專利名稱：光調(diào)溫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于影響脊椎動(dòng)物的溫度調(diào)節(jié)的照明控制設(shè)備和系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及與所提及設(shè)備和系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的氣候控制系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于控制室內(nèi)環(huán)境，照明已知成為了重 要因素。光促進(jìn)感知，可以創(chuàng)立愉快的氣氛以及為我們的生物鐘提供有力刺激，由此支撐有益健康的活動(dòng)-睡眠循環(huán)(activity-sleep cycle)。人的晝夜(24hr)節(jié)律伴隨有人體24小時(shí)的、幾乎正弦波形的、核心體溫(CBT)的變化。CBT變化的峰-到-峰值典型地是大約O. 7攝氏度。CBT最小值通常出現(xiàn)在夜晚，大約在自然醒來(lái)前1-2小時(shí)。夜間的黑暗與荷爾蒙褪黑激素的分泌峰值相關(guān)聯(lián)。褪黑激素增強(qiáng)了黑暗相關(guān)的行為，其對(duì)于人意味著睡眠。睡眠與較低的溫度相關(guān)聯(lián)，而活動(dòng)與較高的溫度相關(guān)聯(lián)。遠(yuǎn)端皮膚(手、腳)和近端皮膚(大腿、胃)之間的溫度差別可以促進(jìn)開(kāi)始入睡。對(duì)于快速的開(kāi)始入睡，重要的是，通過(guò)使用遠(yuǎn)端皮膚區(qū)域來(lái)從核心身體向環(huán)境散失熱量，身體可以放熱，由此核心體溫下降。這證明了 溫度調(diào)節(jié)可以用作控制個(gè)體睡意的手段。暴露到夜光中抑制了夜間褪黑激素分泌，由此作為褪黑激素峰值影響溫度調(diào)節(jié)通常與CBT中的最小值相關(guān)聯(lián)。通過(guò)影響褪黑激素水平和相移生物節(jié)律，光對(duì)溫度調(diào)節(jié)有間接的影響。較少地眾所周知的是光還對(duì)人的溫度調(diào)節(jié)有直接影響。亮光照射降低了核心體溫，甚至在鍛煉期間。光源的色溫越高，該影響越強(qiáng)，可是在高水平時(shí)可能發(fā)生該影響的飽和狀態(tài)。降低亮光照射影響的CBT可以在照射結(jié)束之后堅(jiān)持幾個(gè)小時(shí)。在白天超過(guò)幾小時(shí)的亮光照射(bright light exposure)看起來(lái)減小了 CBT閾值,超出該閾值,皮膚的血管舒張和前臂出汗發(fā)生在較低水平。在白天亮光照射之后，在寒冷的下午或者晚上實(shí)驗(yàn)對(duì)象(subject)感到較少地寒冷。這些發(fā)現(xiàn)指出由白天亮光照射的影響所引起的核心體溫的減小的設(shè)定點(diǎn)。減小的CBT設(shè)定點(diǎn)還對(duì)皮膚血流量有影響。在寒冷的環(huán)境中，皮膚的血流量不得不增加，以促進(jìn)熱損失，從而使得CBT可以保持在較低水平。不僅光強(qiáng)度已知去進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，而且光的色溫可以用于溫度調(diào)節(jié)。當(dāng)比較3000、5000和7500K的照明時(shí)，在3000K的浴室照明下，僅在熱浴(40C)之后直腸溫度的增加最大，以及在沐浴后維持較高的值。這符合以下觀察較高色溫的光導(dǎo)致了 CBT的較低設(shè)定點(diǎn)。當(dāng)沐浴時(shí)，皮膚血流量不得不低，以使得由于來(lái)自沐浴的熱吸收而帶來(lái)的CBT增加最小。當(dāng)CBT設(shè)定點(diǎn)降低時(shí),皮膚血流量進(jìn)一步降低，以企圖最小化對(duì)身體核心(body core)的加熱。然而，當(dāng)離開(kāi)熱水時(shí)，個(gè)體的皮膚血流量快速增高。這使得個(gè)體去除過(guò)量的熱量，由此允許CBT降低到其設(shè)定點(diǎn)。較低的CBT設(shè)定點(diǎn)將增加沐浴之后的皮膚血流量，并且將減少離開(kāi)水之后個(gè)體皮膚溫度的下降。得出結(jié)論可以說(shuō)，照明的強(qiáng)度和色溫對(duì)于正暴露在照明中的脊椎動(dòng)物的溫度調(diào)節(jié)有直接影響。科學(xué)結(jié)果指出核心體溫的設(shè)定點(diǎn)隨著強(qiáng)度和色溫的增加而降低。
