RoomAirXeConcentrationMonitor
Room Air Xe Concentration Monitor
medical_devices Hyperpolarized Xenon RPH Xe-129 medical gases CSV→JSON URS & FS rule-based
Открыть подборкуОписание утилиты: Room Air Xe Concentration Monitor
Room Air Xe Concentration Monitor — Монитор концентрации ксенона в воздухе помещения
ℹ️ Утилита контролирует безопасность окружающей среды в лаборатории/кабинете:
• Концентрация ксенона (ppm)
• Расчетное снижение уровня кислорода
• Эффективность вентиляции (ACH)
⚠️ КРИТИЧНО: Ксенон тяжелее воздуха и скапливается внизу!
Датчики должны быть установлены на уровне пола.
Использование:
RoomAirXeConcentrationMonitor.exe → демо-режим (вывод в консоль)
RoomAirXeConcentrationMonitor.exe input.csv output.json → оценка ваших данных
Формат input.csv:
BatchNumber,ProductName,Measured_Xe_ppm,Room_Volume_m3,Ventilation_ACH,Max_Allowed_Xe_ppm,O2_Risk_Threshold
Пример:
ROOM-MON-2026-001,MRI Suite,200,50,8,5000,19.5
— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Контроль атмосферы помещения критичен для безопасности персонала:
• При утечках из дыхательного контура пациента или систем рекуперации ксенон заполняет комнату
• Ксенон не имеет запаха и цвета, поэтому его присутствие незаметно без датчиков
• Будучи инертным газом, он вытесняет кислород, создавая риск тихой гипоксии для сотрудников
• Ксенон значительно тяжелее воздуха, поэтому он накапливается в нижних слоях помещения
• Регуляторы требуют мониторинга качества воздуха в зонах использования медицинских газов
⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Концентрация ксенона ≤5000 ppm (0.5%) как предупредительный предел
• Уровень кислорода не должен падать ниже 19.5%
• Вентиляция должна обеспечивать минимум 6-8 смен воздуха в час (ACH)
• Датчики должны быть калиброваны и размещены в зонах потенциального скопления газа
Ключевые особенности утилиты:
• Расчет риска гипоксии на основе текущей концентрации газа
• Оценка эффективности работы приточно-вытяжной вентиляции
• Контроль соответствия санитарным нормам (SanPiN / OSHA)
• Прогнозирование времени рассеивания газа при аварийной вентиляции
Критические параметры:
• Xe Concentration: ≤5000 ppm
• O2 Level: ≥19.5%
• Ventilation: ≥6 ACH
• Risk Score: <5
💡 Советы по использованию:
1. Устанавливайте датчики ксенона на высоте 10-20 см от пола
2. Интегрируйте монитор с системой аварийной вентиляции (при превышении порога включать турбо-режим)
3. Регулярно проверяйте герметичность соединений системы рекуперации
4. Используйте портативные газоанализаторы для проверки "мертвых зон" в комнате
5. Ведите журнал фоновых концентраций для выявления медленных утечек
⚠️ Особенность: В отличие от токсичных газов, где важен ПДК (предельно допустимая концентрация) из-за яда, здесь лимит продиктован физикой вытеснения кислорода. Утилита помогает предотвратить ситуации, когда персонал теряет сознание без видимых причин.input.csv
BatchNumber,ProductName,Measured_Xe_ppm,Room_Volume_m3,Ventilation_ACH,Max_Allowed_Xe_ppm,O2_Risk_Threshold ROOM-MON-2026-001,MRI Control Room,200,50,8,5000,19.5 ROOM-MON-2026-002,Scanner Room (Leak Detected),8000,40,4,5000,19.5 ROOM-MON-2026-003,Recovery Area,50,60,10,5000,19.5
URS & FS — пользовательские требования и функциональная спецификация
URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация
Документ описывает контролируемый интерфейс и поведение утилиты RoomAirXeConcentrationMonitor для объекта «Room Air Xe Concentration Monitor». Пределы из исходного описания являются стартовой конфигурацией и до продуктивного применения должны быть сверены с утверждённой спецификацией, протоколом исследования, инструкцией к оборудованию и локальными SOP.
