摘要：針對生物制藥生產(chǎn)過程中的溫度測量和控制，介紹了適用于生物制藥生產(chǎn)過程中的溫度測量和控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一線總線系統(tǒng)、嵌入式微電腦、鋰電池（或硅光電池）和藍牙無線發(fā)送器組成的多點無線溫度測量發(fā)送器、藍牙無線接收器、嵌入式微電腦和數(shù)字顯示器組成。無線溫度測量接收器還具有現(xiàn)場總線功能，可方便實現(xiàn)智能網(wǎng)絡溫度測量和溫度控制系統(tǒng)。

關鍵詞：生物制藥；一線總線系統(tǒng)集成溫度變化；藍牙無線測溫；智能網(wǎng)絡

引言

  生物制藥產(chǎn)業(yè)是2l世紀的朝陽產(chǎn)業(yè)，是生物技術應用廣泛、成效顯著、發(fā)展迅速的領域。它將生物技術與制藥產(chǎn)業(yè)融為一體，涉及化學、基因?qū)W、、生物信息學、病理學、物理學等學科是多學科支撐的知識體系。

一系統(tǒng)組成原理

1系統(tǒng)外形

  無線測溫系統(tǒng)外觀見圖1(左為測溫無線發(fā)送模選，右為測溫無線接收模選)。

2系統(tǒng)電路組成

   系統(tǒng)電路組成結(jié)構示意框圖見圖2。

二創(chuàng)新點

1原理創(chuàng)新

1)采用超小型高度集成的網(wǎng)絡溫度變送器DS18B20。

2)采用藍牙無線測溫系統(tǒng)。

3)用光電池供電。

  實現(xiàn)超小型、低功耗、多路、無線測溫系統(tǒng)是上述三種技術組合的原理創(chuàng)新。

2創(chuàng)新結(jié)構

1)采用多個藍牙無線測溫發(fā)射模塊，集中藍牙無線測溫接收模塊結(jié)構，是一種多點靈活的無線測溫結(jié)構。

2)采用超小高度集成的網(wǎng)絡溫度變送器和光電池供電的綜合溫度測量結(jié)構。這些裝置是典型的結(jié)構創(chuàng)新。

3技術創(chuàng)新

  采用超小型高度集成的網(wǎng)絡溫度變送器、藍牙無線、光電池供電等技術屬于技術創(chuàng)新。

4應用創(chuàng)新

  采用超小高度集成網(wǎng)絡溫度變送器、藍牙無線接收和光電池供電溫度測量系統(tǒng)，使用靈活，不方便提供交流供電，特別是移動物體和高壓溫度測量、多無線溫度測量和集中顯示，多點無線溫度測量系統(tǒng)應用于生物制藥行業(yè)，這是一種應用創(chuàng)新。

三產(chǎn)品的主要技術指標

1)測溫范圍：-55~+125℃。

2)數(shù)字溫度計的分辨率：用戶可從9位到12位選擇。

3)測溫發(fā)送裝置的數(shù)據(jù)間隔：約7s發(fā)送一個數(shù)據(jù)，并可提前設置。

4)測溫精度：+0.5℃。

5)測溫上下限：可設置、記憶、停電不丟失，可控制溫度范圍，也可設置超限報警。

6)探頭：不銹鋼管測溫探頭，長度可變，耐腐蝕。

7)藍牙無線數(shù)據(jù)傳輸:數(shù)據(jù)傳輸短距離(10~15m)，可用于各種通信設備、計算機及其終端設備和數(shù)字數(shù)據(jù)系統(tǒng)。它用于無線傳輸測溫數(shù)據(jù)。

