太陽能車載LED節能消毒燈

文 北京市西城外國語學校 李博均 趙子銘

國外媒體聯合相關機構做了一次調研，他們對不同的車輛進行抽檢，檢查汽車的方向盤、擋把、門把手和座椅等，結果表明，平均每輛車上的細菌總量達到數百萬個，其中細菌最多的部位是儀表盤。

車艙是一個相對封閉的空間，內飾、腳墊、座椅以及儀表盤等處極易藏污納垢，車主除了經常清理車內雜物外，消毒也是一種保持車內衛生、減少疾病的有效方法。

一、現有汽車消毒方式

1.化學消毒

利用消毒劑對汽車部件進行噴灑和擦拭，通過化學作用達到去除病菌的目的。這種消毒方法操作簡單，殺菌比較徹底。但消毒后車內會留有氣味，需開窗通風一段時間。消毒劑留下的化學殘留物不僅對人體有潛在的危害，對汽車部件也有一定程度的損害。

2.臭氧消毒

臭氧消毒利用汽車專用消毒機消毒，不會殘存任何有害物質。由于臭氧消毒后很快就分解成氧氣，因而不會對汽車造成二次污染。消毒后要將車窗打開通風一段時間，讓殘留的臭氧氣味消散。但長時間使用臭氧消毒會使車內橡膠老化。

3.蒸汽消毒

先用普通清潔劑對車輛進行清潔，并用保護劑或干洗護理液擦拭，清潔車室、腳墊、座套等，再向車內噴灑清潔劑、殺菌劑，最后用高溫蒸汽進行消毒。殺菌劑內部含有能產生分解臭源的酶，從而能清除異味，防止細菌滋生。

由于操作復雜，消毒時間過長，車內污染嚴重時消毒效果不理想，而且蒸汽可能對車內的電子系統造成不良影響。

4.離子消毒

通過車載氧吧釋放離子凈化車內空氣，但使用這種方法耗時長，殺菌不徹底。

5.光觸媒消毒

二氧化鈦是一種光催化劑，遇光后可以產生正、負電子，其中正電子與空氣中的水分子結合產生具有氧化分解能力的氫氧自由基，而負電子則與空氣中的氧結合成活性氧。氫氧自由基和活性氧均具有很強的殺菌能力，對甲醛、氨和苯等化合物具有分解作用，還可以清除車內的漂浮細菌。

二氧化鈦可以被一種特殊的樹脂固定在車內，所以消毒效果持久。但它只有在紫外線的照射下才能發揮作用，而紫外線會對人體產生一定的傷害。有些車貼的太陽膜會阻隔紫外線，影響光觸媒消毒的效果。

6.活性炭消毒

活性炭對甲醛等有害物質有很好的吸附作用，有害物質的顆粒越小吸附效果越好。利用活性炭吸附屬于物理方法，不會產生二次污染，雖可放心使用，但對活性炭的需求量大。

以上幾種常見的消毒方式都存在一定的缺陷。所以，我想針對現有消毒方式的不足，設計一種成本低、操作方便、安全節能、消毒效果好的裝置。

二、設計原理

紫外線能破壞微生物機體細胞中的脫氧核糖核酸（DNA）或核糖核酸（RNA）的分子結構，造成生長性細胞死亡和（或）再生性細胞死亡，達到殺菌、消毒的效果。紫外線消毒技術是在現代防疫學、醫學和光動力學的基礎上，利用特殊設計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水或物體表面，將水中或物體表面的各種細菌、病毒、寄生蟲以及其他病原體直接殺死。

我設計了一款太陽能車載LED節能消毒燈，利用紫外線燈的高壓電離作用，使紫外線燈周圍產生臭氧，利用臭氧的殺菌功效，通過傳感器、單片機采用延時控制的方式對車內進行消毒。

三、使用方法

太陽能車載LED節能消毒燈使用十分方便，不用時將此裝置上的太陽能充電板朝上放置在前風擋處，利用太陽能對設備充電。需要消毒時，將此裝置安放在車頂，觸發控制開關打開LED消毒燈，延時15分鐘后LED消毒燈自行關閉，工作過程中無需人員看守。

該裝置質量輕、體積小、耗電少，便于攜帶，殺菌效果好，適用于賓館、辦公室和醫院等多種場合。

總體設計圖

實物圖