Предметные ограничения и критические параметры
- Xe Concentration: ≤5000 ppm
- O2 Level: ≥19.5%
- Ventilation: ≥6 ACH
- Risk Score: <5
URS — пользовательские требования
| ID | Требование | Критичность | Критерий приёмки |
|---|---|---|---|
| URS-001 | Утилита должна принимать input.csv с точными заголовками из контракта данных. | High | Файл обрабатывается без ручного переименования колонок. |
| URS-002 | Утилита должна выполнять детерминированную проверку для «Room Air Xe Concentration Monitor». | High | Для каждой строки формируется PASS / WARNING / FAIL. |
| URS-003 | Обязательные поля, типы, диапазоны, единицы и согласованность данных должны проверяться до предметных правил. | High | Ошибки схемы отделены от несоответствий. |
| URS-004 | Критические пределы из описания и утверждённой локальной конфигурации должны приводить к critical finding. | High | Нарушение критического правила приводит к FAIL. |
| URS-005 | Результат должен формироваться в машинно-читаемом output.json. | High | JSON содержит исходные значения, проверки, предупреждения и отказы. |
| URS-006 | Решение о соответствии не должно использовать машинное обучение. | Medium | Результат воспроизводим по явным правилам и входным данным. |
| URS-007 | Должна сохраняться трассируемость серии, исходного файла, версии правил и итогового статуса. | High | QA/QC может воспроизвести решение. |
| URS-008 | Утилита должна иметь ровно один основной портальный тег: medical_devices. | Medium | Другие теги api / instrumental / medical_devices отсутствуют. |
| URS-009 | Документация должна поддерживать IQ/OQ/PQ или эквивалентную CSA/CSV-проверку. | Medium | Контракт, тестовые сценарии и change-control правила доступны вместе с утилитой. |
Контракт input.csv
| # | Поле | Тип | Единица | Пример | Назначение |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | BatchNumber | string | as specified | ROOM-MON-2026-001 | Идентификатор серии/партии для трассируемости. |
| 2 | ProductName | string | as specified | MRI Control Room | Наименование контролируемого продукта, газа, процедуры или оборудования. |
| 3 | Measured_Xe_ppm | decimal | ppm | 200 | Параметр ксенона: концентрация, изотопная доля, активность, объём или чистота в зависимости от поля. |
| 4 | Room_Volume_m3 | decimal | m³ | 50 | Параметр помещения или мониторинга рабочей зоны. |
| 5 | Ventilation_ACH | decimal | ACH | 8 | Контролируемое поле input.csv: Ventilation ACH. |
| 6 | Max_Allowed_Xe_ppm | decimal | ppm | 5000 | Параметр ксенона: концентрация, изотопная доля, активность, объём или чистота в зависимости от поля. |
| 7 | O2_Risk_Threshold | decimal | as specified | 19.5 | Содержание или поток кислорода; параметр безопасности дыхательной смеси и/или сохранения поляризации. |
BatchNumber,ProductName,Measured_Xe_ppm,Room_Volume_m3,Ventilation_ACH,Max_Allowed_Xe_ppm,O2_Risk_Threshold ROOM-MON-2026-001,MRI Control Room,200,50,8,5000,19.5 ROOM-MON-2026-002,Scanner Room (Leak Detected),8000,40,4,5000,19.5 ROOM-MON-2026-003,Recovery Area,50,60,10,5000,19.5
FS — функциональная спецификация
| ID | Функция | Реализация |
|---|---|---|
| FS-001 | CLI execution | RoomAirXeConcentrationMonitor.exe поддерживает demo mode и режим input.csv output.json. |
| FS-002 | CSV import | Чтение UTF-8 CSV, проверка заголовка, количества и порядка колонок. |
| FS-003 | Schema validation | Проверка обязательности, пустых значений, типов и базовой правдоподобности. |
