УСТРОЙСТВА С УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАЗРЯДНОЙ ЛАМПОЙ И ОДНИМ ИЛИ БОЛЕЕ ОТРАЖАТЕЛЯМИ И СИСТЕМЫ, КОТОРЫЕ ОПРЕДЕЛЯЮТ РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ И ПЛАНЫ ДЕЗИНФЕКЦИИ ДЛЯ БАКТЕРИЦИДНЫХ УСТРОЙСТВ
DEVICES WITH AN ULTRAVIOLET DISCHARGE LAMP AND ONE OR MORE REFLECTORS AND SYSTEMS WHICH DETERMINE OPERATING PARAMETERS AND DISINFECTION PLANS FOR BACTERICIDAL DEVICES

Область техники, к которой относится изобретение
Это изобретение относится в общем к устройствам с ультрафиолетовой разрядной лампой и системам управления работой бактерицидных устройств, и более конкретно к устройствам с ультрафиолетовой разрядной лампой, имеющим один или более отражателей, способам эксплуатации таких устройств и системам, которые определяют рабочие параметры и планы дезинфекции для бактерицидных устройств.
Уровень техники
Нижеследующее описание и примеры не признаются уровнем техники на основании их включения в этот раздел.
В общем, бактерицидные системы выполнены с возможностью подвергания одной или более поверхностей и/или объектов действию бактерицидного средства для инактивации или уничтожения микроорганизмов, находящихся на поверхности/ях и/или объекте/ах. Области применения бактерицидных систем включают в себя, не ограничиваясь, стерилизацию, дезинфекцию объектов и обеззараживание помещений/участков. К примеру, стерилизационные системы используются для стерилизации хирургических инструментов, пищевых продуктов или фармацевтической упаковки. Системы обеззараживания участков/помещений используются, например, в больничных палатах для дезинфекции поверхностей и объектов в них, в сельскохозяйственных операциях, таких как при размножении и/или выращивании животных. Дезинфекция участков/помещений становится все более важной, поскольку показано, что патогенные микроорганизмы присутствуют в окружающей среде и служат причиной инфекций. Это особенно важно, поскольку организмы, устойчивые к противомикробным препаратам, все чаще встречаются в окружающей среде, и с ними становится все сложнее обходиться.
Трудность с традиционными системами обеззараживания помещений/участков состоит в том, чтобы эффективно распределять бактерицидное вещество на всех поверхностях, которые необходимо продезинфицировать. В частности, многие традиционные системы обеззараживания помещений/участков ограничены количеством источников дезинфекции, которые они в себя включают из-за стоимостных и габаритных ограничений. Кроме этого, направленность бактерицидного средства в традиционных системах обеззараживания помещений/участков часто является неизменной. В результате этого традиционные системы часто выполнены с возможностью обеспечения высокой дозы бактерицидного средства, чтобы в одно и то же время можно было продезинфицировать большое количество поверхностей в помещении или на участке. Проблема сплошного распределения высокой дозы бактерицидного средства заключается в том, что некоторые части помещения или участок могут быть подвергнуты чрезмерной дозе, что фактически является напрасной тратой бактерицидного средства и потенциально возможной потерей времени и/или энергии для выполнения процесса дезинфекции. Кроме того в некоторых случаях части помещений/участок могут не получать достаточно бактерицидного вещества, когда происходит сплошное распределение бактерицидного вещества по помещению, особенно поверхности, которые находятся сравнительно далеко от источника дезинфекции и/или которые не находятся на прямой линии с источником дезинфекции. Подвергание недостаточной дозе бактерицидного вещества может оставлять поверхность или объект с нежелательно большим количеством патогенных микроорганизмов, делая людей, входящих в последующем в контакт с этими поверхностями, крайне подверженными заражению.
Другая проблема традиционных систем обеззараживания помещений/участков состоит в отсутствии учета и очередности объектов и поверхностей в помещении при выполнении процесса дезинфекции. Как следствие, если процесс дезинфекции помещения/участка прекращается до отведенного ему времени, есть потенциальная возможность того, что объекты и/или поверхности в помещении, которые вероятно сильно заражены, не будут продезинфицированы в достаточной мере. В частности, источник дезинфекции системы обеззараживания помещений/участков часто размещают или устанавливают возле центральной точки комнаты (а не возле одного или более конкретных объектов), чтобы бактерицидная обработка от источника до периферии помещения/участка была для всего помещения/участка по существу равномерной. Аналогично, в случае, когда система включает в себя множество устройств для дезинфекции, устройства часто распределены в помещении равномерно, а не возле одного или более конкретных объектов, чтобы в процессе дезинфекции продезинфицировать все помещение.
В некоторых вариантах осуществления источник дезинфекции системы обеззараживания помещений/участков может быть размещен возле объекта или поверхности, например кровати в больничной палате, но размещение источника дезинфекции возле конкретного объекта не принимает во внимание необходимость дезинфекции других объектов или поверхностей в помещении/участке, считаемых вполне вероятно сильно зараженными, как например дверная ручка или переключатель света в помещении. Кроме того, когда источник дезинфекции неподвижно установлен в комнате в конкретном положении, эффект от его местоположения для конкретного объекта становится спорным, если этот объект переместят. В случаях, когда система обеззараживания включает в себя источник/и дезинфекции, которые являются свободно размещаемыми в помещении, то задача размещения источника/ов дезинфекции является в общем ручной, а, следовательно, трудоемкой и предрасположенной к ошибкам, связанным с размещением. Более того, ни одна из этих последних конфигураций не включает в себя анализ характеристик помещения (например, размер, пространственную конфигурацию и/или относительную расстановку объектов в нем) для размещения в нем источников дезинфекции.
Для дезинфекции поверхностей и объектов существует ряд различных способов, начиная от химических способов, таких как отбеливание, до продвинутых способов, таких как ультрафиолетовая (УФ) дезинфекция. В частности, известно, что УФ-излучение в спектре между приблизительно 200 нм и приблизительно 320 нм является эффективным для инактивации, а в некоторых случаях и для уничтожения микроорганизмов, обеспечивая повод для использования технологии ультрафиолетового света для дезинфекции и/или стерилизации предметов. В некоторых устройствах для УФ-дезинфекции для создания ультрафиолетового света применяется разрядная лампа. Помимо использования для дезинфекции и стерилизации, разрядные лампы используются в многообразии прикладных задач для создания ультрафиолетового (УФ) света, например, отверждения полимеров. В общем, разрядные лампы относятся к лампам, которые производят свет посредством внутреннего электрического разряда между электродами в газе. Электрический разряд создает плазму, которая обеспечивает излучаемый свет. В некоторых случаях, например в ртутных лампах, после того, как лампа включена, создаваемый свет является непрерывным. Другие конфигурации разрядных ламп, которые часто называют лампы-вспышки или импульсные лампы, производят свет в течение очень коротких периодов. Такие разрядные лампы используются для обеспечения периодических импульсов света и поэтому иногда называются импульсными источниками света. Обычно используемой импульсной лампой является ксеноновая лампа-вспышка.
Хотя на предмет обеспечения УФ-света были исследованы различные типы разрядных ламп, немного было сделано для улучшения эффективности ультрафиолетового света, создаваемого в устройствах с разрядной лампой, особенно относительно распространения ультрафиолетового света (т.е. расстояния и угла падения на целевой объект). Причина такого недостатка развития состоит в том, что многие устройства, имеющие разрядную лампу, такие как устройства для стерилизации пищевых продуктов и дезинфекции одиночных объектов, выполнены с возможностью обработки предметов, помещенных в непосредственной близости и на прямой линии с лампой, и поэтому эффективность УФ-света можно незначительно или нельзя улучшить изменением его распространения. Кроме того, системы обеззараживания помещений/участков специально выполнены с возможностью рассеивания света по обширной площади, и, следовательно, изменение распространения ультрафиолета от системы может мешать такой задаче. Помимо этого, многие устройства с разрядной лампой ограничены в применении и универсальности. Например, многие устройства для стерилизации пищевых продуктов и дезинфекции одиночных объектов являются автономными устройствами и выполнены с возможностью обработки конкретных предметов, и по этой причине обычно не включают в себя признаки, которые улучшают универсальность систем для обработки других предметов или использования в других применениях. Кроме этого, некоторые устройства требуют занимающих много времени и/или обременительных приготовлений для защиты пользователя от вреда. К примеру, в технологии импульсного ультрафиолетового света обычно используются ксеноновые импульсные лампы, которые создают импульсы широкого оптического спектра от ультрафиолетового до инфракрасного, в том числе очень яркий и интенсивный видимый свет. Воздействие видимого света и ультрафиолетового света может быть вредным, поэтому могут требоваться приготовления, такие как удержание импульсного света в пределах устройства или экранирование окон помещения, в котором используется установка для обеззараживания.
Таким образом, было бы преимущественно разработать устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, имеющие признаки, которые улучшают их применение, в том числе, но не ограничиваясь, признаки, которые повышают эффективность создаваемого ультрафиолетового света, увеличивают универсальность устройств и сокращают и/или устраняют затрачивающие много времени и обременительные приготовления, которые требуются для традиционных систем. Помимо этого было бы преимущественно разработать системы обеззараживания помещений/участков, которые более эффективны и более производительны, чем традиционные системы обеззараживания помещений/участков.
Раскрытие изобретения
Нижеследующее описание различных вариантов осуществления систем не предполагается каким-либо образом ограничивать предмет прилагаемой формулы изобретения.
Варианты осуществления устройств, раскрытые в этой заявке, включают в себя разрядную лампу, выполненную с возможностью излучения ультрафиолетового света, силовую цепь, выполненную с возможностью управления разрядной лампой, и отражательную систему, выполненную с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, испускаемого разрядной лампой, и лишены оптики для создания из света, испускаемого разрядной лампой, лазера. В некоторых вариантах осуществления устройства включают в себя опорную конструкцию, содержащую в себе силовую цепь и поддерживающую разрядную лампу. В некоторых из таких вариантов осуществления отражательная система выполнена с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции, во внешнюю для устройства область, которая находится между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения, в котором установлено устройство. В других вариантах осуществления отражательная система может быть дополнительно или альтернативно выполнена с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции, в область, которая окружает внешнюю поверхность устройства, таким образом, чтобы ультрафиолетовый свет, направленный во время работы устройства в окружающую область, в совокупности занимал всю окружающую область. В любом случае, отражательная система устройств, раскрытых в этой заявке, может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя переставляемый отражатель.
Варианты осуществления систем, включают в себя источники дезинфекции, а также подсистему обработки, содержащую процессор и программные инструкции, которые исполняются процессором, для приема данных, относящихся к физическим свойствам помещения, в котором установлен источник дезинфекции. Кроме этого, подсистема обработки включает в себя программные инструкции, исполняемые процессором, для определения на основании принятых данных местоположения в помещении для размещения источника дезинфекции и/или ориентации компонента, содержащего источник дезинфекции.
Другие варианты осуществления систем включают в себя множество источников дезинфекции и подсистему обработки, содержащую один или более процессоров и программные инструкции, исполняемые одним или более процессорами. В некоторых случаях программные инструкции исполняются одним или более процессорами для приема данных, касающихся характеристик помещения, в котором установлено множество источников дезинфекции, и определения на основании этих данных одного или более индивидуальных рабочих параметров для множества источников дезинфекции. В других случаях программные инструкции исполняются одним или более процессорами для выделения, для каждого из множества источников дезинфекции, целевого местоположения, области, объекта или поверхности в помещении, в котором установлено множество источников дезинфекции, и сопоставления двух или более целевых местоположений, областей, объектов и/или поверхностей. В таких системах программные инструкции исполняются одним или более процессорами также для осуществления одного или более корректирующих действий для изменения запланированного процесса дезинфекции по меньшей мере одного из множества источников дезинфекции при обнаружении, что два или более целевых местоположения находятся друг от друга в пределах заданного расстояния, и/или при обнаружении, что две или более целевые области совпадают.
Краткое описание чертежей
Другие задачи и преимущества изобретения станут очевидны при прочтении нижеследующего подробного описания со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
Фиг. 1 - схематичное изображение поперечного сечения устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, у которого разрядная лампа размещена горизонтально.
На фиг. 2a изображена альтернативная конфигурация для размещения в устройстве с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 1, оптического фильтра.
На фиг. 2b изображена другая альтернативная конфигурация для размещения в устройстве с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 1, оптического фильтра.
На фиг. 2c изображена еще одна альтернативная конфигурация для размещения в устройстве с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 1, оптического фильтра.
На фиг. 3 изображена альтернативная конфигурация устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 1, у которого разрядная лампа размещена снаружи опорной конструкции устройства.
Фиг. 4 - изометрический чертеж устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, у которого разрядная лампа размещена вертикально.
На фиг. 5 изображена альтернативная конфигурация узла с разрядной лампой для устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 4.
На фиг. 6 изображена альтернативная конфигурация оптического фильтра для устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 4.
На фиг. 7 изображена другая альтернативная конфигурация оптического фильтра для устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, изображенного на фиг. 4.
На фиг. 8 изображена система, включающая в себя множество устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой.
На фиг. 9 изображена система, включающая в себя один или более источников дезинфекции и подсистему обработки с исполняемыми процессором программными инструкциями для определения рабочих параметров и планов дезинфекции для одного или более источников дезинфекции.
На фиг. 10 изображена блок-схема, описывающая в общих чертах способ, для выполнения которого могут быть конфигурированы исполняемые процессором программные инструкции системы, изображенной на фиг. 9.
На фиг. 11 изображена блок-схема, описывающая в общих чертах другой способ, для выполнения которого могут быть конфигурированы исполняемые процессором программные инструкции системы, изображенной на фиг. 9.
Хотя изобретение допускает различные изменения и альтернативные формы, его конкретные варианты осуществления показаны в качестве примера на чертежах и будут подробно описаны в этой заявке. Тем не менее следует понимать, что чертежи и подробное описание к ним не предназначены для ограничения изобретения конкретной раскрытой формой, а напротив, подразумевается охват всех модификаций, эквивалентов и альтернатив, находящихся в пределах сущности и объема настоящего изобретения, определенных прилагаемой формулой изобретения.
Осуществление изобретения
На чертежах представлены примерные варианты осуществлении устройств с разрядной лампой. Конкретнее, на фиг. 1-3 показаны примерные конфигурации устройств, у которых разрядная лампа размещена в длину параллельно плоскости устройства, которое служит опорой для лампы (именуемая далее «горизонтально размещенная лампа»). Кроме этого, на фиг. 4-7 показаны примерные конфигурации устройств, у которых разрядная лампа размещена в длину перпендикулярно плоскости устройства, которое служит опорой для лампы (именуемая далее «вертикально размещенная лампа»). В дополнение на фиг. 8 показана система, имеющая два устройства с разрядной лампой. Как будет более подробно изложено ниже, устройства и признаки, описанные в этой заявке, не ограничены изображениями на чертежах, в том числе разрядные лампы не ограничены «горизонтальным» и «вертикальным» положениями. Кроме того, следует заметить, что чертежи не обязательно вычерчены в масштабе, поскольку конкретные признаки могут быть вычерчены в большем масштабе, чем другие признаки, для подчеркивания их характеристик.
Каждое из устройств, описанное со ссылкой на фиг. 1-8, включает в себя разрядную лампу, выполненную с возможностью создания ультрафиолетового света, и поэтому устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, часто называются «устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой». В некоторых вариантах осуществления разрядная лампа устройства может быть дополнительно выполнена с возможностью создания других оптических диапазонов, но такие конфигурации не помешают называть устройства, описанные в этой заявке, «устройствами с ультрафиолетовой разрядной лампой». В любом случае, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, лишены оптики для создания из света, испускаемого разрядной лампой, лазера, и, таким образом, могут называться в некоторых вариантах осуществления в этой заявке не лазерными устройствами. Выражаясь другими словами, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, выполнены с возможностью распространения света, испускаемого разрядной лампой, в отличной от лазера манере. Как изложено подробнее ниже, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, выполнены с возможностью подвергания участков и помещений, а также объектов в целом, действию ультрафиолетового света, и, таким образом, специально выполнены с возможностью распределения света в пространстве, а не создания узкого луча ограниченной дифракции, наподобие порождаемого лазерами.
Термин «разрядная лампа», используемый в этой заявке, относится к лампе, которая порождает свет посредством внутреннего электрического разряда между электродами в газе. Термин охватывает газоразрядные лампы, которые порождают свет путем передачи электрического разряда через ионизированный газ (т.е. плазму). Термин охватывает также лампы с поверхностным разрядом, которые порождают свет путем передачи электрического разряда вдоль поверхности диэлектрической подложки в присутствии газа, производя вдоль поверхности подложки плазму. По существу, разрядные лампы, которые могут рассматриваться для устройств, описанных в этой заявке, включают в себя газоразрядные лампы, а также лампы с поверхностным разрядом. Разрядные лампы могут также характеризоваться типом применяемого газа/ов и давлением, при котором они работают. Разрядные лампы, которые могут рассматриваться для устройств, описанных в этой заявке, могут включать в себя разрядные лампы с низким давлением, средним давлением и высокой интенсивностью. Кроме этого, применяемым газом/ами может быть гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, азот, кислород, водород, водяной пар, диоксид углерода, пары ртути, пары натрия и любое их сочетание. Помимо этого, разрядные лампы, рассматриваемые для устройств, описанных в этой заявке, могут иметь любой размер и форму, в зависимости от проектной спецификации устройств. Более того, разрядные лампы, рассматриваемые для устройств, описанных в этой заявке, могут включать в себя те разрядные лампы, которые генерируют непрерывный свет, и те, которые генерируют свет на короткие периоды, последние из которых называются в этой заявке лампами-вспышками или импульсными лампами. Лампы-вспышки, или импульсные лампы, которые используются для обеспечения периодических импульсов света, называются в этой заявке импульсными источниками света.
Обычно используемой газоразрядной лампой, применяемой для создания непрерывного света, является ртутная лампа, которая может рассматриваться для некоторых из устройств, описанных в этой заявке. Она испускает сильный пик света при 253,7 нм, что считается особенно подходящим для бактерицидной дезинфекции и поэтому обычно упоминается при ультрафиолетовом бактерицидном излучении. Обычно используемой импульсной лампой, которая может рассматриваться для устройств, описанных в этой заявке, является ксеноновая лампа-вспышка. В отличие от ртутной лампы, ксеноновая лампа-вспышка порождает широкий оптический спектр от ультрафиолетового до инфракрасного и, таким образом, обеспечивает ультрафиолетовый свет во всем спектре, известном как бактерицидный (т.е. между приблизительно 200 нм и приблизительно 320 нм). Кроме этого, ксеноновая лампа-вспышка может обеспечивать сравнительно достаточную интенсивность в спектре, который, как известно, обладает оптимальным бактерицидным действием (т.е. между приблизительно 260 нм и приблизительно 265 нм). Более того, ксеноновая лампа-вспышка вырабатывает чрезмерное количество теплоты, которая также может способствовать к инактивации и уничтожению микроорганизмов.
Хотя на сегодняшний момент они и не легко доступны на коммерческом рынке, лампа с поверхностным разрядом может рассматриваться для некоторых из устройств, описанных в этой заявке, как отмечено выше. Подобно ксеноновой лампе-вспышке лампа с поверхностным разрядом создает ультрафиолетовый свет во всем спектре, известном как бактерицидный (т.е. между приблизительно 200 нм и приблизительно 320 нм). Однако лампы с поверхностным разрядом работают с более высокими энергетическими уровнями на импульс и, следовательно, большей эффективностью ультрафиолета, а также предлагают больший срок службы лампы по сравнению с ксеноновыми лампами-вспышками. Стоит отметить, что упомянутые выше описания и сопоставления ртутной лампы. ксеноновой лампы-вспышки и лампы с поверхностным разрядом никоим образом не ограничивают устройства, описанные в этой заявке, содержанием таких ламп. Напротив, вышеупомянутые описания и сопоставления обеспечены просто для того, чтобы предложить факторы, которые специалист в данной области техники может рассматривать при выборе разрядной лампы для устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, в частности в зависимости от задачи и применения устройства.
