CN202537998U - 空箱卫生处理控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种空箱卫生处理控制系统，涉及自动控制领域。所述系统包括：人机交互模块，用于提供人机交互界面，接收配比参数和喷雾参数；配比控制模块，用于控制原药和水的补充，及按照所述配比参数对原药和水进行药液配比；喷雾控制模块，用于检测是否接收到喷雾启动指示，当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。本实用新型实施例实现不开箱门就能自动施药的目标，显著提高药液的利用率，避免箱外药液扩散和弥漫给箱外空间造成污染，实现施药的环保。并且，提高运行效益、节约能源，提高控制的自动化科技水平和设备使用率，降低能耗和成本。

Description

空箱卫生处理控制系统

技术领域

本实用新型涉及自动控制领域，特别是涉及一种空箱卫生处理控制系统。 

背景技术

在世界贸易中约有80%以上的商品流通是通过海运来实现的，海运中最主要的是靠集装箱运输，在集装箱运输中就会产生集装箱的流转。近年来我国由于出口运量明显大于进口运量，造成大量的空集装箱入境。从国外运回的大量空集装箱，特别是从疫区来的空集装箱，因为其箱内可能携带微生物和媒介生物，传播传染病的风险较大，所以必须对空箱进行卫生处理以降低传染病传入的风险。面对每年如此大量需进行卫生处理的集装箱空箱，多年来主要是利用一些较为原始的设备进行空箱消毒处理，在空箱卫生处理的质量和速度上都水平较低，难以严格控制卫生处理效果，使医学媒介生物等卫生风险因素大大增加。 

现在普遍使用的较为原始的设备主要是类似高压喷雾器和机械臂进行喷洒的设备，这类设备有较长的射程，但雾化效果很差，雾滴大，沉降快，分布不均匀，此类设备不是很适合在空箱卫生处理领域应用，其缺陷在于一方面难以充分发挥药物的作用，卫生处理的效果不佳；另一方面因为施药量大，又同时造成药剂的浪费和处理成本的提高。 

另外，现有的卫生处理方式主要采用人工开箱门后人工施药或后人工开箱门后自动喷入施药，也就是说要想施药必须先打开箱门，但打开箱门有些媒介生物如蚊蝇等在施药之前就从集装箱内飞出，这也是开箱门施药的主要弊端。 

因此，急需寻求一种空箱卫生处理系统解决方案，以针对空箱卫生处理应用领域，提高卫生处理效果和效率、节省药剂浪费。 

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种空箱卫生处理控制系统，以解决现有空箱卫生处理技术中存在的卫生处理效果不好、效率较低且药剂大量浪费导致卫生处理成本高的问题。 

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了如下方案： 

一种空箱卫生处理控制系统，包括： 

人机交互模块，用于提供人机交互界面，接收配比参数和喷雾参数； 

配比控制模块，用于控制原药和水的补充，及按照所述配比参数对原药和水进行药液配比； 

喷雾控制模块，用于检测是否接收到喷雾启动指示，当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。 

所述人机交互模块为触摸屏，包括： 

展示界面； 

输入控制单元，用于控制参数输入；和 

输出控制单元，用于控制在所述展示界面上显示当前状态。 

所述配比控制模块包括： 

原药监控单元，用于监控原药箱中的药液状态是否处于低液位报警，是则控制向原药箱补充药液；并，监控原药箱中的药液状态是否处于高液位报警，是则控制停止向原药箱补充药液； 

