基于超快激光网络的空气杀毒系统及杀毒机的制作方法

本发明涉及空气杀毒技术领域，尤其涉及一种基于超快激光网络的空气杀毒系统及一种用于中央空调的杀毒机。

背景技术：

医院、火车站、飞机场候机厅、大型室内体育馆、以及酒店、家庭室内等公共和私人场所，人员活动频繁，空气中各种细菌和病毒滋生、寄存、繁殖，造成各种疾病和传染病感染甚至交叉感染，影响人们的身体健康。特别的，在酒店、医院等场所，如果消毒不及时彻底，会使空气中存在大量病毒细菌，造成传染性疾病的爆发。

大型场所或者家庭私人场所中，一般采用喷洒化学消毒药剂和使用高强度紫外线的方法进行空气杀毒。喷洒化学消毒药剂在现阶段的杀毒中应用最为广泛，这种方法技术成熟，但是喷洒的化学药剂对人体的呼吸道有刺激作用，对处于此环境的人员身体健康造成一定的影响，因此在使用化学药剂的时候一般避免有人在场，即不能有人在线杀毒，而且长期使用化学药剂杀毒会有一定的药物残留，对环境造成破坏。使用一定强度紫外线的杀毒方法，是近期如医院等要求严格杀毒的场所使用的一种新方法，这种方法是使用一定强度的紫外线扫过空间，破环细菌病毒等的蛋白质结构，从而达到杀毒的效果，杀毒效果较好，但是因为紫外线会对人体产生危害，所以如果使用高强度的紫外线杀毒，需要在无人的条件下对空气杀毒；如果使用低强度的紫外线杀毒，需要杀毒时间较长，并且杀毒效果不佳。

目前市场上还有一种层流洁净系统，该系统一般使用在要求对病毒和细菌进行严格控制的场所，如医院无菌手术室和icu病房。层流洁净系统由空气循环系统与过滤系统组成，其中的过滤系统为高效空气过滤器，其原理是采用特殊材料对空气中的病毒细菌进行物理吸附，整套系统价格昂贵，并且每隔一段时间要停机对过滤器进行更换，维护费用很高，如果更换不及时，还会影响整套系统的消毒效果。

基于此，提供一种全新的空气杀毒系统，能够在有人的情况下对场所内的空气进行杀毒，而不会对人体造成危害，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种基于超快激光网络的空气杀毒系统及一种用于中央空调的杀毒机，用以解决现有技术中无法在有人在线的情况下对场所内的空气进行杀毒的缺陷，实现有人在场消杀。

本发明提供一种基于超快激光网络的空气杀毒系统，包括：超快激光子系统，包括分束器，用于将所述超快激光子系统发出的超快激光光束分为多束超快激光光束；多个杀毒子系统；多个光纤，每个所述光纤的一端均与所述超快激光子系统连接；每个所述光纤的另一端分别与所述杀毒子系统连接，以将分束后的所述超快激光光束分别传输至每个所述杀毒子系统中，从而形成多个高脉冲能量分布区域，以进行杀毒。

