智能紫外线LED杀菌消毒控制系统的制作方法

本实用新型涉及杀菌领域，尤其涉及一种智能紫外线led杀菌消毒控制系统。

背景技术：

随着社会工业的发展，而人们所处的生活环境污染确越来越严重，因此，需要对人们所处的生活环境进行消毒杀菌处理，从而确保人们的健康，而紫外线杀菌消毒由于其具有杀菌能力强、无后续污染的优点被广泛应用，但是，紫外线在杀菌消毒过程中没有后续污染，但是人体直接暴露于紫外线中会受到健康危害，而现有的紫外线杀菌消毒设备，比如用于对房间杀菌消毒的紫外线杀菌灯，都不具有根据人体的进行自动控制的目的，从而存在严重的安全隐患。

因此，为了解决上述技术问题，继续提出一种新的手段。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种智能紫外线led杀菌消毒控制系统，能够对杀菌环境中的人体进行有效检测，并在人体存在时停止杀菌，从而在杀菌消毒过程中防止对人体造成伤害。

本实用新型提供的一种智能紫外线led杀菌消毒控制系统，包括紫外线led杀菌灯、红外人体探测器inf、控制芯片、时钟芯片、开关控制电路、触控显示屏以及恒流电路；

所述恒流电路用于向紫外线led灯提供工作电流，所述开关控制电路的第一电源输入端接5v电源，开关控制电路的第二电源输入端接12v电源，所述开关控制电路的第一电源输出端向控制芯片、时钟芯片以及红外人体探测器inf供电，所述开关控制电路的第二电源输出端向恒流电路的输入端供电，所述开关控制电路的控制输入端与控制芯片的控制输出端连接，所述时钟芯片与控制芯片通信连接，所述触控显示屏与控制芯片通信连接。

进一步，所述开关控制电路包括电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c3、电容c5、pmos管q1、三极管t1、三极管t2、三极管t3、复位按钮开关s1以及比较器u3；

pmos管q1的源极作为开关控制电路的第一电源输入端，pmos管q1的源极与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端通过复位按钮开关s1接地，pmos管q1的漏极通过电容c6接地，pmos管q1的漏极与电容c6的公共管连接点作为开关控制电路的第一电源输出端，pmos管q1的栅极通过电阻r3与三极管t1的集电极连接，三极管t1的集电极与电阻r2和复位按钮开关s1的公共连接点连接，三极管t1的发射极接地，三极管t1的基极与电阻r10的一端连接，电阻r10的另一端作为开关控制电路的控制输入端；

电阻r4的一端连接于pmos管q1的漏极，电阻r4的另一端通过电阻r5接地，电阻r4和电阻r5的公共连接点与比较器u3的反相端连接，比较器u3的同相端通过电阻r6与红外人体探测器的输出端连接，比较器u3的输出端通过电阻r7与三极管t3的基极连接，三极管t3的基极通过电容c3和电阻r9并联后接地，三极管t3的发射极接地，三极管t3的集电极与三极管t2的基极连接，三极管t2的集电极通过电阻r8与三级管t2的基极连接，三极管t2的集电极作为开关控制电路的第二电源输入端，三极管t2的发射极通过电容c5接地，三极管t2和电容c5的公共连接点作为开关控制电路的第二电源输出端。

进一步，所述恒流电路包括电阻r11、电阻r12、电阻r13、可调电阻rt1、电容c7、运放u4、运放u5以及运放u6；

电阻r11的一端作为恒流电路的输入端，电阻r11的另一端与运放u4的同相端连接，运放u4的输出端与可调电阻rt1的输入端连接，可调电阻rt1的输出端与运放u6的同相端连接，运放u6的同相端和可调电阻rt1之间的公共连接点作为恒流电路的输出端，运放u6的反相端与运放u6的输出端连接，运放u6的输出端通过电阻r13与运放u5的反相端连接，运放u5的反相端通过电阻r12和电容c7并联后与运放u5的输出端连接，运放u5的输出端与运放u4的反相端连接，运放u5的同相端与运放u4的输出端连接。

