Edistyneet tilat Tehokas tuotantoYmpärillä lentävät droonit ovat olleet kuumia kohtia viime vuosina alkuperäisestä ilmakuvista aina dronevalaistukseen, droonienvaihteluun, drooneihin uuteen vuoteen, kaikenlaisiin kelloihin ja pilliin.
Äskettäin korealaiset suunnittelijat ovat tuoneet uuden konseptin UVC-LED-drooniin metroaseman desinfiointiin.
Heti kun uutinen ilmestyi, alan pienet kumppanit puhuivat siitä: "Kun UVCLED-sovelluksemme heittää edelleen erilaisiin laatikoihin ja vesiautomaatteihin, muut ovat jo pelanneet taivaalla." Onko tämä uusi sovellusskenaario hassu vai käytännöllinen?
Itse asiassa tämä tyyppi, joka näyttää temppu, ei ole ensimmäinen kerta teollisuudessa.
Vuonna 2017, kun NIKKISO ilmoitti UVC-LED-vesisterilointimoduulista, jonka virtaus oli 120LPM, monet ihmiset kokivat, että tämä on vain maljakko, joka osoittaa tutkimuksen ja kehityksen vahvuuden. Korkea hinta voi saada maailmaa vetäytymään.
Viimeisimmät tiedot kuitenkin osoittavat, että jatkuvan optimoinnin ja yhden vuoden kenttäkokeen jälkeen tämä tuote on avannut läpimurton vesiviljelyvesisteriloinnista ja on siirtymässä vesisteriloinnin kenttään tehtaissa ja uima-altaissa.
Syy on hyvin yksinkertainen: tämä tuote vangitsee vesieliöitä rakastavien Daiwa-ihmisten raakaruoan. Vesiviljelyprosessi on steriloitava. Nämä markkinat ovat ratkaisseet perinteisten elohopealamppujen vesisterilointituotteiden kipu: veden lämpötilan nousu vaikuttaa veden pH-arvoon ja vesituotteisiin. Maku ja reaktio meriveden mineraalien kanssa vaikuttavat vaa'an käyttöön lasin pinnalla.
Samat suorituskyvyn ja elinkaaren kustannukset kuin elohopealampuilla, parempi vesiviljelymyynti ja alhaisemmat ylläpitokustannukset ovat suora osoitus niiden taloudellisista eduista.
Edessäni olevalle droonille teen myös yksinkertaisen analyysin kolmesta kipukohdasta, teknisestä toteutettavuudesta ja taloudellisesta hyödystä. Toivon, että voin heittää tiiliseinän houkuttelemaan jadea ja ajattelemaan yhdessä.
01 Yksi tuote ratkaisee kolme kipupistettä
Nykyinen tapa desinfioida metroasemia on seuraava:
• Sisäilman ilmanvaihtoa ja suodatusta käytetään pääasiassa ilmanlaadun parantamiseksi. Joidenkin asemien ilmastointijärjestelmä ottaa käyttöön keskijännitteisiä suodatuslaitteita, jotka perustuvat staattiseen korkeajännitteeseen. Ilmastointijärjestelmä on tarpeen puhdistaa, purkaa ja desinfioida säännöllisesti.
• Suihkuta tai pyyhi käsin desinfiointiaine avainpisteisiin, kuten kaiteisiin, istuimiin, lippuautoihin ja liukuportaisiin, joita ihmiskeho usein koskettaa. Desinfiointiaineella on nopea, pitkäaikainen tappava vaikutus useisiin patogeenisiin bakteereihin, eikä se ole syövyttävä matkustamon tiloihin.
Edellä mainituilla desinfiointimenetelmillä on seuraavat kipupisteet:
• Liiallinen riippuvuus mekaanisesta ilmanvaihdosta. Tuulisyklin sterilointi perustuu laimennusperiaatteeseen, ja huonosti tuuletetut kuolleet kulmat vaikeuttavat haitallisten mikro-organismien poistamisen kokonaan lyhyessä ajassa.
