專利名稱：對消毒器進行參數(shù)測量的電子測試裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及用于確定消毒器一個消毒周期效力的測試裝置和測試方法。本發(fā)明尤其涉及用位于消毒容器中的電子測試裝置進行參量檢測從而確定一個消毒周期效力的測試裝置和測試方法。
背景技術：
除非在時間溫度和蒸汽質量適當組合的情況下，蒸汽消毒劑與所有被消毒材料的表面接觸，不然用于消毒醫(yī)療設備的蒸汽消毒過程是無效的。在諸如預真空蒸汽消毒器和重力蒸汽消毒器等多孔裝料的蒸汽消毒器中，消毒過程分三個主要階段。在第一階段中，排出被處理多孔材料內含的空氣。第二階段是消毒階段，在該階段中，裝料在公知影響消毒的時間和溫度的一種認可組合下，經(jīng)受壓力蒸汽的處理。第三階段是干燥階段，在該階段中，通過對容器抽真空，清除前兩個階段中形成的凝聚物。
從消毒容器中排出空氣可通過多種方式實現(xiàn)。例如，在重力蒸汽消毒器中，使用了重力排氣的原理，即從頂部進入容器的蒸汽逐步將空氣排出容器底部的閥門。另一方面，在預真空蒸汽消毒器中，通過對容器抽高真空或者在次大氣壓和/或超大氣壓下同時抽真空和注入蒸汽，強行排出空氣。
在消毒周期的排氣階段期間未排出消毒器的空氣或者在次大氣壓階段由于墊圈、閥門或封口等故障漏進消毒器中的空氣會在任何存在的多孔材料中形成氣囊。這些氣囊將阻礙蒸汽滲入，從而妨礙被消毒材料的所有表面在消毒階段獲得合適的消毒環(huán)境。由于氣囊阻止蒸汽到達此類材料的內層，所以當對醫(yī)用亞麻布或纖維織物之類的多孔材料進行消毒時，情況尤為如此。這樣，消毒便不能實現(xiàn)。因此，需要一種能確定消毒器中消毒周期效力的設備，它通過檢測消毒劑是否充分滲入來進行工作。
一種通常在多孔裝料消毒周期的排氣階段用于評估排氣有效性的方法稱為Bowie-Dick測試。典型的Bowie-Dick測試裝置實質上由許多塊折成特定尺寸的剛洗凈的毛巾構成。然后，將一化學指示紙放在裝置的中心。如果消毒器內排氣不充分，那么裝置的中心將形成氣囊，從而防止蒸汽接觸對蒸汽敏感的化學指示紙。氣囊的存在將通過指示紙沒有發(fā)生完全或均勻變色來記錄，完全或均勻變色表示排氣充分。盡管Bowie-Dick型測試一般被承認是一種能夠確定預真空消毒器排氣階段之效力的方法，但它仍存在許多缺點。由于測試裝置不是預先安裝的，所以每次用該方法對消毒器性能進行檢測時都必須構造。由于洗滌、預濕、毛巾厚度和磨損以及所用的毛巾數(shù)量等變化因子會改變測試結果，所以測試過程會有些不一致。另外，毛巾裝置的預備、安裝和使用費時而且煩瑣。因此，已開發(fā)了另一種Bowie-Dick測試裝置，以克服這些局限。
Hart等人發(fā)明的歐洲專利申請第90310367.9號描述了一例另一種Bowie-Dick測試裝置，介紹了一種蒸汽或氣體消毒器使用的可配置的測試裝置。Hert等人發(fā)明的測試裝置包括一個帶有頂壁和底壁的容器，容器內布置了一種多孔填料。填料通過提供一條能防止消毒劑流過測試裝置的受限制通道解決了消毒劑的滲透問題。一可拆卸的蓋子封住容器的底端，而容器頂壁上的孔則允許蒸汽向下進入容器內的填料中。測試裝置包括一化學指示器，用于檢測消毒劑的滲透程度。如果消毒劑成功地穿透測試裝置的填料，那么化學指示紙的顏色將完全改變。如果消毒劑沒有充分穿透填料，那么化學指示器的顏色變化將不完全均勻，從而表示排氣不充分，或者說Bowie-Dick測試不合格。
已使用參數(shù)檢測方法來檢測或控制消毒周期，以確保獲得適當?shù)南经h(huán)境。例如，在Childress發(fā)明的美國專利第4,865,814號中，揭示了一種自動消毒器，它包括一微處理器，用于檢測消毒容器內的溫度和壓力水平并控制加熱器，以便在起動定時器之前使壓力和溫度達到預定的水平。一旦起動定時器，如果壓力或溫度水平下降至預定最小值以下，則定時器停止工作。蒸汽消毒器的消毒標準通常要求被消毒的物體在一給定的溫度下經(jīng)高質量的蒸汽處理一預定的時間段。眾所周知，由于當密封容器中包含飽和蒸汽時飽和蒸汽的壓力和溫度變量是獨立變量，所以檢測這兩個變量可以確保在消毒周期中保持合適的環(huán)境。
盡管希望檢測消毒容器自身內部的環(huán)境狀況，但更希望能夠檢測實際被消毒裝料內或中心的環(huán)境狀況。當進行外部檢測時，還希望具有一個自備檢測元件，它避免將導線引進消毒容器，導線的引入可能會破壞容器的整體性。在Joslyn發(fā)明的美國專利第3,982,893號中，揭示了一種包含檢測裝置的系統(tǒng)，其中檢測裝置安裝在被消毒裝料內。該裝置連續(xù)檢測裝料的環(huán)境狀況，至少包括濕度和溫度。檢測裝置產生一信號并將其發(fā)送給安裝在消毒容器中的天線，天線通過導線與控制消毒器環(huán)境參數(shù)的外部裝置相連。因此，Josyln裝置提供了一種自備裝置，通過檢測裝料中心的濕度和溫度控制消毒器的工作，并不測試消毒周期的效力。
當今用于測試消毒器效力的裝置通常使用生物和/或化學指示器。Bowie-Dick測試是一例化學指示器測試，一般為了確定周期中排氣階段的效力而在每個工作日的測試開始時進行測試。測試被設計成能夠檢測到消毒容器內因供應蒸汽時存在漏氣、墊圈或閥門故障，或者不可冷凝氣體的進入而殘留的空氣，所有這些現(xiàn)象都妨礙了合適的蒸汽滲入構成測試裝置的多孔裝料?；瘜W指示測試紙根據(jù)其經(jīng)歷的消毒過程，從一種特殊的顏色至另一種顏色發(fā)生可觀察的顏色變化，例如從開始的白色變成最終的黑色。蒸汽滲透不充分的結果是在化學指示測試紙的表面產生不均勻的顯色。但是，化學指示器很難根據(jù)顏色變化情況進行解釋。
生物指示器系統(tǒng)提供了關于周期中消毒階段充分性的信息。生物指示器測試系統(tǒng)使用受消毒周期影響的活性孢子。消毒周期結束后，孢子被孵化，并且系統(tǒng)檢測是否還有存活。如果沒有存活，則表示消毒過程已經(jīng)生效。因此，生物指示器可以確定消毒條件是否具備，但由于孵化期的要求，所以獲取結果所化的時間通常至少要24小時。因此，由于化學指示器的顏色變化提供了一個快速結果，所以通常把生物指示系統(tǒng)與化學指示器聯(lián)用。另外，通過聯(lián)合使用化學和生物指示器，提供了有關排氣階段充分性和消毒階段充分性兩方面的信息。
由于可以立即獲得結果，并且結果的形式是明確的合格/不合格判定，所以參數(shù)檢測比化學或生物指示器更具優(yōu)越性。另外，并非只獲取合格/不合格判定，而且可以獲得詳細數(shù)據(jù)，這樣不僅允許獲得合格/不合格確定，而且可以獲得能對消毒器性能作進一步分析的數(shù)據(jù)。因此，希望提供一種測試裝置，該裝置運用參數(shù)測量判定測試裝置內是否已實現(xiàn)充分的消毒劑滲透。更準確地說，希望提供另一種測試裝置，該裝置運用參數(shù)測量判斷消毒周期中排氣階段的充分性。更希望提供另一種測試裝置，該裝置運用參數(shù)測量不僅判斷排氣階段的充分性，而且判斷消毒階段的充分性。

發(fā)明內容
為了克服上述現(xiàn)有技術中的局限，并且克服閱讀和理解本發(fā)明時將出現(xiàn)的其他局限，本發(fā)明提供了一種用參數(shù)測量確定消毒周期效力的系統(tǒng)和方法。安裝在消毒容器內的電子測試裝置檢測并記錄兩個不同位置上的環(huán)境參數(shù)。更準確地說，電子測試裝置測量測試裝置內某一位置上的第一環(huán)境狀況，該位置處于測試裝置提供的滲透介質的端部。由此，為了達到第一位置，消毒劑必須穿過滲透介質(challenging medium)。測試裝置測量消毒容器內某個預定位置的第二環(huán)境狀況。測試裝置記錄與第一和第二環(huán)境狀況相關的數(shù)據(jù)，以及來自測試裝置內計時器的時間數(shù)據(jù)。該電子測試裝置還可包括一個數(shù)據(jù)處理器，用于分析環(huán)境狀況數(shù)據(jù)和相應的時間數(shù)據(jù)，從而判定是否已獲得充分的消毒劑滲透。
附圖概述以下將參照附圖全面描述本發(fā)明，其中相同的參考符號標識相應的部件，并且

