【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于动物住所中的室内微生物群管理的照明系统。本专利技术进一步涉及一种包括该照明系统的照明设备。本专利技术进一步涉及一种包括该照明系统的动物住所系统。
技术介绍
1、用于监控和管理设施中微生物群的系统在本领域中是已知的。例如，us2017081707a1描述了一种自动化设施系统，其包括：用于从该设施收集和测序微生物群样品的装置；用于测量设施操作参数的装置；以及用于响应于检测到落入预定序列同一性定义内的核苷酸序列而自动修改设施操作参数的装置；其中当从样品中获得序列数据时，在持续的基础上修改设施操作参数以优化设施性能。此外，us2016030609a1公开了一种消毒照明器材。
技术实现思路
1、所有动物都可能是细菌、古细菌、真菌、真核微生物的家园，它们的集合可以通常被称为微生物群。过去二十年来，更快且更便宜的dna测序和数据分析管道可能已经使得对微生物群及其在动物健康和疾病中的作用(包括宿主营养、代谢、发育、免疫功能和行为)的研究激增。历史上，研究可能已经主要集中在有问题的/不期望的微生物上，诸如沙门氏菌和链球菌物种。然而，动物住所环境可能包含快速进化的微生物种群的丰富生态。然而，这些微生物种群可能与室外微生物种群(包括动物与之共同进化了数百万年的有益物种)几乎没有重叠。因此，现有技术可能描述了动物住所环境(和物体)的消毒以减少暴露于病原体，以及使用抗生素来对抗潜在的感染。
2、抗生素在动物住所中的普遍使用可能已经被发现除了它们对它们被给药治疗的(一种或多种
3、例如，对于(生长中的)猪，饲养环境可能影响畜舍动物的微生物群落。现代动物住所可能通常缺乏天然细菌库，这强烈影响微生物结构、多样性和微生物群的功能。特别地，环境到动物的微生物群交换对于猪的早期微生物定居可能是重要的。此外，动物住所中的环境复杂性也可能影响呼吸和肠道微生物群落结构和多样性。虽然用于刚出生的猪的微生物群组装的第一次接种物可能是母体依赖性的，但随后的进展可能实质上是环境依赖性的。环境获得的微生物可能是动物微生物群落的基本组成部分；因此，在动物的生长时段期间，物理环境中的任何有害变化(例如抗生素或过度消毒或非最佳饲养环境)都可以实质上破坏动物微生物群落的组成和功能。特别地，在动物发育期间限制微生物暴露，诸如通过将动物保持在过度卫生的环境中，可能对成年猪微生物群的组成和动态具有负面影响。与室外饲养的小猪相比，室内饲养的小猪通常可能具有实质上降低的微生物多样性和丰富度，诸如回肠粘膜粘附的微生物多样性和丰富度。
4、现有技术可能进一步描述了基于竞争性排斥的解决方案，以减少动物和/或其环境中病原体的流行。然而，这种现有技术的解决方案可能在范围上受到限制(靶向特定的病原体)，可能在使用中是麻烦的(诸如时间密集)，并且可能不适合动态地适应于变化的(环境)条件。
5、因此，本专利技术的一个方面是提供一种替代的用于动物住所中的微生物群管理的系统，其优选地进一步至少部分消除上述缺点中的一个或多个。本专利技术的一个目的是克服或改善现有技术的至少一个缺点，或者提供一种有用的替代方案。
6、因此，在第一方面中，本专利技术可以提供一种用于动物住所中的室内微生物群管理的系统，尤其是照明系统。该系统可以包括光生成设备、控制系统、微生物群分配器设备、和输入系统(尤其是传感器系统)。微生物分配器设备可以被配置成在微生物排放模式下提供第一微生物的排放。该系统(尤其是控制系统)可以具有微生物照明模式。在微生物照明模式中，光生成设备可以被配置成产生第一设备辐射，其中第一设备辐射的光谱功率分布被选择用于促进第一微生物相对于不同于第一微生物的第二微生物的持久性，尤其是生长。在实施例中，输入系统可以被配置成接收和/或感测微生物群影响参数，并向控制系统提供相关输入信号。在另外的实施例中，控制系统可以被配置成取决于相关输入信号来控制微生物照明模式，尤其是光生成设备。
7、特别地，本专利技术可以提供一种用于动物住所的系统，该系统被配置为在动物住所中(诸如在动物住所的饲养空间中)为有益微生物的生长提供合适的照明条件。例如，照明系统可以专门针对建筑物表面和动物住所中的物体，并使它们成为期望的但通常相对罕见或短暂的“好”微生物(诸如好细菌)的细菌库。因此，给予合适的光照条件有助于在动物的直接(饲养)环境内的健康的微生物群落；具有稀有/短暂微生物物种的大且多样的细菌库的存在可以导致与动物住所中的核心微生物的竞争增加，并且可以有助于抑制不期望的第二微生物。
