專利名稱：用于激勵人們進行洗手行為的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及在探測到事件發(fā)生時自動播放記錄信息的裝置或系統的領域，并且具體涉及自動激勵使用者清洗其手的裝置。
背景技術：
在用完洗手間、特別是公共洗手間之后清洗使用者的手是醫(yī)療和食物操作行業(yè)非常理解并且受到醫(yī)療和食物操作行業(yè)的賞識，而且總體上作為普通公共場所來說，用于防止疾病的傳播和保持個人衛(wèi)生和清潔。業(yè)已發(fā)現一些疾病是由于在使用公共衛(wèi)生設施之后沒有進行正確的洗手過程而傳播的。在食物服務部門，在許多國家通過法律要求店員在使用完衛(wèi)生設施之后返回工作之前清洗他們的手。
由于這些原因，人們普遍使用包含文字通知和信息的標記和廣告以激勵人們清洗他們的手。遺憾的是，這樣的標記變得太普遍了，以致幾乎不能注意到它們的存在，并且它們對激勵人們去有效清洗他們的手來說是相對無效的。這些標記通常被公眾忽視了。
人們已經致力于設計更有效的系統，以便激勵人們清洗他們的手。例如，美國專利No.6,031,461描述了一種系統，其中衛(wèi)生間的使用者在沖完衛(wèi)生間之后被自動標記上可清洗的諸如染料、顏料或粉筆的物質。那么人們必須徹底地清洗他們的手以便去除上述物質。該種系統會激怒一些個人，并且會傾向于在公共洗手間中被蓄意破壞。
美國專利No s.5,870,015和6,028,520描述了不同的可聽信息系統，其通過感知衛(wèi)生間的操作而自動開啟。上述系統需要為每一單獨的洗手間提供一種或另一種傳感器，上述傳感器和例如在感知洗手間已被沖洗時播放預記錄信息的控制器相通。這些類型的系統相對復雜，因為每一洗手間必須設計有至少一傳感器并且控制器必須足夠完備以接收和處理來自眾多來源的信號。但是上述傳感器也通常被使用洗手間的人看到并因而趨向于濫用。
其它的系統需要使用者負載如果人們在所要求的位置沒有清洗他們的手時被激活的指示劑或特殊的標記。上述特殊的標記賦予沒有遵守所需洗手過程的人們一種外部可見的標志。例如，可參見美國專利No s.5,812,059和5,610,589。上述系統顯然不適合于常規(guī)的公共衛(wèi)生設施。
美國專利No.4,896,144描述了一種可聽的或可見的在洗手間設施的門打開時被激活的信息系統。該系統也可設計為鎖上洗手間的門，以防止人們離開設施直到他們照做即洗手，或產生到實況位置的警示信號。
在行業(yè)上仍然存在對相對簡單、不昂貴以及不引人注目的裝置的需求，以激勵人們在用完公共洗手間設施之后清洗他們的手。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的和優(yōu)點在部分下述說明中將顯現，或者從說明書中下顯而易見，或者可通過實踐本發(fā)明而獲知。
本發(fā)明涉及一種意旨激勵人們進入房間或設施去清洗他們手的裝置。上述裝置在公共洗手間中具有特定的用途，但是并不限于上述用途。上述裝置可定位于任何的房間或設施中，其中人們在執(zhí)行動作之前或之后應該清洗他們的手或者執(zhí)行一些其它所希望的或所必需的行為。例如，上述裝置可用在醫(yī)療設施、研究試驗室、絕對無塵制造設施等。
上述裝置包括具有任何美學愉悅形狀方式的外殼，并且其設計為可拆卸地安裝在諸如墻壁、柜臺、櫥柜等的支撐表面上。在該點上可使用任意數目的機械或粘合劑安裝裝置。上述外殼可包括基部和蓋子，上述蓋子可從基部去除，以便接近裝置的內部組件和電池隔間(如果提供的話)。
上述裝置包括用于探測裝置所定位的房間內環(huán)境光量的傳感器。該傳感器可包括例如一或多個光電二極管的陣列。光電二極管可進行調整，以只對房間內的閾值環(huán)境光量反應。在該點上，希望相對于上述外殼定位光電二極管，這樣其感知方向相對不會受到在房間內的或人或事件影響。例如，傳感器可以設置為在外殼頂部中朝向房間天花板“查看”的鏡頭。環(huán)境光傳感器也可遠離外殼而定位。在一個特定實施例中，光電二極管產生輸入信號到控制電路，例如，作為到微處理器的輸入，以便在探測到足夠的環(huán)境光時啟動信息的重播。在不存在閾值水平的環(huán)境光時，對于內部控制電路來說，環(huán)境光傳感器也可用于啟用節(jié)能的模式以延長電池的壽命。
