一、生物安全防护技术在P3实验室设计中的应用（论文文献综述）
伍晨,王运平,刘秀婷[1]（2021）在《P2+实验室及空调通风设计中的若干问题》文中研究说明结合《医学生物安全二级实验室建筑技术标准》与某PCR实验室暖通设计,解读可开展新冠核酸检测的医学生物安全二级实验室（加强型BSL-2实验室）与常规医学BSL-2实验室在建筑技术标准方面的主要区别,并对加强型BSL-2实验室提出了相对更严谨的定义,分析了加强型BSL-2实验室的空调负荷特征与空调系统控制策略。
张贻娣[2]（2019）在《疾病预防控制中心设计研究 ——以华东与华南地区为例》文中研究指明疾病预防控制中心（简称“疾控中心”）作为预防和保障人民健康的一项重大市政建设项目,肩负国家安全的重大责任。当下国家对疾病预防和应对突发性公共卫生事件的越发重视。我国疾控中心现状是:现有建筑一部分为后期改造,功能缺漏、使用面积不达标、流线交叉、公共空间品质差等问题。疾控中心的设计应突破现状,满足当下以及未来的疾控中心要求。随着城市化的极速推进,深圳、上海等一线城市用地极为紧张,对疾控中心的选址以及实验室模式提出了新的挑战。提出这些问题,本人针对华东地区南京、上海、常州、嘉兴、杭州“五市六站”与华南地区广州、东莞、深圳“三市五站”疾控中心建筑设计与实验室设计进行了调研。从场地、建筑总体规划、建筑设计、实验室设计等方面,研究了疾控中心的建筑设计的规模、区位、布局、交通等问题;实验室设计中,梳理了常规实验室的功能分区、平面模式、空间和剖面设计问题,以及疾控中心特殊实验室的缓冲空间及流线设计。希望以此来建构疾控中心建筑与实验室的设计框架。通过调研后的分析梳理,疾控中心的规划和建筑设计,针对其城市密集程度而对其规划可分为三种布局模式:多层低密度的“水平式”、高层高密度的“垂直式”、两者结合的“混合式”,不同类型的实验室（生物、理化、毒理）分区也可分为三种模式:水平分区、垂直分区、以及混合分区。实验室内部流线主要处理洁区与污区之间的隔离缓冲空间。以及对于特殊实验室前的多重缓冲空间更优化的处理方法。在对于疾控中心总结归纳的基础上,仍发现疾控中心对于未来设计仍有需要更新和延申的空间,对来疾控中心的的发展趋势作以展望。文章最后通过具体实践项目——深圳市坪山区疾病预防控制中心设计,包括从整体规划、建筑规模、区位、布局、交通;实验室设计的功能分区、平面模式、空间和剖面设计;以及疾控中心特殊实验室的缓冲空间及流线设计等问题,做了设计分析和总结,作为疾控中心未来模式进行初步的验证,以及现有状态的延申。
吕京,王荣,曹国庆[3]（2018）在《四级生物安全实验室防护区范围及气密性要求》文中研究指明分析比较了国内外有关标准对四级生物安全实验室防护区的定义和围护结构气密性要求。结合工程实践总结了四级生物安全实验室的设计理念和防护区建设要求,指出GB19489—2008中的防护区围护结构气密性要求有助于更大限度地降低病原微生物外泄的风险,认为我国当前特别需要积累生物安全四级实验室设计、建筑材料、施工工艺、施工监理、认可等与设施长期安全运行相关的资料。
刘鹏[4]（2017）在《医院P3实验室新风压力控制系统设计与开发》文中研究表明近年来随着对高致病性病毒的研究,医院对实验室的环境要求越来越高。特别是SARS病毒的爆发以后,世界各国都加大了对生物安全的重视,高质量的生物安全实验室的建设迎来了一个快速发展周期。对于实验室的技术指标控制人员来说,如何更加智能化的实现实验室的生物安全是他们面临的新挑战。生物安全防护三级实验室为了保证有毒物质不外泄,需要形成压力梯度。控制系统应具备声光报警,对传感装置和执行系统的状况进行实时监控,当环境发生变动时会对室内负压造成扰动,当变动值超过阈值或者其他参数超标时,声光报警系统就会启动。本文针对实际技术指标和功能的要求,经综合考虑后提出了 P3实验室新风压力控制系统的设计方案。硬件上采用STM32F103C8T6作为主控芯片,保证系统高效的性能,再结合多电压等级的电源电路、传感器接口电路、人机交互电路等构成整个控制系统的硬件部分。软件方面,根据设计方案完成了整个系统的程序控制工作,主要根据环境参数的实时监测,通过PID算法控制实时执行机构,以完成P3实验室的新风压力控制,此外,还包括电源通断软件控制、人机交互软件控制等。考虑到传统PID算法自身的局限性,本文对模糊PID算法展开理论研究,根据P3实验室的特性,完成建模工作并通过Simul ink完成模型搭建,分别采用传统PID算法及Mamdani型模糊PID算法对医院P3实验室进行控制仿真实验,并对实验结果进行比较。实验结果表明,Mamdani型模糊PID算法与传统的PID算法相比,它用来控制P3实验室的压力梯度可以更好的提高的动态和静态特性,保证系统获取更稳定的负压控制。
季文学[5]（2017）在《P3实验室在农业微生物安全防护中的应用》文中研究表明P3实验室的核心问题是做好隔离防护。国家农业生物安全科学中心项目以农业生物安全研究为中心,高危农业生物的研究室设置参照病原微生物三级生物安全实验室（P3）建筑设计的部分标准。利用P3实验室环境安全设施做好隔离防护,避免逃逸。P3实验室需独立区域设置,避免与外界环境交叉污染,从工艺平面布局、净化区域划分、人物流走向、压力压差控制、污染区域划分等方面采取层级隔离、气流控制、消毒灭菌等控制措施,达到实验室环境安全的目的。