进一步，还包括电源电路，所述电源电路包括整流输入模块、12v稳压模块以及5v稳压模块；

所述整流输入模块用于将市电转换为直流电并输出至12v稳压模块的输入端，所述12v稳压模块的输出端与5v稳压模块的输入端以及开关控制电路的第二电源输入端连接，所述5v稳压模块的输出端输出5v直流电。

进一步，所述整流输入模块包括整流电路、电阻r1、电容c1、运放u1；

所述整流电路的输入端与市电连接，整流电路的负输出端接地，整流电路的正输出端通过电阻r1与运放u1的同相端连接，运放u1的同相端通过电容c1接地，运放u1的反相端与输出端直接连接构成电压跟随器，运放u1的输出端作为整流输入模块的输出端。

进一步，所述12v稳压模块为lm7812芯片。

进一步，所述5v稳压模块为lm2596芯片。

进一步，所述控制芯片为stm32f030k6t6芯片。

进一步，所述时钟芯片为ds3231sn芯片。

本实用新型的有益效果：通过本实用新型，能够对杀菌环境中的人体进行有效检测，并在人体存在时停止杀菌，从而在杀菌消毒过程中防止对人体造成伤害。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的开关控制电路原理图。

图3为本实用新型的恒流电路原理图。

图4为本实用新型的整流输入电路原理图。

图5为本实用新型的5v稳压电路原理图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步详细说明：

本实用新型提供的一种智能紫外线led杀菌消毒控制系统，包括紫外线led杀菌灯、红外人体探测器inf、控制芯片、时钟芯片、开关控制电路、触控显示屏以及恒流电路；

所述恒流电路用于向紫外线led灯提供工作电流，所述开关控制电路的第一电源输入端接5v电源，开关控制电路的第二电源输入端接12v电源，所述开关控制电路的第一电源输出端向控制芯片、时钟芯片以及红外人体探测器inf供电，所述开关控制电路的第二电源输出端向恒流电路的输入端供电，所述开关控制电路的控制输入端与控制芯片的控制输出端连接，所述时钟芯片与控制芯片通信连接，所述触控显示屏与控制芯片通信连接，其中，所述控制芯片为stm32f030k6t6芯片，所述时钟芯片为ds3231sn芯片，上述芯片均为现有技术，用户只需要根据厂家给出的说明书进行相应的电路搭建即可，触控显示屏用于向控制芯片输入控制命令，比如杀菌时间、杀菌强度，其中，杀菌时间由时钟芯片进行计时控制，杀菌强度通过紫外线led杀菌灯的工作电流进行控制，红外人体探测器可以直接市场采购，属于现有技术，红外人体探测器用于对紫外线安全范围内的人体进行检测，当有人体存在时，控制开关控制电路停止向恒流电路供电，从而使得紫外线led杀菌灯停止工作，当人体离开后，控制开关控制电路继续工作,因此，通过上述结构，能够对杀菌环境中的人体进行有效检测，并在人体存在时停止杀菌，从而在杀菌消毒过程中防止对人体造成伤害。

本实施例中，所述开关控制电路包括电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电容c3、电容c5、pmos管q1、三极管t1、三极管t2、三极管t3、复位按钮开关s1以及比较器u3；

pmos管q1的源极作为开关控制电路的第一电源输入端，pmos管q1的源极与电阻r2的一端连接，电阻r2的另一端通过复位按钮开关s1接地，pmos管q1的漏极通过电容c6接地，pmos管q1的漏极与电容c6的公共管连接点作为开关控制电路的第一电源输出端，pmos管q1的栅极通过电阻r3与三极管t1的集电极连接，三极管t1的集电极与电阻r2和复位按钮开关s1的公共连接点连接，三极管t1的发射极接地，三极管t1的基极与电阻r10的一端连接，电阻r10的另一端作为开关控制电路的控制输入端；