在外殼內的音頻存儲/重播裝置包括一或多個預記錄的可聽洗手行為信息的片斷。存儲裝置可以是任意常規(guī)的裝置，諸如磁帶裝置、CD播放器、電子存儲器或“聲音”芯片，諸如永久性編程ROM芯片或可編程RAM芯片。各種的上述裝置在本領域內是眾所周知的，并且本發(fā)明的裝置不局限于任意特定種類的存儲或重播裝置。在外殼內的揚聲器與音頻裝置處于可操作的相通，以便信息片段的重播。
音頻裝置可由維護技師或者其它的個體編程，以定制聲音信息。例如，可結合一內部麥克風以允許聲音信息的直接輸入。其它定制信息的裝置包括，例如，RF裝置，硬線輸入裝配、通過計算機由文本到聲音、與該裝置匹配的手持裝置等。在替換的實施例中，上述信息可永久性地預編程在裝置中的存儲介質上。
在探測到在房間內的足夠環(huán)境光時，控制電路激活音頻裝置。上述控制電路可包括用于控制裝置各種功能的可編程微處理器，或者在為較不完備的實施例中，控制電路可以是硬線整體電路板類型的控制器。上述控制電路可以設置為根據時控順序簡單播放信息片斷，只要來自光電二極管的信號指示存在足夠的環(huán)境光。例如，電路可包括內部時控指令，這樣一條或多條信息以每一信息之間的所需“暫?！睍r間重播(即，30秒的間斷時間)。在替換的實施例中，可提供調節(jié)開關以改變暫停時間。
上述裝置還可包括對控制電路不進行賦能的總開關，而不管在房間內的環(huán)境光量。該開關優(yōu)選顯著定位在外殼上或外殼中，或者需要特殊的工具以拆卸或定位上述開關。
上述裝置可是便攜的和電池供電的，其中電池隔間提供在外殼中，并且通過將蓋子從外殼去除而可拆卸。在一個替換實施例中，上述裝置可由現有的AC系統供電和包括適當的變壓器。在該實施例中，上述裝置可永久性地安裝并且硬線并入設備的AC供電系統中。還在一個替換實施例中，上述裝置可設計為AC和電池DC電源同時供電?？商峁╅_關以對電源之間進行選擇，或者控制電路可設計為檢測AC電源是否能得到，并且自動切換到AC電源。在該點上可使用各種的能量配置，但是本發(fā)明并不限于任意特定種類的能量分配配置。
信息片段可廣泛改變。在相對簡單的實施例中，單一的信息片段存儲在音頻裝置中并且包括重播的單一信息(具有或不具有可測的暫停時間)，只要由環(huán)境光傳感器探測到足夠的環(huán)境光。在一個替換的實施例中，信息片段可包括按順序重播的多個信息。例如，上述片段可包括信息，但是為不同語言的信息。可替換的，上述信息片段可包括為同一語言或不同語言的不同內容的信息。
在特定的通用實施例中，多個信息片段存儲在音頻裝置中，并且提供選擇器開關以在不同的信息片段之間進行選擇。例如，一個信息片段可包括一個或多個特別適于女性洗手間的信息，并且一個單獨的信息片段可包括一個或多個特別適于男性洗手間的信息。在另一實施例中，一個信息片段可包括一個或多個禮貌提醒使用者清洗他們手的信息，并且一個單獨的信息片段可包括更強烈或更有力性的信息。應該意識到不同信息片段的內容和意圖可在本發(fā)明的范圍和精神下廣泛改變。
如所提及的，在一個更完備的實施例中，上述控制電路可包括執(zhí)行各種控制功能的微處理器。例如，上述微處理器可包括一個內部計時器，并且被編程以在由計時器確定的特定頻率下對來自光電二極管的環(huán)境光信號進行采樣和處理。將環(huán)境光信號與存儲的閾值進行比較，并且如果真正的環(huán)境光超過閾值的話，那么由微處理器啟動該裝置。微處理器可被編程，這樣可以改變各種功能和信息片斷。上述微處理器可被編程以根據編程的順序或隨機地在不同的信息片斷之間轉換，或在單獨片斷中的信息之間轉換。應該意識到，微處理器可允許執(zhí)行落入本發(fā)明范圍和精神內的許多控制部件。
也希望該裝置包括任意數目的關閉或停播部件。例如，即使存在閾值量的環(huán)境光，仍然希望裝置不連續(xù)播放?？蓪ⅰ靶葜埂彪A段編程在上述控制器中，這樣，上述裝置播放一定的時間段并且停播一定的時間段。
