賽默飛(Thermo Fisher Scientific)371 型 CO? 培養箱是一種高精度生物培養設備,專為細胞、組織及微生物培養提供穩定可控的溫度、濕度與氣體環境。其設計理念以恒定性與安全性為核心,通過智能化控制系統實現全自動運行。
在長期連續運行的條件下,清晰、可靠的運行狀態指示對于操作人員掌握設備工作情況、進行實時監控和故障診斷具有至關重要的作用。371 型培養箱配備了直觀的多功能顯示屏、LED 狀態燈以及聲光報警系統,用以展示設備運行模式、參數狀態及異常提示。本篇內容將系統介紹 371 型培養箱的運行狀態指示系統,包括各運行模式定義、參數顯示邏輯、報警分類及日常管理規范。
371 型培養箱的運行狀態指示由三部分組成:
主顯示控制系統(主界面)
狀態指示燈系統(視覺信號)
報警與安全聯鎖系統(聲光提示)
三者協同工作,形成完整的運行狀態監測體系。
主顯示界面是設備的核心信息窗口。屏幕通常采用高亮液晶顯示,實時顯示溫度、濕度、CO? 濃度及工作模式狀態。其功能包括:
顯示實時運行參數;
指示設備當前模式(加熱、恒溫、滅菌、待機等);
提供歷史數據查詢;
顯示報警代碼與說明;
支持用戶參數設置與校準。
控制面板上設有多色 LED 狀態燈,用以提供快速的視覺反饋。每種顏色或閃爍方式代表不同運行狀態,如運行中、報警、待機、滅菌或傳感器校準等。
報警系統由聲光信號和故障代碼組成。當設備檢測到超溫、CO? 濃度異常、門體未閉合或傳感器失效時,會立即觸發報警。該系統具有優先級判斷和自動保護功能,確保在異常發生時第一時間采取安全措施。
371 型 CO? 培養箱的運行模式分為 待機模式、加熱模式、恒溫恒濕運行模式、CO? 調節模式、高溫滅菌模式 等五大類,每種模式均有獨立的顯示與指示狀態。
定義:設備接通電源但未進入控制運行狀態,僅維持基本電路待機。
指示特征:
主屏顯示待機圖標或溫度閃爍;
狀態燈顯示綠色常亮;
加熱系統與風機停止運行;
CO? 控制與濕度系統關閉。
此模式多用于清潔、維護或短期停機階段,待機功耗最低。
定義:當設定溫度高于當前腔體溫度時,系統自動進入升溫階段。
指示特征:
溫度參數旁顯示上升箭頭;
加熱指示燈閃爍;
控制屏顯示“HEAT”或“↑37℃”;
風機開始低速運行,促進腔內空氣循環。
升溫模式的運行時間取決于環境溫度、設定值差距及腔體體積,一般需數十分鐘達到穩定狀態。若升溫速度異常緩慢或出現超溫報警,說明加熱元件或溫控傳感器存在問題。
定義:設備達到設定溫度與濕度后進入穩定控制狀態。此為培養箱的主要運行階段。
指示特征:
主屏顯示實時溫度、濕度、CO? 濃度數值;
所有參數穩定且無報警;
狀態燈為綠色常亮;
控制系統周期性微調加熱與加濕功率;
顯示界面提示“STABLE”或“RUNNING”。
在該模式下,系統通過 PID(比例積分微分)算法實時調節功率,保持溫度在 ±0.1℃、濕度在 ±3%RH、CO? 濃度在 ±0.1% 的波動范圍內。此模式持續時間長,代表設備處于最佳工作狀態。
定義:用于維持設定 CO? 濃度的動態調節狀態。
指示特征:
顯示屏上 CO? 值旁出現動態氣體流動符號;
CO? 指示燈閃爍;
CO? 電磁閥周期性開啟;
當濃度達到設定值后,閃爍停止,狀態燈恢復綠色常亮。
此模式與恒溫模式可并行運行。若 CO? 濃度持續偏差,設備會進入報警狀態,提示“CO? Control Error”或“CO? Out of Range”。此時應檢查氣體瓶壓力、閥門連接及傳感器校準。
定義:設備內置高溫干熱滅菌程序,用于消除腔體內的細菌、真菌與孢子污染。
指示特征:
主屏顯示“DECON”或“STERI-CYCLE”;
溫度顯示 140℃;
狀態燈為橙色閃爍;
控制面板鎖定,防止操作干擾;
滅菌結束后自動進入冷卻階段。
該模式持續約 12–14 小時。整個過程中會實時顯示進度條、當前溫度與剩余時間。若滅菌被中斷或溫度未達標,系統會自動報警并提示重新運行。
371 型培養箱在控制面板上設有多色狀態燈(通常為三色 LED),用于快速顯示設備當前運行狀態。
| 燈光顏色 | 狀態說明 | 含義 |
|---|---|---|
| 綠色常亮 | 正常運行 | 設備在恒溫恒濕、CO? 穩定狀態下工作 |
| 綠色閃爍 | 加熱中 | 腔體升溫階段或短暫擾動補償 |
| 黃色常亮 | 參數調整中 | 系統處于設定或校準狀態 |
| 黃色閃爍 | 待機或延時 | 暫停運行或冷卻階段 |
| 紅色常亮 | 報警狀態 | 存在故障或異常需人工干預 |
| 紅色閃爍 | 緊急報警 | 超溫、氣體泄漏或門未關 |
| 橙色閃爍 | 滅菌模式運行中 | 高溫程序執行狀態 |
| 無燈顯示 | 電源關閉或斷電 | 系統處于停止狀態 |
