CN113238503A - 一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医疗器械领域，尤其涉及一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路。要解决的技术问题为：提供一种避免口罩资源浪费并且消毒效果较好的紫外线消毒的口罩处理设备控制电路。本发明的技术方案是：一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，包括有电源供电电路、计时器电路、第一电位器、定时切换开关、电源开关、无稳态多谐振荡器电路、第二电位器、充电回路电路、比较器电路和UV LED模组，所述第一电位器与计时器电路的输入端连接。本发明通过计时器电路、无稳态多谐振荡器电路、充电回路电路和比较器电路和UV LED模组的配合，能够间断性的对口罩进行消毒，避免口罩直接丢弃而浪费资源。

Description

一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路

技术领域

本发明涉及一种医疗器械领域，尤其涉及一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路。

背景技术

口罩是一种生活中常用的卫生用品，一般指戴在口鼻部位用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味和飞沫进出佩戴者口鼻的用具，以纱布或纸等制成。

口罩在短时间的佩戴后，可以进行消毒，然后二次使用，但是人们通常会直接丢弃，造成资源的浪费，有些人也会使用消毒水对口罩进行消毒，但是这样的消毒效果不佳，而且需要等待口罩晾干，比较的浪费时间，因此，设计了一种避免口罩资源浪费并且消毒效果较好的紫外线消毒的口罩处理设备控制电路。

发明内容

为了克服直接丢弃口罩会造成资源的浪费，使用消毒水对口罩进行消毒的消毒效果不佳的缺点，要解决的技术问题为：提供一种避免口罩资源浪费并且消毒效果较好的紫外线消毒的口罩处理设备控制电路。

本发明的技术方案是：一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，包括有电源供电电路、计时器电路、第一电位器、定时切换开关、电源开关、无稳态多谐振荡器电路、第二电位器、充电回路电路、比较器电路和UV LED模组，所述第一电位器与计时器电路的输入端连接，所述定时切换开关与计时器电路的输入端连接，所述计时器电路的输出端与无稳态多谐振荡器电路的输入端连接，所述电源开关与无稳态多谐振荡器电路的输入端连接，所述第二电位器与无稳态多谐振荡器电路的输入端连接，所述无稳态多谐振荡器电路的输出端与比较器电路的输入端连接，所述充电回路电路的输出端与比较器电路的输入端连接，所述比较器电路的输出端与UV LED模组的输入端连接，所述电源供电电路为计时器电路、第一电位器、定时切换开关、电源开关、无稳态多谐振荡器电路、第二电位器、充电回路电路、比较器电路和UV LED模组供电。

在其中一个实施例中，还包括有触发器电路、取样电路、开关管电路和直流电机，所述电源开关与触发器电路的输入端连接，所述计时器电路的输出端与触发器电路的输入端连接，所述取样电路的输出端与触发器电路的输入端连接，所述触发器电路的输出端与开关管电路的输入端连接，所述直流电机与开关管电路的输出端连接，所述电源供电电路为触发器电路、取样电路、开关管电路和直流电机供电。

在其中一个实施例中，所述计时器电路包括有计时器CD4060-U1、拨码开关S1、电容C4~C6、电容C1、电阻R2~R3、电阻R6和电位器VR1，所述计时器CD4060-U1的8脚接地，所述拨码开关S1的4脚、5脚和6脚均与计时器CD4060-U1的9脚连接，所述计时器CD4060-U1的10脚串联电阻R2、电位器VR1和电阻R3，所述电阻R3的另一端与计时器CD4060-U1的11脚连接，所述电位器VR1的可调端与电阻R3连接，所述拨码开关S1的1脚串联电容C4，所述电容C4的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述拨码开关S1的2脚串联电容C5，所述电容C5的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述拨码开关S1的3脚串联电容C6，所述电容C6的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述计时器CD4060-U1的12脚串联电阻R6，所述电阻R6的另一端接地，所述计时器CD4060-U1的12脚串联电容C1，所述电容C1的另一端接+12V，所述计时器CD4060-U1的16脚接+12V。

在其中一个实施例中，所述无稳态多谐振荡器电路包括有时基集成电路NE555-U2和电容C2，所述时基集成电路NE555-U2的1脚接地，所述时基集成电路NE555-U2的2脚与其6脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的4脚与计时器CD4060-U1的3脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的5脚串联电容C2，所述电容C2的另一端接地，所述时基集成电路NE555-U2的7脚与其6脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的8脚接+12V。