美國(guó)專利no. 6，554，439公開(kāi)了一種用于生成人造光的方法，所述人造光接近地模擬了自然光的強(qiáng)度和光譜以及其它動(dòng)態(tài)光條件。該設(shè)備包括由計(jì)算機(jī)控制的一批各種顏色的光源。附著到計(jì)算機(jī)上的是測(cè)量由光源所產(chǎn)生的光的光譜特性的傳感器。傳感器向調(diào)整光源以生成理想光條件的計(jì)算機(jī)發(fā)送該信息。然而，US6，554，439的設(shè)備僅僅測(cè)量、反饋和考慮由光源所發(fā)射的光的光譜特性，以便控制理想的光條件，并且因而未能考慮以上所討論的、與溫度調(diào)節(jié)相關(guān)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，解決或者至少減輕之前討論 的、與脊椎動(dòng)物的溫度調(diào)節(jié)相關(guān)的問(wèn)題。該目的通過(guò)由獨(dú)立權(quán)利要求所限定的本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選地實(shí)施例由從屬權(quán)利要求來(lái)限定。在本發(fā)明的第一方面，提供一種用于影響脊椎動(dòng)物的溫度調(diào)節(jié)的照明控制設(shè)備，所述設(shè)備包括接收器，其被布置成接收代表正暴露在至少一個(gè)光源中的脊椎動(dòng)物的至少一個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值。此外，設(shè)備包括控制器，其被布置成響應(yīng)于生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值，根據(jù)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的目標(biāo)值生成用于控制從光源發(fā)射的光的屬性的控制信號(hào)。照明控制設(shè)備還包括發(fā)射器，其被布置成向光源發(fā)射控制信號(hào)，其中，所控制的光屬性使得脊椎動(dòng)物的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值接近目標(biāo)值。在本發(fā)明的第二方面，提供一種影響脊椎動(dòng)物的溫度調(diào)節(jié)的方法，所述方法包括以下步驟接收代表正暴露在至少一個(gè)光源中的脊椎動(dòng)物的至少一個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值。此外，該方法包括以下步驟響應(yīng)于生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值，根據(jù)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的目標(biāo)值，生成用于控制從光源發(fā)射的光的屬性的控制信號(hào)。該方法還包括以下步驟向光源發(fā)射控制信號(hào)，其中，所控制的光屬性使得脊椎動(dòng)物的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值接近目標(biāo)值。在本發(fā)明的第三方面，提供一種包括權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備的照明控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括傳感器，其附著在脊椎動(dòng)物上，用于測(cè)量至少一個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)和向接收器發(fā)射代表生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的值。在本發(fā)明的第四方面，提供一種包括權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備的照明控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括至少一個(gè)光源。此外，照明控制系統(tǒng)可以包括第三方面的傳感器以及第四方面的光源。在本發(fā)明的第五方面，提供一種氣候控制系統(tǒng)，其可與權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備連接，所述系統(tǒng)還包括氣候控制設(shè)備，其被布置成響應(yīng)由照明控制設(shè)備的控制器所生成的控制信號(hào)，其中，由氣候控制設(shè)備所排出的流體的特征根據(jù)所控制的光屬性來(lái)修改。