CN117311428A - 一种洁净实验室智能化控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洁净实验室智能化控制系统，涉及智能设备技术领域，本发明包括设备基础信息获取模块、设备基础信息分析模块、空气信息获取模块、空气信息分析模块、控制设备信息采集模块、控制设备信息分析模块、波形图制作模块、预警终端，通过对各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况进行分析，进而对各换气设备的提前预警可行性进行分析，接着对实验室各区域的空气灰尘浓度等信息进行分析，解决了当前洁净实验室智能化发展可行性分析过程中存在的局限性问题，在得到异常状况信息后，系统控制对应的区域内的设备进行对应的操作，并对操作的换气设备进行再次检测，保障了换气设备进行作业后分析结果的可靠性和真实性，进而为后续洁净实验室智能化控制系统针对性管理和均衡性发展提供了可靠的依据。

Description

一种洁净实验室智能化控制系统

技术领域

本发明涉及智能设备技术领域，具体涉及一种洁净实验室智能化控制系统。

背景技术

目前随着计算机网络技术的快速发展，洁净实验室行业也逐步向智能化、数字化、信息化和网络化迈进，科研机构作为应用的先驱，已经普遍使用计算机系统来进行实验室智能化控制工作，其中保持实验室的换气系统和设备能够正常运行十分的重要。

目前对洁净实验室的智能控制可行性进行分析主要是直接通过对实验室内的空气中的信息进行分析或者是对实验室中的设备进行分析，进而对洁净实验室的智能控制可行性进行分析，很显然这种分析方式存在以下几个问题：

1、当前对洁净实验室的分析主要是通过对实验室中的设备作业时的状态进行分析，并没有对未工作时的换气设备进行提前分析，进而避免因换气设备出现故障而使实验室不能进行正常的作业，从而无法保障实验室中的空气洁净，同时也无法保障实验室中人员在洁净的空气环境中进行工作，导致洁净实验室的智能控制的可行性分析过程无法保障全面性和不真实性，进而无法保障分析结果的参考性和准确性，并且也无法给洁净实验室的智能控制系统的更新升级提供可靠的依据。

2、当前并没有对实验室进行分区域管理，这无法实时且真实的检测到实验室中某区域的空气状况，进而无法保障及时的控制空气状况发生异常的区域的换气设备进行作业，无法真实地展示出各区域中换气设备的情况，进而无法保障实验内各区域空气状况保持正常，从而无法提高实验室的空气状况恢复到正常，一定程度上降低了洁净实验室的智能控制化的效果。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种洁净实验室智能化控制系统。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种洁净实验室智能化控制系统，包括：设备基础信息获取模块，用于获取实验室内各换气设备的基础信息；

设备基础信息分析模块，用于根据实验室内各换气设备的基础信息，分析得出实验室内各换气设备的过滤介质评估系数和过滤筒评估系数，进而判断实验室内各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况；

空气信息获取模块，用于采集实验室内各区域的空气信息，根据换气设备通风口所在位置将实验室分为若干区域，进而采集实验室内各区域的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度；

空气信息分析模块，用于根据实验室内各区域的空气信息，分析得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数、空气温度评估系数和空气湿度评估系数，进而判断实验室内各区域的空气灰尘浓度状况、空气温度状况和空气湿度状况，并将空气灰尘浓度、温度和湿度状况为发生异常的各区域内的换气设备进行对应的操作，且记为各控制设备；

控制设备信息采集模块，用于在实验室内各目标换气设备的换气口处，采集实验室内各目标控制设备的设备湿度、温度和流量，记为实验室的各控制设备信息；

控制设备信息分析模块，用于根据实验室的各目标控制设备信息，分析得出实验室的各目标控制设备的设备评估系数；

波形图制作模块，用于根据实验室的各目标控制设备的设备评估系数，绘制各目标控制设备对应的点并链接为曲线，进而判定实验室内各目标设备的状况；

预警终端，当实验室内某换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况较差、实验室内某区域的空气灰尘浓度状况、空气温度状况和空气湿度状况发生异常、实验室内某目标设备的状况异常时进行预警提示。