Как отмечено выше, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, выполнены с возможностью распределения ультрафиолетового света в пространстве таким образом, чтобы могли быть обработаны объекты в целом и/или участки/помещения. Другими словами, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, не выполнены с возможностью создания узкого луча света для конкретной небольшой цели, как может использоваться в применениях лазера. Принимая во внимание их конфигурацию с возможностью распределения ультрафиолетового света в пространстве, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, могут особенно подходить для дезинфекции, обеззараживания и/или стерилизации объектов в целом, а также участков и/или помещений. Например, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, могут использоваться в сельскохозяйственных операциях, в том числе тех, что применяются для размножения и/или выведения животных. Дополнительно или альтернативно устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, могут использоваться для сокращения роста микроорганизмов на растениях или стерилизации объектов, таких как хирургические инструменты, пищевые продукты или фармацевтическая упаковка. Другими применениями устройств, описанных со ссылкой на фиг. 1-8, которые касаются обширного подвергания действию ультрафиолетового света, могут быть отверждение полимеров и медицинские процедуры.
В некоторых случаях устройства, описанные в этой заявке, могут быть конкретно направлены на дезинфекцию помещений. А именно, как более подробно изложено ниже, некоторые из признаков, представленных для устройств, описанных со ссылкой на фиг. 1-8 (в частности, содержание оптического фильтра, содержание отражательной системы для изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции устройства, выполнение с возможностью перемещения по помещению во время работы и/или системы, включающие в себя многочисленные устройства с разрядной лампой), могут особенно подходить устройствам для дезинфекции помещений. По этой причине многие из устройств, описанных со ссылкой на фиг. 1-8, направлены на устройства для дезинфекции помещений. Кроме того, по причинам, изложенным ниже, многие из устройств, описанных со ссылкой на фиг. 1-8, специально направлены на устанавливаемые на полу отдельно стоящие портативные устройства для дезинфекции помещений. Тем не менее, признаки, описанные в отношении устройств, раскрытых со ссылкой на фиг. 1-8, не обязательно ограничены устройствами для дезинфекции помещений или конфигурациями для установки на полу, портативными или отдельно стоящими. Напротив, признаки, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, могут быть применены в любом типе устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой. Используемый в этой заявке термин «дезинфекция помещений» относится к очистке ограниченного участка, который пригоден для человеческого пребывания, чтобы инактивировать, прекратить или предотвратить на этом участке рост микроорганизмов, переносящих заболевание.
Устройства для дезинфекции помещений, описанные в этой заявке, могут принимать разнообразные конфигурации, в том числе те, что устанавливаются на полу, устанавливаются на стене и устанавливаются на потолке. Однако, хотя устройства для дезинфекции помещений могут быть расположены в потолке помещения или в или на стене, во многих случаях преимущественно размещать устройства для ультрафиолетовой дезинфекции помещения на расстоянии от таких конструкций. В частности, одним из основных факторов, влияющих на интенсивность УФ-света (а, следовательно, эффективность дезинфекции ультрафиолетом) на объект, является расстояние до объекта, и поэтому во многих случаях преимущественно размещать устройство для ультрафиолетовой дезинфекции помещения возле центра помещения или возле объектов, которые полагают зараженными, чтобы свести расстояния до объектов к минимуму. Кроме этого, в окружающей обстановке, в которой устройство для дезинфекции помещений может использоваться в нескольких помещениях здания (такого как больница), преимущественно, чтобы устройство было портативным. По этим причинам многие из устройств, описанных в этой заявке и изображенных на чертежах, направлены на отдельно стоящие, портативные и устанавливаемые на полу устройства для дезинфекции помещений.
В общем, устройства, описанные со ссылкой на фиг. 1-8, могут быть выполнены с возможностью распределения света по существу в одном или более направлениях. Используемая в этой заявке фраза «выполненный с возможностью распределения света по существу в одном направлении» может относиться к конфигурации устройства для распространения большей части света, испускаемого разрядной лампой, в единственном направлении со вспомогательным светом, распространяемым под углами менее 30 градусов относительно такого направления. Все другие варианты распределения света могут обозначаться фразой «выполненный с возможностью распределения света в нескольких направлениях». Устройствами для дезинфекции помещений, выполненными с возможностью распределения света по существу в одном направлении, могут быть устройства для дезинфекции помещений, расположенные в стене или потолке, и/или разрядная лампа которых находится в пределах границ устройства без вспомогательной оптической системы компонентов для изменения направления света, распространяющегося от устройства. С другой стороны, устройствами для дезинфекции помещений, выполненными с возможностью распределения света в нескольких направлениях, могут быть устройства для дезинфекции помещений, разрядная лампа которых простирается от конструкции, на которую опирается разрядная лампа, и/или у которых есть вспомогательная оптическая система компонентов для изменения направления света, распространяющегося от устройства.
Принимая во внимание, что помещение обычно содержит объекты разного размера и формы, расположенные на разной высоте и расстоянии от заданной точки в помещении (обусловливая количество и поверхности с разными местоположением, которые должны быть продезинфицированы), иногда преимущественно, когда ультрафиолетовое устройство, используемое для дезинфекции помещения, выполнено с возможностью распределения ультрафиолетового света во многих направлениях. Более того, как отмечено выше, иногда преимущественно размещать устройство для ультрафиолетовой дезинфекции помещений на расстоянии от стен помещения, чтобы сокращать расстояния до многообразия объектов в помещении и фактически увеличивать эффективность дезинфекции УФ-светом, излучаемым устройством. В развитие таких идей, иногда эффективно, чтобы устройство для ультрафиолетовой дезинфекции помещений было выполнено с возможностью распространения по меньшей мере некоторого количества ультрафиолетового света, порождаемого разрядной лампой, в область, которая окружает внешнюю поверхность устройства, и еще, чтобы ультрафиолетовый свет, распространяемый во время работы устройства в окружающую область, в совокупности занимал всю окружающую область. Такая конфигурация обеспечивает отличительный признак от устройств для ультрафиолетовой дезинфекции помещений, располагаемых в потолках или стенах, и описана более подробно ниже со ссылкой на некоторые из устройств, изображенные на чертежах.
На фиг. 1 представлена примерная конфигурация устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, в котором лампа размещена горизонтально. В частности, показано, что в устройстве 20 разрядная лампа 22 расположена в пределах опорной конструкции 24 и конкретно размещена в длину параллельно плоскости устройства 20, на которую разрядная лампа 22 опирается (т.е. размещена параллельно верхней поверхности опорной конструкции 24). Как отмечено выше и будет изложено подробнее ниже, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, не ограничены вариантами осуществления, в которых разрядная лампа размещена в «горизонтальном положении». Напротив, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, могут включать в себя разрядные лампы, размещенные под любым углом относительно плоскости поверхности опорной конструкции, на которую опирается разрядная лампа. Более того, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, не ограничены вариантами осуществления, в которых разрядная лампа размещена вблизи верхней поверхности устройства. В частности, в устройствах с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, разрядные лампы могут быть размещены вблизи внешней поверхности устройства, в том числе боковых стенок и нижних поверхностей.
Горизонтально размещенные и вертикально размещенные лампы, размещенные вблизи верхних поверхностей опорных конструкций, рассмотрены в этой заявке в частности потому, что эти конфигурации использовались для конкретизации некоторых из новых признаков устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке. Однако такое раскрытие не должно толковаться, как обязательно ограничивающее компоновку разрядных ламп в устройствах с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке. Также стоит заметить, что устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, не ограничены вариантами осуществления, в которых разрядная лампа находится в пределах границ опорной конструкции, как изображено на фиг. 1. Наоборот, в устройствах с ультрафиолетовой разрядной лампой разрядные лампы могут, как вариант, быть размещены по меньшей мере отчасти снаружи опорной конструкции, как описано для примерных вариантов осуществления, изображенных на фиг. 3-7.
Помимо разрядной лампы 22 устройство 20 включает в себя силовую цепь 26 и пусковую цепь 30, расположенные в пределах опорной конструкции 24, а также электрические цепи, соединяющие силовую цепь и пусковую цепь с разрядной лампой 22, как показано на фиг. 1. В общем, силовая цепь 26, пусковая цепь 30 и соединительные электрические цепи выполнены с возможностью управления разрядной лампой 22 (т.е. посылать лампе электрический разряд для создания в ней излучающей плазмы). В частности, пусковая цепь 30 используется для прикладывания пускового напряжения к зажигающему электроду разрядной лампы 22, который может быть обернут вокруг лампы или может быть анодом или катодом лампы, а силовая цепь 26 (т.е. конденсатор) используется для прикладывания электрического потенциала между катодом и анодом лампы. Пусковая цепь 30 может в некоторых случаях называться в этой заявке цепью импульсного генератора, особенно когда устройство с разрядной лампой включает в себя лампу-вспышку. Пусковое напряжение ионизирует газ внутри лампы, что увеличивает проводимость газа, чтобы обеспечивать формирование дуги между катодом и анодом.
Как отмечено выше, в некоторых случаях разрядной лампой 22 может быть лампа непрерывного света, такая как ртутная лампа. В таких вариантах осуществления пусковая цепь 30 может, как правило, генерировать сигнал менее 1000 вольт и, следовательно, не может считаться цепью высокого напряжения. (Термин «высокое напряжение», используемый в этой заявке, относится к напряжениям более 1000 вольт.) В других вариантах осуществления разрядной лампой 22 может быть лампа-вспышка. Лампы-вспышки требуют зажиганий при более высоких напряжениях, обычно от 2000 вольт до 150000 вольт. Примерным диапазоном напряжения пусковой цепи для ксеноновой лампочки может быть диапазон от 20 кВ до 30 кВ. Для сравнения, примерным диапазоном напряжения для силовой накопительной цепи для ксеноновой лампочки может быть диапазон от приблизительно 1 кВ до приблизительно 10 кВ. В любом случае, устройство 20 может включать в себя дополнительные электрические схемы для обеспечения мощности другим признакам в устройстве, в том числе, но не ограничиваясь, центральному процессору (ЦП) 32, пользовательскому интерфейсу 34 и датчику 36 населенности помещения, как показано на фиг. 1.
Хотя это и не обязательно, одна или более операций устройства 20 могут управляться ЭВМ, и поэтому устройство 20 может, в некоторых вариантах осуществления, содержать ЦП 32 для выполнения подходящих программных инструкций. Кроме этого, устройство 20 может в некоторых случаях включать в себя пользовательский интерфейс 34, чтобы обеспечивать пользователю средство для начала работы и возможно применения конкретных рабочих режимов устройства 20, а также обеспечивать пользователю средство для получения с устройства доступа к собранным данным. В некоторых случаях пользовательским интерфейсом 34 может в качестве альтернативы быть отдельное от устройства 20 устройство, но выполненной с возможностью проводной или беспроводной связи с устройством 20. Таким образом, устройством 20 можно управлять на расстоянии. Датчик 36 населенности помещения является необязательным предохранительным механизмом, который обычно может быть выполнен с возможностью определения того, присутствуют ли люди в помещении, например при помощи обнаружения движения или фотораспознавания. Другими необязательными признаками, показанными в устройстве 20, являются колеса 38 и ручка 39 для обеспечения транспортабельности устройства, но ими можно пренебрегать в зависимости от проектной спецификации устройства.
Как показано на фиг. 1, устройство 20 может включать в себя оптический фильтр 40, систему 44 охлаждения и отражательную систему 60. Как будет подробнее изложено ниже, конфигурация оптических фильтров, систем охлаждения и отражательных систем, а также размещение разрядных ламп может отличаться для устройств с ультрафиолетовым светом, описанных в этой заявке. По существу, альтернативные варианты осуществления для одного или более таких признаков относительно конфигураций, показанных и описанных со ссылкой на фиг. 1, описаны со ссылкой на фиг. 2-7. Каждый из таких вариантов осуществления содержит опорную конструкцию и сопутствующие компоненты, как описано для фиг. 1, а именно, в отношении опорной конструкции 24, силовой цепи 26, пусковой цепи 30, ЦП 32, пользовательской интерфейса 34, датчика 36 населенности помещения, колес 38 и ручки 39. Однако такие признаки не были изображены на фиг. 2-7 для упрощения, а также, чтобы подчеркнуть отличающиеся конфигурации изображенных оптических фильтров и отражательных систем, а также размещение разрядных ламп.
Как отмечено выше, каждое из устройств, описанных со ссылкой на фиг. 1-8, содержит разрядную лампу, выполненную с возможностью создания ультрафиолетового света. В некоторых вариантах осуществления разрядная лампа устройства может быть дополнительно выполнена с возможностью создания других оптических диапазонов, например, но не ограничиваясь, видимого света. В некоторых из таких случаев может быть преимущественно ослаблять видимый свет, особенно если (но не обязательно этим ограничено) создаваемый видимый свет является очень ярким и/или отвлекающим. Например, ксеноновые импульсные лампы создают импульсы широкого оптического спектра, подобного спектру солнечного света, но интенсивность видимого света до 20000 раз выше, чем у солнечного света. По существу, устройства, описанные в этой заявке, могут, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя оптический фильтр, выполненный с возможностью ослабления видимого света. В некоторых случаях устройства, описанные в этой заявке, могут включать в себя оптический фильтр, выполненный с возможностью ослабления света в большей части видимого оптического спектра, более 75% видимого оптического спектра, или всего видимого оптического спектра. Тем не менее в других вариантах осуществления оптический фильтр может быть выполнен с возможностью ослабления света в меньшей области видимого оптического спектра. В любом случае оптический фильтр может быть выполнен с возможностью ослабления большей части света в данной части видимого оптического спектра, и в некоторых случаях более 75% или всего света в данной части видимого оптического спектра.
Поскольку устройства, описанный со ссылкой на фиг. 1-8, выполнены с возможностью воздействия ультрафиолетовым светом, оптический фильтр помимо ослабления видимого света должен пропускать ультрафиолетовый свет. По существу, в некоторых случаях, оптическим фильтром может быть полосовой заграждающий фильтр видимого света. Однако в других вариантах осуществления оптическим фильтром может быть ультрафиолетовый полосовой фильтр. В любом случае оптический фильтр может быть выполнен с возможностью пропускания большей части света в данной части ультрафиолетового оптического спектра, а в некоторых вариантах осуществления более 75% или всего света в данной части ультрафиолетового оптического спектра. В некоторых случаях данной частью ультрафиолетового оптического спектра может быть большая часть ультрафиолетового оптического спектра, более 75% ультрафиолетового оптического спектра или весь ультрафиолетовый оптический спектр. Тем не менее в других вариантах осуществления данной частью ультрафиолетового оптического спектра может быть меньшая часть ультрафиолетового оптического спектра. В некоторых вариантах осуществления оптический фильтр может быть специально выполнен с возможностью пропускания света в конкретной области ультрафиолетового спектра. К примеру, в случаях, когда устройство используется для целей дезинфекции, обеззараживания или стерилизации, оптический фильтр может быть выполнен с возможностью пропускания света в большей части, более 75% или всей части УФ-области спектра с бактерицидным действием (т.е. приблизительно 200-320 нм). Дополнительно или в качестве альтернативы оптический фильтр может быть выполнен с возможностью пропускания света в большей части, более 75%, или всей части ультрафиолетового оптического спектра, который, как известно, обладает оптимальным бактерицидным действием (т.е. приблизительно 260-265 нм).
Примерным стеклянным материалом для оптических фильтров, который может использоваться в качестве оптического фильтра для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, является стеклянный фильтр Schott UG5, реализуемый "SCHOTT North America, Inc.", Эльмсфорд (Elmsford) штат Нью-Йорк. Стеклянный фильтр Schott UG5 ослабляет большую часть видимого оптического спектра, позволяя в то же время проходить приблизительно 85% ультрафиолетового света в диапазона от приблизительно 260 нм до приблизительно 265 нм. Также, в зависимости от проектной спецификации устройства могут использоваться другие стеклянные материалы для оптических фильтров со сходными или отличающимися характеристиками. В других случаях оптическим фильтром, рассматриваемым для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, может быть пленка, имеющая любые из оптических характеристик, описанные выше. В таких вариантах осуществления пленка может располагаться на оптически прозрачном материале, таком как кварц. В других вариантах осуществления оптическим фильтром, рассматриваемым для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, может быть сочетание стеклянного материала для оптических фильтров и пленки, расположенной на нем, где каждый выполнен с возможностью ослабления видимого света.
Используемый в этой заявке термин «материал для оптических фильтров» относится к материалу, выполненному с возможностью воздействия на спектральное пропускание света либо путем блокирования, либо ослабления спектров с конкретными длинами волн. С другой стороны, используемый в этой заявке термин «оптически прозрачный» относится к материалу, который позволяет свету проходить насквозь без существенной блокировки или ослабления спектра с конкретными длинами волн. Хорошо известным оптически прозрачным материалом является кварц. Используемый в этой заявке термин «пленка» относится к тонкому слою вещества и распространяется на термин «покрытие», который относится к слою вещества, распределенного по поверхности. Пленки, рассматриваемые для оптических фильтров, описанных в этой заявке, могут иметь твердую или полутвердую форму и, таким образом, распространяются на твердые вещества и гели. Кроме этого, пленки, рассматриваемые для оптического фильтра, описанного в этой заявке, могут иметь жидкую, полутвердую или твердую форму при нанесении на материал, при этом после нанесения жидкие или полутвердые формы могут впоследствии превращаться в твердую или полутвердую форму.
В любом случае, производительность оптических фильтров, размещенных в устройствах с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, будет со временем уменьшаться вследствие соляризации, а, следовательно, световые фильтры могут нуждаться в периодической замене. Соляризация - это явление, относящееся к уменьшению способности оптического компонента передавать ультрафиолетовое излучение относительно времени подвергания его УФ-излучению. В некоторых вариантах осуществления оптический фильтр, рассматриваемый для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, может включать в себя скорость соляризации, которой является приблизительно целое число, кратное скорости деградации разрядной лампы, содержащейся в устройстве. Выражаясь иначе, разрядная лампа может иметь скорость деградации, которая является приблизительным множителем скорости соляризации оптического фильтра. Термин «множитель» в таком определении характеристик оптического фильтра относится к математическому определению термина, относящемуся конкретно к числу, на которое другое число делится нацело, т.е. без остатка. Скорость соляризации оптического фильтра может быть приблизительно любым целым числом, кратным скорости деградации разрядной лампы, в том числе единицей, и поэтому в некоторых вариантах осуществления скорость соляризации оптического фильтра может быть аналогична или такая же как и скорость деградации разрядной лампы.
Обычно для разрядных ламп гарантируется некоторое количество применений (т.е. конкретное число запусков генерации плазмы), которое определяется в соответствии с ожидаемой деградацией одного или более ее компонентов. Например, для импульсных источников света часто гарантируется конкретное количество импульсов. Для устройств, описанных в этой заявке, такой счетчик применений может использоваться для определения характеристик скорости деградации разрядной лампы путем умножения количества ультрафиолетового света, которое должно быть испущено во время каждой работы, на количество запусков, которое гарантируется для разрядной лампы в течение срока ее использования. Таким образом, скорость деградации можно вычислить и найти ее корреляцию со скоростью соляризации оптического фильтра. Если скоростью соляризации оптического фильтра приблизительно является многозначное целое число скорости деградации разрядной лампы в устройстве, то компоненты можно преимущественно заменять в одно и то же время, а, следовательно, время простоя устройства можно сократить по сравнению с вариантами осуществления, в которых компоненты заменяют на основании их индивидуальных эксплуатационных характеристик. Вдобавок, в случаях, в которых свет контролируют, чтобы определять, когда заменять элементы, процесс контроля может быть упрощен тем, что нужно измерять свет только одного компонента. Другие признаки, относящиеся к соляризации оптического фильтра, входящего в состав устройств, описанных в этой заявке, рассмотрены более подробно ниже со ссылкой на фиг. 1 и 3, а именно с упоминанием системы датчиков, выполненной с возможностью контроля параметров, связанных с работой разрядной лампы, а также коэффициента пропускания оптического фильтра, и включением в состав устройств системы термического восстановления.
