CN111265684B - 快递包裹的杀菌消毒装置、安检机、安检方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了快递包裹的杀菌消毒装置、安检机、安检方法及其系统，其中，所述杀菌消毒装置包括通道式安检腔，第一紫外线消毒器机组，第二紫外线消毒器机组。所述第一紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件、第一摆动门、第一摆动门转轴、摆动门回弹机构；所述第二紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件、第二摆动门、联动板、第二摆动门转轴、摆动门回弹机构，其中，第二摆动门和联动板呈一固定角度设置。通过在安检机加装紫外线装置实现对包裹安检的同时进行灭菌杀毒，既实现了在流水线上对包裹杀毒灭菌，又不影响安检设备的运行。

Description

快递包裹的杀菌消毒装置、安检机、安检方法及其系统

技术领域

本发明涉及安检设备领域，具体是一种快递包裹的杀菌消毒装置、安检机、安检方法及其系统。

背景技术

2019年全国快递包裹量突破600亿件，收寄快递已经成为百姓生活中不可或缺的一部分。物流寄递在带给人们生活便利，促进贸易流通的同时也不可避免地成了细菌、病毒等的传播媒介，给人们健康生活带来隐患。因此，对包裹进行杀菌杀毒操作可以更好的确保百姓的身体健康安全，对疫情的防控起到一定积极的作用。

紫外灯照射是目前适用于包裹无损杀菌消毒的最佳方式，其发出的紫外线能够消灭细菌、病毒、霉菌、单细胞等微生物，一般经过UVC深紫外照射数秒就可以达到灭菌效果，达到直接破坏其生命体中的DNA（脱氧核糖核酸）及RNA（核糖核酸）的结构，使其立即死亡或丧失繁殖能力的效果。但是，由于每日需要处理的包裹件数巨大，将包裹静置使用紫外线照射一定时间会影响物流寄递的高效运行，实现每件包裹的全面照射对场地设备资金的要求也较高。以现有物流方式及生产资料来看，在中转场的分拣流水线上进行杀毒灭菌或许是效率最高最可行的方式，但是目前鲜有相关设备的使用及开发。

基于此，本发明拟提供一种结合现有安检设备为快递包裹消毒杀菌装置及方法，在能够保障工作人员免受紫外线伤害的同时实现快递包裹的杀菌消毒和安检任务，全方位地保证人们的身体健康和生活安全。但是，通过研究实验发现，由于紫外线是电磁波谱中波长从 10nm～400nm 辐射，粒子性较强，能使各种金属产生光电效应，如果在X光安检机上加装紫外线设备，会干扰X光的成像，形成噪声，严重影响图像质量从而导致安检效果不理想的状况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的技术空白及缺陷，提供一种快递包裹的杀菌消毒装置、安检机、安检方法及其系统，本发明的目的是通过在安检机加装紫外线装置实现对包裹安检的同时进行灭菌杀毒，既实现了在流水线上对包裹杀毒灭菌，又不影响安检设备的运行。

为实现上述目的，本发明提出的一种安检机的杀菌消毒装置，包括：通道式安检腔，第一紫外线消毒器机组，第二紫外线消毒器机组。

所述第一紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件、第一摆动门、第一摆动门转轴、摆动门回弹机构；所述第二紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件、第二摆动门、联动板、第二摆动门转轴、摆动门回弹机构；所述第二摆动门和联动板呈一固定角度设置，所述角度范围为75°-175°，优选为90°。

所述第一、第二摆动门、联动板各自对向地安装在通道式安检腔两侧且与安检腔通道底面垂直设置，优选的，在初始位置时所述第一、联动板与安检腔通道侧面相垂直；所述第二摆动门位于靠近第一摆动门一侧；所述紫外线发生元件固定在第一、第二摆动门上；所述摆动门回弹机构安装在摆动门转轴上；在摆动门转轴以及回弹机构作用下，第一摆动门、联动板能够沿摆动门转轴转动打开以及打开后自动还原。

