CN107823678B - 一种日常器械消毒管理控制系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种日常器械消毒管理控制系统及控制方法，所述系统包括控制中心模块、零件消毒模块、时间管理模块、故障警报模块、废液收集模块、紫外线消毒模块以及臭氧消毒模块；本发明的系统由控制中心模块实时控制消毒过程，无需人工操作，同时，在器械零件进入后系统的模块或单元开始工作，工作完成后即停止，不耗费多余的电量及消毒液，综合降低了消毒成本，属于器械消毒领域。
Description
技术领域
本发明属于器械消毒领域，具体涉及一种日常器械消毒管理控制系统及控制方法。
背景技术
随着社会的发展，人们对生活用品中的各种器械的需求越来越大，对于个人用品的卫生程度也越来越高，特别是与人们身体健康息息相关的医疗器械。现有的大部分医疗器械，人们通常都是作为一次性医疗器械来使用，这样既浪费了资源，废弃的器械无形中增加了环境污染，现有的消毒方式多数过程均需要人工参与，不仅费时又费力，且工作效率也不高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种日常器械消毒管理控制系统及其控制方法。所述日常器械消毒管理控制系统是一个集成多种器械类型的消毒管理系统，可智能控制所述系统同时对多个零件进行消毒。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种日常器械消毒管理控制系统，所述系统包括控制中心模块、零件消毒模块、时间管理模块、故障警报模块、废液收集模块、紫外线消毒模块以及臭氧消毒模块；
所述零件消毒模块包括：高压气冲除尘单元、高压水枪冲洗单元、消毒液浸泡消毒单元、消毒液清洗单元和烘干单元，以上五个单元依次连接；
所述控制中心模块包括：
一三维扫描单元，所述三维扫描单元用于测量器械零件的三维结构数据；
一红外线扫描单元，所述红外线扫描单元根据所述器械的三维结构数据检测器械零件上的污染分布情况；
一数据处理及存储单元；
一信号接收和输出单元，所述信号接收和输出单元用于所述三维扫描单元、所述红外线扫描单元、所述数据处理及存储单元之间和所述控制中心模块与所述系统中其他模块之间的数据或信号传输。
进一步地，所述三维扫描单元为三维激光扫描单元。
进一步地，所述数据处理及存储单元包括一消毒液浓度分配模型；
所述消毒液浓度分配模型的实现方法如下：
首先，所述三维扫描单元以所述消毒池的中心为原点、垂直于地面方向为z轴、平行于地面的平面上建立x轴和y轴，建立空间坐标，测量所述器械零件得到所述器械零件的结构函数F(x,y,z)；
然后，将所述结构函数F(x,y,z)输入所述消毒液浓度分配模型中，随后所述红外线扫描单元以所述消毒池的中心为原点、垂直于地面方向为z轴、平行于地面的平面上建立x轴和y轴，建立空间坐标，并根据所述结构函数F(x,y,z)用红外线检测所述器械零件上各处的污染程度W(i,j,k)，得到所述器械零件上的污染分布情况，以集合表示，所述污染程度是指通过所述红外线检测到(i,j,k)处的蛋白质与所述器械零件上总的蛋白质含量比；
所述污染程度范围是0-1；
随后，将所述红外线扫描单元的扫描结果即所述器械零件的污染分布情况传输至所述消毒液浓度分配模型中，所述消毒液浓度分配模型进行计算得到消毒液溶质的质量浓度C，计算式如下：
其中，α为消毒系数，表示一个单位污染程度及一个单位污染程度对应的一个单位污染面积所需要的消毒液的溶质的质量，W(i,j,k)为所述器械零件的坐标为(i,j,k)处的零件的污染程度，∫∫W(i,j,k)djdk为所述器械零件上F(i,j,k)处污染程度为W(i,j,k)的污染面积，集合V为所述消毒池的体积，n为所述器械零件的高度和所述消毒池的高度的比；
最后，所述控制中心模块根据所述消毒液溶质的质量浓度C对消毒液进行配比后，将配好的消毒液输入所述消毒池中。
进一步地，蛋白质是人体、微生物等维持生命体必不可少的物质，其主要由C、H、O、N组成，蛋白质中C、H、O、N这4种元素组成的官能团主要包括：C-H、C＝O、N-H、C-O、C-C和C-N，而这些官能团能吸收不同波长的红外线且蛋白质中各官能团之间具有一定的比例，因此，通过红外线可以检测到蛋白质的含量；而日常器械通常会与人体及环境中的微生物接触，使日常器械会沾染上大量的含有蛋白质的人体汗液、微生物等，而微生物污染是器械消毒的主要目的(非微生物污染如灰尘等，在经过高压气冲除尘单元和高压水枪冲洗单元后即可清除)。
