专利名称：紫外灯自动防伤害控制器及防伤害控制方法
技术领域：
本发明涉及电器安全自动防护控制领域，特别涉及能够可靠防止紫外灯对人造成意外伤害的自动安全防护控制设备。
背景技术：
紫外灯具有良好的杀菌功效，许多要求洁净度较高的场所均将紫外灯作为标准的杀菌设备。在2003年非典型性肺炎流行期间，紫外灯甚至成为公共场所和家庭的必要消毒装备，用来杀灭和抑制病菌的滋生。目前紫外灯的控制采用通过人为开启或关闭操作来直接闭合或断开火线或采用定时器定时关断的方法，一旦人们按动开关开启紫外灯，无论操作人员是否离开现场紫外灯都立即开始工作，此种方式的弊端在于人们在开启和关闭紫外灯时均要受到紫外灯的照射。特别严重的是由于紫外灯在照射状态时并不产生明显的视觉差别，很难引起人们的注意，现实中经常出现人们误开紫外灯或在紫外灯照射状态下长时间暴露在紫外灯下的意外伤害事故，因此大大影响了紫外灯在现实生活中的广泛应用。
目前市场上有采用热释电传感器自动开启并延时关闭的自动照明灯，其使用方法是当人进入到热释电传感器的监测范围时，在光照不足的条件下照明灯自动开启，在一定时间内热释电传感器监测不到移动人体时，照明灯延时一定时间自动关闭；如果光照充足则照明灯不开启。
紫外灯是能够对人造成伤害的杀菌设备，只能在没有人的场合使用，因此尽管紫外灯也属于光源设备，其控制方式同普通自动照明灯存在本质的区别。目前市场没有能够有效防止紫外灯对人造成意外伤害的自动控制设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种紫外灯自动防伤害控制器和防伤害控制方法，当紫外灯处于照射状态而有人进入照射现场时，能够自动暂时中断照射，人离开后紫外灯再恢复照射状态；并且当人按动开关开启紫外灯时，紫外灯能延时一定时间后再启动；彻底解决了紫外灯可能对人造成伤害的普遍问题，使紫外灯可以普及性地应用到任何领域，使紫外灯高效杀菌抑菌的作用在人们的生活中得以充分发挥。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是一种紫外灯自动防伤害控制器，包括面板、内置开关盒，该控制器还包括启闭请求按钮、热释电传感器、菲涅尔透镜和电路板；电路板包括电源供电电路、备用电源、中央微处理器、控制开关、信号放大电路、蜂鸣器、发光管和拨档开关，该电路板与启闭请求按钮、热释电传感器、菲涅尔透镜均安装在面板上；热释电传感器与信号放大电路连接，信号放大电路与中央微处理器的一个输入端连接，启闭请求按钮与中央微处理器的另一个输入端连接，发光管和蜂鸣器分别与中央微处理器的两个输出端口连接，控制开关与中央微处理器的输出控制端连接，控制开关通过电线与紫外灯连接，备用电源与中央微处理器连接，电源供电电路分别与启闭请求按钮、控制开关、热释电传感器、蜂鸣器、发光管、拨档开关、信号放大电路和中央微处理器连接，菲涅尔透镜罩在热释电传感器的感应窗上方；面板放置在内置开关盒内；启闭请求按钮、热释电传感器、蜂鸣器、发光管、拨档开关和菲涅尔透镜安装在面板的外侧；控制开关为继电器或可控硅。
一种紫外灯自动防伤害控制方法，由电源供电电路提供控制器内部各电路所需的电力，由备用电源提供中央微处理器的数据保存，当按动启闭请求按钮后中央微处理器延时一定时间输出控制信号，通过控制开关开启紫外灯，而当热释电传感器被移动的人体触发后，触发信号经信号放大电路放大后，输出给中央微处理器的一个输入端，中央微处理器立即输出控制信号，通过控制开关强制暂时中断紫外灯照射，同时启动蜂鸣器和发光管；人离开后一定时间以内如果热释电传感器没有探测到移动的人体，紫外灯重新开启，直到中央微处理器接收到启闭请求按钮发出的关闭紫外灯信号后输出控制信号，通过控制开关关闭紫外灯。
紫外灯可以设定为自动工作模式，设定好定时时间，紫外灯自动延时一定的时间开启，中间过程与以上所述相同。
本发明紫外灯自动防伤害控制器的工作原理由电源供电电路提供控制器内部各电路所需的电力，备用电源用于电源供电电路无法提供电力时中央微处理器的数据保存，当按动启闭请求按钮后中央微处理器延时一定时间输出控制信号通过继电器或可控硅开启紫外灯，而当热释电传感器被移动的人体触发后，触发信号经信号放大电路放大后，输出给中央微处理器的一个输入端，中央微处理器立即输出控制信号通过继电器或可控硅强制暂时中断紫外灯照射，同时启动蜂鸣器和发光管闪动提示人们紫外灯处于照射暂时中断状态，人离开后一定时间以内如果热释电传感器没有探测到移动的人体，紫外灯重新开启，直到中央微处理器接收到启闭请求按钮发出的关闭紫外灯信号后输出控制信号通过继电器或可控硅关闭紫外灯。
