消毒收纳盒的杀菌控制系统的制作方法

1.本发明涉及消毒收纳盒领域，尤其是涉及一种消毒收纳盒的杀菌控制系统。


背景技术：

2.现有的消毒收纳盒有一般采用手动按键杀菌，即，只有在打开uv杀菌灯开关后进行杀菌，使用者自行决定杀菌时长，然后关闭杀菌灯。这种手动控制的方式往往会让使用者打开杀菌灯之后就忘记关灯，不但费电，而且再次打开盒盖时还会有uv光漏出，安全性差。而自动杀菌的消毒盒一般是在每一次盖上盒盖后都自动打开uv灯进行一次杀菌，然后再自动关闭uv灯，该方式能够避免忘记关灯的情况发生，但是由于每次的杀菌时间较长，因此取完东西之后需要等较长时间才能再次打开盒盖，若是不等待而直接在杀菌时打开盒盖，uv光也会漏出。尤其是对于儿童而言，由于不懂紫外光的危害，因此往往会进行错误操作，导致uv光漏出，具有一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明为了克服上述的不足，提供了一种能够合理控制杀菌的消毒收纳盒的杀菌控制系统，所述消毒收纳盒包括盒体1和上盖2，盒体1内设有uv灯杀菌组件3，盒体1与uv灯杀菌组件3之间设有第一接触开关k1，上盖2与uv灯杀菌组件3之间设有第二接触开关k2，盒体1或uv灯杀菌组件3上还设有按键开关k3。所述uv灯杀菌组件3包括电池、mcu和uv灯，mcu和uv灯等均由电池供电，所述mcu包括开关识别模块、时间计算控制模块、uv灯控制模块和电池采样控制模块，
4.所述开关识别模块用于识别第一接触开关k1、第二接触开关k2、按键开关k3的开/闭，并将三个开关开/闭的状态信息传输给时间计算控制模块；
5.所述时间计算控制模块用于设定长杀菌时间t1、抑菌时间t2、短杀菌时间t3，以时长t为一个工作单位，t＝t1 t2，时间计算控制模块还用于接收开关识别模块发出的信息，并在第一次接收到三个开关全部闭合的信息后进入一个工作单位的长杀菌模式，给uv灯控制模块发出长杀菌的信息，同时开始进行第一个工作单位的计时，并在累计长杀菌时间达到t1时给uv灯控制模块发出抑菌的信息，此时系统进入抑菌模式，同时在累计抑菌时间达到t2时(即在一个工作单位的时长t累计满后)，时间计算控制模块给电池采样控制模块发出进入低功耗模式的信息，此时系统进入低功耗模式，在该模式下断开任一开关后再闭合开关，系统均重新进入一个新的工作单位；
6.所述uv灯控制模块用于接收时间计算控制模块发出的信息，并在接收到长杀菌信息时控制uv灯打开t1时间，在接收到抑菌信息时控制uv灯关闭t2时间，并在一个工作单位时间t之后未接收到时间计算控制模块发出信息的情况下保持uv灯关闭；
7.所述电池采样控制模块用于接收市场计算控制模块发出的信息，并在接收到进入低功耗模式信息后控制电池功率减小。
8.第一接触开关k1的两个触点一个位于uv杀菌组件的底部，另一个位于盒体底部，
即uv杀菌组件放入盒体内使两个触点接触/接近才能使k1闭合；第二接触开关k2的两个触点一个位于uv杀菌组件的顶部，另一个位于上盖，即只有盖上上盖之后k2才能闭合。因此即使k3闭合，若是上盖没有盖好，或者杀菌组件未放入盒体内都不能使uv灯亮，即，只有在uv杀菌组件放入盒体内并盖好上盖才能使uv灯亮，而此时uv光被限制在盒内，安全性高。而且在k3断开的情况下，即使k1、k2都闭合，也无法使uv灯打开，若不需要使用杀菌功能，关闭k3即可使收纳盒随开随用。
9.作为优选，在第一次接收到三个开关全部闭合的信息后，时间计算控制模块还实时接收开关识别模块发出的各开关状态信息，并在长杀菌模式的t1时间过程中接收到k2断开(即上盖打开)的信息时，给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并在k2闭合后，时间计算控制模块给uv灯控制模块发出继续杀菌的信息，并继续累计杀菌时间直至t1结束后再进入抑菌模式。在长杀菌模式中打开k2并闭合时，t1累计的模式避免了过分重复的消杀，节约了部分电能。
