物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在凈化環(huán)境控制中的應(yīng)用

摘??要：凈化環(huán)境在醫(yī)藥、生物、電子等企業(yè)是重要的生產(chǎn)場(chǎng)所之一，凈化環(huán)境控制的好壞，可以直接影響著產(chǎn)品的品質(zhì)。隨著生產(chǎn)技術(shù)高科技的提升，凈化車(chē)間環(huán)境的各項(xiàng)參數(shù)控制也非常重要，適宜的生產(chǎn)環(huán)境才能創(chuàng)造出品質(zhì)有保證的工業(yè)產(chǎn)品。物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)開(kāi)啟了控制的新時(shí)代，從智能傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、家庭智能設(shè)施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。家居電器設(shè)備通過(guò)遠(yuǎn)程操控設(shè)定，讓生活變的更加舒適便捷。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù);傳感器技術(shù);嵌入式系統(tǒng);凈化環(huán)境控制

物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)：是通過(guò)信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物體與網(wǎng)絡(luò)相連接，物體通過(guò)信息媒介進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)管等功能。

傳感器是：能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成，是構(gòu)成控制系統(tǒng)的主要元件。

嵌入式系統(tǒng)：是一種完全嵌入受控器件內(nèi)部，為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它是由一個(gè)或幾個(gè)預(yù)先編程好自動(dòng)控制程序任務(wù)的微處理器或者單片機(jī)構(gòu)成，是智能控制系統(tǒng)核心組成部分。

凈化環(huán)境控制：潔凈環(huán)境控制是把隔離空間內(nèi)空氣中的微粒子、有害氣體、細(xì)菌等污染物排除，將室內(nèi)溫度、濕度、潔凈度、壓力、氣流速度與分布、噪聲振動(dòng)及照明控制在合格范圍內(nèi)。對(duì)提供環(huán)境參數(shù)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和跟蹤控制。潔凈車(chē)間主要對(duì)內(nèi)部懸浮微粒，空氣凈化時(shí)間控制。確保內(nèi)部溫度和濕度、內(nèi)外大氣壓差在合格范圍。安全潔凈車(chē)間在符合潔凈車(chē)間要求的同時(shí)，還要對(duì)空氣的流形、流速、潔凈度，浮游菌，沉降菌等做嚴(yán)格控制。要控制這些環(huán)境參數(shù)，就必須對(duì)相關(guān)設(shè)備做嚴(yán)格控制。跟蹤、監(jiān)測(cè)、設(shè)備參數(shù)變化趨勢(shì)走向，及時(shí)、準(zhǔn)確反饋信息，調(diào)整相關(guān)設(shè)備降低環(huán)境數(shù)據(jù)波動(dòng)。

1、影響潔凈度最大的因素是塵埃粒子，塵埃粒子控制是通過(guò)空氣凈化風(fēng)柜中過(guò)濾器（過(guò)濾網(wǎng)、初效過(guò)濾器、中效過(guò)濾器、亞中效過(guò)濾器、高效過(guò)濾器）過(guò)濾，將合格的空氣送入車(chē)間。將空氣中大量微生物和塵埃顆粒、懸浮物濾除。如何確保送到車(chē)間的空氣符合潔凈度標(biāo)準(zhǔn)，就必須空氣中顆粒物進(jìn)持續(xù)的檢測(cè)和控制。在車(chē)間進(jìn)風(fēng)口安裝懸浮粒子在線監(jiān)測(cè)探頭，隨時(shí)掌握粒子數(shù)量變化。數(shù)據(jù)信息通過(guò)有限或無(wú)線網(wǎng)傳送到物聯(lián)網(wǎng)控制平臺(tái)，使用者就能在智能設(shè)備端（手機(jī)或電腦）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、控制相關(guān)設(shè)備。也可以委托聯(lián)網(wǎng)控制平臺(tái)自動(dòng)監(jiān)管設(shè)備。

2。人的行為是潔凈環(huán)境最主要的污染源。統(tǒng)計(jì)表明人每分鐘向周?chē)欧诺暮Ｗ釉?000個(gè)和750個(gè)以上，靜止?fàn)顟B(tài)排放量是每人每分鐘10～300個(gè)，行走狀態(tài)排放量是每人每分鐘900～2500個(gè)，要對(duì)進(jìn)入潔凈環(huán)境人員數(shù)量和行為做有效的控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能識(shí)別、定位、跟蹤功能（遠(yuǎn)程智能門(mén)禁、智能影像捕捉）可以有效控制進(jìn)出人員數(shù)量，監(jiān)測(cè)人員運(yùn)動(dòng)軌跡變化，確保人對(duì)環(huán)境造成不必要的污染。