优选地，所述实验室内各换气设备的基础信息包括各换气设备中的过滤介质表面污染面积和总面积，过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力。

优选地，所述分析得出实验室内各换气设备的过滤介质评估系数和过滤筒评估系数，具体分析过程如下：将各换气设备中的过滤介质表面污染面积和总面积，分别记为X_1i和X_i，并将过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力分别记为C_1i和P_1i、C_2i和P_2i，i表示为各换气设备对应的编号，i＝1,2......n，n为大于2的任意整数；

根据计算公式得出各换气设备的过滤介质评估系数α_1i，其中/>为第i个换气设备的过滤介质表面污染率，σ₁为设定的换气设备的过滤介质评估系数对应的修正因子；

根据计算公式得出实验室内各换气设备的过滤筒评估系数α_2i，其中ΔC和ΔP分别为设定的可浮动的过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力，σ₂和σ₃分别为设定的换气设备的过滤筒的净化后浓度和压力对应的权重因子。

优选地，所述判断实验室内各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况，具体判断过程如下：A1、将实验室内各换气设备的过滤介质评估系数分别与设定的过滤介质评估系数阈值进行对比，当某换气设备的过滤介质评估系数大于或等于设定的过滤介质评估系数阈值时，判断该换气设备的过滤介质的基础状况较差，反之则判断该换气设备的过滤介质的基础状况良好，由此继续判断各换气设备的过滤介质的基础状况；

A2、将实验室内各换气设备的过滤筒评估系数与设定的过滤筒评估系数阈值进行对比，当某换气设备的过滤筒评估系数大于或等于设定的过滤筒评估系数阈值，则判断该换气设备的过滤筒的基础情况较差，反之则判断换气设备的过滤筒的基础情况良好，由此继续判断各换气设备的过滤筒的基础情况。

优选地，所述分析得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数、空气温度评估系数和空气湿度评估系数，具体分析过程如下：将实验室内各区域的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度分别记为N_j、T_j和R_j，其中j表示实验室内各区域对应的编号，j＝1,2......m，m为大于2的任意整数；

B1、根据计算公式得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数λ_1j，其中N′为设定的参考的实验室内的空气灰尘浓度，τ₁为设定的空气灰尘浓度评估系数对应的修正因子；

B2、根据计算公式得出实验室内各区域的空气温度评估系数λ_2j，其中T′为设定的参考的实验室内的空气温度，ΔT为设定的允许浮动实验室内的空气温度，τ₂为设定的空气温度评估系数对应的修正因子；

B3、根据计算公式得出实验室内各区域的空气气压评估系数λ_3j，其中R′为设定的参考的实验室内的空气湿度，ΔR为设定的允许浮动的实验室内的空气湿度，τ₃为设定的空气湿度评估系数对应的修正因子。

优选地，所述判断实验室内各区域的空气灰尘浓度状况、空气气压状况、空气温度状况和空气湿度状况，具体判断过程如下：C1、将实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数与设定的空气灰尘浓度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气灰尘浓度评估系数大于或等于设定的空气灰尘浓度评估系数上限值或小于或等于设定的空气灰尘浓度评估系数下限值时，判断该区域的空气灰尘浓度状况发生异常，并控制该区域的换气设备进行换气操作，当某区域的空气灰尘浓度评估系数小于设定的空气灰尘浓度评估系数上限值且大于设定的空气灰尘浓度评估系数下限值时，则判断该区域的空气灰尘浓度状况未发生异常，由此继续判断各区域的空气灰尘浓度状况；

C2、将实验室内各区域的空气温度评估系数与设定的空气温度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气温度评估系数大于或等于设定的空气温度评估系数上限值时，判断该区域的空气温度状况发生异常，并控制换气设备进行冷气输入，当某区域的空气温度评估系数小于或等于设定的空气温度评估系数下限值时，则判断该区域的空气温度状况发生异常，并控制换气设备进行暖气输入，当某区域的空气温度评估系数小于设定的空气温度评估系数上限值，且大于设定的空气温度评估系数下限值时，则判断该区域的空气温度状况未发生异常，并由此继续判断各区域的空气温度状况；

