【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及紫外消毒，更具体地说，它涉及自动化稠密采样系统、方法及其应用的紫外消毒装置。
技术介绍
1、近年来，众多研究已表明，紫外消毒在消毒效果和效率方面均优于人工消毒。在紫外消毒
，依据理论定义，辐照剂量是辐照度在时间上的累计积分值，紫外辐照剂量是影响消毒效果的关键参数，因此准确计算和合理控制辐照剂量，是实现消毒装置高效消毒的核心技术。
2、在现有技术中，近场辐照度分布的探测方案存在以下问题：一方面，探测成本较高；另一方面，探测效率较低。目前尚未提出高效且低成本的稠密测量方案，这使得在消毒装置周围进行快速且稠密的辐照度分布采样变得困难，从而无法获得充分的采样数据，进而难以高效且低成本地将消毒装置的计算值与实际采样值进行对比。这种局限性制约对消毒装置辐照剂量的研究和产品改进。
3、现有技术中的探测成本高主要体现在对紫外灯管近场区域进行点对点辐照度测量时，需要在每个探测点安装一个辐照度计。这意味着所需辐照度计的数量非常庞大，而单个辐照度计的成本本身也相对较高，导致总体探测成本显著增加。此外，现有技术中的探测效率低指的是，若逐个使用辐照度计对探测点进行测量，整个探测过程的效率将会非常低下。
技术实现思路
1、针对
技术介绍
中提出的技术问题，本专利技术旨在通过自动化稠密采样系统、稠密采样方法完成以较低成本实现高效的自动化稠密采样，解决现有技术中本来难以实现的，如何以较低成本且高效的方法提供更为准确的辐照度分布的技术问题。
2、为解决以上技术问题
3、一种自动化稠密采样方法，包括以下步骤：
4、s1、准备工作：
5、选定待采样的管状紫外光辐射源，以及，选定n个紫外光辐照度测量仪器，将其布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内；
6、s2、采样工作：
7、启动对n个紫外光辐照度测量仪器当前所在的第一平面内的预设测量区域的测量工作：
8、s2-1、控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描第一平面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以获取当前每一个辐照度采集点的辐照度数值；
9、控制n个紫外光辐照度测量仪器所在平面相较于所述第一平面转动第一预设角度，转动过程以管状紫外光辐射源中心线作为轴线，作为第二平面；
10、启动n个紫外光辐照度测量仪器当前所在的第二平面内的预设测量区域的测量工作：
11、s2-2、控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描第二平面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以获取当前每一个辐照度采集点的辐照度数值；
12、控制n个紫外光辐照度测量仪器所在平面相较于所述第二平面继续转动第一预设角度，转动过程以管状紫外光辐射源中心线作为轴线，作为第三平面；
13、最后，依次控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描第三平面至...第m平面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以最终获取管状紫外光辐射源近场区域内的第二预设角度内的每一个辐照度采集点的辐照度数值；
14、或者，
15、一种自动化稠密采样方法，包括以下步骤：
16、s1’、准备工作：
17、选定待采样的管状紫外光辐射源，以及，选定n个紫外光辐照度测量仪器，将其布置在以管状紫外光辐射源中心线作为轴线的圆柱面内；
18、s2’、采样工作：
19、启动对n个紫外光辐照度测量仪器当前所在的第一圆柱面内的预设测量区域的测量工作：
20、s2-1’、控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描第一圆柱面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以获取当前每一个辐照度采集点的辐照度数值；
21、控制n个紫外光辐照度测量仪器所在圆柱面相较于所述第一圆柱面变化第一预设半径，作为第二圆柱面；
22、启动n个紫外光辐照度测量仪器当前所在的第二圆柱面内的预设测量区域的测量工作：
23、s2-2’、控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描第二圆柱面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以获取当前每一个辐照度采集点的辐照度数值；
24、控制n个紫外光辐照度测量仪器所在圆柱面相较于所述第二圆柱面继续变化第一预设半径，作为第三圆柱面；
25、最后，依次控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描第三圆柱面至...第m圆柱面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以最终获取管状紫外光辐射源近场区域内的预设角度内的每一个辐照度采集点的辐照度数值。
26、通过上述技术方案：本专利技术自动化稠密采样方法的基本工作原理是，通过控制n个紫外光辐照度计高效自动化扫描近场区域内的每一个采集点，以获取每一个采集点的辐照度数值，提供近场区域的更准确辐照度分布。
27、而扫描过程主要有两种思路，第一种思路是：利用线性分布的n个紫外光辐照度计沿与其连线垂直的方向扫描第一个二维平面内的预设测量区域中的所有采集点，实现对第一个二维平面内的预设测量区域中的所有采集点的探测；再控制第一个二维平面旋转预设角度，形成第二个二维平面...第m平面，以此循环实现对近场区域内所有采集点的探测。
