一种控制系统、消毒灯及消毒灯的控制方法与流程

本发明属于消毒灯技术领域，尤其涉及一种控制系统、消毒灯及消毒灯的控制方法。

背景技术：

消毒灯杀菌主要是紫外线进行杀菌的，紫外线杀菌的原理是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的dna(脱氧核糖核酸)或rna(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。经试验，紫外线杀菌的有效波长范围可分为四个不同的波段：uva(400～315nm)、uvb(315～280nm)、uvc(280～200nm)和真空紫外线(200～100nm)。其中能透过臭氧保护层和云层到达地球表面的只有uva和uvb部分。就杀菌速度而言，uvc处于微生物吸收峰范围之内，可在1s之内通过破坏微生物的dna结构杀死病毒和细菌，而uva和uvb由于处于微生物吸收峰范围之外，杀菌速度很慢，往往需要数小时才能起到杀菌作用，在实际工程的数秒钟水力停留(照射)时间内，该部分实际上属于无效紫外部分。真空紫外光穿透能力极弱，灯管和套管需要采用极高透光率的石英，一般用半导体行业降解水中的toc，不用于杀菌消毒。因此，给排水工程中所说的紫外光消毒实际上就是指uvc消毒。紫外光消毒技术是基于现代防疫学、医学和光动力学的基础上，利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的uvc波段紫外光照射流水，将水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死，达到消毒的目的。

研究表明，紫外线主要是通过对微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体)的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死，从而达到消毒的目的。紫外线对核酸的作用可导致键和链的断裂、股间交联和形成光化产物等，从而改变了dna的生物活性，使微生物自身不能复制，这种紫外线损伤也是致死性损伤。

基于上述紫外线的杀菌原理因为紫外线的消毒原理是通过作用在生物的dna破坏其复制再生能力达到杀死病菌的效果，所以紫外线对人体的眼睛和皮肤是会造成直接伤害的。在用户的使用过程中存在一定的风险。比如直视会引起眼睛肿胀、视网膜灼伤，皮肤暴晒会导致皮肤脱皮等。

目前，市面上的紫外线消毒灯，基本都是手动开关控制模式和遥控开关控制模式。在使用过程中，由于使用不当或者在紫外线灯的开关过程中对人体造成危害。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的技术问题，本发明提供一种控制系统、消毒灯及消毒灯的控制方法，能够解决现有的消毒灯因用户使用不当或者在紫外线灯的开关过程中对人体造成危害的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

提供了一种控制系统，其适用于控制消毒灯灯管的工作状态，其包括控制模块，以及和控制模块连接的感应模块，在灯管工作状态下，当感应模块检测到消毒空间内有生物体存在时向控制模块传输第一检测信号，控制模块在接收到第一检测信号后控制灯管关闭。