本发明紫外灯自动防伤害控制器的详细电路组成接线端口J1和J2与市电连接经U3整流降压后为整个电路提供电力，备用电源与中央微处理器连接，提供市电中断时中央微处理器内数据的保存，热释电传感器的感应输出信号经信号放大电路中U2的信号输出端与中央微处理器的一个信号输入端连接，在人触发热释电传感器后，触发信号经信号放大电路处理后发送给中央微处理器，启闭请求按钮与中央微处理器的另一个信号输入端连接，将人按动启闭请求按钮的信号输出给中央微处理器，蜂鸣器和发光管分别与中央微处理器的两个输出控制端连接，在中央微处理器的控制下工作，中央微处理器的另一个输出控制端与继电器或可控硅连接，并通过继电器或可控硅与紫外灯连接，控制紫外灯的开启或关闭。
本发明提供的紫外灯自动防伤害控制器及防伤害控制方法与现有的紫外灯开关控制相比，具有以下有益效果本发明将目前人们按动开关闭合火线直接开启紫外灯的方式改变为按动启闭请求按钮产生启闭紫外灯触发信号，并采用热释电传感器与中央微处理器的配合，实现人在按动开启按钮后，紫外灯延时一定时间开启，以及当紫外灯处于照射状态时，有人进入照射现场，中央微处理器立即强制暂时中断紫外灯照射，待人离开后，紫外灯重新自动开启继续照射程序，而且通过在紫外灯被强制暂时中断后蜂鸣器鸣响和发光管闪动一定时间以提示人们紫外灯处于照射暂时中断状态的综合方法，解决了人们在开启和关闭紫外灯时都要受到紫外灯照射问题，而且杜绝人们偶然进入紫外灯照射现场或在照射现场停留时浑然不知地被长时间照射的意外事故的发生。该发明的出现无疑会促进具有良好杀菌、抑菌效果的紫外灯在各个领域被广泛安全的利用。
图1为本发明紫外灯自动防伤害控制器及防伤害控制方法的电路原理方框图；图2为本发明紫外灯自动防伤害控制器及防伤害控制方法的详细电路图；图3为本发明紫外灯自动防伤害控制器结构示意图；其中2＝Bat；3＝U1；4＝KD；5＝JD；6＝LAMP；7＝pir；8＝U2；9＝SP；10＝KDLED。
具体实施例方式以医院治疗室安装的紫外灯自动防伤害控制器为例。
如图1、2、3所示首先将连接有紫外灯6的两根电线分别固定到接线端子J3和J4上，将市电的火线和零线分别与接线端子J1和J2连接，将拨挡开关J1打到开的位置，紫外灯自动防伤害控制器即进入待机工作状态，将内置开关盒13的面板12固定到墙上即完成安装工作。按动启闭请求按钮4，中央微处理器3收到紫外灯开启请求，并启动中央微处理器3内设置好的1分钟的延时启动定时器，当达到了设定的1分钟时，中央微处理器3检测是否有热释电传感器7触发信号传入，如果没有信号传入，则中央微处理器3输出控制信号，通过可控硅5开启紫外灯6。在紫外灯6处于照射状态时，有人进入到照射现场，热释电传感器7接收到移动人体的触发信号，并信号放大电路8放大后输出给中央微处理器3，中央微处理器3立即输出控制信号通过可控硅5强制暂时中断紫外灯6照射，并启动中央微处理器3内设定好的2分钟的中断延时定时器，同时启动蜂鸣器9和闪烁发光管10提示人们紫外灯6处于照射暂时中断状态，如果在2分钟以内中央微处理器3再次收到热释电传感器7输出的移动人体的触发信号，中央微处理器3则重置打断延时定时器；如果在2分钟以内中央微处理器3没有收到热释电传感器7输出的移动人体的触发信号，则输出控制信号通过可控硅5重新开启紫外灯6，直到中央微处理器3收到启闭请求按钮4输出的关闭请求，中央微处理器3输出控制信号通过可控硅5关闭紫外灯6。
紫外灯可以设定为自动工作模式，设定好定时时间，紫外灯自动延时一定的时间开启，中间过程与以上所述相同。
本发明紫外灯自动防伤害控制器防伤害控制方法如图1所示由电源供电电路1提供控制器内部各电路所需的电力，备用电源2用于电源供电电路无法提供电力时中央微处理器3的数据保存，当按动启闭请求按钮4后，中央微处理器3延时一定时间输出控制信号，通过可控硅5开启紫外灯6，而当热释电传感器7被移动的人体触发后，触发信号经信号放大电路放大后，输出给中央微处理器3的一个输入端，中央微处理器3立即输出控制信号，通过可控硅5强制暂时中断紫外灯6照射，同时启动蜂鸣器9和发光管10闪动提示人们紫外灯6处于照射暂时中断状态，人离开后一定时间以内如果热释电传感器7没有探测到移动的人体，紫外灯6重新开启，直到中央微处理器3接收到启闭请求按钮4发出的关闭紫外灯6信号后，输出控制信号通过可控硅5关闭紫外灯6。