10.uv灯控制模块在接收到关闭uv灯的信息时控制uv灯关闭，并在接收到继续杀菌的信息时控制uv灯打开。
11.作为优选，时间计算控制模块在抑菌模式的t2时间过程中接收到k2断开的信息时，给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并在k2闭合后，时间计算控制模块给uv灯控制模块发出短杀菌的信息，并在t3之后给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并继续累计抑菌时间直至t2结束后进入低功耗模式。由于已经经历杀菌较为彻底的长杀菌模式，因此在抑菌模式中盒内的细菌几乎可以忽略，而取用东西时打开盒盖时间较短就会重新盖上，k2闭合之后只需进行短时间t3的杀菌即可。
12.uv灯控制模块在收到短杀菌的信息后控制uv灯打开t3时间，并在该抑菌模式的t2时间内未接收到时间计算控制模块发出信息的情况下保持uv灯关闭。
13.作为优选，若在短杀菌过程中，接收到k2断开的信息时，时间计算控制模块同样给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并在k2闭合后，时间计算控制模块给uv灯控制模块发出继续杀菌的信息，并继续累计杀菌时间直至t3结束后再进入抑菌模式，并继续累计抑菌时间直至t2结束后进入低功耗模式。
14.作为优选，时间计算控制模块在低功耗模式中接收到任一开关断开的信息，并在后接收到三个开关全部闭合的信息后重新开始进入一个新的工作单位。即，在低功耗模式中，任一开关断开再闭合后系统重启。
15.作为优选，在任一时刻，时间计算控制模块接收到k1或k3断开的信息，并在后接收到三个开关全部闭合的信息后重新开始进入一个新的工作单位。由于k1为盒体内和uv灯杀菌组件之间的接触开关，且一般k1设置在盒底和组件底部之间，因此只有当组件被取出或者掉出时才会发生断开，这种情况下再三个开关闭合后需要重新进行长杀菌。
16.作为优选，所述时间计算控制模块还用于设定延迟时间t5，所述开关识别模块在识别到k1、k2中的一个闭合后将该开关闭合的信息传输给时间计算控制模块，时间计算控制模块在接收到该信息后延迟时间t5后将继续识别的信息传输给开关识别模块，开关识别模块在接收到该信息后继续识别k1、k2中另一个开关的状态，并在识别到第二个开关闭合后将该开关闭合的信息传输给时间计算控制模块。接触开关采用磁性开关，有两个触点，一个位于uv灯杀菌组件，另一个位于盒体/上盖，当两个触点接近或接触时开关即可闭合。由
于uv灯杀菌组件直接放置在盒体内，因此在放下uv灯杀菌组件使接触开关k1闭合后，上盖才能盖下，该动作需要操作时间，即，k1和k2的闭合必然存在一个延迟时间，因此本发明设计了延迟时间t5，t5为1
‑
3s。若是在k3闭合的情况下，操作不当将磁铁靠近uv灯杀菌组件上的两个触点，使k1和k2同时或者短暂间隔就闭合，uv灯会亮，但是此时必然上盖还没有盖上，uv光会泄漏，具有一定的安全隐患。而设计了k1、k2之间的延迟时间t5后，即使操作不当，uv灯也不会亮，安全性更高。
17.时间计算控制模块在接收到三个开关均闭合的信息后延迟时间t5后给uv灯控制模块发出长杀菌、短杀菌或继续杀菌的信息。由于接触开关的两个触点只要相互靠近就能实现闭合，因此在k1、k3闭合的情况下，在上盖还没完全盖合的时候k2就能闭合，若是此时uv灯马上亮起就会导致uv光泄漏，而本发明在三个开关都闭合后延迟一段时间之后再使uv灯亮起就能保证上盖已经完全盖上，保证不会有uv光泄漏。
