CN105858798A - 紫外杀菌装置及其控制方法和具有该装置的水龙头组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种紫外杀菌装置的控制方法，其中，紫外杀菌装置包括紫外线产生单元，该控制方法包括以下步骤：检测水流信号；根据水流信号确定紫外线产生单元的当前状态；如果紫外线产生单元当前未处于杀菌状态，则进入预热模式以对紫外线产生单元进行预热。本发明的紫外杀菌装置的控制方法，可以缩短杀菌反应时间，保证饮水安全。本发明还公开了一种紫外杀菌装置和具有该装置的水龙头组件。

Description

紫外杀菌装置及其控制方法和具有该装置的水龙头组件

技术领域

本发明属于电器制造技术领域，尤其涉及一种紫外杀菌装置的控制方法，以及一种紫外杀菌装置和具有该装置的水龙头组件。

背景技术

现有紫外灯在不开启时均处于断电状态，而在开启之后，瞬间通电，却不能达到最大强度值，需要一定时间例如30秒左右的反应时间才能逐渐上升至最大值，并趋于稳定。因此，在将紫外灯使用至水龙头杀菌时，启动紫外灯无法立即进行杀菌，饮水安全得不到保障。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种紫外杀菌装置的控制方法，该控制方法可以缩短杀菌反应时间，保证饮水安全。

本发明还提出一种紫外杀菌装置和具有该装置的水龙头组件。

为了解决上述问题，本发明一方面提出一种紫外杀菌装置的控制方法，所述紫外杀菌装置用于对生活用水进行杀菌，所述紫外杀菌装置包括紫外线产生单元，所述控制方法包括以下步骤：检测水流信号；根据所述水流信号确定所述紫外线产生单元的当前状态；以及如果所述紫外线产生单元当前处于非杀菌状态，则控制紫外线产生单元进入预热模式以对所述紫外线产生单元进行预热。

根据本发明的紫外杀菌装置的控制方法，在紫外线产生单元当前未处于杀菌状态时，进入预热模式以对紫外线产生单元进行预热，使其处于激活状态，进而在进入杀菌模式时，紫外线产生单元可以迅速产生杀菌所需辐照强度的紫外线以进行杀菌，可以缩短杀菌反应时间，提高用水安全性。

具体地，所述紫外杀菌装置为热阴极紫外杀菌灯或者冷阴极紫外线杀菌灯。

进一步地，所述紫外线产生单元包括紫外灯管和镇流器，进入预热模式以对所述紫外线产生单元进行预热具体包括：控制所述镇流器接通第一电压，以对所述紫外灯管预热，其中，所述第一电压小于正常杀菌工作电压。

如果检测到水流信号，则控制所述镇流器接通所述正常杀菌工作电压，以使所述紫外灯管产生预设辐照强度的紫外线。

具体地，所述第一电压为12V，所述正常杀菌工作电压为24V。

基于上述方面的控制方法，本发明另一方面提出一种紫外杀菌装置，该紫外杀菌装置用于对生活用水进行杀菌，所述紫外杀菌装置包括：紫外线产生单元，用于产生预设辐照强度的紫外线以进行杀菌；控制单元，所述控制单元检测水流信号，根据所述水流信号确定所述紫外线产生单元的当前状态，并在所述紫外线产生单元处于非杀菌状态时，进入预热模式以对所述紫外线产生单元进行预热。

根据本发明的紫外杀菌装置，在紫外线产生单元当前未处于杀菌状态时，进入预热模式以对紫外线产生单元进行预热，使其处于激活状态，进而在进入杀菌模式时，紫外线产生单元可以迅速产生杀菌所需辐照强度的紫外线以进行杀菌，可以缩短杀菌反应时间，提高用水安全性。

进一步地，所述紫外线产生单元包括：紫外灯管和镇流器，所述控制单元还用于在所述紫外线产生单元处于非杀菌状态时，控制所述镇流器接通第一电压以对所述紫外灯管预热，其中，所述第一电压小于正常杀菌工作电压。

