CN217238652U - 消毒灯管的状态监控装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种消毒灯管的状态监控装置和系统，包括：控制板、消毒灯管和光敏传感器；其中，控制板和光敏传感器电连接；光敏传感器用于在消毒灯管处于开启状态时，采集消毒灯管的光信号光照强度，并将光信号光照强度转换为电信号光照强度，将电信号光照强度发送至控制板；控制板用于基于电信号光照强度确定消毒灯管的使用状态；控制板还用于基于消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。该方式中，可以根据电信号光照强度准确检测消毒灯管的使用状态，并且进行提示和/或报警，可以提高用户的体验感，并且无需改变消毒灯管的状态监控装置的布局，结构简单、价格便宜。

Description

消毒灯管的状态监控装置和系统

技术领域

本实用新型涉及电器技术领域，尤其是涉及一种消毒灯管的状态监控装置和系统。

背景技术

目前，消毒柜大都使用臭氧紫外灯管，通过电离空气中的氧气产生臭氧，使得内胆中产生高浓度的臭氧，因臭氧的强氧化特性，来达到杀菌的目的。但是臭氧消毒时间过长，且存在一定泄露风险，所以越来越多的公司开始摒弃这种杀菌方式，可以通过光等离子技术来达到杀菌的目的，为了增强杀菌效果，往往会同时使用2根光等离子管，来达到充分杀菌及加快杀菌速度的目的。

然而，上述采用2根臭氧紫外灯管的消毒柜，如果其中一根灯管损坏，用户在使用时往往只会看到内胆亮着，此时用户一般会认为灯管没有故障，很难发现其中一根灯管已经损坏，并且机器一般不会主动报警。另外，灯管也存在寿命问题，随着使用时间的加长，灯管的照射强度会减弱，如果不能及时提示用户，则会降低杀菌效果，导致用户发生身体健康问题，降低用户的体验感，甚至会对品牌产生不信任。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种消毒灯管的状态监控装置和系统，以准确检测消毒灯管的使用状态，提高用户的体验感。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种消毒灯管的状态监控装置，消毒灯管的状态监控装置包括：控制板、消毒灯管和光敏传感器；其中，控制板和光敏传感器电连接；光敏传感器用于在消毒灯管处于开启状态时，采集消毒灯管的光信号光照强度，并将光信号光照强度转换为电信号光照强度，将电信号光照强度发送至控制板；控制板用于基于电信号光照强度确定消毒灯管的使用状态；控制板还用于基于消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。

在本申请较佳的实施例中，上述消毒灯管的使用状态包括：正常状态、故障状态和极限寿命状态。

在本申请较佳的实施例中，上述消毒灯管的数量大于一根。

在本申请较佳的实施例中，上述消毒灯管的使用状态基于预先设定的第一阈值和第二阈值进行划分。

在本申请较佳的实施例中，上述第一阈值大于或等于68.85UW/CM²，并且第一阈值小于或等于84.6UW/CM²；上述第二阈值大于或等于38.25UW/CM²，并且第二阈值小于或等于47UW/CM²。

在本申请较佳的实施例中，上述控制板设置有蜂鸣器和发光二极管；蜂鸣器用于发出鸣叫进行提示和/或报警，发光二极管用于发出光亮进行提示和/或报警。

在本申请较佳的实施例中，如果消毒灯管的使用状态为正常状态，光敏传感器用于在消毒灯管处于开启状态时，继续采集消毒灯管的光信号光照强度。

在本申请较佳的实施例中，上述光敏传感器至少包括以下之一：光敏电阻、光电管、光敏二极管、紫外线传感器。

在本申请较佳的实施例中，上述消毒灯管至少包括以下之一：光等离子管、臭氧紫外灯管。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种消毒灯管的状态监控系统，消毒灯管的状态监控系统包括：电源和上述的消毒灯管的状态监控装置。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供了一种消毒灯管的状态监控装置和系统，在消毒灯管处于开启状态时，光敏传感器采集消毒灯管的光信号光照强度，将光信号光照强度转换为电信号光照强度，并将电信号光照强度发送至控制板；控制板基于电信号光照强度和预先设定的阈值确定消毒灯管的使用状态；控制板还可以基于消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。该方式中，可以根据电信号光照强度准确检测消毒灯管的使用状态，并且进行提示和/或报警，可以提高用户的体验感，并且无需改变消毒灯管的状态监控装置的布局，结构简单、价格便宜。