28、第二种思路是：利用布置在圆柱面内的n个紫外光辐照度计，旋转扫描第一个圆柱面内的所有采集点，实现对第一个圆柱面内的预设测量区域中的所有采集点的探测；再控制n个紫外光辐照度计沿半径方向移动，即让第一个圆柱面变化第一预设半径，形成第二个二维圆柱面...第m圆柱面，以此循环实现对近场区域内所有采集点的探测。
29、本专利技术还提供了如下技术方案二：
30、一种自动化稠密采样系统，包括：管状紫外光辐射源、n个紫外光辐照度测量仪器、扫描控制器、旋转控制器和数据服务器；
31、n个紫外光辐照度测量仪器与数据服务器通信连接；数据服务器用于接收n个紫外光辐照度测量仪器测得的辐照度数值；
32、n个紫外光辐照度测量仪器位于管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内；
33、扫描控制器控制连接于n个紫外光辐照度测量仪器或管状紫外光辐射源，扫描控制器用于控制n个紫外光辐照度测量仪器扫描二维平面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点，以获取二维平面内每一个辐照度采集点的辐照度数值；
34、旋转控制器控制连接于n个紫外光辐照度测量仪器或管状紫外光辐射源，旋转控制器用于控制n个紫外光辐照度测量仪器当前位置所在二维平面相较于前一位置所在二维平面转动第一预设角度，转动过程以管状紫外光辐射源中心线作为轴线；
35、或者，
36、一种自动化稠密采样系统，包括：管状紫外光辐射源、n个紫外光辐照度测量仪器、扫描控制器、旋转控制器和数据服务器；
37、n个紫外光辐照度测量仪器与数据服务器通信连接；数据服务器用于接收n个紫外光辐照度测量仪器测得的辐照度数值；
38、n个紫外光辐照度测量仪器位于以管状紫外光辐射源中心线作为轴线的圆柱面内；
39、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.自动化稠密采样方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿直线布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内。
3.根据权利要求2所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿竖直方向布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内，扫描时，n个紫外光辐照度测量仪器沿水平方向扫描。
4.根据权利要求2所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿水平方向布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内，扫描时，n个紫外光辐照度测量仪器沿竖直方向扫描。
5.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器在圆柱面内扫描时，可以是管状紫外光辐射源自转或者n个紫外光辐照度测量仪器绕以管状紫外光辐射源中心线作为轴线公转，实现圆柱面扫描过程。
6.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿直线布置在以管状紫外光辐射源中心线作为轴线的圆柱面内，n个紫外光辐
7.根据权利要求6所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中扫描时，控制n个紫外光辐照度测量仪器当前所在圆柱面相较于前一圆柱面逐步减小第一预设半径。
8.根据权利要求6所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中扫描时，控制n个紫外光辐照度测量仪器当前所在圆柱面相较于前一圆柱面逐步增加第一预设半径。
9.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中所述第一预设角度为7.2°，所述第二预设角度为300°，则具有41个角度区间，42个采样二维平面。
10.根据权利要求9所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器配置为30个紫外光辐照度测量仪器。
11.根据权利要求10所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中定义管状紫外光辐射源底端为坐标系原点，所述预设测量区域的高度h∈[-18.9cm,163.8cm]的高度范围。
12.根据权利要求11所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中所述预设测量区域内在高度方向上以6 .3cm间隔采样，总高度为182.7cm，则具有29个高度区间，30个采样点。
13.根据权利要求12所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中定义管状紫外光辐射源底端为坐标系原点，所述预设测量区域的长度d∈[50cm,202cm]的距离范围。
14.根据权利要求13所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中所述预设测量区域内在长度方向上以4.75cm间隔采样，总长度为152cm，则具有32个长度区间，33个采样点。
15.根据权利要求6所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器配置为30个紫外光辐照度测量仪器，30个紫外光辐照度测量仪器以6 .3cm间隔采样，总高度为182.7cm，则具有29个高度区间，30个采样点。