具体地，所述控制单元还用于在检测到水流信号时，控制所述镇流器接通所述正常杀菌工作电压，以使所述紫外线产生单元产生预设辐照强度的紫外线。

具体地，所述紫外杀菌装置为热阴极紫外杀菌灯或者冷阴极紫外线杀菌灯。

基于上述紫外杀菌装置，本发明在一方面提出一种水龙头组件，该水龙头组件包括：水龙头本体；和上述的紫外杀菌装置。

根据本发明的水龙头组件，通过采用上述方面实施例的紫外杀菌装置对出水进行杀菌，可以缩短杀菌反应时间，饮水安全性提高。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的紫外杀菌装置的控制方法的流程图；

图2是相关技术中紫外灯产生紫外线的辐照强度与时间的关系示意图；

图3是根据本发明的一个具体实施例的紫外线产生单元产生紫外线的辐照强度与时间的关系示意图；

图4是根据本发明的一个实施例的紫外杀菌装置的功能框图；

图5是根据本发明的另一个实施例的紫外杀菌装置的功能框图；

图6是根据本发明的一个实施例的水龙头组件的框图；以及

图7是根据本发明的一个具体实施例的水龙头组件的示意图。

附图标记：

水龙头组件1000，

水龙头本体200，紫外杀菌装置100，

紫外线产生单元10和控制单元20，紫外灯管11和镇流器12，电源插头21。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的紫外杀菌装置及其控制方法和具有该装置的水龙头组件。

从相关知识中了解到，紫外杀菌的原理是，紫外杀菌装置发射一定波段的紫外线照射到水中，使得水中的微生物的DNA和RNA断裂，使其无法进行分裂繁殖，从而杀灭水中微生物，达到杀菌的效果。但是，微生物只有吸收一定剂量的紫外线之后才能造成其DNA断裂死亡，故照射的紫外线强度必须要达到一定值，否则将无法完全杀灭细菌。

下面对本发明实施例的紫外杀菌装置的控制方法进行说明。本发明实施例的紫外杀菌装置可以用于对生活用水进行杀菌，其中，紫外杀菌装置包括紫外线产生单元，例如，紫外杀菌装置为冷阴极紫外线杀菌灯或者热阴极紫外线杀菌灯。

图1是根据本发明的一个实施例的紫外杀菌装置的控制方法的流程图，如图1所示，该控制方法包括以下步骤：

S1，检测水流信号。

例如，紫外杀菌装置用于水龙头出水杀菌，通过检测水龙头的开关动作判断水龙头是否被打开，即可检测水流信号；或者，通过水流量传感器检测水流信号。

S2，根据水流信号确定紫外线产生单元的当前状态。

在水龙头用水时，即有水流信号时，紫外杀菌装置启动以对出水进行杀菌，即言，紫外杀菌装置处于杀菌状态，其依照常规杀菌模式进行杀菌。如果没有水流信号，则紫外杀菌装置处于非杀菌状态。

S3，如果紫外线产生单元当前处于非杀菌状态，则控制紫外线产生单元进入预热模式以对紫外线产生单元进行预热。

具体地，由于现有紫外灯在不使用时，处于断电状态，通电瞬间，紫外线发射光谱无法瞬间达到最大值，如图2所示，为相关技术中一种冷阴极紫外灯和一种热阴极紫外灯的发射光谱从断电状态至稳定状态的辐照强度与时间的关系示意图，其中，P1为冷阴极紫外灯的发射光谱的辐射强度与时间关系曲线，P2为热阴极紫外灯的发射光谱的辐射强度与时间关系曲线，可以看出，现有紫外灯从启动到达到辐照强度的最大值需要延时一定时间例如30秒左右，故在初始通电，未达到最大辐照强度之前，是无法达到杀菌效果的。

在本发明的实施例中，在紫外线产生单元处于非杀菌状态时，即紫外杀菌装置未启用时，进入预热模式以对紫外线产生单元进行预热，换句话说，在紫外线产生单元不使用时，也保持预热状态，使其电极上的电子处于活跃状态，进而在进入杀菌模式时，在通电之后可以立即发射出较高强度的紫外线，达到杀菌所需的辐照强度，即有水流时即可实现杀菌，与相关技术中在紫外线产生单元不使用时处于断电状态相比，缩短杀菌延时，提高饮水安全性。

