本发明涉及制备装置控制,尤其涉及一种枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统。
背景技术:
1、枸橼酸西地那非片是治疗阴茎勃起功能障碍(ed)的口服药,药理作用为枸橼酸西地那非通过作用于pde5,抑制阴茎海绵体内的环磷酸鸟苷(cgmp)降解转化为鸟苷酸(gmp),增大cgmp浓度,平滑肌松弛,血液流入阴茎,阴茎肿胀。
2、目前国内外对西地那非剂型的研究主要有口腔速溶膜剂、滴丸剂、咀嚼片、舌下喷雾和干泡沫片等;干燥成型技术解决了片剂型生物利用度较低的问题,但是,在工业化生产中,如何控制含量均一性,也是相关研究人员的关注热点。
3、公开号为cn109010324b的专利文献公开了一种西地那非口溶膜剂及其制备方法,该方法将矫味剂、水溶性高分子成膜材料以及增塑剂在溶剂中混合,再向其中加入药物活性成分,分散得到药物溶液,而后进行成膜处理,得到口溶膜剂;由此可见,现有的枸橼酸西地那非剂制备技术中,缺乏将枸橼酸西地那非与辅料混合搅拌成泡沫液,将泡沫液干燥制得泡沫颗粒,再将泡沫颗粒与辅料压片成型,得到枸橼酸西地那非片,并精准调控混合搅拌过程中气泡的形成与质量,避免泡沫液中的气泡大小、分布不均匀,使泡沫质量不稳定,导致最终干燥、压片后得到的枸橼酸西地那非片含量不均匀。
技术实现思路
1、为此,本发明提出一种枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,用以克服现有技术中由于缺乏实时监控气泡的大小和形成速率,以及时调整搅拌速度和稀释剂添加量,从而控制气泡的大小和稳定性,导致泡沫质量不稳定,以及最终得到的产品质量低的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供一种枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,包括,
3、采集模块,用以以预设采集周期采集若干智能搅拌器中初始混合溶液的连续液面图像;
4、分析模块,用以对当前采集周期的连续液面图像进行分析,根据相邻两个气泡图像计算气泡的实时形成速率,将标准形成速率与实时形成速率进行对比,以分析气泡形成情况,并在判定泡沫形成时,根据实时气泡直径小于标准气泡直径范围的最小值对应的气泡数目计算实时致密度,根据标准致密度范围对实时致密度进行判定,以确定是否得到目标混合溶液,或对所述智能搅拌器的运行状态进行调整;
5、调控模块,其与所述分析模块相连,用以根据所述分析模块的分析结果对搅拌混合参数进行调节,所述搅拌混合参数包括预设搅拌速度、预设添加量以及稀释剂的预设添加速度;
6、预警模块,用以在当前搅拌速度大于最大搅拌速度时进行预警提示指示。
7、进一步地,所述分析模块包括气泡形成分析单元、气泡大小分析单元、泡沫形成分析单元和泡沫密度分析单元,其中,
8、所述气泡形成分析单元用以根据连续液面图像对气泡形成情况进行分析;
9、所述气泡大小分析单元用以根据实时液面图像获取最大直径偏差值和实时气泡直径,以对气泡的均匀性和大小进行分析;
10、所述泡沫形成分析单元用以在实时气泡直径小于标准气泡直径范围的最小值时,判定泡沫形成;
11、所述泡沫密度分析单元用以在泡沫形成时,获取当前采集周期的连续液面图像进行分析,以计算实时致密度,根据标准致密度范围对实时致密度进行判定,以确定是否完成所述目标混合溶液的制备。
12、进一步地,所述气泡形成分析单元包括第一计算子单元、第一比较子单元和第一判定子单元,其中,
13、所述第一计算子单元用以根据所述连续气泡图像计算实时形成速率;
14、所述第一比较子单元用以将实时形成速率与标准形成速率进行比较,得到比较结果;
15、所述第一判定子单元用以根据所述比较结果确定气泡形成情况。
16、进一步地,所述气泡大小分析单元包括第二计算子单元、第一识别标记子单元、第二比较子单元和第二判定子单元,其中,
17、所述第二计算子单元用以获取所述初始混合溶液的实时液面图像,以获取最大直径偏差值;
18、所述第一识别标记子单元用以对所述实时液面图像中的各气泡进行识别与轮廓标记;
19、所述第二比较子单元将标准直径偏差值与最大直径偏差值进行对比,得到对比结果;
20、所述第二判定子单元根据所述对比结果判定形成的气泡的均匀性;
21、其中,第二判定子单元在最大直径偏差值大于标准直径偏差值时,判定形成的气泡不均匀。
22、进一步地,所述气泡大小分析单元还包括原因分析子单元,其中,
23、所述原因分析子单元用以在最大直径偏差值大于标准直径偏差值时,将实时气泡直径与标准气泡直径范围进行对比,以确定气泡不均匀的原因以及是否调控实时搅拌速度。
24、进一步地,所述泡沫形成分析单元用以在实时气泡直径不在标准气泡直径范围内时,将实时气泡直径与标准气泡直径范围进行对比,以判定是否形成泡沫。
25、进一步地,所述泡沫密度分析单元包括第三计算子单元、第二识别标记子单元和第三判定子单元,其中,
26、所述第二识别标记子单元对所述实时液面图像中对应的气泡进行二次标记;
27、所述第三计算子单元获取各模拟轮廓中完成二次标记的气泡数目与气泡的实时气泡数量的百分比记作实时致密度;
28、所述第三判定子单元根据标准致密度范围对实时致密度进行判定,以确定是否得到目标混合溶液,或对所述智能搅拌器的运行状态进行调整
29、进一步地,所述调控模块包括添加调控单元、搅拌调控单元和设定值调控单元,其中,
30、所述添加调控单元用以在实时形成速率大于标准形成速率时,对所述预设添加速度进行调大至第一修正添加速度,以及在最大直径偏差值小于等于标准直径偏差值时,对所述预设添加速度进行调小至第二修正添加速度;
