用于紫外消毒柜的智能监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，包括：激光测距仪、紫外传感器，主控系统和显示屏。通过检测消毒柜工作时的标准紫外强度、标准照射剂量等物理量，判断消毒柜的消毒效果和紫外灭菌灯管的衰减状态，提升消毒柜的智能控制功能，加强消毒柜的消毒效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子智能监控系统，具体涉及一种用于紫外消毒柜的智能监控系统。
技术介绍
在紫外消毒柜中，细菌或病毒的灭活率与紫外强度及其照射剂量直接相关。紫外强度低于一定值，不能造成细菌或病毒生长性死亡和(或)再生性死亡；紫外照射剂量低于一定值，有可能出现光复活现象，即病菌不能被彻底杀死。紫外灯管自身固有的老化衰减，会造成紫外强度降低30% 50%，从而使紫外强度和照射剂量不能达到要求，造成消毒效果不理想，甚至根本起不到消毒的效果。为此，需要监测消毒柜的紫外强度及其实际照射剂量，本专利技术申请前，已经有人关注到这一产品需求，有些紫外消毒柜已经具备紫外强度、照射剂量测量等功能，并申请了专利。但是，他们并没有实际解决标准紫外强度检测的问题。国家卫生部对紫外线消毒颁布的标准是“距离紫外灯管I米处，紫外线强度不低于70微瓦/平方厘米。”而普通消毒柜的内部尺寸都不足I米，任何测量到的紫外强度都不可能是在I米距离处测量得到的，所以他们所测量的紫外强度都不是标准紫外强度。我们采用激光测距仪作为校准手段，将所测量到的紫外线强度换算为距离紫外灯管I米处的紫外线强度(称为标准紫外线强度)。采用这个标准紫外强度与70微瓦/平方厘米的国家标准进行对比，衡量消毒柜的消毒效果才是有意义的。因此，本专利技术可以真正提升紫外消毒柜的品质，为饮食安全起到一定的作用。
技术实现思路
本专利技术的内容在于提供一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，通过检测消毒柜工作时的标准紫外强度、标准照射剂量等物理量，判断消毒柜的消毒效果和紫外灭菌灯管的衰减状态，提升消毒柜的智能控制功能，加强消毒柜的消毒效果。本专利技术“用于紫外消毒柜的智能监控系统”，如图1所示，I为激光测距仪，2为紫外传感器，3为主控系统，4为显示屏。激光测距仪采用普通激光测距仪；紫外传感器采用氮化镓基日盲型紫外传感器；主控系统为自行研制的专用控制电路，组成框图如图2所示，其中3-1为紫外传感器接口，3-2为前置放大电路，3-3为单片机，5V供电，自带AD功能、程序存储器和异步串行传输接口；显示屏采用普通液晶显示屏。紫外传感器通过其固定机构安装在紫外灭菌灯管上，传感器窗口指向灯管，通过两根信号线连接到主控系统，将测得的紫外线强度数值传输到主控系统；激光测距仪测量出传感器到灯管的距离，将距离数值传输到主控系统；主控系统通过前置放大、数字转换和算法处理，将检测到的紫外强度、照射剂量换算为标准紫外强度和标准照射剂量，判断出消毒柜的消毒效果和是否需要更换灭菌灯管，再将这些信息通过控制线传输给显示屏，并控制紫外灭菌灯管的开关和消毒工作的中断；显示屏将主控系统传输来的信息显示出来。附图说明图1用于紫外消毒柜的智能监控系统组成示意图。图2主控系统组成示意图。具体实施例方式结合具体实施例本专利技术技术方案具体描述如下:本专利技术“用于紫外消毒柜的智能监控系统”，如图1所示，I为激光测距仪，2为紫外传感器，3为主控系统，4为显示屏。激光测距仪采用普通激光测距仪；紫外传感器采用氮化镓基日盲型紫外传感器；主控系统为自行研制的专用控制电路，组成框图如图2所示，其中3-1为紫外传感器接口，型号为普通K9接口 ；3-2为前置放大电路，型号为AM358 ;3_3为单片机，型号为STC12C5A60S2，5V供电，自带AD功能、程序存储器和异步串行传输接口 ；显示屏采用9寸普通液晶显示屏。紫外传感器通过其固定机构安装在紫外灭菌灯管上，传感器窗口指向灯管，通过两根信号线连接到主控系统，将测得的紫外线强度数值传输到主控系统；激光测距仪测量出传感器到灯管的距离，将距离数值传输到主控系统；主控系统通过前置放大、数字转换和算法处理，将检测到的紫外强度、照射剂量换算为标准紫外强度和标准照射剂量，判断出消毒柜的消毒效果和是否需要更换灭菌灯管，再将这些信息通过控制线传输给显示屏，并控制紫外灭菌灯管的开关和消毒工作的中断；显示屏将主控系统传输来的信息显示出来。紫外传感器的信号，经过前置放大电路信号调理，其信号值调整为O 4.5V，经过AD转换，得到数字化的紫外强度值P。紫外强度值每I秒钟采样一次，在时间轴上的累积值可以得到紫外照射剂量M。根据激光测距仪传回的距离数值L，换算出标准紫外强度值(P/L)和标准紫外照射剂量值(M/L)。 根据国家标准，消毒碗柜需要对大肠杆菌和脊髓灰质炎病毒有定量的杀灭要求，通过标定不同标准紫外照射剂量下，大肠杆菌和脊髓灰质炎病毒的杀灭率，实时计算出当前时刻下特定细菌或病毒的杀灭率值。紫外强度阈值比较判断、标准照射剂量值计算、消毒效果评估和更换灭菌灯管判断等功能在单片机内实现。消毒柜加电，启动消毒工作，柜门闭锁，紫外灭菌灯开，本专利技术“用于紫外消毒柜的智能监控系统”加电。主控系统每隔I秒采集一次紫外灯管的标准紫外强度，将其与设定的国家标准阈值比较，低于其阈值，不计入照射剂量；高于其阈值，将其计入照射剂量。实时显示标准紫外强度值、标准照射剂量值和大肠杆菌和脊髓灰质炎病毒的杀灭率值，当标准照射剂量达到设定阈值(根据国标“食具消毒柜安全和卫生要求”标定)，给出紫外消毒完成指示，并关断紫外灭菌灯，启动烘干程序，在烘干完成后，停止消毒工作；当60分钟后，照射剂量仍没有达到设定阈值，给出紫外消毒未完成和更换紫外灭菌灯管指示，关断紫外灭菌灯，停止消毒工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，包括激光测距仪（1）、紫外传感器（2）、主控系统（3）和显示屏（4），其特征在于：系统的紫外传感器可以实时检测紫外消毒柜的紫外强度、照射剂量，通过激光测距仪测量出传感器和紫外灯管的距离，从而换算出符合国家标准的标准紫外线强度和照射剂量，主控系统（3）通过显示屏（4）给出标准紫外强度值、照射剂量值、更换灯管和消毒完成等控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，包括激光测距仪(I)、紫外传感器(2)、主控系统(3)和显示屏(4)，其特征在于:系统的紫外传感器可以实时检测紫外消毒柜的紫外强度、照射剂量，通过激光测距仪测量出传感器和紫外灯管的距离，从而换算出符合国家...

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，郑伟波，朱鹏，李向阳，张涛，马文超，闫梅，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：