一種紫外線殺菌機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及殺菌領(lǐng)域，具體涉及一種紫外線殺菌機(jī)器人，所述機(jī)器人包括：位于殼體內(nèi)部的升壓電源，儲(chǔ)能電容，燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)和紫外燈管，位于殼體上表面的人機(jī)操作界面以及位于殼體外部的移動(dòng)裝置；通過(guò)所述人機(jī)操作界面對(duì)所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使得所述紫外燈管隨著所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)升出殼體上表面或者降回殼體內(nèi)部，所述升壓電源和儲(chǔ)能電容用于為所述紫外燈管供電，具有殺菌效率高，操作方便，殺菌空間范圍大，殺菌效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種紫外線殺菌機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及殺菌領(lǐng)域，具體涉及一種紫外線殺菌機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]紫外線殺菌消毒是利用適當(dāng)波長(zhǎng)的紫外線能夠破壞微生物機(jī)體細(xì)胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu)，造成生長(zhǎng)性細(xì)胞死亡和(或)再生性細(xì)胞死亡，達(dá)到殺菌消毒的效果。紫外線消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、醫(yī)學(xué)和光動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上，利用特殊設(shè)計(jì)的高效率、高強(qiáng)度和長(zhǎng)壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死。傳統(tǒng)的紫外線殺菌設(shè)備，殺菌效率低，操作不方便，殺菌空間范圍少，殺菌效果差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種紫外線殺菌機(jī)器人。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種紫外線殺菌機(jī)器人，所述機(jī)器人包括:
位于殼體內(nèi)部的升壓電源，儲(chǔ)能電容，燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)和紫外燈管，位于殼體上表面的人機(jī)操作界面以及位于殼體外部的移動(dòng)裝置;通過(guò)所述人機(jī)操作界面對(duì)所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使得所述紫外燈管隨著所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)升出殼體上表面或者降回殼體內(nèi)部，所述升壓電源和儲(chǔ)能電容用于為所述紫外燈管供電。
[0005]進(jìn)一步地，所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括:絲桿升降機(jī)構(gòu)，電動(dòng)推桿閉合機(jī)構(gòu)，單片機(jī)控制板；當(dāng)所述紫外燈管需要工作時(shí)，所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)打開位于所述殼體上表面的蓋板從升降盒中把所述紫外燈管升出所述殼體外部。
[0006]進(jìn)一步地，所述升降盒中上下各有一個(gè)行各程開關(guān)，用于控制所述紫外燈管的升限。
[0007]進(jìn)一步地，所述升壓電源包括:通過(guò)導(dǎo)線相互連接的控制單元，逆變裝置和升壓整流單元。
[0008]進(jìn)一步地，所述控制單元包括三塊PCB板。
[0009]進(jìn)一步地，所述逆變單元包括IGBT模塊和散熱器風(fēng)機(jī)。
[0010]進(jìn)一步地，所述升壓整流單元包括:非晶變壓器，高壓硅堆和大功率鋁殼電阻。
[0011]進(jìn)一步地，所述紫外燈管為3000V氙氣燈。
[0012]進(jìn)一步地，所述機(jī)器人還包括位于所述殼體上表面的顯示屏。
[0013]進(jìn)一步地，所述機(jī)器人還包括遙控器。
[0014]采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明的一種紫外線殺菌機(jī)器人，具有殺菌效率高，操作方便，殺菌空間范圍大，殺菌效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一種紫外線殺菌機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的一種紫外線殺菌機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的一種紫外線殺菌機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]如圖1至圖3所示，本發(fā)明所述的一種紫外線殺菌機(jī)器人，所述機(jī)器人包括:
位于殼體I內(nèi)部的升壓電源2，儲(chǔ)能電容3，燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4和紫外燈管5，位于殼體I上表面的人機(jī)操作界面6以及位于殼體I外部的移動(dòng)裝置7;通過(guò)所述人機(jī)操作界面6對(duì)所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4進(jìn)行控制，使得所述紫外燈管5隨著所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4升出殼體I上表面或者降回殼體I內(nèi)部，所述升壓電源2和儲(chǔ)能電容3用于為所述紫外燈管5供電。