黄世安,衣颖,刘志国[6]（2016）在《国内移动生物安全实验室建设和管理现状》文中进行了进一步梳理介绍了移动生物安全实验室是传染性疾病控制的关键应急设施,主要通过查阅文献、资料,阐述了国内移动生物安全实验室建设和管理现状。同时指出国内移动生物安全实验室存在缺乏相关经验、规章制度标准仍需完善等不足之处,并提出了相应的建设对策,以期推动移动生物安全实验室在我国的发展。
章欣[7]（2016）在《生物安全4级实验室建设关键问题及发展策略研究》文中认为近年来,全球新发突发传染病疫情不断发生,霍乱、黄热病、鼠疫、埃博拉出血热、中东呼吸综合征、寨卡病毒感染、登革热、日本脑炎以及高致病性禽流感和炭疽等人畜共患病正在世界范围内暴发流行,上述传染病的不断出现给人类健康与生命安全带来新的严重威胁,其传播能力强、传播速度快、感染范围广、感染危害度大,已经成为全球公共卫生中的重点和热点领域,使得国际社会高度重视烈性传染病的研究。高等级生物安全实验室是开展高致病性病原体研究和检测等实验活动的重要技术平台,主要包括生物安全3级和4级实验室,因此,世界各国尤其是欧美发达国家和世界经济、军事强国纷纷加大对本国高等级生物安全实验室的建设和投入,全球高等级生物安全实验室呈现明显的扩张趋势,随着实验室数量的与日俱增,实验室生物安全问题也逐渐暴露且日益严峻,虽然多数发达国家在实验室生物安全管理方面水平较高,已基本形成配套的生物安全实验室技术和产品,并制定了一系列安全指南和操作规范,但近几年各国实验室仍然多次暴露出生物安全实验室管理混乱、安全措施欠缺、监管不到位等安全隐患,全球生物技术的飞速发展以及高等级生物安全实验室的快速扩张正带来越来越多的安全性问题,生防研究过热直接导致实验室生物安全隐患加剧、高等级生物安全实验室事故频发,国际社会对各国病原微生物实验室的生物安全现状表示质疑和堪忧。面对传统生物恐怖威胁、高等级生物安全实验室事故频发、新发突发传染病疫情肆掠等全球生物安全大环境,我国面临的生物防御及传染病应对形势也极其严峻。高等级实验室特别是生物安全4级实验室的建设和发展在我国长期以来没有得到足够重视,至今还未建成首座真正投入使用并形成生防科研力量的生物安全4级实验室,相关核心技术设备和安全监管机制等更是与国际先进水平存在相当大的差距,严重制约了我国对埃博拉病毒、马尔堡病毒、拉沙热病毒等烈性病原体的实验研究,一旦上述疫情侵入我国境内,在没有生物安全4级实验室的条件下,对这些高危病原体的基础研究几乎为零,仅仅停留在诊断层面,更无法制定并开展有效的应对与防控。因此,充分了解和掌握国外先进生物安全4级实验室的建设情况和发展态势,吸收和借鉴其先进经验,总结教训,对于加快建设和发展我国生物安全4级实验室,早日独立开展烈性传染病防控研究以及加强高等级实验室规范化管理和运行,具有十分重要的意义,也是我国提升生物防御国防实力所面临的重要课题。本研究主要基于情报研究视角,采用情报调研、专家咨询、文献计量、专利可视化分析、比较分析、归纳分析等软科学研究方法,对国外生物安全4级实验室的国家分布与发展态势、关键设备设施与核心技术、安全监管与组织运行等“软、硬实力”进行全面系统的梳理,深入分析和归纳国外生物安全4级实验室的特点、运行机制、存在问题、值得借鉴的经验及教训,真正搞清楚目前国际上先进生物安全4级实验室的技术优势和管理机制。结合我国的实际需求和形势,存在的技术瓶颈及面临的挑战等,为我国和我军建设与发展生物安全4级实验室提供情报线索和启示建议。本研究主要分为以下六个部分:第一部分是实验室生物安全基本概念的理论辨析与界定,主要对生物安全与生物安保、实验室生物安全与实验室生物安保等概念进行了理论辨析;梳理并比较分析了世界卫生组织和欧美发达国家对生物安全实验室的分级原则;归纳总结生物安全4级实验室的定义,阐述其工作原理及分类情况,对生物安全柜型和正压防护服型4级实验室的优缺点及功能进行比较。第二部分是国外生物安全4级实验室整体建设现状与发展态势研究,该部分深入探讨了生物安全4级实验室建设数量逐年攀升的背景形势;对国外重点生物安全4级实验室的选址情况进行实例分析与总结;系统梳理了目前全球公开生物安全4级实验室的国家和地区分布,负责机构的所属性质,人员类别及其数量,实验室经费来源、投向比分析及重点研究内容;统计公开生物安全4级实验室发表文献并进行文献计量与可视化分析,揭示目前国外先进4级实验室的研究热点、重点关注病原体、主要科学家、机构间合作、重要会议及未来发展趋势等;并对美国德克萨斯大学罗伯特·索普实验室、德克萨斯大学医学院加尔维斯顿实验室、疾病预防控制中心传染病协调中心三个重点生物安全4级实验室的历史沿革和研究领域进行情报挖掘。