Несколько разных примерных конфигурация и компоновок оптических фильтров, а также необязательные сопутствующие компоненты, описаны подробно ниже, в частности на фиг. 1-7. Конкретнее, ниже описано несколько разных конфигураций устройств для размещения оптического фильтра на одной линии с разрядной лампой. Каждый из оптических фильтров в вариантах осуществления, описанных со ссылкой на фиг. 1-7, может обладать характеристиками оптических фильтров, изложенных выше. Характеристики не повторяются для каждого варианта осуществления ради краткости. Как отмечено выше, хотя не обязательно этим ограничено, оптический фильтр может особенно подходить устройству для дезинфекции помещений. Это потому, что устройства для дезинфекции помещений выполнены, как правило, с возможностью распределения света в окружающую среду устройства и, поэтому, не содержат кожуха для сдерживания света. Следует отметить, что хотя наличие оптического фильтра может быть выгодным в некоторых из устройств, описанных в этой заявке, это не обязательно является требованием, и, следовательно, в некоторых вариантах осуществления им можно пренебречь.
Другим отличительным признаком, представленным для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, является отражательная система, выполненная с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции устройства. В общем, отражательные системы, рассматриваемые для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, могут использоваться для увеличения размера участка, подвергаемого устройством действию ультрафиолетового света, уменьшения расстояния, на которое передается ультрафиолетовый свет до целевых объектов или участков, и/или улучшения угла падения ультрафиолетового света на целевые объекты или участки. Несколько разных примерных конфигураций и компоновок отражательных систем, выполненных с возможностью достижения одной или более из таких задач, описано более подробно ниже и показано на фиг. 1-7. В частности, описаны устройства с переставляемым отражателем. Помимо этого описаны устройства, имеющие отражательную систему, которая выполнена с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции устройства, для окружения внешней поверхности устройства. Как отмечено выше, такая конфигурация может особенно подходить устройствам для дезинфекции помещений.
Кроме того, описаны устройства, которые имеют отражательную систему, выполненную с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции устройства, во внешнюю для устройства область, которая находится между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения, в котором установлено устройство. Обычно область между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения считается «часто трогаемой» областью помещения, поскольку в такой области, как правило, размещены часто используемые объекты. Примерами объектов, обычно находящихся в часто трогаемой зоне помещения, являются, но не ограничиваясь, поверхности рабочих столов, клавиатуры, телефоны, стулья, ручки шкафов и дверей, переключатели света и раковины. Примеры объектов в часто трогаемых зонах больничных палат дополнительно или в качестве альтернативы включают в себя кровати, прикроватные тумбочки, столы с лотками и стойки для внутривенных инъекций. Вследствие того, что такая область считается часто трогаемой зоной, ее обычно считают участком с наивысшей вероятностью вступления в контакт с бактериями, а некоторые исследования указывают, что часто трогаемая зона может быть участком с наивысшей концентрацией бактерий. Поэтому может быть преимущественно направлять по меньшей мере некоторое количество ультрафиолетового света в область, которая находится между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения. Добавление отражательной системы, как описано в этой заявке, может использоваться для достижения такой цели.
Хотя не обязательно этим ограничено, отражательные системы, описанные в этой заявке, могут в особенности подходить устройству для дезинфекции помещений. Это потому, что устройства для дезинфекции помещений выполнены, как правило, с возможностью распределения света в окружающую среду устройства и поэтому не содержат корпуса для сдерживания и отражения света. По причинам, изложенным выше, многие из устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке и изображенных на чертежах, направлены на устанавливаемые на полу устройства для дезинфекции помещений, в которых разрядная лампа размещена с возможностью распространения света над верхней поверхностью опорной конструкции устройства. Как отмечено выше, такое акцентированное раскрытие не должно, тем не менее, толковаться, как обязательно ограничивающее конфигурации устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке. К примеру, в вариантах осуществления, в которых разрядная лампа размещена с возможностью распространения света возле поверхности боковой стенки опорной конструкции устройства, отражательная система устройства может включать в себя отражатель, соединенный с самой верхней частью поверхности боковой стенки, и/или отражатель, соединенный с самой нижней частью поверхности боковой стенки, чтобы ультрафиолетовый свет отражался вниз или вверх в концентрированный участок. В других случаях, в которых разрядная лампа размещена с возможностью распространения света под нижней поверхностью опорной конструкции устройства, отражательная система устройства может включать в себя отражатель, находящийся под разрядной лампой. Некоторые другие компоновки также могут подходить, в частности для увеличения размера участка, подвергаемого устройством действию ультрафиолетового света, уменьшения расстояния, на которое передается ультрафиолетовый свет до целевых объектов или участков, и/или улучшения угла падения ультрафиолетового света на целевые объекты или участки.
В любом случае, как описано более подробно ниже, отражательная система, рассматриваемая для устройств, описанных в этой заявке, может включать в себя один или более отражателей, которые могут иметь любой размер или форму и могут быть размещены в устройстве в любом положении для достижения желаемого изменения направления света. К тому же, материалом отражателя/ей может быть любой материал, подходящий для желаемого изменения направления света. Примерным материалом для отражателя, пригодным для многих из конфигураций устройства, описанных в этой заявке, является 4300UP Miro-UV, реализуемый ALANOD Aluminium-Veredlung GmbH & Co. KG. Другим примерным материалом для отражателя, пригодным для многих из конфигураций устройства, описанных в этой заявке, является материал для диффузного отражателя GORE DRP доступный у W. L. Gore & Associates, Inc. В зависимости от проектной спецификации системы отражения дополнительно или в качестве альтернативы могут использоваться другие материалы для отражателей. В любом случае, каждый из вариантов осуществления систем отражения, описанных со ссылкой на фиг. 1-7, может обладать характеристиками систем отражения, изложенных выше. Характеристики не повторяются для каждого варианта осуществления ради краткости. Как и с добавлением оптического фильтра в устройства, описанные в этой заявке, несмотря на то, что добавление отражательной системы может быть выгодным в некоторых устройствах, это не обязательно является требованием, и, следовательно, в некоторых вариантах осуществления им можно пренебречь. Кроме того, признаки оптического фильтра и отражательные системы не являются для устройства взаимоисключающими или взаимно обусловливающими, и поэтому устройство может включать в себя один или оба признака.
Обращаясь снова к фиг. 1, устройство 20 содержит оптический фильтр 40, выполненный с возможностью ослабления видимого света, испускаемого разрядной лампой 22. Конфигурация оптического фильтра 40 для ослабления видимого света, испускаемого разрядной лампой 22, на фиг. 1, конкретно относится к оптическим характеристикам фильтра для ослабления видимого света, а также размещению оптического фильтра над и на одной линии с разрядной лампой 22. Как показано на фиг. 1, оптический фильтр 40 может быть размещен вровень с верхней поверхностью опорной конструкции 24 между боковыми стенками чашеобразной части 42, так что оптический фильтр 40 образует стенку корпуса, заключающего в себе разрядную лампу 22. Как описано подробнее ниже, устройства, описанные в этой заявке, включают в себя систему охлаждения для регулирования температуры разрядной лампы, и заключение лампы в корпус обеспечивает эффективный путь достижения желаемой температуры. Использование оптического фильтра 40 в качестве стенки корпуса разрядной лампочки 22 может упрощать добавление оптического фильтра в устройство 20 и, следовательно, быть выгодным в некоторых конструктивных аспектах. Однако в некоторых вариантах осуществления может быть выгодно наличие оптического фильтра 40, отдельного от корпуса разрядной лампы 22. К примеру, в некоторых случаях, в зависимости от желаемой работы устройства, преимущественным может быть наличие возможности размещения оптического фильтра на одной линии и не на одной линии с разрядной лампой. Такая конфигурация описывается более подробно ниже, а примерные варианты устройства 20 для учета такой конфигурации показаны на фиг. 2a-2c.
Система охлаждения, которая может рассматриваться для устройств, описанных в этой заявке, может отличаться и может зависеть, как правило, от проектной спецификации устройства. Примерные системы охлаждения, которые могут использоваться, включают в себя, но не ограничены, системы с нагнетаемым воздухом и системы с жидкостным охлаждением. Система 44 охлаждения, показанная на фиг. 1, является системой с нагнетаемым воздухом, включающей в себя отверстие 46 для впуска воздуха, приточный воздуховод 48, вентилятор 50, датчик 52 температуры, воздуховод 54 и отверстие 56 для выпуска воздуха. В некоторых случаях одно или более из отверстия 46 для впуска воздуха, приточного воздуховода 48, воздуховода 54 и отверстия 56 для выпуска воздуха может содержать воздушные фильтры. В некоторых вариантах осуществления воздуховод 54 и/или отверстие 56 для выпуска воздуха могут дополнительно или в качестве альтернативы содержать озоновый фильтр. Однако в других случаях озоновый фильтр можно не включать в состав устройства. Озон может обычно создаваться в качестве побочного продукта от использования разрядной лампы 22, а именно, когда лампа порождает ультрафиолетовый свет с длинами волн короче, чем приблизительно 240 нм, поскольку такой спектр УФ-света вынуждает отделяться атомы кислорода в молекулах кислорода, запуская процесс образования озона. Известно, что озон является потенциальной опасностью для здоровья и качества воздуха, и поэтому его выпуск устройствами регулируется Управлением по охране окружающей среды (EPA). Также известно, что озон является действенным бактерицидным средством и поэтому, если объем озона, который будет произведен разрядной лампой, ниже предельных уровней воздействия, установленных Управлением по охране окружающей среды, может быть выгодно исключение озонового фильтра из устройств, содержащих такую разрядную лампу.
В любом случае, для устройства 20. а также других устройств, описанных в этой заявке, могут рассматриваться различные конфигурации выпускных каналов для системы 44 охлаждения. Например, в некоторых конфигурациях система охлаждения может быть выполнена с выпускным отверстием для воздуха на нижней части боковой стенки опорной конструкции 24 или на нижней поверхности опорной конструкции 24. Преимущества таких альтернативных конфигураций заключаются в увеличенной пропускной способности озонового фильтра, а также сниженном нарушении окружающей среды, особенно когда выпускное отверстие для воздуха размещено на нижней поверхности опорной конструкции 24. В любом случае, устройства, описанные в этой заявке, могут включать в себя систему охлаждения для остальных компонентов опорной конструкции 24. В некоторых случаях система охлаждения опорной конструкции может быть объединена с системой 44 охлаждения для разрядной лампы 22. Однако в других вариантах осуществления две системы охлаждения могут быть отдельными. Следует заметить, что хотя добавление одной или более систем охлаждения может быть выгодным в некоторых из устройств, описанных в этой заявке, это не обязательно является требованием, и поэтому в некоторых вариантах осуществления этим можно пренебречь.
Как отмечено выше, устройство 20 может включать в себя отражательную систему 60. Отражательная система 60 в общем выполнена с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции 24. Конфигурация отражательной системы 60 для достижения такой цели включает в себя размещение, форму, размер и угол отражателя 62. В частности, разрядная лампа 22 размещена в устройстве 20 с возможностью распространения света над верхней поверхностью опорной конструкции 24, и поэтому отражатель 62, чтобы изменять направление распространяющегося ультрафиолетового света, размещен над разрядной лампой 22. В общем, изменение направления ультрафиолетового света уменьшает расстояние, которое проходит ультрафиолетовый свет до объектов возле устройства, в том числе нижних поверхностей объектов, а также верхних поверхностей и поверхностей боковых стенок объектов. В частности, изменение направления ультрафиолетового света посредством отражателя 62 предотвращает прохождение до поверхностей над устройством (например, потолка помещения, в котором установлено устройство) для отражения назад к объектам возле устройства. Предотвращение прохождения до поверхностей над устройством сокращает также расстояние, которое ультрафиолетовому свету нужно проходить, чтобы попасть на нижнюю сторону объектов (например, в результате отражения от пола помещения, в котором установлено устройство). По существу, отражательная система 60 может содержать отражатель, располагающийся выше опорной конструкции 24, но на расстоянии от потолка помещения, в котором установлено устройство, как показано для отражателя 62 на фиг. 1. Тем не менее в некоторых случаях отражательная система 60 может содержать отражатель, располагающийся в или на потолке помещения, в котором установлено устройство.
В некоторых случаях система 60 отражения может быть выполнена с возможностью оптимизации угла падения, под которым ультрафиолетовый свет направляется к поверхностям объектов. Например, отражатель 62 может быть выполнен конкретного размера и/или формы и/или может быть переставляемым, чтобы можно было получать оптимальный угол падения на объект. Примерные конфигурации, в которых отражатель 62 является переставляемым, рассмотрены более подробно ниже. В любом случае, отражательная система 60 может в некоторых вариантах осуществления включать в себя один или более дополнительных отражателей (т.е. помимо отражателя 62). К примеру, в некоторых случаях отражательная система 60 может включать в себя отражатель, соединенный с боковой стенкой опорной конструкции 24, который выполнен с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, принятого от отражателя 62. Добавление такого дополнительного отражателя может быть выгодным для направления ультрафиолетового света к нижним сторонам объектов в помещении. Для достижения любой из целей, отмеченных выше для отражательной системы 60, также или в качестве альтернативы наряду с отражателем 62 могут использоваться, а также, как правило, могут быть выполнены (т.е. размер, форма и размещение) дополнительные отражатели.
В некоторых вариантах осуществления отражательная система 60 может быть специально выполнена с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции 24, в область, которая находится между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения, в котором установлено устройство 20. В частности, как изложено выше, изменение направления в такую область может быть преимущественно, поскольку она является часто трогаемой зоной. В некоторых случаях отражательная система 60 может дополнительно или в качестве альтернативы быть выполнена с возможностью изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от опорной конструкции 24, в область, которая окружает внешнюю поверхность устройства. Например, отражатель 62 может иметь такие форму и размер, чтобы изменять направление ультрафиолетового света в область, окружающую опорную конструкцию 24. Как вариант, отражатель 62 может иметь такие форму и размер, чтобы изменять направление ультрафиолетового света в область, окружающую отражательную систему 60. В любом случае, коническая форма отражателя 62 может особенно подходить для достижения такого изменения направления.
Термин «окружать», используемый в этой заявке, относится к образованию непрерывного круга вокруг объекта. Термин не ограничен вариантами осуществления с окружением всего объекта или даже большей части объекта. Таким образом, выражение, что устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, могут быть выполнены таким образом, чтобы ультрафиолетовый свет окружал внешнюю поверхность устройства, относится к образованию непрерывного кольца из ультрафиолетового света вокруг по меньшей мере некоторой внешней части устройства. Кроме того, выражение, что устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, могут быть выполнены таким образом, чтобы ультрафиолетовый свет, распространяемый во время работы устройства в область, окружающую устройство, в совокупности занимал всю окружающую область, относится к каждой части непрерывной кольцевой области вокруг устройства, подвергаемой на некоторое время в течение работы устройства действию ультрафиолетового света.
Независимо от конфигурации системы 60 отражения или даже того, содержит ли устройство 20 систему 60 отражения, устройство 20 может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя другую отражательную систему, размещенную в опорной конструкции 24, которая выполнена с возможностью изменения направления света, испускаемого разрядной лампой 22, в направлении распространения света от опорной конструкции. В частности, устройство 20 может включать в себя систему отражения, которая выполнена с возможностью изменения направления света, испускаемого боковыми и нижними поверхностями разрядной лампы 22, в том же направлении, что и свет, испускаемый верхними поверхностями разрядной лампы 22. Примером такой системы отражения могут быть дно и/или боковые стенки чашеобразной части 42, имеющие отражающий материал. Тем не менее для устройств, описанных в этой заявке, могут рассматриваться и другие конфигурации систем отражения.
Как показано на фиг. 1, отражательная система 60 может включать в себя опорные штанги 64 и 66 для подвешивания отражателя 62. Такая консольная опорная конструкция является просто примером, и для отражателя 62 могут рассматриваться различные другие опорные конструкции. Независимо от конфигурации для подвешивания отражателя 62 над разрядной лампой 22, отражательная система 60 может в некоторых случаях включать в себя сквозные отверстия, чтобы некоторое количество света, распространяемого в направлении отражательной системы 60, могло проходить насквозь в области над отражательной системой 60. Пример варианта осуществления с опорной штангой 66, содержащей сквозные отверстия 68, показан на фиг. 1. В других случаях для такой цели сквозные отверстия может иметь отражатель 62. В других вариантах осуществления отражательная система 60 может быть лишена таких сквозных отверстий. Тем не менее размер отражательной системы 60, а конкретнее размер отражателя 62, может различаться для устройств. В некоторых случаях пространственные габариты отражателя 62 могут быть такими же или больше пространственных габаритов корпуса, в котором содержится разрядная лампа 22. Таким образом, почти весь свет, распространяющийся от опорной конструкции 24, будет направлен к отражателю 62. Однако в других вариантах осуществления пространственные габариты отражателя 62 могут быть меньше пространственных габаритов корпуса, в котором содержится разрядная лампа 22. В таких случаях некоторое количество света, распространяющегося от опорной конструкции 24, может быть направлено за пределы отражателя 62.
Независимо от ее размера и конфигурации отражательная система 60 может в некоторых случаях быть выполнена с возможностью перемещения отражателя 62 в горизонтальном и/или вертикальном направлении, как показано двойными стрелками на фиг. 1. Таким образом, отражатель 62 может быть переставляемым отражателем. В некоторых вариантах осуществления отражатель 62 можно перемещать в промежутках между работой устройства 20, и, как таковая, отражательная система 60 может в некоторых случаях включать в себя средство для закрепления переставляемого отражателя в разных положениях в устройстве 20. В других вариантах осуществления отражательная система 60 может включать в себя средство для перемещения отражателя 62 в то время, как устройство 20 находится в работе. Перемещение отражателя 62 в то время, когда устройство 20 находится в работе, может быть непрерывным или периодическим, и, таким образом, в некоторых случаях отражатель 62 можно перемещать, пока разрядная лампа 22 испускает свет. Упоминание об устройстве 20, находящемся в работе, относится к периодам, когда компоненты устройства были задействованы для работы разрядной лампы 22, а именно действиям, в результате которых в разрядной лампе должна создаваться излучающая плазма. Как отмечено выше, разрядная лампа 22 может, в некоторых вариантах осуществления, быть выполнена с возможностью создания непрерывного света после того, как лампа включена, и, по существу, упоминание об устройстве 20, находящемся в работе, относится в таких случаях ко времени, используемому для пуска лампы, а также времени непрерывного испускания света. В других вариантах осуществления для разрядной лампы 22 может использоваться импульсная лампа, или импульсный источник света, и, в таких случаях, упоминание об устройстве 20, находящемся в работе, относится к периодам времени, когда лампа испускает свет, а также периодам времени между вспыхиванием света.
В любом случае, средство для перемещения отражателя 62 и иногда закрепления отражателя 62 в разных положениях в устройстве 20 может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя линейный исполнительный механизм/ы для штанги 64 и/или штанги 66, а также программные инструкции, обрабатываемые ЦП 32, для осуществления перемещения линейного исполнительного механизма/ов и его привязки ко времени. В некоторых вариантах осуществления устройство 20 может быть выполнено с возможностью ручного перемещения отражателя 62. Примерное средство для закрепления отражателя 62 в разных положениях в устройстве 20 в таких случаях может включать в себя выемки вдоль штанги 64 и/или штанги 66 и входящий выступ на отражателе 62 или наоборот. Другие средства для перемещения отражателя 62 и/или закрепления отражателя 62 в разных положениях в устройстве 20 также могут рассматриваться, и поэтому устройства не ограничены примерами, отмеченными выше. В любом случае, отражатель 62 может быть в некоторых случаях отсоединяемым от устройства 20, чтобы осуществлять его перемещение относительно разрядной лампы 22 и/или для простоты хранения или портативности устройства 20.