在其中一个实施例中，所述充电回路电路包括有电阻R1、电阻R4、三极管Q1、电容C3和二极管D1~D2，所述三极管Q1的发射极串联电阻R1，所述电阻R1的另一端接+12V，所述三极管Q1的集电极与时基集成电路NE555-U2的6脚连接，所述三极管Q1的集电极串联电容C3，所述电容C3的另一端接地，所述二极管D1的阳极接+12V，所述二极管D1的阴极串联二极管D2和电阻R4，所述电阻R4的另一端接地，所述三极管Q1的集电极和基极均与二极管D2和电阻R4之间的节点连接。

在其中一个实施例中，所述比较器电路包括有双运算放大器LM358-U4、电位器VR2、电阻R5、电阻R8和三极管Q3，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的基极串联电阻R8，所述电阻R8的另一端与双运算放大器LM358-U4的1脚连接，所述双运算放大器LM358-U4的2脚与时基集成电路NE555-U2的6脚连接，所述电位器VR2的一端接地，所述电位器VR2的另一端接+12V，所述电位器VR2的可调端与双运算放大器LM358-U4的3脚连接，所述双运算放大器LM358-U4的4脚接地，所述双运算放大器LM358-U4的8脚接+12V，所述电阻R5的一端接+12V。

在其中一个实施例中，所述UV LED模组包括发光二极管VD1~VD18，所述发光二极管VD1、发光二极管VD2和发光二极管VD3串联，形成一个单元组，所述UV LED模组总共6个单元组，由6个单元组并联组成，并联后的阳极与电阻R5的另一端连接，并联后的阴极与三极管的集电极连接。

在其中一个实施例中，所述触发器电路为时基集成电路NE555-U3，所述时基集成电路NE555-U3的1脚接地，所述时基集成电路NE555-U3的4脚与计时器CD4060-U1的3脚连接，所述时基集成电路NE555-U3的8脚接+12V。

在其中一个实施例中，所述取样电路包括有电阻R7、电容C7和电位器VR3，所述时基集成电路NE555-U3的6脚串联电阻R7，所述电阻R7的另一端接+12V，所述电位器VR3的一端接+12V，所述电位器VR3的另一端接地，所述电位器VR3的可调端与时基集成电路NE555-U3的5脚连接，所述时基集成电路NE555-U3的5脚串联电容C7，所述电容C7的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述开关管电路包括有电机MG1、三极管Q2、二极管D3、电容C8和电阻R9~R11，所述三极管Q2的集电极与时基集成电路NE555-U3的8脚连接，所述三极管Q2的发射极串联电机MG1、电阻R10和电容C8，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R10和电容C8的两端并联电阻R11，所述三极管Q2的发射极串联二极管D3，所述二极管D3的另一端接地，所述时基集成电路NE555-U3的2脚与电阻R10和电容C8之间的接地连接，所述三极管Q2的基极串联电阻R9，所述电阻R9的另一端与时基集成电路NE555-U3的3脚连接。

有益效果是：1、本发明通过计时器电路、无稳态多谐振荡器电路、充电回路电路和比较器电路和UV LED模组的配合，能够间断性的对口罩进行消毒，避免口罩直接丢弃而浪费资源。

2、本发明通过触发器电路、开关管电路和直流电机的配合，能够带动口罩进行转动，提高消毒效果。

3、本发明通过取样电路，能够控制直流电机的转速。

附图说明

图1为本发明的电路框图。

图2为本发明的电路原理图。

附图标记中：1-电源供电电路，2-计时器电路，3-第一电位器，4-触发器电路，5-取样电路，6-开关管电路，7-直流电机，8-定时切换开关，9-电源开关，10-无稳态多谐振荡器电路，11-第二电位器，12-充电回路电路，13-比较器电路，14-UV LED模组。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

实施例1

一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，如图1所示，包括有电源供电电路1、计时器电路2、第一电位器3、定时切换开关8、电源开关9、无稳态多谐振荡器电路10、第二电位器11、充电回路电路12、比较器电路13和UV LED模组14，所述第一电位器3与计时器电路2的输入端连接，所述定时切换开关8与计时器电路2的输入端连接，所述计时器电路2的输出端与无稳态多谐振荡器电路10的输入端连接，所述电源开关9与无稳态多谐振荡器电路10的输入端连接，所述第二电位器11与无稳态多谐振荡器电路10的输入端连接，所述无稳态多谐振荡器电路10的输出端与比较器电路13的输入端连接，所述充电回路电路12的输出端与比较器电路13的输入端连接，所述比较器电路13的输出端与UV LED模组14的输入端连接，所述电源供电电路1为计时器电路2、第一电位器3、定时切换开关8、电源开关9、无稳态多谐振荡器电路10、第二电位器11、充电回路电路12、比较器电路13和UV LED模组14供电。

