क्या यूवीसी-एलईडी कीटाणुशोधन ड्रोन संभव है?

शुरुआती हवाई फोटोग्राफी से लेकर ड्रोन लाइटिंग, ड्रोन लेकर ड्रोन तक, न्यू ईयर, सभी तरह की घंटियां और सीटी बजाने तक, हाल के वर्षों में ड्रोन उड़ रहे हैं।

हाल ही में, कोरियाई डिजाइनरों ने मेट्रो स्टेशन कीटाणुशोधन के लिए UVC-LED ड्रोन के लिए एक नई अवधारणा लाई है।

जैसे ही यह खबर सामने आई, उद्योग के छोटे भागीदारों ने इसके बारे में बात की: "जब हमारे UVCLED आवेदन अभी भी विभिन्न बक्से और पानी के डिस्पेंसर में टॉस कर रहे हैं, तो अन्य पहले से ही आकाश में खेले हैं।" क्या यह नया अनुप्रयोग परिदृश्य सनकी या व्यावहारिक है?

वास्तव में, नौटंकी की तरह दिखने वाला इस तरह का उत्पाद उद्योग में पहली बार नहीं है।

2017 में, जब NIKKISO ने 120LPM प्रवाह के साथ UVC-LED वाटर नसबंदी मॉड्यूल की घोषणा की, तो कई लोगों को लगा कि यह केवल एक फूलदान है जो अनुसंधान और विकास की ताकत दिखा रहा है। उच्च कीमत दुनिया को पीछे हटने के लिए राजी कर सकती है।

हालांकि, नवीनतम जानकारी बताती है कि निरंतर अनुकूलन और एक साल के क्षेत्र प्रयोग के बाद, इस उत्पाद ने एक्वाकल्चर पानी की नसबंदी से एक सफलता प्राप्त की है और कारखानों और स्विमिंग पूल में पानी के नसबंदी के क्षेत्र में बढ़ रहा है।

कारण बहुत सरल है: यह उत्पाद जलीय उत्पादों से प्यार करने वाले दाइवा लोगों के कच्चे भोजन को कैप्चर करता है। जलीय कृषि प्रक्रिया निष्फल होनी चाहिए। यह वह बाजार है जिसने पारंपरिक पारा दीपक जल नसबंदी उत्पादों के दर्द को हल किया है: पानी के तापमान में वृद्धि पानी के पीएच मान को प्रभावित करती है और जलीय उत्पादों को प्रभावित करती है। समुद्री जल खनिजों के साथ स्वाद और प्रतिक्रिया कांच की सतह पर पैमाने के उपयोग को प्रभावित करती है।

समान प्रदर्शन और जीवन चक्र की लागत पारा लैंप, बेहतर एक्वाकल्चर बिक्री और कम रखरखाव लागत के रूप में उनके आर्थिक लाभों की प्रत्यक्ष अभिव्यक्ति है।

मेरे सामने ड्रोन के लिए, मैं दर्द बिंदु, तकनीकी व्यवहार्यता और आर्थिक लाभ के तीन पहलुओं से एक सरल विश्लेषण भी करूंगा। मुझे उम्मीद है कि मैं जेड को आकर्षित करने और एक साथ सोचने के लिए एक ईंट फेंक सकता हूं।

01 एक उत्पाद तीन दर्द बिंदुओं को हल करता है

मेट्रो स्टेशनों कीटाणुरहित करने का वर्तमान तरीका यह है:

• इनडोर वायु के लिए, वायु की गुणवत्ता में सुधार के लिए मुख्य रूप से वेंटिलेशन और निस्पंदन का उपयोग किया जाता है। कुछ स्टेशनों की एयर कंडीशनिंग प्रणाली उच्च वोल्टेज स्थैतिक बिजली के आधार पर मध्यम दक्षता वाले फ़िल्टरिंग उपकरण को अपनाती है। नियमित आधार पर एयर कंडीशनिंग सिस्टम को साफ करना, अलग करना और कीटाणुरहित करना आवश्यक है।