在本發(fā)明的第六方面，提供一種控制氣候控制設(shè)備的方法，所述方法包括以下步驟響應(yīng)于控制信號(hào)，修改由氣候控制設(shè)備排出的流體的特征，借此，所述特征根據(jù)所控制的光屬性來(lái)修改。本發(fā)明的基本思想是使用不同的光屬性(例如強(qiáng)度和色溫等)來(lái)影響正暴露在光中的脊椎動(dòng)物(例如，人)的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)。個(gè)體的至少一個(gè)特定的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)(例如，皮膚溫度)被測(cè)量且供給控制器，用于與測(cè)量參數(shù)的理想目標(biāo)值進(jìn)行比較。然后可以調(diào)整光屬性，以調(diào)控正暴露在光中的個(gè)體的溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值。因而，提供用于通過(guò)使用不同的光屬性來(lái)影響個(gè)體溫度調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)設(shè)備。假定例如測(cè)量的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)是皮膚溫度，并且皮膚溫度的目標(biāo)值設(shè)定為36°C。如果個(gè)體的皮膚溫度的測(cè)量值是，比方說(shuō)，40°C，個(gè)體暴露在其中的光的強(qiáng)度和/或色溫可以增加，這通常降低了個(gè)體的皮膚溫度。通過(guò)連續(xù)地測(cè)量生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)以及因此調(diào)整光屬性，參數(shù)的實(shí)際值將接近目標(biāo)值。存在很多生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)，所述參數(shù)可以被測(cè)量并反饋到本發(fā)明的照明控制設(shè)備，所有的參數(shù)也可以通過(guò)暴露到光中來(lái)被影響；這些生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)包括皮膚溫度、核心體溫、腦電圖(EEG)信號(hào)、皮膚血流量、皮膚阻抗、心 率、呼吸量和/或頻率、皮膚濕度、所產(chǎn)生的瓦數(shù)(例如，通過(guò)例如自行車等的健身設(shè)備來(lái)測(cè)量)、身體活動(dòng)、等等。此外，存在可以被調(diào)整的許多光屬性，所有的光屬性也影響正暴露在光中的個(gè)體的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值；這些光屬性包括強(qiáng)度、色溫、光譜組成、亮度、發(fā)射的持續(xù)時(shí)I司、色調(diào)、飽和狀態(tài)、等等。給出提高的周圍溫度的感覺(jué)的色彩是色調(diào)環(huán)上紅色和黃色之間的色彩(例如，紅色、橙色、黃色-橙色、純黃色)；即，在主波長(zhǎng)Ad方面，具有576nm< λ d < 700nm的色彩。給出降低的周圍溫度的感覺(jué)的色彩是色調(diào)(hue)環(huán)上綠色和藍(lán)色之間的色彩(例如，綠色、青色、藍(lán)色)；即，在主波長(zhǎng)Ad方面，具有460nm< λ d < 520nm的顏色。此外，為了獲得增加的或者減小的所感知周圍溫度，色彩必須具有足夠水平的飽和程度。這些水平典型地由CIE1931色度圖來(lái)限定，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。而且，對(duì)于某個(gè)色調(diào)的飽和水平也通過(guò)選擇參考白點(diǎn)來(lái)確定。6500K (白天)時(shí)在色彩系統(tǒng)中選擇白點(diǎn)是普遍的選擇，其適于暖色和冷色。這也用于室內(nèi)空間中存在的周圍白色照明。然而，經(jīng)歷“暖”和“冷”色調(diào)可以通過(guò)也調(diào)整周圍白光的色溫來(lái)增強(qiáng)。本發(fā)明因而有助于脊椎動(dòng)物更容易地適應(yīng)周圍溫度條件。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了非常寬領(lǐng)域的應(yīng)用，并且是用于增加感覺(jué)人的良好狀態(tài)或者成就水平的有力工具。此外，本發(fā)明的巨大優(yōu)點(diǎn)在于可以降低例如空調(diào)等的氣候和/或加熱控制系統(tǒng)的能耗，因?yàn)槿吮┞对诰哂心承┨匦?