通過燈光信號,操作者無需查看詳細菜單即可判斷設備運行狀態和故障類型。
371 型培養箱具有完善的報警檢測與故障保護機制。報警狀態不僅通過紅色燈閃爍提示,還在顯示屏上以代碼形式標識。常見報警類型包括溫度類、氣體類、濕度類及系統類四大類。
| 報警內容 | 表示含義 | 原因及處理 |
|---|---|---|
| TEMP HIGH | 溫度過高 | 加熱元件或控制回路故障,應立即斷電 |
| TEMP LOW | 溫度過低 | 加熱失效或門未閉合,檢查密封 |
| TEMP SENSOR | 傳感器異常 | 檢查連接線或更換溫度探頭 |
| 報警內容 | 含義 | 原因及處理 |
|---|---|---|
| CO? HIGH | 濃度超標 | 閥門泄漏或設定值錯誤 |
| CO? LOW | 濃度不足 | 氣瓶壓力不足或閥門堵塞 |
| CO? SENSOR | 傳感器故障 | 清潔或重新校準傳感器 |
| 報警內容 | 含義 | 原因及處理 |
|---|---|---|
| HUMI LOW | 濕度過低 | 水盤缺水或蒸發量大 |
| HUMI SENSOR | 濕度探頭故障 | 清潔探頭或聯系維修 |
| 報警內容 | 含義 | 原因及處理 |
|---|---|---|
| DOOR OPEN | 門未關閉 | 確認門封條密合并重新鎖閉 |
| POWER FAIL | 電源中斷 | 斷電或插頭松動 |
| SYSTEM ERROR | 控制系統錯誤 | 需重啟或技術支持介入 |
報警解除后,狀態燈恢復綠色常亮,顯示屏回到主界面。
在運行過程中,顯示界面會實時展示關鍵運行數據,主要包括以下幾類參數:
溫度指示區:顯示當前腔體溫度、設定溫度及偏差值。偏差超出 ±0.3℃ 時會自動提示。
濕度指示區:通過濕度傳感器實時顯示相對濕度值。若低于 85%RH,系統啟動加濕提示。
CO? 指示區:顯示設定值與實際值的動態曲線。CO? 波動范圍超過 ±0.5% 會觸發微調程序。
運行時間計時區:顯示累計運行時長、滅菌剩余時間或維護周期提醒。
報警記錄區:保存歷史報警代碼及發生時間,用于追蹤故障。
系統狀態區:顯示風機、加熱器、閥門等部件的實時開關狀態。
這些參數的綜合顯示為操作者提供了完整的運行監測信息,有助于及時判斷設備性能變化。
設備內部的控制系統采用閉環控制算法。當檢測到溫度、濕度或 CO? 偏離設定值時,系統自動調整加熱功率、蒸發速率或氣體注入量。所有調整過程均在“運行狀態指示”界面中以動態圖標形式呈現。
當需要進行維護或測試時,可通過控制面板進入手動模式。在該模式下,運行指示會顯示“MANUAL”字樣,同時部分自動調節功能暫停。操作完成后需恢復自動模式以防數據漂移。
為防止誤操作,設備在滅菌、高溫或報警狀態下會自動鎖定主要控制按鍵。只有當系統回到安全區間后,按鍵功能才恢復正常。鎖定期間屏幕顯示“LOCKED”提示。
為了便于理解,以下以一次完整運行周期為例說明狀態指示變化:
上電初始化 → 狀態燈黃色常亮,顯示“SELF CHECK”。
待機完成 → 顯示“READY”,綠色常亮。
加熱升溫 → 加熱燈閃爍,溫度上升箭頭出現。
恒溫運行 → 所有參數穩定,綠色常亮。
CO? 調節中 → CO? 燈閃爍,氣體流動圖標激活。
門開啟操作 → 門圖標閃爍,溫度短時下降。
自動恢復穩定 → 控制系統補償加熱,狀態恢復正常。
周期滅菌 → 橙色燈閃爍,顯示“STERI-CYCLE RUNNING”。
冷卻與待機 → 溫度逐步下降,黃色閃爍。
重新進入恒溫運行 → 恢復綠色常亮。
此流程顯示了設備在不同階段的指示變化邏輯,有助于操作人員快速判斷當前運行階段。
操作人員每日應核對狀態指示是否與實際運行一致。若指示燈不亮或顯示延遲,應檢查控制板或顯示模塊連接。
每 6 個月進行一次溫度與 CO? 傳感器校準,確保顯示值準確。校準后應核對狀態指示響應是否正常。
建立運行日志,記錄每次狀態變更、報警發生與解除時間。長期監控數據可用于判斷設備性能趨勢。
在清潔或檢修時,應將設備設置為待機模式,防止系統誤判為異常狀態。維護結束后重新啟動并確認狀態燈恢復綠色。
如系統支持固件更新,應由專業人員操作。升級前需記錄當前狀態參數,防止數據丟失。
快速判斷機制
操作人員應熟悉指示燈與顯示界面含義,可在不查閱手冊的情況下判斷設備運行狀況。
異常響應流程
當出現紅色或橙色指示燈時,應立即確認報警內容,執行相應處理步驟,并記錄情況。
協同管理
在多人使用的實驗室中,應統一運行狀態命名與記錄方式,避免誤解或重復操作。
節能與安全并行
根據狀態指示合理安排開關機與滅菌周期,可降低能耗并延長設備壽命。
培訓與考核
建議實驗室管理者制定設備狀態識別培訓制度,確保每位操作者均能正確解讀運行狀態。
杭州實了個驗生物科技有限公司