還存在根據本發(fā)明裝置的另一實施例以激勵人們進行洗手行為，音頻重播裝置設置在外殼內，以便處理和重播存儲在可移除存儲裝置上的信息片段。已知各種合適的重播裝置并且可用在該實施例中?？梢瞥鎯ρb置可以是任何的常規(guī)存儲介質，包括內存卡(例如，閃存卡)，其包含可由重播裝置處理的處于任意文件格式的一個或多個信息片斷。由重播裝置驅動揚聲器來播放信息片斷。該實施例是所希望的，因為包含信息片斷任意組合的任意數目的存儲裝置可由單一的執(zhí)行裝置進行播放。上述存儲裝置可單獨存儲并容易由維護技師互換。上述存儲裝置可在任意時間在遠程位置進行重編程以改變或增加附加的信息片斷，并且設施可包含存儲裝置庫。
應該意識到上述存儲裝置和重播裝置不受到存儲格式、文件類型或處理器類型的限制。上述裝置可是模擬或數字式的。在有成本效益的實施例中，上述重播裝置可以是相對不昂貴的數字重播裝置，其中所述存儲裝置包含處于任何合適數字文件格式的信息片斷。
在激勵人們進行洗手行為的裝置的任意實施例中，上述裝置可設置有傳感器，以在控制電路啟動信息片斷重播之前探測裝置附近的閾值條件。如所提及的，該傳感器可以是諸如環(huán)境光傳感器或動作探測器的低功率的無源裝置，其探測鄰近裝置的閾值條件，這樣只要探測到閾值條件，控制電路就只啟動信息片斷的重播。在替換的實施例中，傳感器可以是有源裝置，其探測裝置附近的個體或事件的存在。例如，上述傳感器可包括有源IR或RF發(fā)射器和設計為探測裝置附近的個體移動或存在的接收電路。在有效探測時，上述控制電路以預定頻率啟動信息片斷的重播，并延續(xù)所需的時間段。
在一個替換的實施例中，上述裝置可包括第一低功率的設置有控制電路的傳感器，諸如環(huán)境光傳感器或動作傳感器，在探測到鄰近裝置閾值條件時，以將裝置從降低功率的“休止”模式切換到功率升高或“準備就緒”的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，附加的傳感器接下來在探測到裝置附近的附加感知條件時啟動信息片段的重播。例如，附加的傳感器可是有源傳感器，諸如IR或RF探測器，其在準備就緒的狀態(tài)下以預定頻率發(fā)射和接收，從而探測裝置附近的個體或其它事件的存在。上述附加的傳感器也可以是無源傳感器，諸如動作傳感器或環(huán)境光傳感器，其在準備就緒的狀態(tài)下探測鄰近裝置的變化條件。例如，附加傳感器可以是環(huán)境光傳感器，其在準備就緒的狀態(tài)下探測由裝置附近的個體存在導致的環(huán)境光的輕微變化(增加或減少)。然后控制電路在獲得從附加傳感器的有效探測時啟動信息片段的重播。
還在根據本發(fā)明以激勵人們進行洗手行為的裝置的另一實施例中，外殼設置有可移除的電子包。上述電子包可包括電子操作組件的基本所有或重要的部分，諸如音頻重播裝置、信息片斷存儲裝置、控制電路等。上述包可容易插入到外殼內的容器中并且從外殼內的容器移除，在那一旦插入，上述包與外殼電源(也就是，電池隔間)相通。一個或多個揚聲器可以包括電子包或永久安裝在外殼中，但是一旦插入外殼中上述包也將連接到揚聲器。
上述外殼可包括可移除的蓋子，其在封閉的位置時蓋住電子包并防止電子包的移除。
上述電子包可包括諸如數字式聲音芯片的內部非移除的信息存儲裝置，或者包括諸如閃存卡的可移除存儲裝置。
移動和更換整個電子包的能力是所希望的，因此上述裝置在沒有必要從監(jiān)測設施移除外殼時就可起到作用。電子包的清單可由設施保持，以便在必要時，快速從包中更換。
下面通過參照示于所附附圖中的一個或多個實施例對本發(fā)明進行更詳細地說明。


圖1是使用根據本發(fā)明裝置的典范衛(wèi)生設施的透視圖；圖2是根據本發(fā)明裝置的一個實施例的側面透視圖；圖3是去除蓋子的圖2裝置的透視圖；圖4是可用于本發(fā)明裝置的典范控制電路板的透視圖；圖5是用于該裝置的典范實施例的控制電路的框6A和6B是根據本發(fā)明裝置的替換實施例的透視圖；圖7仍是根據本發(fā)明裝置的附加實施例的透視圖；圖8是圖7中裝置的透視圖，其中上述蓋子移動到開放位置；圖9是圖7中裝置的透視圖，具體示出可移除存儲裝置；以及圖10是裝置的一個替換實施例的透視圖，具體示出可移除的電子包。
具體實施例方式
現在參照本發(fā)明的實施例進行詳細說明，其中的一個或多個例子在附圖中示出。每一例子通過對本發(fā)明解釋的方式提供，并不意味著對本發(fā)明的限制。例如，作為一個實施例一部分示出或描述的部件可用于另一實施例，從而產生另一個進一步的實施例。本發(fā)明意旨包括對在此描述實施例的變型和改變。
