消毒设备和消毒系统

1.本发明涉及消毒设备领域，具体地，涉及消毒设备和消毒系统。


背景技术：

2.目前消毒柜都是单一的消毒措施，如高温消毒或紫外线消毒，其中紫外线消毒采用紫外线灯管。同时现有消毒柜主要是针对民用、家庭使用的消费用的餐具、衣物进行消毒，更多情况下消毒功能是其他产品的附带功能。


技术实现要素：

3.本公开的实施例提供一种一种消毒设备，包括：
4.壳体，所述壳体限定内部空间，并且具有开口和可闭合门，所述开口通过所述可闭合门实现打开状态和闭合状态；
5.紫外线产生装置和/或臭氧产生装置，配置用于在所述内部空间内产生紫外线和/或臭氧；和
6.控制器，配置成用于控制紫外线产生装置和/或臭氧产生装置的通电和关停；
7.其中，所述壳体是可拆卸壳体，由可拆卸框架和覆盖材料构成，所述可拆卸框架包括多个部件，所述多个部件配置成在不使用或运输时被拆卸为多个单个部件并且在使用时能够被组装为限定所述内部空间的整体框架；所述覆盖材料能够通过可拆卸框架支撑而密封所述内部空间。
8.在一个实施例中，所述覆盖材料包括铝膜层作为内层，具有镀铝的光滑表面用以阻隔和反射射线。
9.在一个实施例中，所述覆盖材料包括牛津布，配置为所述覆盖材料的外层。
10.在一个实施例中，所述覆盖材料包括聚乙烯膜涂层，配置在牛津布和铝膜层之间用以结合铝膜层和牛津布外层。
11.在一个实施例中，消毒设备还包括传感器，配置成能够在人体在壳体的开口前面预定距离内感测人体时，向所述控制器发送感测到人体的信号，从而控制器关停紫外线产生装置和/或臭氧产生装置；或，配置成能够感测人体距离壳体的开口的距离并且在人体距离壳体的开口的距离小于预定距离时，向所述控制器发送感测到人体的信号，从而控制器关停紫外线产生装置和/或臭氧产生装置。
12.在一个实施例中，消毒设备还包括计时装置，配置成记录紫外线产生装置和/或臭氧产生装置在封闭的所述内部空间内通电时间，并且在通电累计时间达到预定时间之前，向控制器发送使能信号，以便控制器使得紫外线产生装置和/或臭氧产生装置被通电。
13.在一个实施例中，消毒设备还包括传感器，配置成在人体在壳体的开口前面预定距离内感测人体或感测人体距离壳体的开口的距离小于预定距离，向所述控制器发送感测到人体的信号，从而控制器关停紫外线产生装置和/或臭氧产生装置；
14.其中，所述计时装置配置成在通电累计时间达到预定时间之前，在所述壳体再次
被密封之后，所述计时装置向控制器发送使能信号，以便控制器使得紫外线产生装置和/或臭氧产生装置被通电。
15.在一个实施例中，所述计时装置能够被输入给定时间，以便在给定时间后，所述计时装置给所述控制器发送计时完成信号，从而控制器关停紫外线产生装置和/或臭氧产生装置。
16.在一个实施例中，消毒设备还包括拉链装置，所述拉链装置设置在所述开口处的覆盖材料边缘用于连接开口处的密封材料，从而密封所述内部空间。
17.在一个实施例中，消毒设备还包括断电装置，配置成所述拉链装置被拉开时，紫外线产生装置和/或臭氧产生装置被切断电源。
18.在一个实施例中，消毒设备还包括照明装置，配置成在所述拉链装置被拉开时，所述照明装置被通电以照亮所述内部空间，并且在所述拉链装置被密封时，所述照明装置被关停。
19.在一个实施例中，消毒设备还包括臭氧传感器，用于感测臭氧浓度。
20.在一个实施例中，消毒设备还包括紫外线强度传感器，布置在壳体的内部空间内用于感测紫外线强度；并且在感测到紫外线强度为零的时候，停止计时装置的计时。
21.在一个实施例中，控制器还包括消毒效果质量检测模块，配置成：实时获取紫外线强度、臭氧浓度以及消毒时间，将紫外线强度、臭氧浓度对消毒时间积分得出消毒累计值，将实时消毒累计值与预定消毒完成值对比，如果实时消毒累计值达到预定消毒完成值即确定消毒完成，反之继续消毒。
22.本公开一方面提供一种可通过终端控制的消毒系统，包括：
23.上述的消毒设备，还包括蓝牙，用于与预定范围内的终端的蓝牙建立无线蓝牙通信；和