В некоторых случаях перемещение отражателя 62 может быть основано на характеристиках помещения, в котором установлено устройство 20. В общем, в некоторых вариантах осуществления может быть преимущественно получение доступа к и/или анализ характеристик помещения и использование такой информации для определения ряда рабочих параметров для устройства 20, как например, но не ограничиваясь, размещение отражателя 62 и/или характеристики перемещения отражателя 62. Например, если на одном и том же общем участке находится сравнительно большое количество объектов в помещении, может быть выгодно располагать отражатель 62 с возможностью направления на этот участок больше света по сравнению другими участками в помещении. Другие примеры определения рабочих параметров для источников дезинфекции на основании характеристик помещения описаны со ссылкой на фиг. 2a-2c (т.е. определения положения оптического фильтра 40 на основании характеристик помещения), со ссылкой на фиг. 7 (т.е. определения положения узла с оптическим фильтром/отражателем на основании характеристик помещения) а также со ссылкой на фиг. 9 и 10.
В общем, фраза «характеристики помещения», используемая в этой заявке, относится к физическим свойствам, а также нефизическим свойствам помещения. Нефизические свойства помещения включают в себя, не обязательно ограничиваясь, идентификаторы, используемые для описания помещения (например, номер помещения и/или название помещения), и информацию о населенности, касающуюся помещения (например, информацию об инфекционном заболевании пациента, ранее занимавшего помещение, или пациента, который должен занять помещение). Физические свойства помещения включают в себя, но не обязательно ограничены, размер и/или габариты помещения и/или количество, размер, расстояния, местоположения, отражательную способность и/или идентификацию поверхностей, объектов и/или предметов в помещении. В некоторых случаях физическим свойством помещения могут быть идентификационные данные одного или более патогенных организмов, а иногда также количества или концентрации таких организмов в помещении, в конкретной области помещения или на конкретной поверхности в помещении. Фраза «рабочий параметр источника дезинфекции», используемая в этой заявке, относится к любому параметру, который может влиять на работу источника дезинфекции, в том числе, но не ограничиваясь, продолжительность работы источника дезинфекции, положение источника дезинфекции, ориентация компонентов, содержащих источник дезинфекции, и/или мощность, подводимую к источнику дезинфекции. Термин «источник дезинфекции», используемый в этой заявке, относится к группе из одного или более компонентов, используемых для производства и рассеивания бактерицидного средства и, если применимо, распространяется на любые дополнительные компоненты, используемые для осуществления производства или рассеивания бактерицидного средства. Например, разрядная лампа 22, силовая цепь 26, пусковая цепь 30, оптический фильтр 40 и отражательная система 60 по фиг. 1 могут в совокупности именоваться источником дезинфекции. Как вариант, устройство 20 в целом может именоваться источником дезинфекции.
В некоторых вариантах осуществления устройство 20 может включать в себя или может быть выполнено с возможностью получения доступа к базе данных с перечнем характеристик помещения, в котором установлено устройство 20. Вдобавок или в качестве альтернативы устройство 20 может включать в себя систему 70 для сбора и/или формирования данных, касающихся характеристик помещения, в котором установлено устройство. В таких случаях, в зависимости от данных, которые должны быть сформированы, для сбора, формирования и/или анализа характеристик помещения может использоваться любая система, известная в данной области техники. Примеры включают в себя пространственные датчики, системы фотораспознавания и/или дозиметры. Как показано на фиг. 1, система 70 может, в некоторых вариантах осуществления, быть функционально связана с ЦП 32. Как вариант, ЦП 32 может быть выполнен с возможностью получения доступа к данным с характеристиками помещения из базы данных. В любом случае, ЦП 32 может быть выполнен с возможностью извлечения или получения доступа к данными, касающихся характеристик помещения, в котором установлено устройство 20, и определения на основании этих данных рабочего параметра устройства 20, например положения отражателя 62. В некоторых вариантах осуществления определенный рабочий параметр может передаваться посредством пользовательского интерфейса 34, чтобы пользователь устройства 20 мог быть проинформирован для применения рабочего параметра для устройства 20, например, передвинуть отражатель 62 в конкретное положение. В других случаях ЦП 32 может быть выполнен с возможностью передачи средству в устройстве 20 команды в соответствии с определенным рабочим параметром для автоматического применения рабочего параметра, например, автоматического перемещения отражателя 62.
В некоторых вариантах осуществления система 70 может использоваться для измерения доз ультрафиолетового света, принимаемого объектом или местом в помещении, в котором установлено устройство 20. В частности, измерение дозы ультрафиолетового света, принимаемого объектом или местом в помещении, может помогать при определении рабочего параметра устройства 20, например, оптимизируя размещение отражателя 62. Как отмечено выше, одним из основных факторов, влияющих на интенсивность ультрафиолетового излучения на объект, является расстояние до объекта. Другим основным фактором является угол падения света. В свете вышесказанного, если дозы ультрафиолетового света, принимаемого объектом или местом в помещении, можно измерить, такие измерения могут использоваться для определения рабочего параметра устройства 20 (например, переместить отражатель 62 с тем, чтобы оптимизировать угол падения на объект или место). Центральный процессор 32, благодаря функциональной связи системы 70 с ЦП 32, может быть выполнен с возможностью получения от системы 70 измерений, определения на основании этих измерений, рабочего параметра устройства 20, например положения отражателя 62, и либо передачи определенного рабочего параметра на пользовательский интерфейс 34 и/либо передачи средству в устройстве 20 команды в соответствии с определенным рабочим параметров для автоматического применения рабочего параметра, например, перемещения отражателя 62. В общем, для системы 70 может использоваться любая система, известная в данной области техники, для измерения доз ультрафиолетового света. Примеры включают в себя ультрафиолетовые дозиметры и радиометры.
Как отмечено выше, производительность разрядных ламп и оптических фильтров будет со временем снижаться вследствие соляризации. К тому же разрядные лампы имеют, как правило, ограниченный срок службы, поскольку их компоненты изнашиваются после длительного использования. По существу, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, рассматриваемые в этой заявке, включают в себя, в некоторых вариантах осуществления, систему датчиков, выполненную с возможностью контроля параметра/ов, связанных с работой разрядной лампы, и, если применимо, параметра/ов, связанных с коэффициентом пропускания оптического фильтра. В частности, такая система датчиков может быть полезна для определения того, когда заменять разрядную лампу и, если применимо, оптический фильтр, а также контроля эффективности УФ-света, испускаемого устройством, поскольку она относится к дозе и интенсивности ультрафиолетового излучения. В общем, параметром/ами, связанными с коэффициентом пропускания оптического фильтра, могут быть доза ультрафиолетового света или интенсивность ультрафиолетового света. Эти же параметры могут контролироваться для работы разрядной лампы, но дополнительно или в качестве альтернативы может контролироваться счетчик импульсов, поскольку для разрядных ламп обычно гарантируется конкретное число импульсов. В любом случае, когда система датчиков должна использоваться для контроля параметра/ов, связанных и с работой разрядной лампы, и с коэффициентом пропускания оптического фильтра, система датчиков может быть выполнена с возможностью контроля одних и тех же или разных параметров, касающихся этих двух компонентов. В некоторых вариантах осуществления система датчиков может включать в себя единственный датчик, выполненный с возможностью измерения параметра/ов, связанных с разрядной лампой и оптическим фильтром. Однако в других вариантах осуществления система датчиков может включать в себя отдельные датчики для измерения соответствующих параметров разрядной лампы и оптического фильтра.
Примерная система датчиков для устройства 20 по фиг. 1 включает в себя датчик 72, размещенный на нижней стороне отражательной системы 60, и датчик 74, размещенный в корпусе, содержащем разрядную лампу 22. В общем, датчик 74 может использоваться для контроля параметра, связанного с работой разрядной лампы 22, а именно, может использоваться для контроля света, испускаемого разрядной лампой 22, до прохождения через оптический фильтр 40. На фиг. 1 проиллюстрирован датчик 74, расположенный на боковой поверхности чашеобразной части 42, но датчик 74 может быть размещен в любом месте в корпусе разрядной лампы 22. В других вариантах осуществления датчиком 74 в устройстве 20 можно пренебречь. В частности, датчик 72 в некоторых вариантах осуществления может быть выполнен с возможностью контроля параметров, связанных с работой разрядной лампы 22 (например, при помощи счетчика импульсов), и поэтому датчик 74 может быть не нужен. В любом случае, датчик 72 может использоваться для контроля параметра, связанного с коэффициентом пропускания оптического фильтра 40, и, следовательно, может быть размещен в любом месте на устройстве 20 или возле устройства 20 для приема света, проходящего через оптический фильтр 40. На фиг. 1 показано, что датчик 72 размещен на нижней стороне отражательной системы 60, но такое размещение является примерным.
Как отмечено выше, в некоторых случаях может быть преимущественно иметь возможность размещения оптического фильтра на одной линии и не на одной линии с разрядной лампой в зависимости от желаемой работы устройства. Примерные варианты осуществления включают в себя те, в которых устройство будет использоваться в разных помещениях, некоторых - с окнами, а других - без окон. Как отмечено выше, может быть преимущественно, чтобы в помещениях с окнами оптический фильтр был размещен на одной линии с разрядной лампой. Однако с другой стороны, в замкнутом помещении без окон может быть выгодно не устанавливать оптический фильтр на одной линии с разрядной лампой, чтобы предотвращать ненужную деградацию оптического фильтра. Конкретнее, поскольку видимый свет, создаваемый разрядной лампой в замкнутом помещении, не будет виден, фильтрование света может не требоваться. Кроме того, как отмечено выше, способность оптического фильтра пропускать ультрафиолетовое излучение будет снижаться вследствие соляризации в зависимости от времени действия на него УФ-излучения. По существу, возможность не устанавливать оптический фильтр на одной линии с разрядной лампой может обеспечивать способ продления срока службы оптического фильтра для данного устройства.
Примерные варианты устройства 20, которые выполнены с возможностью размещения оптического фильтра на одной линии и не на одной линии с разрядной лампой 22, показаны на фиг. 2a-2c. В частности, на фиг. 2a-2c проиллюстрированы варианты размещения оптического фильтра 40 относительно его размещения на фиг. 1 в качестве части корпуса разрядной лампы 22. Стоит заметить, что на фиг. 2a-2c просто изложены примеры конфигураций для размещения оптического фильтра на и не на одной линии с разрядной лампой, но такие примерные раскрытия и изображения не должны толковаться, как ограничивающие конфигурации устройств, описанных в этой заявке, для этой цели. Следует также заметить, что хотя фиг. 2a-2c описываются как варианты устройства 20 на фиг. 1, в интересах упрощения чертежей на фиг. 2a-2c изображена лишь часть этого устройства. В частности, на фиг. 2a-2c изображено лишь размещение оптического фильтра 40 относительно корпуса разрядной лампы 22 в опорной конструкции 24. Следует заметить, что признаки, изображенные на фиг. 2a-2c, с такими же конфигурациями, как описано со ссылкой на фиг. 1 (т.е. разрядная лампа 22, опорная конструкция 24, оптический фильтр 40 и чашеобразная часть 42), обозначены одинаковыми номерами ссылочных позиций, и описания таких признаков для краткости не повторяются. Поскольку варианты осуществления по фиг. 2a-2c не имеют оптического фильтра 40 в качестве части корпуса разрядной лампы 22, каждый из фиг. 2a-2c содержит относительно фиг. 1 новый признак, а именно верхнюю крышку 82. В общем, верхняя крышка 82 корпуса может быть из оптически прозрачного материала, например, но не ограничиваясь, кварца.
Как показано на фиг. 2a, вариант 80 устройства 20 может включать в себя оптический фильтр 40, размещенный на верхней крышке 82 корпуса. В такой конфигурации оптический фильтр 40 может в некоторых вариантах осуществления быть просто размещен поверх опорной конструкции 24 (т.е. части опорной конструкции 24, содержащей верхнюю крышку 82 корпуса) без средства для закрепления оптического фильтра 40 к опорной конструкции. Альтернативно, вариант 80 может включать в себя средство для фиксирования оптического фильтра 40 к опорной конструкции 24. В любом случае, размещение оптического фильтра 40 на верхней крышке 82 корпуса может быть ручным или автоматизированным. На фиг. 2b проиллюстрирован вариант 84 устройства 20, немного модифицированный по сравнению с вариантом 80 на фиг. 2a. В частности на фиг. 2b проиллюстрировано добавление петли 86, смонтированной на одной стороне оптического фильтра 40. Таким образом, оптический фильтр 40 может быть размещен на верхней крышке 82 корпуса и может быть убран из такого положения без отсоединения от устройства. Петля 86 может быть выполнена с возможностью обеспечения поворачивания оптического фильтра 40 на любой угол между 90 и 180 градусами относительно положения оптического фильтра 40, показанного на фиг. 2b. Таким образом, при перемещении из положения над разрядной лампой оптический фильтр 40 можно приводить в любое положение между вертикальным положением и положением на опорной конструкции 24 напротив разрядной лампы 22. Перемещение оптического фильтра 40 в таких вариантах осуществления может быть ручными или автоматизированным. На фиг. 2c изображен другой вариант устройства 20, в котором оптический фильтр 40 размещен на ползуне для перемещения оптического фильтра вдоль верхней поверхности опорной конструкции 24 в положение на и не на одной линии с разрядной лампой 22, как указано горизонтальной двойной стрелкой. Перемещение оптического фильтра 40 по ползуну может быть ручным или автоматизированным.
Независимо от конфигурации устройства 20, где оптический фильтр 40 может быть размещен на и не на одной линии с разрядной лампой 22, устройство 20 может быть выполнено с возможностью предохранения оптического фильтра 40 от воздействия ультрафиолетового света при нахождении не на одной линии с разрядной лампой 22. Например, устройство 20 может включать в себя, в некоторых вариантах осуществления, отсек, в который может быть помещен оптический фильтр 40, когда его убирают из и/или перемещают в устройстве. Вдобавок или в качестве альтернативы устройство 20 может содержать компонент для закрывания оптического фильтра 40, когда его убирают из положения на одной линии с разрядной лампой 22. В любом случае, как изложено выше, каждый из вариантов осуществления, раскрытых на фиг. 2a-2c, может быть автоматизированным, и, следовательно, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой могут не только учитывать возможность размещения оптического фильтра на и не на одной линии с разрядной лампой, но устройства могут включать в себя, в некоторых вариантах осуществления, средство для автоматического перемещения оптического фильтра в положение, на и не на одной линии с разрядной лампой. Такое средство может содержать любой механизм/ы, известные в данной области техники, для перемещения объектов. В некоторых вариантах осуществления определение того, надо ли перемещать оптический фильтр и/или моментов времени для перемещения оптического фильтра, может осуществляться пользователем устройства 20. Однако в других случаях устройство 20 может включать в себя программные инструкции, которые являются исполняемыми ЦП 32, чтобы определение того, надо ли перемещать оптический фильтр и/или моментов времени для перемещения оптического фильтра, могло быть автоматизировано.
Как отмечено выше, в некоторых вариантах осуществления может быть преимущественно получение доступа к и/или анализ характеристик помещения и использование такой информации для определения ряда рабочих параметров для устройства 20. В частности, может быть преимущественно определение того, есть ли в помещении, в котором установлено устройство 20, окно, и на основании этих данных определять положение оптического фильтра 40. Таким образом, в вариантах осуществления, где в помещении, в котором установлено устройство 20, обнаружено окно, оптический фильтр 40 может быть размещен на одной линии с разрядной лампой 22 до работы разрядной лампы по созданию света. Напротив, в вариантах осуществления, в которых в помещении, в котором установлено устройство 20, окно не обнаружено, оптический фильтр 40 может быть размещен в положение не на одной линии с разрядной лампой 22 до работы разрядной лампы по созданию света. Стоит заметить, что в дополнение к или в качестве альтернативы конфигурациям, отмеченным выше, для осуществления перемещения отражателя 62 могут присутствовать дополнительные конфигурации для осуществления перемещения оптического фильтра 40. Как отмечено выше, устройство 20 может включать в себя или может быть выполнено с возможностью получения доступа к базе данных с перечнем характеристик одного или более помещений, и/или устройство 20 может содержать систему 70 для сбора и/или формирования данных, касающихся характеристик помещения. В общем, для системы 70 может использоваться любая известная в данной области техники система для определения того, есть ли в помещении окно, например, но не ограничиваясь, датчики отражения. Как описано выше, ЦП 32 устройства 20 может быть выполнен с возможностью извлечения и/или получения доступа к данным, определения на основании этих данных положения оптического фильтра 40 и либо передачи определенного положения на пользовательский интерфейс 34 и/или передачи средству в устройстве 20 команды в соответствии с определенным положением для автоматического перемещения оптического фильтра 40.
На фиг. 2c проиллюстрирован необязательный признак устройства 20 наряду с наличием ползуна для оптического фильтра 40, а именно, добавление рядом с опорной конструкцией 24 термической восстановительной камеры 90. Как отмечено выше, способность оптического фильтра пропускать ультрафиолетовое излучение будет уменьшаться вследствие соляризации в зависимости от времени действия на него УФ-излучения. Тем не менее в некоторых случаях последствия соляризации можно обратить, если нагревать оптический фильтр при высоких температурах, например, порядка 500°C. Хотя такой процесс может осуществляться независимо от устройства 20, в некоторых вариантах осуществления может быть преимущественно включение процесса в устройство 20 для сокращения времени простоя устройства, и/или чтобы не было необходимости в наличии оптического фильтра на замену, пока оптический фильтр 40 подвергается восстановлению. Из-за высоких температур, требуемых для обращения последствий соляризации, предпочтительно, чтобы термическая восстановительная камера 90 была отдельной от опорной конструкции 24 камерой. Вдобавок, преимущественно, чтобы термическая восстановительная камера 90 была выполнена не только с возможностью выдерживания, но по существу удержания тепла, создаваемого в ней, для предотвращения термической деградации/повреждения компонентов в опорной конструкции 24.
Как показано направленной вниз стрелкой на фиг. 2c, устройство 20 может быть выполнено, в некоторых вариантах осуществления, с возможностью перемещения оптического фильтра 40 в термическую восстановительную камеру 90. В других вариантах осуществления это может быть сделано вручную. В любом случае, перемещение оптического фильтра 40 в термическую восстановительную камеру 90 может в некоторых вариантах осуществления зависеть от измерений, взятых относительно коэффициента пропускания оптического фильтра 40. В частности, для определения того, когда перемещать оптический фильтр в термическую восстановительную камеру 90, может использоваться информация, собранная от датчика 72, касательно коэффициента пропускания оптического фильтра 40. Хотя добавление термической восстановительной камеры может быть выгодным в некоторых устройствах, это не является требованием, и поэтому в некоторых вариантах осуществления этим можно пренебречь. Кроме этого, признаки термической восстановительной камеры 90 и оптического фильтра 40 на ползуне, как показано на фиг. 2c, не являются для устройства ни взаимно исключающими, ни взаимно обуславливающими, и, следовательно, устройство может включать в себя один или оба признака. По существу, любое из устройств, описанных в этой заявке, которое содержит оптический фильтр, может включать в себя термическую восстановительную камеру, в том числе те, что описаны выше со ссылкой на фиг. 1, 2a и 2b, а также те, что описаны ниже со ссылкой на фиг. 3-7.