其中，本实施例中可以设置两根消毒灯管，可以根据第一阈值和第二阈值划分消毒灯管的使用状态，从而确定两根消毒灯管的使用状态均为正常状态；至少一根消毒灯管的使用状态为故障状态；或者，至少一根消毒灯管的使用状态为极限寿命状态，可以准确地确定消毒灯管的使用状态。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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消毒灯管的状态监控装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种消毒灯管的状态监控装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种消毒柜的控制方式的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种消毒灯管的状态监控系统的结构示意图。

图标：

1-控制板；2-消毒灯管；3-内胆；4-光敏传感器；5-电源；10-消毒灯管的状态监控装置；100-消毒灯管的状态监控系统。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前，消毒柜大都使用臭氧紫外灯管，通过电离空气中的氧气产生臭氧，使得内胆中产生高浓度的臭氧，因臭氧的强氧化特性，来达到杀菌的目的。但是臭氧消毒时间过长，且存在一定泄露风险，所以越来越多的公司开始摒弃这种杀菌方式，可以通过光等离子技术来达到杀菌的目的，为了增强杀菌效果，往往会同时使用2根光等离子管，来达到充分杀菌及加快杀菌速度的目的。

上述采用2根光等离子管的方式相比臭氧消毒灯管，具有低臭氧，杀菌效果好等优点。然而，由于有两根消毒灯管，如果其中一根损坏，用户一般难以发现，也就难以进行维修，这样就会影响实际的杀菌效果，严重情况下由于未杀菌彻底，用户可能会因此发生生病腹泻等影响健康的问题。

并且，任何消毒灯管均存在寿命问题。随着使用时间的增加，光等离子管光照强度会越来越低，影响实际杀菌效果，而现有技术中，无法对此现象及时预警，并告知用户，导致用户一直在超期使用灯管，未能及时更换。降低了用户体验，影响健康。

为了解决上述问题，现有技术一般会增加电流传感器，通过检测电流大小的方式，来判断灯管是否有损坏，如果灯管损坏，则电流值会减少。但是上述方式无法判断内部灯管寿命衰减，只能单纯判断灯管有无工作，且电流传感器价格昂贵，有一定体积，现有消毒柜板子无法通用实装，需要改动电源板盒和PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)布局，结构复杂且价格昂贵。

综上，现有技术增加电流传感器的方式如果需要使用，缺点较为明显：一是电流传感器比较昂贵，二是需要修改现有的电源板盒和PCB布局，结构复杂、工作量和费用昂贵。三是只能单纯判定灯管有无损坏，无法监测灯管寿命。

基于此，本实用新型实施例提供的一种消毒灯管的状态监控装置和系统，具体涉及一种消毒柜机器控制方式，通过外置光敏传感器，可以将光信号转换为电信号，并通过模块的I²C(Inter-Integrated Circuit，两线式串行总线)信号与现有PCB板的I²C接口通信。且本实用新型实施例可以通过监测灯管光照强度，通过与既定设置好的阈值进行比较，来判定灯管是否在使用寿命范围内，从而提醒用户更换。当然，也能轻易监测出是否有灯管损坏。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种消毒灯管的状态监控装置进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供一种消毒灯管的状态监控装置，参见图1所示的一种消毒灯管的状态监控装置的结构示意图，该消毒灯管的状态监控装置包括：控制板1、消毒灯管2和光敏传感器4；其中，控制板1和光敏传感器4电连接。此外，该消毒灯管的状态监控装置还可以包括内胆3，消毒灯管2和光敏传感器4可以设置于内胆3上。

光敏传感器4用于在消毒灯管2处于开启状态时，采集消毒灯管2的光信号光照强度，将光信号光照强度转换为电信号光照强度，并将电信号光照强度发送至控制板1；控制板1用于基于电信号光照强度确定消毒灯管2的使用状态；控制板还用于基于消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。

其中，消毒灯管的状态监控装置可以为消毒柜。控制板可以与光敏传感器电气连接，光等离子管可以安装与内胆上，光敏传感器可以固定安装与内胆上。消毒灯管的状态监控装置上电启动之后，用户可以启动消毒灯管的状态监控装置的消毒模式，至少一根消毒灯管可以同时启动，开始消毒。

同时，光敏传感器可以在消毒灯管处于开启状态时，采集消毒灯管的光信号光照强度，并将光信号光照强度转换为电信号光照强度。之后，光敏传感器可以将电信号光照强度发送至控制板，控制板可以基于电信号光照强度和预先设定的阈值划分消毒灯管的使用状态。

确定消毒灯管的使用状态之后，控制板可以根据消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。例如：如果消毒灯管的使用状态为故障状态，控制板可以进行报警，如果消毒灯管的使用状态为极限寿命状态，控制板可以进行提示。

