UVC紫外线消毒装置的制作方法

uvc紫外线消毒装置
技术领域
1.本发明涉及消毒设备技术领域，特别是涉及一种uvc紫外线消毒装置。


背景技术：

2.自然界中存在着大量病毒、细菌、真菌及寄生虫等大量微生物，这些微生物会通过空气或接触等方式在人群中传播，当出现病原体时，如果不采取相应的措施，会在人群中迅速传播，威胁人类的生命健康，如当前新型冠状病毒感染的肺炎全球爆发。当前，呼吸道传播病毒防控方式主要包括佩戴口罩及护目镜，使用消毒液及洗手液或酒精，以及采用汞灯对病毒进行消杀等方式，此类方式操作较为简单，具有一定的病毒防控效果，有助于疾控防疫工程的推广。然而，长期佩戴口罩及护目镜易造成缺氧，进而引起使用者头晕疲劳等问题，且口罩及护目镜佩戴不当时防护效果较差；消毒液、洗手液及酒精均对皮肤有一定程度的伤害，且杀菌能力有限，且酒精喷剂使用不当易造成爆炸事故的发生，威胁使用者的生命安全；汞灯在使用过程中会产生臭氧，且使用汞灯存在灯管破损，汞蒸气泄露的风险，存在较大安全隐患。目前，采用紫外线发生装置进行消杀的方式，一般多用于医院或餐具消毒设备中，紫外线消杀过程中无二次污染发生，且可近距离快速杀灭病菌病毒。
3.日常生活中，需要便携的手持的紫外线消毒装置，方便实施对诸如肉类、蔬菜、水果、快递包装物等外来物品进行表面病毒消杀，但由于紫外线的发射距离与消杀强度成反比，在紫外线发生装置功率一定的条件下，使用这种便携式紫外线消毒装置，如果超出距离对物品消杀效果大大削弱，难以实现对物体的有效消杀，从而降低了装置的消杀效果。另一方面，紫外线消杀效果也与时间有关，时间长短又与紫外光的强度或发射功率有关，现有技术无法提供有足够强度紫外发射功率又可以保证照射距离过远或照射时间过短时给予指示的智能紫外消杀装置。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对消杀效果不足的技术问题，提供一种uvc紫外线消毒装置，可以从照射功率、作用时间和距离等方面保证消杀的有效性。
5.一种uvc紫外线消毒装置，该uvc紫外线消毒装置包括，处理单元，用于控制各部件工作；uvc消杀单元，包括发出紫外光的uvc led芯片模组，用于在所述处理单元的控制下发出一定光能的紫外线对目标消杀物进行消杀；功率调节单元，用于接收所述处理单元发出的指令并调节所述uvc消杀单元的作业功率；安全扳机，与所述处理单元连接，用于接收外部指令并控制所述uvc消杀单元的启停；计时单元，内置或外置于所述处理单元，用于控制所述uvc消杀单元的启停时间；显示单元，与所述处理单元连接，用于显示所述uvc消杀单元的工作状态和/或时间；测距单元，与所述处理单元连接，用于测定所述uvc消杀单元至所述目标消杀物之间的距离，并将距离信息传递至所述处理单元，所述处理单元根据所述距离信息对所述uvc消杀单元的功率和时间进行设置。
6.在其中一个实施例中，所述uvc紫外线消毒装置还包括与所述处理单元连接的图
像传感单元，用于获取所述目标消杀物的图像信息并将所述图像信息传递至所述处理单元，所述处理单元识别并判断所述目标消杀物的种类，并根据所述目标消杀物的种类计算所述uvc消杀单元的作业功率和时间。
7.在其中一个实施例中，所述uvc紫外线消毒装置还包括与所述uvc消杀单元中的所述uvc led芯片模组在同一发光面上的镭射灯，所述镭射灯用于发出光束以标示所述uvc led芯片模组发出紫外线的工作区域或位置。
8.在其中一个实施例中，所述uvc紫外线消毒装置还包括带有中空筒和手柄的壳体，所述壳体内置有供电单元、处理单元、功率调节单元，所述中空筒远离手柄的一端设置有功能头部，所述功能头部设有uvc led芯片模组、测距单元的换能装置及镭射灯，中空筒另一端设置有显示单元的lcd显示屏，所述安全扳机设置在所述手柄的一个边侧。
9.在其中一个实施例中，所述uvc紫外线消毒装置还包括护罩，所述护罩罩设于所述中空筒上远离所述手柄的一端的功能头部，用于限定所述uvc led芯片模组发出的紫外线的传播方向。
10.在其中一个实施例中，所述手柄的底部设置有usb接口，所述usb接口与所述处理单元电性连接，所述usb接口用于插设外部插件。
11.在其中一个实施例中，所述uvc led芯片模组包括至少一个uvc波段的紫外光发光二极管。