Как отмечено выше, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, не ограничены вариантами осуществления, в которых разрядная лампа расположена (т.е. вставлена) в пределах границ опорной конструкции, как изображено на фиг. 1. Наоборот, разрядная лампа в устройствах с ультрафиолетовой разрядной лампой может в качестве альтернативы быть размещена по меньшей мере отчасти снаружи опорной конструкции. Примерное осуществление варианта устройства 20, в котором разрядная лампа 22 размещена снаружи опорной конструкции 24, показано на фиг. 3. Как показано на фиг. 3, вариант 92 может включать в себя другую конфигурацию оптического фильтра, чем та, что показана для устройства 20 на фиг. 1, а именно оптический фильтр 94 вместо оптического фильтра 40. Оптический фильтр 94 выполнен, помимо возможности ослабления видимого света, распространяемого над разрядной лампой 22, с возможностью ослабления видимого света, распространяемого в стороны от разрядной лампы 22, чтобы учитывать размещение разрядной лампы 22 над опорной конструкцией 24. Вследствие такого смещения разрядной лампы 22 чашеобразную часть 42 можно, в некоторых вариантах осуществления, исключить из опорной конструкции 24, как показано на фиг. 3. В таких случаях вариант 92 может, в некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 3, включать в себя отражающую плоскость 96, расположенную под разрядной лампой 22, для изменения направления света, испускаемого снизу разрядной лампы 22, наверх.
Как еще отмечено выше, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, не ограничены вариантами осуществления, в которых разрядная лампа размещена в «горизонтальном положении». Напротив, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, могут включать в себя разрядные лампы, размещенные под любым углом относительно плоскости поверхности, на которую опирается лампа. Примеры устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, в которых разрядные лампы размещены в «вертикальном положении» (т.е. размещены в длину перпендикулярно плоскости устройства, на которое опирается разрядная лампа), показаны на фиг. 4-7. Каждый из таких вариантов осуществления включает в себя опорную конструкцию, силовую цепь, пусковую цепь и сопутствующие необязательные компоненты (например, ЦП, пользовательский интерфейс, датчики, систему для работы с характеристиками помещения, петлю, ползун и/или термическую восстановительную камеру), как описано в отношении фиг. 1. Однако для упрощения, а также для подчеркивания отличающихся конфигураций изображенных оптических фильтров и отражательных систем, каждый из таких признаков не был изображен на каждой из фиг. 4-7. Более того, для краткости каждый из таких признаков не был описан относительно фиг. 4-7.
На фиг. 4 показано устройство 100, в котором узел с разрядной лампой расположен над опорной конструкцией 102 и размещен в длину перпендикулярно плоскости опорной конструкции 102. Узел с разрядной лампой включает в себя разрядную лампу 104, поддерживаемую оптическим фильтром 106 и расположенную вертикально между вентилятором 108 и озоновым фильтром 119. Кроме этого, узел с разрядной лампой включает в себя основание 110 и воздушный фильтр 112, опирающийся на основание 114. В некоторых вариантах осуществления оптический фильтр 106 может быть стенкой корпуса, заключающего в себе разрядную лампу 104, образуя систему охлаждения нагнетаемым воздухом для устройства 100 при помощи вентилятора 108. Устройство 100 дополнительно включает в себя отражатель 118, прикрепленный к озоновому фильтру 119 на вершине оптического фильтра 106. Характеристики отражателя 118, разрядной лампы 104 и системы охлаждения устройства 100, а также оптические характеристики оптического фильтра 106 могут, как правило, включать в себя те характеристики, что описаны выше для всех из устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, рассматриваемых в этой заявке, и для краткости не повторяются. Как и с вариантами осуществления, описанными выше, некоторые из компонентов, входящих в состав устройства 100, можно заменять и/или исключать для других конфигураций устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, в частности оптический фильтр 106, отражатель 118, озоновый фильтр 119 и систему охлаждения для устройства 100. По существу, компоновка и конфигурации компонентов, изображенных на фиг. 4, не обязательно являются взаимно обуславливающими.
Кроме этого, следует заметить, что устройство 100 может включать в себя дополнительные компоненты (т.е. компоненты, отличные от того, что изображено на фиг. 4). К примеру, в некоторых вариантах осуществления устройство 100 может содержать оптически прозрачную промежуточную перегородку, размещенную между и находящуюся на расстоянии от разрядной лампы 104 и оптического фильтра 106. Примерным материалом для промежуточной перегородки может быть кварц, но ее состав этим не ограничен. Промежуточная перегородка может быть стенкой корпуса, заключающего в себе разрядную лампу 104, и, следовательно, может располагаться вертикально между вентилятором 108 и озоновым фильтром 119, и быть частью системы охлаждения для устройства 100. В таких случаях оптический фильтр 106 окружает промежуточную перегородку в качестве отдельной стеклянной детали, находящейся на расстоянии от промежуточной перегородки и закрепленной к основанию 110, вентилятору 108 и/или отражателю 118. Добавление промежуточной перегородки между разрядной лампой 104 и оптическим фильтром 106 может быть преимущественно, когда желательно иметь возможность размещения оптического фильтра 106 на одной линии и не на одной линии с разрядной лампой 104, или когда желательно, чтобы во время работы устройства оптический фильтр 106 можно было перемещать независимо от разрядной лампы 104. В частности, промежуточная перегородка может обеспечивать, будучи частью корпуса разрядной лампы 104, перемещение оптического фильтра 106
Как изложено подробнее ниже, в некоторых вариантах осуществления может быть преимущественно перемещение оптического фильтра устройств, описанных в этой заявке, вокруг центральной оси (например, поворачивать или колебать) во время работы устройства. Однако обычно не желательно перемещать таким же образом разрядную лампу из-за проблем, связанных с повреждением разрядной лампы. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления оптический фильтр 106 может быть закреплен к основанию 110 или вентилятору 108, но может находиться на расстоянии от отражателя 118 или наоборот. В таких случаях устройство 100 может содержать дополнительный компонент/ы, соединенные с оптическим фильтром 106, которые выполнены с возможностью блокировки света, в частности видимого света, в промежутке между оптическим фильтром 106 и основанием 110, вентилятором 108 или отражателем 118. Примерными компонентами, которые могут, в частности, подходить для такого назначения, могут быть густые щетинки.
В любом случае, хотя объем и скорость охлаждающего газа, выпускаемого устройством, может сильно различаться и может, как правило, зависеть от проектной спецификации устройства, в некоторых вариантах осуществления объем и скорость газа могут быть достаточными для приведения в действие спринклерных систем в помещении, в частности, когда выпускной канал системы охлаждения направлен к потолку, как было обнаружено во время разработки устройств, описанных в этой заявке. По существу, в некоторых случаях устройство 100 может включать в себя компонент крышки, находящийся на расстоянии над узлом с разрядной лампой, чтобы обеспечивать отвод воздуха в сторону устройства, а не над устройством. Примерная конфигурация компонента крышки показана на фиг. 5 и описана более подробно ниже. Альтернативное решение для предотвращения приведения в действие спринклерных систем от выпуска из системы охлаждения состоит в том, чтобы снизить интенсивность подачи газа через узел с лампой, если это не приведет к нахождению разрядной лампы сверх ее предполагаемой максимальной рабочей температуры. С другой стороны уменьшение интенсивности подачи газа может быть не желательно в некоторых случаях (т.е. даже если это не приводит к превышению разрядной лампой максимальной рабочей температуры), поскольку эксплуатация разрядных ламп при более низких температурах обеспечивает более долгий срок службы лампы и теоретически большее количество ультрафиолетового света.
На фиг. 5 проиллюстрирован вариант 115 устройства 100, имеющий компонент 117 крышки, размещенный над узлом с разрядной лампой устройства, а конкретнее над выпускным отверстием системы охлаждения в узле с разрядной лампой, так что выпуск из нее может быть направлен в стороны, а не над устройством. Как показано на фиг. 5, компонент 117 крышки может быть куполообразным, чтобы исключить размещение на нем предметов. Такая куполообразная конфигурация не ограничивает варианты осуществления, в которых устройство содержит компонент крышки над узлом с разрядной лампой. В частности, в некоторых случаях куполообразным может быть верх узла с разрядной лампой, чтобы предотвращать размещение на нем объектов. Кроме этого, добавление компонента 117 крышки не является взаимно обуславливающим для вариантов осуществления, в которых озоновый фильтр 119 образует целиком верхнюю часть узла с разрядной лампой, как показано на фиг. 5. В частности, любое из устройств, раскрытых в этой заявке, может включать в себя компонент, расположенный на расстоянии от выпускного отверстия его системы охлаждения, чтобы направлять выпуск от него.
Как показано на фиг. 4, устройство 100 может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя линейные исполнительные механизмы 116, соединенные с основанием 114. В общем, линейные исполнительные механизмы 116 могут использоваться для перемещения узла с разрядной лампой и присоединенного отражателя 118 в или из опорной конструкции 102. Такая конфигурация может быть преимущественной для защиты узла с разрядной лампой и присоединенного отражателя от повреждения, пока устройство 100 не используется и, в частности, не транспортируется. В других вариантах осуществления линейные исполнительные механизмы 116 могут использоваться для перемещения узла с разрядной лампой и присоединенного отражателя, пока устройство 100 находится в эксплуатации, а в некоторых случаях, пока разрядная лампа 104 испускает свет. В частности, в некоторых вариантах осуществления может быть преимущественно перемещение узла с разрядной лампой и присоединенного отражателя, пока устройство 100 находится в эксплуатации, чтобы способствовать распределению ультрафиолетового света в помещении, в котором установлено устройство. Могут использоваться и другие способы осуществления перемещения узла с разрядной лампой и присоединенного отражателя, поэтому устройства, рассматриваемые в этой заявке, не обязательно ограничены линейными исполнительными механизмами 116 для достижения такой цели. Например, устройство 100 может, в качестве альтернативы, иметь неподвижные направляющие, вдоль которых можно перемещать узел с разрядной лампой и присоединенный отражатель. В любом случае, конфигурация для перемещения узла с разрядной лампой во время работы устройства не является исключительной для вариантов осуществления, в которых устройство включает в себя отражатель, присоединенный к и/или над узлом с разрядной лампой.
Поскольку устройство 100 выполнено с возможностью выдвижения разрядной лампы 104 за пределы внешней поверхности опорной конструкции 102, оптический фильтр 106 выполнен с возможностью окружения разрядной лампы 104 и, следовательно, может в некоторых случаях иметь цилиндрическую форму, как показано на фиг. 4. Такая конфигурация оптического фильтра 106 может включать в себя стекло для оптических фильтров в форме правильного цилиндра или может включать в себя пленку, имеющую желаемые оптические характеристики, расположенную на оптически прозрачной подложке правильной цилиндрической формы, такой как кварц, например. Другие конфигурации оптических фильтров, которые окружают разрядную лампу 104, также возможны, как описано подробнее относительно фиг. 6 и 7. В других случаях оптический фильтр 106 может быть исключен из устройства 100. В частности, как отмечено выше, хотя добавление оптического фильтра может быть выгодно в некоторых из устройств, описанных в этой заявке, это не обязательно является требованием.
Преимущество устройства 100, выполненного с возможностью выдвижения разрядной лампы 104 за пределы внешней поверхности опорной конструкции 102, состоит в том, что ультрафиолетовый свет, испускаемый разрядной лампой 104 и, если применимо, проходящий через оптический фильтр 106, окружает внешнюю поверхность устройства без обязательного добавления отражателя 118. В частности, выдвижение разрядной лампы 104 за пределы внешней поверхности опорной конструкции 102, по существу, вынуждает ультрафиолетовый свет, испускаемый разрядной лампой 104 и, если применимо, проходящий через оптический фильтр 106, окружать корпус лампы, которая образует внешнюю поверхность устройства. В зависимости от высоты опорной конструкции 102, а также высоты узла с разрядной лампой, вынесение разрядной лампы 104 за пределы внешней поверхности опорной конструкции 102 может вынуждать ультрафиолетовый свет, испускаемый разрядной лампой 104, окружать также опорную конструкцию 102. Кроме этого, вынесение разрядной лампы 104 за пределы внешней поверхности опорной конструкции 102 может, в некоторых вариантах осуществления вынуждать ультрафиолетовый свет распространяться в область, которая находится между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола, на котором установлено устройство 100, которая, как описано выше, может считаться часто трогаемой зоной в помещении, нуждающемся, в частности, в эффективной дезинфекции. Еще в других случаях, несмотря на то, что подвешивание разрядной лампы 104 над опорной конструкцией 102 может быть полезным для распределения света вокруг устройства 100, размещение разрядной лампы 104 не обязательно этим ограничено. В частности, разрядная лампа 104 может, в качестве альтернативы, быть размещена на опорной конструкции 102 и может быть частично расположена в опорной конструкции 102.
Поскольку вынос разрядной лампы за пределы внешней поверхности опорной конструкции эффективен для распространения света вокруг устройства, отражательная система для изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося от устройства, в некоторых вариантах осуществления устройств, описанных в этой заявке, может быть не нужна, в частности для устройств с вертикально расположенными разрядными лампами. Однако в некоторых случаях такая отражательная система может входить в состав, как показано в устройстве 100 по фиг. 4. Как отмечено выше, отражательная система устройства 100 может включать в себя отражатель 118, прикрепленный к озоновому фильтру 119 на вершине оптического фильтра 106. Хотя такая конфигурация может быть преимущественной для перемещения отражателя 118 и узла с разрядной лампой (т.е. в вертикальном направлении в и из опорной конструкции 102), конфигурация устройства этим не ограничена. В частности, отражатель 118 в устройстве 100 может быть, в качестве альтернативы, отделен от узла с разрядной лампой. Такая конфигурация может быть преимущественной в вариантах осуществления, в которых желательно перемещать отражатель независимо от узла с разрядной лампой, например для оптимизации изменения направления ультрафиолетового света на конкретный участок. Другие альтернативные конфигурации для устройства 100 включают в себя отражатель 118 и озоновый фильтр 119, имеющие одинаковый или сходный диаметр и расположенные вертикально относительно друг друга, как показано на фиг. 5. В частности, на фиг. 5 проиллюстрирован вариант 115 устройства 100, в котором озоновый фильтр 119 образует верхнюю часть узла с разрядной лампой, а отражатель 118 образует нижнюю часть узла. Такая конфигурация может преимущественно обеспечивать больший расход воздуха через корпус лампы и, следовательно, большую эффективность системы охлаждения. В других вариантах осуществления озоновый фильтр 119 может быть исключен из устройства 100 и заменен воздушным фильтром и/или оптическим фильтром.
В любом случае, отражатель 118 может быть круглым, как показано на фиг. 4, а в некоторых вариантах осуществления может быть специально коническим. Тем не менее для отражателя 118 могут рассматриваться и другие формы. В некоторых вариантах осуществления отражатель 118 может содержать отверстия, чтобы ультрафиолетовый свет можно было распространять над устройством 100. В любом случае, устройство 100 может в некоторых вариантах осуществления включать в себя дополнительный отражатель/и для изменения направления ультрафиолетового света, распространяющегося или от разрядной лампы 104 и/или от отражателя 118. Например, в некоторых вариантах осуществления устройство 100 может содержать отражатель, расположенный вокруг основания узла с разрядной лампой. В некоторых случаях к узлу с разрядной лампой может быть прикреплен дополнительный отражатель, чтобы он перемещался с ним. В других вариантах осуществления дополнительный отражатель может быть зафиксирован к верхней поверхности опорной конструкции 102, а узел с разрядной лампой может перемещаться через него. Как и с формой отражателя 118, дополнительный отражатель может, в некоторых случаях, быть круглым или даже коническим, но могут рассматриваться и другие формы. Независимо от конфигурации отражателя 118 или даже его добавления в устройство 100, основание, на которое опирается разрядная лампа 104 (например, верх вентилятора 108), может включать в себя отражатель.
Как отмечено выше, другие конфигурации оптических фильтров, которые окружают разрядную лампу 104, могут быть рассмотрены для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, раскрытых в этой заявке, и показаны на фиг. 6 и 7. Следует заметить, что варианты устройств, проиллюстрированные на фиг. 6 и 7, используются для подчеркивания отличных конфигураций оптических фильтров, которые могут рассматриваться для устройств, описанных в этой заявке. Хотя и не показано, варианты устройств, проиллюстрированные на фиг. 6 и 7, могут содержать любые из компонентов, показанных и описанных на фиг. 1-5. К примеру, варианты могут включать в себя любые компоненты узла с лампой, описанные относительно фиг. 4, а также отражатель 118. Кроме того, размер озонового фильтра 119 на фиг. 6 и 7 может отличаться от его изображения, и/или озоновый фильтр можно исключать из конфигураций по фиг. 6 и 7 в зависимости от проектной спецификации устройства.
На фиг. 6 проиллюстрирован вариант 120 устройства 100, имеющий многогранный оптический фильтр 122, окружающий разрядную лампу 104. На фиг. 6 проиллюстрирован многогранный оптический фильтр 122, размещенный на опорной конструкции 102, но такое размещение является примерным. Многогранный оптический фильтр 122 может, в качестве альтернативы, быть подвешен над опорной конструкцией 102, как показано и изображено для оптического фильтра 106 на фиг. 4. В других вариантах осуществления многогранный оптический фильтр 122 и сопутствующая разрядная лампочка 104 могут быть частично расположены в опорной конструкции 102. В любом случае, многогранный оптический фильтр обычно включает в себя множество панелей оптических фильтров, сплавленных вместе. Хотя показано, что многогранный оптический фильтр 122 содержит шесть панелей, это не является ограничением. В частности, многогранные оптические фильтры, рассматриваемые для устройств, описанных в этой заявке, могут включать в себя любое множество панелей оптических фильтров. К тому же панели оптических фильтров могут быть сделаны из стеклянного материала для оптических фильтров или могут состоять из оптически прозрачных подложек, таких как кварц, например, с расположенными на них пленками, имеющими желаемые оптические характеристики. В любом случае, панели оптических фильтров могут, в некоторых вариантах осуществления, содержать узкие полоски из разного материала (например, металла или ластика) для конструктивной поддержки. В некоторых случаях одна или более узких поддерживающих полосок могут частично или полностью состоять из отражающего материала, чтобы способствовать изменению направления света, испускаемого разрядной лампой, вокруг которой они размещены.
В некоторых вариантах осуществления многогранный оптический фильтр может быть дешевле, чем оптический фильтр правильной цилиндрической формы, особенно для вариантов осуществления, в которых оптический фильтр сделан из стеклянного материала для оптических фильтров. Недостатком применения многогранного оптического фильтра, однако, может быть то, что ультрафиолетовый свет может блокироваться там, где пластины сплавлены, и/или где расположены поддерживающие полоски, и, следовательно, участки в помещении, в котором установлено устройство, могут быть продезинфицированы не в достаточной мере. Одним путем преодоления такого недостатка является перемещение многогранного оптического фильтра во время работы устройства. В частности, многогранный оптический фильтр можно перемещать вокруг центральной оси, чтобы ультрафиолетовый свет, распространяемый в область, окружающую устройство 100, во время работы устройства, мог в совокупности занимать всю окружающую область. Многогранный оптический фильтр можно поворачивать на полный оборот или больше во время работы устройства или можно поворачивать менее, чем на оборот во время работы устройства. В некоторых вариантах осуществления многогранный оптический фильтр можно перемещать на долю оборота, где доля соответствует количеству оптических панелей, образующих многогранный оптический фильтр. Например, в некоторых вариантах осуществления, в которых многогранный оптический фильтр включает в себя шесть оптических панелей, многогранный оптический фильтр можно перемещать на 1/6 оборота.