圖1是本發(fā)明電子測試裝置的透視圖；圖2是電子測試裝置的剖面圖；圖3是為消毒劑提供滲透介質的容器的透視圖，該容器的切口部分示出了容器內的填料；圖3A是為消毒劑提供滲透介質的一種帶有螺紋的容器的透視圖；圖4A是第一個實施例的電子測試裝置的剖面圖，它具有一種帶螺紋的容器，用以提供滲透介質；圖4B是第二個實施例的電子測試裝置的剖面圖，它具有一種圓錐形的泡沫滲透介質；圖4C是第三個實施例的電子測試裝置的剖面圖，它具有一種球形的泡沫滲透介質；圖5是測試裝置內一個電路的電路圖；圖6是設置在一個支架內的電子測試裝置的剖視圖；圖6A是電子測試裝置和支架分離部分的分解圖，表示該測試裝置可以置于該支架內的一種預定的定向；圖7是支架內電子測試裝置的剖面圖；圖8是支架內一個電路的方框圖；圖9是激發(fā)一個電感線圈，由此切斷電子測試裝置之電源的流程圖；圖9A是判斷一個消毒周期是否已完成的流程圖；圖10A和10B是判斷是否有一種令人滿意的Bowie-Dick型結果的流程圖；圖11A和11B是例舉滿意和不滿意消毒周期的曲線圖；圖12是判斷是否有一種令人滿意的Bowie-Dick型結果的流程圖；圖13是判斷是否有一種令人滿意的Bowie-Dick型結果的流程圖；圖14是一個蒸氣狀態(tài)圖；以及圖15是一個流程圖，用以判斷消毒周期是否有一種令人滿意的消毒狀態(tài)。
較佳實施例的詳細描述為了克服前述現(xiàn)有技術中的各種限制以及在閱讀和理解本說明書后將發(fā)現(xiàn)的其它各種限制，本發(fā)明提供一種獨立的電子測試裝置，它通過參數(shù)監(jiān)測判斷一個消毒周期的功效。前述的系統(tǒng)采用參數(shù)監(jiān)測控制消毒室內的環(huán)境參數(shù)，試圖為適當?shù)南咎峁├硐氲沫h(huán)境條件，而本發(fā)明在至少兩個位置，典型地在消毒室參考點和裝料或模擬裝料內的一個位置監(jiān)測環(huán)境條件。于是，利用該兩個位置的測量結果，結合與溫度測量對應的時間數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可以判斷消毒劑滲入是否充分。
參見圖1和圖2，它們表示一個獨立的電子測試裝置2的透視圖和剖面圖。容器4安裝在內殼20上并通過夾具24緊固。外殼22不僅支承夾具24，而且為內殼20提供支承結構。圖3表示未安裝的容器4，它最好是圓筒形狀。容器4由氣體和液體不能滲透的材料諸如鋁制成，盡管其它材料也可，也可以采用其它金屬、玻璃、薄膜、金屬疊片板、聚丙烯、聚酰胺、聚甲基戊烯(polymethylpentenes)、多元酯、聚甲基丙烯酸甲酯等一類的其它材料。容器4具有第一端壁6，雖然不要求第二端壁，但也可以包括與第一端壁6相對的第二端壁。管狀形側壁8延伸在第一端壁6與第二端壁之間，如果不采用第二端壁，則在與第一端壁6相對的端面留有開口。容器4較佳的為高度5.8厘米，直徑6.35厘米，容積容量較佳的為2.54立方厘米至3540立方厘米范圍，更佳的為65.6立方厘米至1312立方厘米，最佳的為114.8立方厘米至229.6立方厘米。第一端壁6至少有一個面積為0.0254平方厘米至7.62平方厘米之間的孔10，通過該孔灌入消毒劑。此外，該容器也可以包括大量的孔10，使孔的累積面積為0.019平方厘米至20.25平方厘米之間，較佳的為0.237平方厘米至5.06平方厘米之間。
容器4至少部分充填多孔填料12，它通過限定一條受限制的路徑而解決消毒劑的滲入問題，在消毒期間，該路徑可以阻礙消毒劑流經(jīng)容器4。填充材料12一般預先裝填在容器4中。在另一個實施例中，填料12在使用前置于容器4內，并通過容器4內表面與滲透介質12表面之間的摩擦力而保留于其內。在Hart等人于1990年9月21日申請的題為“可配置的蒸氣或氣體消毒器用測試裝置”的普通轉讓歐洲專利申請90310367.9中，披露了用作滲透介質的某些合適的纖維材料及其性能。較佳的纖維填料由聚烯烴纖維，諸如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、或乙烯、聚丙烯和/或丁烯的共聚物制成。一種較佳的纖維填料由壓縮的聚丙烯海綿狀微纖維制成。另一種合適的填料包括開孔多孔泡沫材料，它由類似于纖維材料的聚合體，包括聚亞胺酯或共聚物制成。
回過來參見圖2，外殼22支承著將容器4密封安裝到內殼20的裝置。內殼20位于外殼22內部。夾具24與外殼22相連并可吻合地與容器4的第一端壁6嚙合(如圖3所示)，向容器4施加下向壓力，使與第一端壁6相對的側壁8的一端埋入封口26。例如，可以用蓋子33確保夾具24沿著第一端壁6的周圍施加均勻的壓力。如果采用蓋子33，則須諸如提供至少一個孔較佳的為多個孔一樣，允許消毒劑自由地到達容器4中的孔10。封口26最好是一種圓形的O環(huán)，由硬度至少為40Shore(肖氏硬度)，額定溫度為150℃以上的任何密封材料，諸如硅橡膠制成。夾具24最好包括臂28和閂鎖30，以快速安裝容器4，當然也可以采用可密封地并且可拆卸地將容器4安裝到內殼的任何裝置。例如，參見圖3A，容器4’可以包括螺紋部分7或者卡口配件，這樣，它將可密封地固定到內殼20’，如圖4A所示。圖4A中，內殼20’延伸以接納容器4’的螺紋部分7。填料12的高度稍大于容器4’的長度，這樣，當容器4’固定到位時，有一個輕微的壓縮力施加到填料12，由此形成與內殼20’的密封?；仡^參見圖2，內殼20包括可脫卸的底壁19，當更換電池或重新校準測試裝置時可以將其脫卸。在該實施例中，內殼20包括可脫卸的底壁19，外殼22緊固于底壁19，使內殼20密封。外殼22由結構上為剛性的材料構成，這樣，當加壓時它返回到其原始形狀。例如，軟化溫度高于150℃的任何一類金屬以及玻璃纖維或碳纖維增強塑料都可以用作外殼22。在圖1所示的實施例中，外殼22進一步為夾具24提供一個底座。
參見圖4B，它表示本發(fā)明第二個實施例的電子測試裝置。內殼20也延伸以收容填料12。例如，填料12為一種聚亞胺酯開孔泡沫插塞，它提供一種滲透介質并設置在內殼20內。可以反復使用或可廢棄的泡沫插塞12可以是圓筒形的或圓錐形的，如圖4B所示。采用圓筒形插塞時，該插塞的直徑可以在管柱(cap)38的直徑與內殼20的直徑之間變化。采用圓錐形插塞時，該插塞靠近管柱38的端部直徑應不小于管柱38的直徑。插塞另一端的直徑應大于其靠近管柱38這一端的直徑，并小于內殼的直徑，最好為2至15厘米范圍。插塞12的高度最好為3至30厘米范圍。蓋子33至少包括一個孔，最好是多個孔37作為消毒劑的入口。蓋子33進一步包括合適的附著和密封裝置，諸如螺紋部分31或卡口配件。蓋子33設計成向插塞12施加一個下向壓力，諸如包括下懸部分35，呈放射狀地擴展到泡沫插塞12，由此與內殼20的內壁形成密封。此外，填料12可以在使用前置于內殼20的內部，并通過內殼20內表面與填料12表面之間的摩擦力保留其內。在此種實施例中，蓋子33也就不需要了。
參見圖4C，它表示本發(fā)明的第三個實施例。在此實施例中，管柱38由內殼20向外突出，允許測量溫度的溫度傳感器離內殼20有一個預定的距離。將滲透介質12’，例如一種開孔聚亞胺酯泡沫插塞置于管柱38上面。滲透介質12’或者可廢棄，或者可反復使用，并且最好是球形或立方體形狀的，當然，任何合適的三維幾何形狀都可以采用。采用球形插塞時，其直徑應為2至15厘米范圍。采用立方體形插塞時，其每個邊長應當為2至15厘米范圍?？?1的直徑約比管柱38的直徑小15％，這樣，當滲透介質12’置于管柱38上時，即形成一種緊密的密封。再者，通過采用壓敏膠還可以進一步密封與內殼20接觸的部分滲透介質12’。球形滲透介質12’的孔41有一個長度，這樣，溫度傳感器34即測量位于滲透介質12’之幾何中心的溫度。
回頭參見圖2，內殼20最好為圓形，并且由溫度穩(wěn)定性較寬的透明、剛性材料構成，這樣，當內殼20置于較寬的溫度范圍時就不會彎曲或改變其尺寸。制作內殼20的一種較佳材料為Ultrason E，即一種聚砜塑料。內殼高度約4厘米，直徑約5厘米。通過內殼20內的真空，可以保護收容于內殼20內部的成分免遭消毒室內的過熱。內真空可以防止空氣將熱量從內殼20的內壁傳導到收容于內殼20內的成分。在一個實施例中，內殼20當其裝配時才抽真空。然后，將內殼20密封，最好將內殼20內部的壓力保持在0.2巴絕對壓力下。在另一個實施例中，內殼20包括單向閥32。當外界向內殼20的壓力低于一個預定值以下時，閥32打開，預定值取決于閥32的彈簧張力以及閥32外面的氣壓。當測試裝置2包括單向閥32時，在裝配內殼20時就無需抽真空。如果裝配時不抽真空，當在其內部設置測試裝置的消毒室內抽真空時，閥32打開允許內殼20內部也抽真空。如果裝配時抽真空，若消毒室內的壓力低于內殼20的壓力，閥32打開允許更深地抽真空。
內殼20收容電子測試裝置2的電子線路和傳感器。溫度傳感器34和36可以是許多溫度轉換器的任何一種，諸如熱電偶或熱敏電阻。溫度傳感器34和36諸如可以通過管柱38和40被保護起來免遭外部環(huán)境的破壞。管柱38可以由任何合適的傳熱材料，諸如不銹鋼或鋁制成。管柱38和40進一步便于內殼20內的傳感器34和36的密封。溫度傳感器34設置成使其能測量滲透介質路徑終端位置上的溫度，這樣，消毒劑就必須滲透填料到達傳感器的位置。圖2中，消毒劑必須滲透該容器4內的填料，到達溫度傳感器34。另一方面，溫度傳感器40測量外部溫度。這樣，當電子測試裝置2置于消毒室內部時，溫度傳感器40測量該消毒室的溫度。
