一种基于单片机的医用灭菌器控制系统设计

灭菌器是保护人类生命健康的重要器材，发达国家无论是家用灭菌器还是商用灭菌器都很普及。而灭菌器灭菌是否合格大部分取决于控制系统是否可靠，针对某医疗设备厂灭菌器控制系统不稳定、人机界面不友好等实际问题，作者采用80C196KB 单片机为该厂设计灭菌控制系统，消除原有系统的缺陷并相应增加一些功能，相比51系列单片机，96系列片上资源更丰富，设计系统相对容易。

1 灭菌器控制分析

该灭菌器主要进行包裹类、器械类、乳胶类、液体类及其它类五项进行灭菌，其工艺大体相同，不同之处可由程序控制。通过其工作原理(图1)可知，根据里外锅的温度和压力是否达到规定值而进行各种动作控制。

模拟输入量共4个：外锅温度TW，外锅压力PW，里锅温度TL，里锅压力PL;控制输出量共16个：外锅进汽阀开关IW ，外锅排汽阀开关OW，里锅进汽阀开关IL，里锅排汽阀开关OL，真空阀开关ZK，干燥空气阀开关GZ，油泵继电器通断YB，真空泵继电器通断ZB，电磁 液压阀(高压阀GF、齿条阀CF、门闩阀MF)，信号指示(电源指示PowerL、总电源指示PowerZ、故障指示ERR、蜂鸣报警ALarm)。

图1 工作原理

由上图可见灭菌器的主体为一带有夹套及密封门的高压容器， 配有真空泵、真空阀、蒸汽阀等控制器件及温度、压力传感器， 工作过程如图2所示。

2 控制系统硬件结构

控制系统硬件结构如下图3所示：