В любом случае, некоторые из устройств, описанных в этой заявке, могут содержать средство для перемещения оптического фильтра вокруг центральной оси. Такое средством может содержать любой механизм, известный в данной области техники, для перемещения объекта, а в других вариантах осуществления может также включать в себя программные инструкции, которые исполняются ЦП 32, чтобы определение моментов для перемещения оптического фильтра вокруг центральной оси можно было автоматизировать. Как отмечено выше, хотя в некоторых вариантах осуществления может быть преимущественно перемещение оптического фильтра устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанных в этой заявке, во время работы устройства вокруг центральной оси, обычно не желательно перемещать разрядную лампу таким же образом из-за опасности повреждения разрядной лампы. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления вариант 120 может включать в себя промежуточную перегородку между разрядной лампой 104 и многогранным оптическим фильтром 122. Как описано выше, промежуточная перегородка может быть частью корпуса вокруг разрядной лампы 104. Вдобавок, многогранный оптический фильтр 122 может быть выполнен с возможностью перемещения независимо от промежуточной перегородки.
В других вариантах осуществления многогранный оптический фильтр 122 может не быть выполнен с возможностью перемещения во время работы устройства вокруг центральной оси. В частности, есть теория, что свет, распространяемый от соседних панелей оптического фильтра в многогранном оптическом фильтре 122, может сходиться в некоторой точке, и, следовательно, ультрафиолетовый свет может окружать внешнюю поверхность устройства 100 без перемещения многогранного оптического фильтра 122 во время работы устройства 100 вокруг центральной оси. В уже других вариантах осуществления разрядная лампа 104 может иметь конфигурацию, которая препятствует потенциально возможной блокировке в участках сплавления панелей оптического фильтра и/или поддерживающих полосок, расположенных на многогранном оптическом фильтре 122. Например, разрядная лампа 104 может содержать U-образную лампочку, имеющую промежуток между «палочками» буквы U, который больше ширины участков сплавления и/или поддерживающих полосок. В любом из таких случаев об устройстве 100 можно сказать, что оно выполнено таким образом, что по меньшей мере часть ультрафиолетового света, испускаемого разрядной лампой 104 и прошедшего через многогранный оптический фильтр 122, окружает внешнюю поверхность устройства. Как вариант, может быть определено, что бреши в покрытии, вызванные участками сплавления панелей оптического фильтра, и/или там, где на многогранном оптическом фильтре 122 расположены поддерживающие полоски, могут быть незначительными, и поэтому перемещение многогранного оптического фильтра 122 может не требоваться.
На фиг. 7 проиллюстрирована еще одна конфигурация оптического фильтра, которая может использоваться в устройствах, рассматриваемых в этой заявке. В частности, на фиг. 7 проиллюстрирован вариант 124 устройства 100, имеющий узел из оптического фильтра 126 и отражателя 128, окружающий разрядную лампу 104. Как показано на фиг. 7, оптический фильтр 126 и отражатель 128 могут, в некоторых вариантах осуществления, быть приблизительно одинакового размера вдоль цилиндрических боковых стенок узла. Тем не менее, возможны другие конфигурации, в том числе те, в которых оптический фильтр 126 больше части отражателя 128 вдоль боковых стенок узла, и те, в которых оптический фильтр 126 меньше части отражателя 128 вдоль боковых стенок узла. По существу, более общим описанием узла из оптического фильтра/отражателя, которое может рассматриваться для устройств, описанных в этой заявке, может быть узел, который содержит оптический фильтр и отражатель, расположенный напротив оптического фильтра, или наоборот.
Как показано на фиг. 7, отражатель 128 может, в некоторых случаях, дополнительно образовать верхнюю часть узла. Однако для вершины узла могут рассматриваться и другие конфигурации, в том числе оптический фильтр 126, образующий, в качестве альтернативы, верхнюю часть узла, или сочетание отражателя 128 и оптического фильтра 126, образующих верхнюю часть узла. Следует также заметить, что форма узла из оптического фильтра/отражателя не ограничена правильным цилиндром, как показано на фиг. 7. Напротив, один или более из отражателя 128 и оптического фильтра 126 могут включать в себя множество панелей, и, следовательно, узел в некоторых случаях может быть призматической формы. Помимо этого, или в качестве альтернативы, вершина узла может быть скошена или, в более общем смысле, иметь изменение высоты. Такая конфигурация может быть особенно преимущественна, когда по меньшей мере часть вершины включает в себя отражатель 128, чтобы можно было изменять направление ультрафиолетового света вниз к желаемой области в помещении. Помимо этого, или в качестве альтернативы, такая конфигурация может быть преимущественна для предотвращения направления выпуска из системы охлаждения устройства прямо к потолку помещения, в котором установлено устройство.
В любом случае, узел из оптического фильтра/отражателя по фиг. 7 может быть эффективен для выбора целью конкретного участка в помещении, который находится рядом с устройством, как например участок с высокой концентрацией объектов. В некоторых вариантах осуществления узел из оптического фильтра/отражателя может быть выполнен с возможностью перемещения. К примеру, в некоторых случаях узел из оптического фильтра/отражателя может быть выполнен с возможностью колебания. Такая конфигурация может быть преимущественна, когда заданный целевой участок больше диапазона, в который узел из оптического фильтра/отражателя может практически испускать свет, когда он неподвижен. В других вариантах осуществления узел из оптического фильтра/отражателя может быть выполнен с возможностью вращения. В любом случае, перемещение узла из оптического фильтра/отражателя может в некоторых вариантах осуществления быть основано на характеристиках помещения, в котором установлено устройство 100. Например, если на одной и той же общей площади в помещении находится сравнительно большое количество объектов, то может быть полезно размещать узел из оптического фильтра/отражателя с возможностью направления света на этот конкретный участок по сравнению другими участками в помещении.
Подобно устройству 20, описанному со ссылкой на фиг. 1 и 2a-2a, устройство 100 может включать в себя или может быть выполнено с возможностью получения доступа к базе данных с перечнем характеристик одного или более помещений, и/или устройство 100 может содержать систему 70 для сбора и/или формирования данных, касающихся характеристик помещения. Может использоваться любая система, известная в данной области техники, для формирования, сбора и/или анализа характеристик помещения. Примеры включают в себя дозиметры, пространственные датчики и/или системы фотораспознавания. В некоторых случаях устройство 100 может дополнительно включать в себя ЦП 32 для извлечения данных, определения на основании этих данных положения узла из оптического фильтра/отражателя и либо передачи определенного положения на пользовательский интерфейс 34 и/или передачи средству в устройстве 100 команды в соответствии с определенным положением для автоматического перемещения узла из оптического фильтра/отражателя.
В дополнение или в качестве альтернативы признакам, описанным выше, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, могут содержать множество разрядных ламп. Такие устройства могут включать в себя оптические фильтры и/или системы отражения для каждой разрядной лампы согласно описаниям таких признаков, представленным выше. В некоторых вариантах осуществления устройство может содержать разрядную лампу с оптическим фильтром, выполненным с возможностью ослабления большей части видимого света, испускаемого ей, и еще включать в себя разрядную лампу без оптического фильтра, установленного вблизи нее. Такая конфигурация может быть преимущественной для поочередного использования разрядных ламп в зависимости от того, желательно ли ослаблять видимый свет во время работы устройства. В некоторых случаях некоторыми или всеми из множества разрядных ламп можно управлять при помощи одной и той же силовой цепи и/или одной и той же пусковой цепи. В других вариантах осуществления устройство может содержать отдельную силовую цепь и/или отдельную пусковую цепь для каждой разрядной лампы. В любом случае, в этой заявке предполагается, что множество устройств, где каждое имеет одну или более разрядных ламп, может быть выполнено с возможностью работы, взаимодействуя друг с другом (т.е. образовать систему), для дезинфекции помещения. На фиг. 8 проиллюстрирована примерная система 130, включающая в себя множество устройств 132 и 142 с ультрафиолетовой разрядной лампой, содержащих, соответственно, узлы 134 и 144 с разрядной лампой и датчики 136 и 146. Пунктирная линия между устройствами 132 и 142 указывает, что установки могут быть выполнены с возможностью связи друг с другом и/или могут быть соединены посредством центрального процессора.
В любом случае, устройство, имеющее множество разрядных ламп, или система, имеющая множество устройств с разрядной лампой, может быть выполнено с возможностью эксплуатации разрядных ламп в одно и то же время, подряд или в отдельных действиях устройства/системы. Эксплуатация множества разрядных ламп в одно и то же время может преимущественно снижать время, необходимое для обработки участка. Чтобы еще больше свести к минимуму время, необходимое для обработки участка, предотвращая в то же время воздействие на участок «избыточной дозой» УФ-света, устройство/система может быть выполнена с возможностью модифицирования рабочих параметров устройства/системы, таких как интенсивность или частота импульсов каждой лампы, на основании характеристик помещения, в котором установлено устройство/система, или ультрафиолетового света, отраженного от целевого объекта. Это может предполагать базу данных или один или более датчиков, а иногда датчик для каждой установки с разрядной лампой, для определения характеристик помещения или количества или интенсивности ультрафиолетового света, отраженного от целевого объекта. В некоторых случаях устройство/система может включать в себя ультразвуковой, инфракрасный или другие датчики для построения карты помещения, в котором установлено устройство/система, и, в некоторых вариантах осуществления, может быть выполнена с возможностью построения карты относительно каждой установки с разрядной лампой.
Такая адаптация при построении карты могла бы быть также встроена в устройство, содержащее единственную разрядную лампу, которое не обязательно является частью системы с множеством устройств.
В любом случае, ЦП устройства/системы может быть выполнен с возможностью анализа карт/ы и определения необходимой дозы ультрафиолетового света, чтобы достигать на всех планируемых поверхностях минимальной дозы. Помимо этого ЦП устройства/системы с множеством ламп может быть выполнено с возможностью выделения мощности каждой установке с разрядной лампой для оптимизации всего времени обработки для помещения. Упомянутое выше можно было бы также осуществлять, используя обратную связь от датчиков, используемых для измерения отраженного ультрафиолетового света. Информация от всех датчиков (например, испущенный ультрафиолетовый свет, размер/форма помещения и положение всех установок с лампами) могла бы подаваться в уравнение или алгоритм, которым определяется общее время работы для каждой из установок с лампой. Это позволяло бы отводить мощность к установкам для оптимизации скорости дезинфекции на участке. Например, в конфигурации системы для обработки разных секций участка или даже разных помещений можно использовать две установки. Когда датчики обнаруживают, что один из участков принял требуемую дозу ультрафиолетового света, соответствующая установка могла бы выключаться. Оставшаяся установка могла бы, в некоторых вариантах осуществления, принимать отведенную мощность и была бы способна генерировать импульсы с большей частотой, если необходимо. Система датчиков могла бы быть достаточно сложной, чтобы обнаруживать, есть ли между разными секциями общее пространство, и далее указывать второй установке обрабатывать общее пространство, и тем самым исключать участок из расчетов доз для первой установки. Дополнительно, время работы можно было бы оптимизировать путем изменения направленности испускаемого ультрафиолетового света для каждой установки с лампочкой посредством изменений высоты, ориентации и/или формы отражателя.
В некоторых вариантах осуществления может быть создано устройство или система, которая бы перемещалась в помещении для обеспечения множества фокусов для рассеивания ультрафиолетового света. В таких случаях информация, получаемая от работы датчиков в помещении (при помощи ультразвукового или инфракрасного датчиков или отраженного ультрафиолетового света) может использоваться для направления перемещения устройства/системы по помещению. Устройство/система может перемещаться, используя моторизованные колеса, и иметь датчики для маневрирования вокруг препятствий. Устройство/система может «изучать» помещение путем измерения в режиме реального времени по мере того, как она перемещается, отмечая на карте для каждой поверхности принятую дозу, когда она перемещается. Пользователь может также толкать устройство/систему по помещению вручную, в то время как устройство/система составляет карту помещения, а затем ЦП устройства/системы может анализировать карту и определять правильную дозу в каждом положении для работы устройства/системы. Карта и требования к дозам могут использоваться, чтобы изменять скорость, с которой подвижное устройство/система проходит мимо разных поверхностей.
На фиг. 9-11 представлены системы для управления работой бактерицидных устройств, а конкретнее системы, которые определяют рабочие параметры и планы дезинфекции для бактерицидных устройств. В частности, на фиг. 9 изображена система, включающая в себя один или более источников дезинфекции и подсистему обработки с исполняемыми процессором программными инструкциями для определения рабочих параметров и планов дезинфекции для одного или более источников дезинфекции. Кроме этого, на фиг. 10 изображена блок-схема, описывающая в общих чертах способ, для выполнения которого могут быть конфигурированы исполняемые процессором программные инструкции системы, изображенной на фиг. 9. Кроме того, на фиг. 11 изображена блок-схема, описывающая в общих чертах другой способ, для выполнения которого могут быть конфигурированы исполняемые процессором программные инструкции системы, изображенной на фиг. 9. В общем системы и процессы, описанные в отношении фиг. 9-11, могут быть применимы в любой системе, включающей в себя источник дезинфекции. Термин «источник дезинфекции», используемый в этой заявке, относится к группе из одного или более компонентов, используемых для производства и рассеивания бактерицидного средства и, если применимо, распространяется на любые дополнительные компоненты, используемые для осуществления производства или рассеивания бактерицидного средства. В некоторых вариантах осуществления устройство может включать в себя единственный набор компонентов для производства бактерицидного средства. В таких случаях компоненты, связанные с производством бактерицидного средства, могут называться источником дезинфекции, или, в качестве альтернативы, устройство или устройство в целом может называться источником дезинфекции. В других вариантах осуществления устройство или устройство может включать в себя множество источников дезинфекции (т.е. множество наборов компонентов для создания множества источников одного или более бактерицидных средств).
В любом случае, термин «бактерицидное средство», используемый в этой заявке, относится к средству для инактивации или уничтожения микроорганизмов, в частности переносящих заболевания и/или вызывающих заболевания микроорганизмов (известных также как бактерии). Термин «уничтожать», используемый в этой заявке, означает вызывание гибели организма. С другой стороны, термин «инактивировать», используемый в этой заявке, означает приведение организма в состояние, в котором он не способен размножаться, без уничтожения. По существу, бактерицидное средство, предназначенное для инактивации микроорганизма, относится к средству, которое приводит микроорганизм в состояние, в котором он не способен размножаться, но оставляет это организм живым. В общем, источник/и дезинфекции, рассматриваемые для систем и процессов, раскрытых на фиг. 9-11, могут быть выполнены с возможностью производства бактерицидного средства в виде жидкости, пара, газа, плазмы, ультрафиолетового света и/или высокоинтенсивного света узкого спектра (HINS). По существу, рассматриваемый источник/и дезинфекции или системы и процессы, раскрытые на фиг. 9-11, могут включать в себя, но не обязательно ограничены, устройства с разрядной лампой, описанные выше относительно фиг. 1-8. Примеры источников дезинфекции, которые могут быть выполнены с возможностью рассеивания жидкого, парообразного, газообразного или плазменного бактерицидных средств, включают в себя, но не обязательно ограничены, распылители жидкости, аэрозольные генераторы, плазменные факелы и системы туманообразования, в том числе системы влажного и сухого тумана. Термин «туман», используемый в этой заявке, относится к взвеси мельчайших капелек жидкости в газе. Для использования в этой заявке бактерицидный туман входит в категорию жидкого бактерицида.
В некоторых вариантах осуществления жидкое, парообразное, газообразное или плазменное бактерицидное средство может передавать его функциональные возможности инактивации или уничтожения тем способом, которым оно используется. Например, кипящая вода, пар или нагретый воздух часто являются действенными стерилизующими агентами вследствие температуры, при которой они применяются. Кроме этого, бактерицидная эффективность некоторых плазменных бактерицидных средств обусловлена главным образом наличием и деятельностью заряженных частиц, составляющих плазму, а не молекулярным составом заряженных частиц. Фраза «имеет молекулярное строение», используемая в этой заявке, относится к элементарному составу вещества (т.е. количеству и типу атомов, составляющих вещество) для обеспечения функции, заявленной после этой фразы. В некоторых случаях функциональные возможности жидкого, парообразного, газообразного или плазменного бактерицидного средства для инактивации и/или уничтожения микроорганизма могут объясняться элементами, составляющими бактерицидное средство, и, следовательно, о таких бактерицидных средствах можно сказать, что они имеют молекулярное строение для инактивации и/или уничтожения микроорганизмов.
Примером газообразного бактерицидного средства, которое имеет молекулярное строение для уничтожения микроорганизмов, является озон. Примерами плазменных бактерицидных средств, которые имеют молекулярное строение для инактивации или уничтожения микроорганизмов, являются те, в которых применяются или создаются активные формы кислорода. Примеры жидких и парообразных бактерицидных средств, которые имеют молекулярное строение для инактивации или уничтожения микроорганизмов, включают в себя жидкие и парообразные дезинфицирующие растворы, имеющие основной дезинфицирующий агент такой как, но не ограничиваясь, отбеливатель, перекись водорода, хлор, спирт, четвертичные аммониевые соединения или озон. В любом из таких случаев жидкие или парообразные бактерицидные средства могут быть водными или не водными. Следует заметить, что рассматриваемый источник/и дезинфекции или системы и процессы, раскрытые на фиг. 9-11, могут включать в себя те, что выполнены с возможностью передачи функциональных возможностей по инактивации или уничтожению тем образом, которым используется бактерицидное средство, а также посредством молекулярного строения бактерицидного средства.
На фиг. 9 показана система 150, включающая в себя источник/и 160 дезинфекции и необязательный источник/и 162 и 164 дезинфекции. В частности, пунктирные линии, обрамляющие источник/и 162 и 164 дезинфекции, обозначают, что они являются необязательными признаками системы 150. В общем, система 150 может включать в себя любое количество источников дезинфекции, в том числе один источник дезинфекции или любое множество источников дезинфекции. Кроме этого, система 150 может содержать любое количество устройств или устройств, в том числе один или более источников дезинфекции. В частности, система 150 может в некоторых случаях включать в себя одно устройство или устройство для дезинфекции, имеющее один или более источников дезинфекции. В других вариантах осуществления система 150 может включать в себя множество устройств или устройств для дезинфекции, где каждое имеет один или более источников дезинфекции, как показано на фиг. 9.
В любом случае, источник/и дезинфекции в системе 150 могут устанавливаться в помещении неподвижно или могут быть портативными. В вариантах осуществления, в которых система 150 содержит множество источников дезинфекции, часть источников дезинфекции может устанавливаться в помещении неподвижно, а другие могут быть портативными. В уже других случаях, в которых система 150 включает в себя множество источников дезинфекции, все из источников дезинфекции могут устанавливаться в помещении неподвижно, или все могут быть портативными. Кроме этого, как отмечено выше, источник/и дезинфекции, рассматриваемые для систем и процессов, раскрытых на фиг. 9-11, могут быть выполнены с возможностью производства бактерицидного средства в виде жидкости, пара, газа, плазмы, ультрафиолетового света и/или высокоинтенсивного света узкого спектра (HINS). Стоит заметить, что в вариантах осуществления, в которых система 150 включает в себя множество источников дезинфекции, источником/ами дезинфекции может быть любое сочетание источников, выполненных с возможностью производства бактерицидного средства в виде жидкости, пара, газа, плазмы, ультрафиолетового света и/или высокоинтенсивного света узкого спектра (HINS) или могут содержать исключительно один и тот же тип источника дезинфекции.
