一種紫外線殺菌機器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及殺菌領域，具體涉及一種紫外線殺菌機器人，所述機器人包括：位于殼體內部的升壓電源，儲能電容，燈管自動升降機構和紫外燈管，位于殼體上表面的人機操作界面以及位于殼體外部的移動裝置；通過所述人機操作界面對所述燈管自動升降機構進行控制，使得所述紫外燈管隨著所述燈管自動升降機構升出殼體上表面或者降回殼體內部，所述升壓電源和儲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。
【專利說明】
一種紫外線殺菌機器人
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及殺菌領域，具體涉及一種紫外線殺菌機器人。
【背景技術】
[0002]紫外線殺菌消毒是利用適當波長的紫外線能夠破壞微生物機體細胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結構，造成生長性細胞死亡和(或)再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果。紫外線消毒技術是基于現(xiàn)代防疫學、醫(yī)學和光動力學的基礎上，利用特殊設計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細菌、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)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的缺陷和不足，提供一種紫外線殺菌機器人。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:
一種紫外線殺菌機器人，所述機器人包括:
位于殼體內部的升壓電源，儲能電容，燈管自動升降機構和紫外燈管，位于殼體上表面的人機操作界面以及位于殼體外部的移動裝置;通過所述人機操作界面對所述燈管自動升降機構進行控制，使得所述紫外燈管隨著所述燈管自動升降機構升出殼體上表面或者降回殼體內部，所述升壓電源和儲能電容用于為所述紫外燈管供電。
[0005]進一步地，所述燈管自動升降機構包括:絲桿升降機構，電動推桿閉合機構，單片機控制板；當所述紫外燈管需要工作時，所述燈管自動升降機構會自動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]進一步地，所述升降盒中上下各有一個行各程開關，用于控制所述紫外燈管的升限。
[0007]進一步地，所述升壓電源包括:通過導線相互連接的控制單元，逆變裝置和升壓整流單元。
[0008]進一步地，所述控制單元包括三塊PCB板。
[0009]進一步地，所述逆變單元包括IGBT模塊和散熱器風機。
[0010]進一步地，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]進一步地，所述紫外燈管為3000V氙氣燈。
[0012]進一步地，所述機器人還包括位于所述殼體上表面的顯示屏。
[0013]進一步地，所述機器人還包括遙控器。
[0014]采用上述結構后，本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明的一種紫外線殺菌機器人，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。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一種紫外線殺菌機器人的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明的一種紫外線殺菌機器人的結構示意圖；
圖3是本發(fā)明的一種紫外線殺菌機器人的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0017]如圖1至圖3所示，本發(fā)明所述的一種紫外線殺菌機器人，所述機器人包括:
位于殼體I內部的升壓電源2，儲能電容3，燈管自動升降機構4和紫外燈管5，位于殼體I上表面的人機操作界面6以及位于殼體I外部的移動裝置7;通過所述人機操作界面6對所述燈管自動升降機構4進行控制，使得所述紫外燈管5隨著所述燈管自動升降機構4升出殼體I上表面或者降回殼體I內部，所述升壓電源2和儲能電容3用于為所述紫外燈管5供電。
[0018]所述燈管自動升降機構4包括:絲桿升降機構，電動推桿閉合機構，單片機控制板；當所述紫外燈管5需要工作時，所述燈管自動升降機構會自動打開位于所述殼體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行各程開關，用于控制所述紫外燈管的升限。
[0020]所述升壓電源2包括:通過導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模塊和散熱器風機。
[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]所述機器人還包括位于所述殼體上表面的顯示屏8。
[0026]所述機器人還包括遙控器。
[0027]實施例:
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間長效果差。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)明利用國際先進的脈沖紫外氙氣燈殺菌。本發(fā)明主要由升壓電源2，儲能電容3，燈管自動升降機構4，人機操作界面6，四輪移動，搖控遠程控制，紫外燈管5幾大部分部組成。燈管自動升降機構4由絲桿升降機構，電動推桿閉合機構，單片機控制板組成。當紫外燈管5需要工作時，燈管自動升降機構4會自動打開蓋板從升降盒中把燈管升出機外，使用完畢后又會自動降回升降盒中并閉合蓋板。本機器人的工作原理是:開機時面板上有一個鑰匙開關連接到單片機ATMEGA8L-8AU的1口，把鑰匙開關打到開的位置，此時是鑰匙開關的閉合，閉合給單片機23腳1口一個低電平信號，23腳收到信號后30腳輸出高電平給由兩個繼電器組成的24V正反控制反轉給出的正24V經導線供給面板的電動推桿，電動推桿推動圓形蓋板緩慢打開，當蓋板完全打開，蓋板尾部碰觸到裝在軌道尾部的行程開關時，行程開關閉合給出低電平信號至32腳1口，31腳給出信號給繼電器使繼電器斷開24V電動推桿的供電，電動推桿失電停止工作。同時26、28、15腳1 口給出通信信號給步進電器的控制器，控制器控制步進電機工作，步進電機軸經梅花連軸器連接到絲桿的尾部拖動絲桿轉動，使絲桿上的活動燈坐向上運動，而活動燈坐上面就是紫外燈管5，燈座和散熱風機，燈座導線經過拖鏈，是可以活動的。升降盒中是上下各有一個行各程開關，當活動燈坐向上運動到頂端時，會觸碰到上面的行程開關。上面的行程開關連接到單片機的32腳1口，1口收到底電平信號就會給出電機控制器停止信號。步進電機停止，燈管升出完成。當紫外燈管5下降時是反向的工作過程，當面板鑰匙開給單片機一個高電平信號，26.28.15腳1 口給出通信信號給步進電器的控制器，控制器控制步進電器反向運動，絲桿反轉帶動燈座向下運動，當燈座下降到底部時，觸碰到裝在底部的行程開關，行程開關給單片機I腳1 口，31腳就給發(fā)出發(fā)信號給繼電器，繼電器吸合給出反24V給電動推桿，電動推桿再次拖動蓋板閉合。升壓電源2從結構上分三部分，由控制單元，逆變單元，升壓整流單元，三部分是用導線連接起來的?？刂瓢迨怯扇龎KPCB板組成，逆變部分是由兩個富士 IGBT模塊和散熱器風機組成，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是采用先進的DSPICdsPIC30F2020數字電源芯片控制，產生中頻20KHz P麗脈寬信號驅動功率器件IGBT，逆變成交流，經非晶變壓器升壓，再經過10KV/10A高壓硅堆組成的橋式整流，整流成高達3000V的直流電壓，3000V電壓通過串聯(lián)功率電阻，電阻是由四個RLX 20R/100W鋁殼電阻并聯(lián)而成等同于一個400W/5R的電阻，用來限制充電電流，給儲能電容充電。儲能電容是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)燈管內的氙氣，使內部氙氣放電才能發(fā)光。紫外燈管5電壓達3000V時才觸發(fā)燈管。當電容兩端電壓充電上升上到3000V以上時，電壓會經過電壓反饋線，連接到反饋取樣板，取樣板會把3000VDC用10個300K高精密電阻壓分壓取樣經TLE2141運放IC驅動連接給醫(yī)用光隔離ICL0C117得到電壓反饋的隔離信號，因為取樣板上的IC電路都是由取樣板上的獨立的開關電源供電，所以得到的電壓反饋信號是和3000V完全隔離的，隔離信號通過導線連接到主控板上供給數字電源ICDSPICdsPIC30F2020第4腳，當4腳電壓達到門坎電壓時，芯片經內部計算得到指令，使6、7腳發(fā)出預燃信號，預燃信號分兩部分，7腳信號連接到預燃板，經過光耦PC817隔離控制預燃板的電源芯片SG3525(因兩塊電路板都是獨立電源須隔離)第8腳使SG3525產生50KHzPWM信號，信號經過IXDN504SIA和驅動變壓器，驅動兩只MOS管子構成的半橋開關電源，使電源的輸出端得到一個400V電壓經整流輸到高壓部分的可控硅上，6腳信號完成。7腳信號經IC2003反向器驅動一個脈沖變壓器，脈沖變壓器到一個隔離的脈沖信號，脈沖信號經過導線接到高壓部分的可控硅門極，觸發(fā)可控硅，可控硅驅動高壓包把400VDC升壓到高達20000V的高壓經硅膠導線連接到脈沖氙氣燈的觸發(fā)絲，觸發(fā)燈管內部的氙氣放電，產生高能的紫外線，當觸發(fā)電壓停止時，燈管也停止發(fā)光，只有等到下一個脈沖高壓到來時，燈管又會被觸發(fā)點亮。燈管瞬間放電產生比大陽光強10萬的紫外線。因脈沖瞬間的紫外能量比傳統(tǒng)紫外燈管高，所以可以有短時間內完成殺菌，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)明的較佳實施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內。
【主權項】
1.一種紫外線殺菌機器人，其特征在于，所述機器人包括: 位于殼體內部的升壓電源，儲能電容，燈管自動升降機構和紫外燈管，位于殼體上表面的人機操作界面以及位于殼體外部的移動裝置;通過所述人機操作界面對所述燈管自動升降機構進行控制，使得所述紫外燈管隨著所述燈管自動升降機構升出殼體上表面或者降回殼體內部，所述升壓電源和儲能電容用于為所述紫外燈管供電。2.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述燈管自動升降機構包括:絲桿升降機構，電動推桿閉合機構，單片機控制板；當所述紫外燈管需要工作時，所述燈管自動升降機構會自動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.根據權利要求2所述的機器人，其特征在于，所述升降盒中上下各有一個行程開關，用于控制所述紫外燈管的升限。4.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述升壓電源包括:通過導線相互連接的控制單元，逆變裝置和升壓整流單元。5.根據權利要求4所述的機器人，其特征在于，所述控制單元包括三塊PCB板。6.根據權利要求4所述的機器人，其特征在于，所述逆變單元包括IGBT模塊和散熱器風機。7.根據權利要求4所述的機器人，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.根據權利要求1至7任意一項所述的機器人，其特征在于，所述紫外燈管為3000V氙氣燈。9.根據權利要求1至7任意一項所述的機器人，其特征在于，所述機器人還包括位于所述殼體上表面的顯示屏。10.根據權利要求1至7任意一項所述的機器人，其特征在于，所述機器人還包括遙控器。
【文檔編號】A61L2/10GK105963730SQ201610299453
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】張河生
【申請人】深圳市瑞譜醫(yī)療科技有限公司