根據本發(fā)明裝置的用于激勵人們進入房間或設施以便清洗他們手的實施例在附圖中通常用參考數字10表示。參照圖1，裝置10在公共衛(wèi)生設施12中是特別有用的，其中提供包括洗手盆14和皂液分配器16的洗手場所，以便人們在使用完設施之后清洗他們的手。裝置10在合適的位置安裝到諸如墻壁、柜臺、櫥柜等的支撐表面18上。上述裝置可通過任意常規(guī)的裝置諸如粘合劑、機械連接裝置等安裝。理想的，裝置10在策略上安裝在設施12的一定位置處，以便使得使用上述設施的人們聽到。理想的是也可將裝置10定位在房間12內的一定高度和位置處以防止破壞。上述可簡單地通過將裝置10安裝在房間12的天花板附近而完成。
裝置10包括外殼，通常用20指示，其可具有任意美學愉悅的形狀和結構，并且可由任意組合的常規(guī)材料構成。具體參照附圖2和3，外殼20可包括基礎部件22和可去除的蓋子元件24。上述基礎元件22可包括安裝孔26或任意的其它合適裝置或機構，以便將外殼20安裝到諸如設施12中的墻壁18的支撐表面上。蓋子24優(yōu)選是可從基礎元件22去除的，以便提供接近裝置10的內部組件。蓋子24可拆卸地通過任意常規(guī)的諸如插銷機構、摩擦配合、制動機構等的裝置固定到基礎元件22。
蓋子24可包括以美學愉悅方式限定的陣列孔28。將陣列28定位，這樣來自揚聲器62的可聽信息可通過蓋子24傳送到房間12內。在一個替換的實施例中，單獨的屏風、金屬格或其它合適種類的揚聲器蓋子可結合并入可去除的蓋子24中。
裝置10包括用于探測房間或設施12內的環(huán)境光水平的傳感器。在示出的實施例中，環(huán)境光傳感器至少位于設置在外殼20中的光電二極管40(和可包括光電二極管陣列40)上。光電二極管40通過安裝在外殼蓋子24中開孔44內的鏡頭38探測環(huán)境光。理想的，定位光電二極管40和相關的鏡頭38，以探測房間12內的不受房間12內的人或動作行為影響的環(huán)境光水平。例如，不希望由傳感器40探測到的環(huán)境光量隨房間12內人的數目或者人的位置改變。這樣，在示出的實施例中，將探測器40定向，以便通過可去除蓋子24的頂部朝向設施12的天花板而“查看”。
在傳感器系統中使用光電二極管來探測環(huán)境光對于本領域的那些技術人員來說是眾所周知的，并且上述裝置的詳細說明對于本發(fā)明的目的不是必需的。
在一個替換的未在附圖中示出的實施例中，環(huán)境光傳感器可以是遠程定位的傳感器。例如，一個或一陣列光電二極管可相對于外殼遠程定位，并且與裝置10的控制電路相通，以便將環(huán)境光信號傳送到電路。例如，上述光電二極管可以是到控制電路板的可插組件。
上述光電二極管40可以調整，以只對房間12內的閾值環(huán)境光量反應。在一個替換的實施例中，上述光電二極管可傳輸在房間12內探測到的任意環(huán)境光量的信號指示，由控制電路將該信號與預定閾值進行比較，并且如果閾值超過控制電路，將啟動存儲音頻信息的重播。
外殼內包含音頻存儲/重播裝置，以便存儲一個或多個預記錄的可聽洗手行為信息片斷。裝置10并不局限于任意特定類型的音頻裝置。例如，上述裝置可以是常規(guī)的磁帶裝置、CD播放器/錄音機等。在更優(yōu)選的實施例中，音頻裝置包括電子存儲“聲音”芯片56(圖5)。洗手信息的任意一個或組合在芯片56中編碼并傳送到揚聲器62(帶有相關的揚聲器驅動器)，以便作為可聽洗手行為信息隨后傳輸到設施12內的人們。上述信息將在下述進行更詳細地描述。
在一個特定的實施例中，聲音芯片56可以是ROM版本，其在具有理想信息片段的裝置10的制造過程中預編程。在該實施例中，上述信息可永久存儲并且不能改變。在一個替換的實施例中，聲音芯片56可以是RAM版本，并且控制電路52(圖5)可包括用于定制和編程RAM聲音芯片56的麥克風58。合適的聲音芯片音頻裝置包括從Information Storage Devices，Inc.商購到的ISD1020A裝置。在該實施例中，任意數目的聲音信息的定制和記錄由最終的使用者通過麥克風58記錄個體化的信息并在微處理器54的控制下完成。麥克風58可安裝在外殼20中，以便通過蓋子24中的揚聲器孔陣列28可操作性地接近。該信息定制的特征提供了獨特的優(yōu)勢，以便增強裝置10的多功能性和多用途性。