进一步地，所述消毒系数α的值与消毒液的溶质以及溶质能消毒的面积有关，不同消毒液对应不同的α值。
进一步地，所述α的值与对应的消毒液溶质名称为预先存储在所述数据处理及存储单元中，启动所述系统时，选择消毒液溶质名称和溶质的纯度后，所述消毒液浓度分配模型即自动选择对应的α值。
进一步地，所述α值通过对不同消毒液的溶质及溶质的纯度对不同污染程度及相应污染的面积进行实验得到的数据通过下列计算得到：
其中，m为溶质的质量，W0为实验污染程度，A0为实验污染程度为W0时所对应的实验污染面积。
进一步地，所述消毒液为巴氏消毒液、氯水或次氯酸盐溶液。
进一步地，所述零件消毒模块与所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块连接；
所述控制中心模块分别与所述零件消毒模块、所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块以及所述臭氧消毒模块连接。
进一步地，所述零件消毒模块、所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块之间通过传送带连接，所述传送带上每隔4～5m用于固接机械转盘的孔隙。
进一步地，所述机械转盘在系统工作时即匀速转动，确保器械零件在消毒过程中可全方位地进行消毒。
进一步地，所述控制中心模块控制所述零件消毒模块、所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块以及所述臭氧消毒模块同时或不同时工作。
进一步地，所述控制中心模块接收信号，经过信号处理发出相应的指示信号。
进一步地，所述指示信号包括：指示工作信号、指示暂停工作信号或指示停止工作信号。
进一步地，所述接收信号包括：接收身份认证信号、接收系统工作信号、接收系统异常信号和接收系统中的单元的工作时间停止信号。
进一步的，所述指示工作信号包括：指示所述高压气冲除尘单元工作信号、指示所述高压水枪冲洗单元工作信号、指示所述消毒液浸泡消毒单元工作信号、指示所述消毒液清洗单元工作信号、指示所述烘干单元工作信号、指示所述时间管理模块工作信号、指示所述故障警报模块工作信号、指示所述废液收集模块工作信号、指示所述紫外线消毒模块工作信号、指示所述臭氧消毒模块工作信号和警报铃启动信号。
进一步的，所述指示暂停工作信号包括：指示所述高压气冲除尘单元暂停工作信号、指示所述高压水枪冲洗单元暂停工作信号、指示所述消毒液浸泡消毒单元暂停工作信号、指示所述消毒液清洗单元暂停工作信号、指示所述烘干单元暂停工作信号、指示所述时间管理模块暂停工作信号、指示所述故障警报模块暂停工作信号、指示所述废液收集模块暂停工作信号、指示所述紫外线消毒模块暂停工作信号和指示所述臭氧消毒模块暂停工作信号。
进一步的，所述指示停止工作信号包括：指示所述高压气冲除尘单元停止工作信号、指示所述高压水枪冲洗单元停止工作信号、指示所述消毒液浸泡消毒单元停止工作信号、指示所述消毒液清洗单元停止工作信号、指示所述烘干单元停止工作信号、指示所述时间管理模块停止工作信号、指示所述故障警报模块停止工作信号、指示所述废液收集模块停止工作信号、指示所述紫外线消毒模块停止工作信号和指示所述臭氧消毒模块停止工作信号。
进一步地，所述时间管理模块用于计量所述系统中的模块以及模块中各个单元的工作时间。
进一步地，所述故障警报模块包括传感器和警报铃；
所述传感器用于实时监控所述系统中各模块或单元的工作情况，若系统中出现异常，所述传感器将系统异常信号发送至所述控制中心模块，所述控制中心模块根据异常信号确认故障位置，并发出触发该故障位置的警报铃启动信号以及停止或暂停所述系统消毒工作的信号。
进一步地，所述高压气冲除尘单元对器械零件进行全方位喷吹，使所述器械零件除尘完全。
进一步地，所述高压水枪冲洗单元对器械零件进行全方位清洗，使所述器械零件表面易清洗物质清除完全。
进一步地，所述消毒液清洗单元包括流水清洗池。