作为上述控制系统的一种优选方案，所述感应模块为多普勒雷达感应模块。

一种消毒灯，其包括如以上所述的控制系统，底座、灯管和灯架，所述灯架和灯管安装在底座上；

所述底座包括具有空腔结构的基座，以及盖设在基座开口端的支撑盖；

所述控制模块和感应模块设置在空腔结构内；

所述支撑盖上设置有通孔结构，所述感应模块的端部穿设在通孔结构内并暴露于支撑盖的外表面。

作为上述消毒灯的一种优选方案，所述支撑盖的外表面盖设有玻璃面板，所述玻璃面板通过粘贴的方式覆盖在支撑盖表面。

作为上述消毒灯的一种优选方案，所述支撑盖的外表面设置有凹槽结构，用于装填玻璃面板和支撑盖之间粘贴用胶水。

作为上述消毒灯的一种优选方案，所述支撑盖的上表面上设置有安装座；

所述安装座的上表面与灯架底面形状相适配，并且在安装座的中部设置有定位凸起，相应的在灯架的底部设置有与定位凸起相配合的通孔。

作为上述消毒灯的一种优选方案，所述灯架为分体式结构，其包括顶盖、底座和中间支架；

所述顶盖和底座对称设置，并且在顶盖和底座上均设置有多个均匀分布的安装位；

设置在顶盖上的安装位和设置在底座上的安装位成对相向设置，每一对安装位上均安装有一个中间支架，所述中间支架的一端安装在顶盖的安装位上，另一端安装在底座的安装位上。

作为上述消毒灯的一种优选方案，所述顶盖和底座均为弧形结构，在顶盖和底座的两侧端部均设置有从边缘向弧形结构的顶部方向凹陷的凹槽，在凹槽的两端形成安装位；

所述安装位端部设置有台阶式结构，在所述中间支架的端部设置有相对应的台阶式结构，在中间支架与顶盖和底座配合时，中间支架上的台阶式结构与安装位的台阶结构相搭接。

一种消毒灯控制方法，其用于控制如以上所述的消毒灯的运行，具体的包括以下过程：

控制模块控制灯管工作，在灯管的工作过程中，如果感应模块检测到消毒空间内有生物体存在时向控制模块传输第一检测信号，控制模块在接收到第一检测信号后控制灯管关闭。

作为上述消毒灯控制方法的一种优选方案，当控制模块根据感应模块检测的信号关闭灯管后，感应模块检测到消毒空间内无生物体存在时向控制模块传输第二检测信号，控制模块在接收到感应模块传输的第二检测信号后打开灯管。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明通过感应模块的设置，并且配合控制模块的使用，可以实现当有生物体位于消毒空间内关闭灯管，提高了消毒灯使用的安全性，能够有效的防止因用户的操作不当或开关机过程中对人体、甚至是动物造成的损伤。

附图说明

图1为本发明具体实施提供的消毒灯控制流程示意图；

图2为本发明具体实施提供的消毒灯的爆炸图；

图3为本发明具体实施提供的消毒灯的结构示意图；

图4为图2“a处”的局部放大图；

图5为本发明具体实施方式提供的消毒灯顶盖与中间支架配合的结构示意图。

【附图标记说明】

1：底座；2：灯架；3：灯管；4：控制模块；5：感应模块；6：高频电源模块；7：无线遥控器；

11：基座；12：支撑盖；13：玻璃面板；14：支撑筋；15：电路板；16：凹槽结构；17：安装座；

21：顶盖；22：底座；23：中间支架；24：安装位；25：第一平面；26：第二平面；27：第三平面；28：硅胶圈。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

在本实施方式中提供了一种控制系统，其适用于控制消毒灯灯管3的工作状态，其包括控制模块4，以及和控制模块4连接的感应模块5，在灯管3工作状态下，当感应模块5检测到消毒空间内有生物体存在时向控制模块4传输第一检测信号，控制模块4在接收到有生物体存在的第一检测信号后控制灯管3关闭。

具体的，控制装置4还通过灯管驱动电路与电源系统连接，电源系统与灯管3连接，并用于向灯管3供电。控制装置4接收到第一检测信号后，其通过灯管驱动电路控制电源系统停止向灯管3供电，此时电源系统还处于待机状态。

作为优选的，当控制模块4根据感应模块4检测的信号关闭灯管3后，感应模块5检测到消毒空间内无生物体存在时，向控制模块4传输第二检测信号，控制模块4在接收到感应模块5传输的无生物体存在的第二检测信号后延时设定时间打开灯管3。具体的，控制装置4接收到第二检测信号后，其通过灯管驱动电路控制电源系统恢复向灯管3供电，直到达到灯管3预设的点亮时间。

为了对上述控制系统进行进一步的说明，在本实施方式中，提供了一种消毒灯，具体的，如图1至图5所示，其包括底座1，以及安装在底座1上的灯架2和灯管3，其还包括控制模块4，以及和控制模块4连接的感应模块5，在灯管3工作状态下，当感应模块5检测到消毒空间内有生物体存在时向控制模块4传输第一检测信号，控制模块4在接收到第一检测信号后控制灯管3关闭。

感应模块5的工作模式为，在灯管3正常工作状态下，感应模块5实时检测，并向控制模块4传输第一检测信号或第二检测信号，感应模块4检测到的第一检测信号和第二检测信号分别是有生物体存在的信号和无生物体存在的信号，当控制模块5接收到第一检测信号后关闭灯管3，在灯管3关闭后，并且消毒灯还处于设定的工作时间内，控制模块4接收到第二检测信号后，控制模块4控制灯管3打开。

上述生物体指的是人或者是动物。

在本实施方式中，通过感应模块5的设置，并且配合控制模块4的使用，可以实现当有生物体位于消毒空间内关闭灯管3，提高了消毒灯使用的安全性，能够有效的防止因用户的操作不当或开关机过程中对人体、甚至是动物造成的损伤。

