[發(fā)明專利]一種健康光環(huán)境的調(diào)控系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107596533B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)永紅
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: A61M21/00
• 分類號: A61M21/00;A61B5/00;A61B5/16
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 尹麗云

本發(fā)明提供一種健康光環(huán)境的調(diào)控系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集單元，用于采集個體參數(shù)和個體周圍的環(huán)境參數(shù)；控制單元，用于對個體周圍的光環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)；數(shù)據(jù)處理單元，分別與數(shù)據(jù)采集單元和控制單元連接，用于根據(jù)采集的個體參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，生成并向控制單元發(fā)送配置參數(shù)，控制單元根據(jù)所述配置參數(shù)對光環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)；本發(fā)明通過對光環(huán)境使用者所處物理環(huán)境及個體各項(xiàng)具代表性的生理、心理指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，來實(shí)時調(diào)控所處環(huán)境中的各項(xiàng)光環(huán)境參數(shù)，以增強(qiáng)光照與體質(zhì)、視覺任務(wù)等的契合性，得出實(shí)時、最適合使用者個體生理、心理狀況的健康光環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種健康光環(huán)境的調(diào)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

自2002年人類發(fā)現(xiàn)了人眼的非視覺效應(yīng)以來，研究由光照刺激人眼視網(wǎng)膜第三種光接收細(xì)胞所帶來的人體生理節(jié)律變化規(guī)律，成為醫(yī)學(xué)界關(guān)注的熱點(diǎn)問題，目前已經(jīng)證明光照對使用者生理節(jié)律的影響與個體體質(zhì)相關(guān)，不同體質(zhì)分型的個體，對各類疾病的易感性不同，目前已有的健康光環(huán)境調(diào)控方法大體有如下幾種：

1、依據(jù)使用者個人偏好進(jìn)行手動調(diào)光；

2、依據(jù)使用者心情，設(shè)定對應(yīng)的數(shù)種人工光環(huán)境，由使用者自行選擇或通過行為反饋，系統(tǒng)自動選定并調(diào)節(jié)；

3、依據(jù)不同視覺工作內(nèi)容，設(shè)定對應(yīng)的數(shù)種人工光環(huán)境，由使用者自行選擇或通過行為反饋，系統(tǒng)自動選定對應(yīng)模式并調(diào)節(jié)；

4、依據(jù)晝間不同時段天然光的色溫/光譜、光強(qiáng)、分布特性，設(shè)定數(shù)種對應(yīng)的人工光環(huán)境，隨室外天光變化分時段對其進(jìn)行模擬。

但是，上述方法均基于使用者的主觀心理感受或根據(jù)室外天然光變化而進(jìn)行調(diào)光，存在如下明顯缺陷：

1、未考慮光照對生理影響的滯后性

方法1、2均基于使用者心理感受來推定健康光環(huán)境。但心理感受與實(shí)際的生理反饋指標(biāo)并不完全一致，由于時間累積效應(yīng)的存在和生理反應(yīng)的滯后性，依據(jù)心理感受來推定的光環(huán)境并非最適合使用者的健康光環(huán)境，依據(jù)使用者心理偏好來進(jìn)行判斷是不準(zhǔn)確的。

2、依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)需要修訂

方法3中的不同模式，系基于國家標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)定各模式，但目前國家標(biāo)準(zhǔn)制訂的理論基礎(chǔ)仍與方法1、2相同——基于視覺心理的光環(huán)境偏好選擇實(shí)驗(yàn)而確定，未考慮光照對生理影響的滯后性，不夠準(zhǔn)確。

3、有限的模式無法滿足個體對光環(huán)境多樣化的需求

方法4不同于前3種模式，是目前比較先進(jìn)的一種調(diào)光模式。但由于不同個體由于人種、基因、所處地域、成長過程等多方面的差異，形成了不同的體質(zhì)，對光照的適應(yīng)性也出現(xiàn)了巨大的差異；每個個體在不同生理階段、在不同物理環(huán)境下、針對不同視覺任務(wù)，所需的光照是不同的，如當(dāng)罹患某種疾病時，與該個體在健康狀態(tài)下適宜的光照不同；物理環(huán)境的變化，會使該個體最適宜的光照發(fā)生改變。因此，目前現(xiàn)有的光環(huán)境的調(diào)節(jié)方式，很難滿足個體對光環(huán)境的多樣性要求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種健康光環(huán)境的調(diào)控系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的健康光環(huán)境的調(diào)控系統(tǒng)，包括：

數(shù)據(jù)采集單元，用于采集個體參數(shù)和個體周圍的環(huán)境參數(shù)；

控制單元，用于對個體周圍的光環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)；

數(shù)據(jù)處理單元，分別與數(shù)據(jù)采集單元和控制單元連接，用于根據(jù)采集的個體參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，生成并向控制單元發(fā)送配置參數(shù)，控制單元根據(jù)所述配置參數(shù)對光環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)采集單元包括：

個體生理參數(shù)采集模塊，用于采集個體的生理參數(shù)；

個體心理參數(shù)采集模塊，用于采集個體的心理參數(shù)；