进一步地，所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块进一步对器械零件进行杀菌，确保所述器械零件的高度消毒。
一种日常器械消毒管理控制系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
1)首先将拆解后的器械零件附上防水标牌，然后，将所述器械零件置于所述零件消毒模块的入口；
2)所述控制中心模块接收指示工作信号后向所述废液收集模块发出指示所述废液收集模块工作信号以及向所述故障警报模块发出指示所述故障警报模块工作信号，所述废液收集模块和所述故障警报模块接收工作信号后即开始工作；同时开始控制所述零件消毒模块工作；
3)所述控制中心模块控制所述零件消毒模块中各个单元的工作过程如下：首先，所述控制中心模块向所述高压气冲除尘单元发出指示所述高压气冲除尘单元的工作信号、同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述高压气冲除尘单元的工作时间；然后，所述高压气冲除尘单元开始工作、所述时间管理模块开始计量所述高压气冲除尘单元的工作时间；最后，所述时间管理模块计量至所述高压气冲除尘单元的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述高压气冲除尘单元的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述高压气冲除尘单元发出指示高压气冲除尘单元停止工作信号，所述高压气冲除尘单元即停止工作，随后，所述器械零件进入所述高压水枪冲洗单元；
4)所述控制中心模块控制所述高压水枪冲洗单元、所述消毒液浸泡消毒单元、所述消毒液清洗单元和所述烘干单元的控制步骤与步骤3)中控制所述高压气冲除尘单元的步骤相同；此外，所述器械零件进入所述消毒液浸泡消毒单元时，所述控制中心模块利用所述三维扫描单元、所述红外线扫描单元、及所述数据处理及存储单元检测所述器械零件上的污染分布情况并计算出所需的消毒液的浓度后，所述控制中心模块开始控制所述消毒液浸泡消毒单元的工作。
5)所述器械零件经过所述零件消毒模块消毒后进入所述紫外线消毒模块，所述控制中心模块通过所述红外线扫描单元确定所述器械零件是否已经消毒合格，从而确定是否发出指示所述紫外线消毒模块工作信号；
6)当所述控制中心向所述紫外线消毒模块发出指示所述紫外线消毒模块工作信号，同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述紫外线消毒模块时；所述紫外线消毒模块开始工作；当所述时间管理模块计量至所述紫外线消毒模块的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述紫外线消毒模块的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述紫外线消毒模块发出指示所述紫外线消毒模块停止工作信号，所述紫外线消毒模块即停止工作；所述器械零件随后进入所述臭氧消毒模块，所述控制中心模块通过所述红外线扫描单元确定所述器械零件是否已经消毒合格，从而确定是否发出指示所述紫外线消毒模块工作信号；
7)当所述控制中心向所述臭氧消毒模块发出指示所述臭氧消毒模块工作信号，同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述臭氧模块时；所述臭氧消毒模块开始工作；当所述时间管理模块计量至所述臭氧消毒模块的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述臭氧消毒模块的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述臭氧消毒模块发出指示所述臭氧消毒模块停止工作信号，所述臭氧消毒模块即停止工作；所述器械零件消毒完成；
8)所述器械零件消毒完成后，所述控制中心向所述废液收集模块和所述故障警报模块分别发出指示所述废液收集模块停止工作信号和指示所述故障警报模块停止工作信号；所述系统消毒工作即完成。
进一步地，所述高压气冲除尘单元的工作时间为10～30min。
进一步地，所述高压水枪冲洗单元的工作时间为30～60min。