感应模块5为多普勒雷达感应模块。具体的，多普勒雷达感应模块的频率为2.4hz，其类似于蝙蝠的雷达感应方式，工作中通过时刻感应周围环境来调整消毒灯的工作状态，当人或动物进入消毒空间时，向控制模块4发出相应的检测信号。

作为优选的，还包括报警单元，报警单元与控制模块4电连接，当感应模块5检测到有生物体进入检测空间后，控制模块4控制报警单元发出警示信号。具体的，报警单元为蜂鸣器。

参照图2，底座1包括具有空腔结构的基座11，以及盖设在基座11开口端的支撑盖12。

基座11的内侧壁上设置有多根均匀分布的支撑筋14，支撑盖12以嵌入的方式安装在空腔结构内，其下表面与支撑筋14相抵接，其上表面与基座11的上端面平齐。基座11和支撑盖12之间通过螺钉紧固。在支撑盖12上设置有螺栓柱，基座11上设置有螺钉孔，螺栓穿过螺钉孔螺接在螺栓柱上实现支撑盖12和基座11之间的装配。

控制模块4和感应模块5集成设置在电路板15上，电路板15设置在空腔结构内。支撑盖12上设置有通孔结构，感应模块5的端部穿设在通孔结构内并且端部暴露在支撑盖12的端面。以此种方式设置感应模块5，可以使感应模块5能够更好的发射检测信号。

具体的，电源系统包括高频电源模块6，高频电源模块6和灯管驱动电路集成设置在电路板15上，控制模块4通过高频电源模块6控制灯管3的开闭。高频电源模块6为uv高频恒流电源。

控制模块4上还设置有触摸按键，相应的支撑盖12上设置有与触摸按键相对应按键孔，触摸按键穿过按键孔，并且触摸按键的表面暴露于支撑盖12的端面，便于用户的操作。

消毒灯还包括无线遥控器7，电路板15上设置有与无线遥控器7相对应的无线接收模块，无线接收模块与控制模块4电连接，无线遥控器7通过无线接收模块向控制模块4输入控制指令，如输入开机、关机、定时指令，还可以是灯管3的光照强度指令，需要说明的是，通过操作触摸按键也可以实现向控制模块4输入上述指令。

需要说明的是：底座1的底部设置有散热格栅，通过散热格栅的设置，有助于控制模块4、高频电源模块6的散热。

支撑盖12的外表面盖设有玻璃面板13，玻璃面板13通过粘贴的方式覆盖在支撑盖12表面。通过玻璃面板13的设置可以对触摸按键、感应模块5起到防护的作用，还提高了视觉上的整体性，以及具有更好的美观性。

支撑盖12的外表面设置有凹槽结构16，用于装填玻璃面板13和支撑盖12之间粘贴用的胶水。

具体的，支撑盖12外表面设置有多圈环形凹槽，以及连通环形凹槽之间的径向凹槽，通过凹槽结构16的设置，可以防止在粘贴过程中胶水的外溢。

支撑盖12的上表面上设置有安装座17，安装座17的上表面与灯架2底面形状相适配，此处形状相适配指的是，安装座17的上表面为弧形结构，灯架2的底面也为弧形结构。并且在安装座17的中部设置有定位凸起，相应的在灯架2的底部设置有与定位凸起相配合的通孔。通过安装座17的设置，可以提高灯架2安装的稳定性。

具体的，参照图2,、图3，灯架2为分体式结构，其包括顶盖21、底座22和中间支架23。具体的，顶盖21和底座22对称设置，并且在顶盖21和底座22上均设置有多个均匀分布的安装位24。

设置在顶盖21上的安装位和设置在底座22上的安装位成对相向设置，每一对安装位上均安装有一个中间支架23，中间支架23的一端安装在顶盖21的安装位24上，另一端安装在相对应的底座22的安装位24上。

顶盖21和底座22均为弧形结构，在顶盖21和底座22的两侧端部均设置有从边缘向弧形结构的顶部方向凹陷的凹槽，在凹槽的两端形成安装位24。

安装位24端部设置有台阶式结构，在中间支架23的端部设置有相对应的台阶式结构，在中间支架23与顶盖21和底座22配合时，中间支架23上的台阶式结构与安装位24的台阶结构相搭接。

