CN209060068U - 一种全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，包括控制器、灯管固定架、灯管支架、消毒灯管和升降装置，灯管固定架固定在墙顶，消毒灯管固定在灯管支架上，升降装置包括拉线、转轴和电机，所述的拉线设置在转轴和灯管支架之间，并缠绕在转轴上，转轴和电机在控制器的驱动下，使得拉线伸缩，带动消毒灯管自动上升或下降；灯管固定架上设置有位置传感器，给出消毒灯管的上升最高位置信号；本实用新型实现了消毒灯的全自动升降控制及功率监测，使得整个房间消毒实现了无人操作，极大地方便了医院、幼儿园及食堂部门的应用。

Description

一种全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯

技术领域

本实用新型涉及一种消毒装置，具体涉及一种可全自动升降并具有消毒效果监测的紫外线消毒灯管。

背景技术

紫外线辐照消毒因使用方便、杀菌广谱、对物品无损害、消毒后无残留、透过空气的能力强，而被广泛地应用于各类医院、学校和各种实验室、制药车间、食品车间等的空气和物体表面的消毒。

国家对于医院美容院要求消毒必须达到国家卫生部颁布的《消毒技术规范》对于紫外线灯管安装的数量及高度都有要求，医院消毒规定,室内悬吊式紫外线消毒灯安装数量为平均每立方米不少于1.5W,并且要求分布均匀、吊装高度距离地面1.2m,使得人的呼吸带处于有效照射范围，连续照射不少于30min,紫外线的辐射强度与辐射距离呈反比,悬挂太高,影响灭菌效果。

目前紫外线灯安装基本为固定在屋顶墙面，离顶1m，与电源相链接，由人控制其时间，根据不同的面积安装数量不一，总体一个房间要安装2-3个，如此距离吊在空中，很影响房间美观，且不利于操做，经常在医疗和作业的过程中会碰到紫外线消毒灯，影响操作及美观。目前紫外线消毒灯的时间只能由人工控制，进行人工操作，如此医院有分配专人负责此事，作记录看时间，专人一定要等时间进行人工操作，使用起来非常不方便。

申请号为201510167841.62015的中国专利“一种可升降的紫外线消毒灯”公开了一种可升降的消毒灯，工作时消毒灯下降至所需要的位置，确保消毒的效果，不工作时，消毒灯收起至墙顶的位置，不会对使用空间进行限制。但该装置需要通过导电轴套将电源引入缠绕的电线，电线在装置中充当供电和升降灯管的双重作用，存在的问题是当电线充当拉绳的作用时，会存在可靠性问题，使用时间长了之后容易造成安全隐患，其次是该装置需要增加导电轴套这一部件，将墙上的电源线引入至缠绕的灯线上，故存在绝缘等安全隐患；此外该装置与传统的卷帘门、升降衣架等原理类似，内部通常需要管状电机来驱动整个长轴的转动，来实现跨度较大的吊绳升降，故成本较高，限制了其市场推广。

实用新型内容

本实用新型提供了一种可自动定时开启消毒功能、自动升降回收的消毒灯，并可实现紫外光强的自动监测，实现了房间消毒的自动化。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，包括控制器、灯管固定架、灯管支架、消毒灯管和升降装置，灯管固定架固定在墙顶，消毒灯管固定在灯管支架上，升降装置包括拉线、转轴和电机，所述的拉线设置在转轴和灯管支架之间，并缠绕在转轴上，转轴和电机在控制器的驱动下，使得拉线伸缩，带动消毒灯管自动上升或下降；灯管固定架上设置有位置传感器，给出消毒灯管的上升最高位置信号；

控制器包括紫外探测器、红外LED灯、红外探测器和驱动电路板，控制器安装在房间的墙壁上与灯管支架消毒工作时高度平齐的位置处，紫外探测器用于监测紫外线照射的时刻和时长，红外探测器接收红外LED灯照射至灯管支架后反射光，给出消毒灯管的下降最低位置信号；驱动电路板实现消毒灯管的升降及开启关闭控制。