进一步地，所述消毒液浸泡消毒单元的工作时间为10～30min。
进一步地，所述消毒液清洗单元的工作时间为10～30min。
进一步地，所述烘干单元的工作时间为30～60min，烘干温度为70～90℃。
进一步地，步骤3)中所述紫外线消毒模块的工作时间为5～60min。
进一步地，步骤4)中所述臭氧消毒模块的工作时间为5～60min。
本发明的日常器械消毒管理控制系统具有如下有益效果：
(1)本发明的日常器械消毒管理控制系统通过所述数据处理及存储单元来检测器械零件的污染情况，相应配制合适的消毒液浓度，既在日常器械消毒合格的情况下避免了消毒液的浪费，又能提高消毒速度。
(2)本发明的日常器械消毒管理控制系统均由控制中心模块实时控制消毒过程，无需人工操作，同时，在器械零件进入后系统的模块或单元开始工作，工作完成后即停止，不耗费多余的电量，综合降低了消毒成本。
(3)本发明的日常器械消毒管理控制系统中设置故障警报模块，实时监控所述系统工作中的情况，若系统中出现异常，所述传感器将系统异常信号发送至所述控制中心模块，所述控制中心模块根据异常信号确认故障位置，并发出触发该故障位置的警报铃信号以及停止或暂停所述系统消毒工作的信号，直至使用者发现后手动关闭报警铃，解决该故障；这样提高了系统的工作效率。
附图说明
图1为本发明实施例的所述系统结构示意图。
附图说明：1-控制中心模块，2-零件消毒模块，2.1-高压气冲除尘单元，2.2-高压水枪冲洗单元，2.3-消毒液浸泡消毒单元，2.4-消毒液清洗单元，2.5-烘干单元，3-时间管理模块，4-故障警报模块，5-废液收集模块，6-紫外线消毒模块，7-臭氧消毒模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
实施例1
一种日常器械消毒管理控制系统，如图1所示，所述系统包括控制中心模块、零件消毒模块、时间管理模块、故障警报模块、废液收集模块、紫外线消毒模块以及臭氧消毒模块；
所述零件消毒模块包括：高压气冲除尘单元、高压水枪冲洗单元、消毒液浸泡消毒单元、消毒液清洗单元和烘干单元，以上五个单元依次连接；
所述控制中心模块包括：
一三维扫描单元，所述三维扫描单元用于测量器械零件的三维结构数据；
一红外线扫描单元，所述红外线扫描单元根据所述器械的三维结构数据检测器械零件上的污染分布情况；
一数据处理及存储单元；
一信号接收和输出单元，所述信号接收和输出单元用于所述三维扫描单元、所述红外线扫描单元、所述数据处理及存储单元之间和所述控制中心模块与所述系统中其他模块之间的数据或信号传输。
所述数据处理及存储单元包括一消毒液浓度分配模型；
所述消毒液浓度分配模型的实现方法如下：
首先，所述三维扫描单元以所述消毒池的中心为原点、垂直于地面方向为z轴、平行于地面的平面上建立x轴和y轴，建立空间坐标，测量所述器械零件得到所述器械零件的结构函数F(x,y,z)；
然后，将所述结构函数F(x,y,z)输入所述消毒液浓度分配模型中，随后所述红外线扫描单元以所述消毒池的中心为原点、垂直于地面方向为z轴、平行于地面的平面上建立x轴和y轴，建立空间坐标，并根据所述结构函数F(x,y,z)用红外线检测所述器械零件上各处的污染程度W(i,j,k)，得到所述器械零件上的污染分布情况，以集合表示，所述污染程度是指通过所述红外线检测到(i,j,k)处的蛋白质与所述器械零件上总的蛋白质含量比；
所述污染程度范围是0-1；
随后，将所述红外线扫描单元的扫描结果即所述器械零件的污染分布情况传输至所述消毒液浓度分配模型中，所述消毒液浓度分配模型进行计算得到消毒液溶质的质量浓度C，计算式如下：
其中，α为消毒系数，表示一个单位污染程度及一个单位污染程度对应的一个单位污染面积所需要的消毒液的溶质的质量，W(i,j,k)为所述器械零件的坐标为(i,j,k)处的零件的污染程度，∫∫W(i,j,k)djdk为所述器械零件上F(i,j,k)处污染程度为W(i,j,k)的污染面积，集合V为所述消毒池的体积，n为所述器械零件的高度和所述消毒池的高度的比；
最后，所述控制中心模块根据所述消毒液溶质的质量浓度C对消毒液进行配比后，将配好的消毒液输入所述消毒池中。
所述消毒液为巴氏消毒液、氯水或次氯酸盐溶液。