18.作为优选，uv灯杀菌组件还包括led灯，mcu还包括用于控制led灯开关的led灯控制模块，所述led灯由电池供电，系统在进入长杀菌模式和抑菌模式时，时间计算控制模块给led灯控制模块发出灯亮t3时间的信息，led灯控制模块在接收到该信息后控制led灯亮t3后关闭，led灯起到提示的作用。
19.作为优选，mcu还包括阈值设定模块，所述阈值设定模块用于设定电池的电量下限阈值，
20.所述时间计算控制模块还用于设定低电量提醒时间t4，
21.所述电池采样控制模块还用于实时采集电池电量，并将采集到的电量信息与阈值进行比对，并在采集到的电量小于阈值时将信息发送给时间计算控制模块，时间计算控制模块在接收到该信息后给电池采样控制模块反馈进入低功耗模式的信息，并给led灯控制模块发出led灯亮t4时间的信息，led灯控制模块在接收到该信息后控制led灯亮t4后关闭。由于在未断开任一开关的情况下灯亮，因此使用者可判断该情况为电量低，取出电池进行充电即可，冲完电放入消毒收纳盒，三个开关同时闭合后，系统进入新一轮的工作单位。
22.本发明的有益效果是：
23.本发明中仅在三个开关同时闭合的情况下才可进行杀菌，任意一个开关在断开的情况下都无法使uv灯亮，通过对k1、k2两个开关的位置限制，保证了只有在uv杀菌组件在盒体内且上盖盖好的情况下才能在k3闭合的情况下使uv灯亮，将uv光限制在盒内，安全性高。
24.本发明还可在对收纳盒进行长杀菌后保持在抑菌状态，并在一个工作单位结束之后进入低功耗模式，在保证杀菌效果的情况下，大大地节约了能耗。而且由于长杀菌模式已经消杀比较彻底，在抑菌模式下打开盒盖后仅需短杀菌即可，进一步节约了能耗。
附图说明
25.本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
26.图1是消毒收纳盒的示意图；
27.图2是本发明的原理图。
具体实施方式
28.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以
示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
29.在发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.一种消毒收纳盒的杀菌控制系统，如图1所示的消毒收纳盒包括盒体1和上盖2，盒体1内设有uv灯杀菌组件3，盒体1与uv灯杀菌组件3之间设有第一接触开关k1，上盖2与uv灯杀菌组件3之间设有第二接触开关k2，盒体1或uv灯杀菌组件3上还设有按键开关k3，所述uv灯杀菌组件3包括电池、mcu和uv灯，整个系统由电池供电，电池与usb充电接口连接。如图2所示，所述mcu包括开关识别模块、时间计算控制模块、uv灯控制模块和电池采样控制模块，
32.所述开关识别模块用于识别第一接触开关k1、第二接触开关k2、按键开关k3的开/闭，并将三个开关开/闭的状态信息传输给时间计算控制模块；
33.所述时间计算控制模块用于设定长杀菌时间t1、抑菌时间t2、短杀菌时间t3，以时长t为一个工作单位，t＝t1 t2，时间计算控制模块还用于接收开关识别模块发出的信息，并在第一次接收到三个开关全部闭合的信息后进入一个工作单位的长杀菌模式，给uv灯控制模块发出长杀菌的信息，同时开始进行第一个工作单位的计时，并在累计长杀菌时间达到t1时给uv灯控制模块发出抑菌的信息，此时系统进入抑菌模式，同时在累计抑菌时间达到t2时(即在一个工作单位的时长t累计满后)，时间计算控制模块给电池采样控制模块发出进入低功耗模式的信息，此时系统进入低功耗模式，在该模式下断开任一开关后再闭合开关，系统均重新进入一个新的工作单位；
34.所述uv灯控制模块用于接收时间计算控制模块发出的信息，并在接收到长杀菌信息时控制uv灯打开t1时间，在接收到抑菌信息时控制uv灯关闭t2时间，并在一个工作单位时间t之后未接收到时间计算控制模块发出信息的情况下保持uv灯关闭；