水箱监控单元，用于监控水箱中的水量状态是否处于低液位报警，是则控制向水箱注水；并，监控水箱中的水量状态是否处于高液位报警，是则控制停止向水箱注水； 

储药监控单元，用于监控储药箱中的药量状态是否减小到低限值，是则 控制打开配药箱和储药箱之间的电磁阀，将配置好的药液注入储药箱； 

配药单元，用于根据配比参数中配比浓度设定从水箱抽取的水量和从原药箱抽取的药液量，并控制在配药箱中对原药和水进行定时搅拌。 

所述原药监控单元通过控制原液箱与原液源之间放药开关的开合，控制向原药箱补充药液和停止向原药箱补充药液； 

所述水箱监控单元通过控制水箱与水源之间进水阀的开合，控制向水箱注水和停止向水箱注水； 

所述配药单元，根据配比参数中配比浓度，与水箱相连的流量计的单位脉冲进水量，与原液箱相连的计量泵的单位脉冲进药量，设定流量计的脉冲值和计量泵的脉冲值，实现对从水箱抽取的水量和从原药箱抽取的药液量的控制。 

所述喷雾控制模块包括： 

气液控制单元，用于当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数中的喷雾量控制流量调节旋钮调整药液流量，对配置好的药液和气源进行气液混合，并控制压力调节阀调整用以形成喷雾的压力，按照所述喷雾参数中的喷雾时间控制喷雾处理。 

所述喷雾控制模块还包括： 

伸缩控制单元，用于通过控制伺服电机、线性导轨及限位开关，在喷雾操作前控制喷雾插针经开口位置插入空箱，及在喷雾结束后控制喷雾插针缩回； 

固定控制单元，用于通过控制自动夹紧装置中的电磁铁的电导通，控制自动夹紧和分开，实现喷雾枪与空箱的固定。 

所述系统还包括清洗模块，用于当全天喷雾结束后，控制对原液箱、配比箱、储药箱及喷雾管道进行自动清洗。 

根据本实用新型提供的具体实施例，公开了以下技术效果： 

本实用新型实施例中，提供了一种专用于空箱卫生处理的控制系统，能够自动控制原药和水的补充，及按照接收的配比参数对原药和水进行药液配 比控制；并在检测到喷雾启动指示后，按照接收的喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。该系统能够实现自动控制，是能保证空箱卫生处理的速度和效果的专业处理设备。本实用新型实施例实现不开箱门就能自动施药的目标，显著提高药液的利用率，避免箱外药液扩散和弥漫给箱外空间造成污染，实现施药的环保。并且，提高运行效益、节约能源，提高控制的自动化科技水平和设备使用率，降低能耗和成本。 

另一方面，本实用新型实施例通过与人机交互模块相配合，实现系统与操作员之间的信息交互，更加人性化，操作方便，大大提升了用户体验。 

进一步的，本实用新型实施例在喷雾卫生处理过程中，能够通过控制流量调节旋钮和压力调节阀调整流量和压力，实现对雾化效果的控制。本实用新型实施例系统的喷雾雾化雾滴直径可在30-50微米，解决了一般喷雾设备雾化效果差，沉降快，分布不均匀等缺点，同时又充分发挥了药物的作用，卫生处理效果良好。 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型实施例提供的一种空箱卫生处理控制系统结构框图； 

图2为本实用新型实施例提供的一种人机交互界面的具体实现方式； 

图3为本实用新型实施例提供的一种软件功能结构示意图； 

图4为本实用新型实施例提供的一种空箱卫生处理控制方法流程图。 

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 

参见图1，示出了本实用新型实施例提供的一种空箱卫生处理控制系统，包括： 

人机交互模块101，用于提供人机交互界面，接收配比参数和喷雾参数； 

配比控制模块102，用于控制原药和水的补充，及按照所述配比参数对原药和水进行药液配比； 

喷雾控制模块103，用于检测是否接收到喷雾启动指示，当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。 

其中，所述人机交互模块为触摸屏，包括： 

展示界面； 

输入控制单元，用于控制参数输入； 

和，输出控制单元，用于控制在所述展示界面上显示当前状态。 

参见图2，示出一种人机交互界面的具体实现方式。在本实用新型实施例中，配比参数至少可以包括对配比浓度的设置。进一步的，还可以包括：配比搅拌时间、储药搅拌时间和各箱体的液位上下限等的参数设置。喷雾参数可以包括喷雾时间和喷雾量等参数的设置等。通过上述人机交互界面，控制模块可以接收关于配比和喷雾相关的各种指令。 

