浅谈安科瑞无线测温系统在生物制药工厂中的应用

摘要：针对生物制药生产过程中的温度测量和控制，介绍了适用于生物制药生产过程中的温度测量和控制系统。该系统由一线总线系统、嵌入式微电脑、锂电池（或硅光电池）和蓝牙无线发送器组成的多点无线温度测量发送器、蓝牙无线接收器、嵌入式微电脑和数字显示器组成。无线温度测量接收器还具有现场总线功能，可方便实现智能网络温度测量和温度控制系统。

关键词：生物制药；一线总线系统集成温度变化；蓝牙无线测温；智能网络

引言

  生物制药产业是2l世纪的朝阳产业，是生物技术应用广泛、成效显著、发展迅速的领域。它将生物技术与制药产业融为一体，涉及化学、基因学、、生物信息学、病理学、物理学等学科是多学科支撑的知识体系。

一系统组成原理

1系统外形

  无线测温系统外观见图1(左为测温无线发送模选，右为测温无线接收模选)。

2系统电路组成

   系统电路组成结构示意框图见图2。

二创新点

1原理创新

1)采用超小型高度集成的网络温度变送器DS18B20。

2)采用蓝牙无线测温系统。

3)用光电池供电。

  实现超小型、低功耗、多路、无线测温系统是上述三种技术组合的原理创新。

2创新结构

1)采用多个蓝牙无线测温发射模块，集中蓝牙无线测温接收模块结构，是一种多点灵活的无线测温结构。

2)采用超小高度集成的网络温度变送器和光电池供电的综合温度测量结构。这些装置是典型的结构创新。

3技术创新

  采用超小型高度集成的网络温度变送器、蓝牙无线、光电池供电等技术属于技术创新。

4应用创新

  采用超小高度集成网络温度变送器、蓝牙无线接收和光电池供电温度测量系统，使用灵活，不方便提供交流供电，特别是移动物体和高压温度测量、多无线温度测量和集中显示，多点无线温度测量系统应用于生物制药行业，这是一种应用创新。

三产品的主要技术指标

1)测温范围：-55~+125℃。

2)数字温度计的分辨率：用户可从9位到12位选择。

3)测温发送装置的数据间隔：约7s发送一个数据，并可提前设置。

4)测温精度：+0.5℃。

5)测温上下限：可设置、记忆、停电不丢失，可控制温度范围，也可设置超限报警。

6)探头：不锈钢管测温探头，长度可变，耐腐蚀。

7)蓝牙无线数据传输:数据传输短距离(10~15m)，可用于各种通信设备、计算机及其终端设备和数字数据系统。它用于无线传输测温数据。

8)蓝牙无线测温发射模块：尺寸为84mx104mx176mm。其中：176mm为温度变送器尺寸，其尺寸可位实际需要定制。

9)测温无线接收模块:尺寸为96mmx96mmx110mm。采用5寸七段LED数码管组成显不单元，显示测温值。

四安科瑞温度在线监测系统解决方案

1概述

  电气接触在线温度测量装置适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器接头、闸门开关、高压电缆中间头、干变压器、低压大电流等设备的温度监测，防止氧化、松动、灰尘等因素导致接触电阻过大，提高设备安全，及时、持续、准确地反映设备运行状态，降低设备事故率。

Acrel-2000T无线测温监测系统通过RS485总线或以太网与间隔层的设备直接通信，系统设计遵循国际标准-RTU、Modbus-TCP等传输规则大大提高了安全性、可靠性和开放性。该系统具有遥信、遥控、遥控、遥控、遥控、事件报警、曲线、棒图、报告和用户管理功能，可监控无线温度测量系统的设备运行状态，实现快速报警响应，防止严重故障。

2应用场所

  适用于电力物联网、钢厂、化工、水泥、数据中心、医院、机场、电厂、煤矿等电力设备的温度监测。

3系统结构

温度在线监测系统结构图

4系统功能

  温度测量系统主机Acrel-2000T安装在值班监控室，可以远程监控系统中所有开关设备的运行温度状态。该系统具有以下主要功能：

1)温度显示：显示配电系统中各测温点的实时值，还可实现计算机WEB/手机APP的远程查看数据。

2)温度曲线：检查各测温点的温度趋势曲线。

3)操作报表:查询并打印各测温点时间的温度数据。

4)实时报警:系统可以对各测温点的异常温度发出报警。系统具有实时语音报警功能，可以对所有事件发出语音报警，包括弹出窗口、语音报警等。，并可以通过短信/APP推送报警消息，及时提醒值班人员。

5)历史事件查询:能够存储和管理温度越限等事件记录，方便用户对系统事件和报警进行历史追溯、查询统计、事故分析等。

5系统硬件配置

  温度在线监测系统主要由设备层的温度传感器和温度采集/显示单元、通信层的边缘计算网关和站控层的温度测量系统主机组成，实现变配电系统关键电气部件的温度在线监测。

五结论

  生物制药中的温度检测是为了控制制药过程中的温度，这对生物制药非常重要。近日，传统生物制药中的温度检测多采用热电偶触摸法长期传输，易受干扰，可靠性差，测量精度低，影响生物制药要求。由于触摸测温，连接多，不方便多点同时测温。

  多点无线温度测量系统用于生物制药，是一种现代多点无线温度测量装置。它可以提高生物制药的测量和控制水平，确保生物制药的工艺稳定性和产品质量。该系统采用超小型高度集成的网络温度变送器DS18B20、蓝牙无线收发技术和光电池供电使系统体积小、重量轻、功耗低、温度控制智能，使用灵活，在生物制药中具有实用和推广价值。

参考文献:

［1］常小青、檀洪杰、冯献彬、王春岩．多点无线测温系统用于生物制药[J]．电气技术，2011年，000（009）:52-54

［2］2022.05版安科瑞企业微电网设计与应用手册

作者简介：涂志燕，现任安科瑞电气有限公司，主要从事数据中心相关产品的研发和应用。