24.控制界面，安装在终端上，显示所述消毒设备的信息，包括：消毒设备通电信息、关停信息、消毒时间、中断时间。
附图说明
25.图1为根据本公开一个实施例的消毒设备的示意图，图1的右图是消毒设备的侧面示意图，图1的左图是消毒设备的正面示意图；
26.图2为根据本公开一个实施例的消毒设备的线路示意图；
27.图3示出根据本公开一个实施例的消毒设备内部紫外线照射示意图，其中a图为无反射的消毒设备内部紫外线照射示意图，b图是根据本公开一个实施例的消毒设备的内部紫外线反射示意图；
28.图4示出根据本公开一个实施例的消毒设备的壳体的可拆卸框架的示意图。
具体实施方式
29.当前的消毒设备结构相对复杂，体积大占据大的运输空间、存储空间大，消毒用的紫外线灯管等关键部件可靠性低，对运输存储环境要求较高，生产及运维成本相对较高，消毒手段单一，难以确保消毒效果；市面产品消毒质量参差不齐，自动化程度低，缺乏有效的保护机制，同时缺少物联网等智能化控制手段。此外，当前的消毒设备容纳空间相对有限，
不能对例如生化防护服等特种设备进行消毒，没有对消毒结果的评价手段，缺乏满足对防疫防护等特殊消毒要求的软件控制系统。
30.本公开提供一种消毒设备，包括壳体和紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2。壳体10限定内部空间，在内部空间内可以放置需要消毒的物品，例如衣物、器材、工具，还可以例如生化防护服等。壳体10具有开口33和可闭合门4，所述开口33通过所述可闭合门4实现打开状态和闭合状态。紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2，配置用于在所述内部空间内产生紫外线和/或臭氧。所述紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2可以包括紫外线产生装置8，也可以包括臭氧产生装置2，也可以包括紫外线产生装置8和臭氧产生装置2。紫外线产生装置8例如是用以产生紫外线的254nm紫外线灯，臭氧产生装置2例如是用以产生臭氧的185nm紫外线灯。在其他实施例中，消毒设备可以仅包括紫外线产生装置8。
31.所述壳体10由可拆卸框架1和覆盖材料3构成。所述可拆卸框架1包括多个部件，所述多个部件配置成在不使用或运输时被拆卸为多个单个部件并且在使用时能够被组装为限定所述内部空间的整体框架；所述覆盖材料3能够覆盖在组装构成的整体框架上，也可以通过锁扣等元件或其他方式连接至框架，从而通过可拆卸框架1支撑而密封所述内部空间。本实施例的壳体10可以通过短杆和接头构造而成，在拆卸后这些部件能够收纳起来方便运输，同时组装也很容易。例如，在一个实施例中，使用杆和接头连接件组装可拆卸框架，杆的端部和接头连接件可以插接，也可以使用螺纹连接，由于每个杆和接头连接件重量轻，因而可以手工组装。
32.图4示出一个框架的示意图。使用杆11-1和接头连接件11-2组装可拆卸框架11，杆11-1的端部和接头连接件11-2可以插接，也可以使用螺纹连接，由于每个杆和接头连接件11-2重量轻，因而可以手工组装。
33.覆盖材料3能够密封内部空间，由此可以防止紫外线泄露带来人员的伤害；如果消毒设备中使用臭氧消毒，则覆盖材料3可以防止臭氧泄露，并且可以在内部空间内保持较高的臭氧浓度。
34.在一个实施例中，覆盖材料3包括铝膜层31，具有光滑表面用以阻隔和反射射线。铝膜层31可以是镀铝的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)薄膜，镀铝pet薄膜是通过真空镀铝工艺将一层薄薄的铝原子堆积到pet薄膜上而形成的阻隔性薄膜，表面具有金属光泽，对气体和光线(包括紫外线、红外线)阻隔性好，并且具有良好的防潮、耐热、耐穿刺性能，可替代铝箔等使用，但是比铝箔耐用。