Как изложено подробнее ниже, процессы, представленные на фиг. 10 и 11, для определения рабочих параметров и планов дезинфекции для источника/ов 160 дезинфекции и, при необходимости, источника/ов 162 и 164 дезинфекции, основаны на характеристиках помещения, в котором установлена система 150. Следовательно, источник/и дезинфекции системы 150, а также устройство/а, содержащие источник/и дезинфекции, могут быть выполнены конкретно для дезинфекции помещений. А именно, источник/и дезинфекции системы 150, а также устройство/а, содержащие источник/и дезинфекции, могут быть выполнены с возможностью распределения бактерицидного средства в пространстве таким образом, чтобы можно было обработать помещение. Используемый в этой заявке термин «дезинфекция помещения» относится к очищению ограниченного участка, который пригоден для пребывания людей, чтобы инактивации, прекратить или предотвратить размножение болезнетворных микроорганизмов на этом участке. Стоит заметить, что устройства для дезинфекции помещений, описанные в этой заявке, в частности те, что рассматриваются для систем и процессов, описанных относительно фиг. 9-11, могут принимать многообразие конфигураций, в том числе с установкой на полу, стенах и потолке.
Как еще показано на фиг. 9, система 150 включает в себя подсистему 152 обработки, имеющую процессор 156 и программные инструкции 154, которые исполняются процессором 156. Как изложено подробнее ниже со ссылкой на фиг. 10 и 11, программные инструкции 154 могут быть написаны для определения рабочих параметров и/или планов дезинфекции для источников дезинфекции, образующих систему 150 (например, источник/и 160 дезинфекции и, если применимо, источник/и 162 и 164 дезинфекции). Термин «программные инструкции», используемый в этой заявке, может относиться, в общем, к командам в программе, которые написаны для осуществления конкретной функции, такой как прием ввода, запись приемов сигналов, определения того, когда и/или стоит ли позволять устройству начинать работу, и передачи сигналов для начала и/или окончания работы устройства. Программные инструкции могут быть осуществлены множеством способов, включающих в себя среди прочего процедурные методы, методы на основании использования компонентов и/или объектно-ориентированные методы. Например, программные инструкции могут быть реализованы, используя управляющие элементы ActiveX, объекты языка программирования C++, объектную модель JavaBeans, библиотеки базовых классов Microsoft (“MFC”; Microsoft Foundation Classes) или другие технологии или методологии по мере необходимости. Программные инструкции, осуществляющие процессы, описанные в этой заявке, могут передаваться в среде распространения, такой как провод, кабель или беспроводная линия передачи.
В некоторых вариантах осуществления подсистемой 152 обработки может быть единственный обрабатывающий блок, который соединен с каждым из источника/ов дезинфекции системы 150 и, таким образом, может считаться центральным процессором, особенно когда система 150 включает в себя множество источников дезинфекции. В таких случаях подсистема 152 обработки может, в некоторых вариантах осуществления, быть отдельным объектом от устройств или устройств/а, содержащих источник/и дезинфекции системы 150, как показано на фиг. 9. В других случаях подсистема 152 обработки может располагаться в устройстве или устройстве, содержащем источник/и дезинфекции системы 150. В других вариантах осуществления подсистема 152 обработки может включать в себя множество процессоров, где каждый расположен на другом устройстве или устройстве, содержащем источник/и дезинфекции системы 150. В таких случаях подсистема 152 обработки может быть, по меньшей мере частично, распределена среди устройств или устройств, содержащих множество источников дезинфекции. В некоторых вариантах осуществления каждой устройство или устройство, содержащее источник/и дезинфекции системы 150, может содержать процессор и программные инструкции 154.
На фиг. 10 представлена блок-схема последовательности операций способа, обрисовывающая в общих чертах процессы для определения на основании характеристик помещения, в котором установлен один или более источников дезинфекции, одного или более рабочих параметров для одного или более источников дезинфекции бактерицидной системы. Как показано в блоке 170 по фиг. 10, способ включает в себя прием данных, касающихся характеристик помещения, в котором установлен один или более источников дезинфекции. Такой процесс может включать в себя получение доступа к базе данных, содержащей данные, обозначенные в блоке 172, и/или прием данных от одного или более датчиков в помещении, которые формируют данные, обозначенные в блоке 174. В последнем случае один или более датчиков могут, в некоторых вариантах осуществления, быть независимыми от источника/ов дезинфекции и подсистемы обработки бактерицидной системы. В других случаях один или более датчиков могут располагаться в одном или более из источника/ов дезинфекции или в подсистеме обработки бактерицидной системы, если она является отдельной от источника/ов дезинфекции.
В общем, фраза «характеристики помещения», используемая в этой заявке, относится к физическим свойствам, а также нефизическим свойствам помещения. Нефизические свойства помещения включают в себя, не обязательно ограничиваясь, идентификаторы, используемые для описания помещения (например, номер помещения и/или название помещения), и информацию о населенности, касающуюся помещения (например, информация об инфекционном заболевании пациента, ранее занимавшего помещение, или пациента, который должен занять помещение). Физические свойства помещения включают в себя, но не обязательно ограничены, размер и/или габариты помещения и/или количество, размер, расстояния, местоположения, отражательную способность и/или идентификацию или присваивание приоритетов поверхностям и/или объектам в помещении. В некоторых случаях физическим свойством помещения может быть идентификация (т.е. обнаружение при помощи выборочного анализа) одного или более патологических организмов, а иногда еще количества или концентрации такого организма/ов в помещении, в конкретной области помещения или на конкретной поверхности в помещении. Фраза «рабочий параметр источника дезинфекции», используемая в этой заявке, относится к любому параметру, который может влиять на работу источника дезинфекции, в том числе, но не ограничиваясь, продолжительность работы источника дезинфекции, положение источника дезинфекции, ориентация компонентов, содержащих источник дезинфекции, параметры дозирования бактерицидного средства для источника дезинфекции и/или мощность, подаваемую к источнику дезинфекции.
Как дополнительно показано в блоке 180 на фиг. 10, способ включает в себя также определение на основании принятых данных, касающихся характеристик помещения, одного или более индивидуальных рабочих параметров для одного или более источников дезинфекции. В общем, есть ряд способов, при помощи которых проводить такой процесс. В частности, процесс может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя получение доступа к базе данных, содержащей перечень свойств помещения и соответствующий заданный рабочий параметр/ы для одного или более источников дезинфекции. К примеру, нефизическое свойство помещения, такое как номер помещения, название помещения или информацию о населенности, касающуюся помещения, можно вводить через пользовательский интерфейс бактерицидной системы, и такой ввод данных может запускать доступ к упомянутой выше базе данных для определения рабочего параметра/ов для одного или более источников дезинфекции.
В частности, посредством пользовательского интерфейса (например, при помощи клавишного ввода или сканирования штрихового кода) может быть введен заранее присвоенный идентификатор помещения (например, «103» или «Операционная»), и один или более рабочих параметров для одного или более источников дезинфекции, установленных в таком помещении, можно определить из базы данных, содержащей такую коррелятивную информацию. Такой вариант осуществления может быть особенно применим для бактерицидной системы, которая включает в себя один или более портативных устройств для дезинфекции и, следовательно, используется во множестве разных помещений. Другой пример включает в себя ввод информации о населенности, касающейся помещения (например, информации об инфекциях пациента, ранее занимавшего помещение, или пациента, который должен занять это помещение), посредством пользовательского интерфейса, и из такой информации может быть определен один или более рабочих параметров для одного или более источников дезинфекции. Такой вариант осуществления может быть особенно применим там, где пациенту, ранее занимавшему помещение, был поставлен диагноз и/или который проходил лечение от конкретной споровой инфекции, или когда известно, что поступающий пациент имеет слабую иммунную систему (например, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)). В таких случаях рабочий параметр, определенный для одного или более источников дезинфекции, может быть основан на болезни пациента.
В некоторых случаях вышеупомянутый процесс может быть дополнен учетом количества и/или типа устройств или источников дезинфекции, установленных в помещении. В частности, помимо ввода нефизического свойства помещения, такого как номер помещения, название помещения или информации о населенности, касающейся помещения, посредством пользовательского интерфейса, для определения одного или более рабочих параметров одного или более источников дезинфекции посредством пользовательского интерфейса может вводиться количество и/или тип устройств или источников дезинфекции, установленных в помещении. В таких случаях база данных, к которой осуществляется доступ при таком вводе, может содержать дополнительное поле/я, касающиеся количеств и/или типов источников дезинфекции, которые могут подходить для каждого из перечисленных свойств помещения, и соответствующий отличный набор из одного или более рабочих параметров для каждого источника дезинфекции. В некоторых случаях на основании характеристик помещения могут быть выбраны конкретные источники дезинфекции. Стоит заметить, что вышеупомянутые варианты осуществления подходят не только исключительно для бактерицидных систем, имеющих один или более портативных устройств для дезинфекции, но также подходят для бактерицидных систем, имеющих один или более портативных устройств для дезинфекции в сочетании с источниками дезинфекции, расположенными в помещении неподвижно. В последнем из таких вариантов осуществления рабочие параметры, определенные в базе данных, могут, в некоторых случаях, быть установлены заранее на основании известных положений источников дезинфекции, располагающихся в помещении неподвижно.
Стоит заметить, что получение доступа к базе данных для определения одного или более рабочих параметров одного или более источников дезинфекции не ограничено нефизическими свойствами помещения (такими как идентификатор помещения или информация о населенности для помещения). В частности, база данных может дополнительно или в качестве альтернативы включать в себя перечень значений или диапазонов для одного или более физических свойств (таких как размер и/или габариты помещения и/или количество, размер, расстояния, местоположения, отражательная способность и/или идентификация или присвоение приоритетов поверхностям и/или объектам в помещении) и соответствующий заранее заданный рабочий параметр/ы для одного или более источников дезинфекции, которые могут быть установлены в помещении. Такой вариант осуществления может быть также дополнен учетом количества и/или типа устройств или источников дезинфекции, установленных в помещении, для определения одного или более рабочих параметров источника/ов дезинфекции.
В любом случае, физические свойства могут вводиться посредством пользовательского интерфейса или могут быть получены при помощи одного или более датчиков в помещении. Пример варианта осуществления, который может подходить для вышеупомянутого случая, это, когда получен размер помещения, а доступная база данных включает в себя разную продолжительность работы, разные скорости выпуска бактерицидного средства и/или разные уровни мощности, которая должна подаваться к источникам дезинфекции, для разных размеров помещений или диапазонов размеров помещений. В частности, скорее всего, относительно большим помещениям будет необходимо более длительное и/или более эффективное действие бактерицидного средства по сравнению с меньшими помещениями, и, поэтому, предполагается, что преимущественно было бы устанавливать продолжительность работы, скорость выпуска бактерицидного средства и/или уровень мощности, которая должна подаваться к источникам дезинфекции, на основании размера помещения. Для базы данных могут быть предусмотрены и другие корреляционные зависимости характеристик помещения с рабочими параметрами источников дезинфекции, а, следовательно, вышеупомянутый пример не стоит толковать, как ограничивающий объем раскрытия, представленный в этой заявке.
Альтернативным путем определения одного или более рабочих параметров одного или более источников дезинфекции на основании характеристик помещения является применение алгоритма, устанавливающего зависимость таких переменных. Этот алгоритм для определения одного или более рабочих параметров одного или более источников дезинфекции в некоторых вариантах осуществления может быть основан исключительно на физических характеристиках помещения. В других случаях алгоритм для определения одного или более рабочих параметров одного или более источников дезинфекции быть основаны на сочетании физических и нефизических характеристик помещения. В любом варианте осуществления помимо или в качестве альтернативы определению рабочих параметров одного или более источников дезинфекции для использования на основании характеристик помещения, в частности посредством использования алгоритма, могут быть выбраны конкретные источники дезинфекции. Как и в случае вариантов осуществления с базой данных, отмеченных выше, алгоритм может в некоторых вариантах осуществления быть основан помимо характеристик помещения на количестве и/или типе устройств для дезинфекции, установленных в помещении. Хотя этим не ограничено, применение алгоритмического процесса может быть предпочтительным, когда на определение рабочего параметра/ов для одного или более источников дезинфекции влияет множество характеристик помещения. Вдобавок или в качестве альтернативы, преимущественным может быть применение алгоритмического процесса, когда должны быть определены многочисленные рабочие параметры, и/или когда для многочисленных источников дезинфекции должен быть определен индивидуальный рабочий параметр/ы. В частности, объем имеющих корреляционную зависимость переменных становится более сложным, по мере того как больше переменных играют роль, а, следовательно, алгоритм может больше подходить в таких случаях, чем база данных.
В некоторых случаях принятые данные с характеристиками помещения в блоке 170 по фиг. 10, могут использоваться для идентификации местоположении, областей, объектов и/или поверхностей в помещении, как обозначено в блоках 176 и 178. В таких случаях процесс определения индивидуальных рабочих параметров для одного или более источников дезинфекции, обозначенный в блоке 180, может быть основан на идентифицированных местоположениях, областях, объектах или поверхностях блока 176 или блока 178 (т.е. посредством базы данных или алгоритма). Как отмечено в блоке 176, принятые данные с характеристиками помещения в блоке 170 могут, в некоторых вариантах осуществления, использоваться для идентификации местоположений, областей, объектов и/или поверхностей в помещении, и каждому из идентифицированных местоположений, областей, объектов и/или поверхностей могут быть присвоены категории приоритета (например, цифры или буквы) в соответствии с заданной связью категорий приоритета с идентифицированными местоположениями, областями, объектами и/или поверхностями (например, при помощи базы данных или алгоритма). В некоторых случаях категории приоритета для по меньшей мере некоторых из поверхностей могут быть основаны на количестве времени с их последней дезинфекции. Стоит заметить, что присвоение категорий приоритета в блоке 176 является одним путем назначения приоритетов местоположениям, областям, объектам и/или поверхностям. В качестве альтернативы, категории приоритета могут быть присвоены местоположениям, областям, объектам и/или поверхностям заранее. В любом случае, категории приоритета могут включать в себя любой тип символов для обозначения иерархической важности среди местоположений, областей, объектов и поверхностей в помещении, в том числе, но не ограничиваясь, число, буквы и слова, такие как «высокий» и «низкий».
Как показано на фиг. 10, символы приоритета, присвоенные в блоке 176, могут, в некоторых вариантах осуществления, использоваться для идентификации целевых местоположений, областей, объектов и/или поверхностей в помещении, как обозначено стрелками между блоками 176 и 178. Тем не менее стоит заметить, что пунктирные линии, обрамляющие блоки 176 и 178, обозначают, что эти процессы являются необязательными. По существу, в некоторых вариантах осуществления, блок 176 может быть исключен из процесса, и для идентификации целевых местоположений, областей, объектов и/или поверхностей в помещении на блоке 178 могут непосредственно использоваться принятые данные с характеристиками помещения в блоке 170 (например, при помощи базы данных или алгоритма). В других случаях может быть опущен блок 178, а для определения одного или более индивидуальных рабочих параметров в блоке 180 могут использоваться местоположения, области, объекты и/или поверхности, идентифицированные в блоке 176. В других вариантах осуществления из способа могут быть исключены оба блока 176 и 178, а, следовательно, процесс, представленный на фиг. 10, может, в некоторых случаях, продолжаться в блоке 180 сразу же после блока 170. Стоит заметить, что в случаях, где в помещении идентифицированы целевые местоположения, области, объекты и/или поверхности, посредством процесса по блоку 180 определяются один или более рабочих параметров для каждого источника дезинфекции, специфичных для их целевого местоположения/й, области/ей, объекта/ов и/или поверхности/ей.
Процесс идентификации целевых местоположений, областей, объектов и/или поверхностей в блоке 178 может быть осуществлен разнообразными способами, и может, как правило, зависеть от типа датчика, используемого для анализа помещения относительно таких целей. К примеру, в некоторых вариантах осуществления, цели можно идентифицировать путем обнаружения самого большого расстояния от каждой источника дезинфекции (т.е. используя датчик расстояния), т.е. самого большого расстояния до объекта среди устройств или самого большого расстояния от источника дезинфекции, если поблизости не обнаружено других устройств. В других вариантах осуществления цели можно идентифицировать посредством обнаружения наикратчайшего расстояния от каждого источника дезинфекции или обнаружения поверхностей на указанном расстоянии от каждого источника дезинфекции. В альтернативных случаях датчик может использоваться для оценки габаритов объектов и/или поверхностей в помещении, и по таким данным датчик и/или подсистема обработки бактерицидной системы может быть способна устанавливать, что представляет собой объект и/или поверхность (например, кровать, прикроватная тумбочка или штатив для внутривенных вливаний в больничной палате).
В некоторых из таких вариантов осуществления цели могут выбираться на основании выявленных объектов или поверхностей. К примеру, в некоторых случаях целевые области могут быть идентифицированы на основании относительно большого количества объектов или поверхностей в этой области. В других вариантах осуществления целевая область может быть идентифицированы на основании одного или более объектов и/или поверхностей с высоким приоритетом, находящихся в этой области. Аналогичным образом, целевое местоположение, объект или поверхность могут быть идентифицированы на основании приоритетности местоположений, объектов и/или поверхностей в помещении. В некоторых случаях идентификация целевого местоположения, области, объекта или поверхности может включать в себя идентификацию соответственно подгрупп многочисленных местоположений, областей, объектов или поверхностей, размещенных в окрестности каждого источника дезинфекции, и назначение местоположения, области, объекта или поверхности в каждой подгруппе в качестве цели. Процесс назначения может быть основан на ряде разных квалифицирующих признаков, в том числе, но не ограничиваясь, приоритетность местоположений, областей, объектов или поверхностей и/или расстояние от каждого источника дезинфекции.
Есть ряд путей создания базы данных и/или алгоритма для определения рабочего параметра/ов для одного или более источников дезинфекции. Некоторые примерные способы обозначены в блоках 184 и 186 на фиг. 10. В частности, в блоке 184 указана подстройка одного или нескольких индивидуальных рабочих параметров для дезинфекции главным образом поверхностей мебели и/или оборудования в помещении, а не поверхностей пола, стен и потолка помещения. В некоторых из таких случаев процесс может дополнительно включать в себя определение одного или более вспомогательных рабочих параметров для дезинфекции главным образом пола, стен и/или потолка помещения после того, в течение заданного времени проводилась дезинфекция мебели и/или оборудования. В общем, вероятность наличия бактерий для мебели и оборудования в помещении выше в сравнении с полом стенами и потолком помещения, а, следовательно, может быть преимущественна подстройка процесса дезинфекции для дезинфекции прежде всего этих поверхностей. В частности, применение такого порядка для плана дезинфекции может приводить к более короткому и/или более производительному процессу дезинфекции или по меньшей мере увеличивать вероятность того, что дезинфекция имела место в достаточной мере, если процесс дезинфекции прекратят рано.
Как отмечено выше, область между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения считается «высоко трогаемой» область помещения, поскольку в такой области, как правило, размещены часто используемые объекты. Вследствие того, что такая область считается часто трогаемой зоной, ее обычно считают участком с наивысшей вероятностью вступления в контакт с бактериями, и некоторые исследования указывают, что часто трогаемая зона может быть участком с наивысшей концентрацией бактерий. По этим причинам может быть преимущественна подстройка одного или более индивидуальных рабочих параметров для дезинфекции главным образом поверхностей мебели и/или оборудования, которые находятся в области помещения между приблизительно 2 футами и приблизительно 4 футами от пола помещения. Дополнительно или в качестве альтернативы может быть преимущественна подстройка одного или более индивидуальных рабочих параметров для разной мебели и/или оборудования или даже для разных компонентов мебели и/или оборудования. К примеру, ручка шкафа может оправдывать более высокую дозу и/или более длительное воздействие бактерицидным средством в сравнении с вертикальной лицевой поверхностью шкафа. Для подстройки рабочих параметров источников дезинфекции могут также рассматриваться некоторые другие прецеденты из числа мебели, оборудования и компонентов в зависимости от потребностей в дезинфекции помещения, которое должно быть обработано.