其中，控制板可以为MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)、CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)等电子元件。消毒灯管的数量可以为一根，也可以大于一根，本实施例对此不做限定。消毒灯管的使用状态可以为正常状态、故障状态和极限寿命状态，其中，极限寿命状态表征该消毒灯管存在寿命问题，已经衰减到其需要更换的阶段。

具体地，可以在控制版中存储有多个阈值范围，基于电信号光照强度所处的阈值范围确定消毒灯管2的使用状态为该阈值范围对应的使用状态。

本实用新型实施例提供了一种消毒灯管的状态监控装置，在消毒灯管处于开启状态时，光敏传感器采集消毒灯管的光信号光照强度，将光信号光照强度转换为电信号光照强度，并将电信号光照强度发送至控制板；控制板基于电信号光照强度和预先设定的阈值确定消毒灯管的使用状态；控制板还可以基于消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。该方式中，可以根据电信号光照强度准确检测消毒灯管的使用状态，并且进行提示和/或报警，可以提高用户的体验感，并且无需改变消毒灯管的状态监控装置的布局，结构简单、价格便宜。

实施例二：

本实施例提供了另一种消毒灯管的状态监控装置，在上述实施例的基础上实现，参见图2所示的另一种消毒灯管的状态监控装置的结构示意图，该消毒灯管的状态监控装置中消毒灯管的数量为两根。

其中，消毒灯管至少包括以下之一：光等离子管、臭氧紫外灯管。光等离子是由纳米光管所产生的含离子和游离电子的气体。

光等离子管可以为纳米光管，纳米光管产生的离子簇把空气中的粒子变成氧化体，在离开净化器后继续攻击遇到的有害物质。整体的光离子簇是十分活跃的，在同一污染环境下，它破坏有机物体组织的速度比紫外光快180倍。

紫外线是人工制造的低压汞的石英灯，将水银装入石英玻璃管内，通电后，水银气化放出紫外线。通过臭氧紫外灯管进行杀菌消毒。

其中，光敏传感器至少包括以下之一：光敏电阻、光电管、光敏二极管、紫外线传感器。

光敏电阻是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器，其工作原理是基于内光电效应。光照愈强，阻值就愈低，随着光照强度的升高，电阻值迅速降低，亮电阻值可小至1KΩ以下。光敏电阻对光线十分敏感，其在无光照时，呈高阻状态，暗电阻一般可达1.5MΩ。

光电管是基于外光电效应的基本光电转换器件。光电管可使光信号转换成电信号。光电管分为真空光电管和充气光电管两种。光敏二极管是一种能够将光根据使用方式，转换成电流或者电压信号的光探测器。紫外线传感器是传感器的一种，可以利用光敏元件通过光伏模式和光导模式将紫外线信号转换为可测量的电信号。

此外，针对不同消毒灯管的状态监控装置结构，不同的消毒灯管的安装位置，光敏电阻的安装可以进行最适化调整。

本实施例中的消毒灯管的使用状态包括：正常状态、故障状态和极限寿命状态。其中，正常状态可以为消毒灯管正常工作的状态；极限寿命状态可以为消毒灯管接近寿命极限的状态，此时的消毒灯管亮度较低；故障状态可以为消毒灯管出现故障的状态，此时的消毒灯管亮度极低或者不能发光。

具体地，消毒灯管的使用状态基于预先设定的第一阈值和第二阈值进行划分。例如：如果电信号光照强度大于或等于预先设定的第一阈值，两根消毒灯管的使用状态均为正常状态；如果电信号光照强度小于预先设定的第二阈值，至少一根消毒灯管的使用状态为故障状态；其中，第一阈值大于第二阈值；如果电信号光照强度大于或等于第二阈值，并且电信号光照强度小于第一阈值，至少一根消毒灯管的使用状态为极限寿命状态。

参见图3所示的一种消毒柜的控制方式的示意图，消毒柜上电启动之后，用户打开消毒柜消毒模式，内胆中的两根消毒灯管同时打开，开始消毒。内胆中的光敏传感器对内胆的光照强度进行采集，得到光信号光照强度；并将光信号光照强度转换成电信号光照强度。光敏传感器将电信号光照强度发送至控制板，控制板可以将其与预存在芯片内的阈值进行对比处理。

其中，控制板针对内部存储的阈值，可以有以下2种状态阈值范围：第一阈值大于或等于68.85UW/CM²，并且第一阈值小于或等于84.6UW/CM²；第二阈值大于或等于38.25UW/CM²，并且第二阈值小于或等于47UW/CM²。

也即，68.85UW/CM²≤第一阈值L1≤68.85UW/CM²，38.25UW/CM²，≤第二阈值L2≤47UW/CM²。第一阈值L1用于判断两根消毒灯管是否为正常状态，第二阈值L2用于判断两根消毒灯管是否为故障状态或极限寿命状态。