第三部分是生物安全4级实验室关键设备设施与核心技术的深入研究,为生物安全4级实验室建设与运行的“硬实力”,该部分主要在文献调研的基础上结合专家咨询意见,梳理出建设与有效运行生物安全4级实验室的关键设备与核心技术,并利用德文特专利数据库对高效空气过滤装置等八项设备和技术进行专利可视化分析,分别从专利总量与趋势、专利申请国家/地区、专利权人、专利引证关系、技术热点、技术类别/主题词演化六大模块得出相关结论,目前美国、法国等欧美发达国家在该领域占据着绝对的技术优势和产品普及率,而我国虽然专利申请数量在国际上排名靠前,但在多项设备的关键技术点上均面临技术瓶颈,且自主研发的产品缺乏技术原创性以及认证认可标准和实践检验;在专利分析的基础上,还介绍了目前具有较强竞争实力的部分国外重点研发公司。第四部分重点比较分析了世界卫生组织、美国、英国、俄罗斯等国关于实验室生物安全的法律法规和标准体系;深入探讨美国关于生物安全4级实验室的安全监管机构和机制,NSABB是美国政府负责为相关联邦部门和机构高等级生物安全实验室和两用性研究生物安全监管提供建议和指导的咨询委员会,加强美国安保工作组、管制生物剂计划、人员可靠性计划和行为健康测试计划均是审核4级实验室人员从业资格并对其进行安全监管的重要机制;此外,还对生物安全4级实验室人员管理培训和近几年发生的典型安全事件案例进行深入分析,其中人为因素是直接或间接导致实验室安全事故发生的最主要原因。该部分与第三部分相对应和互补,是生物安全4级实验室建设与运行的“软实力”。研究国外完善的法规标准体系和先进的安全监管经验,为我国生物安全4级实验室的有效运行提供借鉴与思路。第五部分是我国生物安全4级实验室建设与发展分析,该部分对我国建设生物安全4级实验室所面临的形势与需求进行深入分析,生物恐怖防御、新发突发传染病防控以及高危险度病原体研究技术平台的建立等因素均促使我国应进一步加速发展生物安全4级实验室;梳理了我国高等级生物安全实验室建设所经历的发展阶段,剖析我国发展生物安全4级实验室面临的问题和挑战,特别是在生物安全4级实验室“关键设备技术”和“管理运行机制”等重点方面的瓶颈;归纳了有关我国生物安全实验室的法律法规与标准制度建设情况。第六部分是总结分析与启示建议部分,总结归纳国外先进生物安全4级实验室的整体特点以及在先进技术和管理机制等方面的有益经验,在过度、盲目建设和私营主管机构监管不严等方面存在的主要问题;进一步分析我国建设与发展生物安全4级实验室需应对的来自法规、技术、经费、管理等多方面的挑战,并结合我国实际国情提出启示建议:（1）认清形势,加紧规划布局;（2）谨慎选址,加大公众参与;（3）拓宽经费渠道,突破技术瓶颈;（4）完善法规体系,强化安全管理;（5）加大人员培训,严格安全监管。为我国进一步发展与优化生物安全4级实验室提供有力的情报支撑。
王宗军,刘辉,台凡银[8]（2010）在《实验室生物安全的思考与建议》文中研究表明
孙勇[9]（2009）在《生物安全实验室空调净化控制系统的研究和应用》文中研究指明由于生物、医学实验室对社会可能造成危害性以及其本身对室内环境的苛刻要求,使得对生物安全实验室净化空调系统的控制就显得尤为重要。不仅要求控制系统必须具有较高的调节品质和能力,同时从绿色环保和节约能源的角度出发,要求空调系统在满足工艺及环境要求的前提下,能最大限度地降低能耗。生物安全实验室净化空调系统存在非线性、时变性和不确定性等问题,使得基于精确数学模型的控制方法难以满足上述要求。针对常规PID控制对复杂的非线性系统的局限性,我们利用一种新的非线性结构“跟踪-微分器”来产生控制器新的基本要素,并应用这些新要素的“非线性组合”方式来改进常规PID调节器,设计出一种新型的非线性PID控制器,以其适应性强、鲁棒性较强、系统规则参数整定方便、结构简单、软硬件实现都比较方便等特点,正好成为解决上述问题的一种重要方法。新型的非线性PID控制器通过找出合适的非线性函数对传统的PID控制过程进行改进,利用非线性函数对常规PID的增益参数进行非线性转换,使增益参数成为随误差信号变化的变量,从而克服常规PID的局限性,使其既能兼顾常规PID控制的优点,又能改善其在对多干扰、大滞后对象进行控制时的控制效果。通过监控软件的趋势曲线功能验证非线性PID控制的各项控制指标效果都明显优于常规PID控制,同时验证了控制系统较高的调节品质和性能。
韩刚[10]（2008）在《P3实验室的自动化控制研究》文中指出近年来随着微生物制药的发展以及实验设施的进口化对环境要求的提高,大大促进了P3实验室的技术水平。特别是SARS病毒的爆发,国家对微生物及病毒实验室加大投入,新建了一批高质量P3级实验室,实现了实验环境的智能化监控。如何控制好P3实验室的技术指标是控制人员面临的新课题。生物安全防护三级实验室对负压及压力梯度的要求非常严格,系统要根据风机的故障情况,人员的进出以及安全柜的起、停,对室内负压造成的扰动做出应对,并且对传感器和执行器的状况进行实时监控,在各项被控参数超标时发出声光报警信号。本文讨论了集散式控制系统与直接数字控制系统在P3实验室的综合应用,控制软件系统的构成以及数字式PID控制技术的应用。对于由于实验室门的开启所造成的压力梯度的突变,采取了风量转移的措施。为达到这个目的,自动控制系统在门附近进行多点信号采集,使风量转移恰当合理,并且有效的缓解了压力梯度的突变。P3实验室的自动控制系统经过运行及调试,很好的达到了要求并得到了专家的肯定。