• Mikrobilla on taipumus lisääntyä nopeammin kuin tappaa. Virusten ja bakteerien leviäminen liittyy läheisesti lämpötilaan ja kosteuteen. Asemaympäristö on sopiva useimpien taudinaiheuttajien kasvuun, ja ilmastointijärjestelmän ilmakanavasta tulee keittotaso mikrobien lisääntymistä varten. Alun perin sterilointiin käytetystä ilmanvaihtojärjestelmästä on tullut apuväline bakteereihin.
• Kyvyttömyys reagoida nopeasti ja turvallisesti hätätilanteisiin, kuten pahanlaatuisten tartuntatautien puhkeamiseen.
Metroaseman salissa on otettava käyttöön yksi tai useampi desinfiointimenetelmä yllä olevien riskien käsittelemiseksi. UVC-LED-desinfiointitrono on hyvä valinta:
• Ota käyttöön tämä kohdennetumpi desinfiointimenetelmä desinfioinnin varmistamiseksi huonossa ilmanvaihdossa tai kuolleissa paikoissa. Sterilointinopeuden lisääminen voi tehokkaasti estää haitallisten mikro-organismien nopeaa leviämistä.
• Soveltuu keskeisten paikkojen, myrkyttömien ja hajujäämien pinnan desinfiointiin ilman manuaalista interventiota, sillä voidaan saavuttaa paljon toistuvia töitä metrokatkoksen aikana. Polun suunnittelulla voidaan toteuttaa useiden droonien koordinoitu toiminta koko tilan desinfioimiseksi ilman kuollutta kulmaa.
• Turvallinen hätätilanne. UVC-LEDillä on tehokas tappava vaikutus korkean riskin tarttuviin viruksiin, kuten SARS, MERS ja flunssa. Hätätilanteessa drooni voi olla ensimmäinen menemään tilaan, jossa voi esiintyä korkean riskin virus, tarkkailua ja desinfiointia varten milloin tahansa. Viruksen leviämisen estämiseksi drooni voidaan keskittää määritettyyn paikkaan tuhoamiseksi tehtävän suorittamisen jälkeen.
Etelä-Korean metroalue on korkea ja metroasemien tiheys korkea. Aikaisemmin puhkeaminen MERS-desinfioitiin jopa koko kaupungissa. Uskon, että etsiessään uusia tapoja steriloida julkisia paikkoja, he ajattelevat enemmän ja kiireellisemmin kuin kiinalaiset. UVC-LED-desinfiointiterä ratkaisee kolme kipupistettä samanaikaisesti, mikä ei ole mahdollista muilla desinfiointimenetelmillä. Tästä näkökulmasta tämän käsitteen synty ei ole perusteetonta.
02 Valonlähteen tehokkuudesta ja kestävyydestä tulee pullonkauloja
Sterilointimoduulin asennusalustana dronon suorituskyky liittyy läheisesti sterilointivaikutukseen. UVC-LED-valolähdemoduuli on sovitettava vastaavaan lämmönpoisto- ja virransyöttömoduuliin, jolla on tietyt vaatimukset droonin kuormitukselle ja virransyöttökyvylle. Sterilointikyvyn arvioimiseksi käytin kotimaassa tunnettua tuotemerkkiä, neljäroottorista ilma-dronia, jonka lähtöpaino oli 1400 g.
Jos oletetaan, että UVC-LED-sterilointimoduulia käytetään alkuperäisen kuvaus- ja kuvansiirtomoduulin sijasta, koko koneen paino pysyy ennallaan. Lisääntyneen virrankulutuksen vuoksi akun käyttöikää on kuitenkin arvioitava uudelleen. Droonin akun kapasiteetti on 90Wh ja akun käyttöikä 30 minuuttia. Eli koko koneen virrankulutus on noin 180 W. Ammunta- ja kartoitusmoduulin poistamisen jälkeen droonimoottorin ja lennonohjausjärjestelmän virrankulutus on noin 140W. Äskettäin lisätyn UVC-LED-sterilointimoduulin tehonkulutus lasketaan 100W: n mukaan. Muokatun UAV: n kokonaisenergiankulutus on 240W. Kun akulla on sama lähtöpaino, akun käyttöikä lyhenee 20 minuuttiin.