所述零件消毒模块与所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块连接；
所述控制中心模块分别与所述零件消毒模块、所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块以及所述臭氧消毒模块连接。
所述零件消毒模块、所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块之间通过传送带连接，所述传送带上每隔4～5m用于固接机械转盘的孔隙。
所述机械转盘在系统工作时即匀速转动，确保器械零件在消毒过程中可全方位地进行消毒。
所述控制中心模块可控制所述零件消毒模块、所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块以及所述臭氧消毒模块同时或不同时工作。
所述控制中心模块接收信号，经过信号处理发出相应的指示信号。
所述指示信号包括：指示工作信号、指示暂停工作信号或指示停止工作信号。
所述接收信号包括：接收身份认证信号、接收系统工作信号、接收系统异常信号和接收系统中的单元的工作时间停止信号。
所述时间管理模块用于计量所述系统中的模块以及模块中各个单元的工作时间。
所述故障警报模块包括传感器和警报铃；
所述传感器用于实时监控所述系统中各模块或单元的工作情况，若系统中出现异常，所述传感器将系统异常信号发送至所述控制中心模块，所述控制中心模块根据异常信号确认故障位置，并发出触发该故障位置的警报铃启动信号以及停止或暂停所述系统消毒工作的信号。
所述消毒液清洗单元包括流水清洗池。
一种日常器械消毒管理控制系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
1)首先将拆解后的器械零件附上防水标牌，然后，将所述器械零件置于所述零件消毒模块的入口；
2)所述控制中心模块接收指示工作信号后向所述废液收集模块发出指示所述废液收集模块工作信号以及向所述故障警报模块发出指示所述故障警报模块工作信号，所述废液收集模块和所述故障警报模块接收工作信号后即开始工作；同时开始控制所述零件消毒模块工作；
3)所述控制中心模块控制所述零件消毒模块中各个单元的工作过程如下：首先，所述控制中心模块向所述高压气冲除尘单元发出指示所述高压气冲除尘单元的工作信号、同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述高压气冲除尘单元的工作时间；然后，所述高压气冲除尘单元开始工作、所述时间管理模块开始计量所述高压气冲除尘单元的工作时间；最后，所述时间管理模块计量至所述高压气冲除尘单元的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述高压气冲除尘单元的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述高压气冲除尘单元发出指示高压气冲除尘单元停止工作信号，所述高压气冲除尘单元即停止工作，随后，所述器械零件进入所述高压水枪冲洗单元；
4)所述控制中心模块控制所述高压水枪冲洗单元、所述消毒液浸泡消毒单元、所述消毒液清洗单元和所述烘干单元的控制步骤与步骤3)中控制所述高压气冲除尘单元的步骤相同；此外，所述器械零件进入所述消毒液浸泡消毒单元时，所述控制中心模块利用所述三维扫描单元、所述红外线扫描单元、及所述数据处理及存储单元检测所述器械零件上的污染分布情况并计算出所需的消毒液的浓度后，所述控制中心模块开始控制所述消毒液浸泡消毒单元的工作。
5)所述器械零件经过所述零件消毒模块消毒后进入所述紫外线消毒模块，所述控制中心模块通过所述红外线扫描单元确定所述器械零件是否已经消毒合格，从而确定是否发出指示所述紫外线消毒模块工作信号；
6)当所述控制中心向所述紫外线消毒模块发出指示所述紫外线消毒模块工作信号，同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述紫外线消毒模块时；所述紫外线消毒模块开始工作；当所述时间管理模块计量至所述紫外线消毒模块的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述紫外线消毒模块的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述紫外线消毒模块发出指示所述紫外线消毒模块停止工作信号，所述紫外线消毒模块即停止工作；所述器械零件随后进入所述臭氧消毒模块，所述控制中心模块通过所述红外线扫描单元确定所述器械零件是否已经消毒合格，从而确定是否发出指示所述紫外线消毒模块工作信号；