[0018]所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4包括:絲桿升降機(jī)構(gòu)，電動(dòng)推桿閉合機(jī)構(gòu)，單片機(jī)控制板；當(dāng)所述紫外燈管5需要工作時(shí)，所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)打開位于所述殼體I上表面的蓋板從升降盒中把所述紫外燈管升5出所述殼體I外部。
[0019]所述升降盒中上下各有一個(gè)行各程開關(guān)，用于控制所述紫外燈管的升限。
[0020]所述升壓電源2包括:通過(guò)導(dǎo)線相互連接的控制單元，逆變裝置和升壓整流單元。
[0021]所述控制單元包括三塊PCB板。
[0022]所述逆變單元包括IGBT模塊和散熱器風(fēng)機(jī)。
[0023]所述升壓整流單元包括:非晶變壓器，高壓硅堆和大功率鋁殼電壓。
[0024]所述紫外燈管5為3000V氙氣燈。
[0025]所述機(jī)器人還包括位于所述殼體上表面的顯示屏8。
[0026]所述機(jī)器人還包括遙控器。
[0027]實(shí)施例:
本發(fā)明是為了極大的提升紫外線的殺菌效率，傳統(tǒng)的紫外線殺菌功率小殺菌時(shí)間長(zhǎng)效果差。為了提高能量就要比傳統(tǒng)的紫外線殺菌功率要大，本發(fā)明利用國(guó)際先進(jìn)的脈沖紫外氙氣燈殺菌。本發(fā)明主要由升壓電源2，儲(chǔ)能電容3，燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4，人機(jī)操作界面6，四輪移動(dòng)，搖控遠(yuǎn)程控制，紫外燈管5幾大部分部組成。燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4由絲桿升降機(jī)構(gòu)，電動(dòng)推桿閉合機(jī)構(gòu)，單片機(jī)控制板組成。當(dāng)紫外燈管5需要工作時(shí)，燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)4會(huì)自動(dòng)打開蓋板從升降盒中把燈管升出機(jī)外，使用完畢后又會(huì)自動(dòng)降回升降盒中并閉合蓋板。本機(jī)器人的工作原理是:開機(jī)時(shí)面板上有一個(gè)鑰匙開關(guān)連接到單片機(jī)ATMEGA8L-8AU的1口，把鑰匙開關(guān)打到開的位置，此時(shí)是鑰匙開關(guān)的閉合，閉合給單片機(jī)23腳1口一個(gè)低電平信號(hào)，23腳收到信號(hào)后30腳輸出高電平給由兩個(gè)繼電器組成的24V正反控制反轉(zhuǎn)給出的正24V經(jīng)導(dǎo)線供給面板的電動(dòng)推桿，電動(dòng)推桿推動(dòng)圓形蓋板緩慢打開，當(dāng)蓋板完全打開，蓋板尾部碰觸到裝在軌道尾部的行程開關(guān)時(shí)，行程開關(guān)閉合給出低電平信號(hào)至32腳1口，31腳給出信號(hào)給繼電器使繼電器斷開24V電動(dòng)推桿的供電，電動(dòng)推桿失電停止工作。同時(shí)26、28、15腳1 口給出通信信號(hào)給步進(jìn)電器的控制器，控制器控制步進(jìn)電機(jī)工作，步進(jìn)電機(jī)軸經(jīng)梅花連軸器連接到絲桿的尾部拖動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使絲桿上的活動(dòng)燈坐向上運(yùn)動(dòng)，而活動(dòng)燈坐上面就是紫外燈管5，燈座和散熱風(fēng)機(jī)，燈座導(dǎo)線經(jīng)過(guò)拖鏈，是可以活動(dòng)的。升降盒中是上下各有一個(gè)行各程開關(guān)，當(dāng)活動(dòng)燈坐向上運(yùn)動(dòng)到頂端時(shí)，會(huì)觸碰到上面的行程開關(guān)。上面的行程開關(guān)連接到單片機(jī)的32腳1口，1口收到底電平信號(hào)就會(huì)給出電機(jī)控制器停止信號(hào)。步進(jìn)電機(jī)停止，燈管升出完成。當(dāng)紫外燈管5下降時(shí)是反向的工作過(guò)程，當(dāng)面板鑰匙開給單片機(jī)一個(gè)高電平信號(hào)，26.28.15腳1 口給出通信信號(hào)給步進(jìn)電器的控制器，控制器控制步進(jìn)電器反向運(yùn)動(dòng)，絲桿反轉(zhuǎn)帶動(dòng)燈座向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)燈座下降到底部時(shí)，觸碰到裝在底部的行程開關(guān)，行程開關(guān)給單片機(jī)I腳1 口，31腳就給發(fā)出發(fā)信號(hào)給繼電器，繼電器吸合給出反24V給電動(dòng)推桿，電動(dòng)推桿再次拖動(dòng)蓋板閉合。升壓電源2從結(jié)構(gòu)上分三部分，由控制單元，逆變單元，升壓整流單元，三部分是用導(dǎo)線連接起來(lái)的?？刂瓢迨怯扇龎KPCB板組成，逆變部分是由兩個(gè)富士 IGBT模塊和散熱器風(fēng)機(jī)組成，升壓整流部分是由非晶變壓器，高壓硅堆，大功率鋁殼電壓組成。電源的主要工作原理如下，主控板主電源IC是采用先進(jìn)的DSPICdsPIC30F2020數(shù)字電源芯片控制，產(chǎn)生中頻20KHz P麗脈寬信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率器件IGBT，逆變成交流，經(jīng)非晶變壓器升壓，再經(jīng)過(guò)10KV/10A高壓硅堆組成的橋式整流，整流成高達(dá)3000V的直流電壓，3000V電壓通過(guò)串聯(lián)功率電阻，電阻是由四個(gè)RLX 20R/100W鋁殼電阻并聯(lián)而成等同于一個(gè)400W/5R的電阻，用來(lái)限制充電電流，給儲(chǔ)能電容充電。儲(chǔ)能電容是4.5KV/32uF高壓電容。電容兩端直接連接到脈沖氙氣燈兩端，脈沖氙氣燈需要高壓觸發(fā)燈管內(nèi)的氙氣，使內(nèi)部氙氣放電才能發(fā)光。