[發明專利]用于操作霉菌檢測裝置的系統和方法

在審

• 申請號: 201911426216.3
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111378571A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: S.Y.余;F.萊爾默;C.彼得斯;N.王;T.羅茨尼克
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/26;C12M1/12;C12M1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張婧晨;王麗輝

用于檢測霉菌的系統包括殼體，該殼體限定腔和通過表面的開口。系統包括用于選擇性地覆蓋開口的可移動格柵。系統包括被處理以促進霉菌生長的基質。系統包括用于使基質移動以將先前未暴露的部分移動到腔中的機構。系統包括熱控制系統，該熱控制系統用于維持在腔中的預定環境條件。系統包括配置為檢測在腔中的霉菌生長的傳感器。系統包括霉菌抑制器，該霉菌抑制器在被激活時殺死在腔中的霉菌。系統包括控制器，該控制器用于協調部件的操作，以檢測在環境中的霉菌生長。

相關申請的交叉引用

本申請要求2018年12月31日提交的美國臨時申請序列號62/787062的權益，該文獻的公開內容通過引用以其整體并入到本文中。

技術領域

本申請總體上涉及用于檢測環境中的霉菌的集成傳感器。

背景技術

在許多環境中，霉菌能夠成為嚴重的問題。長時間暴露于霉菌可能會導致健康問題。過度的霉菌生長可能會弄臟或降解結構的表面。此外，霉菌的存在可以指示結構中的水分問題。通常，霉菌問題可能存在一段時間而不被檢測到。在一些情形中，霉菌生長很容易看到，并且能夠通過視覺檢查而檢測到。在許多情形中，霉菌存在但是不能被觀察者容易地看到。在理想情況下，期望的是，在霉菌可能會導致健康或結構問題之前檢測到霉菌。

霉菌通過在空氣中釋放孢子而傳播。當霉菌孢子落在條件適合生長的介質（medium）上時，它們可以生長。適合生長的條件包括適當水平的營養物、水和pH平衡。沒有落在這種介質上的霉菌孢子可以保持無活性，并且能夠被空氣攜帶。在大多數空氣中都發現了一定濃度的霉菌孢子。問題區域可能具有更高的霉菌孢子濃度。

檢測霉菌的典型方法是在受影響的位置中收集表面或空氣樣本。顆粒物質可以被積累或放置在顯微鏡玻片上。專家可以通過顯微鏡觀察玻片，以識別霉菌并確定霉菌濃度和存在的霉菌類型。這些方法通常要求采集樣本并將樣本發送到在霉菌檢測方面具有專業知識的實驗室。這種過程往往是勞動密集的并且相當昂貴。此外，接收結果可能會花費一些時間。現有方法不允許對區域連續采樣。

發明內容

霉菌傳感器被配置為檢測周圍區域中的霉菌。霉菌傳感器包括由控制裝置協調和管理的各種部件。操作霉菌傳感器的方法可以包括將生長材料定位在預定位置中。方法還包括使生長材料暴露于可能包括霉菌孢子的氣流。方法還包括將生長材料定位在圍封的腔中，以及提供鼓勵霉菌生長的條件。方法包括使用感測裝置檢測霉菌的存在。方法還包括操作源來消滅已經生長的霉菌。

用于檢測霉菌的系統包括殼體，殼體限定腔并且限定通過殼體的表面的開口。系統包括可移動格柵（grate），可移動格柵設置在殼體上并且配置為選擇性地覆蓋開口。系統包括被處理成促進霉菌生長的基質和基質推進機構，基質推進機構配置為使基質的未暴露部分選擇性地移動到腔中以及使基質的暴露部分移動離開腔。系統包括設置于腔中的溫度傳感器和設置于腔中的加熱元件。系統包括傳感器和光源，傳感器配置為檢測在腔內的基質上的霉菌生長，光源設置于腔中且在被激活時配置為殺死在腔內的霉菌。系統包括控制器，控制器被編程為響應于起始霉菌檢測周期而操作基質推進機構以將基質的未暴露部分推進到腔中。

控制器可以進一步被編程為致動可移動格柵，以在預定持續期間內允許空氣進入腔中。控制器可以進一步被編程為操作加熱元件，以在霉菌檢測周期期間維持在腔內的預定溫度。控制器可以進一步被編程為操作傳感器，以在霉菌檢測周期期間檢測在腔內存在的霉菌量。控制器可以進一步被編程為響應于完成霉菌檢測周期，激活光源以殺死在腔內的霉菌。控制器可以進一步被編程為，當光源被激活時，操作傳感器以檢測霉菌生長中的變化。傳感器可以是氣體傳感器，其配置為測量在腔內的由霉菌生長引起的微生物的揮發性有機化合物（mVOC）。控制器可以進一步被編程為在霉菌檢測周期期間激活光源，以調節在腔內的霉菌生長速率。控制器可以進一步被編程為使光源產生脈沖，且評估在暴露于光源之前和之后來自傳感器的測量結果的差異，以確定霉菌強度。