電路板42與內殼20的內壁熱隔離，防止外部熱量傳導到電路板上安裝的電子線路。表面安裝芯片46、電池44、溫度傳感器34和36、發(fā)光二極管52和壓力傳感器48都可以電連接到電路板42。參見圖5，它表示電子測試裝置2一個較佳電路的電路圖。溫度傳感器34和36分別測量測試裝置內部和消毒室內部的溫度。溫度傳感器62測量電路板42的溫度，以判斷其溫度是否超過電路元件的工作溫度。如果微處理器60判斷傳感器62測定的溫度超過該工作溫度，則微處理器60關斷該電路。溫度傳感器62是保護電路元件的一種安全措施。電路元件，尤其是按照軍用標準，其環(huán)境溫度下的安全工作額定為一個規(guī)定的最小值，諸如125℃。同一電路元件通常具有比其工作溫度更高的存放溫度，諸如存放溫度為150℃。這樣，如果電路元件額定為125℃的環(huán)境溫度，如果傳感器62測得125℃以上的一個溫度，微處理器60將關斷該電路，由此保護該電路元件直至溫度達到150℃。電路板42進一步可以包括其它的傳感器，例如相對濕度傳感器、導電率傳感器或壓力傳感器。參見圖2和圖5，壓力傳感器48電連接到電路板42。內殼20包括孔50，允許通過壓力傳感器48測得消毒室的壓力?？?0和壓力傳感器48的測量表面與殼體20內的環(huán)境隔離。電路板42還可以包括其本身的電池44、含有磁激勵雙穩(wěn)態(tài)開關74和電感線圈76的通/斷開關、以及開關電源78。
溫度傳感器34和36測量溫度時，該溫度讀數(shù)存儲在存儲器64內。在一個較佳的實施例中，存儲器64為一個電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)。由于溫度存儲在存儲器64內，晶控頻率基準66為微處理器提供一個定時基準。微處理器60將來自晶體66的脈沖轉換為對應于溫度數(shù)據(jù)的時間數(shù)據(jù)。時間數(shù)據(jù)也存儲在存儲器64內。在一個實施例中，只要微處理器60判斷消毒周期已完成，然后再判斷該消毒周期是否令人滿意，換句話說，即消毒劑是否已滲透容器4內的填料。如果微處理器60判斷消毒周期令人滿意，發(fā)光二極管(LED)68發(fā)光。在全獨立電子測試裝置中，只需一個LED指示該周期是否合格。用一個LED時，該LED可以連續(xù)點亮表示合格周期，也可以閃爍表示失效周期。在采用獨立測試裝置的一個實施例中，采用兩個LED表示合格周期和失效周期。如果消毒周期合格，LED68發(fā)綠光。如果微處理器60判斷消毒周期失效，則LED70發(fā)紅光。在另一個實施例中，LED68將發(fā)出連續(xù)的綠光，而LED70將發(fā)出閃爍紅光。在另一個獨立電子測試裝置的實施例中，采用多個LED表示合格或失效周期，且在失效周期的情況下指示失效的程度。如果消毒周期合格，LED68發(fā)出連續(xù)綠光。如果微處理器60判斷該周期失效，則確定失效的程度，并使一定數(shù)量的LED發(fā)出閃爍紅光。
然而，在某些情況下，希望將存儲器64內存儲的數(shù)據(jù)傳送到外部處理器或存儲器。數(shù)據(jù)傳送可以通過啟動磁激勵開關80，最好是干簧開關(Reed switch)，以及通/斷開關74而進行。然后，采用LED72光學傳送數(shù)據(jù)。參見圖6和圖7，現(xiàn)在將描述用以接通電子測試裝置的電源和進行數(shù)據(jù)傳送的較佳器件。由于電子測試裝置2置于極端環(huán)境條件下，故希望電源和數(shù)據(jù)開關全部設置在內殼20內，更希望開關與外部溫度熱隔離。而且，希望測試裝置不用時，電源開關能自動切斷。因此，在本發(fā)明較佳實施例中，用接近開關來接通電子測試裝置的電源，并啟動數(shù)據(jù)傳送。數(shù)據(jù)傳送和電源開關底座100最好包括外底壁102、頂壁部分104以及其間所延伸的外側壁106。底座100進一步包括內底壁108以及在頂壁部分104與內底壁108之間延伸的內側壁110。底座100可以由任何非磁性材料諸如塑料或鋁構成。內底壁108和內側壁110結構成允許電子測試裝置2按預定的取向置于底座100內。該預定取向的依據(jù)是啟動數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)傳送開關80、通/斷開關74以及數(shù)據(jù)發(fā)送LED72的位置。數(shù)據(jù)傳送開關80和通/斷開關74最好安裝在電路板42的相對兩端。底座104適合于接收電子測試裝置2，這樣，數(shù)據(jù)傳送開關80和通/斷開關74可以分別通過數(shù)據(jù)傳送磁體112和電源磁體114。例如，參見圖6A，底座100包括延伸于頂壁部分104與內底壁108(未圖示)之間的縱向槽101。測試裝置2的外殼22包括縱向隆起部103，其尺寸使之能滑動地與槽101嚙合。由于隆起部103從外殼22突起，通過將隆起部103與槽101對準，就可以確定測試裝置2置于底座100內的唯一取向，故可以相應地設置磁體和開關。數(shù)據(jù)傳送磁體112和電源磁體114或者為置于底座100內的永久磁體，或者可以是用戶激勵的電感線圈，例如通過按下底座100上的按鈕101，有選擇地啟動數(shù)據(jù)傳送或接通電源。磁體必須輻射一個磁場，它強大到足以能激勵測試裝置內其相應的開關，但不能強大到激勵其它的開關。例如，電源磁體114輻射的磁場必須足以強大到當測試裝置2置于底座100時，通/斷開關74將通過該磁場，而數(shù)據(jù)傳送開關80則不能。在一個實施例中，采用1400高斯的場強。此實施例中，開關與磁體之間的距離最好為20至30毫米之間。可以采用多種組合的激勵元件112和114以及敏感元件74和80來替換磁激勵器和干簧開關。某些例子的接近開關結構包括采用磁激勵器和霍爾效應器件、磁激勵器和磁阻器件、發(fā)光二極管(LED)光源和光學開關、磁動力變壓器、靜電電容耦合以及動電電容耦合。
在一個較佳的實施例中，電子測試裝置能夠將存儲的數(shù)據(jù)傳送到外部硬件，諸如存儲器、計算機或打印機。數(shù)據(jù)傳送開關80是一種磁激勵開關器件，當開關80未接近預定強度的磁場時為常開狀態(tài)，當開關80處于預定強度的磁場時為閉合狀態(tài)。最好，使開關80閉合的磁場最小有10高斯。當通/斷開關74受激后以及數(shù)據(jù)傳送開關80在一個預定的時間，諸如10秒內閉合時，即向微處理器60發(fā)送信號啟動數(shù)據(jù)傳送，將存儲在存儲器64內的所有數(shù)據(jù)傳送到外部硬件。在一個較佳的實施例中，數(shù)據(jù)傳送是利用安裝在電路板42上的紅外發(fā)光二極管(IRLED)72和位于底座100內的紅外傳感器120來實現(xiàn)的。由于周圍的可見光不會影響數(shù)據(jù)傳送，故紅外二極管和紅外傳感器為較佳。用于數(shù)據(jù)發(fā)送的LED和傳感器例如采用美國明尼蘇達州明尼阿波利斯的Honeywell公司制造的SE2470-2和SDP8602-3。底座104包括位于內側壁110內的一個孔，使IR LED72輻射的光能被傳感器120感知。IR LED72采用紅外光脈沖，按二進制流，最好按RS-232數(shù)據(jù)格式傳送數(shù)據(jù)。底座100進一步包括連接到外部設備的接口178。
參見圖8，它表示接收和處理來自電子測試裝置之數(shù)據(jù)的一個較佳電路的方框圖。紅外傳感器170接收來自IR LED72的光脈沖，微處理器172將該數(shù)據(jù)存儲在隨機存取存儲器(RAM)174內。如果電子測試裝置內電路板上的微處理器不執(zhí)行對消毒周期功效的評估，則微處理器172可以進行該評估。底座100可以進一步包括LED、LED條180或某些其它合適的顯示器，指示消毒周期合格或失效。底座100還可以包括接口178，接到個人計算機進行更高級的評估；或接到存儲器存儲數(shù)據(jù)；或接到打印機打印數(shù)據(jù)和評估結果。
通/斷開關74是一種雙穩(wěn)態(tài)磁激勵開關器件，諸如雙穩(wěn)態(tài)干簧開關。當測試裝置2按預定取向插入或取出底座100且開關74穿過電源磁體114的磁場時，通/斷開關74從關斷位置切換到接通位置。開關74一直保持在該穩(wěn)定的接通位置，直至相反極性的磁場接近開關74，由此，開關74才切換到第二種穩(wěn)定狀態(tài)，即關斷位置。在一個較佳的實施例中，電感線圈76安裝在電路板42上靠近開關74，更佳的，將開關74安裝在線圈76的中央。電感線圈76產生具有相反極性的磁場，并足以強大到將通/斷開關74切換到關斷位置。當開關74處于接通位置時，微處理器60確定激勵線圈76的時間，由此將電子測試裝置2的電源關斷。
