[實(shí)用新型]一種基于腦血氧參數(shù)的色溫調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820793892.9
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN208190972U
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡建奇;郝文濤;張玉
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山人因健康工程研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 廈門致群專利代理事務(wù)所(普通合伙) 35224
• 代理人: 陸慶紅;張謙

本實(shí)用新型公開了一種基于腦血氧參數(shù)的色溫調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)，其包括近微控模塊以及分別與微控模塊相連的腦血氧測量模塊、色溫傳感器、色溫輸出模塊、光源模塊、總控開關(guān)、指示燈以及按鍵模塊。腦血氧測量模塊用于測量人腦組織血氧參數(shù)，并向微控模塊發(fā)送信號，色溫傳感器用于將當(dāng)前測量的色溫信息傳輸給微控模塊；微控模塊用于接收并處理計算其它模塊向其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，與內(nèi)置色溫曲線相比后計算出最適宜色溫，向其他模塊發(fā)出指令以達(dá)到控制。色溫輸出模塊在微控模塊的控制下實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)色溫。本實(shí)用新型使用戶始終處在最低腦力負(fù)荷狀態(tài)，減輕用戶作業(yè)負(fù)擔(dān)，提高用戶工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及照明相關(guān)的領(lǐng)域，尤其涉及一種基于腦血氧參數(shù)的色溫調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)。

背景技術(shù)

光源對人體產(chǎn)生的影響包括視覺效應(yīng)和非視覺效應(yīng)，其中視覺效應(yīng)影響著人體的視功能和眼底健康，而非視覺效應(yīng)影響著人體生理節(jié)律和內(nèi)分泌。非視覺效應(yīng)來源于視網(wǎng)膜光信號傳播至皮層的非視覺通路。視交叉上核SCN通過腹外側(cè)核PVN投射至中央前腦神經(jīng)叢MFB和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)RF。其中SCN與生理節(jié)律相關(guān)，PVN與內(nèi)分泌相關(guān)，MFB與情緒相關(guān)，RF與大腦覺醒水平(上行情況)和脊髓運(yùn)動肌肉張力(下行情況)相關(guān)。在照明中，非視覺效應(yīng)通常由色溫或峰值光譜引起，很大程度上影響了人腦的信息處理能力，使人腦認(rèn)知與學(xué)習(xí)能力發(fā)生大幅改變，從而影響工作效率。然而，目前對于照明光源色溫的評價方法，存在一些局限：

1、多數(shù)評價是基于用戶主觀感覺，而非客觀可測量的指標(biāo)參數(shù)。主觀感覺具有很大的不穩(wěn)定性和不準(zhǔn)確性，極易受到用戶情緒和認(rèn)知的影響。

2、即使有所選取的客觀指標(biāo)參數(shù)，并未與色溫建立關(guān)系，無法指導(dǎo)色溫應(yīng)有的變化方向。

3、即使在無色溫影響情況下，人腦在作業(yè)過程中也會積累腦力負(fù)荷，認(rèn)知能力和情緒都會下降。因此最適宜人腦的色溫變化應(yīng)當(dāng)考慮人腦本身對于腦力負(fù)荷的積累為前提。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可根據(jù)檢測的用戶腦血氧參數(shù)來自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)輸出的色溫的照明系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種基于腦血氧參數(shù)的色溫調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)，其包括：

腦血氧測量模塊，所述腦血氧測量模塊與微控模塊相連，其用于測量人腦組織血氧參數(shù)，并向所述微控模塊發(fā)送信號；

色溫傳感器，所述色溫傳感器與微控模塊相連，其用于將當(dāng)前測量的色溫信息傳輸給所述微控模塊；

微控模塊，所述微控模塊用于接收并處理計算所述腦血氧測量模塊和色溫傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，與內(nèi)置色溫曲線相比后計算出最適宜色溫；

色溫輸出模塊，所述色溫輸出模塊與所述微控模塊相連，用于在微控模塊的控制下調(diào)節(jié)色溫；

光源模塊，所述光源模塊與所述微控模塊相連，用于發(fā)光照明；

以及總控開關(guān)，所述總控開關(guān)與所述微控模塊相連，用于為系統(tǒng)進(jìn)行供電。

還包括按鍵模塊，所述按鍵模塊與所述微控模塊相連，用于供用戶根據(jù)自己的習(xí)慣選取合適的照明照度和色溫輸出曲線。

還包括指示燈，所述指示燈與所述微控模塊相連，用于顯示用戶當(dāng)前所選擇的色溫輸出曲線。

其中腦血氧測量模塊為近紅外探測模塊，其通過探頭直接測量大腦組織的血氧參數(shù)。

所述色溫輸出曲線符合以下輸出最適宜色溫的公式：

其中CT0表示最適宜色溫，CT表示當(dāng)前測量的色溫、S表示當(dāng)前測量的腦血氧，S₀表示固有腦血氧。

采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：