12.实施本发明的uvc紫外线消毒装置，通过分别设置处理单元、uvc消杀单元、功率调节单元及计时单元，可以分别对消杀的作业功率及消杀时间进行设定，也就是说，对uvc紫外线的照射强度及照射时间进行限定，以保证消杀效果；通过设置测距单元，处理单元可根据测距单元传递的目标消杀物的位置对实现该目标消杀物有效消杀所需的功率及时间进行计算，并分别对功率调节单元及计时单元进行设定，以实现对目标消杀物的自动消杀，还可在显示单元上输入指令，对功率调节单元及计时单元的参数进行手动设定，实现对目标消杀物的手动消杀，消毒装置可根据用户需要在两种消杀模式之间切换，且通过处理单元对功率调节单元及计时单元设定，优化了消杀装置的工作参数，进一步强化了消杀效果，从而达到有效抵御病毒及有毒有害微生物的目的。
附图说明
13.图1为本发明的一个实施例中uvc紫外线消毒装置的模块关系结构示意图；
14.图2为本发明的一个实施例中uvc紫外线消毒装置一视角下的结构示意图；
15.图3为本发明的一个实施例中uvc紫外线消毒装置另一视角下的结构示意图；
16.图4为本发明的一个实施例中uvc紫外线消毒装置的逻辑控制图。
具体实施方式
17.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
18.请一并参阅图1至图3，本发明提供了一种uvc紫外线消毒装置10，该uvc紫外线消
毒装置10包括，处理单元110，用于控制各部件工作；uvc消杀单元120，包括发出紫外光的uvc led芯片模组121，优选的，uvc led芯片模组121包括至少一个uvc波段的紫外光发光二极管，用于在处理单元110的控制下发出一定光能的紫外线，以保证uvc消杀单元120对目标消杀物的消杀效果。uvc led是发射紫外线的半导体光源，具有更高效、更稳定、低耗电、使用寿命长以及环保等优点，在一定的照射剂量下uvc led灯，杀菌效率可高达99.9％。功率调节单元130，用于接收处理单元110发出的指令并调节uvc消杀单元120的作业功率；安全扳机140，与处理单元110连接，用于接收外部指令并控制uvc消杀单元120的启停；计时单元150，内置或外置于处理单元110，用于控制uvc消杀单元120的启停时间，亦即，控制uvc消杀单元120中的uvc led芯片模组121的消杀时长；显示单元160，与处理单元110连接，用于显示uvc消杀单元120的工作状态和/或时间；测距单元170，与处理单元110连接，用于测定uvc消杀单元120至目标消杀物之间的距离，并将距离信息传递至处理单元110，处理单元110接收该距离信息后根据距离信息对uvc消杀单元120的功率和时间进行设置，以实现对uvc消杀单元120的反馈调节。
19.实施本发明的uvc紫外线消毒装置10，通过分别设置处理单元110、uvc消杀单元120、功率调节单元130及计时单元150，可以分别对消杀的作业功率及消杀时间进行设定，也就是说，对uvc紫外线的照射强度及照射时间进行限定，以保证消杀效果；通过设置测距单元170，处理单元110可根据测距单元170传递的目标消杀物的位置对实现该目标消杀物有效消杀所需的功率及时间进行计算，并分别对功率调节单元130及计时单元150进行设定，以实现对目标消杀物的自动消杀，还可在显示单元160上输入指令，对功率调节单元130及计时单元150的参数进行手动设定，实现对目标消杀物的手动消杀，消毒装置可根据用户需要在两种消杀模式之间切换，且通过处理单元110对功率调节单元130及计时单元150设定，优化了消杀装置的工作参数，进一步强化了消杀效果，从而达到有效抵御病毒及有毒有害微生物的目的。