16.根据权利要求15所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中紫外光辐照度测量仪器扫描第一圆柱面内的预设测量区域的每一个辐照度采集点的采集过程中，以管状紫外光辐射源方向角θ∈[0,300°]的范围，以7.2°的间隔采样，则具有41个角度区间，42个采样母线。
17.根据权利要求16所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中控制紫外光辐照度测量仪器当前所在圆柱面相较于前一个圆柱面变化的第一预设半径为4.75cm，圆柱面半径范围为[50cm,202cm]，则具有32个长度区间，33个采样点。
18.自动化稠密采样系统，其特征在于，包括：管状紫外光辐射源、n个紫外光辐照度测量仪器、扫描控制器、旋转控制器和数据服务器；
19.根据权利要求18所述的自动化稠密采样系统，其特征在于：其中所述管状紫外光辐射源为紫外光灯管。
20.根据权利要求18所述的自动化稠密采样系统，其特征在于：其中所述管状紫外光辐射源为安装有紫外光灯管的消毒机器人。
21.根据权利要求18所述的自动化稠密采样系统，其特征在于：其中所述n个紫外光辐照度测量仪器配置为30个紫外光辐照度测量仪器。
22.根据权利要求18所述的自动化稠密采样系统，其特征在于：其中所述扫描控制器包括安装载件、滑轨和第一驱动件，n个紫外光辐照度测量仪器沿直线固定于安装载件上，安装载件滑动安装在滑轨上，第一驱动件控制安装载件在滑轨上滑动实现扫描过程。
23.根据权利要求18所述的自动化稠密采样系统...
【技术特征摘要】
1.自动化稠密采样方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿直线布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内。
3.根据权利要求2所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿竖直方向布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内，扫描时，n个紫外光辐照度测量仪器沿水平方向扫描。
4.根据权利要求2所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿水平方向布置在管状紫外光辐射源中心线所在二维平面内，扫描时，n个紫外光辐照度测量仪器沿竖直方向扫描。
5.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器在圆柱面内扫描时，可以是管状紫外光辐射源自转或者n个紫外光辐照度测量仪器绕以管状紫外光辐射源中心线作为轴线公转，实现圆柱面扫描过程。
6.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器沿直线布置在以管状紫外光辐射源中心线作为轴线的圆柱面内，n个紫外光辐照度测量仪器的连线为圆柱面的母线。
7.根据权利要求6所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中扫描时，控制n个紫外光辐照度测量仪器当前所在圆柱面相较于前一圆柱面逐步减小第一预设半径。
8.根据权利要求6所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中扫描时，控制n个紫外光辐照度测量仪器当前所在圆柱面相较于前一圆柱面逐步增加第一预设半径。
9.根据权利要求1所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中所述第一预设角度为7.2°，所述第二预设角度为300°，则具有41个角度区间，42个采样二维平面。
10.根据权利要求9所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器配置为30个紫外光辐照度测量仪器。
11.根据权利要求10所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中定义管状紫外光辐射源底端为坐标系原点，所述预设测量区域的高度h∈[-18.9cm,163.8cm]的高度范围。
12.根据权利要求11所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中所述预设测量区域内在高度方向上以6 .3cm间隔采样，总高度为182.7cm，则具有29个高度区间，30个采样点。
13.根据权利要求12所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中定义管状紫外光辐射源底端为坐标系原点，所述预设测量区域的长度d∈[50cm,202cm]的距离范围。
14.根据权利要求13所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中所述预设测量区域内在长度方向上以4.75cm间隔采样，总长度为152cm，则具有32个长度区间，33个采样点。
15.根据权利要求6所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中n个紫外光辐照度测量仪器配置为30个紫外光辐照度测量仪器，30个紫外光辐照度测量仪器以6 .3cm间隔采样，总高度为182.7cm，则具有29个高度区间，30个采样点。
16.根据权利要求15所述的自动化稠密采样方法，其特征在于：其中紫外光辐照度测量...
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