參見圖9，它表示一個較佳的流程圖，判斷何時激勵電感線圈76，由此將測試裝置的電源關斷。一旦電源開關74接通，如果滿足以下任何3種情況，微處理器60即將在程序塊142激勵電感線圈76。關斷電子測試裝置電源的第一種情況是，如程序塊124所示數(shù)據(jù)傳送已完成。在一個實施例中，電子測試裝置能夠將存儲的數(shù)據(jù)傳送到外部硬件。電源接通后，如果數(shù)據(jù)開關閉合，即啟動數(shù)據(jù)傳送。當測試裝置2置于數(shù)據(jù)傳送用的底座100時，微處理器60讀存儲器64并通過LED72傳送數(shù)據(jù)。當數(shù)據(jù)傳送完成時，微處理器激勵線圈76。如數(shù)據(jù)傳送開關未閉合，則電子測試裝置處于數(shù)據(jù)收集模式。關斷電子測試裝置電源的第二種情況是，微處理器60判斷測試裝置未置于消毒室內，這樣數(shù)據(jù)收集也無必要了。為了作出這種判斷，可以測量任何一批參數(shù)。在一個實施例中，微處理器60在一個預定的時間后評估消毒室的壓力和溫度測量結果。然后，在消毒周期開始后，微處理器判斷該測量是否與消毒室壓力和溫度一致。在程序塊126、128和130，在測試裝置接通后3分鐘，微處理器60判斷消毒室溫度是否低于50℃，或消毒室壓力是否低于0.5巴。如果任一情況滿足，微處理器60即激勵線圈76，由此關斷該測試裝置。在另一個實施例中，微處理器60檢查開始數(shù)據(jù)收集3分鐘后的溫度和壓力數(shù)據(jù)，并將其與原始讀數(shù)比較。如果開始數(shù)據(jù)收集3分鐘后的溫度和壓力數(shù)據(jù)與初始讀數(shù)之差小于±10％，微處理器60激勵線圈76。關斷測試裝置的第三種情況是消毒周期的完成。在程序塊132，微處理器60已經(jīng)判斷電子測試裝置已置于消毒室內，數(shù)據(jù)收集將著手進行。所收集的數(shù)據(jù)在程序塊138內存儲。在收集數(shù)據(jù)時，微處理器60還跟蹤消毒室溫度。在程序塊134，當消毒室溫度超過100℃時，微處理器60判斷該測試裝置是否處于消毒周期，并在程序塊136設置溫度標志。一旦已經(jīng)達到100℃的閾值溫度，微處理器60繼續(xù)跟蹤消毒室溫度，以判斷消毒周期是否完成。在程序塊140，當消毒室溫度降低到第二個閾值溫度，諸如50℃時，在程序塊142，微處理器60激勵電感線圈76。電感線圈76發(fā)出磁脈沖關斷開關74，由此將開關74切換到關斷位置。如果存儲器64存滿，微處理器60也將激勵線圈76。參見圖9A，它表示在完成消毒周期后切斷測試裝置的另一個軟件程序的方框圖。在程序塊150，計數(shù)器初始化為零。在程序塊152和154，由外部溫度傳感器取得消毒室溫度TEXT，并將其與預定溫度，例如120℃比較。當TEXT上升到預定溫度以上時，測試裝置判斷消毒周期已經(jīng)開始。只要TEXT維持在120℃以上，計數(shù)器即在程序塊156增加一秒。有些消毒周期按一分鐘定時工作，其中，蒸氣灌20秒，緊接著消毒室抽真空40秒。在此周期內，在第一個排氣脈沖后，溫度可以下降到120℃以下。定時器通常至15個脈沖循環(huán)。因此，在程序塊160，測試裝置判斷溫度在120℃以上是否已超過一分鐘，表示該周期為消毒保持期。如果溫度在120℃以上不足一分鐘，程序返回程序塊152。因而，如果該周期后緊接著對消毒室抽真空，則在這一分鐘內溫度可能降到120℃以下，在程序塊154將計數(shù)器重新置零。然而，如果計數(shù)器定在一分鐘以上，該測試裝置判斷該周期已過了脈沖發(fā)送階段，并判斷計數(shù)器是否超過3分鐘，外部溫度是否在50℃以下。如否，測試裝置繼續(xù)獲取外部溫度。當溫度超過120℃達一分鐘以上并在溫度上升到120℃以上三分鐘降落至50℃時，測試裝置判斷消毒周期完成并激勵該線圈。此外，也可以分析其它類型的情況，以判斷是否應激勵該線圈，例如，存儲器是否存滿。盡管已披露了某些典型的軟件程序，本領域的熟練人員將敏捷地發(fā)現(xiàn)，許多軟件程序中的任何一種都能用來實現(xiàn)上述各種情況之一，以激勵電感線圈。圖10A和10B是一個軟件程序的流程圖，用以判斷在檢測測試裝置內和消毒室參考點的溫度時，消毒劑滲透是否充足。為了描述該流程圖，將采用大致持續(xù)3分鐘的消毒周期。如有氣囊存在，消毒劑將不會迅速滲透填料。這將在位于滲透裝料內或填料端部的傳感器與消毒室參考傳感器之間產生一個溫差。系統(tǒng)判斷該兩點之間的溫差是否超過消毒周期內一預定點預定的最大溫差。圖11A表示該程序所用臨界點之間的關系。在程序塊200和202，根據(jù)消毒期間測試裝置內的溫度傳感器和消毒室參考點的溫度傳感器記錄數(shù)據(jù)點。并且記錄與溫度測量對應的時間數(shù)據(jù)。根據(jù)消毒周期結束時消毒室溫度降低這一事實，測試裝置發(fā)現(xiàn)消毒周期結束。在消毒室溫度上升超過第一預定溫度后，測試裝置設置一個標志，表示出現(xiàn)一個消毒周期。一旦該標志設定，且消毒室溫度下降到低于第二預定溫度時，測試裝置即認為該消毒周期結束，并停止記錄溫度和時間數(shù)據(jù)。
在完成消毒周期后，在程序塊206和208，根據(jù)與消毒階段結束對應的外部溫度曲線找到一個參考點。該參考點對每個周期都是通用的，其特點是消毒室溫度迅速降低。找出該參考點的方法包括掃描存儲在存儲器內的外部溫度數(shù)據(jù)，向后搜索所存儲的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)從外部溫度曲線的最后數(shù)據(jù)點開始工作，并將其與存儲在存儲器內的預編程消毒參考溫度TS比較。在典型的消毒周期內，消毒室內的溫度連續(xù)上升，直至其達到消毒溫度，在許多情況下約為134℃。一旦達到該消毒溫度，即保持一個預定的時間，此時切斷供給消毒室的蒸氣，消毒室內的溫度下降。為此，該消毒參考溫度作為表示一個特定消毒周期內所用的消毒保持溫度值。在另一個實施例中，與其預編程消毒參考溫度TS，不如由測試裝置的微處理器根據(jù)消毒周期內進行的測量確定TS，以判斷消毒器控制系統(tǒng)在哪一個溫度開始該周期，由此產生一個變量TS。為了找出該參考點，系統(tǒng)找出消毒溫度保持期內最后的數(shù)據(jù)點。從外部溫度曲線的最后數(shù)據(jù)點開始，將每個數(shù)據(jù)點與消毒參考溫度比較。如果一個數(shù)據(jù)點小于消毒參考溫度，系統(tǒng)立即比較前面的數(shù)據(jù)點，直至一個數(shù)據(jù)點大于或等于消毒參考溫度。在程序塊210，大于或等于消毒參考溫度的第一個數(shù)據(jù)點被規(guī)定為參考點，與該參考點對應的時間作為參考時間tr保存。圖11A中，參考點250表示消毒階段的結束，并將接近于消毒參考溫度。該數(shù)據(jù)點被設置成參考點。
一旦建立了參考點，系統(tǒng)即分析內部溫度、滲透裝料內預定點的溫度與外部溫度、消毒室參考點溫度之差，查找一個臨界值表示產生令人滿意的蒸氣滲透。在程序塊212，系統(tǒng)從存儲器獲取與時間相對應的內部和外部溫度。相應的內部和外部溫度從參考時間開始按相反的時間順序獲取。在程序塊214，按以下公式為每組內部和外部溫度確定一個溫差TDTD＝TEXT-TINT在程序塊216，將每個溫差TD與預編程溫差比較，并將消毒室溫度TEXT與消毒溫度TS比較。相對于被視為未令人滿意的消毒周期的消毒室溫度，預編程溫差是測試裝置內的一個溫差值。該預編程溫差取決于有效實驗，其中將電子測試裝置的性能與按照國際、歐洲或美國國家標準規(guī)定的一種標準Bowie-Dick織物測試裝置的性能比較。例如，在一個實施例中，在消毒室參考溫度達到134℃的消毒保持溫度后，如果在兩分四十秒期間其溫度下降大于2℃，該周期就被視為未令人滿意。此外，消毒室溫度必須維持在進行消毒的合適的消毒溫度以上。在程序塊218，一旦溫差大于預編程溫差或消毒室溫度降至消毒參考溫度以下，則把它們所發(fā)生的時間確定為臨界時間tc。在程序塊220，從參考時間中減去發(fā)生這些情況之一的時間，以確定一個測試周期，ttestttest＝tr-tc測試周期ttest表示測試裝置內的溫度維持于預編程溫差范圍的時期。在程序塊222，將測試周期ttest與預編程的消毒周期tp比較，后者表示一個已知的時期，保證由消毒器處理的最厚包裹之裝料內的每個表面都將在一種合適的溫度與時間的組合中經(jīng)受消毒。在上例中，tp應為2分40秒。如果測試周期ttest大于或等于預編程消毒周期tp，則該消毒周期合格。這表明在測試期間，消毒劑迅速滲入滲透包裹，表示殘留氣體存在的程度不足以阻止任何正常處理的裝料在合適組合的時間和溫度下經(jīng)受消毒。如果測試周期ttest小于預定的消毒周期tp，則該消毒周期失效。這表明在滲透包裹中存在足夠大的氣囊阻止消毒劑迅速滲透。