20.需要说明的是，对于本实施例的设置有测距单元170的uvc紫外线消毒装置10，在实际工作中，当按下安全扳机140，使uvc消杀单元120启动时，测距单元170将对目标消杀物与消毒装置之间的距离进行测量，并将该距离信息传递至处理单元110，利于处理单元110根据该距离信息对消杀作业所需的时间进行计算，并向功率调节单元130及计时单元150发出指令，以设定uvc消杀单元120的作业功率及消杀时间，实现对目标消杀物的自动消杀。此外，还可在处理单元110与测距单元170之间设置操作按钮141，这样，用户可根据自身需求选择性按下操作按钮141，此时可以选择uvc紫外线消毒装置的工作模式，当选择自动模式时，处理单元110会根据测距单元170测量的距离自动计算并设置消杀单元120所需的功率和时间。反之，当选择手动模式时，不需要测距单元170测量距离，此时，用户需要手动向消毒装置输入指令，亦即，输入消杀功率值及消杀时间值，以设定消毒装置的技术参数。换言之，测距单元170的启动可以是按需点动开启，操作按钮141实际上是用于切换消毒装置的两种工作模式，以根据用户需求进行手动消杀或者自动消杀。
21.安全扳机140用于启停消毒装置，具体的，安全扳机140分别与处理单元110及uvc led芯片模组121电性连接，其不仅可用于实现消毒装置的开关机，还可以用于控制uvc led芯片模组121在紧急情况下关闭。优先的，安全扳机140为常开开关，安全扳机140在消杀作业中闭合以接通处理单元110与uvc led芯片模组121。具体的，在消毒装置的使用过程中，
用户需持续按住安全扳机140，使得安全扳机140闭合，以利于uvc led芯片模组121取电工作；当出现紧急情况时，用户仅需松开安全扳机140，安全扳机140即断开，uvc led芯片模组121即断电并切换工作状态，以应对突发情况。
22.一实施例中，uvc紫外线消毒装置还包括与处理单元110连接的图像传感单元180，图像传感单元180包括图像传感器，用于获取目标消杀物的图像信息并将图像信息传递至处理单元110，处理单元110识别并判断目标消杀物的种类，并根据目标消杀物的种类计算uvc消杀单元120的作业功率和时间。具体的，处理单元110内预设有不同种类的物体的图像信息以及针对不同种类物体的相应的作业功率值及消杀时间值，当图像传感器拍摄或检测到目标消杀物的图像信息时，图像传感器将该图像信息传递至处理单元110，由处理单元110将该图像信息与处理单元110内设的图像信息进行比对，并判断目标消杀物的种类，随后根据判断结果选择对应的作业功率值及消杀时间值，并同时将作业功率调整信号发送至功率调节单元130，及将消杀时间调整信号发送至计时单元150，以使得uvc消杀单元120在预定的作业功率及消杀时间下工作。需要说明的是，图像传感单元180的使用是对测距单元170参数调节的补充，在消毒装置的使用过程中，在测距单元170对特定位置处的目标消杀物消杀所需时间进行设定的前提下，图像传感单元180进一步识别特定位置处的目标消杀物的种类，从而进一步优化消毒装置的工作参数。
23.一实施例中，uvc紫外线消毒装置还包括与uvc消杀单元120中的uvc led芯片模组121在同一发光面上的镭射灯122，镭射灯122用于发出光束以标示uvc led芯片模组121发出紫外线的工作区域或位置。通过设置镭射灯122，在消毒装置的使用过程中，镭射灯122的光束传播方向与uvc led芯片模组121发出紫外线的传播方向一致，这样一来，用户可根据镭射灯122光在目标消杀物上产生的光圈以及光影来判断uvc led芯片模组121发出紫外线的作业区域及位置，以便于调整uvc led芯片模组121的作业方向及作业区域，从而达到提升消杀效果的目的。
24.一实施例中，uvc紫外线消毒装置还包括带有中空筒191和手柄192的壳体，例如，中空筒191与手柄192连接并构成l形壳体，优选的，中空筒191与手柄192一体式成型。壳体内置有供电单元193、处理单元110、功率调节单元130，中空筒191远离手柄192的一端设置有功能头部，功能头部设有uvc led芯片模组121、测距单元170的换能装置及镭射灯122，中空筒191的另一端设置有显示单元160的lcd显示屏161。优选的，测距单元170包括红外测距仪或超声测距仪，测距单元170用于测定消毒装置与目标消杀物之间的距离，并将该距离信息传递至处理单元110，以利于处理单元110进一步将计算的消杀时间值传递至lcd显示屏161上或对uvc led芯片模组121的功率及消杀时间进行调节。lcd显示屏161用于显示消毒装置的工作状态及参数，如工作模式、功率大小、电量情况以及消杀时间等，其还用于接收外部指令，以及将该外部指令发送至处理单元110，以进一步调整消毒装置的工作状态。安全扳机140设置在手柄192的一个边侧，用于启停uvc led芯片模组121。