例如，低色溫)的光中時(shí)他感知周圍溫度較高或者較低。因而，通過(guò)將個(gè)體暴露在具有低色溫的光中，可以降低周圍溫度并且仍然使個(gè)體感知周圍溫度與它實(shí)際降低之前一樣。此外，通過(guò)將個(gè)體暴露在具有高色溫的光中，個(gè)體將感知周圍溫度較冷，由此降低對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的需求。因此，對(duì)于加熱和氣候系統(tǒng)可以是大大節(jié)能的。還要指出的是，世界人口的年齡正逐步增加。與較年輕的人相比，較年長(zhǎng)的人的溫度舒適區(qū)域更小，這需要更廣泛使用空調(diào)系統(tǒng)。通常，年長(zhǎng)的比年輕人更焦慮熱或者冷，這部分地是由于他們減少的出汗能力，以及與年齡相關(guān)聯(lián)的其它生理改變使他們與環(huán)境的熱交換更低效。本發(fā)明促進(jìn)年長(zhǎng)的人的更好的溫度調(diào)節(jié)，這將改善他們?cè)跍嘏蛘哐谉岬臈l件下的生活質(zhì)量。此外，提供一種照明控制系統(tǒng)，其并入了上述的照明控制設(shè)備并且還包括傳感器，其附著在脊椎動(dòng)物上，用于測(cè)量生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)和向照明控制設(shè)備的接收器發(fā)射代表參數(shù)的值，以用于進(jìn)一步地控制光屬性。從個(gè)體的觀點(diǎn)來(lái)看，該照明控制系統(tǒng)促進(jìn)了用于影響個(gè)體溫度調(diào)節(jié)的光屬性的自動(dòng)控制。在另一個(gè)實(shí)施例中，傳感器被布置成向接收器發(fā)射所述生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的目標(biāo)值，并且在又一個(gè)實(shí)施例中，傳感器提供有用戶接口，經(jīng)由該用戶接口，個(gè)體可以選擇性地輸入待發(fā)射到照明控制設(shè)備接收器的一個(gè)或者更多個(gè)目標(biāo)值。在另一個(gè)實(shí)施例中，待測(cè)量的特定生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)可以由個(gè)體經(jīng)由用戶接口輸入。正如可以看出的，本發(fā)明的照明控制設(shè)備和照明控制系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)包括個(gè)性化、自動(dòng)運(yùn)行以及可選擇的用戶偏好。毋庸置疑地，在利用本發(fā)明的智能溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)將獲得的大量?jī)?yōu)點(diǎn)中最有價(jià)值的優(yōu)點(diǎn)將是(a)在溫暖的日子時(shí)增加的舒適度，(b)在訓(xùn)練時(shí)更好的熱量損失，以及(C)通過(guò)擴(kuò)展個(gè)體的溫度舒適區(qū)域來(lái)降低空調(diào)能耗，正如充分的光照射的結(jié)果。還提供了一種氣候控制系統(tǒng)，其可以與之前描述的本發(fā)明的照明控制設(shè)備連接，并且還包括用于智能氣候控制的氣候控制設(shè)備。因 而，本發(fā)明的照明控制設(shè)備與也稱為氣候控制設(shè)備的HVAC (加熱、通風(fēng)以及空氣調(diào)節(jié))設(shè)備相結(jié)合。在本發(fā)明的氣候控制系統(tǒng)中，HVAC設(shè)備的輸出響應(yīng)于所控制的光屬性。例如，假定照明系統(tǒng)的光源的色彩朝向色階的紅-黃區(qū)域調(diào)整，氣候控制系統(tǒng)的輸出溫度可以被降低，因?yàn)楣獾摹拜^暖和”的顏色將導(dǎo)致個(gè)體更高的感知周圍溫度。不同于溫度的氣候控制系統(tǒng)的參數(shù)(例如，濕度、空氣流量、純度、等等)可以可替代地響應(yīng)于所控制的光屬性來(lái)調(diào)整。因而，氣候控制設(shè)備被布置成響應(yīng)于由照明控制設(shè)備的控制器所生成的控制信號(hào)，其中，由氣候控制設(shè)備所排出的流體的特征根據(jù)所控制的光屬性來(lái)修改。大多數(shù)商業(yè)上可得到的HVAC系統(tǒng)在節(jié)能方面是最優(yōu)的并且執(zhí)行地非常好。然而，它們的主要缺點(diǎn)在于它們被設(shè)計(jì)成響應(yīng)于完全的物理參數(shù)(例如，溫度和/或濕度)來(lái)運(yùn)行。它們的弱點(diǎn)在于，它們不能利用人們對(duì)光的感知，以便于在節(jié)能方面變得更加有效。利用該特定的氣候控制系統(tǒng)，考慮人對(duì)光的感知來(lái)控制HVAC設(shè)備輸出，這接下來(lái)允許更大的