參見圖11A和11B，它們分別表示合格周期和失效周期的幾個例子。在合格周期中，測試周期ttest必須大于被視為合適的消毒周期tp。圖11A中，通過從最后數(shù)據(jù)點起按相反時間順序往前找出第一個外部溫度數(shù)據(jù)點，建立參考點250，它等于134℃的消毒參考溫度Ts。一旦參考點250建立，tr即設置為18分鐘，該時間數(shù)據(jù)對應于參考點250。圖11A的消毒周期具有一個2℃的預編程溫差。這樣就確定了內部溫度與外部溫度溫差大于2℃的第一點，確定臨界點252，并記錄15分鐘的臨界時間tc。測試周期ttest約為3分鐘，大于2分40秒的預編程周期tp，該消毒周期合格。圖11B中，建立參考點260，tr設定為18分鐘。記錄與臨界點262相聯(lián)系的臨界時間tc。測試周期tetst為參考時間tr與臨界時間tc之差，即1分30秒。該測試周期小于預編程周期，故消毒周期失效。
在本發(fā)明上述實施例中，用兩個溫度測量結果來判斷消毒周期是否合格。盡管對外部與內部溫度之間的溫差檢查，對熱量滲透到滲透裝料內設置的檢測點提供了直接的信息，但未能直接反映水分滲透到該檢測點。通過推理，滲透裝料內檢測點與消毒室之間的迅速平衡表示不存在起隔離作用的的氣囊。然而，可以直接測量水分滲入滲透裝料內的檢測點。在本發(fā)明的另一個實施例中，可以將濕度傳感器，諸如導電率傳感器與溫度傳感器結合使用來判斷水分適當滲入滲透裝料內的檢測點，并由此推理到蒸氣。在該實施例中，用導電率傳感器取代溫度傳感器測量內的檢測點即因填料而形成的預定位置的溫度。一般，導電率傳感器由具有已知表面積和已知間距的兩塊惰性板組成。在兩塊板上施加一個電位差。板間電流的電導率取決于板間介質的導電率。如果該介質為濕蒸氣，與導電率較低的空氣相比，其導電率相對較高。這樣，電子測試裝置就可以根據(jù)測試裝置中心處的導電率來判斷是否形成合適的蒸氣滲透。測量消毒室溫度的溫度傳感器仍然相同。
參見圖10A和12，當測試裝置檢測到導電率時，所示軟件程序流程圖用來判斷一個消毒周期是否合格。除了在程序塊200收集導電率數(shù)據(jù)和外部溫度數(shù)據(jù)而不收集成對溫度數(shù)據(jù)外，圖10A與采用兩個溫度傳感器的軟件程序相似。同樣，記錄與導電率和溫度測量相對應的時間數(shù)據(jù)。在程序塊206、208和210，如前所述，通過分析外部溫度建立參考點。在程序塊250和252，一旦建立了參考點，系統(tǒng)即獲取導電率數(shù)據(jù)及其按相反時間順序從參考時間開始的相應時間數(shù)據(jù)。在程序塊254，將導電率數(shù)據(jù)與預編程的導電率數(shù)值比較，并將消毒室溫度與消毒參考溫度比較。該預編程導電率數(shù)值是與被視為令人滿意的消毒周期相聯(lián)系的一種導電率數(shù)值。在程序塊256，只要導電率數(shù)值小于預編程數(shù)值，或者，消毒室溫度低于參考溫度，所產生的時間即確定為臨界時間tc。在程序塊258，從參考時間中減去達到臨界導電率數(shù)值的時間，確定測試周期ttestttest＝tr-tc測試周期ttest表示導電率保持在預編程數(shù)值之上的時期，表明在該期間存在合適的蒸氣滲入。在程序塊260，將該測試周期與在實驗有效期間確定的預編程消毒周期tp比較，后者表示這樣一個時期，即保證由消毒器處理的最厚包裹之裝料內的每個表面都將在一種合適組合的溫度與時間中經(jīng)受蒸氣。如果ttest小于tp，表明裝料內存在足夠大的氣囊，阻礙消毒劑滲入，由此表明是一個失效的消毒周期。如果ttest大于或等于tp，則該消毒周期合格。
在本發(fā)明的另一個實施例中，用相對濕度傳感器取代導電率傳感器測量滲入包裹的水分。絕對濕度是特定容量的空氣中水蒸氣的質量。相對濕度是所比較的空氣樣品中水蒸氣的質量與樣品在確定的溫度和壓力下用水分子浸透時所呈現(xiàn)的質量之比?，F(xiàn)有技術中有若干已知的方法和裝置可用來測量空氣樣品中的相對濕度。一種公知的儀器采用傳感器，其電容量隨著水蒸氣的不同程度而改變。在一種形式的儀器中，電容傳感器包括鋁和銅電極。利用一種受控的方式使鋁的表面氧化，以形成一種多孔表面，可以吸收水分子。該氧化層用作一種介電媒體，其特性根據(jù)水分子所存在的量而改變。而由氧化層吸收的水分子的量則根據(jù)周圍媒體的濕度而改變。具有極有效的排氣能力的消毒周期，只將極少的空氣或無殘留空氣留在電子測試裝置的滲透材料內。這樣，當蒸氣進入測試裝置時，它將電容濕度傳感器與高濃度的水分子接觸，在消毒階段開始后迅速獲得高的讀數(shù)。然而，如果排氣能力較差，干燥空氣將留在滲透材料內，由此保護傳感器免遭進一步的蒸氣。結果，水分子的濃度將降低，傳感器將獲得最初的低讀數(shù)。隨著消毒周期的進行，水分子將逐漸擴散到氣囊中，致使傳感器將檢測到的濃度逐步增高。
參見圖10A和13，所示流程圖用以通過具有電容濕度傳感器的測試裝置判斷一個消毒周期是否合格。除了由存儲器獲得相對濕度數(shù)據(jù)并與預編程相對濕度數(shù)值比較以替代導電率數(shù)據(jù)外，該流程圖與采用導電率傳感器的測試裝置的流程圖相同。預編程相對濕度數(shù)據(jù)是這樣一個數(shù)值，它表示在滲透裝料內的檢測點處于飽和蒸氣情況下的相對濕度。
上述軟件程序都采用一種Bowie-Dick型判斷，或者，換句話說，判斷消毒周期的排氣狀態(tài)是否適當。然而，還可以進一步判斷消毒周期的消毒狀態(tài)是否適當。為了進行這種判斷，必須不僅測量消毒室或測試裝置內的時間和溫度，而且要測量其中的蒸氣質量。參見圖14，它表示一個蒸氣狀態(tài)圖。理想情況下，當對裝料消毒時，將飽和蒸氣注入消毒室。至于飽和蒸氣，存在著特定的壓力-溫度關系。圖14中，位于線300上的任何一種壓力-溫度組合都表明蒸氣飽和。然而，相對合適的消毒溫度，如果壓力太高，則存在潮濕的蒸氣。同樣，相對合適的消毒壓力，如果溫度太低，則存在潮濕的蒸氣。另一方面，相對合適的消毒溫度，如果壓力太低，即存在過熱的蒸氣。同樣，相對合適的消毒壓力，如果溫度太高，則存在過熱的蒸氣。如果將潮濕或過熱的蒸氣注入消毒室，則必須花費較長的消毒時間完成消毒。因此，在確定適當消毒狀態(tài)的一個實施例中，必須進行消毒室內的壓力測量。此外，排氣和消毒狀態(tài)都可以監(jiān)測。參見圖15，它表示判斷消毒周期之排氣和消毒狀態(tài)功效的軟件程序。在程序塊310和312，收集并存儲溫度、壓力和時間數(shù)據(jù)。在程序塊314，分析消毒周期的合適排氣狀態(tài)。此判斷可以是前述任何一種Bowie-Dick型判斷，諸如圖10A、10B、11和13所示中的判斷。如果排氣狀態(tài)不適當，在消毒周期期間滲透裝料內存在足夠大的氣囊阻礙消毒，這與蒸氣質量無關，消毒周期失效。然而，如果排氣狀態(tài)適當，則可分析蒸氣質量，以判斷消毒狀態(tài)是否令人滿意。在程序塊316和318，從存儲器獲取消毒室壓力以及內、外部溫度。在程序塊320，分析該壓力和溫度數(shù)據(jù)，判斷在消毒階段是否用了飽和、過熱或潮濕的蒸汽。例如，在一個實施例中，可以將表示蒸氣狀態(tài)圖的數(shù)據(jù)存儲在存儲器內。如用了飽和蒸氣，則消毒周期合格。如否，可以提供一個告誡信號，告知是否將潮濕的蒸氣或過熱的蒸氣作為蒸氣源提供。在另一個實施例中，在判斷為飽和蒸氣后，可以獲得消毒階段的長度，以判斷消毒條件是否出現(xiàn)。例如，即使采用過熱蒸氣，如果消毒周期足夠長，消毒條件仍可能出現(xiàn)。盡管以上說明和描述了本發(fā)明的較佳實施例，顯然，本領域的熟練人員還可以利用能實現(xiàn)該同樣目的的任何方法或裝置來替換所示特定的構造和步驟。例如，可以測量多個環(huán)境條件，而不是僅僅檢測電子測試裝置的滲透裝料內預定點的一種環(huán)境條件。在此實施例中，通過觀察測試裝置中心與消毒室之間的溫差以及測試裝置中心的相對濕度，即可用軟件程序評估消毒周期的合適性。本申請意圖覆蓋本發(fā)明的任何修改和變換。因此，顯然本發(fā)明只應由所附的權利要求書及其等效的內容所限制。