C3、将实验室内各区域的空气湿度评估系数与设定的空气湿度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气湿度评估系数大于或等于设定的空气湿度评估系数上限值时，判断该区域的空气湿度状况发生异常反之则判断该区域的空气湿度状况未发生异常，由此判断各区域的空气湿度状况。

优选地，所述分析得出实验室的各目标控制设备的设备评估系数，具体分析过程如下：将实验室内各目标控制设备的设备湿度、温度和流量分别记为S_i′、W_i′和U_i′，i′表示为各目标控制设备对应的编号，i′＝1′,2′....n′，n′为大于2′的任意整数；

根据计算公式各目标控制设备的设备评估系数β_i′，其中ΔS、ΔW和ΔU分别为设定的允许浮动的设备湿度、温度和流量，S′、W′和U′分别为设定的参考的设备湿度、温度和流量，ω₁、ω₂和ω₂分别为设定的设备湿度、温度和流量对应的权重因子。

优选地，所述所述判定实验室内某目标设备的状况，具体分析过程如下：设定波形图横轴表示各控制设备对应的编号，纵轴表示控制设备评估系数，绘制出各目标控制设备的设备评估系数对应的点，并连接成曲线，并记为目标曲线，由目标曲线组成波形图；将目标曲线与设定的曲线峰值和谷值进行对比，当某目标设备曲线的峰值高于设定的曲线峰值或低于设定的曲线谷值时，则判定该目标设备的状况异常，反之则判定该目标设备的状况正常，由此判断目标各目标设备状况。

本发明的有益效果在于：

1、本发明提供的一种洁净实验室智能化控制系统通过对各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况进行分析，进而对各换气设备的提前预警可行性进行分析，接着对实验室各区域的空气灰尘浓度等信息进行分析，解决了当前洁净实验室智能化发展可行性分析过程中存在的局限性问题，在得到异常状况信息后，系统控制对应的区域内的设备进行对应的操作，并对操作的换气设备进行再次检测，保障了换气设备进行作业后分析结果的可靠性和真实性，进而为后续洁净实验室智能化控制系统针对性管理和均衡性发展提供了可靠的依据。

2、本发明对未工作时的换气设备进行提前分析，进而避免因换气设备出现故障而使实验室不能进行正常的作业，从而保障实验室中的空气洁净，同时也保障实验室中人员在洁净的空气环境中进行工作，使洁净实验室的智能控制的可行性分析过程保障全面性和真实性，进而保障分析结果的参考性和准确性，并且也给洁净实验室的智能控制系统的更新升级提供可靠的依据。

3、本发明对实验室进行分区域管理，这实时且真实的检测到实验室中某区域的空气状况，进而保障及时的控制空气状况发生异常的区域的换气设备进行作业，真实地展示出各区域中换气设备的情况，进而保障实验内各区域空气状况保持正常，从而提高实验室的空气状况恢复到正常，一定程度上提高了洁净实验室的智能控制化的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明系统结构连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，一种洁净实验室智能化控制系统，包括设备基础信息获取模块、设备基础信息分析模块、空气信息获取模块、空气信息分析模块、控制设备信息采集模块、控制设备信息分析模块、波形图制作模块、预警终端。

设备基础信息获取模块，用于获取实验室内各换气设备的基础信息；

在一个具体实例中，所述实验室内各换气设备的基础信息包括各换气设备中的过滤介质表面污染面积和总面积，过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力。

需要说明的是，在过滤介质上方安装摄像设备，由此进行监测获取污染图片并从中提取出过滤介质的污染面积。

还需要说明的是，在过滤筒内外分别安装灰尘浓度传感器和压力传感器，由此获取过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力。

设备基础信息分析模块，用于根据实验室内各换气设备的基础信息，分析得出实验室内各换气设备的过滤介质评估系数和过滤筒评估系数，进而判断实验室内各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况；

