一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法和系统的制作方法

本发明涉及具有输水管路的设备，具体为一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法和系统。

背景技术：

1、在饮水设备领域，为保证用户的饮水安全，无论是国标《生活饮用水卫生标准》gb5749-2022还是中国城建行业标准《饮用净水水质标准》cj94-2005，都对细菌做了严格的规定，可见细菌控制一直是饮用水的重中之重，尤其是某些致病菌一旦超标，会严重危害人体健康。那么紫外杀菌则在饮水设备中起到至关重要的作用。但是使用常规紫外灯杀菌的同时，也带来了衰减后无法满足杀菌效率、使用成本高、寿命低、易干烧损坏、难以适配不同种类饮水装置的问题。比如如果使用机械龙头取水的设备，还无法判断何时开启紫外灯等问题。使用电磁阀控制的龙头，也可能内部实际水流不足，打开了出水阀，led紫外灯开启，但是腔体内却没有水或者水流很小，内部温度会急速上升，烧坏紫外灯或者使性能急速衰退等问题。且传统紫外灯，只能监测是否断路来判定是否需要更换，实际上，当紫外灯的光照强度衰减到已经不满足杀菌要求时，仍然不会断路。却仍然在使用，无法保障饮水的安全。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法和系统，解决了现有技术中存在的缺陷与不足。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理系统，包括进水管，所述进水管上设置有流量计，所述进水管的一端固定连接有杀菌腔体，所述杀菌腔体远离进水管的一端固定连接有出水管，所述杀菌腔体的一侧设置有紫外灯，所述杀菌腔体的另一侧设置有与紫外灯相对应的紫外灯强度指数检测器，所述杀菌腔体的一侧设置有杀菌管理控制模块。

5、优选的，所述紫外灯、紫外灯强度指数检测器、流量计均与杀菌管理控制模块连接。

6、优选的，所述杀菌管理控制模块包括稳压电路、流量检测电路、mcu、功率调节电路、uvi检测器、蜂鸣器。

7、优选的，还包括可扩展显示板，所述可扩展显示板用于实现本地监控或者物联网和后台实现远程监控。

8、一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法，所述算法包括以下步骤：

9、1)在饮水设备的出水龙头端，以过流杀菌方式串联到出水管路中；

10、2)水流首先经过流量计，再经过杀菌腔体后流至龙头出水；

11、3)杀菌管理控制模块根据流量计反馈计算得出流速为v，再根据流速v>0，开启紫外灯，则uv_on，若流速v＝0，则关闭紫外灯，uv_off；

12、4)当紫外灯强度越大时，杀菌率则越强，因紫外灯的寿命衰减，初始杀菌强度需要做高，才能保证较长时间内，保持有效杀菌率，为满足杀菌率同时，延长使用寿命，则可根据流速来控制紫外的驱动功率，根据流速v，为满足饮水安全标准可测试得到满足杀菌率的相应uvi值，即紫外线强度指数，当流速v越大，则需要的uvi越大，流速v越小，所需要的uvi越小；

13、5)在上述3)开启紫外灯后，紫外灯全功率开启，此时uvi检测器开始监测，根据上述4)的原则，当前流速v0对应的紫外强度指数为uvi0，那么uvi检测值为uvi 1；

14、6)若uvi 1>uvi0时，则可根据功率调节电路进行功率衰减调节，同时不断地监测uvi，直到uvi 1＝uvi0时，功率调节电路不再衰减，保持当前功率输出；

15、7)若uvi 1＝uvi0时，则保持当前全功率输出；

16、若uvi 1<uvi0时，表示紫外灯全功率输出后，uvi强度指数仍然无法保证有效杀菌率；可进行声光报警，并可连接通讯板进行远程报警等不限形式的提示功能。

17、(三)有益效果

18、本发明提供了一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法和系统。具备以下有益效果：

19、本发明，可以根据水流速来启停紫外灯，避免了传统的根据出水电磁阀来控制启停而可能导致干烧的问题，且根据不同的流速大小和uv光照指数来调节紫外灯的功率，达到效率最大化的同时延长了紫外灯的寿命，针对使用机械龙头的饮水设备也可以直接植入。且能够实时监测紫外灯的寿命衰减情况。

技术特征：

1.一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理系统，包括进水管(1)，其特征在于：所述进水管(1)上设置有流量计(6)，所述进水管(1)的一端固定连接有杀菌腔体(3)，所述杀菌腔体(3)远离进水管(1)的一端固定连接有出水管(2)，所述杀菌腔体(3)的一侧设置有紫外灯(4)，所述杀菌腔体(3)的另一侧设置有与紫外灯(4)相对应的紫外灯强度指数检测器(5)，所述杀菌腔体(3)的一侧设置有杀菌管理控制模块(7)。

2.根据权利要求1所述的一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理系统，其特征在于：所述紫外灯(4)、紫外灯强度指数检测器(5)、流量计(6)均与杀菌管理控制模块(7)连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理系统，其特征在于：所述杀菌管理控制模块(7)包括稳压电路、流量检测电路、mcu、功率调节电路、uvi检测器、蜂鸣器。

4.根据权利要求1所述的一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理系统，其特征在于：还包括可扩展显示板，所述可扩展显示板用于实现本地监控或者物联网和后台实现远程监控。

5.一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法，其特征在于：所述算法包括以下步骤：

技术总结
本发明提供一种用于紫外灯杀菌的全生命周期管理算法和系统，涉及具有输水管路的设备技术领域。该用于紫外灯杀菌的全生命周期管理系统，包括进水管，所述进水管上设置有流量计，所述进水管的一端固定连接有杀菌腔体，所述杀菌腔体远离进水管的一端固定连接有出水管，所述杀菌腔体的一侧设置有紫外灯。本发明，可以根据水流速来启停紫外灯，避免了传统的根据出水电磁阀来控制启停而可能导致干烧的问题，且根据不同的流速大小和UV光照指数来调节紫外灯的功率，达到效率最大化的同时延长了紫外灯的寿命，针对使用机械龙头的饮水设备也可以直接植入，且能够实时监测紫外灯的寿命衰减情况。

技术研发人员：秦梓磊,袁功胜,麻英君
受保护的技术使用者：上海朴道水汇环保科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21