集成型光供电光监控系统技术方案

用户的光照通过从带有集成型光监控器的光源接收光照来进行监控。光伏电池将光照转换成电流。至少一些电流从光伏电池通过第一导电通路被引导到增加其电压以产生被引导到能量存储设备中的升压电流的能量收集器中。电流然后被从能量存储设备提取出来并且传递至集成型光监控器中的电气部件以对电气部件供电。来自光伏电池的至少一些电流通过第二导电通路被引导到测量电流的微控制器。所测量的电流被累计以产生累积光照量值，其被与用于实现健康益处的建立的光照量目标进行比较。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景曝露于亮光在对于季节性和非季节性抑郁症的亮光疗法的多项研究中已被证明是有效的。这些研究还根据强度和时间限定光的最佳剂量。光对于涉及情绪、能量和食欲的调节的激素和神经递质(例如，褪黑素和血清素)有效果。研究还表明，亮光可以减少与昼夜节律的困难相关联的失眠。光疗法也可以有助于治疗怀孕期间的抑郁症、老年人痴呆、贪食症、严重经前综合征、注意力缺陷多动障碍以及双相性精神障碍。基于这些发现，精神病学家们进行了研究并且规定了人工照光盒的使用，要求患者坐在一个地方，在室内，并且靠近光源，以提供定量配给光给患者的受控装置。尽管已知的益处，亮光疗法没有广泛地由医生开处方，根据最近的纽约时报的文章(R.Rabin，“帮助融化那些冬季抑郁的便携式白热光，”纽约时报，2011年11月14日)。那么，为什么很少有医生开亮光疗法的处方？有人说他们的病人没有耐心每天早上坐在灯前30至45分钟。此外，“医生只是更舒适的处方药，因为这就是他们所做的一切，”[Alfred]Lewy博士[俄勒冈健康与科学大学精神病学教授]说。同上。因此，抑郁症的疗法目前在很大程度上仍然集中在用药和照光盒一些照光盒疗法的使用药物。概述本文中描述了光监控系统以及方法。装置以及方法的各种实施例可以包括以下描述的元件、特征和步骤中的一些或全部。如本文所述，用户的光照是通过由用户穿戴的集成型光监控器从至少一个光源接收光照来进行监控。光伏电池被用来将光照转换成电流。至少一些电流从光伏电池通过第一导电通路被引导到能量收集器，该能量收集器增加该电流的电压以产生被引导到能量存储设备中的升压电流(stepped-upcurrent)。电流然后从能量存储设备被提取出来并且传递至集成型光监控器中的电气部件以对电气部件供电。来自光伏电池的至少一些电流通过第二导电通路被引导到测量电流的微控制器。所测量的从来自光源的光照产生的电流被累计以产生累积光照量值，其被与用于实现健康益处的建立的光照量目标进行比较。然后提供累积光照量值与该建立的光照量目标进行比较的指示。光监控系统包括光伏电池、与光伏电池电通信的负载开关、从负载开关延伸的第一导电通路、第一导电通路中的能量存储设备、从负载开关延伸的第二导电通路以及与第一导电通路并且与第二导电通路耦合的微控制器。负载开关被配置成引导电流从光伏电池流动通过第一导电通路或通过第二导电通路以及在通路之间切换该电流流动。微控制器被配置成通过来自第一导电通路的电流供电以及测量在第二导电通路中的电流。该装置和方法允许来自各种来源(例如，照光盒和自然光)的光以及曝光跟踪的交叉模式的综合监控来显示朝向强光照射的增量进度和强光照射的目标剂量的实现，例如对于季节性情感障碍抑郁症(SADD)的治疗有效。此外，用于执行这些功能的装置可以是相对简单和便宜的，容易使能由患者的低成本购买以及在通过医师(如心理医生)的这种治疗方法的诊断和处方以治疗抑郁症或其他疾病之后的独立使用。附图的简要说明图1-3提供来自不同角度的集成型光监控器的实施例的拍摄图像。图4是包括了光电晶体管14、微控制器16和以一系列LED灯的形式的输出设备12的集成型光监控器的实施例的内部部件的前视图。图5是图4的集成型光监控器的内部部件的侧截面图，还示出电池22和集成型光监控器被安装在其上的印刷电路板20。图6是图2和图3的集成型光监控器的侧视图，包括由挡板30接合的外部壳体半部26和28，并且示出电池通道门32和用于附接到衣服的附加的销36。图7是图4-6的集成型光监控器的顶部的透视图。图8是图4-7的集成型光监控器的背面的透视图。图9是接收来自太阳的光照的集成型光监控器的穿戴者的图示，其中该集成型光监控器与穿戴者的智能手机进行通信。图10是带有四个LED指示器的集成型光监控器的透视图。图11是图10的集成型光监控器的侧视图。图12是图10的集成型光监控器的前视图。图13是带有用增加曝露与亮光逐渐照亮窗口周边的径向LED环的集成型光监控器的前视图。图14是在其表面上带有用作光检测器或用作功率源的光伏材料的集成型光监控器的透视图。图15是图14的集成型光监控器的侧视图。图16是图14的集成型光监控器的前视图。图17是包括光伏面板的集成型光监控器的另一个实施例的俯视图。图18是图17的集成型光监控器的前视图。图19是图17的集成型光监控器的侧视图。图20是用于集成型光监控器中的两用光记录和收集装置的电路的示意图，其中入射光被转换为被记录以跟踪入射光并且还被用来为该设备供电的电力。图21是由集成型光监控器捕获的开路电压对比辐照度的曲线图。图22是根据一天中的时间的光质量权重因子的曲线图。在附图中，相同的参考符号是指贯穿不同视图的相同或相似的部件；并且撇号被用来区分共享相同的参考数字的相同或相似项的多个实例。附图不一定按比例，而是将重点放在示出特定的原则，下面将进行讨论。详细说明本专利技术(多个)的各个方面的前述和其他特征和优点将从下面的本专利技术(多个)的更广泛的范围内的各种概念和具体的实施例的更具体的描述中是显而易见的。上面引入的并且在下面更详细地讨论的主题的各个方面可以以多种方式中的任何方式来实现，因为该主题并不限于实现的任何特定的方式。主要是为了说明的目的而提供具体实现和应用的示例。