中药制药生产过程在线检测及智能控制系统的制作方法

1.本发明属于中药制药技术领域，具体涉及中药制药生产过程在线检测及智能控制系统。


背景技术：

2.中药材指在汉族传统医术指导下应用的原生药材，用于治疗疾病。中药能有效治疗新冠病毒感染，一般传统中药材讲究地道药材，是指在一特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材，因生产较为集中，栽培技术、采收加工也都有一定的讲究，以致较同种药材在其他地区所产者品质佳、疗效好。
3.中药制药是传统的医学领域，随着科技的发展，越来越多的人开始关注中药制药的质量与安全。然而，中药制药生产过程中存在着很多难以控制的因素，例如原材料质量的波动、生产工艺的变化等等，这些因素都会对中药制药的质量与安全产生负面影响，因此我们需要提出中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，来实时监测生产过程中的各项指标，并根据监测结果进行智能控制，确保中药制药的质量与安全。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，本发明通过在线检测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块相互配合能够提高中药制药过程的效率，提高中药制药过程的质量，减少人为干扰，提高制药过程的可视化程度，降低制药成本，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，包括数在线监测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块，所述在线检测模块和监控显示模块均电性连接于智能控制模块，所述智能控制模块通过导线电性连接于数据处理模块，所述在线检测模块包括传感器、仪器设备和软件系统，所述监控显示模块包括监控软件、监控设备和显示设备，所述智能控制模块包括控制软件、控制算法和控制器，所述数据处理模块包括处理器、存储器和数据库。
7.优选的，所述在线检测模块中的传感器包光谱传感器用于对中药制药过程中的光谱特性进行实时检测和分析、化学传感器用于对中药制药过程中的化学成分进行实时检测和分析、物理传感器用于对中药制药过程中的物理特性进行实时检测和分析，还包括温度传感器、湿度传感器、液位传感器等，传感器用于采集中药制药过程中的各项参数，例如光谱数据、电化学参数、气体成分等等。
8.优选的，所述在线检测模块中的一起设备用于对传感器采集到的数据进行检测和分析，例如光谱仪、色谱仪、光度计等，通过以上在线检测模块，可以对中药制药过程中的各项参数进行实时监测和检测，及时发现和解决问题，保证中药制药的质量和效率。
9.优选的，所述监控显示模块中监控设备包括摄像头用于对中药制药过程进行实时
监控和拍摄，监控软件用于对摄像头拍摄到的画面进行处理和分析，例如视频压缩、视频加密、视频编码等等，显示设备用于将监控软件处理后的画面显示在监控屏幕上，例如监控屏幕、投影仪等等，通过以上监控显示模块，可以对中药制药过程进行实时监控和显示，及时发现和解决问题，保证中药制药的质量和效率。同时，监控显示模块还可以对监控数据进行处理和分析，提高制药过程的可视化和智能化程度，为后续的数据处理和智能控制提供基础。
10.优选的，所述智能控制模块中的控制算法用于根据数据处理模块处理后的数据，设计和优化中药制药过程的控制算法，例如pid控制算法、模型预测控制算法等等，控制器用于执行控制算法，对中药制药过程进行智能控制，例如温度控制器、流量控制器等等，控制软件用于控制中药制药过程中的各种设备和仪器，例如温度控制软件、流量控制软件等等，通过以上智能控制模块，可以对传感器和仪器设备采集到的数据进行处理和分析，并根据处理后的数据设计和优化中药制药过程的控制算法，实现对中药制药过程的智能控制和优化。
11.优选的，所述数据处理模块中处理器、存储器用于对采集到的数据进行处理和分析，例如数据清洗、数据挖掘、统计分析等等，通过采集到的数据，建立中药制药过程的模型，例如光谱模型、色谱模型、化学反应模型等，处理后的数据进行可视化展示，例如直方图、折线图、散点图等，数据库用于对数据进行管理和维护，例如数据备份、数据恢复、数据安全等，通过以上数据处理模块，可以对中药制药过程中的各项参数进行实时监测和处理，并通过建立中药制药过程的模型，优化制药流程和控制策略，提高中药制药过程的效率和质量。