能量效率。要指出的是，所使用的光源可以是LED、白熾的、鹵素的、熒光的或者金屬鹵化物、等等中任何一個(gè)。當(dāng)然，超過(guò)一個(gè)光源可以用在本發(fā)明的照明控制系統(tǒng)中。在其中可以有益地應(yīng)用本發(fā)明的環(huán)境包括
辦公室環(huán)境，其具有使用加熱和冷卻系統(tǒng)的氣候控制。對(duì)于冷卻功能的要求減少，因?yàn)槿藗冚^少地由熱來(lái)引起煩惱(例如，當(dāng)暴露在高強(qiáng)度或者溫度色彩的光中)，這可以用來(lái)減少熱天中的能耗。保健機(jī)構(gòu)&老人的起居范圍。老人的比較小的溫度舒適區(qū)域增加，這減小了體溫過(guò)高(由于夏天熱)或者體溫低(由于冬天冷)的危險(xiǎn)。健康機(jī)構(gòu)；用于較高的性能以及較少的輕度中暑；保健；可以影響許多方面，沐浴/桑拿浴使用期間控制溫度梯度，由增加的皮膚血流量來(lái)減小血壓，影響消化，等等；家 ’促進(jìn)入睡以使得醒來(lái)和起床有較少地?zé)岵皇孢m的晚上/床邊照明。要指出的是，本發(fā)明涉及權(quán)利要求中所敘述的特征的所有可能結(jié)合。當(dāng)研究所附權(quán)利要求和以下描述時(shí)，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的不同特征可以相結(jié)合，以創(chuàng)建不同于以下所描述的那些的實(shí)施例。


參考示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖，現(xiàn)在將更詳細(xì)地來(lái)描述本發(fā)明的這些和其他方面。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的照明控制設(shè)備。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的照明控制系統(tǒng)，所述照明控制系統(tǒng)包括圖I中所圖示的照明控制設(shè)備。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣候控制系統(tǒng)，所述氣候控制系統(tǒng)包括圖I中所圖示的照明控制設(shè)備。
具體實(shí)施方式

圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的照明控制設(shè)備100的實(shí)施例。個(gè)體102暴露在來(lái)自發(fā)射具有某些特征的光的大量光源101的光發(fā)射中。照明控制設(shè)備100進(jìn)一步地包括接收器103，其布置成接收代表個(gè)體的至少一個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值。在以下給出的實(shí)例中，個(gè)體的測(cè)量生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)是皮膚溫度。皮膚溫度的瞬間測(cè)量值在該特定的實(shí)例中是 40°C。照明控制設(shè)備100進(jìn)一步地包括控制器104，其用于借助于所生成的控制信號(hào)并根據(jù)參數(shù)目標(biāo)值，響應(yīng)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值，來(lái)控制從光源101發(fā)射的光的屬性。控制信號(hào)由并入照明控制設(shè)備的發(fā)射器105經(jīng)由導(dǎo)線106發(fā)射，以使得皮膚溫度的實(shí)際值接近目標(biāo)值，所述目標(biāo)值在該特定實(shí)例中設(shè)定到36°C。因而，控制器104調(diào)整個(gè)體所暴露其中的光源的例如強(qiáng)度和/或色溫。當(dāng)光的強(qiáng)度和/或色溫增加時(shí)，皮膚溫度降低。通過(guò)連續(xù)地測(cè)量個(gè)體皮膚溫度的瞬時(shí)值并且響應(yīng)于此來(lái)調(diào)整光屬性，皮膚溫度的實(shí)際值將接近36°C的目標(biāo)值。在該特定的實(shí)施例中，個(gè)體可以來(lái)測(cè)量本身的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)，例如，利用溫度計(jì)，并且給接收器提供瞬時(shí)值，例如，經(jīng)由與接收器103連接的鍵盤(未示出)。要指出的是，圖I功能性地圖示了本發(fā)明的實(shí)施例。