CN115054707A - 紫外线智能消毒照明装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及照明消毒技术领域，具体公开了一种紫外线智能消毒照明装置，包括照明消毒系统、照明结构和控制器，所述照明消毒系统包括感知控制模块和发光模块，发光模块包括第一发光区和第二发光区，第一发光区包括普通LED和弱杀紫外LED，第二发光区为强杀紫外LED，照明结构包括底座、灯罩和安装板，通过感知控制模块感知区域内的人体存在与否来控制发光模块的工作状态，不仅实现了区域内的照明和对人体无害的消毒杀菌功能，而且达到了对区域内人体不存在时的强力紫外消毒杀菌，通过照明消毒系统和控制器，对区域内物体表面和悬浮在空气中的细菌、病毒进行快速和精准的实施消杀，从而起到阻断病毒的蔓延传播。
Description
技术领域
本申请涉及照明消毒技术领域，具体公开了一种紫外线智能消毒照明装置。
背景技术
随着新型冠状病毒的大流行，人们对处理导致病毒传播的空气和表面的有效可控的消毒方法有了更高的要求，病毒的传播途径主要是经呼吸道飞沫传播、密切接触传播和气溶胶传播，传播途径多且快，尤其是在办公室、学校、医院等人员密集的公共场所，被传播的风险明显提高。
紫外线被证明可以有效地灭活大多数病原体，包括耐药细菌和大多数病毒菌株，使用紫外线LED对空气进行杀菌消毒，是避免病毒传播的有效手段之一。
根据现有的技术研究表明，波长不同的紫外线，其杀毒能力也有差别。现有存在一些对人体无伤害，但消毒效果相对较弱的特殊波段紫外线，例如：395nm-405nm紫外，属于UVA，是对人体豁免级的紫外，在一定辐射强度时，长时间照射具有一定的消毒、杀菌作用；222nm紫外属于一种特殊的存在，在辐射强度一定条件下，既可以拥有很强的杀菌消毒作用，对人体又没有副作用。现有还存在一些对人体有伤害，但消毒杀菌效果好的紫外，例如：185nm紫外，属于臭氧型紫外杀菌的特殊波段，紫外本身就具有强力杀菌作用，其作用产生的臭氧弥漫于空气中，具有臭氧杀菌消毒作用；255-280nm和365-375nm紫外对人体有伤害，短波对病毒的灭活效果好，有人工太阳的意义，而265nm及以下波段紫外的LED较少且价格昂贵，其中265nm紫外在一定辐射能量下，几十秒甚至几秒内就能使新冠病毒失活，其他细菌和病毒在一定辐射强度和作用时间的紫外辐射下，灭活率达99％以上。
现有的紫外线消毒装置大都只能在人体离开区域范围之后才能开始对区域内环境进行杀菌消毒工作，当区域内有人时便关闭消毒工作，尤其是在病毒传播流行的重点区域，无法全程实时地进行杀菌消毒，这样便无法有效地阻断病毒蔓延传播，因此，发明人有鉴于此，提供了一种紫外线智能消毒照明装置，以便解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、同时具有常规照明与消毒杀菌功能的照明装置，实现无论区域内是否存在人体，均可进行消毒杀菌，阻断病毒、细菌的传播蔓延，为人们提供舒适、健康、安全的生活居家环境。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种紫外线智能消毒照明装置，包括用于实现区域内照明消毒的照明消毒系统、用于安装照明消毒系统的照明结构和控制器，所述照明消毒系统包括用于判断区域内人体是否在范围内的感知控制模块和用于实现照明消毒的发光模块，感知控制模块和发光模块均与控制器电连接，发光模块包括用于弱杀消毒的第一发光区和用于强杀消毒的第二发光区，第一发光区包括用于照明的普通LED和用于弱杀消毒的弱杀紫外LED，第二发光区为用于强杀消毒的强杀紫外LED，照明结构包括底座、与底座可拆卸连接的灯罩和可拆卸安装在底座上的安装板，感知控制模块和发光模块均安装在安装板上。
本基础方案的原理及效果在于：
1、本发明通过将紫外线消毒杀菌与常规的照明一同使用，实现照明与消毒同时进行，通过将消毒杀菌分为弱杀与强杀，便于根据人体存在情况进行强杀与弱杀状态的切换，避免强杀紫外线对人体造成伤害。
2、本发明通过设置感知控制模块，便于对区域内的人体活动进行感知、识别，便于实时监控区域内的人体活动情况，从而更换紫外消毒的模式。
3、本发明通过设置底座和安装板，便于对感知控制模块和发光模块的安装与集成，使结构更稳定、轻便。
4、与现有技术相比，本发明感知控制模块控制对人体有害的强杀紫外LED，实现了对区域范围内的强力消杀，高效地完成了病毒的消杀，实现对病毒与细菌的防控，设置普通LED和采用对人体无害的紫外线类型的弱杀紫外LED，不仅提供了照明，还实现了消毒杀菌，较于传统的选择性的消毒杀菌，实现了智能、自动地对区域范围内的细菌、病毒实施全程消毒杀菌，有效地降低了细菌、病毒的扩散与传播风险。
进一步，所述灯罩为透明玻璃盖。通过设置透明玻璃盖，便于对发光模块的结构提供保护，避免裸露在外的普通LED、弱杀紫外LED和强杀紫外LED受潮、受尘，同时透明玻璃盖还不对照明与紫外穿透造成影响，不对细菌、病毒的消杀工作造成影响。
