高壓滅菌器作為醫(yī)療衛(wèi)生、食品藥品等行業(yè)的重要滅菌設(shè)備，需要定期進(jìn)行溫度和壓力校 準(zhǔn)。文中采用耐高溫沖擊的電路系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一種投入式、具備防水功能的無線溫度壓力記錄儀， 可根據(jù)需要任意放置在設(shè)備中完成校準(zhǔn)任務(wù)。

硬件電路采用恒流源激勵的四線制鉑電阻測溫電 路、具有溫度補(bǔ)償和偏移校正的壓力測量電路，結(jié)合高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片 ADS1148 完成溫度和壓 力測量。為了提高測溫精度，對溫度數(shù)據(jù)采用最小二乘法分段擬合；

為消除硅壓阻式壓力傳感器 的零點(diǎn)和靈敏度漂移的影響，采用結(jié)合曲線擬合和三次樣條插值的溫度補(bǔ)償算法，使壓力傳感器 線性輸出較好。該記錄儀體積小巧、內(nèi)置大容量耐高溫鋰電池，可在 0～150 ℃環(huán)境中長時間穩(wěn)定 工作。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，記錄儀溫度測量誤差小于 0.05 ℃，壓力測量誤差小于 0.14%FS。

高壓滅菌器是基于熱力滅菌原理，在密閉的空 間內(nèi)，隨著溫度、壓力的升高，產(chǎn)生飽和蒸汽快速滅 殺微生物的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、藥品加工、 食品生產(chǎn)等領(lǐng)域[1-2]。為保證滅菌消毒的質(zhì)量，必須 定期對高壓滅菌器進(jìn)行溫度和壓力校準(zhǔn)。

傳統(tǒng)的布 線式溫度校準(zhǔn)系統(tǒng)需要通過引線將溫度傳感器置于 容器內(nèi)，這樣會破壞容器的密封性，從而導(dǎo)致測溫結(jié) 果有較大偏差。針對壓力參數(shù)的校準(zhǔn)，多采用拆卸 式壓力表，一般只檢測壓力表的示值誤差，不能實(shí)時 檢測滅菌鍋體內(nèi)的實(shí)際壓力狀況[3]。

基于此，設(shè)計(jì)了一種針對高壓滅菌器的投入 式的無線溫度壓力記錄儀，該記錄儀通過無線通訊方 式傳輸數(shù)據(jù)，很好地解決了有線測量系統(tǒng)破壞容器密 封性的問題。采用耐高溫沖擊的電路系統(tǒng)，整體密封 防水，

可直接置于高壓滅菌器內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的測量和存 儲。實(shí)驗(yàn)表明，該記錄儀可在 0~150 ℃環(huán)境中長期使 用，且具有較高的測量精度，能很好地完成校準(zhǔn)任務(wù)。

上海博迅滅菌器系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

無線溫度壓力記錄儀由測溫器和上 位機(jī)兩部分組成。測溫器以微控制器 STM32F103為 核心，主要由溫度測量電路、壓力測量電路、A/D 轉(zhuǎn) 換電路、存儲電路、電源電路和無線通信電路組成， 系統(tǒng)總體框圖如圖 1所示。

 測量時，溫度傳感器和壓力傳感器分別探測溫 度值和壓力值，濾波放大后由 A/D 轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成 相應(yīng)的數(shù)字量，再經(jīng)過微控制器 STM32 處理計(jì)算后 保存在存儲電路中。

待測量結(jié)束后取出記錄儀，通 過藍(lán)牙無線通信方式將測溫器中存儲的溫度、壓力 和時間數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)?？赏ㄟ^上位機(jī)發(fā)送指令 設(shè)定記錄儀的工作模式和數(shù)據(jù)采集速度。