例如，接收器203和發(fā)射器205可以結(jié)合成一個(gè)單個(gè)的收發(fā)器單元。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的照明控制系統(tǒng)，所述照明控制系統(tǒng)包括圖I中所圖示的照明控制設(shè)備。傳感器206與照明控制設(shè)備200通信，所述傳感器附著在個(gè)體202上并且被包括，用于測(cè)量生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)以及用于向接收器203無(wú)線發(fā)射測(cè)量值。還可能的是，利用測(cè)量的瞬時(shí)值來(lái)發(fā)射理想目標(biāo)值?？刂破?04根據(jù)測(cè)量的瞬時(shí)值和目標(biāo)值來(lái)控制從光源201發(fā)射的光的屬性。該屬性可以經(jīng)由導(dǎo)線來(lái)控制，如圖I中所示出的，或者通過(guò)發(fā)射器205經(jīng)由無(wú)線傳輸來(lái)控制。圖2中的傳感器206可以實(shí)施為腕套，其可以與例如脈率計(jì)的訓(xùn)練設(shè)備相結(jié)合。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣候控制系統(tǒng)，所述氣候控制系統(tǒng)可與圖I中所圖示的照明控制設(shè)備連接。在圖3中所圖示的氣候控制系統(tǒng)中，圖I和2中所圖示的照明控制設(shè)備與氣候控制設(shè)備相結(jié)合。在第一替代方案中，本發(fā)明的照明控制設(shè)備與已經(jīng)商業(yè)上可得到的現(xiàn)存的氣候控制設(shè)備互相連接(可能在較小的改變之后)。在第二替代方案中，氣候控制設(shè)備包括在圖I和2的照明控制系統(tǒng)中。以下所提出的功能性描述對(duì)于兩個(gè)替代方案都有效。照明控制設(shè)備300與發(fā)射具有某些特征的光的大量光源301通信，個(gè)體302暴露在所述光源中。照明控制設(shè)備的接收器303被布置成從傳感器306，接收代表個(gè)體的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值。正如在之前的實(shí)例中一樣，個(gè)體的測(cè)量生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)是皮膚溫度。皮膚溫度的瞬時(shí)測(cè)量值在該特定的實(shí)例中是36 °C。
照明控制設(shè)備300還包括控制器304，其用于根據(jù)參數(shù)目標(biāo)值，響應(yīng)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值，來(lái)控制從光源301發(fā)射的光的屬性。光源借助于通過(guò)發(fā)射器305經(jīng)由無(wú)線通信的控制信號(hào)來(lái)控制，以使得皮膚溫度的實(shí)際值接近目標(biāo)值。假定該特定實(shí)例中的目標(biāo)值是36°C，S卩，與測(cè)量值相同，其實(shí)際上不必調(diào)整照明屬性來(lái)使得測(cè)量值接近目標(biāo)值。然而，出于節(jié)能的目的，色彩屬性可以借助于向光源發(fā)射照明屬性控制信號(hào)來(lái)控制。正如之前所描述的，給出提高的周圍溫度的感覺(jué)的色彩是紅色和黃色之間的顏色，即，具有576nm< Ad< 700nm的色彩。通過(guò)使得光源301發(fā)射紅色/橙色/黃色光，可以降低由氣候控制設(shè)備307所輸出的空氣溫度，并且還使個(gè)體302感知到周圍溫度為恒定。因而，發(fā)射器305向氣候控制設(shè)備307無(wú)線傳播控制信號(hào)，以降低排出空氣的溫度。在氣候控制設(shè)備307包括在照明控制設(shè)備300中的情況下，控制信號(hào) 通常不經(jīng)由無(wú)線接口傳播，因?yàn)樵谠撉闆r中氣候控制設(shè)備307典型地包括在與照明控制設(shè)備300相同的殼體中。氣候控制設(shè)備可以包括用戶接口，經(jīng)由該用戶接口，用戶可以為理想的氣候參數(shù)(例如，20°C的理想設(shè)定溫度)編程。此外，氣候控制設(shè)備可以包括控制算法，其用于通過(guò)在發(fā)生加熱時(shí)自動(dòng)地降低排出空氣的設(shè)定溫度或者在用空調(diào)冷卻時(shí)增加排出空氣的設(shè)定溫度來(lái)控制由用戶所設(shè)定的溫度的偏差，同時(shí)通過(guò)使控制器調(diào)節(jié)光屬性來(lái)補(bǔ)償偏差。