[發明專利]基于無線傳感器的蠟樣芽孢桿菌生產控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 201910368962.5
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110106076B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 宋佳;王艷麗;楊蕊;趙躍;宇文塔曼
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學鎬京學院
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/21;C12M1/04;C12M1/02;C12M1/00;C12Q3/00;H04L67/1097;H04L67/12;C12R1/085
• 代理公司: 西安研創天下知識產權代理事務所(普通合伙) 61239
• 代理人: 白志杰

本發明公開了基于無線傳感器的蠟樣芽孢桿菌生產控制系統及控制方法，主要包括組態軟件系統工程師站、系統操作員站、系統控制站、趨勢服務器，OPC通信接口，移動終端網頁，移動終端短信，電腦網頁，本地LCD顯示、分布式數據庫、虛擬服務器VM，發酵罐控制系統，發酵罐視屏系統等；其中系統工程師站用于組態過程控制軟件，診斷、監視過程控制站運行情況，供DCS工程師開發、測試；多臺操作員站用于操作、監視、報警、趨勢顯示、記錄和打印報表的；操作員站裝有操作軟件以完成上述功能，通過以太網同系統控制站相連；系統控制站用于控制發酵罐中各個系統模塊的操作和停止；趨勢服務器反應發酵罐控制系統中各個參數的變化狀況。

技術領域

本發明屬于微生態制劑生產領域，尤其涉及基于無線傳感器的蠟樣芽孢桿菌生產控制系統。

背景技術

近年來，微生態制劑的研究、開發和應用均取得重大發展。作為微生態制劑的有益蠟樣芽孢桿菌是我國農業部正式批準的生成生物制品的菌種，具有調節宿主微生態平衡的功能。它被廣泛應用于飼料、農業、醫藥保健、食品等領域。盡管，生產蠟樣芽孢桿菌的工藝一直在不斷改善，但是還是無法滿足市場對它需求量。為了實現讓它在各個季節供應，使用蠟樣芽孢桿菌發酵罐進行生產。隨著蠟樣芽孢桿菌發酵罐大量的增加，其管理難度也越來越大。生產工藝中人為操作較多，沒有合理的完整的自動化生產管理系統方案。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明旨在提供基于無線傳感器的蠟樣芽孢桿菌生產控制系統，本發明設計一套完整的自動化檢測控制管理系統，可以有效管理蠟樣芽孢桿菌生產工藝，提高生產效率，改善生產環境，降低勞動成本。基于遠程無線檢測控制蠟樣芽孢桿菌發酵罐管理系統，能夠增強蠟樣芽孢桿菌發酵罐作業的準確性和快捷性；減少由于人力管理不能實時管理造成的問題；減少管理成本、蠟樣芽孢桿菌發酵罐的安全。

本發明總的技術方案思路是：該系統的整體架構主要包括組態軟件模塊，組態軟件模塊包括：組態軟件系統工程師站、系統操作員站、系統控制站、趨勢服務器，OPC通信接口，移動終端網頁，移動終端短信，電腦網頁，本地LCD顯示、分布式數據庫、虛擬服務器VM，發酵罐控制系統，發酵罐視屏系統等；其中系統工程師站用于組態過程控制軟件，診斷、監視過程控制站運行情況，供DCS工程師開發、測試；多臺操作員站用于操作、監視、報警、趨勢顯示、記錄和打印報表的；操作員站裝有操作軟件以完成上述功能，通過以太網同系統控制站相連；系統控制站用于控制發酵罐中各個系統模塊的操作和停止；趨勢服務器反應發酵罐控制系統中各個參數的變化狀況。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案具體如下：

基于無線傳感器的蠟樣芽孢桿菌生產控制系統，包括實時控制模塊、組態軟件模塊、數據采集模塊、遠程服務模塊以及服務器備份模塊；其中，

所述實時控制模塊包括OPC通信接口與發酵罐組，所述組態軟件模塊通過OPC通信接口控制發酵罐組工作，并獲取發酵罐組的工作數據；

所述數據采集模塊通過組態軟件模塊與實時控制模塊連接，數據采集模塊存儲發酵罐組的工作數據；

所述遠程服務模塊連接于組態軟件模塊，其用于展示組態軟件模塊運行信息，以及用于控制組態軟件模塊運行；

所述服務器備份模塊通過硬件防火墻與組態軟件模塊連接，用于備份組態軟件模塊配置歷史數據、運行狀態歷史數據以及數據采集模塊的存儲數據。

作為優選，所述組態軟件模塊包括系統工程師站、系統操作員站、系統控制站以及趨勢服務器。

作為優選，所述系統工程師站用于組態軟件模塊診斷、監視發酵罐組運行情況；所述系統操作員站用于操作、監視發酵罐組實時狀態，并對發酵罐實時狀態的數據做報警、趨勢顯示、記錄和打印報表的操作；所述系統控制站用于控制發酵罐組中各個系統模塊的操作和停止；所述趨勢服務器反應發酵罐組中各個參數的變化狀況。

作為優選，所述發酵罐組包括一級發酵罐、二級發酵罐、三級發酵罐以及四級發酵罐。