裝置10還包括用于啟動和控制所存儲的單個信息或多個信息重播的控制電路。控制電路組件可安裝到包含在外殼20中的電路板34上。在示出的實施例中，電路板34通過安裝柱36安裝到基部22。在一個實施例中，控制電路不必要包括微處理器，但是可以包括硬線集成電路，其中控制功能通過常規(guī)的邏輯電路和芯片裝置完成。例如，這種的控制電路可包括作為單一芯片聲音記錄/重播裝置結合使用的音頻電路，諸如ISD2560S裝置或者由Eletech Electronics，Inc.制造的VPI000 QuickVoice Device。上述音頻裝置在接收到來自環(huán)境光傳感器的控制信號時(在合適的過濾、放大等之后)被啟動。
在一個特定的功能性實施例中，控制電路52(圖5)包括可編程的微處理器54。該微處理器54可以是例如從MicrochipTechno1ogy，Inc.商購到的微芯片PIC16C505裝置或PIC165C56裝置。微處理器54直接響應來自各種裝置的電或機械轉換輸入，如在圖5中示出并在下述更詳細描述的那樣。微處理器54可直接驅動輸出，諸如聲音芯片56和揚聲器/揚聲器驅動結合裝置62?？稍黾庸β史糯笃饕栽鰪娢⑻幚砥?4的輸出功能。
微處理器54包括任意數目的可編程I/O銷，以便增加附加的功能。例如，這些銷可用于提供在各種信息片段之間的選擇性，如由圖5中的信息選擇鍵46所指示的那樣。微處理器54可允許信息之間暫停時間的人工調節(jié)，如由暫停時間調節(jié)機構50提供的那樣。同樣，音量控制裝置48可提供輸入到微處理器54，以便調節(jié)音頻信息的音量。
具體參照圖2至5，裝置10可包括通過外殼蓋子24中的開孔41可接近的總開關42。該開關可按常規(guī)定位，這樣維護技師可對裝置10斷電，而不管在房間內的環(huán)境光量。理想的，開關42可顯著地定位在外殼20中，這樣不被公眾注意到或通常不易接近。例如，開關42可放入外殼中的凹陷處，并且通過外殼蓋子24中開孔41插入的特殊工具或其它裝置接近。該結構防止裝置被未經認可的去激活。
裝置10可由任意結構的AC或DC電源供電。例如，在示出的實施例中，裝置10通常是便攜的，并且包括其中容納電池32的內部電池隔間30。電池32提供電源供應到控制電路，如圖5中所示的。在一個替換實施例中，裝置10可由現有的AC系統設施供電。例如，裝置10可硬線并到AC系統并且包括內部或外部變壓器，以便為控制電路52提供必要的DC電壓。在另一個替換的實施例中，裝置10可設計為由諸如電池32的內部DC電源供應DC電或者由外部的AC電供應?？商峁╅_關(未示出)以在所希望的電源之間進行選擇。
也需要用于檢測和提供低電池電壓指示的電壓檢測電路60。例如，上述電路在電池電壓下降到給定電壓水平之下時可點亮可見LED。
如上所提及的，所存儲的信息片段可相應于本發(fā)明的范圍和精神進行改變。聲音信息可以是充滿活力的特征、名人名言、不同的語言等。上述信息可通過微處理器54根據預編程的順序、通過隨意的選擇等進行播放。在該點上，聲音芯片56具有用于多個信息的ROM或RAM存儲器，上述信息被預編程入ROM存儲器中或定制到RAM存儲器。在本發(fā)明的一個相對簡單的實施例中，單一的信息片段存儲在聲音芯片56上，并且連續(xù)重復播放(在每一信息之間具有選擇的暫停時間)，只要由光電二極管40檢測到足夠的環(huán)境光。在一個替換的實施例中，信息片段可包含在交替的順序中重播的多個信息。例如，單一的信息片段可包含為不同語言的相同信息。可替換的，單一的信息片段可包含為相同或不同語言的不同內容的信息。
如上所提及的，在本發(fā)明的一個多功能性的具體實施例中，多個信息片段存儲在聲音芯片56上，并可由微處理器54獲取。如上所述，提供信息選擇鍵46，這樣維護技師可在所需的信息片段之間進行選擇。例如，一個信息片段可包含一個或多個特別適于女性洗手間的信息，以及一個單獨的信息片段可包含一個或多個特別適于男性洗手間的信息。一個信息片段可包含禮貌提醒使用者清洗他們手的信息，而一個單獨的信息可包含一個或多個更強烈或有力性的信息。應該意識到不同信息片段的內容和意圖可在本發(fā)明的范圍和精神下廣泛改變。
希望控制電路52包括可用于任意控制功能的內部計時器，例如，微處理器54可以在由內部計時器確定的頻率下對來自光電二極管40的環(huán)境光信號進行采樣?？蓪⒐庑盘柵c存儲的閾值進行比較，并且只要采樣的環(huán)境光信號超過存儲的閾值，那么裝置10就由微處理器54激活。該閾值可永久性地編程或存儲在微處理器54中，或可由維護技師通過輸入到微處理器54而改變。
