专利名称：用于紫外消毒柜的智能监控系统的制作方法
技术领域：
本发明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。
背景技术：
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，本发明申请前，紫外消毒柜不具备紫外强度、照射剂量测量等功能。现有的紫外消毒柜需要根据默认设定或人工设定消毒时间，无法确认消毒是否完成。对比01130516. 9 “一种在消毒柜和饮水机中加入定时控制实现全自动消毒的方法”采用周期性通断电，实现间歇性消毒工作，该方法较长期工作省电，但究竟灭菌灯管是否老化，消毒效果如何，无从知晓。对比02134759. χ “能动态显示杀菌效果大的消毒柜”采用温度测量的方法，控制消毒柜内120°C以上温度时间超过15分钟，并以此判断消毒效果。此方法对于高温消毒柜有一定效果，但不适用于紫外消毒柜。对比200510049820. 0 “一种具有自检功能的消毒柜控制装置”采用周期性开启、 关闭消毒功能，在一定程度上节约电能并达到消毒的目的，但有些时候不需要消毒，消毒柜根据周期性消毒程序，也会进行消毒，反而浪费电能，而且此方法也未能判断灭菌灯管是否有效，只是机械的执行程序，不一定起到好的效果。对比200510050050. 1“用于智能消毒柜的控制系统”，根据消毒柜内的温度检测来实现消毒柜的控制，与02134759. χ方法类似，适合高温消毒柜，但不适用于紫外消毒柜。对比200510105296. 4 “智能跟踪检测消毒柜及其跟踪监测消毒方法”根据消毒柜中的湿度和温度来判断是否需要消毒，从根本上讲，该方法无法判断消毒柜中是否有细菌或病毒，若紫外灯管老化或损坏，而湿度、温度适宜，该方法会判定消毒柜无需消毒，另外， 在气温高的夏天，有可能造成经常性启动消毒的无效动作，造成资源的浪费。紫外强度和紫外照射剂量直接关系到紫外消毒柜的消毒效果，为此，本发明可以提升紫外消毒柜的品质，为饮食安全起到一定的作用。
发明内容
本发明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紫外强度、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。
结合具体实施例本发明技术方案具体描述如下本发明“用于紫外消毒柜的智能监控系统”，如图1所示，1为紫外灭菌灯管，2为紫外传感器及其固定机构，3为主控系统，4为显示屏。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；紫外传感器通过两根信号线连接到主控系统，经过前置放大、数字转换和算法处理，将检测到的紫外强度、照射剂量、消毒柜的消毒效果和是否需要更换灭菌灯管等信号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。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，紫外传感器采用上海技术物理研究所自行研制的氮化镓基UVC紫外传感器；3-2为前置放大电路；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。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0 4. 5V，经过 AD转换，得到数字化的紫外强度值。紫外强度值每1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。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、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，本发明“用于紫外消毒柜的智能监控系统”加电。主控系统每隔1秒采集一次紫外灯管的紫外强度，将其与设定阈值比较，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。实时显示紫外强度值、 照射剂量值和大肠杆菌和脊髓灰质炎病毒的杀灭率值，当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。
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。
权利要求
1.一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，包括紫外灭菌灯管(1)、紫外传感器及其固定机构(2)、主控系统(3)和显示屏，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，主控系统⑶通过显示屏⑷给出紫外强度值、照射剂量值、 更换灯管和消毒完成等控制信号。
2.根据权利要求1所述的一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，其特征是所述的紫外传感器通过固定装置安装在紫外灭菌灯管上。
3.根据权利要求1所述的一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，其特征在于消毒柜工作后，所述的监控系统实时检测灭菌灯管的紫外强度，并给出紫外强度值。
4.根据权利要求1所述的一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，其特征在于所述的监控系统根据灭菌时间，计算有效紫外照射剂量，并给出其照射剂量值。
5.根据权利要求1所述的一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，其特征在于所述的监控系统根据测量得到的紫外强度值，给出灭菌灯管是否更换的控制信号。
6.根据权利要求1所述的一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，其特征在于所述的监控系统根据有效紫外照射剂量，给出消毒是否完成的控制信号。
全文摘要
本发明公开了一种用于紫外消毒柜的智能监控系统，主要包括紫外灭菌灯管、紫外传感器及其固定机构，主控系统和显示屏。通过检测消毒柜工作时的紫外强度、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。
文档编号A61L2/28GK102266577SQ201110204938
公开日2011年12月7日 申请日期2011年7月21日 优先权日2011年7月21日
发明者张涛, 朱鹏, 李向阳, 王平, 郑伟波, 闫梅, 马文超 申请人:中国科学院上海技术物理研究所