Mitä tulee UVC-LED-valolähdemoduulin sijoittelupaikkaan, koska droonin keskusta on paristojen, lennonjohtolaitteiden ja erityyppisten antureiden kokoontumispaikka, se ei selvästikään sovellu valonlähdemoduulin asettamiseen. Se on hyvä tapa hajauttaa valolähdemoduuli konseptikaavion neljän roottorin läheisyyteen. Lämpölähteen hajottamisen aikana roottorin tuulen virtaus voi myös auttaa vähentämään lämpöä. Lisäksi sellainen rakenne on myös hyödyllinen valaistusalueen ja valon tasaisuuden lisäämiseksi.
Tämän droonin akseliväli on 350 mm, ja neljän UVC-LED-valolähdemoduulin koko ja asennusasento ovat keltaisessa asennossa esitetyt. 4%: n fotoelektrisen muuntohyötysuhteen laskennan mukaan kunkin valolähdemoduulin valoteho on 1000mw, valon poistumiskulma on 30 astetta ja ilman valonläpäisykyky lasketaan 80% / m: n mukaan. Optinen simulointi osoittaa, että valaistuspinta-ala 1 m: n etäisyydellä (alin vastaanottopinta) on 0,65 neliömetriä ja keskimääräinen valon voimakkuus on 0,5 MW / cm2.
Vertaistutkimukset ovat osoittaneet, että samat UV-annokset tavallisille influenssa- ja MRSA-viruksille ovat vastaavasti 7mJ / cm2 ja 18mJ / cm2, samalla tappamisnopeudella 99,99%. Jos flunssavirusta käytetään desinfiointistandardina, drooni voi saavuttaa noin 1 kuutiometrin tilan desinfioinnin 15 sekunnissa, ja drone voi saavuttaa 80 kuutiometriä tilaa elämän aikana. Tavallinen metroaseman sali on laskettu pinta-alaksi 10000 neliömetriä ja keskimääräiseksi korkeudeksi 5 metriä. Koko metroaseman täydellisen desinfioinnin saavuttamiseksi on tarpeen lähettää 600 erilaista droonia.
Olettaen, että UVC-LED-lähteen WPE kaksinkertaistuu, droonin käyttöikä kaksinkertaistuu ja sterilointiteho heikkenee asianmukaisesti. Dronejen määrän odotetaan laskevan alle 100: aan metroaseman salissa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että UVC-LED-desinfiointiterä on teknisesti toteutettavissa, mutta aseman sterilointitila on tällä hetkellä sille stressiä aiheuttava, ja ehkä osasto sopii siihen paremmin.
03 Virransäästö- ja ei-säästötila sterilointimenetelmä
Sisäilman laadun varmistamiseksi metroaseman tuuletuslaitteet ovat käynnissä useita vuosia. Jäljempänä olevan taulukon tuuletusmuodolle viitaten, ilmanvaihtolaitteiden virrankulutus on myös 6,6kW katkaisuaikana, ja virrankulutus kasvaa vuosi vuodelta käyttöajan kasvaessa.
Nykyisillä teknisillä ominaisuuksilla UVC-LED-droonien käyttö metroaseman salisteriloinnin aikaansaamiseen vaatii yhteensä 600 lajia, kokonaisvirrankulutus 5,4kWh. Kun valolähteen hyötysuhde kasvaa, tämä arvo laskee edelleen.
Ei ole vaikeata löytää, että UVC-LED-droni on tehokkaampi ja energiansäästötapa metroalan steriloimiseksi. Tämä energiansäästötapa ei kuitenkaan säästä rahaa.
Parantuen UVC-LED-tehokkuutta tulevaisuudessa, akkumateriaalien edistyminen, jopa yhdistettynä langattomaan lataustekniikkaan, voi vähentää merkittävästi avaruuden desinfiointiin tarvittavien dronejen määrää. Lisäksi UAV voi myös suorittaa osa-aikaista turvallisuusvalvontaa ja auttaa tarkistamaan manuaalisesti auto- ja rautatietilojen piilotetut vaarat. Tuolloin konsepti voisi tuottaa todellisia taloudellisia etuja.