在一个具体实例中，所述分析得出实验室内各换气设备的过滤介质评估系数和过滤筒评估系数，具体分析过程如下：将各换气设备中的过滤介质表面污染面积和总面积，分别记为X_1i和X_i，并将过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力分别记为C_1i和P_1i、C_2i和P_2i，i表示为各换气设备对应的编号，i＝1,2......n，n为大于2的任意整数；

根据计算公式得出各换气设备的过滤介质评估系数α_1i，其中/>为第i个换气设备的过滤介质表面污染率，σ₁为设定的换气设备的过滤介质评估系数对应的修正因子，e为常数；

根据计算公式得出实验室内各换气设备的过滤筒评估系数α_2i，其中ΔC和ΔP分别为设定的可浮动的过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力，σ₂和σ₃分别为设定的换气设备的过滤筒的净化后浓度和压力对应的权重因子。

需要说明的是，0＜σ₁≤1，0＜σ₂＜1，0＜σ₃＜1。

在另一个具体的实施例中，所述判断实验室内各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况，具体判断过程如下：A1、将实验室内各换气设备的过滤介质评估系数分别与设定的过滤介质评估系数阈值进行对比，当某换气设备的过滤介质评估系数大于或等于设定的过滤介质评估系数阈值时，判断该换气设备的过滤介质的基础状况较差，反之则判断该换气设备的过滤介质的基础状况良好，由此继续判断各换气设备的过滤介质的基础状况；

A2、将实验室内各换气设备的过滤筒评估系数与设定的过滤筒评估系数阈值进行对比，当某换气设备的过滤筒评估系数大于或等于设定的过滤筒评估系数阈值，则判断该换气设备的过滤筒的基础情况较差，反之则判断换气设备的过滤筒的基础情况良好，由此继续判断各换气设备的过滤筒的基础情况。

本发明对未工作时的换气设备进行提前分析，进而避免因换气设备出现故障而使实验室不能进行正常的作业，从而保障实验室中的空气洁净，同时也保障实验室中人员在洁净的空气环境中进行工作，使洁净实验室的智能控制的可行性分析过程保障全面性和真实性，进而保障分析结果的参考性和准确性，并且也给洁净实验室的智能控制系统的更新升级提供可靠的依据。

空气信息获取模块，用于采集实验室内各区域的空气信息，根据换气设备通风口所在位置将实验室分为若干区域，进而采集实验室内各区域的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度；

需要说明的是，在实验室内各区域的中心位置安装灰尘浓度传感器、温度传感器和湿度传感器，进而采集对应的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度。

空气信息分析模块，用于根据实验室内各区域的空气信息，分析得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数、空气温度评估系数和空气湿度评估系数，进而判断实验室内各区域的空气灰尘浓度状况、空气温度状况和空气湿度状况，并将空气灰尘浓度、温度和湿度状况为发生异常的各区域内的换气设备进行对应的操作，且记为各控制设备；

在一个具体实例中，所述分析得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数、空气温度评估系数和空气湿度评估系数，具体分析过程如下：将实验室内各区域的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度分别记为N_j、T_j和R_j，其中j表示实验室内各区域对应的编号，j＝1,2......m，m为大于2的任意整数；

B1、根据计算公式得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数λ_1j，其中N′为设定的参考的实验室内的空气灰尘浓度，τ₁为设定的空气灰尘浓度评估系数对应的修正因子；

B2、根据计算公式得出实验室内各区域的空气温度评估系数λ_2j，其中T′为设定的参考的实验室内的空气温度，ΔT为设定的允许浮动实验室内的空气温度，τ₂为设定的空气温度评估系数对应的修正因子；

B3、根据计算公式得出实验室内各区域的空气气压评估系数λ_3j，其中R′为设定的参考的实验室内的空气湿度，ΔR为设定的允许浮动的实验室内的空气湿度，τ₃为设定的空气湿度评估系数对应的修正因子。