信息選擇鍵46也可設計為對順序、數目和存儲在聲音芯片56中的組合信息提供附加功能性。例如，微處理器可被編程或可編程以根據編程的順序或隨機順序在不同的信息片段之間或者在單獨的信息片段中進行切換。應該意識到微處理器54允許在本發(fā)明的范圍和精神下進行所需功能性的結合。
上述的內部計時器功能也可用于對裝置的關閉或停播進行編程。例如，對于裝置10來說，可能不希望在環(huán)境光存在的所有地點連續(xù)播放信息。在該點上，“休止”階段可被編程到電路52中，這樣裝置播放一定的時間段，并且在剩余的時間段休止。上述可以是這樣的情形，例如，其中裝置10定位在環(huán)境光經常存在的房間或設施中，但是不能預測使用者在一天的哪些特定時間內處于設施中。
圖6A和6B示出根據本發(fā)明的激勵人們進行洗手行為的裝置10的替換實施例，上述裝置結合有附加的傳感器，以在控制電路啟動信息片斷重播之前探測裝置10附近的閾值條件。例如，參照附圖6A，附加傳感器164在一個方位提供在外殼20中，以通過蓋子24的前面部分感知。在示出的實施例中，附加傳感器164描述為相對低功率的無源裝置，諸如附加的環(huán)境光傳感器或動作傳感器165。對于本領域的那些技術人員來說，合適的動作傳感器是眾所周知的，并且任意商購到的動作傳感器可用于該目的。如果使用環(huán)境光傳感器，那么該傳感器可具有不同于如上所述設置以便在蓋子20的頂部通過鏡頭38查看的環(huán)境光傳感器的探測閾值?？尚矢郊拥沫h(huán)境光傳感器165，以便探測裝置10附近的由于在衛(wèi)生間設施中人存在而產生的環(huán)境光變化(增加或減少)。但是，應該意識到，如上所述，除非由傳感器40探測到起始的環(huán)境光閾值量，否則附加的傳感器165不會導致信息的重播。
包括諸如環(huán)境光傳感器165的單一無源傳感器也落入本發(fā)明的范圍和精神內，在探測到鄰近裝置10的事件或條件諸如裝置10附近的環(huán)境光或人動作的變化時，其啟動信息的重播。該構造可是優(yōu)選的，因為只要沒有探測到閾值條件，上述單一的傳感器就將裝置(以及相關的控制電路)置于功率降低的“休止”模式。例如，當在監(jiān)測設施中的燈被關掉時，與圖6A中的傳感器165一樣的設置在裝置10前方以便探測的單一環(huán)境光傳感器也可以將裝置10關閉。
圖6B示出一實施例，其中附加傳感器164描述為有源傳感器166。上述有源傳感器可例如是具有相關接收電路的有源IR或RF發(fā)射器。上述裝置的用途和操作是本領域內眾所周知的。在從有源傳感器166獲得有效探測時，上述控制電路啟動信息片斷的重播。再次，上述保證由傳感器40探測到起始的環(huán)境光閾值量。在一個替換的實施例中，裝置10可設置有單一的傳感器，其為諸如IR或RF傳感器的有源傳感器。
應該意識到如關于圖6A和6B描述的附加傳感器適用于在此示出和描述的裝置10，100的任意實施例。
圖7和圖8示出根據本發(fā)明的激勵人們進行洗手行為的裝置10的替換實施例100。在該實施例中，外殼120包括基礎元件122，其限定與例如圖6A和6B的實施例相比相對較大的電池隔間162。由于具有較大的電池隔間162，裝置100的電池容量實質上增加了。上述基礎元件122包括安裝孔126，以便將裝置100安裝到任意合適的支撐表面。關于內部揚聲器，在外殼120上的合適位置處提供揚聲器孔128的陣列或網格。提供蓋子元件124并且可將其相對于基礎元件122移除或打開，從而暴露電池隔間162以及如在下述進行更詳細描述的特定電子和控制組件?？梢允褂萌我獬Ｒ?guī)的鎖定機構182，以保持蓋子124相對于外殼120和基礎元件122處于其關閉的位置。
至于在此描述的其它實施例，裝置100可包括總開關142，以便完全使裝置100不被激活。
裝置100還包括內部音頻重播裝置，以便處理和重播存儲在可移除存儲裝置上的信息片段。上述可移除存儲裝置在圖9中示為內存卡154。上述音頻重播裝置可以是任意常規(guī)的音頻裝置，其設計為用于處理和重播存儲在可移除存儲裝置154上的保存音頻文件的處理和重播。在相對有成本效益的實施例中，上述音頻重播裝置可以是相對不昂貴的數字式重播裝置，其中所述存儲裝置154包含處于任何合適數字文件格式的信息片斷，諸如MP3WMA等。