所圖示的照明控制設(shè)備/系統(tǒng)和氣候控制系統(tǒng)典型地包括一個(gè)或者多個(gè)微處理器或者具有計(jì)算能力的一些其它設(shè)備，例如，特定用途集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)、等等，以便于控制光源屬性和氣候控制設(shè)備輸出，同時(shí)執(zhí)行存儲(chǔ)在適當(dāng)存儲(chǔ)區(qū)域(例如，RAM、閃存或者硬盤)中的合適可下載軟件。為了使雙向通信成為可能，提供無(wú)線通信接口。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到本發(fā)明決不限于以上所述的優(yōu)選實(shí)施例。相反，許多修改和變化可以包括在所附權(quán)利要求的范圍中。例如，溫度調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)可以以許多不同的方式來(lái)實(shí)施，例如，實(shí)施為獨(dú)立的照明設(shè)備、在個(gè)人的帽子中、在車用遮陽(yáng)板中、在一副眼鏡中、在PC監(jiān)視器的框架中、或者在通常的照明系統(tǒng)中，等等。另一個(gè)實(shí)施可以基于溫度調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)與作為液晶顯示器部分的背光源的結(jié)合。
權(quán)利要求
1.ー種用于影響脊椎動(dòng)物的溫度調(diào)節(jié)的照明控制設(shè)備(100)，所述設(shè)備包括 接收器(104)，其被布置成接收代表正暴露在至少ー個(gè)光源(101)中的脊椎動(dòng)物(102)的至少ー個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值； 控制器(103)，其被布置成響應(yīng)于生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的所述測(cè)量值，根據(jù)所述生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的目標(biāo)值生成用于控制從所述至少ー個(gè)光源發(fā)射的光的屬性的控制信號(hào)；以及發(fā)射器(105)，其被布置成向所述至少ー個(gè)光源發(fā)射所述控制信號(hào)，其中，所控制的光屬性使得脊椎動(dòng)物的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值接近所述目標(biāo)值。
2.如權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備(100)，其中，生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)是以下參數(shù)中任何一個(gè) 皮膚溫度、核心體溫、EEG、皮膚血流量、皮膚阻抗、心率、呼吸量和/或頻率、皮膚濕度、所產(chǎn)生的瓦數(shù)、身體活動(dòng)。
3.如權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備(100)，其中，所控制的光屬性是以下屬性中任何一個(gè) 強(qiáng)度、色溫、光譜組成、亮度、發(fā)射的持續(xù)時(shí)間、色調(diào)、飽和狀態(tài)。
4.ー種包括權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備(200)的照明控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括 所述至少ー個(gè)光源(201)。
5.ー種包括權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備(200)的照明控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括 傳感器(206)，其附著在脊椎動(dòng)物(202)上，用于測(cè)量所述至少ー個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)和向接收器發(fā)射代表生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的值。
6.如權(quán)利要求5的照明控制系統(tǒng)，其中，傳感器(206)還被布置成向接收器發(fā)射所述生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的目標(biāo)值。
