一、i160 培养箱的断电报警设计概述 

Forma Steri‑Cycle i160 的断电报警系统是整机安全策略中不可或缺的一环，主要通过以下几种机制实现：

1. 独立讯号输出触点：箱体后部设有断电专用报警触点（Alarm Contacts），可连接至远程监控系统，一旦断电立即触发报警信号 

2. LED 面板报警显示：断电后，控制器自动记录“POWER OFF”或类似状态，通过显示屏明确提示并在恢复供电后保留记录。

3. 蜂鸣器声光报警：系统板检测到断电意外，经重新上电后，会激活蜂鸣器和指示灯，提醒用户存在重大故障需关注。

4. 电源恢复后运行记录：恢复供电后，仪器进入“系统正常”前，会先显示故障日志，确保操作员可追溯事件时间与状态 。

二、断电报警的技术机制与流程解析

2.1 断电检测方式与时间阈值

• 硬件检测：i160 内部监控 DC 电源供电状态，断电瞬间即失去主控电源，MCU 自动进入断点状态记录。

• 触点输出动作：电源断开的同时，电气板连接的警报触点立即动作，发出远程报警信号 。

• 重启事件记录：重新上电后，系统进入初始化流程并快速搜索故障日志，其中包括断电时间戳和持续时长，以支持后续追溯 。

2.2 显示报警内容与提示方式

• 警示信息提示：开机后，屏幕会闪现如 “POWER OFF” 或 “CYC CANCELED”（灭菌中断）等信息，构成视觉警告，同时蜂鸣器声提示操作人员注意 。

• 可选择静音或解除：部分报警（如灭菌中断）提供“按 Enter 静音”选项，而断电报警声音则通常不易被忽略，需现场操作确认 。

• 自动清除与记录保存：当环境参数恢复正常，日志信息将标记为已被查看但保存于系统事件记录中，不会被自动清除，便于用户定期检查 。

三、灭菌周期的断电保护设计

Forma i160 独有的 Steri‑Run 干热灭菌过程中特别关注运行中断保护：

1. 加热阶段断电后的恢复原则

• 若断电时温度低于 90 °C，加热程序可在恢复供电后继续进行；

• 若断电时温度高于 90 °C，但下降度数小于 1 °C，仍可继续剩余灭菌阶段 。

2. 中途断电导致取消

• 若在冷却阶段遇断电，且温度降低大于 1 °C，则系统取消本次灭菌循环，提示“CANCELLED COOL PHASE”，需用户手动重启 。

3. Sterilization阶段的保护

• 若在灭菌高温阶段（≥139 °C）断电，系统会先进入 HEAT PHASE 并等待用户按 Enter 键后继续灭菌。若 5 分钟内无确认，则默认灭菌已完成并切换系统正常状态 。
  这种设计确保灭菌过程不会因短时断电而丧失效果，也非常适用于GMP/GLP记录体系中对灭菌连续性的严格需求。

四、报警联动与系统集成支持

4.1 外部监控系统兼容性

• 标准 RJ‑11 接口：设备后端预装电话线型连接，可与建筑自动化系统、楼宇监控系统（Building Management System）直接对接 。

• 报警触点灵活配置：用户可在设置中指定报警触发条件（包括温度、CO₂偏差、RH异常及断电），并控制是否触发报警继电器。

• 模拟/数字输出选项：内嵌多个板卡（如 4‑20 mA、0‑1 V、0‑5 V 输出）可用于数据中心实时采集断电报警信息，方便集成至 SCADA 系统 。

4.2 数据通讯与日志存储

• USB / RS‑485 输出：断电事件及其它报警会被写入事件记录，可通过 USB 虚 COM 端口或 RS‑485 总线导出存档 。

• 事件记录格式：事件日志以 CSV 格式保存，含时间戳、参数偏移值、报警类型，有助于用户自动化检索和第三方质量审计 。

五、使用建议与验证支持

5.1 现场安装建议

• 连接后端报警触点时，务必严格遵循用户手册中电压、电流、继电器类型规范，避免误动作。

• 安装 UPS（不间断电源）可避免短时断电，减小报警频率；但也需考虑 UPS 自身切换动作可能引发逻辑报警。

5.2 验证与GMP要求

• 在 IQ/OQ 阶段建议进行“模拟断电测试”：手动切断电源，查看触点响应、事件记录、报警显示和日志完整性。

• 对灭菌循环断电保护设计，建议在 PQ 阶段模拟不同断电时间点，验证机器是否按设计恢复运行。

5.3 报警权限与维护

• 灭菌中断等紧急报警应设置为“不可静音”，确保一次性响应；普通断电报警可根据场景选择静音允许。

• 建议每季度导出一次事件日志，审阅异常事项，同时清理数据；对于高风险实验室，也可实现远程实时监控。

六、关键对照总结表

七、高标准使用场景中的优势

1. GMP/GLP 实验室：断电报警确保关键培养过程不丢失，误操作造成的损失可追溯。

2. 细胞治疗/制药生产：灭菌进行中断电保护避免重复程序带来的热应力或效率损失。

3. 高通量培养平台：多台联网使用场景下，断电触点方便统一监控与报警，维护效率显著提升。

八、常见问题解答

• Q：断电后报警会自动消除吗？
  A：不会。即使环境恢复正常，下次开机前仍可在日志中查看“断电”记录；用户需手动静音和确认。

• Q：灭菌中断后数据丢失或记录无效？
  A：灭菌阶段若未超温降幅保留项目会继续；若冷却阶段出现过降幅，灭菌中断被标记并记录，需用户重新启动。

• Q：如何连接远程监控系统？
  A：通过后端 RJ-11 报警触点线与楼宇管理系统对接，或使用模拟输出板卡连接 SCADA/PLC 系统；具体接法见手册第6章 。

九、总结与建议

Thermo Scientific Forma Steri‑Cycle i160 在断电报警和断电保护方面提供了成熟、系统的功能：

• 硬件+软件双重响应：硬件触点、蜂鸣器与屏幕报警联动，提高可靠性与响应性。

• 灭菌安全链不中断：细致设计的温度门限确保灭菌阶段断电后最大限度恢复，避免重复操作。

• 完善日志与验证支持：事件日志与远程接口支持标准化验证与审计。

• 集成能力强：标准接口适应高端实验室运营管理需求。

如您所在实验室对断电安全性和事件追溯性有较高要求，i160 的断电报警设计将为您的培养质量提供重要保障。建议在安装调试期加入模拟断电验证测试，并结合 UPS 配合使用，提升系统稳定可靠性。如需获取用户手册、接口图或验证模板，请联系 Thermo Fisher 的技术服务代表。