优选的，所述第一摆动门的底边长≤1/2通道式安检腔的内部宽度，高度≤通道式安检腔的内部高度；优选的，所述第二摆动门的底边长≤1/2通道式安检腔的内部宽度，高度≤通道式安检腔的内部高度。

优选的，所述第一紫外线消毒器位于安检腔进口侧，第一摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度；优选的，所述第二紫外线消毒器位于安检腔出口侧，第二摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度；可选的，所述第一、第二紫外线消毒器机组还包括若干个连接紫外线发生元件与第一摆动门的固定板、紫外线灯适配器；所述紫外线发生元件与紫外线灯适配器相连。

根据本发明的再一方面，还提供了一种安检机，包括上述公开的杀菌消毒装置；用于将待检测物品运输经过所述通道式安检腔的传动控制组件，所述传动控制组件包含贯穿通道式安检腔的入口和出口的传输带；X射线源和设置在通道式安检腔内部的X射线探测器；

优选的，所述安检机还包括光障装置和/或重量感应装置。所述光障装置包括光障发送模块和光障接收模块，所述光障发送模块和光障接收模块分别位于传输带通道式安检腔的入口一侧的两端。所述重量感应装置位于传输带下方。

所述光障发送模块、光障接收模块、重量感应器、传动控制组件、紫外线发生元件、X射线源均连接至系统控制模块；所述X射线探测器电连接至数据采集控制组件。所述数据采集控制组件和系统控制模块电连接至PC机；所述PC机连接有显示器；所述系统控制模块还连接有操作键盘和指示灯。

根据本发明的又一方面，还提供一种安检控制系统，包括上述公开的安检机。

根据本发明的另一方面，还提供了一种安检方法，包括以下步骤：

S1运行上述安检机；

S2待安检物品经通道式安检腔入口进入安检腔内部，经第一紫外线消毒器机组上紫外线发生元件照射后，在传输带带动下待安检物品推开第一摆动门继续沿传输带方向传送；

S3待安检物品经X射线成像系统成像；

S4待安检物品被送至第二紫外线消毒器机组处，在待安检物品推动的联动板带动下，第二摆动门随其对应的联动板带动沿待安检物品运动方向转动，直至待安检物品离开联动板，第二紫外线消毒器机组在第二摆动门转轴和回弹机构作用下向其初始位置复原，完成紫外线发生元件对待检测物品照射；

S5待安检物品被送出通道式安检腔。

本技术的有益效果是：使用本发明紫外照射装置两侧对称式同时照射和在入口出口两次照射，不仅可以使快递包裹最大程度上接收紫外线照射实现杀菌消毒，还可以避开紫外线照射皮带并降低对安检机X光成像系统成像的干扰。本发明紫外线消毒器机组还可通过控制紫外照射的时机，即节约能源，又避免因反射、漫反射、折射等因素造成的不必要的紫外照射带来的伤害，实现了在流水线上不影响分拣、安检运行的情况下对包裹杀毒灭菌的效果。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1为本发明实施例的一种安检机结构示意图；

图2为本发明实施例的一种紫外线消毒器示意图；

图3为本发明实施例的一种消毒杀菌装置结构示意图；

图4为本发明实施例的一种消毒杀菌装置运行状态示意图；

图5为本发明实施例的一种安检方法流程示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

在本说明书一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书一个或多个实施例。在本说明书一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“ 一种”、“ 所述”和“ 该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本说明书一个或多个实施例中使用的术语“ 和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“ 如果”可以被解释成为“ 在…… 时”或“ 当…… 时”或“ 响应于确定”。

根据本发明的实施例，提供了一种安检机，如图1所示本实施例的一种安检机结构示意图。该安检机包括：第一紫外线消毒器机组3-1，第二紫外线消毒器机组3-2、通道式安检腔5、用于将待检测物品运输经过所述通道式安检腔的传动控制组件4、X射线源和设置在通道式安检腔内部的X射线探测器6。