本实用新型实施例提供的空箱卫生处理控制系统，可以采用PLC（可编程逻辑控制器），组态软件，触摸屏相结合的设计方式，PLC主要完成工艺流程的自动控制，组态软件和触摸屏实现界面的展示和控制的输入（比如按键等）。软件界面主要包含自动控制界面，参数设定界面等。其中实现全自动的有药液的自动配比，自动补水，定时搅拌，喷嘴自动伸缩，定量喷雾，辅助固定，自动清洗等模块。所有的动作均有状态指示，其中药液和水的流动有动态流动条展示流动状态及流动方向同时各阀门及泵的状态均通过状 态指示显示在界面上。各储药箱的液位均有显示，同时会有低液位报警等功能。总之所有控制部分的动作均能在界面清楚展示方便监管人员看到整个设备的运转状况和前端喷雾处的喷雾状态。 

本实用新型实施例提供的空箱卫生处理控制系统能够实现自动补水，自动配药，定时搅拌，定量喷雾，自动伸缩等操作控制。 

空箱卫生处理控制系统控制流程说明：按照实际药品种类设定参数后，在药剂原液（或片状粉状药剂稀释成原液）放置于原药箱中，把上水管打开或者在水箱中注水（水箱设有水满自动停水功能）后，启动控制程序，plc会按照设定程序，将适量原液药剂和水按照预先设定的比例注入配比箱中搅拌，然后将药液注入储药箱中待喷雾，同时配药程序继续配药，配药量在程序中有设定值。储药箱中设有低限联动装置，当储药箱中药液减少到低限值时，程序自动打开配药箱和储药箱之间的电磁阀，将配制好的药液注入储药箱中，供继续喷雾使用。具体的，参见图3，示出本实用新型实施例提供的空箱卫生处理控制系统的一种软件功能结构。 

作为本实用新型的一个实施例，配比控制模块包括： 

原药监控单元，用于监控原药箱中的药液状态是否处于低液位报警，是则控制向原药箱补充药液；并，监控原药箱中的药液状态是否处于高液位报警，是则控制停止向原药箱补充药液； 

水箱监控单元，用于监控水箱中的水量状态是否处于低液位报警，是则控制向水箱注水；并，监控水箱中的水量状态是否处于高液位报警，是则控制停止向水箱注水； 

储药监控单元，用于监控储药箱中的药量状态是否减小到低限值，是则控制打开配药箱和储药箱之间的电磁阀，将配置好的药液注入储药箱； 

配药单元，用于根据配比参数中配比浓度设定从水箱抽取的水量和从原药箱抽取的药液量，并控制在配药箱中对原药和水进行定时搅拌。 

其中，所述原药监控单元通过控制原液箱与原液源之间放药开关的开合，控制向原药箱补充药液和停止向原药箱补充药液。 

所述水箱监控单元通过控制水箱与水源之间进水阀的开合，控制向水箱 注水和停止向水箱注水。 

所述配药单元，根据配比参数中配比浓度，与水箱相连的流量计的单位脉冲进水量，与原液箱相连的计量泵的单位脉冲进药量，设定流量计的脉冲值和计量泵的脉冲值，实现对从水箱抽取的水量和从原药箱抽取的药液量的控制。 

需要说明的是，计量泵，主要通过脉冲数精确计量进入配比箱的原液量。可通过参数设定每分钟的脉冲个数实现原液的流速控制。大致速度在0.6L/分钟。进水量的控制通过流量计（优选涡轮流量传感器）实现，主要原理是通过检测流过涡轮流量传感器产生的脉冲信号换算为流过的水量。 

箱体的设计原则是保证自动消毒装置连续不停运转，药液在线自动配比能够实时供上，不会因药液未配好而必须紧急停止自动消毒。所有箱体均配有液位计或高低液位报警。其中配比箱和储药箱配有搅拌器。 

