設(shè)計背景
現(xiàn)在人們對衛(wèi)生問的要求都很高,特別是馬桶。而當(dāng)今是各種細(xì)菌和病毒快速變種、快速傳播時代,坐便器常是細(xì)菌和病毒繁殖溫床和傳播源頭,尤其是在公共場所。
團(tuán)隊通過對公共坐便器的采樣分析,發(fā)現(xiàn)公共坐便的細(xì)菌嚴(yán)重超標(biāo),導(dǎo)致人們離不了坐便器,使用時卻又心存擔(dān)憂,部分公共場所提供一次性墊紙,以期解決此問題,但是對于節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)來說并不理想。
因此,想研發(fā)一款可以自動消毒的簡約馬桶坐墊圈,在短時間內(nèi)對馬桶坐墊進(jìn)行消毒來消滅絕大部分細(xì)菌,使人們的生活更加安全。
設(shè)計原理
深紫外光是指波長100納米到280納米之間的光波,在殺菌消毒、醫(yī)療、生化檢測、高密度信息儲存和保密通信等領(lǐng)域有重大應(yīng)用價值。紫外線作為一種“催化劑”促進(jìn)空氣中的氧氣微量轉(zhuǎn)化為臭氧,以消滅細(xì)菌。
坐便器是細(xì)菌和病毒繁殖的溫床,坐便器內(nèi)產(chǎn)生的細(xì)菌在紫外線的照射下,最長的只能存活6.7秒,而這項設(shè)計的定時裝置每次啟動設(shè)置為15秒鐘,足以殺滅坐便器內(nèi)的任何細(xì)菌。由此,設(shè)計團(tuán)隊決定選用紫外線殺菌的方式來設(shè)計作品。
結(jié)構(gòu)、原理及消毒過程
這種自動消毒的坐便器結(jié)構(gòu)簡單,在蓋板內(nèi)側(cè)裝上275nm的紫外線殺菌裝置。自動性是基于霍爾傳感器原理,采用簡單的延時電路,當(dāng)光敏傳感器檢測到人已離開坐墊圈,語音提示請沖水并且蓋上馬桶蓋進(jìn)行消毒處理。
每次放下馬桶蓋蓋板時,兩個霍爾傳感器處于開啟狀態(tài),LED深紫外燈珠啟動進(jìn)行消毒,可以實現(xiàn)自動啟動殺菌功能。同時15秒定時功能令消毒程序自動關(guān)閉,此時兩個霍爾傳感器都處于關(guān)閉狀態(tài),光敏傳感器處于開啟狀態(tài),紅外傳感器處于關(guān)閉狀態(tài)。
如果在LED深紫外燈珠啟動進(jìn)行消毒時,15秒鐘內(nèi)消毒程序未結(jié)束。有人掀開馬桶蓋或者同時掀開馬桶蓋和坐墊圈,此時即一個霍爾傳感器處于關(guān)閉狀態(tài),另一個霍爾傳感器處于開啟狀態(tài),光敏傳感器和紅外傳感器都處于關(guān)閉狀態(tài),消毒程序停止并會同時提示使用人員需進(jìn)行消毒后再使用。
研究意義
馬桶坐墊圈及腔體的智能紫外消毒系統(tǒng)有兩個特色之處:選用紫外消毒至15秒殺菌效果最好;擁有提示用戶蓋上馬桶蓋消毒的語音提醒功能。這種能自動殺菌消毒新型坐便器,讓活動在公共場所的人們,生活更加方便、安全。