本发明紫外灯自动防伤害控制器的详细电路组成如图2所示接线端口J1和J2与市电连接，经U3整流降压后为整个电路提供电力，备用电源2与中央微处理器3连接，提供市电中断时中央微处理器3内数据的保存，热释电传感器7的感应输出信号经信号放大电路8中U2的信号输出端与中央微处理器3的一个信号输入端连接，在人触发热释电传感器7后，触发信号经信号放大电路8处理后发送给中央微处理器3，启闭请求按钮4与中央微处理器3的另一个信号输入端连接，将人按动启闭请求按钮4的信号输出给中央微处理器3，蜂鸣器9和发光管10分别与中央微处理器3的两个输出控制端连接，在中央微处理器3的控制下工作，中央微处理器3的另一个输出控制端与可控硅5连接，并通过可控硅5与紫外灯连接，控制紫外灯6的开启或关闭。
本发明紫外灯自动防伤害控制器及防伤害控制方法可以应用到例如臭氧发生器等对人具有伤害作用的设备控制上。
权利要求
1.一种紫外灯自动防伤害控制器，包括面板(12)、内置开关盒(13)，其特征在于该控制器还包括启闭请求按钮(4)、热释电传感器(7)、菲涅尔透镜(14)和电路板(15)；所述电路板(15)包括电源供电电路(1)、备用电源(2)、中央微处理器(3)、控制开关(5)、信号放大电路(8)、蜂鸣器(9)、发光管(10)和拨档开关(11)，该电路板(15)与启闭请求按钮(4)、热释电传感器(7)、菲涅尔透镜(14)均安装在面板(12)上；所述热释电传感器(7)与信号放大电路(8)连接，信号放大电路(8)与中央微处理器(13)的一个输入端连接，启闭请求按钮(4)与中央微处理器(3)的另一个输入端连接，发光管(10)和蜂鸣器(9)分别与中央微处理器(3)的两个输出端口连接，控制开关(5)与中央微处理器(3)的输出控制端连接，控制开关(5)通过电线与紫外灯连接，备用电源(2)与中央微处理器(3)连接，电源供电电路(1)分别与启闭请求按钮(4)、控制开关(5)、热释电传感器(7)、蜂鸣器(9)、发光管(10)、拨档开关(11)、信号放大电路(8)和中央微处理器(3)连接，菲涅尔透镜(14)罩在热释电传感器(7)的感应窗上方；所述面板(2)放置在内置开关盒(13)内。
2.根据权利要求1所述的一种紫外灯自动防伤害控制器，其特征在于所述启闭请求按钮(4)、热释电传感器(7)、蜂鸣器(9)、发光管(10)、拨档开关(11)和菲涅尔透镜(14)安装在面板(2)的外侧。
3.根据权利要求1所述的一种紫外灯自动防伤害控制器，其特征在于所述控制开关(5)为继电器或可控硅。
4.一种紫外灯自动防伤害控制方法，其特征在于由电源供电电路(1)提供控制器内部各电路所需的电力，由备用电源(2)提供中央微处理器(3)的数据保存，当按动启闭请求按钮(4)后中央微处理器(3)延时一定时间输出控制信号通过控制开关(5)开启紫外灯(6)，而当热释电传感器(7)被移动的人体触发后，触发信号经信号放大电路(8)放大后，输出给中央微处理器(3)的一个输入端，中央微处理器(3)立即输出控制信号，通过控制开关(5)强制暂时中断紫外灯(6)照射，同时启动蜂鸣器(9)和发光管(10)；人离开后一定时间以内如果热释电传感器(7)没有探测到移动的人体，紫外灯(6)重新开启，直到中央微处理器(3)接收到启闭请求按钮(4)发出的关闭紫外灯(6)信号后输出控制信号，通过控制开关(5)关闭紫外灯(6)。
全文摘要
本发明公开一种紫外灯自动防伤害控制器及防伤害控制方法，控制器，包括面板、内置开关盒，还包括启闭请求按钮、热释电传感器、菲涅尔透镜、电源供电电路、备用电源、中央微处理器、控制开关、信号放大电路、蜂鸣器、发光管和拨档开关；利用热释电传感器对人进行监测，并控制紫外灯延时开启及强制暂时中断紫外灯的方法彻底解决了紫外灯可能对人造成伤害的普遍问题，使紫外灯可以普及性地应用到任何领域，使紫外灯高效杀菌抑菌的作用在人们的生活中得以充分发挥。
文档编号H05B41/36GK1681369SQ200410029978
公开日2005年10月12日 申请日期2004年4月8日 优先权日2004年4月8日
发明者付文军, 张维玉 申请人:付文军