12.优选的，所述数据处理模块还包括决策支持软件用于对中药制药过程中的数据进行分析和决策，例如基于数据挖掘的决策支持系统，还包括自动化控制软件用于对中药制药过程进行智能化控制，例如pid控制器、神经网络控制器等。
13.优选的，所述在线检测模块中软件系统包括光谱分析软件用于对光谱传感器采集到的数据进行分析和处理，例如光谱解析、数据处理、数据可视化等等、色谱分析软件用于对化学传感器采集到的数据进行分析和处理，例如色谱分离、数据处理、数据可视化等等、物理分析软件用于对物理传感器采集到的数据进行分析和处理，例如数据处理、数据可视化等等，可以对中药制药过程中的光谱特性、化学成分和物理特性进行实时检测和分析，及时发现和解决问题。
14.本发明的技术效果和优点：本发明提出的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，与现有技术相比，具有以下优点：
15.本发明通过在线检测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块相互配合具有以下优点：
16.提高中药制药过程的效率：在线检测模块可以对中药制药过程中的光谱特性、化学成分和物理特性进行实时检测和分析，及时发现和解决问题，提高中药制药过程的效率。
17.提高中药制药过程的质量：数据处理模块和智能控制模块可以通过建立中药制药过程的模型，优化制药流程和控制策略，提高中药制药过程的质量。
18.减少人为干扰：智能控制模块可以实现对制药过程的自动化控制和智能化决策，降低人为操作对制药过程的干扰，提高制药过程的可靠性和稳定性。
19.提高制药过程的可视化程度：数据处理模块和在线检测模块可以对检测数据进行处理和分析，提高制药过程的可视化程度，为后续的数据处理和智能控制提供基础。
20.降低制药成本：通过在线检测模块、数据处理模块和智能控制模块的协同作用，可以优化制药流程和控制策略，提高中药制药过程的效率和质量，从而降低制药成本。
附图说明
21.图1为本发明的系统框图。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.本发明提供了如图1所示的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，包括数在线监测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块，在线检测模块和监控显示模块均电性连接于智能控制模块，智能控制模块通过导线电性连接于数据处理模块，在线检测模块包括传感器、仪器设备和软件系统，监控显示模块包括监控软件、监控设备和显示设备，智能控制模块包括控制软件、控制算法和控制器，数据处理模块包括处理器、存储器和数据库。
24.在线检测模块中的传感器包光谱传感器用于对中药制药过程中的光谱特性进行实时检测和分析、化学传感器用于对中药制药过程中的化学成分进行实时检测和分析、物理传感器用于对中药制药过程中的物理特性进行实时检测和分析，还包括温度传感器、湿度传感器、液位传感器等，传感器用于采集中药制药过程中的各项参数，例如光谱数据、电化学参数、气体成分等等。在线检测模块中的一起设备用于对传感器采集到的数据进行检测和分析，例如光谱仪、色谱仪、光度计等，通过以上在线检测模块，可以对中药制药过程中的各项参数进行实时监测和检测，及时发现和解决问题，保证中药制药的质量和效率。在线检测模块中软件系统包括光谱分析软件用于对光谱传感器采集到的数据进行分析和处理，例如光谱解析、数据处理、数据可视化等等、色谱分析软件用于对化学传感器采集到的数据进行分析和处理，例如色谱分离、数据处理、数据可视化等等、物理分析软件用于对物理传感器采集到的数据进行分析和处理，例如数据处理、数据可视化等等，可以对中药制药过程中的光谱特性、化学成分和物理特性进行实时检测和分析，及时发现和解决问题。
25.其中，在线检测模块能够实时监测中药制药生产过程中的各项指标，例如原材料质量、生产工艺参数、环境温度等等。
26.监控显示模块中监控设备包括摄像头用于对中药制药过程进行实时监控和拍摄，监控软件用于对摄像头拍摄到的画面进行处理和分析，例如视频压缩、视频加密、视频编码等等，显示设备用于将监控软件处理后的画面显示在监控屏幕上，例如监控屏幕、投影仪等等，通过以上监控显示模块，可以对中药制药过程进行实时监控和显示，及时发现和解决问题，保证中药制药的质量和效率。同时，监控显示模块还可以对监控数据进行处理和分析，