进一步地，驱动电路板设置有定时单元，对消毒灯的开启时刻和时长进行设定。

进一步地，定时单元为欧姆龙定时器。

进一步地，灯线为螺旋状结构，缠绕在其中的一根拉线上。

进一步地，灯管支架上设置有反射膜片。

本实用新型的有益技术效果如下：

1、本实用新型提供了一种可自动定时开启消毒功能、自动升降回收的消毒灯，采用定时器单元对消毒的时刻和时长进行设定，同时在升降机构上设置了上升最高点位置和下降最低点位置传感器，对电机的转动进行控制，实现了消毒的全自动化。

2、本实用新型在房间墙壁的控制器上设置了紫外光监测探测器，实现了实现消毒紫外光强的自动监测及报警，与传统的紫外光监测探测器设置在灯管或支架上部相比，这种监测更符合实际消毒过程中对房间中下部特定位置处的消毒效果监测，确保了消毒的有效性。

附图说明

图1为本实用新型全自动紫外线消毒灯的组成结构原理图；

图2为本实用新型全自动紫外线消毒灯在房间布局安装示意图；

图3为本实用新型消毒灯控制器驱动电路的组成原理图。

附图标记：1—灯管固定架；2—支座；3—电机；4—位置传感器；5—灯线；6—灯管支架；7—消毒灯管；8—反射膜片；9—拉线；10—转轴；11—控制器；12—紫外探测器；13—红外探测器；14—红外LED灯；21—墙顶；22—墙壁；23—地板。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，包括控制器11、灯管固定架1、灯管支架6、消毒灯管7和升降装置，灯管固定架1固定在墙顶21上，消毒灯管7固定在灯管支架6上，升降装置包括拉线9、转轴10和电机3，所述的拉线9设置在转轴10和灯管支架6之间，并缠绕在转轴10上，转轴10和电机3在控制器11的驱动下，使得拉线9伸缩，带动消毒灯管7自动上升或下降；灯管固定架1上设置有位置传感器4，给出消毒灯管7的上升最高位置信号；一旦消毒灯管7上升到最高位置时，灯管支架6会触碰该位置传感器4，产生上位触发信号，控制器11接收到该信号后，控制电机3的驱动电流，使得电机3停止转动。灯线5给灯管供电，其为类似于伸缩弹簧状的螺旋状结构，可以随着灯管上下进行伸缩，为了防止螺旋状的灯线5散落，将其缠绕在其中的一根拉线9上，也就是该拉线9穿过灯线的螺旋孔，对灯线5起到防止散落的作用。其中位置传感器4可以采用霍尔开关、红外对管等，只要在灯管支架6到达最高位值时给出位置信号就行。

控制器11包括紫外探测器12、红外LED灯14、红外探测器13和驱动电路板，控制器11安装在房间的墙壁22上与灯管支架6消毒工作时高度平齐的位置处，该位置距离地面23的高度需要根据消毒设备规范进行设定。紫外探测器12用于监测紫外灯管照射的时刻和时长，从而对消毒效果进行监测。红外LED灯14沿垂直于控制器11的方向发射红外光，并经过灯管支架6反射后被红外探测器13接收，平时在灯管在墙顶时，红外探测器13没有信号，一旦灯管下降至设定方高度，则红外探测器13就接收到红外LED灯14的信号，给出消毒灯管的下降最低位置信号，控制器11控制电机驱动电流，使得电机3停止，此时消毒灯管7到达设定的位置开始消毒。为了实现高效的反光，灯管支架6上设置有反射膜片8，也可采用铝箔代替。其中紫外探测器采用硅光电二极管，前面设置了滤光片滤掉非紫外波段的光；红外探测器采用InGaAs红外探测器，红外LED灯则输出980nm波长的光。