參照圖9，移除蓋子124將用于接收可移除存儲裝置154的容器150暴露。在示出的實施例中，上述存儲裝置是沿軌道156滑移的閃存卡154。在其運行的插入位置，上述內存卡154與上述內部音頻重播裝置電子地緊密配合?？梢蕴峁┤我鈽嬙斓目刂破?60，以便改變裝置的特定操作參數，例如，暫停時間、體積、信息片段選擇等。另外，希望包括諸如電纜線路178或USB端口180的通訊端口或連接器的任意組合，以便與內部音頻重播裝置相通，從而滿足任意數目的功能，包括裝置的初始化或重編程、運行文件或信息片段文件的下載等。
應該意識到上述可移動存儲裝置154可以是任意方式的合適存儲介質，其包含由音頻重播裝置處理的處于文件格式的信息片段的希望數目和組合。內存卡，諸如閃存卡可特別適于該應用。還應該意識到，上述存儲裝置和音頻重播裝置不受到存儲格式、文件類型或處理器類型的限制。上述裝置可是模擬或數字式的。
在圖7至9的實施例中，傳感器40示為向前探查的傳感器，設置其以便通過外殼120的前面部分“查看”。至于其它實施例，如上所述，該傳感器140可以是有源或無源傳感器。如所提及的，附加的傳感器(或者有源或者無源)也可包括在圖7至9的實施例中。該傳感器可以是低功率的無源裝置，諸如環(huán)境光傳感器或動作傳感器，其探測鄰近裝置100的條件。在替換的實施例中，附加的傳感器可以是諸如IR或RF傳感器的有源裝置，其探測裝置附近的個體或事件的存在。
圖10示出實施例100，其中從外殼120移除電子包168。上述電子包168可包括裝置100的電子操作組件的基本所有或重要的部分，諸如音頻重播裝置、信息片斷存儲裝置、控制電路等。上述電子包168可移除地容納在外殼120的容器170中。上述包168可沿任意構造的軌道或導引結構滑移進入外殼120內。當插入時，上述電子包168與外殼120的電池隔間和揚聲器處于電相通。上述揚聲器也可以是上述電子包168的一個組件。可以提供安裝孔174以便將上述包168通過例如螺栓、螺釘或其它可松開種類的緊固件相對于外殼120固定。一旦插入，外殼蓋子124就被關閉，并且防止上述包168的移除。
上述可移除的電子包168可包括諸如數字式聲音芯片、閃存等的內部非移除的信息存儲裝置。在該實施例中，上述信息片段在上述電子包168插入外殼120內之前就編程進入上述存儲裝置。在一個替換的實施例中，上述電子包168可設計成接收諸如如上所述閃存卡的可移除存儲裝置。
移除和更換整個電子包168的能力可提供各種益處。在裝置發(fā)生故障的事件中，上述電子包168可容易移除并由替代的包裝代替，并且沒有必要來拆卸和移除整個裝置100。上述電子包168的清單可由設施保持，以便在必要時，快速從包中更換。上述包168可由制造商或在遠程位置由接收設施編程或格式化?？商鎿Q的，依賴于使用的音頻重播裝置的特定類型，上述包168甚至可在安裝入裝置100內之后進行編程或重編程。
如所提及的，根據本發(fā)明的各種裝置10，100可使用任意數目的商購到的音頻重播裝置。例如，美國圣何塞，加利福尼亞的WindbondElectronics Corporation供應已知為CHIPCORDER裝置的許多合適裝置。這些裝置是設計為聲音或音頻記錄和重播的單芯片裝置。上述芯片可預記錄有單一或多個信息，或在嵌埋入上述系統之后進行重編程。另一公司，加利福尼亞的E1etech of City of Industry供應已知為QUICKVOICE板的一系列數字式音板，其中任意組合的聲音文件存儲在EPROM芯片或閃存中。閃存版本提供改變信息的能力，而EPROM型號適用于信息很少被改變的地方。響應于外部感知的條件，聲音片段可由諸如動作傳感器的傳感器或微控制器激活。E1etech還供應設置有用于根據本發(fā)明裝置中的微處理器或相關控制電路的一系列數字式聲音芯片。
應該意識到，對于本領域的那些技術人員來說，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神下可對在此描述裝置的實施例進行改型和改變。本發(fā)明意旨包括落在附加權利要求和其等同物范圍內的這些和其它改型和改變。
權利要求