7)当所述控制中心向所述臭氧消毒模块发出指示所述臭氧消毒模块工作信号，同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述臭氧模块时；所述臭氧消毒模块开始工作；当所述时间管理模块计量至所述臭氧消毒模块的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述臭氧消毒模块的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述臭氧消毒模块发出指示所述臭氧消毒模块停止工作信号，所述臭氧消毒模块即停止工作；所述器械零件消毒完成；
8)所述器械零件消毒完成后，所述控制中心向所述废液收集模块和所述故障警报模块分别发出指示所述废液收集模块停止工作信号和指示所述故障警报模块停止工作信号；所述系统消毒工作即完成。
所述高压气冲除尘单元的工作时间为10min。
所述高压水枪冲洗单元的工作时间为30min。
所述消毒液浸泡消毒单元的工作时间为10min。
所述消毒液清洗单元的工作时间为10min。
所述烘干单元的工作时间为30min，烘干温度为90℃。
步骤3)中所述紫外线消毒模块的工作时间为60min。
步骤4)中所述臭氧消毒模块的工作时间为60min。
下面，将呼吸机、护理床、轮椅和制氧机拆解成器械零件，利用所述系统及其消毒控制方法对零件进行消毒，以人工对相同数量的器械进行消毒作为对比实验，对比两种消毒方式的清洗消毒合格率、清洗消毒时间等。以人工对相同数量的器械进行消毒时，也经过与所述系统的高压喷吹、高压水清洗等步骤，但所有步骤均由人工来实现，每个清洗步骤配备500名工作人员，所得的实验结果如下表1和表2所示。
表1利用所述系统对器械零件进行消毒结果记录
表2人工对器械零件进行消毒结果记录
由以上表1和表2可知，本发明的系统不仅节省了时间，对器械零件清洗消毒的合格率、时间及器械数量缺失率和标签正确率均高于人工对器械进行消毒。可见本发明的系统具有降低成本、提高工作效率等优点。
实施例2
本实施例的内容及实验结果与实施例1基本相同，不同的是：
所述高压气冲除尘单元的工作时间为15min。
所述高压水枪冲洗单元的工作时间为40min。
所述消毒液浸泡消毒单元的工作时间为15min。
所述消毒液清洗单元的工作时间为15min。
所述烘干单元的工作时间为15min，烘干温度为70℃。
步骤3)中所述紫外线消毒模块的工作时间为30min。
步骤4)中所述臭氧消毒模块的工作时间为30min。
实施例3
本实施例的内容及实验结果与实施例1基本相同，不同的是：
所述高压气冲除尘单元的工作时间为30min。
所述高压水枪冲洗单元的工作时间为60min。
所述消毒液浸泡消毒单元的工作时间为30min。
所述消毒液清洗单元的工作时间为30min。
所述烘干单元的工作时间为30min，烘干温度为90℃。
步骤3)中所述紫外线消毒模块的工作时间为5min。
步骤4)中所述臭氧消毒模块的工作时间为5min。
Claims (10)
1.一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述系统包括控制中心模块、零件消毒模块、时间管理模块、故障警报模块、废液收集模块、紫外线消毒模块和臭氧消毒模块；
所述零件消毒模块包括：高压气冲除尘单元、高压水枪冲洗单元、消毒液浸泡消毒单元、消毒液清洗单元和烘干单元，以上五个单元依次连接；
所述消毒液浸泡消毒单元包括消毒池；
所述控制中心模块包括：
一三维扫描单元，所述三维扫描单元用于测量器械零件的三维结构数据；
一红外线扫描单元，所述红外线扫描单元根据所述器械的三维结构数据检测器械零件上的污染分布情况；
一数据处理及存储单元；
一信号接收和输出单元，所述信号接收和输出单元用于所述三维扫描单元、所述红外线扫描单元、所述数据处理及存储单元之间和所述控制中心模块与所述系统中其他模块之间的数据或信号传输。