储药箱中设有低限联动装置，当储药箱中药液减少到低限值时，程序自动打开配药箱和储药箱之间的电磁阀，将配制好的药液注入储药箱中，供继续喷雾使用。 

在本实用新型的另一实施例中，喷雾控制模块具体包括： 

气液控制单元，用于当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数中的喷雾量控制流量调节旋钮调整药液流量，对配置好的药液和气源进行气液混合，并控制压力调节阀调整用以形成喷雾的压力，按照所述喷雾参数中的喷雾时间控制喷雾处理。 

优选的，喷雾控制模块还包括： 

伸缩控制单元，用于通过控制伺服电机、线性导轨及限位开关，在喷雾操作前控制喷雾插针经开口位置插入空箱，及在喷雾结束后控制喷雾插针缩回； 

和，固定控制单元，用于通过控制自动夹紧装置中的电磁铁的电导通，控制自动夹紧和分开，实现喷雾枪与空箱的固定。 

其中，伸缩控制单元通过伸缩枪上药管变化的长度能够得知喷雾棒伸缩的长度，以实现精准位置的控制。 

优选的，本实用新型实施例提供的空箱卫生处理控制系统还包括清洗模块，用于当全天喷雾结束后，控制对原液箱、配比箱、储药箱及喷雾管道进行自动清洗。 

可见，本实用新型实施例中，提供了一种专用于空箱卫生处理的控制系统和方法，能够自动控制原药和水的补充，及按照接收的配比参数对原药和水进行药液配比控制；并在检测到喷雾启动指示后，按照接收的喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。该系统能够实现自动控制，是能保证空箱卫生处理的速度和效果的专业处理设备。本实用新型实施例实现不开箱门就能自动施药的目标，显著提高药液的利用率，避免箱外药液扩散和弥漫给箱外空间造成污染，实现施药的环保。并且，提高运行效益、节约能源，提高控制的自动化科技水平和设备使用率，降低能耗和成本。 

另一方面，本实用新型实施例通过与人机交互模块相配合，实现系统与操作员之间的信息交互，更加人性化，操作方便，大大提升了用户体验。 

进一步的，本实用新型实施例在喷雾卫生处理过程中，能够通过控制流量调节旋钮和压力调节阀调整流量和压力，实现对雾化效果的控制。本实用新型实施例系统的喷雾雾化雾滴直径可在30-50微米，解决了一般喷雾设备雾化效果差，沉降快，分布不均匀等缺点，同时又充分发挥了药物的作用，卫生处理效果良好。 

基于同样的实用新型构思，参见图4，本实用新型实施例还提供了一种基于上述空箱卫生处理控制系统进行空箱卫生处理控制的方法，包括： 

401：通过人机交互方式接收配比参数和喷雾参数； 

402：控制原药和水的补充，及按照所述配比参数对原药和水进行药液配比； 

406：检测是否接收到喷雾启动指示，当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。 

其中，所述配比参数包括配比浓度、配比搅拌时间、储药搅拌时间和各箱体的液位上下限等参数。所述喷雾参数包括喷雾时间和喷雾量等参数。 

所述按照配比参数对原药和水进行药液配比后还包括： 

403：按配比搅拌时间自动定时搅拌； 

404：将配比好的药液抽入储药箱； 

405：对储药箱中的药液按照所述储药搅拌时间自动定时搅拌。 

所述按照所述喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾具体包括： 

控制喷雾枪与空箱自动固定并经开口位置将喷雾插针伸入空箱保持预定角度； 

按所述喷雾时间和喷雾量进行喷雾卫生处理；所述喷雾卫生处理过程中，通过控制流量调节旋钮和压力调节阀调整流量和压力，实现对雾化效果的控制； 

当喷雾时间结束，自动收缩喷雾插针。 

优选的，所述方法还包括：当全天喷雾结束后，控制对原液箱、配比箱、储药箱及喷雾管道进行自动清洗。 

可见，本实用新型实施例中，提供了一种专用于空箱卫生处理的控制系统和方法，能够自动控制原药和水的补充，及按照接收的配比参数对原药和水进行药液配比控制；并在检测到喷雾启动指示后，按照接收的喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。该系统能够实现自动控制，是能保证空箱卫生处理的速度和效果的专业处理设备。本实用新型实施例实现不开箱门就能自动施药的目标，显著提高药液的利用率，避免箱外药液扩散和弥漫给箱外空间造成污染，实现施药的环保。并且，提高运行效益、节约能源，提高控制的自动化科技水平和设备使用率，降低能耗和成本。 