35.所述电池采样控制模块用于接收市场计算控制模块发出的信息，并在接收到进入低功耗模式信息后控制电池功率减小。
36.第一接触开关k1的两个触点一个位于uv杀菌组件的底部，另一个位于盒体底部，即uv杀菌组件放入盒体内使两个触点接触/接近才能使k1闭合；第二接触开关k2的两个触点一个位于uv杀菌组件的顶部，另一个位于上盖，即只有盖上上盖之后k2才能闭合。因此即使k3闭合，若是上盖没有盖好，或者杀菌组件未放入盒体内都不能使uv灯亮。即，只有在uv杀菌组件放入盒体内并盖好上盖才能使uv灯亮，而此时uv光被限制在盒内，安全性高。而且在k3断开的情况下，即使k1、k2都闭合，也无法使uv灯打开，若不需要使用杀菌功能，关闭k3即可使收纳盒随开随用。
37.在第一次接收到三个开关全部闭合的信息后，时间计算控制模块还继续实时接收
开关识别模块发出的各开关状态信息，并在长杀菌模式的t1时间过程中接收到k2断开(即上盖打开)的信息时，给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并在k2闭合后，时间计算控制模块给uv灯控制模块发出继续杀菌的信息，并继续累计杀菌时间直至t1结束后再进入抑菌模式。在长杀菌模式中打开k2并闭合时，t1累计的模式避免了过分重复的消杀，节约了部分电能。uv灯控制模块在接收到关闭uv灯的信息时控制uv灯关闭，并在接收到继续杀菌的信息时控制uv灯打开。
38.时间计算控制模块在抑菌模式的t2时间过程中接收到k2断开的信息时，给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并在k2闭合后，时间计算控制模块给uv灯控制模块发出短杀菌的信息，并在t3之后给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并继续累计抑菌时间直至t2结束后进入低功耗模式。由于已经经历杀菌较为彻底的长杀菌模式，因此在抑菌模式中盒内的细菌几乎可以忽略，而取用东西时打开盒盖时间较短就会重新盖上，k2闭合之后只需进行短时间t3的杀菌即可。uv灯控制模块在收到短杀菌的信息后控制uv灯打开t3时间，并在该抑菌模式的t2时间内未接收到时间计算控制模块发出信息的情况下保持uv灯关闭。
39.若在短杀菌过程中，接收到k2断开的信息时，时间计算控制模块同样给uv灯控制模块发出关闭uv灯的信息，并在k2闭合后，时间计算控制模块给uv灯控制模块发出继续杀菌的信息，并继续累计杀菌时间直至t3结束后再进入抑菌模式，并继续累计抑菌时间直至t2结束后进入低功耗模式。
40.时间计算控制模块在低功耗模式中接收到任一开关断开的信息，并在后接收到三个开关全部闭合的信息后重新开始进入一个新的工作单位。即，在低功耗模式中，任一开关断开再闭合后系统重启。
41.在任一时刻，时间计算控制模块接收到k1或k3断开的信息，并在后接收到三个开关全部闭合的信息后重新开始进入一个新的工作单位。由于k1为盒体内和uv灯杀菌组件之间的接触开关，且一般k1设置在盒底和组件底部之间，因此只有当组件被取出或者掉出时才会发生断开，这种情况下再三个开关闭合后需要重新进行长杀菌。
42.所述时间计算控制模块还用于设定延迟时间t5，所述开关识别模块在识别到k1、k2中的一个闭合后将该开关闭合的信息传输给时间计算控制模块，时间计算控制模块在接收到该信息后延迟时间t5后将继续识别的信息传输给开关识别模块，开关识别模块在接收到该信息后继续识别k1、k2中另一个开关的状态，并在识别到第二个开关闭合后将该开关闭合的信息传输给时间计算控制模块。接触开关采用磁性开关，有两个触点，一个位于uv灯杀菌组件，另一个位于盒体/上盖，当两个触点接近或接触时开关即可闭合。由于uv灯杀菌组件直接放置在盒体内，因此在放下uv灯杀菌组件使接触开关k1闭合后，上盖才能盖下，该动作需要操作时间，即，k1和k2的闭合必然存在一个延迟时间，因此本发明设计了延迟时间t5，t5为1