除非本文另有定义、使用或表征，本文使用的术语(包括技术和科学术语)将被解释为具有它们在相关领域的上下文中被接受的含义一致的含义，并且不要在理想化的或过于正式的意义上被解释，除非本文明确定义。例如，如果特定的形状被引用，则该形状旨在包括来自理想的形状的不完美变型，例如，由于制造公差。虽然术语第一、第二、第三等可以在本文中用来描述各种元件，这些元件不应被这些术语限制。这些术语只是用来将一个元件与另一个区分开。因此，下面讨论的第一元件可以被称为第二元件，而不脱离示例性实施例的教导。空间相对术语，诸如“上方”、“下方”、“左”、“右”、“前”、“后面”等，可以在本文中用于便于描述，以描述一个元件到另一元件的关系，如各图中所示。将理解的是，除了本文描述并且在图中描绘的方向外，空间相对术语，以及示出的配置，旨在裹括在使用或操作中的装置的不同方向。例如，如果在附图中装置被翻转，则被描述为在其他元件“下方”或“之下”的元件或特征将被定向为在其他元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“上方”可以裹括上方和下方两个方向。该装置可以被另外定向(例如，旋转90度或在其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监控光照的方法，包括：用由用户穿戴的集成型光监控器从至少一个光源接收光照；使用光伏电池将所述光照转换成电流；将来自所述光伏电池的所述电流中的至少一些通过第一导电通路引导至能量收集器，所述能量收集器增加所述电流的电压以产生升压电流；将所述升压电流引导到能量存储设备中；从所述能量存储设备中提取电流；以及将所提取的电流传递到在所述集成型光监控器中的电气部件以给所述电气部件供电；以及将来自所述光伏电池的所述电流中的至少一些通过第二导电通路引导至测量所述电流的微控制器；对从来自所述光源的光照生成的所测量的电流累计以产生累积光照量值；比较所述累积光照量值与用于实现健康益处所建立的光照量目标；以及提供所述累积光照量值与所述建立的光照量目标进行比较的指示。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.11 US 13/939,217;2014.02.24 US 61/943,660;1.一种用于监控光照的方法，包括：
用由用户穿戴的集成型光监控器从至少一个光源接收光照；
使用光伏电池将所述光照转换成电流；
将来自所述光伏电池的所述电流中的至少一些通过第一导电通路引导至能量收集器，
所述能量收集器增加所述电流的电压以产生升压电流；
将所述升压电流引导到能量存储设备中；
从所述能量存储设备中提取电流；以及
将所提取的电流传递到在所述集成型光监控器中的电气部件以给所述电气部件供电；
以及
将来自所述光伏电池的所述电流中的至少一些通过第二导电通路引导至测量所述电
流的微控制器；
对从来自所述光源的光照生成的所测量的电流累计以产生累积光照量值；
比较所述累积光照量值与用于实现健康益处所建立的光照量目标；以及
提供所述累积光照量值与所述建立的光照量目标进行比较的指示。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述集成型光监控器被穿戴在用户的衣服、眼镜
或身体上并且是面向前方的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光照量目标是在12-24百万勒克斯-秒的范围
内。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括将最小光强度阈值应用到所述光照，以排除低于
所述最小光强度阈值的光照度。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
接收关于选自(a)补充治疗用户和(b)用户的身体活动的至少一个补充因素的输入；以
及
部分地基于所述补充因素，确定并且传达光照量目标至用户。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括单独地测量并且记录在不同波长范围内的辐射
的照射。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，单独的检测器分别测量在可见光波长范围内和在
紫外线波长范围内的光的照射。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括将在紫外线辐射照射也被接收到时被接收的记
录的光照识别为以自然阳光为来源。
9.根据权利要求7所述的方法，还包括评估所测量的紫外线辐射照射以估计由于用户
的光照而由用户产生的维生素D3。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括评估所测量的紫外线辐射照射，以估计用户由
于用户的光照而遭受晒伤的风险。
11.根据权利要求7所述的方法，还包括在用户的光照效果的计算中将(a)用户的皮肤
类型或(b)用户暴露的皮肤的量中的至少一个作为因素。
12.根据权利要求1所述的方法，还包括与发光装置进行无线通信，以根据所计算的累
积光照量值控制由所述发光装置产生的光照度。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括：
记录所述光照被记录时的一天中的当前时间；以及
根据与记录的光照相关联的所记录的一天中的时间，修...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华·里克维奇，凯西·拉塞尔，托马斯·海斯，杰奎琳·奥尔兹，理查德·施瓦茨，
申请(专利权)人：古德卢克斯科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US