当医护人员按下电源开关9后，紫外线消毒的口罩处理设备控制电路通电，医护人员可以通过定时切换开关8调节计时器电路2的定时时间，计时器电路2开始计时，同时计时器电路2向无稳态多谐振荡器电路10发送信号，此时充电回路电路12会向比较器电路13发送一个电压信号，比较器电路13将该电压信号与基准值进行比较，当该电压信号大于基准值时，比较器电路13控制UV LED模组14开始工作，UV LED模组14对口罩进行消毒，当该电压信号小于基准值时，比较器电路13控制UV LED模组14停止工作，定时时间到了之后，计时器电路2不再发送信号，同时充电回路电路12也不再发送信号，当医护人员再次按下电源开关9后，紫外线消毒的口罩处理设备控制电路断电。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图1所示，还包括有触发器电路4、取样电路5、开关管电路6和直流电机7，所述电源开关9与触发器电路4的输入端连接，所述计时器电路2的输出端与触发器电路4的输入端连接，所述取样电路5的输出端与触发器电路4的输入端连接，所述触发器电路4的输出端与开关管电路6的输入端连接，所述直流电机7与开关管电路6的输出端连接，所述电源供电电路1为触发器电路4、取样电路5、开关管电路6和直流电机7供电。

当医护人员按下电源开关9后，紫外线消毒的口罩处理设备控制电路通电，计时器电路2开始计时，同时计时器电路2向触发器电路4发送一个电压信号，触发器电路4控制开关管电路6工作，开关管电路6控制直流电机7工作，从而带动口罩转动进行消毒，通过取样电路5可以控制直流电机7的转速，从而控制口罩的转速，定时时间到了之后，计时器电路2不再发送信号，直流电机7关闭。

实施例3

一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，如图2所示，所述计时器电路2包括有计时器CD4060-U1、拨码开关S1、电容C4~C6、电容C1、电阻R2~R3、电阻R6和电位器VR1，所述计时器CD4060-U1的8脚接地，所述拨码开关S1的4脚、5脚和6脚均与计时器CD4060-U1的9脚连接，所述计时器CD4060-U1的10脚串联电阻R2、电位器VR1和电阻R3，所述电阻R3的另一端与计时器CD4060-U1的11脚连接，所述电位器VR1的可调端与电阻R3连接，所述拨码开关S1的1脚串联电容C4，所述电容C4的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述拨码开关S1的2脚串联电容C5，所述电容C5的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述拨码开关S1的3脚串联电容C6，所述电容C6的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述计时器CD4060-U1的12脚串联电阻R6，所述电阻R6的另一端接地，所述计时器CD4060-U1的12脚串联电容C1，所述电容C1的另一端接+12V，所述计时器CD4060-U1的16脚接+12V。

所述无稳态多谐振荡器电路10包括有时基集成电路NE555-U2和电容C2，所述时基集成电路NE555-U2的1脚接地，所述时基集成电路NE555-U2的2脚与其6脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的4脚与计时器CD4060-U1的3脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的5脚串联电容C2，所述电容C2的另一端接地，所述时基集成电路NE555-U2的7脚与其6脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的8脚接+12V。

所述充电回路电路12包括有电阻R1、电阻R4、三极管Q1、电容C3和二极管D1~D2，所述三极管Q1的发射极串联电阻R1，所述电阻R1的另一端接+12V，所述三极管Q1的集电极与时基集成电路NE555-U2的6脚连接，所述三极管Q1的集电极串联电容C3，所述电容C3的另一端接地，所述二极管D1的阳极接+12V，所述二极管D1的阴极串联二极管D2和电阻R4，所述电阻R4的另一端接地，所述三极管Q1的集电极和基极均与二极管D2和电阻R4之间的节点连接。

所述比较器电路13包括有双运算放大器LM358-U4、电位器VR2、电阻R5、电阻R8和三极管Q3，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的基极串联电阻R8，所述电阻R8的另一端与双运算放大器LM358-U4的1脚连接，所述双运算放大器LM358-U4的2脚与时基集成电路NE555-U2的6脚连接，所述电位器VR2的一端接地，所述电位器VR2的另一端接+12V，所述电位器VR2的可调端与双运算放大器LM358-U4的3脚连接，所述双运算放大器LM358-U4的4脚接地，所述双运算放大器LM358-U4的8脚接+12V，所述电阻R5的一端接+12V。