需要说明的是，0＜τ₁≤1，0＜τ₂≤1，0＜τ₃≤1。

在另一个具体的实施例中，所述判断实验室内各区域的空气灰尘浓度状况、空气气压状况、空气温度状况和空气湿度状况，具体判断过程如下：C1、将实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数与设定的空气灰尘浓度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气灰尘浓度评估系数大于或等于设定的空气灰尘浓度评估系数上限值或小于或等于设定的空气灰尘浓度评估系数下限值时，判断该区域的空气灰尘浓度状况发生异常，并控制该区域的换气设备进行换气操作，当某区域的空气灰尘浓度评估系数小于设定的空气灰尘浓度评估系数上限值且大于设定的空气灰尘浓度评估系数下限值时，则判断该区域的空气灰尘浓度状况未发生异常，由此继续判断各区域的空气灰尘浓度状况；

C2、将实验室内各区域的空气温度评估系数与设定的空气温度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气温度评估系数大于或等于设定的空气温度评估系数上限值时，判断该区域的空气温度状况发生异常，并控制换气设备进行冷气输入，当某区域的空气温度评估系数小于或等于设定的空气温度评估系数下限值时，则判断该区域的空气温度状况发生异常，并控制换气设备进行暖气输入，当某区域的空气温度评估系数小于设定的空气温度评估系数上限值，且大于设定的空气温度评估系数下限值时，则判断该区域的空气温度状况未发生异常，并由此继续判断各区域的空气温度状况；

C3、将实验室内各区域的空气湿度评估系数与设定的空气湿度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气湿度评估系数大于或等于设定的空气湿度评估系数上限值时，判断该区域的空气湿度状况发生异常反之则判断该区域的空气湿度状况未发生异常，由此判断各区域的空气湿度状况。

本发明对实验室进行分区域管理，这实时且真实的检测到实验室中某区域的空气状况，进而保障及时的控制空气状况发生异常的区域的换气设备进行作业，真实地展示出各区域中换气设备的情况，进而保障实验内各区域空气状况保持正常，从而提高实验室的空气状况恢复到正常，一定程度上提高了洁净实验室的智能控制化的效果。

控制设备信息采集模块，用于在实验室内各目标换气设备的换气口处，采集实验室内各目标控制设备的设备湿度、温度和流量，记为实验室的各控制设备信息；

需要说明的是，所述在实验室内各目标换气设备的换气口处安装温度传感器、湿度传感器和流量传感器，进而采集各目标控制设备对应的设备湿度、温度和流量。

控制设备信息分析模块，用于根据实验室的各目标控制设备信息，分析得出实验室的各目标控制设备的设备评估系数；

在一个具体实例中，所述分析得出实验室的各目标控制设备的设备评估系数，具体分析过程如下：将实验室内各目标控制设备的设备湿度、温度和流量分别记为S_i′、W_i′和U_i′，i′表示为各目标控制设备对应的编号，i′＝1′,2′....n′，n′为大于2′的任意整数；

根据计算公式各目标控制设备的设备评估系数β_i′，其中ΔS、ΔW和ΔU分别为设定的允许浮动的设备湿度、温度和流量，S′、W′和U′分别为设定的参考的设备湿度、温度和流量，ω₁、ω₂和ω₂分别为设定的设备湿度、温度和流量对应的权重因子。

需要说明的是，0＜ω₁＜1，0＜ω₂＜1，0＜ω₃＜1。

波形图制作模块，用于根据实验室的各目标控制设备的设备评估系数，绘制各目标控制设备对应的点并链接为曲线，进而判定实验室内各目标设备的状况；

在一个具体实例中，所述判定实验室内某目标设备的状况，具体判定过程如下：设定波形图横轴表示各控制设备对应的编号，纵轴表示控制设备评估系数，绘制出各目标控制设备的设备评估系数对应的点，并连接成曲线，并记为目标曲线，由目标曲线组成波形图；将目标曲线与设定的曲线峰值和谷值进行对比，当某目标设备曲线的峰值高于设定的曲线峰值或低于设定的曲线谷值时，则判定该目标设备的状况异常，反之则判定该目标设备的状况正常，由此判断目标各目标设备状况。

预警终端，当实验室内某换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况较差、实验室内某区域的空气灰尘浓度状况、空气温度状况和空气湿度状况发生异常、实验室内某目标设备的状况异常时进行预警提示。