二、生物安全防护技术在P3实验室设计中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、生物安全防护技术在P3实验室设计中的应用（论文提纲范文）
（1）P2+实验室及空调通风设计中的若干问题（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 《新规》P2+实验室定义、目的、意义与设计原则 |
| 1.1 《新规》P2+实验室的定义 |
| 1.2 《新规》P2+定义的目的 |
| 1.3 《新规》P2+实验室定义的意义 |
| 1.4 《新规》P2+的设计原则 |
| 2 设计实践的启示 |
| 2.1 P2+实验室空调通风系统是否需要净化 |
| 2.2 P2+实验室空调系统可否采用循环风 |
| 2.3 P2+实验室送风设置高效空气过滤器 |
| 3 PCR实验工艺流程 |
| 4 空调负荷特点 |
| 5 空调通风系统控制方案 |
| 6 结论 |
（2）疾病预防控制中心设计研究 ——以华东与华南地区为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 现代疾病预防与健康保障的需求 |
| 1.1.2 高密度城市对疾控中心设计的要求 |
| 1.1.3 提升疾病预防的效率 |
| 1.1.4 保证实验室安全的要求 |
| 1.1.5 医学模式的需求 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 创新点 |
| 1.5 研究对象的界定 |
| 1.6 研究方法和研究框架 |
| 1.6.1 研究方法 |
| 1.6.2 研究框架 |
| 第二章 疾控中心的国内外概述 |
| 2.1 疾控中心概念功能与职责 |
| 2.2 疾控中心的发展 |
| 2.3 疾控中心的“分级制” |
| 2.3.1 省级疾控中心 |
| 2.3.2 市级疾控中心 |
| 2.3.3 区级疾控中心 |
| 2.4 国内外疾控中心 |
| 2.4.1 国内疾控中心现状 |
| 2.4.2 国外疾控中心现状 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 华东地区疾控中心实地调研 |
| 3.1 南京市疾控中心 |
| 3.2 常州市疾控中心 |
| 3.3 上海市徐汇区疾控中心 |
| 3.4 上海市长宁区疾控中心 |
| 3.5 嘉兴市疾控中心 |
| 3.6 杭州市疾控中心 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 华南地区疾控中心实例调研 |
| 4.1 深圳市疾控中心 |
| 4.2 宝安区疾控中心 |
| 4.3 东莞市疾控中心 |
| 4.4 广州市疾控中心 |
| 4.5 广东省疾控中心 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 疾控中心规划与建筑设计 |
| 5.1 规划设计 |
| 5.1.1 规模 |
| 5.1.2 区位 |
| 5.1.2.1 区位模式 |
| 5.1.2.2 场地 |
| 5.1.3 布局 |
| 5.1.3.1 布局模式 |
| 5.1.3.2 建筑退让 |
| 5.1.4 分区 |
| 5.1.5 交通 |
| 5.2 建筑设计 |
| 5.2.1 功能 |
| 5.2.2 流线 |
| 5.2.3 空间设计 |
| 5.2.4 院落 |
| 5.2.5 景观 |
| 5.2.6 空间造型 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 实验室设计 |
| 6.1 常规实验室设计 |
| 6.1.1 功能分区 |
| 6.1.2 平面布局 |
| 6.1.3 空间及剖面设计 |
| 6.1.4 流线组织 |
| 6.1.5 其他 |
| 6.2 特殊实验室设计 |
| 6.2.1 PCR实验室 |
| 6.2.2 ICP-MS实验室 |
| 6.2.3 特殊洁净实验室 |
| 6.2.4 动物房 |
| 6.3 实验室工艺 |
| 6.4 小结 |
| 6.4.1 常规实验室 |
| 6.4.2 特殊实验室 |
| 第七章 趋势与展望 |
| 7.1 疾控中心的建筑规划 |
| 7.1.1 发展规模 |
| 7.1.2 模式展望 |
| 7.2 疾控中心实验室趋势 |
| 7.2.1 平面模式 |
| 7.2.2 房间设计 |
| 7.3 未来疾控中心设计趋势 |
| 7.3.1 高层高密度 |
| 7.3.2 与其他医疗中心组团 |
| 7.3.3 高密度城市下的垂直分区 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 设计验证——深圳市坪山区疾病预防控制中心设计 |
| 8.1 前期背景 |
| 8.1.1 服务对象 |
| 8.1.2 规模确定 |
| 8.2 规划设计 |
| 8.2.1 概况 |