25.请进一步参阅图2，如图所示，lcd显示屏161的底部设置有四个按钮，依序包括用于切换消毒装置工作模式的操作按钮141、用于调节消毒装置消杀功率的功率设置按钮142、用于设置计时单元150的时间值的时长增加按钮143以及时长减少按钮144，上述四个按钮分别用于在手动模式下接收用户指令，并对消毒装置的工作参数进行设定。
26.一实施例中，中空筒191的侧壁上开设有多个散热孔191a，用以连通中空筒191的
内腔及外部环境，避免各部件工作中产生的热量在中空筒191内积聚，造成中空筒191内各部件持续高热，进而引发的消毒装置损坏问题，以延长消毒装置的使用寿命。需要说明的是，在实际生产中，可在手柄192上设置防滑纹，以增大使用者手部与手柄192之间的摩擦力，避免消毒装置在使用过程中滑落损伤，以保证消毒装置使用的可靠性及安全性。
27.此外，计时单元150同样收容于壳体的内腔并分别与处理单元110及uvc led芯片模组121电性连接，计时单元150用于在处理单元110的控制下在预定时间点通断，以断开或接通uvc led芯片模组121，达到调节uvc led芯片模组121的消杀时间的目的。
28.一实施例中，uvc紫外线消毒装置还包括护罩194，护罩194罩设于中空筒191上远离手柄192的一端的功能头部，护罩194用于限定uvc led芯片模组121发出的紫外线的传播方向。优选的，护罩194的内侧面设置有可吸收uvc波长的物质，如紫外线吸收剂。这样一来，在消毒装置的使用过程中，uvc led芯片模组121发出紫外线光束，光束传播的过程中将产生散射进而与护罩194的内表面接触，并被护罩194的内表面所吸收，如此，减少了uvc led芯片模组121产生的紫外线光束在散射时向中空筒191末端附近的传播量，避免散射的紫外线对用户或其他人员眼部或皮肤的损伤，以保证消毒装置使用的安全性。一实施例中，手柄192的底部设置有usb接口195，usb接口195与处理单元110电性连接，usb接口195用于插设外部插件。通过在手柄192的底部设置usb接口195，可将外部预设的插件与usb接口195连接，以利于将相应的软件模块或编程系统导入处理单元110内，从而达到扩展处理单元110功能，实现对消毒装置的升级优化的目的。
29.请参阅图4，图4示出了本发明的一个实施例下uvc紫外线消毒装置的逻辑控制图。具体的，在消毒装置的使用过程中，用户可根据需要按下操作按钮141，以选择自动模式或手动模式。若用户选择自动模式，则按下安全扳机140，测距单元170即工作并测算消毒装置与目标消杀物之间的距离，测距单元170随后将测得的距离信息传递至处理单元110，以利于处理单元110根据距离信息计算对目标消杀物进行消杀需要的消杀功率及消杀时间，并对功率调节单元130与计时单元150进行设置，从而调节消毒装置的消杀功率及消杀时间。当系统的消杀功率及消杀时间设置完毕后，消毒装置可通过内置或外置的提示装置向用户发出提示音，提示用户消毒装置可以正常工作。随后松开并再次按下安全扳机140，开始执行消杀任务。当消毒装置持续工作并达到消杀所需时间时，消毒装置再度发出提示音，表示结束消杀任务。在消杀过程中，若遇到突发情况，用户可及时松开安全扳机140，消毒装置即停止工作，以及时响应突发情况。
30.当选择手动模式，亦即非自动模式时，用户可通过向lcd显示屏161周围的各按钮发出指令，对消毒装置的消杀功率及消杀时间进行设定。消毒装置设定后，可按下安全扳机140进行消杀作业，当消杀时间达到系统设定的消杀设定值时，消毒装置再度发出提示音，并断开uvc led芯片模组121与处理单元110，至此，完成对目标消杀物的消毒。在消杀过程中，若遇到突发情况，用户可及时松开安全扳机140，消毒装置即停止工作，以及时响应突发情况。
31.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
32.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并
不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。