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龙图腾网获悉贵州食品工程职业学院申请的专利一种发酵监测预警系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121610351B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610151882.4，技术领域涉及：C12M1/34；该发明授权一种发酵监测预警系统及方法是由罗雅杰;郑位友;吴彩彩;魏林;安玉红;谭兴海;卢忠英;蒋娅萍设计研发完成，并于2026-02-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种发酵监测预警系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种发酵监测预警系统及方法，涉及监测预警技术领域，其中发酵监测预警系统，包括数据采集模块、数据分析模块、预警监测模块、报警模块，数据采集模块实时获取监测数据，数据分析模块计算液体中的溶解态二氧化碳浓度，对溶解态二氧化碳浓度进行校正以获得有效溶解态二氧化碳浓度，基于温度、pH值、溶解氧浓度以及有效溶解态二氧化碳浓度计算预警指数，预警监测模块获取预警指数，将预警指数值与预设的阈值区间进行比较，根据比较结果触发相应的预警等级以生成对应的预警信号，报警模块接收预警信号，根据预警信号输出对应于该预警信号的警报提示；本发明可降低误报或漏报风险，使得操作人员可在微生物代谢平衡被打破前及时干预。

本发明授权一种发酵监测预警系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种发酵监测预警系统，其特征在于，包括： 数据采集模块，用于实时获取监测数据，所述监测数据包括温度、pH值、溶解氧浓度以及二氧化碳释放速率； 数据分析模块，该数据分析模块与数据采集模块通信连接，所述数据分析模块用于基于二氧化碳释放速率动态计算液体中的溶解态二氧化碳浓度，基于pH值对溶解态二氧化碳浓度进行校正，计算获得有效溶解态二氧化碳浓度，基于温度、pH值、溶解氧浓度以及有效溶解态二氧化碳浓度计算预警指数； 预警监测模块，所述预警监测模块与数据分析模块通信连接，用于获取预警指数，将预警指数值与预设的阈值区间进行比较，根据比较结果触发相应的预警等级，基于触发的预警等级生成对应的预警信号； 报警模块，该报警模块与预警监测模块通信连接，用于接收预警信号，根据预警信号输出对应于该预警信号的警报提示，所述警报提示至少为声、光、短信中的一种； 基于二氧化碳释放速率动态计算液体中的溶解态二氧化碳浓度的具体方式为： ； 其中，KH为与温度相关的亨利常数，单位为molL·atm；P1为根据二氧化碳释放速率和通气条件通过物料平衡推算得到的气相中二氧化碳的分压，单位为atm；c1为溶解态二氧化碳浓度，单位为molL； 具体的，计算获得有效溶解态二氧化碳浓度的具体方式为： ； 其中，c2为有效溶解态二氧化碳浓度，单位为molL；α为溶解态二氧化碳的摩尔分数； 溶解态二氧化碳的摩尔分数的计算方式如下： ； 其中，δ为pH值；pKa1为一级解离常数；pKa2为二级解离常数； 基于温度、pH值、溶解氧浓度以及有效溶解态二氧化碳浓度计算预警指数的具体方式如下： ； 其中，τ为预警指数；i为第一参数；j为第二参数；Di为第一参数对于其工艺设定最优值的归一化偏离度；Dj为第二参数相对其工艺设定最优值的归一化偏离度；wi为第一参数的基础权重；εij为第一参数i与第二参数j之间的交互耦合系数，交互耦合系数反映了参数间的协同或拮抗效应，通过多变量实验设计和回归分析拟合、发酵过程机理模型推导或使用机器学习算法对历史异常批次数据进行特征重要性分析后标定得到； 所述第一参数、第二参数包括温度、pH值、溶解氧浓度以及有效溶解态二氧化碳浓度； 第一参数对于其工艺设定最优值的归一化偏离度的具体计算方式为： ； 其中，Mi为第一参数实时测量或计算值；Oi为第一参数在当前工艺阶段的最优设定值；Ui为第一参数在偏离方向上的风险阈值上限或下限；n为非线性权重指数，n为大于1的常数，用于放大高风险偏离。

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