權利要求
1.一種消毒器測試系統(tǒng)，用以判斷消毒室內消毒周期的功效，其特征在于，所述系統(tǒng)包括消毒劑滲透裝置，解決消毒劑滲入所述消毒室一預定位置的問題；檢測測裝置，檢測所述消毒室內的第一環(huán)境參數(shù)和所述消毒室預定位置的第二環(huán)境參數(shù)；定時器；數(shù)據(jù)記錄裝置，記錄來自所述檢測裝置和所述定時器的數(shù)據(jù)；以及收容裝置，收容所述檢測裝置、定時器和數(shù)據(jù)記錄裝置。
2.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置包括第一溫度變送器，用以測量所述消毒室內的溫度；以及第二溫度變送器，用以測量所述預定位置的溫度。
3.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置包括多個溫度變送器，用以測量所述消毒室內的溫度；以及多個溫度變送器，用以測量所述預定位置的溫度。
4.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置進一步測量所述消毒室內的壓力。
5.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置包括第一溫度變送器，用以測量所述消毒室內的溫度；以及濕度檢測裝置，用以測量所述預定位置的濕度。
6.如權利要求5所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述濕度檢測裝置包括導電率傳感器。
7.如權利要求5所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述濕度檢測裝置包括電容性相對濕度傳感器。
8.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述消毒劑滲透裝置包括由不能滲透氣體和液體的材料所制成的垂直延伸的容器，所述容器具有頂壁和側壁，所述頂壁具有至少一個通孔，作為所述消毒劑的入口；將所述容器封裝到所述收容裝置的密封裝置；以及至少部分充填所述容器的多孔填料，限定一條有限的通路阻礙所述消毒劑在消毒周期內流經(jīng)所述容器。
9.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括數(shù)據(jù)處理裝置，用以接收來自所述數(shù)據(jù)記錄裝置的所述數(shù)據(jù)，并分析所述數(shù)據(jù)。
10.如權利要求9所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述收容裝置進一步收容所述數(shù)據(jù)處理裝置。
11.如權利要求9所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置判斷所述消毒劑是否合適地滲入所述消毒劑滲透裝置至所述預定位置。
12.如權利要求11所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括接收來自所述檢測裝置之第一環(huán)境參數(shù)的裝置；接收來自所述檢測裝置之第二環(huán)境參數(shù)的裝置接收來自所述定時器之時間數(shù)據(jù)的裝置，該時間數(shù)據(jù)對應于所述消毒周期；將來自所述檢測裝置的第一和第二環(huán)境參數(shù)和來自所述定時器的時間數(shù)據(jù)與預定的參考參數(shù)相比較的裝置；以及當所述第一和第二環(huán)境參數(shù)以及所述時間數(shù)據(jù)落在所述預定的參考參數(shù)以內時，用以產生一個信號的裝置。
13.如權利要求11所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括接收來自所述檢測裝置與所述消毒室有關的第一溫度的裝置；接收來自所述檢測裝置與所述消毒室內的預定位置有關的第二溫度的裝置；接收來自所述定時器的時間數(shù)據(jù)的裝置，該時間數(shù)據(jù)與所述消毒周期相對應；在所述消毒周期內找出消毒溫度保持期的裝置；計算所述第一溫度與所述第二溫度之間溫差的裝置；以及判斷所述消毒溫度保持期期間，所述溫差在一個預定時期是否達到預定差值內的裝置。
14.如權利要求13所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括比較所述第二溫度與預定消毒溫度的裝置。
15.如權利要求13所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述用以判斷所述消毒溫度保持期間，在一個預定時期所述溫差是否達到預定差值內的裝置包括用以尋找一個參考點的裝置，所述參考點對應于所述消毒溫度保持期的結束；用以比較所述溫差與所述預定差值的裝置、它在所述參考點啟動差值比較，并朝著所述消毒周期的起點進行；尋找一個臨界時間的裝置，所述臨界時間發(fā)生在所述溫差大于所述預定差值時；用以判斷一個測試期的裝置，所述測試期是所述臨界時間與所述消毒溫度保持期結束之間的時期；比較所述測試期與所述預定時期的裝置；以及當所述測試期大于或等于所述預定時期時，用以產生一個信號的裝置。
16.如權利要求11所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括接收來自所述檢測裝置與所述消毒室有關的第一溫度的裝置；接收來自所述檢測裝置與所述消毒室內的預定位置有關的第二溫度的裝置；接收來自所述定時器的時間數(shù)據(jù)的裝置，該時間數(shù)據(jù)與所述消毒周期相對應；在所述消毒周期內找出消毒溫度保持期的裝置；計算所述第一溫度與所述第二溫度之間溫差的裝置；以及判斷所述溫差是否位于與所述消毒溫度保持期的起點有關的一個預定點的預定差值內的裝置。
17.如權利要求11所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，當所述數(shù)據(jù)處理裝置判斷所述消毒劑充分滲透所述消毒劑滲透裝置時，第一發(fā)光二極管發(fā)光，當所述數(shù)據(jù)處理裝置判斷所述消毒劑未充分滲透所述消毒劑滲透裝置時，第二發(fā)光二極管發(fā)光。
18.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括數(shù)據(jù)傳送裝置，傳送來自所述數(shù)據(jù)記錄裝置的所述數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)接收裝置，接收來自所述數(shù)據(jù)傳送裝置的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)接收裝置設置在遠離所述數(shù)據(jù)傳送裝置的位置。
19.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳送裝置以光學方式傳送所述數(shù)據(jù)。
20.如權利要求19所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳送裝置包括光發(fā)射所述數(shù)據(jù)的發(fā)光二極管。
21.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述收容裝置收容所述數(shù)據(jù)傳送裝置。
22.如權利要求20所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述收容裝置收容所述發(fā)光二極管，所述收容裝置具有一透明部分。
23.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳送裝置包括產生射頻信號表示所述數(shù)據(jù)的射頻發(fā)生器。
24.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接收裝置包括激勵裝置，所述消毒測試系統(tǒng)進一步包括接近激勵開關裝置，它設置成當所述消毒測試系統(tǒng)接近于所述數(shù)據(jù)接收裝置時，所述激勵裝置激勵所述開關裝置發(fā)出信號通知所述數(shù)據(jù)傳送裝置傳送數(shù)據(jù)。