根据本发明提供的一种基于超快激光网络的空气杀毒系统，所述超快激光子系统还包括：超快种子源、脉冲选择器、脉冲展宽器、脉冲放大器、脉冲压缩器及电控模块。

根据本发明提供的一种基于超快激光网络的空气杀毒系统，每个所述杀毒子系统包括：整形器、准直器、扩束器、反射镜、扫描器及聚焦器。

本发明还提供一种用于中央空调的杀毒机，包括如上所述的基于超快激光网络的空气杀毒系统。

根据本发明提供的一种用于中央空调的杀毒机，还包括接口模块，用于将所述空气杀毒系统安装在所述中央空调。

根据本发明提供的一种用于中央空调的杀毒机，每个所述杀毒子系统分别安装在所述中央空调的各个风机盘管。

根据本发明提供的一种用于中央空调的杀毒机，还包括传感器模块，用于采集空气温度信息和所述中央空调的风速信息。

根据本发明提供的一种用于中央空调的杀毒机，还包括控制模块，用于根据接收到的所述空气温度信息和所述风速信息，控制所述空气杀毒系统的状态。

根据本发明提供的一种用于中央空调的杀毒机，还包括供电模块，用于为所述杀毒机提供电源。

本发明提供的基于超快激光网络的空气杀毒系统，通过将超快激光光束分束，然后在杀毒子系统中高速运动后形成高脉冲能量的局部空间分布，空气流过该区域后，能够将空气中的病毒灭活，实现了在有人在场的时候，对空气进行杀毒。同时，本发明提供的基于超快激光网络的空气杀毒系统，集中产生超快激光光束，分布式传输与杀毒，极大地降低了系统的复杂性，提高了空气杀毒系统的柔性和功效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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是本发明提供的基于超快激光网络的空气杀毒系统的结构示意图；

图2是本发明提供的用于中央空调的杀毒机的结构示意图；

附图标记：

1：超快激光子系统；2：光纤；3：杀毒子系统；

11：脉冲压缩器；12：脉冲展宽器；13：脉冲选择器；

14：电控模块；15：超快种子源；16：分束器；

17：脉冲放大器；31：准直器；32：扩束器；

33：反射镜；34：扫描器；35：整形器；

36：聚焦器；100：中央空调主机系统；101：水管；

102：风管；103：风机盘管。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1和图2描述本发明的基于超快激光网络的空气杀毒系统及中央空调。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，基于超快激光网络的空气杀毒系统包括：超快激光子系统1、光纤2和杀毒子系统3。超快激光子系统1包括分束器16，用于将超快激光子系统1发出的超快激光光束分成多束超快激光输出。多个光纤2与多个杀毒子系统3对应设置，且每个光纤2的一端均与超快激光子系统1连接，每个光纤2的另一端与一个杀毒子系统3连接。

具体来说，超快激光子系统1发出的单束超快激光光束，经过分束器16分束后，成为多束超快激光光束，每束呈高斯分布的超快激光光束由光纤2传输至每个杀毒子系统3中，由于光纤2和杀毒子系统3的数量为多个，组成了多路超快激光光纤传输的分布式超快激光网络系统，使整个空气杀毒系统呈网络分布。其中每路光纤2的长度可以自由定义。进一步地，杀毒子系统3的工作原理为超快激光光束进入杀毒子系统3后，超快激光光束高速运动，形成高脉冲能量的局部空间分布，该局部空间分布类似于无缝帘子形状，空气流过该区域后，其中包含的病毒或者细菌，经过超快激光的照射，其蛋白质变性或者凝固甚至汽化，从而达到灭活病毒和细菌的目的。

进一步地，在本发明的一个实施例中，可选地，超快激光子系统1为光纤超快激光器，分束后的每路超快激光光束为：中心波长为小于等于1030nm的超快激光，脉冲宽度小于800fs，平均功率大于1w，单个脉冲能量大于10微焦，重复频率范围为0～100mhz，脉冲峰值功率大于12mw。

可以理解的是：超快激光子系统1不局限于本发明实施例所列举的光纤超快激光器，同样的，其波长以及功率等参数的设置也可根据具体使用条件进行设定，而不局限于本发明一个实施例所列举的范围。

进一步地，在本发明的一个实施例中，杀毒子系统3可以是包括超快激光光束运动的有源系统，也可以是仅包括光路放射的无源系统。具体地，杀毒子系统3可以包括整形器、聚焦器、反射镜以及扫描器等其他元器件，其具体设置方式可根据具体使用条件而设定。

本发明实施例提供的基于超快激光网络的空气杀毒系统，通过将超快激光光束分束，然后在杀毒子系统中高速运动后形成高脉冲能量的局部空间分布，空气流过该区域后，能够将空气中的病毒灭活，实现了在有人在场的时候，对空气进行杀毒。同时，本发明实施例提供的基于超快激光网络的空气杀毒系统，集中产生超快激光光束，分布式传输与杀毒，极大地降低了系统的复杂性，提高了空气杀毒系统的柔性和功效。