| 8.2.2 区位 |
| 8.2.3 布局 |
| 8.2.4 交通 |
| 8.3 建筑设计 |
| 8.3.1 功能分布 |
| 8.3.2 流线组织 |
| 8.3.3 空间设计 |
| 8.3.4 建筑造型 |
| 8.3.5 景观设计 |
| 8.4 实验室设计 |
| 8.4.1 竖向分区 |
| 8.4.2 常规实验室设计 |
| 8.4.3 特殊实验室设计 |
| 8.4.4 实验室工艺 |
| 8.5 小结 |
| 结语 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 硕士学位期间的有关学术成果 |
（3）四级生物安全实验室防护区范围及气密性要求（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 国内外标准要求 |
| 1.1 国外标准 |
| 1.1.1 加拿大 |
| 1.1.2 美国 |
| 1.1.3 澳大利亚/新西兰 |
| 1.2 国内标准 |
| 1.3 国内外对比分析 |
| 2 防护区的建设要求及国内现状 |
| 2.1 盒中盒设计理念 |
| 2.2 防护区建设要求 |
| 3 讨论 |
| 3.1 经济性分析 |
| 3.2 立足国情 |
| 4 结论 |
（4）医院P3实验室新风压力控制系统设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 单片机发展现状 |
| 1.3 PID控制的研究现状 |
| 1.4 主要设计工作 |
| 第2章 需求分析与总体设计 |
| 2.1 生物安全实验室介绍 |
| 2.1.1 P3实验室建设规划要求 |
| 2.1.2 P3实验室污染控制原理 |
| 2.1.3 实验室压差控制 |
| 2.2 需求分析 |
| 2.2.1 P3实验室压力特性 |
| 2.2.2 围护结构对P3实验室压力的影响 |
| 2.3 总体设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 新风压力控制系统硬件设计 |
| 3.1 硬件总体方案设计 |
| 3.2 控制系统硬件开发平台简介 |
| 3.3 STM32微控制器简介及核心板设计 |
| 3.3.1 STM32微控制器简介 |
| 3.3.2 STM32微控制器核心板设计 |
| 3.4 控制系统电源电路设计 |
| 3.5 控制系统传感电路设计 |
| 3.5.1 MQ135空气质量检测模块设计 |
| 3.5.2 BMP180温度气压检测模块设计 |
| 3.5.3 HIH3610湿度检测模块设计 |
| 3.6 控制系统离线存储电路设计 |
| 3.7 控制系统人机交互模块设计 |
| 3.7.1 键盘交互电路设计 |
| 3.7.2 显示屏交互电路设计 |
| 3.7.3 在线通信交互电路设计 |
| 3.8 控制系统印刷电路板抗干扰设计 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 新风压力控制系统软件设计 |
| 4.1 新风压力控制系统主程序设计 |
| 4.2 控制系统软件开发平台简介 |
| 4.3 新风压力控制系统电源控制程序设计 |
| 4.4 新风压力控制系统空气质量检测程序设计 |
| 4.5 新风压力控制系统温度、气压检测程序设计 |
| 4.6 新风压力控制系统湿度检测程序设计 |
| 4.7 新风压力控制系统离线存储程序设计 |
| 4.8 新风压力控制系统人机交互程序设计 |
| 4.8.1 OLED显示屏程序设计 |
| 4.8.2 串行通信程序设计 |
| 4.9 PID控制器程序设计 |
| 4.9.1 控制器控制规律 |
| 4.9.2 控制器参数整定 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 模糊PID控制器设计 |
| 5.1 P3实验室建模 |
| 5.2 模糊控制器介绍 |
| 5.3 模糊PID控制器介绍 |
| 5.4 模糊PID控制器设计 |
| 5.4.1 控制器控制规律 |
| 5.4.2 控制器设计步骤及仿真 |
| 5.5 仿真与分析 |
| 5.5.1 系统仿真 |
| 5.5.2 仿真结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）P3实验室在农业微生物安全防护中的应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 执行标准 |
| 2 实验室布局 |
| 2.1 平面功能划分 |
| 2.2 洁净区域划分图[1] |
| 2.3 人流物流设置 |
| 2.3.1 人流 |
| 2.3.2 物流 |
| 2.4 压力压差设置[2] |
| 2.5 其他安全设施[3] |
| 3 结论 |
（6）国内移动生物安全实验室建设和管理现状（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 国内移动生物安全实验室发展史 |
