灭菌控制系统设计背景

压力蒸汽灭菌器是医院的常用医疗设备，该设备在密闭的腔体内用电加热水，产生蒸汽，再利用蒸汽在冷凝时放出的热量，使待灭菌的物品加热，最后经过一段时间的保温从而实现灭菌的目标。根据我国医药行业标准《手提式压力蒸汽灭菌器（YY 0504-2005）》，灭菌器的额定工作温度为126 ℃，最大加热时间不超过30 min，工作模式为连续加热。灭菌器的顶盖上有自动放汽阀，当内部压力达到自动放气阀的额定压力时，灭菌器依靠安全阀间歇性放汽来实现恒压和恒温。根据上述行业标准生产的电热式压力蒸汽灭菌器，需要使用者通过机械开关手工操作，往往需要专人值守。另一方面，理想的医用灭菌器，需要针对不同的消毒对象设置不同的灭菌温度，如橡胶制品的可承受温度比金属物品可承受的温度低。

为了克服上述缺点，近年来医疗科技工作者对传统的压力蒸汽灭菌器进行了改进，用51系列单片机给压力蒸汽灭菌器增加了控制电路，可以采用按键来控制设备的运行参数，可以在字符液晶显示器上显示运行状态，确保压力蒸汽灭菌器可以在无人值守的条件下安全工作。随着科学技术的发展，触摸屏技术在近10多年的时间，已经成了最为人们所接受的计算机输入和显示方式。本文将触摸屏结合ARM控制器（采用英国ARM公司CPU构架的处理器），做成具有友好的人机交互界面（HumanMachine Interface，HMI）的压力蒸汽灭菌器控制系统，通过对灭菌的主要工艺参数（温度和时间）的控制，可对不同器械消毒的需求提供不同的灭菌过程。触摸屏操作方便，降低了对操作人员的培训要求，具有直观的应用体验。