2.根据权利要求1所述的一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述数据处理及存储单元包括一消毒液浓度分配模型；
所述消毒液浓度分配模型的实现方法如下：
首先，所述三维扫描单元以所述消毒池的中心为原点、垂直于地面方向为z轴、平行于地面的平面上建立x轴和y轴，建立空间坐标，测量所述器械零件得到所述器械零件的结构函数F(x,y,z)；
然后，将所述结构函数F(x,y,z)输入所述消毒液浓度分配模型中，随后所述红外线扫描单元以所述消毒池的中心为原点、垂直于地面方向为z轴、平行于地面的平面上建立x轴和y轴，建立空间坐标，并根据所述结构函数F(x,y,z)用红外线检测所述器械零件上各处的污染程度W(i,j,k)，得到所述器械零件上的污染分布情况，以集合表示，所述污染程度是指通过所述红外线检测到(i,j,k)处的蛋白质与所述器械零件上总的蛋白质含量比；
随后，将所述红外线扫描单元的扫描结果即所述器械零件的污染分布情况传输至所述消毒液浓度分配模型中，所述消毒液浓度分配模型根据输入的数据进行计算得到消毒液溶质的质量浓度C，计算式如下：
其中，α为消毒系数，表示一个单位污染程度及一个单位污染程度对应的一个单位污染面积所需要的消毒液的溶质的质量，W(i,j,k)为所述器械零件的坐标为(i,j,k)处的零件的污染程度，∫∫W(i,j,k)djdk为所述器械零件上F(i,j,k)处污染程度为W(i,j,k)的污染面积，集合V为所述消毒池的体积，n为所述器械零件的高度和所述消毒池的高度的比；
最后，所述控制中心模块根据所述消毒液溶质的质量浓度C对消毒液进行配比后，将配好的消毒液输入所述消毒池中。
3.根据权利要求2所述的一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述消毒系数α的值与对应的消毒液溶质名称为预先存储在所述数据处理及存储单元中，启动所述系统时，选择消毒液溶质名称和溶质的纯度后，所述消毒液浓度分配模型即自动选择对应的α值；
所述α值通过对不同消毒液的溶质及溶质的纯度对不同污染程度及相应污染的面积进行实验得到的数据通过下列计算得到：
其中，m为溶质的质量，W0为实验污染程度，A0为实验污染程度为W0时所对应的实验污染面积。
4.根据权利要求1所述的一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述零件消毒模块与所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块连接；
所述控制中心模块分别与所述零件消毒模块、所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块以及所述臭氧消毒模块连接。
5.根据权利要求1所述的一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述零件消毒模块、所述紫外线消毒模块和所述臭氧消毒模块之间通过传送带连接，所述传送带上每隔4～5m用于固接机械转盘的孔隙。
6.根据权利要求1所述的一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述控制中心模块控制所述零件消毒模块、所述时间管理模块、所述故障警报模块、所述废液收集模块、所述紫外线消毒模块以及所述臭氧消毒模块同时或不同时工作。
7.根据权利要求1所述的一种日常器械消毒管理控制系统，其特征在于，所述故障警报模块包括传感器和警报铃；
所述传感器用于实时监控所述系统中各模块或单元的工作情况，若系统中出现异常，所述传感器将系统异常信号发送至所述控制中心模块，所述控制中心模块根据异常信号确认故障位置，并发出触发该故障位置的警报铃启动信号以及停止或暂停所述系统消毒工作的信号。
8.根据权利要求1～7任一项所述一种日常器械消毒管理控制系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
1)首先将拆解后的器械零件附上防水标牌，然后，将所述器械零件置于所述零件消毒模块的入口；