8)藍牙無線測溫發(fā)射模塊：尺寸為84mx104mx176mm。其中：176mm為溫度變送器尺寸，其尺寸可位實際需要定制。

9)測溫無線接收模塊:尺寸為96mmx96mmx110mm。采用5寸七段LED數(shù)碼管組成顯不單元，顯示測溫值。

四安科瑞溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

1概述

  電氣接觸在線溫度測量裝置適用于高低壓開關柜內(nèi)電纜接頭、斷路器接頭、閘門開關、高壓電纜中間頭、干變壓器、低壓大電流等設備的溫度監(jiān)測，防止氧化、松動、灰塵等因素導致接觸電阻過大，提高設備安全，及時、持續(xù)、準確地反映設備運行狀態(tài)，降低設備事故率。

Acrel-2000T無線測溫監(jiān)測系統(tǒng)通過RS485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設備直接通信，系統(tǒng)設計遵循國際標準-RTU、Modbus-TCP等傳輸規(guī)則大大提高了安全性、可靠性和開放性。該系統(tǒng)具有遙信、遙控、遙控、遙控、遙控、事件報警、曲線、棒圖、報告和用戶管理功能，可監(jiān)控無線溫度測量系統(tǒng)的設備運行狀態(tài)，實現(xiàn)快速報警響應，防止嚴重故障。

2應用場所

  適用于電力物聯(lián)網(wǎng)、鋼廠、化工、水泥、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、機場、電廠、煤礦等電力設備的溫度監(jiān)測。

3系統(tǒng)結(jié)構

溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構圖

4系統(tǒng)功能

  溫度測量系統(tǒng)主機Acrel-2000T安裝在值班監(jiān)控室，可以遠程監(jiān)控系統(tǒng)中所有開關設備的運行溫度狀態(tài)。該系統(tǒng)具有以下主要功能：

1)溫度顯示：顯示配電系統(tǒng)中各測溫點的實時值，還可實現(xiàn)計算機WEB/手機APP的遠程查看數(shù)據(jù)。

2)溫度曲線：檢查各測溫點的溫度趨勢曲線。

3)操作報表:查詢并打印各測溫點時間的溫度數(shù)據(jù)。

4)實時報警:系統(tǒng)可以對各測溫點的異常溫度發(fā)出報警。系統(tǒng)具有實時語音報警功能，可以對所有事件發(fā)出語音報警，包括彈出窗口、語音報警等。，并可以通過短信/APP推送報警消息，及時提醒值班人員。

5)歷史事件查詢:能夠存儲和管理溫度越限等事件記錄，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯、查詢統(tǒng)計、事故分析等。

5系統(tǒng)硬件配置

  溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由設備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元、通信層的邊緣計算網(wǎng)關和站控層的溫度測量系統(tǒng)主機組成，實現(xiàn)變配電系統(tǒng)關鍵電氣部件的溫度在線監(jiān)測。

五結(jié)論

  生物制藥中的溫度檢測是為了控制制藥過程中的溫度，這對生物制藥非常重要。近日，傳統(tǒng)生物制藥中的溫度檢測多采用熱電偶觸摸法長期傳輸，易受干擾，可靠性差，測量精度低，影響生物制藥要求。由于觸摸測溫，連接多，不方便多點同時測溫。

  多點無線溫度測量系統(tǒng)用于生物制藥，是一種現(xiàn)代多點無線溫度測量裝置。它可以提高生物制藥的測量和控制水平，確保生物制藥的工藝穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。該系統(tǒng)采用超小型高度集成的網(wǎng)絡溫度變送器DS18B20、藍牙無線收發(fā)技術和光電池供電使系統(tǒng)體積小、重量輕、功耗低、溫度控制智能，使用靈活，在生物制藥中具有實用和推廣價值。

參考文獻:

［1］常小青、檀洪杰、馮獻彬、王春巖．多點無線測溫系統(tǒng)用于生物制藥[J]．電氣技術，2011年，000（009）:52-54

［2］2022.05版安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊

作者簡介：涂志燕，現(xiàn)任安科瑞電氣有限公司，主要從事數(shù)據(jù)中心相關產(chǎn)品的研發(fā)和應用。