31、所述搅拌调控单元用以在实时气泡直径在标准气泡直径范围内,或在实时致密度小于标准致密度范围的最小值时,对预设搅拌速度进行调整;
32、所述设定值调控单元用以在实时致密度大于标准致密度范围的最大值,根据实时致密度对预设添加量进行修正。
33、进一步地,所述第一计算子单元获取当前采集周期的连续气泡图像,按照时间顺序依次获取任一气泡图像和相邻气泡图像,获取所述相邻气泡图像中的新增气泡的个数占气泡总个数的百分比,记作实时形成速率。
34、进一步地,所述第二计算子单元获取所述实时液面图像,用网格将所述实时液面图像划分为若干模拟区域,分别计算各所述模拟区域中的气泡的直径的平均值,得到若干单元气泡直径,将各所述单元气泡直径相加除以所述模拟区域的个数,得到实时气泡直径,将各所述单元气泡直径与实时气泡直径相减,得到若干气泡直径差值,对每个所述气泡直径差值取绝对值,选择所述绝对值最大的值作为最大直径偏差值。
35、与现有技术相比,本发明的有益效果在于,通过对制备泡沫液的过程进行实时监测与调控,保障制备装置的稳定运行,通过联合图像分析技术测量气泡在液体表面的大小,以分析气泡形成速率,通过对气泡形成速率进行精准分析,智能识别气泡形成情况,以对气泡形成过程进行精准分析,以及时控制气泡的形成速率,保证泡沫液的稠度一致,保障产品质量,通过联合图像分析技术计算实时致密度,以实时致密度表征泡沫结构的稳定性,以得到符合要求的泡沫液,智能监控泡沫液的制备过程,实时监控和调控气泡的大小、面积和形成速率,通过控制混合、搅拌条件,以调节泡沫结构稳定性,提高产品质量和生产效率。
36、进一步地,通过获取连续图像,并对相邻图像中的新增气泡进行统计分析,智能化监控气泡的形成速度,在形成速度较大时,及时调大稀释剂的添加速度,以稀释溶液中的枸橼酸西地那非,减少气泡的形成,从而实现控制气泡的形成情况,精细控制制备过程,维持装置稳定运行的同时,保障产品质量。
37、进一步地,通过在判定气泡不均匀时分析气泡的大小,若判定实时气泡直径小于标准气泡直径范围的最小值,表示出现直径很小的泡沫,此种情况下,是气泡向泡沫的转换过程,则需持续监测泡沫结构的分布情况,以确定是否需要通过控制混合、搅拌条件,以调节泡沫的质地和稳定性。
38、进一步地,通过根据实时气泡直径计算实时致密度并与标准致密度范围进行比较,若实时致密度小于标准致密度范围的最小值,说明泡沫液中的气泡密度偏低,则调整搅拌速度以增加气泡数量和密度,以使实时致密度逐步接近标准范围,若实时致密度在标准致密度范围内,表示泡沫液的气泡密度处于理想范围内,则判定完成泡沫液的制备,若实时致密度大于标准致密度范围的最大值,表示气泡密度过高,则根据实时致密度调整预设的添加量,以使下一批次制备的泡沫液的气泡密度在合适范围内。
1.一种枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,包括,
2.根据权利要求1所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述分析模块包括气泡形成分析单元、气泡大小分析单元、泡沫形成分析单元和泡沫密度分析单元,其中,
3.根据权利要求2所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述气泡形成分析单元包括第一计算子单元、第一比较子单元和第一判定子单元,其中,
4.根据权利要求2所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述气泡大小分析单元包括第二计算子单元、第一识别标记子单元、第二比较子单元和第二判定子单元,其中,
5.根据权利要求4所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述气泡大小分析单元还包括原因分析子单元,其中,
6.根据权利要求2所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述泡沫形成分析单元用以在实时气泡直径不在标准气泡直径范围内时,将实时气泡直径与标准气泡直径范围进行对比,以判定是否形成泡沫。
7.根据权利要求2所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述泡沫密度分析单元包括第三计算子单元、第二识别标记子单元和第三判定子单元,其中,
8.根据权利要求1所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述调控模块包括添加调控单元、搅拌调控单元和设定值调控单元,其中,
9.根据权利要求3所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述第一计算子单元获取当前采集周期的所述连续气泡图像,按照时间顺序依次获取任一气泡图像和相邻气泡图像,获取所述相邻气泡图像中的新增气泡的个数占气泡总个数的百分比,记作实时形成速率。
10.根据权利要求4所述的枸橼酸西地那非片制备装置的智能运行监控系统,其特征在于,所述第二计算子单元获取所述实时液面图像,用网格将所述实时液面图像划分为若干模拟区域,分别计算各所述模拟区域中的气泡的直径的平均值,得到若干单元气泡直径,将各所述单元气泡直径相加除以所述模拟区域的个数,得到实时气泡直径,将各所述单元气泡直径与实时气泡直径相减,得到若干气泡直径差值,对每个所述气泡直径差值取绝对值,选择所述绝对值最大的值作为最大直径偏差值。