如图2所示，所述第一紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件3-11、第一摆动门3-12、第一摆动门转轴3-13、摆动门回弹机构；所述第二紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件3-11、第二摆动门3-14、联动板3-15、第二摆动门转轴3-16、摆动门回弹机构；所述第二摆动门和联动板呈一固定角度β设置，范围为75°≤β≤175°，优选为β＝90°。

其中，作为举例，紫外线消毒发生元件示意图可以为图3所示，图中所示为多个紫外线发生元件排成的矩形阵列，紫外线发生元件可以为紫外线LED元件。第一、第二摆动门上设置紫外线发生元件的个数可以为1个或多个，排列方式可以有很多种，不限于上图所示的方式，均是本发明所涉及的。

如图2所示，所述第一、第二摆动门、联动板各自对向地安装在通道式安检腔两侧且与安检腔通道底面垂直设置，第一摆动门的两部分、联动板的两部分与安检腔侧边的夹角均为α，取 0°≤α≤90°相同或不同的值，优选的，在初始位置时所述第一、联动板与安检腔通道侧面相垂直；所述第二摆动门位于靠近第一摆动门一侧；所述摆动门回弹机构安装在摆动门转轴上；在摆动门转轴以及回弹机构作用下，第一摆动门、联动板能够沿摆动门转轴转动打开以及打开后自动还原。

优选的，所述第一摆动门的底边长≤1/2通道式安检腔的内部宽度，高度≤通道式安检腔的内部高度；优选的，所述第二摆动门的底边长≤1/2通道式安检腔的内部宽度，高度≤通道式安检腔的内部高度，这样可以使第一、第二摆动门能在通道式安检腔内实现以转轴为轴心转动。优选的，第一、第二摆动门面积越大、设置的紫外元件越多消毒杀菌效果越好。优选的，所述联动板为矩形，底边长≤1/2通道式安检腔的内部宽度，高度≤通道式安检腔的内部高度，但是本发明对此不作特殊限制，其它形状也可。

所述第一紫外线消毒器位于安检腔进口侧，第一摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度；所述第二紫外线消毒器位于安检腔出口侧，第二摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度；可选的，所述第一、第二紫外线消毒器机组还包括若干个连接紫外线发生元件与第一摆动门的固定板、紫外线灯适配器；所述紫外线发生元件与紫外线灯适配器相连。

可选的，所述回弹机构为现有技术中任何能够实现摆门开启后自动闭合的机构设置，本发明不作特殊限制。

优选的，所述安检机还包括光障装置和/或重量感应装置。所述光障装置包括光障发送模块和光障接收模块，所述光障发送模块和光障接收模块分别位于传输带通道式安检腔的入口一侧的两端。所述重量感应装置位于传输带下方。

所述传动控制组件包含贯穿通道式安检腔的入口和出口的传输带。

所述光障发送模块、光障接收模块、重量感应器、传动控制组件、紫外线发生元件、X射线源均连接至系统控制模块10。

所述数据采集控制组件和系统控制模块电连接至PC机；所述PC机连接有显示器；所述系统控制模块还连接有操作键盘12和指示灯11。

上述的光障装置和/或重量感应装置给出一个启动信号；这种启动信号的线路排布，本领域技术人员根据具体的启动要求以公知常识来完成；具体的，类似于行程开关、光电开关的电连接结构；光障装置用于给出X射线源启动的信号；上述的数据采集控制组件，为现有结构，其用于采集X射线探测器的信号；上述的系统控制模块为MCU；上述的PC机为电脑主机。

优选的，如图所示：所述X射线源包含X射线源控制器2和X射线源发生器1；X射线源控制器与所述X射线源发生器电连接；X射线源控制器与所述系统控制模块电连接。所述操作键盘、显示器、PC机、系统控制模块、数据采集控制组件均安装在操作支架上或与安检机主体设置为一体式；所述操作支架位于通道式安检腔的侧面。