进一步地，紫外线产生单元包括紫外灯管和镇流器。例如，冷阴极UV杀菌技术主要是在适配器通以24V电压，镇流器为紫外灯管输入一个1200V高电压，进而紫外灯管的电极表面溢出电子激发汞原子产生特征谱线，即254nm和297nm波长的紫外线，此波段的紫外线能够杀灭水中的微生物。在本发明的一个实施例中，在紫外线产生单元处于非杀菌状态时，控制镇流器接通第一电压，以对紫外灯管预热，其中，第一电压小于正常杀菌工作电压，即言，在紫外杀菌装置不启用杀菌时，仍然将紫外线产生单元通以低电压，使其电极上的电子处于活跃状态，以便于镇流器接通杀菌工作电压例如24V电压时，紫外线产生单元产生的紫外线强度可以即可达到杀菌所需辐照强度，起到杀菌作用。

如果检测到水流信号，即紫外杀菌装置需要启动杀菌，则控制镇流器接通正常杀菌工作电压例如24V，以使紫外灯管产生预设辐照强度的紫外线以进行杀菌，即在需要紫外线杀菌时，紫外灯管从低电压增加至正常高电压例如1200V，从而可以在通电时刻立即启动，并发射出强紫外线以进行杀菌。

因为在未启动杀菌之前即对紫外线产生单元进行预热使其电极的电子处于活跃状态，如图3所示，在紫外灯没有使用的情况下，镇流器通以低电压例如12V以对紫外灯进行预热，在镇流器接通正常杀菌工作电压例如24V时，镇流器工作，紫外灯正常使用，如图3中所示，在1秒左右电压即升高至杀菌常规电压即达到1200V，紫外灯管正常工作，紫外线辐照强度能够立即升高，达到最大例如3500(μW/cm²)，能够立即达到杀灭细菌所需的紫外线强度，杀灭紫外辐照区域内的细菌，因此，按照本发明实施例的控制方法通过紫外杀菌装置进行杀菌，杀菌启动时间更短，可以获得更好的杀菌保障，满足要求，提高饮水安全性。

基于上述方面的紫外杀菌装置的控制方法的说明，本发明另一方面实施例提出一种紫外杀菌装置，该紫外杀菌装置用于对生活用水进行杀菌，例如可以与水龙头组合，对水龙头出水进行杀菌。

图4是根据本发明的一个实施例的紫外杀菌装置的功能框图，如图4所示，该紫外杀菌装置100包括紫外线产生单元10和控制单元20。

紫外杀菌单元10用于产生预设辐照强度的紫外线以进行杀菌；控制单元20检测水流信号，例如，控制单元20通过检测水龙头的开关信号判断水流信号，或者接收水流量传感器反馈的水流信号。

进而控制单元20根据水流信号确定紫外线产生单元10的当前状态，并在紫外线产生单元10处于非杀菌状态时，控制紫外线产生单元10进入预热模式以对紫外线产生单元10进行预热。具体地，在水龙头用水时，即有水流信号时，紫外杀菌装置100启动以对出水进行杀菌，即言，紫外线产生单元10处于杀菌状态，其依照常规杀菌模式进行杀菌。如果没有水流信号，则紫外线产生单元10处于非杀菌状态。进而在紫外线产生单元10处于非杀菌状态时，即紫外杀菌装置100未启用时，进入预热模式以对紫外线产生单元10进行预热，换句话说，在紫外线产生单元10不使用时，也保持预热状态，使其电极上的电子处于活跃状态，进而在进入杀菌模式时，在通电之后可以立即发射出较高强度的紫外线，达到杀菌所需的辐照强度，即有水流时即可立即实现杀菌，与相关技术中在紫外线产生单元10不使用时处于断电状态相比，可以缩短杀菌延时，保证用水安全。

具体地，紫外杀菌装置100为热阴极紫外杀菌灯或者冷阴极紫外线杀菌灯。如图5所示，紫外线产生单元10包括紫外灯管11和镇流器12，控制单元20还用于在紫外线产生单元10处于非杀菌状态时，控制镇流器12接通第一电压以对紫外灯管11预热，其中，第一电压小于正常杀菌工作电压。即言，在紫外杀菌装置100不启用杀菌时，仍然将紫外线产生单元10通以低电压，使其电极上的电子处于活跃状态，以便于在镇流器12接通正常杀菌工作电压例如24V电压时，紫外线产生单元10产生的紫外线强度可以即可达到杀菌所需辐照强度，起到杀菌作用。