35.镀铝pet薄膜的镀铝厚度一般为0.02-0.06μm,镀铝层均匀。在纵向120m内测定10个点，厚度误差小于10％，横向测定18个点，误差小于5％。使其形成质地均匀镀铝层，表面光滑对光线(包括紫外线及红外线)具有极佳的反射率，经过表面波纹压制后反射效果更佳。经测试反射率高达90％以上。
36.图3中示出使用镀铝pet薄膜和不使用镀铝pet薄膜作为覆盖材料3的对比。图3的a图，使用一般纺织物作为覆盖材料3，紫外线照射到物体上，在物体的背面形成盲区，因为紫外线容易被吸收，因而物体背面不能被紫外线照射，因而消毒效果打折扣。图3的b图示出使用镀铝pet薄膜作为覆盖材料3后，紫外线被镀铝pet薄膜一次或多次反射，允许物体的背面被来自镀铝pet薄膜形成的内壁反射的紫外线照射，从而被消毒。
37.此外，对于例如“新冠状病毒”和其他细菌病毒而言，镀铝pet薄膜的表面光滑的金
属并不易于其附着与生存；同时其对紫外线反射与内部耐高温，可以起到对整个设备内部无死角的紫外线照射消毒与高温消毒。实验显示，“新型冠状病毒”在56摄氏度情况下持续30分钟就会被完全灭活。而镀铝pet薄膜在兼具金属表面的优点的同时，比金属(如铝合金、不锈钢)用以收纳保存，成本低，易于加工，便于运输，便于安装与部署。
38.覆盖材料3还可以包括牛津布32，配置为所述覆盖材料3的外层。牛津布32耐磨。
39.所述覆盖材料3包括聚乙烯膜涂层，配置在作为外层的牛津布32和作为内层的铝膜层31之间，能够将外层的牛津布32和内层的铝膜层31结合，不仅能够实现三层紧密地结合成一体，还大大提高了气密性，因为中间层地聚乙烯层是完全不透气地。由此，覆盖材料3的三层结构进一步提高了覆盖材料3的强度，同时获得覆盖材料3内层的对紫外线的反射效果，并且聚乙烯膜涂层进一步提升覆盖材料3的密封性能和绝缘性能，因而具有牢固、耐磨、保温、高密封、内层耐高温的综合性能。
40.在一个实施例中，消毒设备还包括控制器7，配置成通电和关停紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2。控制器7在图1中示出为安装在壳体10的外部，这可以避免控制器占据消毒设备内部空间，并且避免控制器7安装在消毒设备的壳体10内部时紫外线、臭氧等对控制器7的损害。
41.在一个实施例中，消毒设备还包括传感器20，可以布置在壳体的外部，也可以布置在特定位置。例如，传感器20配置成能够在人体在壳体10的开口33前面预定距离内感测人体时，向所述控制器7发送感测到人体的信号，从而控制器7关停紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2。传感器20可以光传感器，也可以是声波传感器，或可以是其他传感器20，例如传感器20可以发射电磁波，当人体反射的电磁波强度达到一设定值即表示人体靠近且距离在预定距离以内，此时传感器20向控制器7发送信号，从而控制器7可以关停紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2，停止消毒。传感器20可以与控制器7通过线连接通信，也可以以无线的方式通信。
42.在另一个实施例中，消毒设备的传感器20配置成能够感测人体距离壳体10的开口33的距离并且在人体距离壳体10的开口33的距离小于预定距离时，向所述控制器7发送感测到人体的信号，从而控制器7关停紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2。例如，当人体距离壳体10的开口33的距离小于预定距离，光传感器20感测到人体遮挡了光线，因而向控制器7发送信号，从而控制器7可以关停紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2，停止消毒。由此，可以保证人员的安全，提高消毒声波的安全性。