另一方面，本实用新型实施例通过与人机交互模块相配合，实现系统与操作员之间的信息交互，更加人性化，操作方便，大大提升了用户体验。 

进一步的，本实用新型实施例在喷雾卫生处理过程中，能够通过控制流 量调节旋钮和压力调节阀调整流量和压力，实现对雾化效果的控制。本实用新型实施例系统的喷雾雾化雾滴直径可在30-50微米，解决了一般喷雾设备雾化效果差，沉降快，分布不均匀等缺点，同时又充分发挥了药物的作用，卫生处理效果良好。 

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以保存于一计算机可读取保存介质中。所述的保存介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。 

以上对本实用新型进行了详细介绍，本文应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。 

Claims (7)

1.一种空箱卫生处理控制系统，其特征在于，包括：

人机交互模块，用于提供人机交互界面，接收配比参数和喷雾参数；

配比控制模块，用于控制原药和水的补充，及按照所述配比参数对原药和水进行药液配比；

喷雾控制模块，用于检测是否接收到喷雾启动指示，当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数对气源和配置好的药液进行气液混合，通过监控流量和压力控制用于空箱卫生处理的喷雾。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述人机交互模块为触摸屏，包括：

展示界面；

输入控制单元，用于控制参数输入；和

输出控制单元，用于控制在所述展示界面上显示当前状态。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述配比控制模块包括：

原药监控单元，用于监控原药箱中的药液状态是否处于低液位报警，是则控制向原药箱补充药液；并，监控原药箱中的药液状态是否处于高液位报警，是则控制停止向原药箱补充药液；

水箱监控单元，用于监控水箱中的水量状态是否处于低液位报警，是则控制向水箱注水；并，监控水箱中的水量状态是否处于高液位报警，是则控制停止向水箱注水；

储药监控单元，用于监控储药箱中的药量状态是否减小到低限值，是则控制打开配药箱和储药箱之间的电磁阀，将配置好的药液注入储药箱；

配药单元，用于根据配比参数中配比浓度设定从水箱抽取的水量和从原药箱抽取的药液量，并控制在配药箱中对原药和水进行定时搅 拌。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述原药监控单元通过控制原液箱与原液源之间放药开关的开合，控制向原药箱补充药液和停止向原药箱补充药液；

所述水箱监控单元通过控制水箱与水源之间进水阀的开合，控制向水箱注水和停止向水箱注水；

所述配药单元，根据配比参数中配比浓度，与水箱相连的流量计的单位脉冲进水量，与原液箱相连的计量泵的单位脉冲进药量，设定流量计的脉冲值和计量泵的脉冲值，实现对从水箱抽取的水量和从原药箱抽取的药液量的控制。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述喷雾控制模块包括：

气液控制单元，用于当接收到喷雾启动指示后，按照所述喷雾参数中的喷雾量控制流量调节旋钮调整药液流量，对配置好的药液和气源进行气液混合，并控制压力调节阀调整用以形成喷雾的压力，按照所述喷雾参数中的喷雾时间控制喷雾处理。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述喷雾控制模块还包括：

伸缩控制单元，用于通过控制伺服电机、线性导轨及限位开关，在喷雾操作前控制喷雾插针经开口位置插入空箱，及在喷雾结束后控制喷雾插针缩回；

固定控制单元，用于通过控制自动夹紧装置中的电磁铁的电导通，控制自动夹紧和分开，实现喷雾枪与空箱的固定。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括清洗模块，用于当全天喷雾结束后，控制对原液箱、配比箱、储药箱及喷雾管道进行自动清洗。 

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