| 2 移动实验室生物安全管理 |
| 2.1 部门规章 |
| 2.2 国家标准 |
| 2.3 职能管理 |
| 2.4 认证认可 |
| 3 不足之处 |
| 4 结语 |
（7）生物安全4级实验室建设关键问题及发展策略研究（论文提纲范文）
| 缩略词表 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 一、课题研究背景 |
| （一）全球烈性病原体研究形势迫切 |
| （二）实验室生物安全隐患日渐突出 |
| （三）国家生物安全应对实力亟待提升 |
| 二、目的与意义 |
| 三、国内外研究现状 |
| （一）国外研究现状 |
| （二）国内研究现状 |
| 四、研究内容与方法 |
| （一）研究内容 |
| （二）研究方法 |
| 五、技术路线 |
| 六、创新点 |
| 第一部分 实验室生物安全基本概念的辨析与界定 |
| 一、生物安全与生物安保 |
| （一）生物安全的定义及其研究范围 |
| （二）生物安保的定义及其研究范围 |
| 二、实验室生物安全与实验室生物安保 |
| （一）实验室生物安全 |
| （二）实验室生物安保 |
| （三）实验室生物安全管理 |
| 三、生物安全实验室及其分级 |
| （一）生物实验室的概念 |
| （二）生物安全实验室 |
| （三）综合分析与结论 |
| 四、生物安全4级实验室（BSL-4）及其功能 |
| （一）生物安全4级实验室（BSL-4）定义的提出 |
| （二）生物安全4级实验室的工作原理 |
| （三）生物安全4级实验室的分类及功能比较 |
| 第二部分 国外生物安全4级实验室发展态势分析 |
| 一、生物安全4级实验室建设与发展的内在需求 |
| （一）全球开展烈性传染病防护研究面临迫切需求 |
| （二）部分高危烈性病原体研究必须在生物安全4级实验室中展开 |
| （三）生物安全4级实验室是衡量国家生防实力的重要标志 |
| 二、国外生物安全4级实验室选址实例分析 |
| （一）BSL-4 实验室选址实例 |
| （二）综合分析与结论 |
| 三、国外生物安全4级实验室的特点与规律 |
| （一）生物安全4级实验室的国家和地区分布 |
| （二）生物安全4级实验室的负责机构与人员类别 |
| （三）生物安全4级实验室运行经费来源与投向比 |
| （四）生物安全4级实验室主要研究内容与范围 |
| （五）国外生物安全4级实验室特点综合分析 |
| 四、国外生物安全4级实验室文献计量及可视化分析 |
| （一）研究对象 |
| （二）研究方法 |
| （三）研究结果 |
| （四）综合分析与结论 |
| 五、国外重点生物安全4级实验室 |
| （一）美国德克萨斯大学罗伯特·索普实验室 |
| （二）美国德克萨斯大学加尔维斯顿国家实验室 |
| （三）美国疾病预防控制中心传染病协调中心 |
| （四）美国国家过敏与传染性疾病研究所整合研究设施-落矶山实验室 |
| （五）美陆军传染病医学研究所 |
| （六）法国里昂生物安全4级实验室 |
| 第三部分 生物安全4级实验室核心技术与关键设施分析 |
| 一、生物安全4级实验室的核心技术 |
| （一）生物安全4级实验室的防护技术 |
| （二）生物安全4级实验室的个人防护设备（PPE） |
| （三）生物安全4级实验室的净化技术 |
| （四）生物安全4级实验室的废弃物处理技术 |
| （五）生物安全4级实验室的现有能力与新技术 |
| 二、生物安全4级实验室关键设备的专利分析 |
| （一）高效空气过滤装置专利分析 |
| （二）化学淋浴专利分析 |
| （三）正压防护服专利分析 |
| （四）综合分析结论与启示 |
| 三、国外BSL-4 实验室关键设备研发公司竞争分析 |
| （一）“正压防护服”生产公司 |
| （二）“生命支持系统”生产公司 |
| （三）“生物安全柜（BSC）”生产公司 |
| （四）“充气式气密门”、“化学淋浴装置”生产公司 |
| （五）“脉动式双扉高温高压灭菌器”生产公司 |
| （六）“空间气体消毒系统”生产公司 |
| （七）“实验室废水处理设备”生产公司 |
| 四、综合分析与结论 |
| 第四部分 生物安全4级实验室监管研究 |
| 一、国外实验室生物安全立法发展与比较研究 |
| （一）国外实验室生物安全法规发展概况 |
| （二）国外实验室生物安全法规比较研究 |
| 二、美国BSL-4 实验室安全监管机构与机制 |
| （一）主要监管机构 |
| （二）实验室生物安全监管机制 |
| （三）BSL-4 实验室人员管理与培训 |
| 三、国外高等级生物安全实验室主要事故及其应对措施 |
| （一）全球高等级生物安全实验室重要感染事件 |
| （二）生物安全四级实验室典型安全事故 |
| （三）高等级生物安全实验室感染事件原因分析 |
| （四）各国实验室生物安全应对措施 |
| （五）综合分析与结论 |
| 第五部分 我国生物安全4级实验室现状与存在问题研究 |
| 一、我国建设与发展BSL-4 实验室的形势和需求分析 |