25.如權利要求24所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接收裝置結構成按預定方向接收所述收容裝置，所述預定方向以所述激勵裝置和所述接近激勵開關裝置的位置為基礎。
26.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接收裝置進一步包括連接外部設備的接口裝置。
27.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接收裝置進一步包括數(shù)據(jù)處理裝置，以判斷所述消毒劑是否充分滲透所述消毒劑滲透裝置至所述預定的位置。
28.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括電源；以及接近激勵開關裝置，它設置成當所述消毒測試系統(tǒng)接近于激勵裝置時，所述激勵裝置激勵所述開關裝置至第一位置，以接通所述電源。
29.如權利要求28所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括當所述消毒周期完成時，將所述開關裝置切換到第二位置以切斷所述電源的裝置。
30.如權利要求28所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括當所述系統(tǒng)未設置在所述消毒室內時，將所述開關裝置切換到第二位置以關斷所述電源的裝置。
31.如權利要求18所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括電源；磁激勵開關裝置，它設置成當所述消毒測試系統(tǒng)接近于一磁體時，所述磁體激勵所述開關裝置至第一位置以接通所述電源；接近所述磁激勵開關裝置設置的線圈，用以輻射一磁場，將所述開關裝置切換到第二位置以關斷所述電源；以及當完成從所述數(shù)據(jù)傳送裝置至所述數(shù)據(jù)接收裝置的數(shù)據(jù)傳送時，用以激勵所述電感線圈的裝置。
32.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于所述收容裝置包括設置在所述收容裝置內部的真空裝置。
33.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于進一步包括設置在所述收容裝置內的單向閥，所述單向閥在所述收容裝置外部的壓力低于所述收容裝置內部的壓力時打開。
34.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述消毒劑滲透裝置圍繞所述預定位置密封地連接到所述收容裝置。
35.如權利要求1所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置包括管柱，所述管柱從所述收容裝置突出到所述預定位置；檢測第一環(huán)境情況的第一傳感器；以及檢測第二環(huán)境情況的第二傳感器。
36.如權利要求35所述的消毒測試系統(tǒng)，其特征在于，所述消毒劑滲透裝置密封地連接到所述收容裝置，且包括位于所述預定位置中心的球形滲透介質。
37.一種獨立的消毒器測試系統(tǒng)，用以判斷消毒室內消毒周期的功效，其特征在于，所示系統(tǒng)包括消毒劑滲透裝置，解決消毒劑滲入所述消毒室一預定位置；第一環(huán)境傳感器，檢測所述消毒室內的第一環(huán)境參數(shù)；第二環(huán)境傳感器，檢測所述消毒室預定位置的第二環(huán)境參數(shù)；定時器；接收來自所述第一環(huán)境傳感器之第一環(huán)境參數(shù)的裝置；接收來自所述第二環(huán)境傳感器之第二環(huán)境參數(shù)的裝置；接收來自所述定時器之時間數(shù)據(jù)的裝置，所述時間數(shù)據(jù)對應于所述消毒周期；將來自所述第一和第二環(huán)境傳感器的第一和第二環(huán)境參數(shù)以及來自所述定時器的所述定時數(shù)據(jù)與預定的參考參數(shù)相比較的裝置；第一發(fā)光二極管，當所述第一和第二環(huán)境參數(shù)以及所述時間數(shù)據(jù)落在所述預定的參考參數(shù)范圍內時，所述第一發(fā)光二極管發(fā)光；以及第二發(fā)光二極管，當所述第一和第二環(huán)境參數(shù)任一參數(shù)以及所述時間數(shù)據(jù)落在所述預定的參考參數(shù)以外時，所述第二發(fā)光二極管發(fā)光。
38.一種消毒器測試系統(tǒng)，用以判斷消毒室內消毒周期的功效，其特征在于，所述系統(tǒng)包括消毒劑滲透裝置，解決消毒劑滲入所述消毒室一預定位置的消毒劑；檢測裝置，檢測所述消毒室內的第一環(huán)境參數(shù)和所述消毒室預定位置的第二環(huán)境參數(shù)；蒸氣質量判斷裝置，判斷所述消毒周期中所用蒸氣的質量；定時器；數(shù)據(jù)記錄裝置，記錄來自所述檢測裝置和所述定時器的數(shù)據(jù)；以及收容裝置，收容所述檢測裝置、所述蒸氣質量判斷裝置、所述定時器和所述數(shù)據(jù)記錄裝置。
39.如權利要求38所述的消毒器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述第一和第二環(huán)境參數(shù)為第一和第二溫度，且所述蒸氣質量判斷裝置包括測量所述消毒室壓力的壓力傳感器；以及處理所述第一和第二溫度和所述壓力，以判斷所述蒸氣質量的處理裝置。
40.一種利用獨立電子測試裝置判斷消毒室消毒周期之功效的方法，所述測試裝置包括檢測環(huán)境參數(shù)的第一傳感器和第二傳感器、定時器、存儲器以及數(shù)據(jù)處理器，所述方法包括以下步驟使消毒劑滲透到所述第一傳感器；用所述第一傳感器檢測第一環(huán)境參數(shù)；用所述第二傳感器檢測所述消毒室內的第二環(huán)境參數(shù)；將來自所述定時器與所述第一和第二環(huán)境參數(shù)對應的時間數(shù)據(jù)記錄在存儲器內；通過所述數(shù)據(jù)處理器，將所述第一和第二環(huán)境參數(shù)以及所述時間數(shù)據(jù)與存儲在存儲器內的預定參考參數(shù)比較；以及當所述第一和第二環(huán)境參數(shù)以及所述時間數(shù)據(jù)落在所述預定參考參數(shù)內時，產生來自所述數(shù)據(jù)處理器的信號。
41.如權利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一環(huán)境參數(shù)為第一溫度，所述第二環(huán)境參數(shù)為第二溫度。
42.如權利要求41所述的方法，其特征在于，所述預定參考參數(shù)包括閾值溫度、預定溫差和預定周期。
43.如權利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一環(huán)境參數(shù)為溫度，所述第二環(huán)境參數(shù)為導電率。
44.如權利要求43所述的方法，其特征在于，所述預定參考參數(shù)包括閾值溫度、預定導電率和預定周期。
45.如權利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一環(huán)境參數(shù)為溫度，所述第二環(huán)境參數(shù)為相對濕度。
46.如權利要求45所述的方法，其特征在于，所述預定參考參數(shù)包括閾值溫度、預定相對濕度和預定周期。
47.一種利用獨立電子測試裝置判斷消毒室消毒周期之功效的方法，所述測試裝置包括第一溫度變送器和第二溫度變送器、定時器、存儲器以及數(shù)據(jù)處理器，所述方法包括以下步驟使消毒劑滲透到所述第一溫度變送器；用所述第一溫度變送器感測第一溫度；用所述第二溫度變送器檢測所述消毒室內的第二溫度；將與所述第一和第二溫度對應的時間數(shù)據(jù)記錄在存儲器內；通過所述數(shù)據(jù)處理器尋找所述消毒周期內的消毒溫度保持期；通過所述數(shù)據(jù)處理器計算所述第一溫度與所述第二溫度之間的溫差；以及在所述消毒溫度保持期間，當所述溫差位于一預定差值達一個預定周期時，產生來自所述數(shù)據(jù)處理器的信號。
48.如權利要求47所述的方法，其特征在于，所述在消毒溫度保持期間當所述溫差位于一預定差值達一個預定周期時，產生來自所述數(shù)據(jù)處理器的信號的步驟包括由數(shù)據(jù)處理器所實施的以下步驟尋找參考點，所述參考點對應于所述消毒溫度保持期的結束；比較所述溫差與所述預定差值，在所述參考點啟動對差值的比較，并朝著所述消毒周期的起點進行；尋找臨界時間，所述臨界時間在所述溫差大于所述預定差值時產生；判斷一個測試期，所述測試期為所述臨界時間與所述消毒溫度保持期結束之間的時期；比較所述測試期與所述預定時期；以及當所述測試期大于或等于所述預定時期時，產生一個合格信號。