优选的，如图所示：所述X射线源发生器安装在通道式安检腔的内部顶端或底端，或侧边位置；所述X射线源发生器包括一X射线管、一高压发生装置以及一壳体，所述壳体内部充满油并具有屏蔽层，所述壳体上开设有X射线束输出口，所述X射线管以及高压发生装置封闭于所述壳体内，准直器对准所述X射线束输出口设置以将从所述X射线束输出口射出的X射线束整理成扇形。

优选的，如图所示：所述X射线源控制器包括分别与所述X射线源发生器电性相连的一高压驱动模块、一灯丝控制模块以及一信号反馈模块；所述高压发生装置包括与所述X射线管电性相连的两高压倍加模块；所述壳体内部的油为具有冷却作用的绝缘矿物油；所述壳体内的屏蔽层为铅屏蔽层。

上述X射线源的结构中，X射线源所产生的X射线强度较大且穿透性较好，从而可以充分保证安检系统探测结果的准确性。所述高压发生装置包括与所述X 射线管电性相连的两高压倍加模块，以提供给所述X射线管工作所需的高压。所述信号反馈模块接收所述X射线源发生器1反馈的高压和阳极电流信号以监控高压和阳极电流的稳定。

根据本发明的实施例，还提供了对应于安检机的一种安检控制系统。该系统包括：上述公开的安检机。

下面结合图4所示的消毒杀菌装置运行状态示意图和图5所示的安检方法流程示意图，进一步说明本发明实施例的安检方法。包括以下步骤。

开启安检机，确保安检机上第一、第二紫外线消毒器机组、X射线成像系统、传动控制组件、光障装置和/或重量感应装置等机构处于正常可运行状态。在市场上常见的安检机中，光障光障装置用于检测到物品通过时提供给X射线源启动的信号，在本发明中，光障装置可以保持原有设计为X射线源提供启动信号，也可以同时为第一、第二紫外线消毒器机组提供启动信号，使紫外线发生元件亮起；另外，作为可选方案，位于传输带下方的重量感应器装置也可以为X射线源和第一、第二紫外线消毒器机组提供启动信号。

在安检机正常工作状态，待安检物品经通道式安检腔入口进入安检腔内部，经第一紫外线消毒器机组上紫外线发生元件照射后，在传输带带动下待安检物品推开第一摆动门继续沿传输带方向传送。其中，摆动门设置为对开的两扇，由第一摆动门转轴固定在安检腔通道的两侧，像门一样，如图4所示，每个摆动门与安检腔侧边的夹角为α，0°≤α≤90°。优选的，摆动门在无作用力下呈闭合状态，当有物品通过，会使摆动门打开。第一摆动门转轴上还安装有回弹机构，当摆动门打开时，回弹机构处于压缩状态，当物品通过后，在回弹机构作用下摆动门向原闭合状态恢复，直至下一物品通过。紫外线发生元件安装在摆动门近通道式安检腔入口侧，这样可以保证物品进入安检腔就可以接受紫外线的照射。实施例中这样设置消毒杀菌装置的好处还在于，紫外线发生元件发出的紫外线平行于传输带，最大限度地减少紫外线照射传输带带来的老化等问题，延长设备使用寿命，同样地，下述第二紫外线消毒器机组也同样具备该优点。

待安检物品经第一紫外线消毒器机组杀菌消毒后，优选地，在传输带带动下进入安检机X射线成像系统中成像，X射线源和设置在通道式安检腔内部的X射线探测器设置于第一、第二紫外线消毒器机组之间。