| （一）BSL-4 实验室是生物防御及反生物恐怖的需要 |
| （二）BSL-4 实验室是应对和防控烈性传染病的需要 |
| （三）BSL-4 实验室是加强感染防控的需要 |
| （四）BSL-4 实验室是建立病原微生物研究技术平台的需要 |
| 二、我国高等级生物安全实验室的建设与发展历程 |
| （一）起步阶段 |
| （二）2003年SARS疫情暴发后 |
| （三）快速发展阶段 |
| 三、我国发展BSL-4 实验室存在的主要问题 |
| （一）法规与制度方面 |
| （二）技术与设备方面 |
| （三）管理与经费方面 |
| 四、我国生物安全实验室的法律法规及标准建设 |
| 第六部分 国外生物安全4级实验室建设与发展对我国启示 |
| 一、国外生物安全4级实验室建设经验借鉴 |
| （一）国外BSL-4 实验室总体呈现特点 |
| （二）建立完善的实验室生物安全法规体系 |
| （三）拥有健全的实验室生物安全管理机制 |
| （四）具备先进的BSL-4 实验室关键设施研发技术 |
| （五）落实严格的BSL-4 实验室安全培训体系 |
| 二、国外生物安全4级实验室存在问题分析 |
| （一）政府缺乏统筹规划导致盲目建设和资金缺口 |
| （二）私营机构BSL-4 实验室准入资格低及人员审查和监管不力 |
| （三）BSL-4 实验室安全事故频发且瞒报现象严重 |
| 三、我国建设与发展BSL-4 实验室面临的主要挑战 |
| （一）重视不够与投入不足 |
| （二）技术瓶颈与管理滞后 |
| （三）人才匮乏与防范不严 |
| 四、对我国建设与发展BSL-4 实验室的启示建议 |
| （一）认清形势，加紧规划布局 |
| （二）谨慎选址，加大公众参与 |
| （三）拓宽经费渠道，突破技术瓶颈 |
| （四）完善法规体系，强化安全管理 |
| （五）加大人员培训，严格安全监管 |
| 课题研究结论与讨论 |
| 一、主要结论 |
| 二、主要创新点 |
| 三、后续研究思考 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附件1 生物安全4级实验室“关键设备与核心技术”筛选专家咨询 |
| 附件2 生物安全4级实验室“关键设备与核心技术”专利分析 |
| 附件3 全球高等级生物安全实验室重要感染事件一览表 |
| 发表文献 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（9）生物安全实验室空调净化控制系统的研究和应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景 |
| 1.2 国内外研究现状及水平 |
| 1.2.1 国内外控制技术现状 |
| 1.2.2 生物进化室空调控制系统的发展现状 |
| 1.3 课题研究的目的和意义 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 1.5 论文的结构安排 |
| 第二章 生物安全实验室净化空调的设计 |
| 2.1 生物安全实验室及净化空调系统概述 |
| 2.2 净化空调控制系统的设计依据和参数 |
| 2.3 实验室净化空调控制系统方案设计 |
| 2.3.1 实验室净化空调控制系统组成 |
| 2.3.2 实验室净化空调控制系统设计 |
| 2.4 实验室净化空调控制系统的硬件配置 |
| 2.4.1 控制系统的网络结构 |
| 2.4.2 控制系统的硬件选型 |
| 2.5 实验室净化空调控制系统的变量的分析 |
| 2.5.1 空气洁净度的控制 |
| 2.5.2 换气次数的控制 |
| 2.5.3 温湿度的控制 |
| 2.5.4 温湿度控制的难点分析 |
| 2.5.5 房间负压和压差梯度的控制 |
| 2.5.6 房间负压和压差梯度控制的难点分析 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 非线性PID 控制器分析 |
| 3.1 常规 PID 控制概述 |
| 3.2 非线性 PID 控制器 |
| 3.2.1 比例增益参数的非线性化 |
| 3.2.2 积分增益参数的非线性化 |
| 3.2.3 微分增益参数的非线性化 |
| 3.2.4 非线性化后的PID 控制器 |
| 3.3 现场非线性 PID 控制器的设计 |
| 3.3.1 确定非线性控制器的输入和输出 |
| 3.3.2 现场控制器、传感器及执行器 |
| 3.3.3 现场非线性PID 参数的确定 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 实现基于 PLC 的非线性 PID 控制器 |
| 4.1 西门子 PLC 程序软件的选择 |
| 4.2 程序软件实现的功能 |
| 4.3 控制系统软件设计 |
| 4.3.1 硬件配置 |
| 4.3.2 数据采集 |
| 4.3.3 启动关闭过程 |
| 4.3.4 非线性PID 控制流程图 |
| 4.4 控制系统上位监控软件的实现 |
