CN104503273A - 一种卫生间消毒控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种卫生间消毒控制系统，用于对紫外线灯的启闭进行控制，所述控制系统包括顺序连接的电源、开关和紫外线灯，还包括控制器和分别与之连接的生物传感器和红外传感器，控制器根据生物传感器与红外传感器的输入信号控制开关闭合或断开。此种控制系统可避免误操作，更加人性化，更具实用性。
Description
技术领域
本发明属于检测及控制领域，特别涉及一种用于对卫生间进行消毒杀菌的控制系统。
背景技术
卫生间由于环境潮湿，非常容易滋生细菌，利于微生物繁殖，且由于通风不畅，细菌累积繁殖，对人体危害非常大，为了克服这个问题，除了经常打开窗子通风，通常采用的方式是在卫生间安装换气扇，但是，换气扇的主要功能是将室内外的空气进行交换，对于细菌作用不大，特别是由于环境潮湿，很多细菌附着在墙壁或盥洗台等物体上，换气扇并不能真正的清除细菌，特别是细菌的繁殖速度惊人，一个细菌在24小时内会繁殖成百上千甚至上百万细菌，即使是使用最有效的空气过滤器也不能完全去除微生物，对卫生间的灭菌效果甚微。
为了增强卫生间的灭菌效果，中国专利申请号200510026081.3，名称为“一种卫生间杀菌消毒灯具”提出一种灯具结构，其由一个灯泡体构成，通过在灯泡体的外侧设置一个透明的玻璃灯罩，并在透明玻璃灯罩的表面涂覆光触媒涂料层，光触媒涂料利用光所提供的能量进行催化作用，在太阳光或照明光源中的紫外线照射下产生电荷，与空气中的水分子及氧分子发生反应，产生负氧离子和氢氧自由基，这些物质具有超强的氧化能力，可破坏细菌的细胞壁，使细胞质流失而死亡，还能凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性，并捕捉空气中的各种浮游细菌，对卫生间内的细菌病毒进行杀灭。
中国专利申请号200720020250.7，名称为“卫生间加热消毒灯”提供的灯具则是在同一灯架内同时安装红外灯和紫外线灯管，并在紫外灯管的开关电路上安装定时器，实现浴后定时对卫生间消毒灭菌。
以上两种技术方案均是利用紫外线的杀菌原理，众所周知，当有机污染物经过紫外线照射区域时，紫外线会穿透生物的细胞膜和细胞核，破坏DNA的分子键，使其失去复制能力或失去活性，因此细胞不能复制，微生物不久就会死亡。紫外线对经过其照射范围内的微生物产生累加的影响，也就是说，对第一次经过紫外线照射区域没有被杀死的微生物，在随后的循环中将会被杀死。紫外线会破坏生物的再生能力，这点是非常重要的，因为一个细菌在24小时内会繁殖成百上千甚至上百万细菌，所以利用紫外线灭菌是治本之道。一种微生物被紫外线杀灭所需要的剂量取决于紫外光强度和照射时间。
同时，我们也应该考虑到，紫外线除了能够杀灭细菌，对人体的伤害也是非常大的，而对于前述两种技术方案来说，由于卫生间中通常除了安装紫外线灯，还会安装其它的照明灯具，这些灯具的开关往往都设置在一起，甚至与换气扇等电子设备的开关设置在一起，当需要打开照明灯具或换气扇时，会因记错位置而误打开紫外线灯，特别是家里有小孩子时，会因觉得好奇而打开，并暴露在紫外线灯的照射下，对身体的损害特别大，有待改进。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种卫生间消毒控制系统，其可避免误操作，更加人性化，更具实用性。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种卫生间消毒控制系统，用于对紫外线灯的启闭进行控制；所述控制系统包括顺序连接的电源、开关和紫外线灯，还包括控制器和分别与之连接的生物传感器和红外传感器，控制器根据生物传感器与红外传感器的输入信号控制开关闭合或断开。
上述控制器包括顺序连接的A/D转换电路、判断电路和控制电路，所述A/D转换电路的输入端分别连接红外传感器和生物传感器，分别将其感测的数据进行A/D转换后，送入判断电路进行判断；所述判断电路包括2个比较器、一个非门和一个与门，其中，第一比较器的输入端连接经过A/D转换后的红外数据，而第一比较器的输出端连接非门的输出端，所述非门的输出端连接与门的第一输入端；第二比较器的输入端连接经过A/D转换后的生物数据，而第二比较器的输出端连接与门的第二输入端，与门的输出端则连接控制电路的输入端，而控制电路的输出端连接开关。
上述非门采用74LS14。
上述比较器采用LM324。
上述红外传感器采用热型红外传感器。
上述红外传感器安装于卫生间的墙壁上。
采用上述方案后，本发明通过增加设置红外传感器，用于感测卫生间内是否有人活动，当有人活动时，无论外部如何控制，紫外线灯都不会被打开，增加了人的活动对紫外线灯控制的影响，有效防止因误动作而导致紫外线对人体的伤害，更加人性化，更具实用性。