43.在一个实施例中，消毒设备还包括计时装置，配置成记录紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2在封闭的所述内部空间内通电时间，并且在通电累计时间达到预定时间之前，向控制器7发送使能信号，以便控制器7使得紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2被通电。计时装置不仅可以计算消毒时间，而且可以向控制器7发送使能信号，控制器7接收到计时装置的使能信号将控制紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2持续工作；此外，如果消毒被中断，计时装置计算的累计消毒时间如果没有达到预定时间，则计时装置在壳体10被再次密封后，也会向控制器7发送使能信号，控制器7接收到计时装置的使能信号将控制紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2继续工作，直到消毒时间达到预定时间。例如，对于某种被消毒物体，消毒时间为45分钟，计时装置计算消毒时间15分钟时，由于人体靠近或其他因素，消毒过程中止；随后当人体离开或壳体10被重新密封后，计时装置将向控制器7发送使
能信号，控制器7接收到计时装置的使能信号将重新控制紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2继续工作30分钟，至总的消毒时间为45分钟，停止消毒。类似地，如果消毒过程被中止多次，计时装置将在每次壳体10被密封之后，向控制器7发送使能信号，控制器7将重新控制紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2继续工作至总的消毒时间为45分钟。由此，通过计时装置可以解放人员手动计时和手动累计消毒时间，使得消毒过程自动化且提高消毒设备的利用率。
44.计时装置还能够被输入给定时间，以便在给定时间后，所述计时装置给所述控制器7发送计时完成信号，从而控制器7关停紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2。消毒设备可以用于多种对象的消毒，不同的消毒对象其需要的消毒时间可以是不同的，计时装置可以具有对应不同对象的预定的消毒时间，还可以根据实际的需要消毒对象设定具体的消毒时间，从而提高了消毒设备的适应性。计时装置在附图中未示出，其可以形成为与控制器一体的形式，或作为控制器的一部分。
45.消毒设备还包括拉链装置34。具体地，拉链装置34设置在覆盖材料3上，即开口33上。覆盖材料3在壳体10地开口33处被分开，覆盖材料3被分开的两个边缘分别安装拉链的每一部分，通过拉链的接合覆盖材料3被分开的两个边缘被结合，壳体10因而被密封。
46.消毒设备还还包括断电装置，配置成所述拉链装置34被拉开时，紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2被切断电源。断电装置与拉链实现物理联用，拉链被拉开触发断电装置，使得紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2被切断电源，这提高了消毒设备的安全性。换句话说，消毒设备不但可以通过传感器20和控制器7的结合实现紫外线产生装置8和/或臭氧产生装置2的断电，还可以从断电装置实现硬件断电，实现安全断电的双重保证。
47.在一个实施例中，消毒设备还可以包括照明装置，配置成在所述拉链装置34被拉开时，所述照明装置被通电以照亮所述内部空间，并且在所述拉链装置34被密封时，所述照明装置被关停。照明装置利于在壳体10的内部空间内的操作。
48.在一个实施例中，消毒设备还可以包括臭氧传感器21，用于感测臭氧浓度。臭氧传感器21可以安装在远离臭氧发生装置2的位置以便测量浓度可能最低的位置处的臭氧浓度，保证消毒效果。