经成像后，待安检物品被送至第二紫外线消毒器机组处，待安检物品推动的联动板，第二摆动门随其对应的联动板带动沿待安检物品运动方向转动，直至待安检物品离开联动板，第二紫外线消毒器机组在第二摆动门转轴和回弹机构作用下向其初始位置复原，完成紫外线发生元件对待检测物品照射。其中，类似于第一紫外线消毒器机组的设计，联动板也是两面相对的门状，在无作用力下呈闭合状态，当有物品通过，会使联动板打开。第二摆动门转轴上也安装有回弹机构，当联动板打开时，回弹机构处于压缩状态，当物品通过后，在回弹机构作用下摆动门向原闭合状态恢复，直至下一物品通过。而第二摆动门和联动板呈一固定角度β设置，范围为75°≤β≤175°，优选为β＝90°，无作用力时，第二摆动门呈打开状，两面相对，使紫外线发生元件发光时使紫外线通过安检腔截面空间。

优选的实施例中，第一摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度；第二摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度，这样能保证通过的物品能最大程度地受到紫外线照射，又不干扰X光成像系统。

最后，待安检物品随传输带被送出通道式安检腔，杀菌消毒和安检完成。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上公开的本申请优选实施例只是用于帮助阐述本申请。可选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本申请的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本申请。本申请仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种快递包裹的杀菌消毒装置，包括：通道式安检腔，第一紫外线消毒器机组，第二紫外线消毒器机组，其特征在于，所述第一紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件、第一摆动门、第一摆动门转轴、摆动门回弹机构，通过其上的第一摆动门转轴固定在通道式安检腔通道两侧；所述第二紫外线消毒器机组包括紫外线发生元件、第二摆动门、联动板、第二摆动门转轴、摆动门回弹机构，通过其上的第二摆动门转轴固定在通道式安检腔通道两侧；所述第二摆动门和联动板一端固定在第二摆动门转轴上且呈一定角度，所述角度范围为75°-175°。

2.根据权利要求1所述的杀菌消毒装置，其特征在于，所述第一、第二摆动门、联动板各自对向地安装在通道式安检腔两侧且与安检腔通道底面垂直设置；所述第二摆动门位于靠近第一摆动门一侧；所述紫外线发生元件固定在第一、第二摆动门上。

3.根据权利要求1或2所述的杀菌消毒装置，其特征在于，所述第一紫外线消毒器机组位于安检腔进口侧，第一摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度；所述第二紫外线消毒器机组位于安检腔出口侧，第二摆动门转轴与X光探测器的距离≥1/2通道式安检腔的内部宽度。

4.一种安检机，包括用于将待检测物品运输经过所述通道式安检腔的传动控制组件，X射线源和设置在通道式安检腔内部的X射线探测器，其特征在于还包括权利要求1-3任一所述的杀菌消毒装置。

5.根据权利要求4所述的安检机，其特征在于，所述X射线源和设置在通道式安检腔内部的X射线探测器组成X射线成像系统，位于所述第一紫外线消毒器机组和第二紫外线消毒器机组之间。

6.一种安检控制系统，其特征在于，包括权利要求4-5任一所述安检机。

7.一种安检方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1运行安检机；

S2待安检物品进入安检腔内部，经第一紫外线消毒器机组上紫外线发生元件照射后，在传输带带动下待安检物品推动第一摆动门继续沿传输带方向传送；

S3待安检物品进入安检机X射线成像系统中成像；

S4经成像后，待安检物品被送至第二紫外线消毒器机组处，所述第二紫外线消毒器机组上的第二摆动门和联动板一端固定在第二摆动门转轴上且呈一固定角度设置，所述角度范围为75°-175°，待安检物品推动联动板，第二摆动门随其对应的联动板带动沿待安检物品运动方向转动，直至待安检物品离开联动板，第二紫外线消毒器机组在第二摆动门转轴和回弹机构作用下向其初始位置复原，完成紫外线发生元件对待检测物品照射；

S5待安检物品随传输带被送出通道式安检腔，杀菌消毒和安检完成。

8.根据权利要求7所述的安检方法，其特征在于，通过权利要求4-5任一所述安检机实现。

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