提高制药过程的可视化和智能化程度，为后续的数据处理和智能控制提供基础。
27.其中，监控显示模块能够实时显示中药制药生产过程中的各项指标和控制结果，方便生产人员进行观察和调整。
28.智能控制模块中的控制算法用于根据数据处理模块处理后的数据，设计和优化中药制药过程的控制算法，例如pid控制算法、模型预测控制算法等等，控制器用于执行控制算法，对中药制药过程进行智能控制，例如温度控制器、流量控制器等等，控制软件用于控制中药制药过程中的各种设备和仪器，例如温度控制软件、流量控制软件等等，通过以上智能控制模块，可以对传感器和仪器设备采集到的数据进行处理和分析，并根据处理后的数据设计和优化中药制药过程的控制算法，实现对中药制药过程的智能控制和优化。
29.其中，智能控制模块能够根据数据处理模块的结果，对中药制药生产过程进行智能控制，例如调整生产工艺参数、调整原材料配比等等。
30.数据处理模块中处理器、存储器用于对采集到的数据进行处理和分析，例如数据清洗、数据挖掘、统计分析等等，通过采集到的数据，建立中药制药过程的模型，例如光谱模型、色谱模型、化学反应模型等，处理后的数据进行可视化展示，例如直方图、折线图、散点图等，数据库用于对数据进行管理和维护，例如数据备份、数据恢复、数据安全等，通过以上数据处理模块，可以对中药制药过程中的各项参数进行实时监测和处理，并通过建立中药制药过程的模型，优化制药流程和控制策略，提高中药制药过程的效率和质量。数据处理模块还包括决策支持软件用于对中药制药过程中的数据进行分析和决策，例如基于数据挖掘的决策支持系统，还包括自动化控制软件用于对中药制药过程进行智能化控制，例如pid控制器、神经网络控制器等。
31.其中，数据处理模块能够对监测到的数据进行分析处理，得出中药制药生产过程中存在的问题，并提出相应的解决方案。
32.具体来说，中药制药生产过程中的各项指标通过在线检测模块实时采集，然后通过数据处理模块进行分析处理，得出生产过程中存在的问题，并提出相应的解决方案。智能控制模块则根据数据处理模块的结果，对中药制药生产过程进行智能控制，例如调整生产工艺参数、调整原材料配比等等。监控显示模块则实时显示中药制药生产过程中的各项指标和控制结果，方便生产人员进行观察和调整。以上各个模块之间是通过数据的传递和处理相互联系的。
33.具体来说，在线检测模块中的传感器和仪器设备能够实时监测中药制药生产过程中的各项指标，并将监测到的数据传输至数据处理模块。数据处理模块则通过数据存储、分析、处理等软件系统和相关算法对监测到的数据进行分析处理，得出生产过程中存在的问题，并提出相应的解决方案。智能控制模块则通过控制软件、控制算法和控制器等硬件设备，根据数据处理模块的结果，对中药制药生产过程进行智能控制，例如调整生产工艺参数、调整原材料配比等等。监控显示模块则通过监控软件、显示设备等硬件设备实时显示中药制药生产过程中的各项指标和控制结果，方便生产人员进行观察和调整。以上各个模块具体由传感器、仪器设备等硬件和数据采集、存储、分析、处理、控制软件等相关算法和软件系统等组成部分来实现其功能。
34.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，包括数在线监测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块，其特征在于：所述在线检测模块和监控显示模块均电性连接于智能控制模块，所述智能控制模块通过导线电性连接于数据处理模块，所述在线检测模块包括传感器、仪器设备和软件系统，所述监控显示模块包括监控软件、监控设备和显示设备，所述智能控制模块包括控制软件、控制算法和控制器，所述数据处理模块包括处理器、存储器和数据库。2.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述在线检测模块中的传感器包光谱传感器用于对中药制药过程中的光谱特性进行实时检测和分析、化学传感器用于对中药制药过程中的化学成分进行实时检测和分析、物理传感器用于对中药制药过程中的物理特性进行实时检测和分析，还包括温度传感器、湿度传感器、液位传感器等，传感器用于采集中药制药过程中的各项参数，例如光谱数据、电化学参数、气体成分等等。3.