如图1所示，在本发明的一个实施例中，超快激光子系统1还包括：超快种子源15、脉冲选择器13、脉冲展宽器12、脉冲放大器17、脉冲压缩器11和电控模块14。

具体来说，超快种子源15发出第一束种子光，在脉冲选择器13、脉冲展宽器12、脉冲放大器17以及脉冲压缩器11的作用下，对种子光进行空间分布、脉冲形状以及脉宽的调节，然后将种子光的脉冲能量变大，最后将种子光压缩至超快量级。电控模块14用于种子光光束转变过程中的电源控制。

可以理解的是：超快激光子系统1也可以根据实际需求，调整其组成的元器件，选择不同的功率等，而不局限于本发明一个实施例所列举的范围。

进一步地，如图1所示，在本发明的一个实施例中，杀毒子系统3包括：准直器31、扩束器32、反射镜33、扫描器34、整形器35以及聚焦器36。

具体来说，准直器31用于将射入杀毒子系统3中的发散的超快激光光束进行准直，使其成为平行光束。整形器35用于将超快激光光束整形至合适的形状。扩束器32用于将超快激光光束的直径变大，同时减小超快激光光束的发散角，以利于超快激光光束聚焦至物体表面。扫描器34用于高速扫描，以形成光帘状高脉冲能量分布区域。反射镜33用于改变超快激光光束的传播路径。可以理解的是：根据所选用的超快激光子系统1，在对杀毒子系统3进行设置时，可选择以上所述的多个元器件进行组合设置，而不局限于包括所有的元器件。

如图2所示，本发明实施例还提供了一种用于中央空调的杀毒机，包括空气杀毒系统，空气杀毒系统安装在中央空调的出风端，也可集成在中央空调内部。本发明实施例提供的用于中央空调的杀毒机包括完整的空气循环系统和温度控制系统，能够在空气循环和温度控制的过程中，将进入中央空调中的空气中的病毒杀灭，排出洁净的空气。当其应用至医院、酒店、商场等场所时，可在有人在场的情况下，杀灭空气中的病毒，较之现有的空气杀毒方法，更加灵活有效。

需要说明的是：本发明实施例所述的用于中央空调的杀毒机，既可应用于实际的中央空调，也可应用于其他具备中央空调功能的设备，即能够完成空气循环或者温度控制功能的装置，均在本发明的保护范围内。

如图2所示，在本发明的一个实施例中，用于中央空调的杀毒机还包括接口模块，其能与中央空调的接口结合，以将空气杀毒系统安装在中央空调的出风端，组成基于超快激光网络的分布式空气杀毒中央空调。

进一步地，在本发明的一个实施例中，杀毒子系统3分别安装在中央空调的各个风机盘管103。具体来说，中央空调包括多个风机盘管103，中央空调主机系统100通过水管101和风管102连接多个风机盘管103，风管102用于向风机盘管103中送入新风，每个风机盘管103上均安装有一个杀毒子系统3，室内空气进入风机盘管103后由杀毒子系统3对空气中的病毒进行消杀，经过消杀后的洁净空气由风机盘管103排出至室内，以随时杀灭室内空气中的病毒。

进一步地，在本发明的一个实施例中，用于中央空调的杀毒机还包括传感器模块、控制模块和供电模块。具体来说，传感器模块用于采集空气温度信息和中央空调的风速信息，并将采集到的空气温度信息、中央空调的风速信息传输至控制模块，控制模块根据收集到的空气温度信息、中央空调的风速信息对空气杀毒系统的状态进行控制。例如，传感器模块检测到的空气温度信息为30℃，中央空调的风速为2级，控制模块可在中央空调降温的过程中，同时控制空气杀毒系统启动并进行杀毒，当室内温度降低至26℃时，中央空调进入自动控制模式，此时控制模板控制空气杀毒系统停止工作。供电模块用于给杀毒机提供电源。

本发明实施例提供的用于中央空调的杀毒机，能够在进行空气循环和温度控制的同时进行有人在场的在线消杀，且不会对人体或环境造成不良影响。此外，本发明实施例提供的用于中央空调的杀毒机，利用超快激光的极高脉冲能量，和较小的平均输出功率，不同于现有使用高强度紫外线杀毒的方法，极大的提高了能量的利用效率，达到了节能的目的；同时，借助于模块化设计，节省了成本；并且本发明实施例提供的中央空调，结构简单，使用寿命更长、效率更高、更安全。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。