[发明专利]一种细胞培养系统

摘要

本发明属于细胞培养技术领域，公开了一种细胞培养系统，包括：温度传感器、湿度传感器、杀菌模块、处理器、消毒模块、显示模块；温度传感器、湿度传感器，用于实时监测细胞培养系统内的温度和湿度；杀菌模块，用于对细胞培养系统内杀菌操作；处理器，用于接收温度传感器、湿度传感器的信号，进行预处理，并同时控制杀菌模块、消毒模块进行杀菌和消毒操作；显示模块，用于对细胞培养系统内的温度和湿度实时显示。本发明设置有温度传感器、湿度传感器实时监测细胞培养系统内的温度和湿度，有利于提高细胞培养系统的工作效率，延长其使用寿命；消毒模块和杀菌模块，根据处理器的指令实现消毒和杀菌；提高了细胞培养系统的智能化水平。

主权项

1.一种细胞培养系统，其特征在于，所述细胞培养系统包括：温度传感器、湿度传感器，通过数据线与处理器连接，用于实时监测细胞培养系统内的温度和湿度；所述温度传感器、湿度传感器网络中的安全数据检索方法包括以下步骤：步骤一，传感器S_i完成一个周期的数据采集，采集的数据为(i，t，{d₁，d₂，…，d_n})，其中i为传感器号，t为周期号；S_i首先采用AES对数据{d₁，d₂，…，d_n}进行加密，生成加密数据{(d₁)_K，(d₂)_K，…，(d_n)_K}，其中K为数据加密密钥；步骤二，S_i为每一个数据构建一个不可区分布鲁姆过滤器，且每一个不可区分布鲁姆过滤器分配一个唯一的ID号，对数据d_j，S_i构建一个分配ID号为i_j的不可区分布鲁姆过滤器B_ij；步骤三，S_i将加密数据、对应的不可区分布鲁姆过滤器以及其ID号上传到存储节点，上传的数据形式为：{(i₁，B_i1，(d₁)_K)，(i₂，B_i2(d₂)_K)，…，(i_n，B_in，(d_n)_K)}；杀菌模块，通过数据线与处理器连接，用于对细胞培养系统内杀菌操作；处理器，用于接收温度传感器、湿度传感器的信号，进行预处理，并同时控制杀菌模块、消毒模块进行杀菌和消毒操作；所述处理器设置有无线体域网快速唤醒关联模块，所述无线体域网快速唤醒关联模块的关联方法包括：步骤一，Hub根据当前通信的需要设置SSS、Asso_ctrl域为相应的值，构造Wakeup帧；在发送Wakeup帧后，向节点发送T‑Poll帧；步骤二，节点收到唤醒帧后，获得本次关联的配置信息以及Hub的公钥PK_b，然后选择自己的私钥SK_a长为256比特，计算公钥计算公钥PK_a＝SK_a×G，计算出公钥后，节点再计算基于口令的公钥，PK_a'＝PK_a‑Q(PW)，Q(PW)＝(Q_X，Q_Y)，Q_X＝2³²×PW+M_X；节点根据收到的Wakeup帧中的Nonce_b以及自身选择的Nonce_a计算：KMAC_1A＝CMAC(Temp_1,Add_aPAdd_bPNonce_aPNonce_bPSSS,64)KMAC_2A＝CMAC(Temp_1,Add_bPAdd_aPNonce_bPNonce_aPSSS,64)；利用上述计算的信息PK_a、KMAC_2A构造第一关联请求帧，并向Hub发送；步骤三，Hub收到第一关联请求帧后，首先复原当前节点的公钥PK_a＝PK_a'+Q(PW)，Q(PW)＝(Q_X，Q_Y)，Q_X＝2³²×PW+M_X；M_X为使Q_X满足椭圆曲线上的点的最小非负整数；计算DHKey＝X(SK_b×PK_a)＝X(SK_a×SK_b×G)，这里X()函数是取椭圆曲线密钥的X坐标值，Temp_1＝RMB_128(DHKey)，根据收到的信息以及计算得到的信息计算：KMAC_1B＝CMAC(Temp_1,Add_aPAdd_bPNonce_aPNonce_bPSSS,64)KMAC_2B＝CMAC(Temp_1,Add_bPAdd_aPNonce_bPNonce_aPSSS,64)对比收到的KMAC_2A和计算得到的KMAC_2B，如果相同则继续构造第二关联请求帧并进入本次关联请求的步骤五，如果不同则取消本次关联请求；步骤四，节点收到第二关联请求帧，对比在步骤二中计算的KMAC_1A与收到的KMAC_1B，如果不同则取消本次关联请求，如果相同则进入本次关联的步骤五步；步骤五，节点与Hub计算MK＝CMAC(Temp_2,Nonce_Pa Nonce_b,)1，28Temp_2＝LMB(DHKey)，为DHKey的最左128位；双方完成唤醒关联；所述无线体域网的计算方法如下：利用Laguerre多项式计算得到：其中，m＝min(N_t,N_r)；n＝max(N_t,N_r)；为次数为k的Laguerre多项式；如果令λ＝n/m，可以推导出如下归一化后的信道容量表示式；其中，在快速瑞利衰落的情况下，令m＝n＝N_t＝N_r，则v₁＝0，v₂＝4；渐进信道容量为：利用不等式：log₂(1+x)≥log₂(x)；式简化为：显示模块，通过数据线与处理器连接，用于对细胞培养系统内的温度和湿度实时显示。