所述UV LED模组14包括发光二极管VD1~VD18，所述发光二极管VD1、发光二极管VD2和发光二极管VD3串联，形成一个单元组，所述UV LED模组14总共6个单元组，由6个单元组并联组成，并联后的阳极与电阻R5的另一端连接，并联后的阴极与三极管的集电极连接。

所述触发器电路4为时基集成电路NE555-U3，所述时基集成电路NE555-U3的1脚接地，所述时基集成电路NE555-U3的4脚与计时器CD4060-U1的3脚连接，所述时基集成电路NE555-U3的8脚接+12V。

所述取样电路5包括有电阻R7、电容C7和电位器VR3，所述时基集成电路NE555-U3的6脚串联电阻R7，所述电阻R7的另一端接+12V，所述电位器VR3的一端接+12V，所述电位器VR3的另一端接地，所述电位器VR3的可调端与时基集成电路NE555-U3的5脚连接，所述时基集成电路NE555-U3的5脚串联电容C7，所述电容C7的另一端接地。

所述开关管电路6包括有电机MG1、三极管Q2、二极管D3、电容C8和电阻R9~R11，所述三极管Q2的集电极与时基集成电路NE555-U3的8脚连接，所述三极管Q2的发射极串联电机MG1、电阻R10和电容C8，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R10和电容C8的两端并联电阻R11，所述三极管Q2的发射极串联二极管D3，所述二极管D3的另一端接地，所述时基集成电路NE555-U3的2脚与电阻R10和电容C8之间的接地连接，所述三极管Q2的基极串联电阻R9，所述电阻R9的另一端与时基集成电路NE555-U3的3脚连接。

当紫外线消毒的口罩处理设备控制电路通电后，医护人员可以通过拨码开关S1调节计时器CD4060-U1的定时时间，计时器电路2开始计时，同时计时器CD4060-U1的3脚输出一个电压信号至时基集成电路NE555-U2和时基集成电路NE555-U3，时基集成电路NE555-U3的2脚输出高电平，使得电机MG1开始转动，从而带动口罩转动，同时，时基集成电路NE555-U2的6脚输出高电平，使得三极管Q1会向双运算放大器LM358-U4的3脚发送一个电压信号，双运算放大器LM358-U4将该电压信号与基准值进行比较，当该电压信号大于基准值时，发光二极管VD1~VD18发亮，从而对口罩进行消毒，当该电压信号小于基准值时，发光二极管VD1~VD18熄灭，医护人员可以通过电位器VR2调节双运算放大器LM358-U4的基准值，医护人员可以通过电位器VR3调节电机MG1的转速，定时时间到了之后，计时器电路2不再发送信号，时基集成电路NE555-U3的2脚输出低电平，电机MG1关闭。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，包括有电源供电电路（1）、计时器电路（2）、第一电位器（3）、定时切换开关（8）、电源开关（9）、无稳态多谐振荡器电路（10）、第二电位器（11）、充电回路电路（12）、比较器电路（13）和UV LED模组（14），所述第一电位器（3）与计时器电路（2）的输入端连接，所述定时切换开关（8）与计时器电路（2）的输入端连接，所述计时器电路（2）的输出端与无稳态多谐振荡器电路（10）的输入端连接，所述电源开关（9）与无稳态多谐振荡器电路（10）的输入端连接，所述第二电位器（11）与无稳态多谐振荡器电路（10）的输入端连接，所述无稳态多谐振荡器电路（10）的输出端与比较器电路（13）的输入端连接，所述充电回路电路（12）的输出端与比较器电路（13）的输入端连接，所述比较器电路（13）的输出端与UV LED模组（14）的输入端连接，所述电源供电电路（1）为计时器电路（2）、第一电位器（3）、定时切换开关（8）、电源开关（9）、无稳态多谐振荡器电路（10）、第二电位器（11）、充电回路电路（12）、比较器电路（13）和UV LED模组（14）供电。

2.如权利要求1所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，还包括有触发器电路（4）、取样电路（5）、开关管电路（6）和直流电机（7），所述电源开关（9）与触发器电路（4）的输入端连接，所述计时器电路（2）的输出端与触发器电路（4）的输入端连接，所述取样电路（5）的输出端与触发器电路（4）的输入端连接，所述触发器电路（4）的输出端与开关管电路（6）的输入端连接，所述直流电机（7）与开关管电路（6）的输出端连接，所述电源供电电路（1）为触发器电路（4）、取样电路（5）、开关管电路（6）和直流电机（7）供电。