49.一種利用獨立電子測試裝置判斷消毒室消毒周期之功效的方法，所述測試裝置包括檢測環(huán)境參數(shù)的第一傳感器和第二傳感器、定時器、存儲器以及數(shù)據(jù)處理器，所述方法包括以下步驟使蒸氣滲透到所述第一傳感器；用所述第一傳感器檢測第一環(huán)境參數(shù)；用所述第二傳感器檢測所述消毒室內的第二環(huán)境參數(shù)；判斷所述蒸氣的蒸氣質量；將與所述第一和第二環(huán)境參數(shù)對應的時間數(shù)據(jù)記錄在存儲器內；通過所述數(shù)據(jù)處理器，將所述第一和第二環(huán)境參數(shù)、蒸氣質量以及所述時間數(shù)據(jù)與預定參考參數(shù)比較；以及當所述第一和第二環(huán)境參數(shù)、蒸氣質量以及所述時間數(shù)據(jù)落在所述預定參考參數(shù)內時，產生來自所述數(shù)據(jù)處理器的信號。
50.如權利要求49所述的方法，其特征在于，所述測試裝置進一步包括壓力傳感器，所述第一和第二環(huán)境參數(shù)為第一和第二溫度，所述判斷蒸氣質量的步驟包括以下步驟用所述壓力傳感器檢測所述消毒室內的壓力；以及將所述壓力和所述第一和第二溫度與存儲在存儲器內的蒸氣狀態(tài)圖的參數(shù)比較。
51.一種可設置在消毒室內，用以測試一個消毒周期功效的獨立裝置，其特征在于，所述裝置包括使消毒劑由該裝置外部滲透到該裝置內部一預定位置的消毒劑滲透路徑；以及可在所述消毒周期工作的電子裝置，用以判斷消毒劑是否已經(jīng)充分滲透到所述預定位置。
52.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步提供一個指示，指示消毒劑是否已充分滲透到所述預定位置。
53.如權利要求52所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置由所述消毒室內部提供所述指示。
54.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置包括檢測所述消毒室內第一環(huán)境參數(shù)和所述消毒室內預定位置處第二環(huán)境參數(shù)的檢測裝置；定時器；以及記錄來自所述檢測裝置和所述定時器之數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄裝置。
55.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步包括測量所述消毒室內溫度的第一溫度變送器；以及測量所述預定位置處溫度的第二溫度變送器。
56.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步包括測量所述消毒室內溫度的多個溫度變送器；以及測量所述預定位置處溫度的多個溫度變送器。
57.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步測量所述消毒室內的壓力。
58.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步包括測量所述消毒室內溫度的第一溫度變送器；以及測量所述預定位置處濕度的濕度檢測裝置。
59.如權利要求58所述的獨立裝置，其特征在于，所述濕度檢測裝置包括導電率傳感器。
60.如權利要求58所述的獨立裝置，其特征在于，所述濕度檢測裝置包括電容相對濕度傳感器。
61.如權利要求54所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步包括接收來自所述檢測裝置之第一環(huán)境參數(shù)的裝置；接收來自所述檢測裝置之第二環(huán)境參數(shù)的裝置；接收來自所述定時器之時間數(shù)據(jù)的裝置，該時間數(shù)據(jù)對應于所述消毒周期；將來自所述檢測裝置的第一和第二環(huán)境參數(shù)以及來自所述定時器的時間數(shù)據(jù)與預定參考參數(shù)比較的裝置；以及當所述第一和第二環(huán)境參數(shù)以及所述時間數(shù)據(jù)落在所述預定參考參數(shù)內時，產生一個信號的裝置。
62.如權利要求54所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步包括；接收來自所述檢測裝置與所述消毒室有關的第一溫度的裝置；接收來自所述檢測裝置與所述消毒室內的預定位置有關的第二溫度的裝置；接收來自所述定時器的時間數(shù)據(jù)的裝置，所述時間數(shù)據(jù)對應于所述消毒周期；尋找所述消毒周期內消毒溫度保持期的裝置；計算所述第一溫度與第二溫度之溫差的裝置；以及判斷在所述消毒溫度保持期間所述溫差是否位于一預定差值范圍內達一個預定時期的裝置。
63.如權利要求62所述的獨立裝置，其特征在于進一步包括比較所述第二溫度與一預定消毒溫度的裝置。
64.如權利要求62所述的獨立裝置，其特征在于，所述判斷在消毒溫度保持期間，所述溫差是否位于一預定差值范圍內達一個預定時期的裝置包括尋找參考點的裝置，所述參考點對應于所述消毒溫度保持期的結束；比較所述溫差與所述預定差值，在所述參考點啟動對差值的比較，并朝著所述消毒周期的起點進行比較的裝置；尋找臨界時間的裝置，所述臨界時間在所述溫差大于所述預定差值時產生；判斷一個測試期的裝置，所述測試期為所述臨界時間與所述消毒溫度保持期結束之間的時期；比較所述測試期與所述預定時期的裝置；以及當所述測試期大于或等于所述預定時期時，產生一個信號的裝置。
65.如權利要求54所述的獨立裝置，其特征在于，所述電子裝置進一步包括接收來自所述檢測裝置與所述消毒室有關的第一溫度的裝置；接收來自所述檢測裝置與所述消毒室內的預定位置有關的第二溫度的裝置；接收來自所述定時器的時間數(shù)據(jù)的裝置，所述時間數(shù)據(jù)對應于所述消毒周期；尋找所述消毒周期內消毒溫度保持期的裝置；計算所述第一溫度與第二溫度之溫差的裝置；以及判斷在與所述消毒溫度保持期的起點有關的一個預定點，所述溫差是否位于一預定差值范圍內的裝置。
66.如權利要求51所述的獨立裝置，其特征在于進一步包括將來自所述數(shù)據(jù)記錄裝置的數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)接收裝置的數(shù)據(jù)傳送裝置，接收來自所述數(shù)據(jù)傳送裝置之數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收裝置，所述數(shù)據(jù)接收裝置設置在遠離所述數(shù)據(jù)傳送裝置的位置。
67.如權利要求66所述的獨立裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳送裝置以光學方式傳送所述數(shù)據(jù)。
68.如權利要求67所述的獨立裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳送裝置包括光發(fā)射所述數(shù)據(jù)的發(fā)光二極管。
69.如權利要求66所述的獨立裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳送裝置包括產生射頻信號表示所述數(shù)據(jù)的射頻發(fā)生器。
全文摘要
一種獨立電子測試裝置(2)，它設置在消毒室內，在消毒周期內監(jiān)測和記錄兩個預定位置的環(huán)境參數(shù)。該裝置提供一種滲透介質(12)使消毒劑滲透到第一位置，用第一傳感器(38)測量第一環(huán)境情況，用第二傳感器(36)測量消毒室內的第二環(huán)境情況。該裝置記錄與第一和第二環(huán)境情況以及與來自該裝置內定時器的時間數(shù)據(jù)有關的數(shù)據(jù)。該裝置可以進一步處理該數(shù)據(jù)，以判定是否已實現(xiàn)充分的消毒劑滲透，或將數(shù)據(jù)傳送到外部設備處理。
文檔編號A61L2/26GK1151703SQ95193882
公開日1997年6月11日 申請日期1995年5月25日 優(yōu)先權日1994年5月27日
發(fā)明者J·A·格雷斯爾, S·S·基考夫, 布賴恩·柯克, W·R·施瓦茨, T·N·維爾特 申請人:美國3M公司