图3给出了本实用新型的驱动电路板工作原理，驱动电路板包括中控单元、定时单元、A/D单元、D/A单元，其中中控单元为单片机，实现电机的正反转控制、消毒灯功率监测及数据存储等，A/D单元采集紫外探测器12、红外探测器13及位置传感器4的信号，并存储在中控单元内；定时单元提供消毒灯的开启时刻及开启时长，可采用欧姆龙定时器来实现，也可以单片机程序控制。D/A单元实现电源开关继电器、红外LED灯14的开启关闭以及电机的驱动。为满足电机、电源开关继电器等的大电流工作条件，D/A单元后增加了放大驱动单元，其目的在于提高输出的驱动电流，通常采用射随放大器，比如采用集成块CA3140组成的放大器电路，也就是D/A单元给出一个信号后，放大驱动单元对其进行电流放大，从而驱动后面的电机、电源开关继电器等部件，否则单靠D/A单元是难以驱动大功率器件的。其中消毒灯管7采用220V交流供电，电源开关继电器的一个触点开关串联在交流供电电路中，通过中控单元控制继电器，进而实现对电源供电的开启和关闭。

本实用新型的工作流程如下：

【1】消毒灯平时收纳在墙顶，一旦到设定的消毒时间后，由定时单元给出消毒信号，这时中控单元驱动电机3正转，红外LED灯14和红外探测器13工作；

【2】一旦红外探测器13接收到信号后，表示消毒灯下降到位，此时中控单元输出信号给电源开关继电器，使得电源开关打开，消毒灯工作，同时紫外探测器12记录辐射信号，并将监测的信号存储在中控单元MCU的存储器内，并与实现存储的数据进行比对，如果功率信号值大于设定的阈值，则正常，如果功率信号值大于设定的阈值，则在显示单元上显示出“error”字样，表示消毒不正常，提醒用户随后更换灯管或检查电路。

【3】当定时单元达到指定的消毒时长后，给出消毒停止信号。此时，红外LED灯14、紫外探测器12、红外探测器13停止工作，电源开关继电器断开设定在220V灯管供电电路上的触点开关，消毒灯停止工作。

【4】中控单元控制电机3反转，一旦位置传感器4发出到位信号，停止电机供电，恢复消毒灯的平时收纳状态。

本实用新型实现了消毒灯的全自动升降控制及功率监测，使得整个房间消毒实现了无人操作，极大地方便了医院、幼儿园及食堂部门的应用。

Claims (5)

1.一种全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，其特征在于：包括控制器、灯管固定架、灯管支架、消毒灯管和升降装置，灯管固定架固定在墙顶，消毒灯管固定在灯管支架上，升降装置包括拉线、转轴和电机，所述的拉线设置在转轴和灯管支架之间，并缠绕在转轴上，转轴和电机在控制器的驱动下，使得拉线伸缩，带动消毒灯管自动上升或下降；灯管固定架上设置有位置传感器，给出消毒灯管的上升最高位置信号；

控制器包括紫外探测器、红外LED灯、红外探测器和驱动电路板，控制器安装在房间的墙壁上与灯管支架消毒工作时高度平齐的位置处，紫外探测器用于监测紫外线照射的时刻和时长，红外探测器接收红外LED灯照射至灯管支架后反射光，给出消毒灯管的下降最低位置信号；驱动电路板实现消毒灯管的升降及开启关闭控制。

2.根据权利要求1所述的全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，其特征在于：驱动电路板设置有定时单元，对消毒灯的开启时刻和时长进行设定。

3.根据权利要求2所述的全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，其特征在于：定时单元为欧姆龙定时器。

4.根据权利要求1所述的全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，其特征在于：灯线为螺旋状结构，缠绕在其中的一根拉线上。

5.根据权利要求1所述的全自动升降及功率监测的紫外线消毒灯，其特征在于：灯管支架上设置有反射膜片。