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述在线检测模块中的一起设备用于对传感器采集到的数据进行检测和分析，例如光谱仪、色谱仪、光度计等，通过以上在线检测模块，可以对中药制药过程中的各项参数进行实时监测和检测，及时发现和解决问题，保证中药制药的质量和效率。4.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述监控显示模块中监控设备包括摄像头用于对中药制药过程进行实时监控和拍摄，监控软件用于对摄像头拍摄到的画面进行处理和分析，例如视频压缩、视频加密、视频编码等等，显示设备用于将监控软件处理后的画面显示在监控屏幕上，例如监控屏幕、投影仪等等，通过以上监控显示模块，可以对中药制药过程进行实时监控和显示，及时发现和解决问题，保证中药制药的质量和效率。同时，监控显示模块还可以对监控数据进行处理和分析，提高制药过程的可视化和智能化程度，为后续的数据处理和智能控制提供基础。5.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述智能控制模块中的控制算法用于根据数据处理模块处理后的数据，设计和优化中药制药过程的控制算法，例如pid控制算法、模型预测控制算法等等，控制器用于执行控制算法，对中药制药过程进行智能控制，例如温度控制器、流量控制器等等，控制软件用于控制中药制药过程中的各种设备和仪器，例如温度控制软件、流量控制软件等等，通过以上智能控制模块，可以对传感器和仪器设备采集到的数据进行处理和分析，并根据处理后的数据设计和优化中药制药过程的控制算法，实现对中药制药过程的智能控制和优化。6.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述数据处理模块中处理器、存储器用于对采集到的数据进行处理和分析，例如数据清洗、数据挖掘、统计分析等等，通过采集到的数据，建立中药制药过程的模型，例如光谱模型、色谱模型、化学反应模型等，处理后的数据进行可视化展示，例如直方图、折线图、散点图等，数据库用于对数据进行管理和维护，例如数据备份、数据恢复、数据安全等，通过以上数据处理模块，可以对中药制药过程中的各项参数进行实时监测和处理，并通过建立中药制药过程的模型，优化制药流程和控制策略，提高中药制药过程的效率和质量。7.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述数据处理模块还包括决策支持软件用于对中药制药过程中的数据进行分析和决策，例如
基于数据挖掘的决策支持系统，还包括自动化控制软件用于对中药制药过程进行智能化控制，例如pid控制器、神经网络控制器等。8.根据权利要求1所述的中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，其特征在于：所述在线检测模块中软件系统包括光谱分析软件用于对光谱传感器采集到的数据进行分析和处理，例如光谱解析、数据处理、数据可视化等等、色谱分析软件用于对化学传感器采集到的数据进行分析和处理，例如色谱分离、数据处理、数据可视化等等、物理分析软件用于对物理传感器采集到的数据进行分析和处理，例如数据处理、数据可视化等等，可以对中药制药过程中的光谱特性、化学成分和物理特性进行实时检测和分析，及时发现和解决问题。

技术总结
本发明公开了中药制药生产过程在线检测及智能控制系统，包括数在线监测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块，所述在线检测模块和监控显示模块均电性连接于智能控制模块，所述智能控制模块通过导线电性连接于数据处理模块，所述在线检测模块包括传感器、仪器设备和软件系统，所述监控显示模块包括监控软件、监控设备和显示设备，所述智能控制模块包括控制软件、控制算法和控制器，所述数据处理模块包括处理器、存储器和数据库。本发明通过在线检测模块、监控显示模块、智能控制模块和数据处理模块相互配合能够提高中药制药过程的效率，提高中药制药过程的质量，减少人为干扰，提高制药过程的可视化程度，降低制药成本。制药成本。制药成本。


技术研发人员：吴义务 孙科 梁小勇 孙田 郑伟 徐坚
受保护的技术使用者：温州市金榜轻工机械有限公司
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/9/14