附图说明
图1是本发明的整体架构图；
图2是本发明中判断电路的实现电路图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明提供一种卫生间消毒控制系统，用于对现有的紫外线灯控制电路进行改进，对其工作状态进行调整，所述控制系统包括顺序连接的电源、开关和紫外线灯，还包括控制器、生物传感器和红外传感器，下面分别介绍。
所述生物传感器采用根据其类型可对不同种类的生命物质及化学物质进行分析和检测，在本实施例中采用能够感测卫生间中微生物种类的生物传感器，安装在卫生间的顶部或墙壁上。
所述红外传感器采用热型红外传感器，可安装于卫生间的墙壁上，用于感测卫生间内是否有人活动，并将感测结果送入控制器。
所述控制器的输入端分别连接生物传感器和红外传感器，接收来自生物传感器的生物数据和红外传感器感测的红外数据，并分别将所述数据域阈值进行比较分析，判断是否需要对电子开关进行控制，具体来说，分别针对生物数据和红外数据设置阈值，通过判断感测的数据与各阈值的大小，从而得出控制命令，首先对红外数据及生物数据设置优先级，并将红外数据设为比生物数据高的优先级，一旦当红外传感器感测到有人活动，无论此时生物传感器感测到的生物数据是否超过阈值，均控制电子开关断开；只有当红外传感器没有感测到有人活动时，控制器根据生物传感器感测到的生物数据对电子开关进行控制。
在本实施例中，控制器包括顺序连接的A/D转换电路、判断电路和控制电路，结合图2所示，所述A/D转换电路的输入端分别连接红外传感器和生物传感器，分别将其感测的数据进行A/D转换后，送入判断电路进行判断；所述判断电路包括2个比较器D1、D2、一个非门D3和一个与门D4，其中，第一比较器D1的参考值设置为红外数据阈值，其输入端连接经过A/D转换后的红外数据，而第一比较器D1的输出端连接非门D3的输出端，所述非门D3的输出端连接与门D4的第一输入端；第二比较器D2的参考值设置为生物数据阈值，其输入端连接经过A/D转换后的生物数据，而第二比较器D2的输出端连接与门D4的第二输入端，与门D4的输出端则连接控制电路的输入端，而控制电路的输出端连接开关，若控制电路接收到高电平，则控制开关闭合，若控制电路接收到低电平，则控制开关断开。其中，比较器可采用LM324，非门可采用74LS14。
结合图2，其真值表如表1所示，其中，分别以D1-D4表示与其对应的输出信号。
表1
| D1 | D2 | D3 | D4 |
| 1 | X | 0 | 0 |
| 0 | X | 1 | X |
由表1可以看出，一旦卫生间中有人活动，则无论此时卫生间中微生物浓度是否超标，控制器都会控制开关处于断开状态，紫外线灯不会被打开；在卫生间中无人的情况下，则根据卫生间内的实际环境，实现对紫外线灯的启闭控制。本发明充分考虑了紫外线灯工作对身体的影响，一旦卫生间中有人活动，则无论是否需要打开紫外线灯，都不会进行开启，从而在最大程度上避免紫外线对身体的伤害，防止由于误动作而导致紫外线对身体的伤害，应用起来更加人性化，更加合理。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (6)
1.一种卫生间消毒控制系统，用于对紫外线灯的启闭进行控制；其特征在于：所述控制系统包括顺序连接的电源、开关和紫外线灯，还包括控制器和分别与之连接的生物传感器和红外传感器，控制器根据生物传感器与红外传感器的输入信号控制开关闭合或断开。
2.如权利要求1所述的一种卫生间消毒控制系统，其特征在于：所述控制器包括顺序连接的A/D转换电路、判断电路和控制电路，所述A/D转换电路的输入端分别连接红外传感器和生物传感器，分别将其感测的数据进行A/D转换后，送入判断电路进行判断；所述判断电路包括2个比较器、一个非门和一个与门，其中，第一比较器的输入端连接经过A/D转换后的红外数据，而第一比较器的输出端连接非门的输出端，所述非门的输出端连接与门的第一输入端；第二比较器的输入端连接经过A/D转换后的生物数据，而第二比较器的输出端连接与门的第二输入端，与门的输出端则连接控制电路的输入端，而控制电路的输出端连接开关。
3.如权利要求2所述的一种卫生间消毒控制系统，其特征在于：所述非门采用74LS14。
4.如权利要求2所述的一种卫生间消毒控制系统，其特征在于：所述比较器采用LM324。
5.如权利要求1所述的一种卫生间消毒控制系统，其特征在于：所述红外传感器采用热型红外传感器。
6.如权利要求1所述的一种卫生间消毒控制系统，其特征在于：所述红外传感器安装于卫生间的墙壁上。
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