控制单元20还用于在检测到水流信号时，控制镇流器12接通正常杀菌工作电压例如24V，以使紫外线产生单元11产生紫外线以进行杀菌，即在需要紫外线杀菌时，紫外灯管11从低电压增加至正常高电压例如1200V，从而可以在通电时刻立即启动，并发射出强紫外线以进行杀菌。与相关技术中在紫外灯不使用时处于断电状态相比，本发明实施例的紫外杀菌装置100的杀菌启动时间更短，可以获得更好的杀菌保障，满足要求，提高饮水安全性。

基于上述方面实施例的紫外杀菌装置及其控制方法，本发明在一方面实施例提出一种水龙头组件。

图6是根据本发明的一个实施例的水龙头组件的示意图，如图6所示，该水龙头组件1000包括水龙头本体200和上述方面实施例的紫外杀菌装置100。

其中，如图7所示，紫外杀菌装置100包括紫外线产生单元10和控制单元20，控制单元20通过电源插头21连接供电电源，控制单元20在检测到水流信号时，控制紫外线产生单元10启动以产生预设辐照强度的紫外线对出水进行杀菌，并在紫外线产生单元10处于非杀菌状态时，进入预热模式以对紫外线产生单元10进行预热，换句话说，在紫外线产生单元10不使用时，也保持预热状态，使其电极上的电子处于活跃状态，进而在进入杀菌模式时，在通电之后可以立即发射出较高强度的紫外线，达到杀菌所需的辐照强度，即有水流时即可立即实现杀菌，与相关技术中在紫外线产生单元10不使用时处于断电状态相比，可以避免杀菌延时，保证用水安全。。

本发明实施例的水龙头组件1000，通过采用上述方面实施例的紫外杀菌装置100对出水进行杀菌，可以缩短杀菌反应时间，饮水安全性提高。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种紫外杀菌装置的控制方法，其特征在于，所述紫外杀菌装置用于对生活用水进行杀菌，所述紫外杀菌装置包括紫外线产生单元，所述控制方法包括以下步骤：

检测水流信号；

根据所述水流信号确定所述紫外线产生单元的当前状态；以及

如果所述紫外线产生单元当前处于非杀菌状态，则控制所述紫外线产生单元进入预热模式以对所述紫外线产生单元进行预热。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述紫外杀菌装置为热阴极紫外杀菌灯或者冷阴极紫外线杀菌灯。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述紫外线产生单元包括紫外灯管和镇流器，控制所述紫外线产生单元进入预热模式以对所述紫外线产生单元进行预热具体包括：

控制所述镇流器接通第一电压，以对所述紫外灯管预热，其中，所述第一电压小于正常杀菌工作电压。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，还包括：

如果检测到水流信号，则控制所述镇流器接通所述正常杀菌工作电压，以使所述紫外灯管产生预设辐照强度的紫外线。

5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述第一电压为12V，所述正常杀菌工作电压为24V。

6.一种紫外杀菌装置，其特征在于，所述紫外杀菌装置用于对生活用水进行杀菌，所述紫外杀菌装置包括：

紫外线产生单元，用于产生预设辐照强度的紫外线以进行杀菌；

控制单元，所述控制单元检测水流信号，根据所述水流信号确定所述紫外线产生单元的当前状态，并在所述紫外线产生单元当前处于非杀菌状态时，控制所述紫外线产生单元进入预热模式以对所述紫外线产生单元进行预热。

7.如权利要求6所述的紫外杀菌装置，其特征在于，所述紫外线产生单元包括：

紫外灯管和镇流器，所述控制单元还用于在所述紫外线产生单元处于非杀菌状态时，控制所述镇流器接通第一电压以对所述紫外灯管预热，其中，所述第一电压小于正常杀菌工作电压。

8.如权利要求7所述的紫外杀菌装置，其特征在于，所述控制单元还用于在检测到水流信号时，控制所述镇流器接通所述正常杀菌工作电压，以使所述紫外线产生单元产生预 设辐照强度的紫外线。

9.如权利要求6所述的紫外杀菌装置，其特征在于，所述紫外杀菌装置为热阴极紫外杀菌灯或者冷阴极紫外线杀菌灯。

10.一种水龙头组件，其特征在于，包括：

水龙头本体；和

如权利要求6-9任一项所述的紫外杀菌装置。