• हैंड्रिल, सीट, टिकट मशीन, और एस्केलेटर जैसे प्रमुख बिंदुओं के लिए कीटाणुनाशक स्प्रे या पोंछे जो मानव शरीर अक्सर छूता है। कीटाणुनाशक का विभिन्न रोगजनक बैक्टीरिया पर एक तीव्र, दीर्घकालिक हत्या प्रभाव है और केबिन में सुविधाओं के लिए संक्षारक नहीं है।

उपरोक्त कीटाणुशोधन विधियों में निम्नलिखित दर्द बिंदु हैं:

• यांत्रिक वेंटिलेशन पर अत्यधिक निर्भरता। पवन चक्र नसबंदी कमजोर पड़ने के सिद्धांत पर आधारित है, और खराब हवादार मृत कोणों की उपस्थिति कम समय में पूरी तरह से हानिकारक सूक्ष्मजीवों को पूरी तरह से निकालना मुश्किल बना देती है।

• माइक्रोब्स मारने की तुलना में तेजी से गुणा करते हैं। वायरस और बैक्टीरिया का प्रसार तापमान और आर्द्रता से निकटता से संबंधित है। स्टेशन में पर्यावरण सबसे अधिक रोगजनकों के विकास के लिए उपयुक्त है, और माइक्रोबियल प्रजनन के लिए एयर कंडीशनिंग सिस्टम का वायु नलिका गर्म हो जाता है। मूल रूप से नसबंदी के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला वेंटिलेशन सिस्टम कीटाणुओं को संचारित करने का एक उपकरण बन गया है।

• घातक संक्रामक रोगों के प्रकोप जैसी आपात स्थितियों में त्वरित और सुरक्षित रूप से प्रतिक्रिया करने की क्षमता का अभाव।

उपर्युक्त जोखिमों से निपटने के लिए मेट्रो स्टेशन हॉल को एक या अधिक कीटाणुशोधन विधियों की आवश्यकता होती है। UVC- एलईडी कीटाणुशोधन ड्रोन एक अच्छा विकल्प है:

• खराब वेंटिलेशन या मृत स्थानों में कीटाणुशोधन सुनिश्चित करने के लिए कीटाणुशोधन की इस अधिक लक्षित विधि का परिचय दें। नसबंदी दर बढ़ाने से हानिकारक सूक्ष्मजीवों के तेजी से प्रसार को प्रभावी ढंग से बाधित किया जा सकता है।

• प्रमुख स्थानों की सतह कीटाणुशोधन के लिए उपयुक्त, गैर विषैले और गंध अवशेषों, मैनुअल हस्तक्षेप के बिना, मेट्रो आउटेज के दौरान बहुत अधिक दोहराव वाले काम को प्राप्त कर सकते हैं। पथ नियोजन मृत कोण के बिना पूरे अंतरिक्ष कीटाणुरहित करने के लिए कई ड्रोनों के समन्वित संचालन का एहसास कर सकता है।

• एक सुरक्षित आपातकालीन प्रतिक्रिया। यूवीसी-एलईडी उच्च जोखिम वाले संक्रामक वायरस जैसे कि एसएआरएस, एमईआरएस और फ्लू पर एक प्रभावी हत्या प्रभाव है। किसी आपात स्थिति में, ड्रोन अंतरिक्ष में प्रवेश करने वाला पहला स्थान हो सकता है जहां किसी भी समय अवलोकन और कीटाणुशोधन के लिए उच्च जोखिम वाले वायरस मौजूद हो सकते हैं। वायरस को फैलने से रोकने के लिए, ड्रोन को कार्य पूरा होने के बाद विनाश के लिए निर्धारित स्थान पर केंद्रित किया जा सकता है।