3、凈化的潔凈環(huán)境離不開(kāi)一個(gè)合格的溫度和濕度要求。合格的溫度濕度讓操作人員工作舒適的同時(shí)，也可以有效的控制細(xì)菌的滋生繁殖速度。細(xì)菌和污染生物（霉菌，病毒，真菌，螨蟲(chóng)）在相對(duì)濕度超過(guò)60%的環(huán)境中可以活躍地繁殖。一些菌群在相對(duì)溫度超過(guò)30℃時(shí)就可以迅速增長(zhǎng)。相對(duì)處于溫度18℃度至26℃之間時(shí)，可以使細(xì)菌對(duì)環(huán)境的影響控制在最低。相對(duì)濕度在40%到60%之間是人類(lèi)感覺(jué)舒適的范圍。濕度過(guò)高會(huì)使人覺(jué)得氣悶，濕度過(guò)低會(huì)讓人感覺(jué)干燥，呼吸道不適等狀態(tài)。通過(guò)在潔凈環(huán)境區(qū)域安裝溫度和濕度探頭可以時(shí)刻了解環(huán)境溫度濕度變化。物聯(lián)網(wǎng)智系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的冷媒水、加濕器等控制閥門(mén)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。確保環(huán)境溫度和濕度在合格的范圍內(nèi)。

4.關(guān)鍵設(shè)備和儀器控制也可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)控制協(xié)議實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作控制。凈化環(huán)境的要定期消毒很重要。一般通控制紫外消毒燈或者臭氧消毒設(shè)備設(shè)定時(shí)間，來(lái)估算消毒的效果，消毒不理想。紫外光的衰減和臭氧轉(zhuǎn)換效率下降出現(xiàn)消毒不徹底。通過(guò)在消毒空間安裝臭氧濃度在探頭時(shí)刻在線查看臭氧的濃度值變化。智控系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備，讓臭氧濃度值始終保持在消毒范圍內(nèi)，提高了凈化環(huán)境的安全可靠性。

5.內(nèi)外環(huán)境大氣壓差是預(yù)防交空氣叉污染的主要方式。以往都是工作人員巡查房間門(mén)口的微差壓表了解壓力差值的變化。再由設(shè)備技術(shù)人員手動(dòng)調(diào)整相關(guān)設(shè)備（風(fēng)機(jī)頻率，送回風(fēng)閥）穩(wěn)定壓差，存在滯后性。在房間安裝壓力探頭，把壓差信號(hào)傳送到物聯(lián)網(wǎng)控制平臺(tái)，技術(shù)人員在手機(jī)第一是時(shí)間通就能知道房間壓差變化趨勢(shì)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的嵌入式系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整風(fēng)機(jī)頻率或風(fēng)閥，使內(nèi)外大氣保持在一個(gè)合格的差值范圍內(nèi)。

物聯(lián)網(wǎng)智能控制離不開(kāi)探頭（傳感器）的。探測(cè)（溫度、濕度、壓力、濃度，位置）等這些傳感器是獲取控制信息的觸角。傳感器信息傳送網(wǎng)絡(luò)、通過(guò)平臺(tái)系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)等組成物與人、物與物的智能控制體系。這個(gè)體系中傳感器技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)。它把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)計(jì)算機(jī)才能做進(jìn)一步處理。如果整個(gè)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單用人來(lái)比喻，傳感器相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官，網(wǎng)絡(luò)就是神經(jīng)系統(tǒng)用來(lái)傳遞信息，嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦，在接收到信息后要進(jìn)行分類(lèi)處理。物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)還可以運(yùn)用智能家居系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)備的無(wú)線藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控家用電器的功能。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日新月異的發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全也提出了更高的要求。安全、可靠、實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、定位追溯、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠(yuǎn)程控制、安全防范、遠(yuǎn)程維保、領(lǐng)導(dǎo)桌面等管理和服務(wù)等功能的完善，將引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)邁進(jìn)一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

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[4] 《藥品GMP指南》中國(guó)醫(yī)藥科技出版社?2011年8月出版

作者簡(jiǎn)介：楊科，1981-12-20，男，籍貫：陜西咸陽(yáng)，民族：漢族職稱：機(jī)電高級(jí)技師，學(xué)歷：本科?研究方向：工業(yè)設(shè)備電氣自動(dòng)化控制與管理。