紫外燈管5電壓達(dá)3000V時(shí)才觸發(fā)燈管。當(dāng)電容兩端電壓充電上升上到3000V以上時(shí)，電壓會(huì)經(jīng)過(guò)電壓反饋線，連接到反饋取樣板，取樣板會(huì)把3000VDC用10個(gè)300K高精密電阻壓分壓取樣經(jīng)TLE2141運(yùn)放IC驅(qū)動(dòng)連接給醫(yī)用光隔離ICL0C117得到電壓反饋的隔離信號(hào)，因?yàn)槿影迳系腎C電路都是由取樣板上的獨(dú)立的開關(guān)電源供電，所以得到的電壓反饋信號(hào)是和3000V完全隔離的，隔離信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線連接到主控板上供給數(shù)字電源ICDSPICdsPIC30F2020第4腳，當(dāng)4腳電壓達(dá)到門坎電壓時(shí)，芯片經(jīng)內(nèi)部計(jì)算得到指令，使6、7腳發(fā)出預(yù)燃信號(hào)，預(yù)燃信號(hào)分兩部分，7腳信號(hào)連接到預(yù)燃板，經(jīng)過(guò)光耦PC817隔離控制預(yù)燃板的電源芯片SG3525(因兩塊電路板都是獨(dú)立電源須隔離)第8腳使SG3525產(chǎn)生50KHzPWM信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)IXDN504SIA和驅(qū)動(dòng)變壓器，驅(qū)動(dòng)兩只MOS管子構(gòu)成的半橋開關(guān)電源，使電源的輸出端得到一個(gè)400V電壓經(jīng)整流輸?shù)礁邏翰糠值目煽毓枭希?腳信號(hào)完成。7腳信號(hào)經(jīng)IC2003反向器驅(qū)動(dòng)一個(gè)脈沖變壓器，脈沖變壓器到一個(gè)隔離的脈沖信號(hào)，脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)導(dǎo)線接到高壓部分的可控硅門極，觸發(fā)可控硅，可控硅驅(qū)動(dòng)高壓包把400VDC升壓到高達(dá)20000V的高壓經(jīng)硅膠導(dǎo)線連接到脈沖氙氣燈的觸發(fā)絲，觸發(fā)燈管內(nèi)部的氙氣放電，產(chǎn)生高能的紫外線，當(dāng)觸發(fā)電壓停止時(shí)，燈管也停止發(fā)光，只有等到下一個(gè)脈沖高壓到來(lái)時(shí)，燈管又會(huì)被觸發(fā)點(diǎn)亮。燈管瞬間放電產(chǎn)生比大陽(yáng)光強(qiáng)10萬(wàn)的紫外線。因脈沖瞬間的紫外能量比傳統(tǒng)紫外燈管高，所以可以有短時(shí)間內(nèi)完成殺菌，因此本發(fā)明極大的提高殺菌效率和殺菌效果。
[0028]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種紫外線殺菌機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人包括: 位于殼體內(nèi)部的升壓電源，儲(chǔ)能電容，燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)和紫外燈管，位于殼體上表面的人機(jī)操作界面以及位于殼體外部的移動(dòng)裝置;通過(guò)所述人機(jī)操作界面對(duì)所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使得所述紫外燈管隨著所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)升出殼體上表面或者降回殼體內(nèi)部，所述升壓電源和儲(chǔ)能電容用于為所述紫外燈管供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于，所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)包括:絲桿升降機(jī)構(gòu)，電動(dòng)推桿閉合機(jī)構(gòu)，單片機(jī)控制板；當(dāng)所述紫外燈管需要工作時(shí)，所述燈管自動(dòng)升降機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)打開位于所述殼體上表面的蓋板從升降盒中把所述紫外燈管升出所述殼體外部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人，其特征在于，所述升降盒中上下各有一個(gè)行程開關(guān)，用于控制所述紫外燈管的升限。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人，其特征在于，所述升壓電源包括:通過(guò)導(dǎo)線相互連接的控制單元，逆變裝置和升壓整流單元。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人，其特征在于，所述控制單元包括三塊PCB板。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人，其特征在于，所述逆變單元包括IGBT模塊和散熱器風(fēng)機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人，其特征在于，所述升壓整流單元包括:非晶變壓器，高壓硅堆和大功率鋁殼電阻。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的機(jī)器人，其特征在于，所述紫外燈管為3000V氙氣燈。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人還包括位于所述殼體上表面的顯示屏。10.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人還包括遙控器。
【文檔編號(hào)】A61L2/10GK105963730SQ201610299453
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月9日
【發(fā)明人】張河生
【申請(qǐng)人】深圳市瑞譜醫(yī)療科技有限公司