电阻r4的一端连接于pmos管q1的漏极，电阻r4的另一端通过电阻r5接地，电阻r4和电阻r5的公共连接点与比较器u3的反相端连接，比较器u3的同相端通过电阻r6与红外人体探测器的输出端连接，比较器u3的输出端通过电阻r7与三极管t3的基极连接，三极管t3的基极通过电容c3和电阻r9并联后接地，三极管t3的发射极接地，三极管t3的集电极与三极管t2的基极连接，三极管t2的集电极通过电阻r8与三级管t2的基极连接，三极管t2的集电极作为开关控制电路的第二电源输入端，三极管t2的发射极通过电容c5接地，三极管t2和电容c5的公共连接点作为开关控制电路的第二电源输出端；其中，复位按钮开关s1用于控制整个控制系统的启动，当按下s1后，pmos管q1才会进入导通状态，从将5v电源提供开控制芯片，控制芯片得电后，向三极管t1输出高电平，从而使得三极管t1处于导通状态，进而维持pmos管q1导通；复位按钮开关s1恢复到断开状态；红外人体探测器inf检测周围是否存在人体，如是，则比较器u3输出高电平，从而控制三极管t3导通，从而使得三极管t2截止，不向恒流电路供电，当周围环境不存在人体后，比较器u3输出低电平，三极管t3截止，从而使得三极管t2导通，向恒流电路进行供电，电阻r14连接于控制芯片，用于向控制芯片反馈比较器u3输出的高低电平，该高低电平用于对计时芯片的计时进行中断处理，比如：用户设定杀菌消毒20分钟，但是，存在人体侵入干扰，杀菌消毒5分钟即被中断，此时，控制芯片控制时钟芯片暂停计时，当红外人体探测器无信号输出，则重新进行计时，当消毒时间到达时，控制芯片向三极管t1输出低电平，pmos管关断，pmos管后续电路均停止工作。

本实施例中，所述恒流电路包括电阻r11、电阻r12、电阻r13、可调电阻rt1、电容c7、运放u4、运放u5以及运放u6；

电阻r11的一端作为恒流电路的输入端，电阻r11的另一端与运放u4的同相端连接，运放u4的输出端与可调电阻rt1的输入端连接，可调电阻rt1的输出端与运放u6的同相端连接，运放u6的同相端和可调电阻rt1之间的公共连接点作为恒流电路的输出端，运放u6的反相端与运放u6的输出端连接，运放u6的输出端通过电阻r13与运放u5的反相端连接，运放u5的反相端通过电阻r12和电容c7并联后与运放u5的输出端连接，运放u5的输出端与运放u4的反相端连接，运放u5的同相端与运放u4的输出端连接，通过上述结构，能够向紫外线led杀菌灯提供稳定的工作电流，其中，可调电阻rt1采用数字电位器，并且由控制芯片进行控制，用于调整电流大小，然后在调整后的电流值上处于稳定，从而调整杀菌消毒的强度，其中，数字电位器采用现有的技术，可以直接市场采购。

本实施例中，还包括电源电路，所述电源电路包括整流输入模块、12v稳压模块以及5v稳压模块；

所述整流输入模块用于将市电转换为直流电并输出至12v稳压模块的输入端，所述12v稳压模块的输出端与5v稳压模块的输入端以及开关控制电路的第二电源输入端连接，所述5v稳压模块的输出端输出5v直流电，通过上述结构，能够向整个系统提供稳定的直流电，其中，整流电路为二极管组成的全桥式整流电路，所述12v稳压模块u1为lm7812芯片，所述5v稳压模块u2为lm2596芯片。

本实施例中，所述整流输入模块包括整流电路、电阻r1、电容c1、运放u1；

所述整流电路的输入端与市电连接，整流电路的负输出端接地，整流电路的正输出端通过电阻r1与运放u1的同相端连接，运放u1的同相端通过电容c1接地，运放u1的反相端与输出端直接连接构成电压跟随器，运放u1的输出端作为整流输入模块的输出端，其中，整流电路为二极管组成的全桥式整流电路，电阻r1用于进行限压，并且电阻r1与电容c1构成rc滤波器，滤出交流成分，电压跟随器用于进行直流隔离，为后续电路提供保护。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。