8、因此，本专利技术的(照明)系统可以提供以下益处：可以使用第一设备辐射来操控动物住所中微生物群的微生物群组成，特别是鉴于(经由用户接口)输入的、测量的、推断的和/或检索的微生物群影响参数。由此，动物可以暴露于期望的微生物群，这可以积极地影响动物福祉的各个方面，包括关于消化和呼吸特性，以及关于整体健康和温度管理，这进而可以积极地影响动物的表现，诸如关于体重增加，或诸如关于生产力。
9、特别地，本专利技术的目的可以是选择性地促进第一微生物(例如，可能已知其对选定的光波长相对健壮)而不是第二微生物(其可以对选定的波长(诸如405nm)更敏感)。第一微生物也可能被选定的波长损伤或失活，但程度比第二微生物更低，诸如由于在选定波长的辐射的吸收较低，或诸如由于更好或更主动的修复机制。因此，选定的波长可以改变在第一和第二微生物之间的平衡，从而经由竞争排斥机制帮助第一微生物在动物住所中(相对于第二微生物)占主导。
10、在具体实施例中，本专利技术可以提供一种用于动物住所中的室内微生物群管理的照明系统，其中该照明系统包括光生成设备、控制系统和输入系统，其中：光生成设备被配置为生成第一设备辐射，其中第一设备辐射的光谱功率分布被选择用于促进第一微生物相对于不同于第一微生物的第二微生物的持久性；输入系统被配置成接收和/或感测微生物群影响参数，并向控制系统提供相关输入信号；并且控制系统被配置成取决于相关输入信号来控制光生成设备。
11、在实施例中，本专利技术可以提供一种用于动物住所中的室内微生物群管理的系统(尤其是照明系统)。
12、术语“室内微生物群”在本文中可以指建筑环境中(尤其是室内环境中)的微生物的集合。一般而言，室内微生物群可以包括多种不同的物种，其包括细菌、古细菌和真菌。特别地，室内环境可以容纳多种不同的室内微生物群，它们一起形成总的室内微生物群。例如，喂食槽表面上的微生物群可能不同于地板表面上的微生物群，并且两者都可能不同于墙壁表面上的微生物群。
13、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于动物住所(200)中的室内微生物群管理的照明系统(1000)，其中所述照明系统(1000)包括光生成设备(100)、控制系统(300)、微生物分配器设备(400)和输入系统(305)，其中：
2.根据权利要求1所述的照明系统(1000)，其中所述输入系统(305)包括传感器(310)，其中所述传感器(310)被配置成感测所述微生物群影响参数，并且其中所述相关输入信号包括相关传感器信号。
3.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统，其中所述第一设备辐射(111)的光谱功率分布被选择用于以下中的一项或多项：(i)促进所述第一微生物(7)的生长，(ii)灭活不同于所述第一微生物(7)的第二微生物，以及(iii)比所述第一微生物(7)更强地灭活第二微生物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述控制系统(300)被配置成取决于所述相关输入信号来控制所述第一设备辐射(111)的光谱功率分布、所述第一设备辐射(111)的占空比、所述第一设备辐射(111)的动态照明效果、所述第一设备辐射(111)的空间方向、以及所述第一
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述微生物群影响参数选自(a)第一微生物(7)的存在和(b)第二微生物的存在中的一个或多个。
6.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述微生物群影响参数选自以下的组：温度、相对湿度、地板表面的湿度水平、来自不同于所述光生成设备(100)的源的光、通风、以及所述动物住所(200)中的地面覆盖材料。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述微生物群影响参数选自以下的组：动物(2)的类型、动物(2)的饲养阶段、动物(2)的状况、动物(2)的饲料、动物(2)的空间密度、动物(2)的活动、动物住所的清洁、动物(2)的治疗、动物的添加/更换、动物住所中的人类活动、动物的应激水平、以及动物的恐惧行为。
8.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述第一微生物(7)选自包括以下的组：不动杆菌属、产碱杆菌属、节杆菌属、固氮螺菌属、固氮菌属、芽孢杆菌属、贝氏林氏菌属、暖古菌属、餐古菌属、异常球菌属、肠杆菌属、欧文氏菌属、黄杆菌属、乳杆菌属、亚硝化古菌属、亚硝化暖菌属、亚硝化单胞菌属、亚硝化侏儒菌属、亚硝化螺菌属、根瘤菌属和沙雷氏菌属。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述光谱功率在选自405nm+/-5nm的第一波长范围或460+/-5nm的第二波长范围的一个或多个波长处具有强度。