3.如权利要求2所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述计时器电路（2）包括有计时器CD4060-U1、拨码开关S1、电容C4~C6、电容C1、电阻R2~R3、电阻R6和电位器VR1，所述计时器CD4060-U1的8脚接地，所述拨码开关S1的4脚、5脚和6脚均与计时器CD4060-U1的9脚连接，所述计时器CD4060-U1的10脚串联电阻R2、电位器VR1和电阻R3，所述电阻R3的另一端与计时器CD4060-U1的11脚连接，所述电位器VR1的可调端与电阻R3连接，所述拨码开关S1的1脚串联电容C4，所述电容C4的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述拨码开关S1的2脚串联电容C5，所述电容C5的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述拨码开关S1的3脚串联电容C6，所述电容C6的另一端与电位器VR1和电阻R3之间的节点连接，所述计时器CD4060-U1的12脚串联电阻R6，所述电阻R6的另一端接地，所述计时器CD4060-U1的12脚串联电容C1，所述电容C1的另一端接+12V，所述计时器CD4060-U1的16脚接+12V。

4.如权利要求3所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述无稳态多谐振荡器电路（10）包括有时基集成电路NE555-U2和电容C2，所述时基集成电路NE555-U2的1脚接地，所述时基集成电路NE555-U2的2脚与其6脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的4脚与计时器CD4060-U1的3脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的5脚串联电容C2，所述电容C2的另一端接地，所述时基集成电路NE555-U2的7脚与其6脚连接，所述时基集成电路NE555-U2的8脚接+12V。

5.如权利要求4所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述充电回路电路（12）包括有电阻R1、电阻R4、三极管Q1、电容C3和二极管D1~D2，所述三极管Q1的发射极串联电阻R1，所述电阻R1的另一端接+12V，所述三极管Q1的集电极与时基集成电路NE555-U2的6脚连接，所述三极管Q1的集电极串联电容C3，所述电容C3的另一端接地，所述二极管D1的阳极接+12V，所述二极管D1的阴极串联二极管D2和电阻R4，所述电阻R4的另一端接地，所述三极管Q1的集电极和基极均与二极管D2和电阻R4之间的节点连接。

6.如权利要求5所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述比较器电路（13）包括有双运算放大器LM358-U4、电位器VR2、电阻R5、电阻R8和三极管Q3，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的基极串联电阻R8，所述电阻R8的另一端与双运算放大器LM358-U4的1脚连接，所述双运算放大器LM358-U4的2脚与时基集成电路NE555-U2的6脚连接，所述电位器VR2的一端接地，所述电位器VR2的另一端接+12V，所述电位器VR2的可调端与双运算放大器LM358-U4的3脚连接，所述双运算放大器LM358-U4的4脚接地，所述双运算放大器LM358-U4的8脚接+12V，所述电阻R5的一端接+12V。

7.如权利要求6所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述UVLED模组（14）包括发光二极管VD1~VD18，所述发光二极管VD1、发光二极管VD2和发光二极管VD3串联，形成一个单元组，所述UV LED模组（14）总共6个单元组，由6个单元组并联组成，并联后的阳极与电阻R5的另一端连接，并联后的阴极与三极管的集电极连接。

8.如权利要求7所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述触发器电路（4）为时基集成电路NE555-U3，所述时基集成电路NE555-U3的1脚接地，所述时基集成电路NE555-U3的4脚与计时器CD4060-U1的3脚连接，所述时基集成电路NE555-U3的8脚接+12V。

9.如权利要求8所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述取样电路（5）包括有电阻R7、电容C7和电位器VR3，所述时基集成电路NE555-U3的6脚串联电阻R7，所述电阻R7的另一端接+12V，所述电位器VR3的一端接+12V，所述电位器VR3的另一端接地，所述电位器VR3的可调端与时基集成电路NE555-U3的5脚连接，所述时基集成电路NE555-U3的5脚串联电容C7，所述电容C7的另一端接地。

10.如权利要求9所述的一种紫外线消毒的口罩处理设备控制电路，其特征在于，所述开关管电路（6）包括有电机MG1、三极管Q2、二极管D3、电容C8和电阻R9~R11，所述三极管Q2的集电极与时基集成电路NE555-U3的8脚连接，所述三极管Q2的发射极串联电机MG1、电阻R10和电容C8，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R10和电容C8的两端并联电阻R11，所述三极管Q2的发射极串联二极管D3，所述二极管D3的另一端接地，所述时基集成电路NE555-U3的2脚与电阻R10和电容C8之间的接地连接，所述三极管Q2的基极串联电阻R9，所述电阻R9的另一端与时基集成电路NE555-U3的3脚连接。

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