開誤關(guān)的現(xiàn)象,若在手術(shù)過程中如果照明燈突然熄滅或者無影燈突然關(guān)閉,不僅影響手術(shù)過程的進行,且對醫(yī)護人員的手術(shù)注意力會產(chǎn)生一定影響,因此必須解決電路抗干擾問題。

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