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當前隨著醫療水平的提高，手術室環境成為醫院硬件環境重要組成部分。為減少手術室的環境污染，保持一定的溫度和濕度顯得非常重要。但醫院手術室每天都有大量的手術，其中無影燈、照明燈等對室內的溫度和濕度產生很大的影響，很難保持恒定的溫度和濕度。而溫度和濕度通常被認為是評價潔凈手術室的重要指標，如手術室中房間濕度超過60%，細菌會在手術室內大量繁殖，從而嚴重影響到手術的安全。
因此，如何借助手術室內的空調系統，實現對溫度和濕度的調節，成為當前思考的重點。當前針對手術室潔凈空調控制設計中，除從硬件和軟件的角度入手之外，還主要對溫濕度控制存在的不確定性進行了研究，如通過PID算法對溫濕度進行控制。在傳統設計角度基礎上，著重對傳統的PID算法在控制精度方面存在的問題進行改進，從而提高手術室溫濕度控制精度。
手術室潔凈空調自控系統功能需求
結合手術室溫濕度控制需求，該系統主要包括以下幾點需求:
（1）溫度控要 借助手術室風管里安裝的溫度傳感器對數據的采集，將信號直接傳送給 PLC 處理器。PLC 根據測定的溫度與標準溫度比較，并結合PID 算法進行計算，得到輸出信號。將結果信號傳遞給誒模擬輸出量，執行相應的命令操作，如打開冷凍 / 熱水調節閥，達到對溫度的控制。
（2）濕度控制
對手術室來講，不同的氣候條件下對濕度的要求不同。如在冬季條件下，通常通過加濕器的方式實現對室內濕度控制的目的，而在夏季條件下，除采用加濕器進行加濕外，還會采用水閥調節器進行調節。對此，同樣利用風管里安放的溫濕度傳感器對數據進行采集，最后通過PLC輸出相應的數據模擬量，達到最不同閥門控制的目的。
（3）壓力控制需求
根據手術室通風工藝要求，其風道的壓力必須保持在一定范圍之內，最終達到滿足醫用的要求。因此，系統會以管道內的回風壓力檢測傳感器檢測到的壓力作為依據，通過PID對輸出頻率的控制，達到對送風系統的驅動，達到對整個室內壓力控制的需求。
（4）人機操作界面需求， 在對溫濕度進行控制中，可通過直觀的人機操作界面對不同的功能進行控制，并實時的將監測到的溫度和濕度顯示出來，從而更好實現控制。
（5）安全需求在該系統中，可能會存在送風機故障、加濕器故障、水閥調節故障，對此，針對這些故障，需要通過聲光報警的方式提醒系統管理人員，從而保障整個系統運行的安全。
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