2)所述控制中心模块接收指示工作信号后向所述废液收集模块发出指示所述废液收集模块工作信号以及向所述故障警报模块发出指示所述故障警报模块工作信号，所述废液收集模块和所述故障警报模块接收工作信号后即开始工作；同时开始控制所述零件消毒模块工作；
3)所述控制中心模块控制所述零件消毒模块中各个单元的工作过程如下：首先，所述控制中心模块向所述高压气冲除尘单元发出指示所述高压气冲除尘单元的工作信号、同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述高压气冲除尘单元的工作时间；然后，所述高压气冲除尘单元开始工作、所述时间管理模块开始计量所述高压气冲除尘单元的工作时间；最后，所述时间管理模块计量至所述高压气冲除尘单元的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述高压气冲除尘单元的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述高压气冲除尘单元发出指示高压气冲除尘单元停止工作信号，所述高压气冲除尘单元即停止工作，随后，所述器械零件进入所述高压水枪冲洗单元；
4)所述控制中心模块控制所述高压水枪冲洗单元、所述消毒液浸泡消毒单元、所述消毒液清洗单元和所述烘干单元的控制步骤与步骤3)中控制所述高压气冲除尘单元的步骤相同；此外，所述器械零件进入所述消毒液浸泡消毒单元时，所述控制中心模块利用所述三维扫描单元、所述红外线扫描单元、及所述数据处理及存储单元检测所述器械零件上的污染分布情况并计算出所需的消毒液的浓度后，所述控制中心模块开始控制所述消毒液浸泡消毒单元的工作；
5)所述器械零件经过所述零件消毒模块消毒后进入所述紫外线消毒模块，所述控制中心模块通过所述红外线扫描单元确定所述器械零件是否已经消毒合格，从而确定是否发出指示所述紫外线消毒模块工作信号；
6)当所述控制中心向所述紫外线消毒模块发出指示所述紫外线消毒模块工作信号，同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述紫外线消毒模块时；所述紫外线消毒模块开始工作；当所述时间管理模块计量至所述紫外线消毒模块的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述紫外线消毒模块的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述紫外线消毒模块发出指示所述紫外线消毒模块停止工作信号，所述紫外线消毒模块即停止工作；所述器械零件随后进入所述臭氧消毒模块，所述控制中心模块通过所述红外线扫描单元确定所述器械零件是否已经消毒合格，从而确定是否发出指示所述紫外线消毒模块工作信号；
7)当所述控制中心向所述臭氧消毒模块发出指示所述臭氧消毒模块工作信号，同时向所述时间管理模块发出指示所述时间管理模块工作信号以计量所述臭氧模块时；所述臭氧消毒模块开始工作；当所述时间管理模块计量至所述臭氧消毒模块的工作时间终点时，向所述控制中心模块发出所述臭氧消毒模块的工作时间停止信号，所述控制中心模块接收所述工作时间停止信号后，向所述臭氧消毒模块发出指示所述臭氧消毒模块停止工作信号，所述臭氧消毒模块即停止工作；所述器械零件消毒完成；
8)所述器械零件消毒完成后，所述控制中心向所述废液收集模块和所述故障警报模块分别发出指示所述废液收集模块停止工作信号和指示所述故障警报模块停止工作信号；所述系统消毒工作即完成。
9.根据权利要求8所述的一种日常器械消毒管理控制系统的控制方法，其特征在于，所述高压气冲除尘单元的工作时间为10～30min；
所述高压水枪冲洗单元的工作时间为30～60min；
所述消毒液浸泡消毒单元的工作时间为10～30min；
所述消毒液清洗单元的工作时间为10～30min；
所述烘干单元的工作时间为30～60min，烘干温度为70～90℃。
10.根据权利要求8所述的一种日常器械消毒管理控制系统的控制方法，其特征在于，步骤3)中所述紫外线消毒模块的工作时间为5～60min；
步骤4)中所述臭氧消毒模块的工作时间为5～60min。
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