दक्षिण कोरिया में मेट्रो का विस्तार अधिक है और मेट्रो स्टेशनों का घनत्व अधिक है। इससे पहले जो MERS फूटे थे, उन्हें पूरे शहर में विसंक्रमित कर दिया गया था। मेरा मानना है कि सार्वजनिक स्थानों को निष्फल करने के नए तरीकों की तलाश में, वे चीनी की तुलना में अधिक और तत्काल सोचते हैं। यूवीसी-एलईडी कीटाणुशोधन ड्रोन एक ही समय में तीन दर्द बिंदुओं को हल करता है, जो अन्य कीटाणुशोधन विधियों के साथ संभव नहीं है। इस दृष्टि से, इस अवधारणा का उद्भव आधारहीन नहीं है।

02 प्रकाश स्रोत दक्षता और धीरज अड़चन बन जाते हैं

नसबंदी मॉड्यूल के लिए बढ़ते मंच के रूप में, ड्रोन का प्रदर्शन बारीकी से नसबंदी प्रभाव से संबंधित है। UVC- एलईडी प्रकाश स्रोत मॉड्यूल को संबंधित गर्मी लंपटता और बिजली आपूर्ति मॉड्यूल के साथ मिलान करने की आवश्यकता है, जिसमें ड्रोन की लोड और बिजली आपूर्ति क्षमता पर कुछ आवश्यकताएं हैं। मैंने एक घरेलू प्रसिद्ध ब्रांड, चार-रोटर एरियल ड्रोन का उपयोग परिवर्तन के उद्देश्य के रूप में 1400 ग्राम के भार के साथ किया, ताकि नसबंदी की क्षमता का मूल्यांकन किया जा सके।

यह मानते हुए कि मूल शूटिंग और इमेज ट्रांसमिशन मॉड्यूल के बजाय यूवीसी-एलईडी नसबंदी मॉड्यूल का उपयोग किया जाता है, पूरी मशीन का वजन अपरिवर्तित रहता है। हालांकि, बिजली की खपत बढ़ने के कारण, बैटरी जीवन का पुनर्मूल्यांकन करने की आवश्यकता है। ड्रोन की बैटरी क्षमता 90Wh और बैटरी जीवन 30min है। यानी पूरी मशीन की बिजली खपत लगभग 180W है। शूटिंग और मैपिंग मॉड्यूल को हटाने के बाद, ड्रोन मोटर और उड़ान नियंत्रण प्रणाली की बिजली खपत लगभग 140W है। नए जोड़े गए UVC- एलईडी नसबंदी मॉड्यूल की बिजली की खपत की गणना 100W के अनुसार की जाती है। संशोधित यूएवी की कुल बिजली खपत 240W है। जब बैटरी का समान टेक-ऑफ वजन होता है, तो बैटरी का जीवन 20 मिनट तक छोटा हो जाता है।

UVC- एलईडी प्रकाश स्रोत मॉड्यूल की नियुक्ति की स्थिति के बारे में, चूंकि ड्रोन का केंद्र बैटरी, उड़ान नियंत्रण उपकरणों और विभिन्न प्रकार के सेंसर का एक एकत्रित स्थान है, यह स्पष्ट रूप से प्रकाश स्रोत मॉड्यूल के आवास के लिए उपयुक्त नहीं है। यह अवधारणा आरेख में चार रोटार के आसपास के क्षेत्र में प्रकाश स्रोत मॉड्यूल को फैलाने का एक अच्छा तरीका है। गर्मी स्रोत को फैलाने के दौरान, रोटर का वायु प्रवाह भी गर्मी को फैलाने में मदद कर सकता है। इसके अलावा, रोशनी की रेंज और हल्की एकरूपता बढ़ाने के लिए इस तरह के डिजाइन भी फायदेमंद होते हैं।

इस ड्रोन का व्हीलबेस 350 मिमी है, और चार यूवीसी-एलईडी लाइट सोर्स मॉड्यूल के आकार और स्थापना की स्थिति को पीले रंग की स्थिति में दिखाया गया है। 4% फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता की गणना के अनुसार, प्रत्येक प्रकाश स्रोत मॉड्यूल की प्रकाश शक्ति 1000mw है, प्रकाश निकास कोण 30 डिग्री है, और हवा के प्रकाश संप्रेषण की गणना 80% / m के अनुसार की जाती है। ऑप्टिकल सिमुलेशन से पता चलता है कि 1 मीटर (सरफेस प्राप्त करने वाली सतह) की दूरी पर रोशनी का क्षेत्र 0.65 वर्ग मीटर है और औसत प्रकाश की तीव्रता 0.5 mw / cm2 है।

