[发明专利]医用紫外线强度无损伤动态实时监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及紫外线强度检测领域，具体说是一种医用紫外线强度无损伤动态实时监测系统。 

背景技术

目前，国内外医院中普遍应用紫外线的生物效应进行空气消毒，消毒效果和检测操作均要求严格。但在操作过程中主要采用人工的方法进行，消毒的过程中人员会在暴露在紫外线中，会对医务人员和病患造成辐射危害。 

研究表明，紫外线主要影响眼睛和皮肤，易引起急性角膜炎和结膜炎，慢性白内障等眼疾，诱发皮肤癌。此外，紫外线辐射还会促使各种有机材料和无机材料的加速化学分解和老化；加速高分子聚合物质的老化过程，促使颜料和染料物褪色；紫外线辐射也是产生有害的光化学烟雾的重要因素。紫外线辐射对包括人在内的各种动、植物的生理和生长、发育都会带来严重危害和影响。为此，世界各国的科学家都提醒人们，应该十分注意紫外线辐射对人体的危害并采取必要的预防措施。紫外线中含有UVA、UVB和UVC三种射线,它们对皮肤的影响也不同。UVA射线的波长为320～400纳米，又称晒黑段，透射力可达人体真皮层，具穿透力强、作用缓慢持久的特性。UVA虽然不会引起皮肤急性炎症，但它对玻璃、衣物、水及人体表皮有很强的穿透力，可以先穿透表皮到达肌肤的底层并潜伏起来,日积月累就会严重扰乱肌肤的免疫系统,造成体内氧化自由基增多,损害弹性组织,由此而产生的后果是：肌肤提前衰老,角质过厚,表皮粗糙,有皱纹和斑点,肌肉松弛、下垂，同时增加UVB对人体的损伤。UVB射线的波长为280～320纳米，又称晒红段，透射力可达人体表皮层，能引起红斑，是晒伤皮肤的主要波段，轻者可致皮肤红肿、疼痛，重者会产生水泡、脱皮。UVA和UVB射线照射过量,可能会引起细胞DNA突变,导致皮肤癌。 

基于上述情况，需要对消毒环境中的紫外线强度进行检测，以期减少乃至避免紫外线对医护人员及病患的危害，目前的检测方法有两类： 

1）物理学检测方法，即紫外线强度测定仪（灯）；

2）生物学检测方法，即采用载体（试纸）定量消毒试验。

上述检测方法存在如下缺陷：检测的同时，检测人员同样受到辐射伤害；检测数据的重复性差，生物学检测方法还只是停留在定性的水平；检测具有局限性，还没有做到对所有消毒房间的紫外线进行全面实时监测；目前，紫外线光源通常用紫外辐照计测量某一表面的辐射照度（单位：W/m2）来表示紫外线光源的紫外线强度大小，而在空气杀菌方面的应用，更重要的是要知道紫外线光源外空间一定范围，甚至整个空间所辐射的紫外线强度大小。 

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种医用紫外线强度无损伤动态实时监测系统，设计了紫外线消毒的无损伤监测和动态管理系统，保证空气消毒质量，减少交叉感染，确保医护人员和病患免受辐射伤害，同时对整个医院紫外线消毒的有效实行和管理提供技术上的支持。 

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

一种医用紫外线强度无损伤动态实时监测系统，包括系统中心监控站计算机和多个紫外线测控单元，所述系统中心监控站计算机通过数据传输控制单元分别与各紫外线测控单元连接。

所述系统中心监控站计算机内部设置有紫外线强度监测模块、照射剂量监测模块、数据存储输出模块、失效报警模块、消毒设备控制模块和人员误入报警模块。 

所述紫外线强度监测模块，照射剂量监测模块、数据存储输出模块用于将紫外线测控单元传送的数据进行实时显示，记录辐射计量值，并存储历史数据，方便查询； 

所述失效报警模块，用于对检测数据进行判断，若消毒设备失效，发出报警。

所述消毒设备控制模块，用于根据设定条件开启和关闭消毒设备。 

所述人员误入报警模块，用于为人员提供保护，若有人员误入消毒房间，则关闭消毒设备，保护人员。 

所述紫外线测控单元由顺次连接的紫外线传感器单元、A/D转换电路、单片机主控单元和数据通讯电路组成。 

紫外线传感器单元，用于将紫外线传感器采集的紫外线转化为电流信号，由放大电路转换为电压信号；通过紫外线传感器单元采集并转换得到的电压信号传送至A/D转换电路进行模数转换；转换所得的当前辐射值的数字电压值输送至单片机主控单元，通过计算处理得到测量的辐射值输出并用数字形式显示，并将当前的辐射值记录并存储；得到的当前辐射值及各种驱动信号通过数据通讯电路传送至系统中心监控站计算机。 

当辐射剂量值下降至下限值时，单片机主控单元输出驱动控制信号，驱动失效报警模块自动报警。