具体的，参照图4、图5，位于中间支架23和安装位24上的台阶式结构均包括第一平面25、第二平面26和第三平面27，中间支架23和安装位24的台阶式结构相互搭接后，位于中间支架23上的第一平面25与位于安装位24上的第三平面27相对接，位于中间支架23上第二平面26与位于安装位24上的第二平面26相对接，位于中间支架23上的第三平面27与位于安装位24上的第一平面25相对接。并且中间支架23的厚度与安装位24的厚度相同，第一平面25和第三平面27的平行设置，第二平面26与第一平面25和第二平面26垂直设置，且第二平面26的一端与第一平面25连接，另一端与第三平面27连接，第一平面25和第三平面27的长度相同均为中间支架23厚度的一半，由此，中间支架23和安装位24的台阶式结构相互搭接后，可以使两者形成一个整体，具有良好的美观性，中间支架23和安装位24对接后通过螺钉固定。

顶盖21的中间位置设置有通孔结构，在通孔结构内嵌设有硅胶圈28，硅胶圈28的外部周向设置有凹槽结构，硅胶圈28通过凹槽结构卡接在顶盖21的通孔结构上。通过硅胶圈28的设置，可以提高消毒灯的质感。

在本实施方式中，还提供了一种消毒灯控制方法，其用于控制如以上所述的消毒灯的运行，具体的包括以下过程：

控制模块4控制灯管3工作，在灯管3的工作过程中，如果感应模块5检测到消毒空间内有生物体存在，感应模块5向控制模块4传输第一检测信号，控制模块4在接收到底一检测信号后控制灯管3关闭。

作为优选的，当控制模块4根据感应模块4检测的信号关闭灯管3后，感应模块5检测到消毒空间内无生物体存在时，向控制模块4传输第二检测信号，控制模块4在接收到感应模块5传输的第二检测信号后延时设定时间打开灯管3。

为了对上述消毒灯控制方法，本实施方式还提供了上述消毒灯控制方法的具体步骤：

接通电源后，电源按键指示灯亮，如指示灯呈“红色”，在此步骤中，接通电源后感应模块4进入初始化阶段,主控制板进入待机状态

通过触摸按键启动消毒灯后，电源按键指示灯状态发生变化，如指示灯呈“绿色”闪烁状态；

通过触摸按键选择工作时间后对应的时间按键指示灯出现相应的变化，如指示灯呈“蓝色”常亮状态并伴有“嘀嘀嘀……”启动提醒音；

选定时间后10s机器进入正常工作状态，电源按键指示灯呈“绿色”常亮状态，时间按键指示灯呈“蓝色”常亮状态；(电源的开启、定时、暂停也可通过遥控器进行操作。)进入正常工作状态的具体步骤为：选定时间10秒钟等待后控制模块面给高频恒流电源上电，灯管3进入消毒工作状态。

消毒工作设定时间a后感应模块5自动启动，当感应模块5感应到有人或动物进入消毒空间时，消毒灯自动熄灭并发出“嘀嘀嘀……”警告声提醒离开，当感应模块5感应到人离开消毒空间后，控制模块4会在时间b后控制灯管3重新启动已经设定好的工作。其中，a是30s，b是10s。具体的，感应模块5检测周围8米直径范围内有无活动人体或动物。如检测到后则第一时间通过控制模块4关断uv高频恒流电源，灯管3停止工作，系统进入保护状态。关闭灯管3后，且还在消毒灯的设定工作时间内，感应模块5继续检测有无活动人体或动物，如有则继续关断uv灯管，当检测到无活动人体或动物后，控制模块4在接收到无活动人体或动物信号后延时10秒钟打开uv高频恒流电源继续进入工作状态。

当使用者不需要人体感应功能，可通过同时按下遥控器上的按键进行功能取消，之后可通过同时按下相应的按键进行恢复。上述取消和回复人体感应功能的按键可以是设置在遥控器上的独立按键，也可以是利用遥控器上其功能的按键，如遥控器上的组合按键，具体的，遥控器上具有开机键和定时键，在感应功能开启的状态下，同时按下开机键和定时键可以关闭感应功能，在感应功能关闭状态下，同时按下开机键和定时键可以打开感应功能。

综上所述，本实施方式运用了类似于蝙蝠的雷达感应方式，工作中通过时刻感应周围环境来调整工作状态，当人或动物进入消毒空间时，消毒灯自动暂停工作并发出“嘀嘀嘀……”警报，当人或动物离开消毒空间后10s自动恢复已经设定的工作并执行完毕。以此来保证人和动物的绝对安全，免受紫外线伤害。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。