如图3所示，如果监测到的电信号光照强度大于或等于第一阈值L1时，控制板判定消毒灯管运行在正常范围内，两根消毒灯管的使用状态均为正常状态。此时，则继续运行消毒程序，直至消毒倒计时结束，例如：如果述消毒灯管的使用状态为正常状态，光敏传感器用于在消毒灯管处于开启状态时，继续采集消毒灯管的光信号光照强度。

如图3所示，如果监测到的电信号光照强度小于第一阈值L1时，则会进一步判定光照强度是否低于光照下限值L2。如果是，则说明光照强度大幅降低，即可判断至少其中一根灯管出现了故障，即至少一根消毒灯管的使用状态为故障状态，可以提示用户消毒灯管有损坏，需要维修。

本实施例中的控制板设置有蜂鸣器和发光二极管(LED，Light-Emitting Diode)，消毒灯管的使用状态为故障状态或极限寿命状态时，蜂鸣器用于发出鸣叫进行提示和/或报警，发光二极管用于发出光亮进行提示和/或报警。

此时，控制板可以控制蜂鸣器进行蜂鸣器鸣叫，并通过LED提示异常信息。如果否，则说明此时消毒灯管的光照强度小于第一阈值L1，但大于或等于第二阈值L2，表明消毒灯管已经衰减到其需要更换的阶段，此次蜂鸣器报警会鸣叫，并通过LED提示对应的异常信息，可以提示用户消毒寿命到达极限。消毒程序之后可以直接结束。

本实用新型实施例提供的一种消毒灯管的状态监控装置和系统，通过光敏传感器感知内胆的光照强度，可以判断灯管是否损坏或老化，通过设置第一阈值L1和第二阈值L2可以判断消毒灯管是否损坏或老化，并通过蜂鸣器和LED告知用户，从而监测消毒灯管寿命，判断消毒灯管是否损坏或老化，保证消毒灯管的状态监控装置处在最佳的工作状态。

实施例三：

本实施例提供了一种消毒灯管的状态监控系统，在上述实施例的基础上实现，参见图4所示的一种消毒灯管的状态监控系统的结构示意图，该消毒灯管的状态监控系统100包括：电源5和上述的消毒灯管的状态监控装置10。其中，电源5可以为消毒灯管的状态监控装置10中的控制板、消毒灯管、光敏传感器、蜂鸣器和LED等电子元件供电。

本实用新型实施例提供的消毒灯管的状态监控系统，与上述实施例提供的消毒灯管的状态监控装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和/或电子设备的具体工作过程，可以参考前述方式实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述消毒灯管的状态监控装置包括：控制板、消毒灯管和光敏传感器；其中，所述控制板和所述光敏传感器电连接；

所述光敏传感器用于在所述消毒灯管处于开启状态时，采集所述消毒灯管的光信号光照强度，将所述光信号光照强度转换为电信号光照强度，并将所述电信号光照强度发送至所述控制板；

所述控制板用于基于所述电信号光照强度确定所述消毒灯管的使用状态；

所述控制板还用于基于所述消毒灯管的使用状态进行提示和/或报警。

2.根据权利要求1所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述消毒灯管的使用状态包括：正常状态、故障状态和极限寿命状态。

3.根据权利要求2所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述消毒灯管的数量大于一根。

4.根据权利要求3所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述消毒灯管的使用状态基于预先设定的第一阈值和第二阈值进行划分。

5.根据权利要求4所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述第一阈值大于或等于68.85UW/CM²，并且所述第一阈值小于或等于84.6UW/CM²；所述第二阈值大于或等于38.25UW/CM²，并且所述第二阈值小于或等于47UW/CM²。

6.根据权利要求1所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述控制板设置有蜂鸣器和发光二极管；

所述蜂鸣器用于发出鸣叫进行提示和/或报警，所述发光二极管用于发出光亮进行提示和/或报警。

7.根据权利要求1所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，如果所述消毒灯管的使用状态为正常状态，所述光敏传感器用于在所述消毒灯管处于开启状态时，继续采集所述消毒灯管的光信号光照强度。

8.根据权利要求1所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述光敏传感器至少包括以下之一：光敏电阻、光电管、光敏二极管、紫外线传感器。

9.根据权利要求1所述的消毒灯管的状态监控装置，其特征在于，所述消毒灯管至少包括以下之一：光等离子管、臭氧紫外灯管。

10.一种消毒灯管的状态监控系统，其特征在于，所述消毒灯管的状态监控系统包括：电源和权利要求1-9任一项所述的消毒灯管的状态监控装置。

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