49.在一个实施例中，消毒设备还可以包括紫外线强度传感器22，布置在壳体10的内部空间内用于感测紫外线强度；并且在感测到紫外线强度为零的时候，停止计时装置的计时。紫外线强度传感器22可以检测紫外线的强度，并且与计时装置一起可以监控紫外线消毒的效果。紫外线强度传感器22可以安装在壳体内远离紫外线产生装置的位置，以便检测紫外线的照射效果；也可以布置多个紫外线强度传感器22。例如，壳体10在封闭的情况下，计时装置可能在计时，然而，可能紫外线产生装置8由于故障已经停止工作，因而实际上并没有实施紫外线的消毒工作，这可能带来误以为已经完成消毒而实际上物体表面仍然存在例如病毒等物质，给人员带来伤害。然而，由于紫外线强度传感器22能够监测紫外线的强度，当紫外线产生装置8由于故障已经停止时，壳体10内部空间的紫外线强度为零，计时装置停止计时，则可以了解消毒时间未满足，消毒并未完成。
50.在一个实施例中，消毒设备还包括消毒效果质量检测模块，配置成根据被消毒物体的质量设定紫外线强度、臭氧浓度以及消毒时间；和/或，根据计时装置的计时报告消毒是否完成或完成程度。具体地，消毒效果质量检测模块实时获取紫外线强度、臭氧浓度以及
消毒时间，将紫外线强度、臭氧浓度对消毒时间积分得出消毒累计值，将实时消毒累计值与预定消毒完成值对比，如果实时消毒累计值达到预定消毒完成值即确定消毒完成，反之继续消毒。例如，大的衣物等填满了壳体10的内部空间，此时，消毒效果质量检测模块设定消毒时间设定为60分钟等，在此过程中由于电压不稳定、紫外线产生装置8、臭氧产生装置2不稳定等因素造成紫外线强度变化、臭氧浓度变化，实际消毒效果与预期的或名义的消毒时间对应的消毒效果不同，消毒效果质量检测模块可以将实时得到的紫外线强度值与臭氧浓度值对时间积分得到实时的消毒累计值，当实时消毒累计值达到预定消毒完成值时，消毒结束。
51.图1示出一个消毒设备的实施例，左图是消毒设备的正面示意图，右图是消毒设备的侧面示意图。消毒设备可以包括显示模块5，可以显示消毒时间、紫外线产生装置8和臭氧产生装置2的工作状态、紫外线强度、臭氧浓度等信息。图1中还示出了消毒设备中的可拆卸框架1、位于顶部的紫外线产生装置8、位于底部的臭氧产生装置2、覆盖材料3、用于封闭壳体10的开口33的门4。应该直到消毒设备还可以包括常用的元件，例如指示灯6、遥控器兜5以及接线孔9等等。
52.图2示出了消毒设备的线路图，然而，需要说明的是，一些部件并未完整地示出，图2仅作为示意图表示一种接线方式。图2中的各个部件不一定表示元件的实际空间位置关系。例如白炽灯等部件，仅作为示例，并不是限制。
53.本公开还提供一种可通过终端控制的消毒系统，包括：以上描述的消毒设备，消毒设备可以包括蓝牙通信工具，用于与预定范围内的终端通过蓝牙建立无线通信；和控制界面，安装在终端上，显示所述消毒设备的信息，包括：消毒设备通电信息、关停信息、消毒时间、中断时间。例如，控制界面可以是应用程序(app)，可以安装在例如手机、遥控装置等上，通过手机的蓝牙通信工具与消毒设备的蓝牙通信工具建立通信，以便可以在手机上输入命令控制消毒设备。
54.本公开的实施例中，还包括电源线路和信号线路，可以使用通用的导线；线路可以布置在壳体10内的夹角中，也可以布置在壳体10外部，在例如紫外线产生装置8、臭氧产生装置2处，提供接头进入壳体10内，从而消毒设备内部无电源传输线路。
55.应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个；“上”、“下”、“底部”、“上部”、“下部”仅为了表示图示的结构中的部件的方位，而不是限定其绝对方位；“第一”、“第二”用于区分不同部件的名称而不是为了排序或表示重要性或主次分别。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本公开的范围。
56.虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。