| FS-004 | Domain rule engine | Применение явных правил для «Room Air Xe Concentration Monitor» и локально утверждённых пределов. |
| FS-005 | Status aggregation | FAIL при critical finding; WARNING при некритическом отклонении; PASS при полном соответствии. |
| FS-006 | JSON export | Запись исходных значений, применённых правил, статусов, warnings, failures и версии конфигурации. |
| FS-007 | Audit support | Сохранение структуры результата для review, расследования, IQ/OQ и change control. |
| FS-008 | Integration contract | LIMS/ELN/MES или приборный wrapper формирует CSV; утилита возвращает JSON. |
Пример output.json
{
"utilityId": "room-air-xe-concentration-monitor",
"primaryTag": "medical_devices",
"overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
"sourceFile": "input.csv",
"checks": [
{
"parameter": "BatchNumber",
"value": "ROOM-MON-2026-001",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
},
{
"parameter": "ProductName",
"value": "MRI Control Room",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
},
{
"parameter": "Measured_Xe_ppm",
"value": "200",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
},
{
"parameter": "Room_Volume_m3",
"value": "50",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
},
{
"parameter": "Ventilation_ACH",
"value": "8",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
},
{
"parameter": "Max_Allowed_Xe_ppm",
"value": "5000",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
},
{
"parameter": "O2_Risk_Threshold",
"value": "19.5",
"status": "PASS|WARNING|FAIL",
"message": "Rule-based check result"
}
],
"warnings": [],
"criticalFindings": []
}
OQ/PQ тестовые сценарии
| ID | Сценарий | Ожидаемый результат |
|---|---|---|
| OQ-001 | Валидная строка из примера | PASS или допустимый WARNING согласно локальным правилам. |
| OQ-002 | Отсутствует обязательная колонка | Ошибка схемы; предметные проверки не маскируют ошибку. |
| OQ-003 | Нечисловое значение в числовом поле | Ошибка преобразования типа. |
| OQ-004 | Критический параметр за пределом | FAIL и critical finding. |
| OQ-005 | Граничное значение | Результат соответствует явно заданному оператору ≤ / ≥ / < / >. |
| PQ-001 | Реальные данные площадки | Согласованный QA/QC review с сохранением CSV, JSON, версии и контрольной суммы. |
QA/QC и change control
- Не менять имена колонок без обновления валидатора, документации и тестового набора.
- Хранить input.csv, output.json, версию исполняемого файла, версию правил и контрольные суммы.
- Перед продуктивным использованием выполнить локальную проверку пределов и IQ/OQ/PQ или эквивалентную CSA.
- Изменения, влияющие на безопасность пациента, дозиметрию, газовую смесь, поляризацию или оборудование, требуют документированного impact assessment.
Входит в пакеты
Rph Hyperpolarized Xenon Lifecycle QC Suite
29 утилит для полного жизненного цикла гиперполяризованного ксенона: изотопный состав и чистота газа, SEOP и поляризация, T1/хранение/транспорт, безопасное смешивание и подача, MRI/SPECT QC, дозиметрия, scavenging, recovery и recycling.
ОткрытьRPH isotope family: xenon and gas tracers
Xe-127, Xe-129 и Xe-133 для ventilation, hyperpolarized imaging, gas QC и safety.
ОткрытьRPH organ/system: лёгкие и вентиляция
Lung perfusion, MAA, V/Q, aerosol, xenon ventilation, shunt и pulmonary dosimetry.
ОткрытьRPH use case: ксенон, вентиляция и медицинские газы
Xe-129, Xe-133, Xe-127, гиперполяризация, SEOP, T1, mixing, scavenging, transport, recovery и вентиляционная визуализация.
Открыть