| 4.4.1 上位机软件的选择 |
| 4.4.2 WINCC 的主要功能 |
| 4.4.3 WINCC 在控制系统中的应用 |
| 4.5 现场调试结果 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 结束语 |
| 5.1 应用非线性 PID 控制器的控制结果分析 |
| 5.2 主要结论 |
| 5.3 进一步工作的建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）P3实验室的自动化控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 自动控制在P3 实验室应用的现状 |
| 1.2 DDC&DCS控制系统简介 |
| 1.2.1 直接数字控制系统(Direct Digital Control简称DDC) |
| 1.2.2 DCS集散控制系统（Distributed Control System） |
| 1.3 课题的研究目的及意义 |
| 第二章 P3 实验室涉及的自动控制技术 |
| 2.1 信号处理 |
| 2.1.1 三种主要变换简要介绍 |
| 2.1.2 数据采集系统及信号分类 |
| 2.1.3 数据采集系统各部分的作用 |
| 2.2 数字式PID控制 |
| 2.2.1 数字PID控制原理 |
| 2.2.2 PID控制算法 |
| 2.2.3 本工程对于数字PID控制技术的应用 |
| 2.3 串行通讯技术 |
| 2.3.1 工控串行通信协议标准 |
| 2.3.2 串行通讯方式 |
| 2.3.3 8051 单片机的串行接口结构 |
| 第三章 P3 实验室控制方案的建立 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 P3 实验室控制需要考虑的要素 |
| 3.2.1 P3 实验室静压环境的技术要求 |
| 3.2.2 区域压差变化 |
| 3.2.3 系统倒灌问题及其他 |
| 3.3 自动控制方案的建立 |
| 3.3.1 控制方案概述 |
| 3.3.2 方案逻辑框图 |
| 第四章 控制系统的搭建以及控制过程的实现 |
| 4.1 控制系统流程图绘制 |
| 4.2 控制所需设备选型 |
| 4.2.1 压差传感器 |
| 4.2.2 压差开关 |
| 4.2.3 报警装置 |
| 4.2.4 三通阀门 |
| 4.2.5 温湿度传感器 |
| 4.2.6 信号调理版 |
| 4.2.7 数据采集版 |
| 4.2.8 电动阀门 |
| 4.2.9 文丘里阀 |
| 4.3 单片机系统组建 |
| 4.3.1 下位机系统 |
| 4.3.2 下位机操作 |
| 4.4 工控机系统组建 |
| 4.5 上位机与下位机的通讯 |
| 4.5.1 数据结构规划 |
| 4.5.2 COMMAND 命令注释 |
| 4.5.3 数据格式 |
| 4.6 系统的运行以及调试结果分析 |
| 4.6.1 实验室负压的实现 |
| 4.6.2 主实验室内的温湿度动态平衡 |
| 4.6.3 报警系统的控制 |
| 4.6.4 数据库的建立和存储 |
| 4.7 本工程的创新性研究 |
| 第五章 上位机软件界面的编制与操作 |
| 第六章 关于本课题的探讨及结论 |
| 6.1 本课题相关问题的探讨 |
| 6.1.1 实验室负压的控制问题 |
| 6.1.2 压差开关的应用 |
| 6.1.3 软件的开发及其他 |
| 6.1.4 有关于自动化控制方面的发展 |
| 6.2 本课题结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、生物安全防护技术在P3实验室设计中的应用（论文参考文献）
- [1]P2+实验室及空调通风设计中的若干问题[J]. 伍晨,王运平,刘秀婷. 暖通空调, 2021(S2)
- [2]疾病预防控制中心设计研究 ——以华东与华南地区为例[D]. 张贻娣. 深圳大学, 2019(01)
- [3]四级生物安全实验室防护区范围及气密性要求[J]. 吕京,王荣,曹国庆. 暖通空调, 2018(03)
- [4]医院P3实验室新风压力控制系统设计与开发[D]. 刘鹏. 东北大学, 2017(06)
- [5]P3实验室在农业微生物安全防护中的应用[J]. 季文学. 天津科技, 2017(03)
- [6]国内移动生物安全实验室建设和管理现状[J]. 黄世安,衣颖,刘志国. 医疗卫生装备, 2016(06)
- [7]生物安全4级实验室建设关键问题及发展策略研究[D]. 章欣. 中国人民解放军军事医学科学院, 2016(11)
- [8]实验室生物安全的思考与建议[J]. 王宗军,刘辉,台凡银. 菏泽医学专科学校学报, 2010(02)
- [9]生物安全实验室空调净化控制系统的研究和应用[D]. 孙勇. 西安电子科技大学, 2009(S1)
- [10]P3实验室的自动化控制研究[D]. 韩刚. 天津大学, 2008(08)