1.一種用于激勵人們進行洗手行為的裝置，包括外殼，設計為可拆卸地安裝在支撐表面上；相對于所述外殼設置的以檢測鄰近所述裝置閾值條件的無源傳感器；處于所述外殼中的容器，其設計為接收可移除存儲裝置，所述可移除存儲裝置包含存儲于其上的至少一個洗手行為信息片段；處于所述外殼中的音頻重播裝置，在由所述傳感器探測到所述閾值條件時，其處理和通過揚聲器播放以可聽格式存儲于所述可移除存儲裝置上的所述信息片段；以及其中具有不同洗手行為信息片段的多個所述可移除存儲裝置與所述重播裝置相兼容。
2.如權利要求1所述的裝置，進一步包括至少一個所述可移除存儲裝置，其中所述可移除存儲裝置包含處于數字形式的所述信息片段。
3.如權利要求2所述的裝置，其中所述可移除存儲裝置包括內存卡，其可插入到處于所述外殼內的所述容器中。
4.如權利要求2所述的裝置，其中所述可移除存儲裝置包含若干不同的信息片段。
5.如權利要求2所述的裝置，其中所述可移除存儲裝置可編程有不同的或附加的信息片段。
6.如權利要求1所述的裝置，其中所述裝置是電池供電的，并進一步包括設置有所述重播裝置和無源傳感器的控制電路，在探測到所述閾值條件時，所述控制電路將所述重播裝置放置到功率升高的準備就緒狀態(tài)，并且進一步包括設置有所述控制電路的附加傳感器，其在探測到所述裝置附近的附加感知參數時啟動所述信息片段的重播。
7.如權利要求6所述的裝置，其中所述無源傳感器包括環(huán)境光傳感器，而所述附加傳感器包括無源傳感器。
8.如權利要求7所述的裝置，其中所述附加傳感器包括附加的環(huán)境光探測器，其感知由人們經過所述裝置或所述裝置附近導致的環(huán)境光的變化。
9.如權利要求8所述的裝置，其中所述環(huán)境光傳感器設置為通過所述外殼在一個方向上查看，其中環(huán)境光通常不受到所述裝置附近的人們的干擾，并且所述附加的環(huán)境光傳感器在不同的方向上設置，以檢測由所述裝置附近的人們導致的環(huán)境光的變化。
10.如權利要求6所述的裝置，其中所述附加的傳感器包括有源傳感器。
11.如權利要求10所述的裝置，其中所述有源傳感器包括IR發(fā)射器和接收器。
12.如權利要求1所述的裝置，進一步包括自備的電子包以及處于所述外殼內的設計為用于接收所述電子包的容器，所述電子包包含所述音頻重播裝置、所述信息存儲裝置以及相關的控制電路，所述電子包可從所述外殼移除。
13.如權利要求12所述的裝置，進一步包括安裝在所述外殼中的揚聲器，當插入到所述容器中時，所述電子包與所述揚聲器相通。
14.如權利要求12所述的裝置，其中所述信息存儲裝置包括所述電子包的內部非移除組件。
15.如權利要求14所述的裝置，其中所述電子包包括輸入端口，以便在外部對所述信息存儲裝置上的所述信息片段進行編程。
16.如權利要求12所述的裝置，其中所述信息存儲裝置可從所述電子包移除。
17.如權利要求12所述的裝置，其中所述電子包進一步包括傳感器，其在所述控制電路啟動所述信息片斷重播之前探測所述裝置附近的閾值條件。
18.如權利要求17所述的裝置，其中所述傳感器包括探測鄰近所述裝置的環(huán)境光閾值量的環(huán)境光傳感器，當環(huán)境光超過所述閾值時，所述控制電路在預定頻率下啟動所述信息片段的重播。
19.如權利要求17所述的裝置，其中所述傳感器包括探測所述裝置附近個體存在的有源傳感器。
20.如權利要求12所述的裝置，其中所述外殼包括可移除的前蓋，其防止在所述蓋子處于關閉位置時從所述外殼移除所述電子包。
全文摘要
在諸如洗手間的設施中激勵人們進行洗手行為的裝置，包括設計為可拆卸地安裝在支撐表面上的外殼。相對于所述外殼設置以檢測房間中環(huán)境光的環(huán)境光傳感器。處于所述外殼中的音頻裝置，所述音頻裝置包含至少一個可聽的洗手行為信息片段，該片段通過外殼中的揚聲器播放。與所述環(huán)境光傳感器和所述音頻裝置處于可操作性相通的控制器，并且在確定閾值量的環(huán)境光是否存在于房間時激活該裝置。
文檔編號G08B21/24GK101027702SQ200580032598
公開日2007年8月29日 申請日期2005年9月21日 優(yōu)先權日2004年9月27日
發(fā)明者R·P·路易斯, P·F·特拉蒙蒂納, K·考夫曼, C·L·約克 申請人:金伯利—克拉克環(huán)球有限公司