进一步，所述底座上设有若干卡扣，灯罩与底座通过卡扣卡紧固定。通过设置卡扣，将灯罩与底座卡紧，便于对灯罩的安装与固定。
进一步，所述安装板与底座采用磁吸配合安装。通过设置安装板与底座的磁吸配合，便于安装板的拆装，使安装板上的感知控制模块和发光模块在故障后的拆装与更换更方便。
进一步，所述安装板底部可拆卸连接有若干磁吸螺柱，底座为铁质层，磁吸螺柱与铁质层通过磁吸连接。通过设置磁吸螺柱以及铁材质的底座，便于安装板的磁吸附固定。
进一步，所述安装板为铝质PCB板。通过采用铝质PCB板作为安装板材质，便于各个模块的贴装，散热效果佳。
进一步，所述安装板上设有对感知控制模块和发光模块进行供电的隔离式低压电源。通过采用隔离式低压电源，避免人体接触而产生触电，从而降低触电风险。
进一步，所述感知控制模块设有用于统计人体不在范围内的时间的计时模块，计时模块与控制器电连接。通过设置计时模块，便于控制发光模块的照明与消毒工作的定时自动关闭，避免了长时间处于强杀消毒状态而需要人工视察现场再关闭，节省了电源，同时还提高了工作效率。
进一步，所述感知控制模块采用人体感知技术并与控制器电连接。通过采用人体感知技术，更便捷地对区域范围内的人体活动进行判断与识别，便于及时对弱杀消毒与强杀消毒之间的切换。
进一步，所述普通LED、弱杀紫外LED和强杀紫外LED均采用SMT技术贴装在安装板上。通过SMT技术对普通LED、弱杀紫外LED和强杀紫外LED进行贴装，使贴装更精准，效率更高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本申请实施例提出的一种紫外线智能消毒照明装置的范围内人体存在时的控制原理图；
图2示出了本申请实施例提出的一种紫外线智能消毒照明装置的范围内人体不存在时的控制原理图；
图3示出了本申请实施例提出的一种紫外线智能消毒照明装置的范围内人体不存在时超过预设值的控制原理图；
图4示出了本申请实施例提出的一种紫外线智能消毒照明装置的结构俯视图；
图5示出了本申请实施例提出的一种紫外线智能消毒照明装置的结构剖面图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
说明书附图中的附图标记包括：感知控制模块1、发光模块2、第一发光区3、第二发光区4、普通LED 5、弱杀紫外LED 6、强杀紫外LED 7、底座8、灯罩9、安装板10、计时模块11、卡扣12、磁吸螺柱13、控制器14、隔离式低压电源15。
一种紫外线智能消毒照明装置，实施例如图1所示：包括用于实现区域内照明消毒的照明消毒系统、用于安装照明消毒系统的照明结构和控制器，控制器14包括但不限于是采用PLC控制器，照明消毒系统包括用于判断区域内人体是否在范围内的感知控制模块1和用于实现照明消毒的发光模块2，感知控制模块1和发光模块2均与控制器14电连接，上述的范围包括但不限于是公共活动场所、个人活动场所等区域范围。如图4所示，发光模块2包括用于弱杀消毒的第一发光区3和用于强杀消毒的第二发光区4，第一发光区3包括用于照明的普通LED 5和用于弱杀消毒的弱杀紫外LED 6，弱杀紫外LED 6的紫外波长类型包括但不限于是395nm-405nm的长波黑斑效应紫外线和222nm特殊紫外等，第二发光区4为用于强杀消毒的强杀紫外LED 7，强杀紫外LED 7的紫外波长类型包括但不限于是255-280nm的短波杀菌紫外线、365nm-275nm的长波黑斑效应紫外线和185nm臭氧型紫外线等，普通LED 5、弱杀紫外LED 6和强杀紫外LED 7均采用SMT技术贴装在安装板10上。
如图5所示，照明结构包括底座8、与底座8可拆卸连接的灯罩9和可拆卸安装在底座8上的安装板10，灯罩9与底座8的形状包括但不限于是圆形、多边形等，感知控制模块1和发光模块2均安装在安装板10上，感知控制模块1采用人体感知技术并与控制器14电连接，感知控制模块1采用的人体感知技术包括但不限于是红外线感应探测技术、移动雷达、微动雷达等，通过采用上述任意一种人体感知技术，对区域范围内的人体存在情况进行判断与识别，并将信号反馈至控制器14。如图3所示，感知控制模块1设有用于统计人体不在范围内的时间的计时模块11，计时模块11与控制器14电连接，计时模块11用于对人体不在范围内的时间进行计时，在达到预设值后，将信号反馈至控制器14。如图5所示，灯罩9为透明玻璃盖，底座8上设有四个卡扣12，灯罩9与底座8通过卡扣12卡紧固定，安装板10与底座8采用磁吸配合安装，安装板10底部可拆卸连接有四根磁吸螺柱13，底座8为铁质层，磁吸螺柱13与铁质层通过磁吸连接，如图4所示，普通LED 5和弱杀紫外LED 6均匀间隔环设在安装板10上的第一发光区3内，强杀紫外LED 7均匀环设在安装板10上的第二发光区4。如图5所示，底座8上设有安装槽14，灯罩9底部与安装槽14卡紧安装配合，安装板10上设有对感知控制模块1和发光模块2进行供电的隔离式低压电源15。