本发明提供的一种洁净实验室智能化控制系统通过对各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况进行分析，进而对各换气设备的提前预警可行性进行分析，接着对实验室各区域的空气灰尘浓度等信息进行分析，解决了当前洁净实验室智能化发展可行性分析过程中存在的局限性问题，在得到异常状况信息后，系统控制对应的区域内的设备进行对应的操作，并对操作的换气设备进行再次检测，保障了换气设备进行作业后分析结果的可靠性和真实性，进而为后续洁净实验室智能化控制系统针对性管理和均衡性发展提供了可靠的依据。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，包括：

设备基础信息获取模块，用于获取实验室内各换气设备的基础信息；

设备基础信息分析模块，用于根据实验室内各换气设备的基础信息，分析得出实验室内各换气设备的过滤介质评估系数和过滤筒评估系数，进而判断实验室内各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况；

空气信息获取模块，用于采集实验室内各区域的空气信息，根据换气设备通风口所在位置将实验室分为若干区域，进而采集实验室内各区域的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度；

空气信息分析模块，用于根据实验室内各区域的空气信息，分析得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数、空气温度评估系数和空气湿度评估系数，进而判断实验室内各区域的空气灰尘浓度状况、空气温度状况和空气湿度状况，并将空气灰尘浓度、温度和湿度状况为发生异常的各区域内的换气设备进行对应的操作，且记为各控制设备；

控制设备信息采集模块，用于在实验室内各目标换气设备的换气口处，采集实验室内各目标控制设备的设备湿度、温度和流量，记为实验室的各控制设备信息；

控制设备信息分析模块，用于根据实验室的各目标控制设备信息，分析得出实验室的各目标控制设备的设备评估系数；

波形图制作模块，用于根据实验室的各目标控制设备的设备评估系数制作各目标控制设备对应的曲线，并记为各目标设备曲线，各目标设备曲线组合成波形图，进而分析获取实验室内某目标设备的状况；

预警终端，当实验室内某换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况较差、实验室内某区域的空气灰尘浓度状况、空气温度状况和空气湿度状况发生异常、实验室内某目标设备的状况异常时进行预警提示。

2.根据权利要求1所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述实验室内各换气设备的基础信息包括各换气设备中的过滤介质表面污染面积和总面积，过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力。

3.根据权利要求2所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述分析得出实验室内各换气设备的过滤介质评估系数和过滤筒评估系数，具体分析过程如下：

将各换气设备中的过滤介质表面污染面积和总面积，分别记为X_1i和X_i，并将过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力、净化后空气灰尘浓度和压力分别记为C_1i和P_1i、C_2i和P_2i，i表示为各换气设备对应的编号，i＝1,2......n，n为大于2的任意整数；

根据计算公式得出各换气设备的过滤介质评估系数α_1i，其中为第i个换气设备的过滤介质表面污染率，σ₁为设定的换气设备的过滤介质评估系数对应的修正因子，e为常数；

根据计算公式得出实验室内各换气设备的过滤筒评估系数α_2i，其中ΔC和ΔP分别为设定的可浮动的过滤筒的进入空气灰尘浓度和压力，σ₂和σ₃分别为设定的换气设备的过滤筒的净化后浓度和压力对应的权重因子。

4.根据权利要求3所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述判断实验室内各换气设备的过滤介质和过滤筒的基础状况，具体判断过程如下：

A1、将实验室内各换气设备的过滤介质评估系数分别与设定的过滤介质评估系数阈值进行对比，当某换气设备的过滤介质评估系数大于或等于设定的过滤介质评估系数阈值时，判断该换气设备的过滤介质的基础状况较差，反之则判断该换气设备的过滤介质的基础状况良好，由此继续判断各换气设备的过滤介质的基础状况；

A2、将实验室内各换气设备的过滤筒评估系数与设定的过滤筒评估系数阈值进行对比，当某换气设备的过滤筒评估系数大于或等于设定的过滤筒评估系数阈值，则判断该换气设备的过滤筒的基础情况较差，反之则判断换气设备的过滤筒的基础情况良好，由此继续判断各换气设备的过滤筒的基础情况。