‑
3s。若是在k3闭合的情况下，操作不当将磁铁靠近uv灯杀菌组件上的两个触点，使k1和k2同时或者短暂间隔就闭合，uv灯会亮，但是此时必然上盖还没有盖上，uv光会泄漏，具有一定的安全隐患。而设计了k1、k2之间的延迟时间t5后，即使操作不当，uv灯也不会亮，安全性更高。
43.时间计算控制模块用于在接收到三个开关均闭合的信息后延迟时间t5后给uv灯控制模块发出长杀菌、短杀菌或继续杀菌的信息。由于接触开关的两个触点只要相互靠近就能实现闭合，因此在k1、k3闭合的情况下，在上盖还没完全盖合的时候k2就能闭合，若是
此时uv灯马上亮起就会导致uv光泄漏，而本发明在三个开关都闭合后延迟一段时间之后再使uv灯亮起就能保证上盖已经完全盖上，保证不会有uv光泄漏。
44.uv灯杀菌组件还包括led灯4，led灯可以设置在uv灯杀菌组件的表面任意能够被看见的位置，mcu还包括用于控制led灯开关的led灯控制模块，所述led灯由电池供电，系统在进入长杀菌模式和抑菌模式时，时间计算控制模块给led灯控制模块发出灯亮t3时间的信息，led灯控制模块在接收到该信息后控制led灯亮t3后关闭。
45.mcu还包括阈值设定模块，所述阈值设定模块用于设定电池的电量下限阈值，具体阈值根据电池容量而定，
46.所述时间计算控制模块还用于设定低电量提醒时间t4，t2＞t1＞t3＞t4＞t5，前四个时间的具体设定则根据收纳盒大小而定，一般对于50cm见方的盒子，采用3w石英双波段uvc紫外灯的情况下，t1不超过10min，t2不超过100min，t3不超过20s，t4不超过10s。
47.所述电池采样控制模块还用于实时采集电池电量，并将采集到的电量信息与阈值进行比对，并在采集到的电量小于阈值时将信息发送给时间计算控制模块，时间计算控制模块在接收到该信息后给电池采样控制模块反馈进入低功耗模式的信息，并给led灯控制模块发出led灯亮t4时间的信息，led灯控制模块在接收到该信息后控制led灯亮t4后关闭。由于在未断开任一开关的情况下灯亮，因此使用者可判断该情况为电量低，取出uv灯杀菌组件通过ubs充电接口为电池进行充电即可，充完电放入消毒收纳盒，三个开关同时闭合后，系统进入新一轮的工作单位。
48.实施例1
49.对于一个尺寸为130mm
×
230mm
×
70mm的收纳盒，用3w石英双波段uvc紫外灯的情况下，一般设定长杀菌时间t1＝6min、抑菌时间t2＝54min、短杀菌时间t3＝10s、低电量提醒时间t4＝5s、延迟时间t5＝2s。在k3断开的情况下，k1、k2即使全部闭合也无法打开uv灯；在k3闭合的情况下，uv杀菌组件放在盒体内，系统识别到k1闭合，再盖好上盖，由于该盖盖的动作即使是儿童也可在2s内完成，因此系统延迟2s后开始识别k2，在识别到k2闭合后，三个开关均为闭合状态(k3也可在k1、k2闭合之后最后才闭合)。当第一次三个开关都闭合后延迟2s以确保盒体已密封再进入长杀菌模式：led灯亮10s、uv杀菌6min；在长杀菌结束之后进入抑菌模式：led灯亮10s、uv杀菌54min；抑菌结束后(即一个工作单位结束后)进入低功耗模式。期间若是在长杀菌模式中上盖打开后再关闭，则继续累计长杀菌直至6min满；若是在抑菌模式中上盖打开后再关闭，则uv杀菌10s后停止杀菌并继续累计抑菌至54min满；若是在低功耗模式中打开上盖后再关闭，则重新开始一个60min的新的工作单位。而在任一模式下，只要关闭按键开关k3，都要重新开始一个60min的新的工作单位。
50.上述依据本发明为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。