7.如權(quán)利要求6的照明控制系統(tǒng)，其中，傳感器(206)還被布置具有用戶接ロ，經(jīng)由所述用戶接ロ可以將所述目標(biāo)值提供給傳感器。
8.如權(quán)利要求5至7中任何ー個(gè)的照明控制系統(tǒng)，其中，傳感器(206)還布置具有用戶接ロ，經(jīng)由所述用戶接ロ可以輸入待測(cè)量的特定生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)。
9.如權(quán)利要求5至7中任何ー個(gè)的照明控制系統(tǒng)，其中， 所述接收器(204)還被布置成接收代表周圍溫度的測(cè)量值；以及 所述控制器(203)還被布置成當(dāng)控制所述光屬性時(shí)考慮測(cè)量的周圍溫度。
10.ー種氣候控制系統(tǒng)，其被布置成可與權(quán)利要求I的照明控制設(shè)備(300)連接，所述系統(tǒng)還包括 氣候控制設(shè)備(307)，其被布置成響應(yīng)由照明控制設(shè)備的控制器(303)所生成的控制信號(hào)，其中，由氣候控制設(shè)備所排出的流體的特征根據(jù)所控制的光屬性來(lái)修改。
11.一種影響脊椎動(dòng)物溫度調(diào)節(jié)的方法，所述方法包括以下步驟 接收代表正暴露在至少ー個(gè)光源中的脊椎動(dòng)物的至少ー個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值； 響應(yīng)于所述生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的測(cè)量值，根據(jù)所述生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的目標(biāo)值，生成用于控制從所述至少ー個(gè)光源發(fā)射的光的屬性的控制信號(hào)；以及 向所述至少ー個(gè)光源發(fā)射所述控制信號(hào)，其中，所控制的光屬性使得脊椎動(dòng)物的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值接近所述目標(biāo)值。
12.如權(quán)利要求11的方法，其中，接收測(cè)量值的步驟還包括以下步驟 測(cè)量代表正暴露在至少ー個(gè)光源中的脊椎動(dòng)物的至少ー個(gè)生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的值。
13.如權(quán)利要求11和12中任何ー個(gè)的方法，還包括以下步驟 響應(yīng)于所述控制信號(hào)，修改由氣候控制設(shè)備排出的流體的特征，其中，所述特征根據(jù)所控制的光屬性來(lái)修改。
14.ー種包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行成分的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其用于當(dāng)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行成分在包括在設(shè)備中的處理單元上運(yùn)行時(shí)，使得設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求11至13中任何一個(gè)中所敘述的步驟。
全文摘要
本發(fā)明的基本思想是，使用不同的光屬性(例如，強(qiáng)度和色溫)來(lái)影響正暴露在光中的脊椎動(dòng)物(102)(例如，人)的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)。個(gè)體的至少一個(gè)特定的生理溫度調(diào)節(jié)參數(shù)(例如，皮膚溫度)被測(cè)量且提供給控制器(103)，用于與測(cè)量參數(shù)的理想目標(biāo)值進(jìn)行比較。然后可以調(diào)整光屬性，以調(diào)控正暴露在光中的個(gè)體的溫度調(diào)節(jié)參數(shù)的實(shí)際值。因而，提供用于通過(guò)使用不同的光屬性來(lái)影響個(gè)體的溫度調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)設(shè)備(100)。
文檔編號(hào)A61N5/06GK102804918SQ201080028276
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者T.A.拉施納, I.貝雷茨恩伊, L.J.M.施蘭根, J.P.W.巴伊詹斯, S.H.M.波爾特 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司