10.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中微生物照明模式在时间上在所述微生物排放模式之后。
11.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述照明系统(1000)被配置成在消毒模式中提供以下中的一种或多种：(a)消毒辐射(121)，以及(b)带电粒子，其中所述消毒辐射(121)包括(i)具有选自100-380nm波长范围的一种或多种波长的UV辐射、(ii)具有选自380-495nm波长范围的一种或多种波长的可见近UV辐射、和(iii)具有选自750-950nm波长范围的一种或多种波长的IR辐射中的一种或多种。
12.根据权利要求11所述的照明系统(1000)，其中所述控制系统(300)被配置成取决于所述消毒模式来控制根据前述权利要求10-11中任一项所述的微生物分配器设备(400)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述控制系统(300)有权访问预定义的目标微生物群组成，并且其中所述控制系统(300)被配置成取决于所述微生物群影响参数和所述目标微生物群组成来控制所述光生成设备(100)。
14.一种照明设备(1200)，其选自灯、照明器、投影仪设备、消毒设备和光学无线通信设备的组，所述照明设备(1200)包括根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)。
15.一种动物住所系统(2000)，包括(i)动物住所(200)和(ii)根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述照明系统(1000)被配置成控制所述动物住所(200)中的室内微生物群。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于动物住所(200)中的室内微生物群管理的照明系统(1000)，其中所述照明系统(1000)包括光生成设备(100)、控制系统(300)、微生物分配器设备(400)和输入系统(305)，其中：
2.根据权利要求1所述的照明系统(1000)，其中所述输入系统(305)包括传感器(310)，其中所述传感器(310)被配置成感测所述微生物群影响参数，并且其中所述相关输入信号包括相关传感器信号。
3.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统，其中所述第一设备辐射(111)的光谱功率分布被选择用于以下中的一项或多项：(i)促进所述第一微生物(7)的生长，(ii)灭活不同于所述第一微生物(7)的第二微生物，以及(iii)比所述第一微生物(7)更强地灭活第二微生物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述控制系统(300)被配置成取决于所述相关输入信号来控制所述第一设备辐射(111)的光谱功率分布、所述第一设备辐射(111)的占空比、所述第一设备辐射(111)的动态照明效果、所述第一设备辐射(111)的空间方向、以及所述第一设备辐射(111)的强度中的一个或多个。
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述微生物群影响参数选自(a)第一微生物(7)的存在和(b)第二微生物的存在中的一个或多个。
6.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述微生物群影响参数选自以下的组：温度、相对湿度、地板表面的湿度水平、来自不同于所述光生成设备(100)的源的光、通风、以及所述动物住所(200)中的地面覆盖材料。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述微生物群影响参数选自以下的组：动物(2)的类型、动物(2)的饲养阶段、动物(2)的状况、动物(2)的饲料、动物(2)的空间密度、动物(2)的活动、动物住所的清洁、动物(2)的治疗、动物的添加/更换、动物住所中的人类活动、动物的应激水平、以及动物的恐惧行为。
8.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统(1000)，其中所述第一微生物(7)选自包括以...
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