सहकर्मी अध्ययनों से पता चला है कि समान इन्फ्लूएंजा और MRSA वायरस के लिए एक ही यूवी खुराक क्रमशः / ९९९% की हत्या की दर से क्रमशः J एमजे / सेमी २ और १2 एमजे / सेमी २ है। यदि फ्लू वायरस का उपयोग कीटाणुशोधन मानक के रूप में किया जाता है, तो एक ड्रोन 15 सेकंड में लगभग 1 घन मीटर अंतरिक्ष कीटाणुशोधन को प्राप्त कर सकता है, और एक ड्रोन जीवन के दौरान 80 क्यूबिक मीटर स्थान प्राप्त कर सकता है। एक साधारण मेट्रो स्टेशन हॉल की गणना 10,000 वर्ग मीटर के क्षेत्र और 5 मीटर की औसत ऊंचाई के अनुसार की जाती है। पूरे मेट्रो स्टेशन के पूर्ण कीटाणुशोधन को प्राप्त करने के लिए 600 प्रकार के ड्रोनों को भेजना आवश्यक है।

यह मानते हुए कि UVC-LED स्रोत का WPE दोगुना हो जाता है, ड्रोन का जीवन समय दोगुना हो जाता है, और नसबंदी प्रभाव उचित रूप से कम हो जाता है। मेट्रो स्टेशन के हॉल में ड्रोन की संख्या 100 से कम होने की उम्मीद है।

सारांश में, यूवीसी-एलईडी कीटाणुशोधन ड्रोन तकनीकी रूप से संभव है, लेकिन एक स्टेशन का नसबंदी स्थान वर्तमान में इसके लिए तनावपूर्ण है, और शायद एक वार्ड इसके लिए अधिक उपयुक्त है।

03 बिजली की बचत और गैर-बचत अंतरिक्ष नसबंदी विधि

इनडोर वायु गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, मेट्रो स्टेशन वेंटिलेशन उपकरण कई वर्षों से चल रहे हैं। नीचे दी गई तालिका में वेंटिलेशन मोड का हवाला देते हुए, आउटेज की अवधि के दौरान वेंटिलेशन उपकरणों की बिजली की खपत भी 6.6kW है, और बिजली की खपत साल-दर-साल बढ़ जाएगी, क्योंकि समय बढ़ जाता है।

मौजूदा तकनीकी क्षमताओं के साथ, सबवे स्टेशन हॉल की नसबंदी को प्राप्त करने के लिए UVC-LED ड्रोन के उपयोग के लिए कुल 600 सॉर्टिज़ की आवश्यकता होती है, 5.4kWh की कुल बिजली खपत। जैसे-जैसे प्रकाश स्रोत की कार्यक्षमता बढ़ेगी, यह मूल्य घटता-बढ़ता रहेगा।

यह पता लगाना मुश्किल नहीं है कि UVC-LED ड्रोन सबवे स्पेस को स्टरलाइज़ करने का एक अधिक कुशल और ऊर्जा-बचत वाला तरीका है। हालांकि, बिजली बचाने के इस तरीके से पैसे की बचत नहीं होती है।

भविष्य में यूवीसी-एलईडी दक्षता में सुधार के साथ, बैटरी सामग्री की उन्नति, यहां तक कि वायरलेस चार्जिंग तकनीक के साथ संयुक्त, अंतरिक्ष कीटाणुशोधन के लिए आवश्यक ड्रोन की संख्या को काफी कम कर सकता है। इसके अलावा, यूएवी अंशकालिक सुरक्षा निगरानी भी कर सकता है और कार और रेलवे सुविधाओं के छिपे हुए खतरों को मैन्युअल रूप से जांचने में सहायता करता है। उस समय, अवधारणा वास्तविक आर्थिक लाभ उत्पन्न कर सकती थी।