环氧乙烷灭菌器远程报警器的研制及应用

井泰

摘 要：环氧乙烷灭菌器因为市电故障而停电，智能报警器将接通直流报警电路实现就地声光报警，同时停电信息传输给GPRS，并通过GPRS的无线通信模块实现远程短信电话报警。

关键词： 环氧乙烷灭菌器；无线；远程；报警； 应用

中图分类号：R187 文献标志码：A

电能源对医院的医疗救治工作和诊断学科以及辅助科室正常运行的重要性是众所周知的，因此合理使用电源和保障医院的安全用电一直是医院后勤人员关注的焦点。在医护人员对患者进行诊查过程中，在预防感染同时保证检查器具达到无菌要求，因而，国家颁布了《医疗机构消毒技术规范》并对医疗救治所需器具的灭菌和灭菌种类都有规范要求。医院负责消毒的供应室首先对医疗器械、器具和物品进行清洁、清洗、消毒、灭菌。杀灭一切微生物包括细菌芽孢，达到灭菌水平常用的方法包括热力灭菌、辐射灭菌等物理灭菌方法，以及采用环氧乙烷、过氧化氢、甲醛、戊二醛、过氧乙酸等化学灭菌剂在规定条件下浓度和有效的作用时间进行灭菌的方法。可见如果在环氧乙烷器运行时，电源断电则难以保证器械器具和物品灭菌达到消毒技术规范。有的单位一方面为保障临床需要，在时间上保证消毒好器械器具及时送达手术室，另一方面为节约电能，利用电源低谷时消毒器械。针对大连大学附属中山医院供应室的环氧乙烷灭菌器工作特点既是在16点至次日8点进行，如果遇到此时间段内停电，设备将无法自动启动，将影响医院的正常工作，因此我们大连大学附属中山医院后勤技术人员根据医疗辅助部门工作需要经过多次试验不断改进制作工艺研制成功这台GPRS远程报警器。

1 自制环氧乙烷灭菌器远程报警器的设计

后勤保障就是根据医疗辅助部门工作需要以保障安全供电和供电连续性为工作目标，因而，后勤技术人员组织攻关小组经过多次设计研讨试验初步建立环氧乙烷灭菌器报警器模型实现就地报警。在此基础上运用电子技术和GPRS模块应用实现弱电控制强电在失电发出声、光报警同时自动发送短信报警和电话报警。通知相关人员查明停电原因，尽快恢复供电保证设备连续运行。

1.1 自制环氧乙烷灭菌器远程报警器的工作原理

工作原理：环氧乙烷灭菌器远程报警器的220V电源与环氧乙烷灭菌器设备电源并联在一个微型断路器下端，例如在市电突然停电或电源故障时，报警控制器内部后备电路检测到停电信号，然后由直流继电器线圈吸合其辅助触点接通声光报警电路，同时另一路直流继电器动合触点闭合，触发GPRS模块实现短信、电话报警。

1.2 主要部件

（1）电源指示灯：黄色指示灯，显示市电正常；红灯指示灯，显示停电时声光报警；绿色指示灯显示设备运行电源指示。

（2）按钮：绿色按鈕为试验按钮试验时需要长按时间持续3s；定期检查报警系统是否正常，如图1所示 。

（3）红钮：报警解除。

（4）12V蓄电池，作为市电停电时后备报警电源。

（5）后备电路中12V直流继电器作为执行元件；它是利用电磁原理使触点闭合或断开控制相关电路，运用辅助触点来实现断电自锁功能，在市电恢复供电时故障不会自动消除，需要手动消除；提示使用人员重启环氧乙烷灭菌器；以使设备连续运行。

（6）电子电源变压器，报警电路电源电压变换。

（7）熔断电阻器：俗称保险电阻器。由于它能在过流、过载时自动熔断，从而起到保护电子器件的作用，且有普通电阻的作用，又称双功能电阻器。

（8）半桥式开关电源。

（9）电路图（图2）。

1.3 报警器中GPRS模块应用

GSM短信电话远程断电报警器：

（1）支持停电、来电立即拨打电话，发送短信报警。

（2）支持六组电话号码报警。

（3）支持自定义设置短信内容。

（4）支持短信、电话、声音多种报警。 内置大容量聚合物锂电池，设备断电后锂电池提供电能进行短信电话报警，报警完毕后自动切断供电，避免耗尽电能，延长使用寿命。设备再次来电后，自动接通电源进行充电，确保机主授权电话号码永不丢失。

1.4 使用功能

在经过医院环氧乙烷灭菌器安装使用一年的过程中，曾出现3次停电事故，每次停电后均能准确发送报警短信、报警电话通知使用者避免损失，无漏报误报现象，实践证明此设计产品使用可靠达到设计技术要求。

2 自制环氧乙烷灭菌器远程报警器的实际应用

2.1 首先建立模型

用220V交流电和12V开关电源结合制作初级产品。有时市网电压波动出现瞬间断电来电现象，报警电路恢复正常状态使用者不易察觉。经过进一步优化，加入后备电源继电器自锁保护电路经过反复调试，实现了现场声光持续报警。直至使用者人工复位消音。前期的产品已经达到用户的要求，为了进一步优化产品，加入了智能通信系统，在无人值守的情况下实现了环氧乙烷灭菌器断电报警器的智能化远程化。

2.2 自制环氧乙烷灭菌器远程报警器在实践中案例

2017年1月11日14时13分器械科工作人员在供应室进行作业，因需要停电将设备间主电源拉开，此时自制智能短信报警器立即启动，向相关人员的手机发送了停电信息和电话报警，在14时19分开关恢复正常供电。如图1所示。

3 应用前景

现今供电设备升级改造供电可靠性有一定提高，但是停电往往都是无法预知的。尤其是在综合性医院，停电产生的损失和停电产生的影响较大。安装停电智能报警系统，可以实现24小时停电自动报警。实现无人值守照样报警节约人力成本。此系统采用电话、短信报警方式，不论人在何时何地只要有网络即可实现自动拨打电话、短信通知使用者。自制报警器的设计要求是不但可以在环氧乙烷灭菌器的运行使用，而且适用于重要负荷和配电室、污水井的水位监测，以便维护人员及时了解设备状况。

参考文献

[1]孟贵华.电子元器件入门[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2]王兆安，刘进.电力电子技术（5版）[M].北京：机械工业出版社，2009.