Как показано в блоке 186 на фиг. 10, процесс по блоку 180 может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя подстройку одного или более индивидуальных рабочих параметров для дезинфекции в первую очередь поверхностей, имеющих наивысшие категории приоритета, которые могли быть присвоены в блоке 176 или могли быть предварительно присвоены местоположениям, областям, объектам и/или поверхностям в помещении. Аналогично процессу по блоку 184, процесс по блоку 186, в котором применяется такой порядок для плана дезинфекции, может приводить к более короткому и/или более производительному процессу дезинфекции или по меньшей мере увеличивать вероятность того, что дезинфекция имела место в достаточной мере, если процесс дезинфекции прекратят рано. В некоторых из таких случаев способ может включать в себя определение одного или более вспомогательных рабочих параметров для дезинфекции главным образом поверхностей, имеющих более низкую категорию приоритета, после того, как поверхности, имеющие наивысшую категорию приоритета, подвергались дезинфекции в течение заданного времени. Блоки 184 и 186 обведены пунктирными линиями на фиг. 10, обозначая, что они являются необязательными. В частности, для подстройки одного или более рабочих параметров одного или более источников дезинфекции на основании данных с характеристиками помещения может использоваться много других методов, а, следовательно, объем раскрытия, представленный в этой заявке, не обязательно должен ограничиваться изображением по фиг. 10.
Как дополнительно показано на фиг. 10, процесс может при необходимости включать в себя блок 182 для определения индивидуальных рабочих параметров для одного или более источников дезинфекции. В таком контексте термин «план» относится к ряду наименований рабочих параметров, которые должны быть выполнены подряд для одного или более источников дезинфекции. Как рассмотрено выше относительно вариантов выполнения процесса по блоку 180, определение плана рабочих параметров может быть основано на дезинфекции главным образом мебели и оборудования в помещении и/или может быть основано на заранее присвоенном порядке очередности местоположений, областей, объектов и/или поверхностей в помещении. Также для подстройки плана могут использоваться и другие методы.
Независимо от метода, которым определяется рабочий параметр/ы одного или более источников дезинфекции, процесс по фиг. 10 может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя блок 188 для отправки информации одному или более источникам дезинфекции в соответствии с одним или более индивидуальными рабочими параметрами. Эта информация может включать в себя продолжительность работы для источника/ов дезинфекции, команду для корректировки скорости выпуска бактерицидного средства из источника/ов дезинфекции и/или величину уровня мощности для работы источника/ов дезинфекции. В других вариантах осуществления указанная величина/ы мощности могут посылаться источнику/ам дезинфекции в соответствии с процессом определения, проводимым согласно блоку 180. В некоторых случаях информацией, посылаемой источнику/ам дезинфекции, может быть положение, в котором размещать источник дезинфекции в помещении, и/или ориентация/ии компонента/ов, содержащих источник/и дезинфекции. В таких случаях устройство/а для дезинфекции, содержащие источник/и дезинфекции, могут быть выполнены с возможностью перемещения, и/или они могут иметь возможность перемещать один или более из их компонентов так, чтобы они соответствовали принятой информации. В качестве альтернативы, один или более рабочих параметров, определенных в блоке 180, могут отображаться на пользовательском интерфейсе, а пользователь бактерицидной системы может применить один или более рабочих параметров.
Варианты осуществления способа, представленного на фиг. 10, которые считаются особенно подходящими для дезинфекции помещений, подробно изложены ниже. Хотя такие варианты осуществления описаны подробно, и рассматриваются их дальнейшие усовершенствования, не следует толковать, что конкретное раскрытие таких вариантов осуществления ограничивает объем раскрытия, изложенный выше относительно фиг. 10.
Система, которая считается особенно подходящей для дезинфекции помещений, включает в себя источник дезинфекции, а также подсистему обработки, содержащую процессор и программные инструкции, которые являются исполняемыми процессором, для приема данных, относящихся к физическим свойствам помещения, в котором установлен источник дезинфекции. Такая программная инструкция может предназначаться для получения доступа к база данных, содержащей данные, и/или приему данных от одного или более датчиков системы, которая порождает эти данные. В любом случае, подсистема обработки включает в себя программные инструкции, исполняемые процессором, для определения на основании принятых данных, местоположения в помещении для размещения источника дезинфекции и/или ориентации компонента, содержащего источник дезинфекции. В некоторых случаях программные инструкции предназначены дополнительно для определения на основании данных плана местоположений в помещении для размещения источника дезинфекции и/или плана ориентаций одного или более компонентов, содержащих источник дезинфекции. В некоторых вариантах осуществления источник дезинфекции может быть одним из множества источников дезинфекции, образующих систему. В таких случаях программные инструкции системы могут быть исполняемыми процессором для определения местоположений в помещении для размещения каждого из множества источников дезинфекции и/или определения ориентаций одного или более компонентов каждого из множества источников дезинфекции.
Источник/и дезинфекции в вышеупомянутой системе может включать в себя источник/и дезинфекции жидкостью, газом, паром, плазмой, ультрафиолетовым светом и/или высокоинтенсивным светом узкого спектра (HINS). Помимо этого один или более компонентов источника/ов дезинфекции, которые можно регулировать, могут включать в себя любой подвижный компонент источника/ов дезинфекции. Примеры подвижных компонентов источника дезинфекции на основании света могут включать в себя, но не ограничены, оптический фильтр, содержащий источник дезинфекции, или любой компонент отражательной системы, содержащий источник дезинфекции, такой как те, что описаны для устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой, показанными на фиг. 1-8. В некоторых вариантах осуществления источник дезинфекции может быть выполнен с возможностью передвижения относительно устройства или устройства, содержащего источник/и дезинфекции. Примером возможной конфигурации для подвижного источника дезинфекции может быть конфигурация, подобная конфигурации подвижного прожектора, имеющего возможность перемещения на 180 градусов или даже возможность перемещения на почти 360 градусов. Могут рассматриваться и другие конфигурации подвижных источников дезинфекции. К примеру, источник дезинфекции в некоторых случаях может быть выполнен с возможностью перемещения вдоль дорожки. В других вариантах осуществления все устройство, содержащее источник дезинфекции, может быть выполнено с возможностью перемещения, в частности в другое местоположение в помещении.
В любом случае, в вариантах осуществления, в которых источник дезинфекции выполнен с возможностью перемещения себя и/или перемещения одного или более из его компонентов, подсистема обработки может дополнительно включать в себя программные инструкции, которые являются исполняемыми процессором, для отправки источнику дезинфекции информации для размещения его в заданном местоположении и/или установки компонента в заданную ориентацию. В других вариантах осуществления определенное местоположение и/или определенная ориентация компонента могут отображаться на пользовательском интерфейсе, а пользователь бактерицидной системы может применять один или более рабочих параметров. В любом случае, источником дезинфекции, который считается особенно подходящим для вышеупомянутого способа, является источник дезинфекции ультрафиолетовым светом, имеющий переставляемый отражатель. Тем не менее, не следует толковать, что такое раскрытие каким либо образом обязательно ограничивает объем систем и/или способов, описанных в этой заявке. В любом случае вышеупомянутая система может иметь любую из конфигураций, отмеченных выше относительно фиг. 9 и 10. По существу, система не обязательно ограничена приемом данных, касающихся физических свойств помещения. В частности, система может быть выполнена также с возможностью приема нефизических свойств помещения. Кроме того, система может включать в себя программные инструкции для определения любого рабочего параметра источника на основании характеристик помещения. В частности, вышеупомянутая система не обязательно ограничена определением местоположения в помещении для размещения источника дезинфекции и/или ориентации компонента, содержащего источник дезинфекции.
Другая система, которая считается особенно подходящей для дезинфекции помещений, включает в себя множество источников дезинфекции и подсистему обработки, содержащую один или более процессоров и программные инструкции, исполняемые одним или более процессорами, для приема данных, касающихся характеристик помещения, в котором установлены многочисленные источники дезинфекции. Помимо этого программные инструкции предназначены для определения на основании этих данных одного или более индивидуальных рабочих параметров для множества источников дезинфекции. В частности, один или более индивидуальных рабочих параметров являются специфичными для каждого из источников дезинфекции. Один или более индивидуальных рабочих параметров могут включать в себя продолжительность работы источников дезинфекции, положения или скорость источников дезинфекции в помещении, ориентацию компонентов, содержащих источники дезинфекции, скорость выпуска бактерицидного средства из источников дезинфекции и/или мощность, подаваемую к источникам дезинфекции. В некоторых случаях программные инструкции предназначены дополнительно для определения на основании этих данных плана индивидуальных рабочих параметров для каждого из множества источников дезинфекции, на основании характеристик помещения. В общем, многочисленные источники дезинфекции могут включать в себя источники дезинфекции жидкостью, газом, паром, плазмой, ультрафиолетовым светом и/или высокоинтенсивным светом узкого спектра (HINS). Многочисленные источники дезинфекции могут включать в себя источники дезинфекции одного типа или могут включать в себя сочетание типов источников дезинфекции по меньшей мере некоторые из которых отличаются друг от друга. Кроме того, вышеупомянутая система может иметь любую из конфигураций, отмеченных выше относительно фиг. 9 и 10.
Бактерицидной системой, которая считается особенно подходящей для вышеупомянутой системы, является система дезинфекции светом, имеющая множество источников дезинфекции светом, а также средство распределения мощности для распределения индивидуальных потребностей в мощности по каждому из источников дезинфекции светом, определяемых подсистемой обработки. В качестве альтернативы средству распределения мощности каждый из источников дезинфекции может включать в себя цепь управления мощностью. В таких случаях подсистема обработки может включать в себя исполняемые процессором программные инструкции для передачи цепям управления мощностью независимых сигналов для задания величины мощности, используемой для создания света, для каждого источника дезинфекции. В любом случае, разные источники дезинфекции светом могут быть распределены среди устройств, могут быть расположены на одном и том же устройстве или могут быть сочетанием этих двух вариантов. Хотя считается, что вышеупомянутая система дезинфекции светом особенно подходит для дезинфекции помещений, в которых используются многочисленные источники дезинфекции, такое раскрытие не следует никоим образом толковать, как обязательно ограничивающее объем систем и/или способов, описанных в этой заявке. В частности, утверждается, что в подобной системе могут использоваться источники бактерицидной дезинфекции другого типа, и/или система может быть выполнена с разнообразными рабочими параметрами, отличными от мощности.
Как изложено подробнее ниже относительно фиг. 11, системы могут, в некоторых вариантах осуществления, быть выполнены с возможностью обеспечения работы источников дезинфекции совместно друг с другом, в частности относительно местоположений, областей, объектов и/или поверхностей, которые должны быть дезинфицированы при помощи источников дезинфекции. В некоторых случаях совместная работа может предполагать установление связи между отдельными устройствами. В некоторых случаях системы, в которых источники дезинфекции расположены на отдельных устройствах, могут быть выполнены таким образом, чтобы по меньшей мере некоторые из устройств устанавливали друг с другом связь, в частности об их наличии/местоположении относительно друг друга и/или местоположении, области, объекте или поверхности, которые должны быть продезинфицированы при помощи источника/ов дезинфекции. Конкретнее, в некоторых случаях, устройства могут быть выполнены с возможностью обнаружения друг друга посредством системы обнаружения, такой как, но не ограничиваясь, обнаружение ультразвуковыми средствами или обнаружение инфракрасными средствами. В других вариантах осуществления по меньшей мере одно устройство может включать в себя процессор и программные инструкции, исполняемые процессором, для передачи информации, касающейся его местоположения или целевого местоположения, области, объекта или поверхности его источника дезинфекции. По существу, бактерицидные устройства систем, описанных в этой заявке, могут быть выполнены с информацией о или возможностью установления присутствия или местоположений других бактерицидных устройств в помещении.
В случаях, когда устройство выполнено с возможностью передачи информации, касающейся целевого местоположения, области, объекта или поверхности его источника дезинфекции, другое устройство может включать в себя процессор или исполняемые процессором программные инструкции для приема информации и сопоставления принятой информации с целевым местоположением, областью, объектом или поверхностью его источника дезинфекции. Тем не менее, дополнительно или в качестве альтернативы, совместная работа может предполагать сопоставление данных, касающихся целевых местоположений, областей, объектов или поверхностей множества источников дезинфекции на центральном процессоре. В любом сценарии системы могут быть выполнены с возможностью исполнения одного или более корректирующих действия при обнаружении того, что два или более местоположений, объектов или поверхностей находятся друг от друга в пределах заданного расстояния, или при обнаружении того, что две или более областей совпадают, как описано более подробно ниже со ссылкой на фиг. 11. Помимо этого, система может быть выполнена с возможностью записи участков, которые были продезинфицированы устройствами в течение хода процесса дезинфекции, чтобы эти участки убирались из очередности или не учитывались для дезинфекции на более поздних стадиях процесса дезинфекции.
На фиг. 11 показана блок-схема последовательности действий алгоритма, обрисовывающего в общих чертах способ, для выполнения которого могут быть написаны исполняемые процессором программные инструкции системы, изображенной на фиг. 9. В частности, на фиг. 11 представлен способ для совместной обработки информации, касающейся целевых местоположений, областей, объектов или поверхностей многочисленных источников дезинфекции и изменения целевых местоположений, областей, объектов или поверхностей и/или рабочих параметров одного или более источников дезинфекции при обнаружении того, что два или более местоположений, объектов или поверхностей находятся друг от друга в пределах заданного расстояния, или при обнаружении того, что две или более областей совпадают. Как показано в блоках 190 и 192 на фиг. 11, способ включает в себя выделение для каждого из множества источников дезинфекции целевого местоположения, области, объекта или поверхности в помещении, в котором установлено множество источников дезинфекции. Стоит заметить, что термин «выделение», используемый в этой заявке, распространяется на определение/идентификацию на основании данных с характеристиками помещения целевых местоположений, областей, объектов или поверхностей, как описано относительно блока 178 на фиг. 10, но также распространяется на прием информации о целевых местоположениях, областях, объектах или поверхностях, например, в результате ввода данных пользователем, сканирования штрихового кода или получения доступа к базе данных. В любом случае, в блоках 194 и 196 происходит определение, находятся ли два или более целевых местоположений, объектов или поверхностей в пределах заданного расстояния друг от друга, или совпадают ли две или более целевых областей. Заданным расстоянием может быть любой заданное значение, а в некоторых случаях может быть пороговым значением для указания того, являются ли целевые местоположения, объекты и поверхности одинаковыми.
В случаях, когда результатом определения в блоке 194 или блоке 196 является «НЕТ», способ переходит к блоку 198 для продолжения подготовки системы для процесса дезинфекции на основании целевых местоположений, областей, объектов или поверхностей, идентифицированных для источников дезинфекции. В некоторых случаях процесс по блоку 198 может включать в себя определение одного или более индивидуальных рабочих параметров для каждого из источников дезинфекции, как, например, описано относительно фиг. 10. Тем не менее, в альтернативных вариантах осуществления такой процесс может проводиться раньше блоков 194 и 196. В некоторых случаях процесс по блоку 198 может включать в себя передачу информации источникам дезинфекции согласно индивидуальным рабочим параметрам, определенным для каждого из источников дезинфекции, как, например, описано относительно блока 188 на фиг. 10. В альтернативных вариантах осуществления процесс по блоку 198 может включать в себя один или более рабочих параметров, отображаемых посредством пользовательского интерфейса, а пользователь бактерицидной системы может применить один или более рабочих параметров.
В случаях, когда результатом определения в блоке 194 или блоке 196 является «ДА», способ переходит к блоку 200 для исполнения одного или более корректирующих действий, в частности для изменения запланированного процесса дезинфекции по меньшей мере одного из многочисленных источников дезинфекции. Блоки 202 и 204 представлены для обеспечения примеров корректирующих действий, которые можно проводить, но могут рассматриваться и другие корректирующие действия. Следует заметить, что оба блока 202 и 204 могут выполняться для блока 200, или для блока 200 может выполняться всего один из блоков 202 и 204. Как показано в блоке 202, одно корректирующее действие может заключаться в идентификации другого целевого местоположения, области, объекта или поверхности для по меньшей мере одного из источников дезинфекции, соответствующего двум или более обнаруженным целевыми местоположениям, областям, объектам и/или поверхностям. Другое корректирующее действие может состоять в изменении рабочего параметра по меньшей мере одного из источников дезинфекции, соответствующего двум или более обнаруженным целевым местоположениям, областям, объектам и/или поверхностям, как обозначено в блоке 204. В таких случаях измененным рабочим параметром может быть продолжительность работы источника дезинфекции, положение источника дезинфекции в помещении, ориентация компонента, содержащего источник дезинфекции, скорость выпуска бактерицидного средства из источника дезинфекции и/или мощность, подаваемая к источнику дезинфекции. В некоторых случаях заданные рабочие параметры для источников дезинфекции, соответствующих двум или более обнаруженным целевым местоположениям, областям, объектам и/или поверхностям, могут сопоставляться до исполнения одного или более корректирующих действий в блоке 200. В частности, в случаях, когда результат определения в блоке 194 или блоке 196 равен «ДА», заданные рабочие параметры для источников дезинфекции могут сопоставляться, и сопоставление может учитываться в одном или более корректирующих действиях, проводимых относительно блока 200.
Следует заметить, что хотя исполняемые процессором программные инструкции, представленные на фиг. 10, описаны, как часть системы, включающей в себя один или более источников дезинфекции, исполняемые процессором программные инструкции не обязательно этим ограничены. В частности, исполняемые процессором программные инструкции, представленные на фиг. 10 и 11, могут быть размещены на запоминающем носителе, который является отдельным и не обязательно связанным с конкретной бактерицидной системой. Более конкретно, исполняемые процессором программные инструкции, представленные на фиг. 10 и 11, могут распространяться как программное обеспечение на коммерчески доступном запоминающем носителе для использования с одной или более бактерицидными системами. В общем, термин «запоминающий носитель», используемый в настоящей заявке, может относиться к любому электронному носителю, выполненному с возможностью хранения одного или более наборов программных инструкций, как например, но не ограничиваясь, постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, магнитный или оптический диск или магнитная пленка.
Специалистам в данной области техники, обладающих преимуществом ознакомления с этим раскрытием, будет понятно, что это изобретение обеспечивает устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, имеющие один или более отражателей, и способы эксплуатации таких устройств. Помимо этого, предполагается, что это изобретение обеспечивает системы, которые определяют рабочие параметры и/или планы дезинфекции для бактерицидных устройств. В частности, системы выполнены с возможность работы «интеллектуальным» образом (т.е. принимая во внимание одну или более характеристик помещения для определения рабочих параметров и/или планов дезинфекции для бактерицидных устройств). В некоторых случаях системы могут быть выполнены с возможностью оптимизации процесса дезинфекции (например, времени, производительности и тщательности) для помещения. В свете этого описания специалистам в данной области техники будут очевидны дополнительные модификации и альтернативные варианты осуществления различных аспектов изобретения.
Например, хотя в вышеупомянутом рассмотрении делается акцент на конфигурации устройств с ультрафиолетовой разрядной лампой для целей дезинфекции, объем этого раскрытия этим не ограничен. В частности, устройства с ультрафиолетовой разрядной лампой, описанные в этой заявке, могут использоваться для любого применения, в котором используется ультрафиолетовый свет. Кроме этого, системы и процессы, описанные в этой заявке, для определения рабочих параметров и планов дезинфекции могут подходить для любой бактерицидной системы. Таким образом, это описание следует толковать только как иллюстративное и предназначенное для цели объяснения специалистам в данной области техники общего способа осуществления изобретения. Должно быть понятно, что формы изобретения, показанные и описанные в этой заявке, следует принимать в качестве предпочтительных в настоящее время вариантов осуществления. Проиллюстрированные и описанные в этой заявке элементы и материалы могут быть заменены, порядок деталей и процессов может быть изменен на обратный, а некоторые признаки изобретения могут применяться независимо, как все должно быть очевидно специалисту в данной области техники после ознакомления с этим описанием изобретения. Изменения в элементах, описанных в этой заявке, могут быть сделаны, не выходя за пределы существа и объема этого изобретения, описанных в нижеследующей формуле изобретения.