5.根据权利要求4所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述分析得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数、空气温度评估系数和空气湿度评估系数，具体分析过程如下：

将实验室内各区域的空气灰尘浓度、空气温度和空气湿度分别记为N_j、T_j和R_j，其中j表示实验室内各区域对应的编号，j＝1,2......m，m为大于2的任意整数；

B1、根据计算公式得出实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数λ_1j，其中N′为设定的参考的实验室内的空气灰尘浓度，τ₁为设定的空气灰尘浓度评估系数对应的修正因子；

B2、根据计算公式得出实验室内各区域的空气温度评估系数λ_2j，其中T′为设定的参考的实验室内的空气温度，ΔT为设定的允许浮动实验室内的空气温度，τ₂为设定的空气温度评估系数对应的修正因子；

B3、根据计算公式得出实验室内各区域的空气气压评估系数λ_3j，其中R′为设定的参考的实验室内的空气湿度，ΔR为设定的允许浮动的实验室内的空气湿度，τ₃为设定的空气湿度评估系数对应的修正因子。

6.根据权利要求5所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述判断实验室内各区域的空气灰尘浓度状况、空气气压状况、空气温度状况和空气湿度状况，具体判断过程如下：

C1、将实验室内各区域的空气灰尘浓度评估系数与设定的空气灰尘浓度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气灰尘浓度评估系数大于或等于设定的空气灰尘浓度评估系数上限值或小于或等于设定的空气灰尘浓度评估系数下限值时，判断该区域的空气灰尘浓度状况发生异常，并控制该区域的换气设备进行换气操作，当某区域的空气灰尘浓度评估系数小于设定的空气灰尘浓度评估系数上限值且大于设定的空气灰尘浓度评估系数下限值时，则判断该区域的空气灰尘浓度状况未发生异常，由此判断各区域的空气灰尘浓度状况；

C2、将实验室内各区域的空气温度评估系数与设定的空气温度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气温度评估系数大于或等于设定的空气温度评估系数上限值时，判断该区域的空气温度状况发生异常，并控制换气设备进行冷气输入，当某区域的空气温度评估系数小于或等于设定的空气温度评估系数下限值时，则判断该区域的空气温度状况发生异常，并控制换气设备进行暖气输入，当某区域的空气温度评估系数小于设定的空气温度评估系数上限值，且大于设定的空气温度评估系数下限值时，则判断该区域的空气温度状况未发生异常，并由此判断各区域的空气温度状况；

C3、将实验室内各区域的空气湿度评估系数与设定的空气湿度评估系数上限值和下限值进行对比，当某区域的空气湿度评估系数大于或等于设定的空气湿度评估系数上限值时，判断该区域的空气湿度状况发生异常反之则判断该区域的空气湿度状况未发生异常，由此判断各区域的空气湿度状况。

7.根据权利要求6所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述分析得出实验室的各目标控制设备的设备评估系数，具体分析过程如下：

将实验室内各目标控制设备的设备湿度、温度和流量分别记为S_i′、W_i′和U_i′，i′表示为各目标控制设备对应的编号，i′＝1′,2′....n′，n′为大于2′的任意整数；

根据计算公式各目标控制设备的设备评估系数β_i′，其中ΔS、ΔW和ΔU分别为设定的允许浮动的设备湿度、温度和流量，S′、W′和U′分别为设定的参考的设备湿度、温度和流量，ω₁、ω₂和ω₂分别为设定的设备湿度、温度和流量对应的权重因子。

8.根据权利要求7所述的一种洁净实验室智能化控制系统，其特征在于，所述判定实验室内某目标设备的状况，具体判定过程如下：

设定波形图横轴表示各控制设备对应的编号，纵轴表示控制设备评估系数，绘制出各目标控制设备的设备评估系数对应的点，并连接成曲线，并记为目标曲线，由目标曲线组成波形图；将目标曲线与设定的曲线峰值和谷值进行对比，当某目标设备曲线的峰值高于设定的曲线峰值或低于设定的曲线谷值时，则判定该目标设备的状况异常，反之则判定该目标设备的状况正常，由此判断目标各目标设备状况。