在本发明的具体实施过程中，如图1所示，先通过隔离式低压电源15给感知控制模块1供电，当区域范围内存在人体时，通过人体感知技术检测出人体存在并向感知控制模块1反馈信号，感知控制模块1接收信号后对控制器14反馈信号，控制器14则对发光模块2进行控制，即控制14向第一发光区3输出电源，同时控制第二发光区4的电源关闭，使照明消毒系统关闭强杀消毒状态，并进入普通照明与弱杀消毒状态；如图2所示，先通过隔离式低压电源15给感知控制模块1供电，当区域范围内不存在人体时，通过人体感知技术检测出人体不存在并向感知控制模块1反馈信号，感知控制模块1接收信号后对控制器14反馈信号，控制器14则对发光模块2进行控制，即控制向第二发光区4输出电源，同时控制第一发光区3的电源关闭，使照明消毒系统关闭普通照明与弱杀消毒状态，进入强杀消毒状态，如图3所示，当进入强杀消毒状态后，计时模块11开始计时，当计时值达到预设值时，如预设值为1小时，感知控制模块1则向控制器14反馈信号，控制器14则对发光模块2进行控制，同时控制第一发光区3和第二发光区4的电源关闭，则停止照明与消毒工作。
与现有技术相比，本发明通过设置人体感知技术与计时模块11控制强杀紫外LED7，实现了对区域范围内的强力消杀，高效地完成了病毒的消杀，实现对病毒与细菌的防控，设置普通LED 5和采用对人体无害的紫外线类型的弱杀紫外LED 6，不仅提供了照明，还实现了消毒杀菌，较于传统的选择性的消毒杀菌，实现了对区域范围内的全程消毒杀菌，有效地降低了细菌、病毒的扩散与传播风险。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于：包括用于实现区域内照明消毒的照明消毒系统、用于安装照明消毒系统的照明结构和控制器，所述照明消毒系统包括用于判断区域内人体是否在范围内的感知控制模块和用于实现照明消毒的发光模块，感知控制模块和发光模块均与控制器电连接，发光模块包括用于弱杀消毒的第一发光区和用于强杀消毒的第二发光区，第一发光区包括用于照明的普通LED和用于弱杀消毒的弱杀紫外LED，第二发光区为用于强杀消毒的强杀紫外LED，照明结构包括底座、与底座可拆卸连接的灯罩和可拆卸安装在底座上的安装板，感知控制模块和发光模块均安装在安装板上。
2.根据权利要求1所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述灯罩为透明玻璃盖。
3.根据权利要求2所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述底座上设有若干卡扣，灯罩与底座通过卡扣卡紧固定。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述安装板与底座采用磁吸配合安装。
5.根据权利要求4所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述安装板底部可拆卸连接有若干磁吸螺柱，底座为铁质层，磁吸螺柱与铁质层通过磁吸连接。
6.根据权利要求1或5所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述安装板为铝质PCB板。
7.根据权利要求6所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述安装板上设有对感知控制模块和发光模块进行供电的隔离式低压电源。
8.根据权利要求7所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述感知控制模块设有用于统计人体不在范围内的时间的计时模块，计时模块与控制器电连接。
9.根据权利要求7或8所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述感知控制模块采用人体感知技术并与控制器电连接。
10.根据权利要求1所述的一种紫外线智能消毒照明装置，其特征在于，所述普通LED、弱杀紫外LED和强杀紫外LED均采用SMT技术贴装在安装板上。
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| CN113685951A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-11-23 | 南京南大光电工程研究院有限公司 | 多波段多途径互补紫外杀菌装置 |
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2022
- 2022-07-22 CN CN202210869081.3A patent/CN115054707A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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