本發(fā)明總體上涉及可居住環(huán)境,舉例來說,家、旅館或汽車旅館、辦公室和醫(yī)院,并且尤其涉及用于改善人類在此類環(huán)境中的居住狀況的技術(shù)。
背景技術(shù):
大多數(shù)人在可居住環(huán)境中消耗大量的時(shí)間,所述可居住環(huán)境例如是與家、公寓、共管公寓單元、旅館套房或房間、汽車旅館套房或房間、礦泉療養(yǎng)地、醫(yī)院和其它公共或私人設(shè)施相關(guān)聯(lián)的封閉空間。有時(shí)這些封閉空間由居住者控制或甚至擁有,例如家、公寓或共管公寓單元。其它時(shí)候這些封閉空間由其它人控制,例如,可以擁有和/或運(yùn)作旅館、汽車旅館、礦泉療養(yǎng)地、醫(yī)院的設(shè)施所有者或運(yùn)營商。
在這些空間中消耗大量時(shí)間使居住者暴露于多種多樣的環(huán)境因素,這些環(huán)境因素中的任一者可以對(duì)居住者的健康、幸福或幸福感帶來或不利或有利的影響。需要使暴露于傾向具有不利影響的環(huán)境因素減至最少,照此延長暴露于傾向具有有利影響的環(huán)境因素。
需要改善可居住環(huán)境的新的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本文中描述的各種方法結(jié)合使用用于改善適于居住的環(huán)境的環(huán)境特征的無源和有源技術(shù),以減少或改善不利影響并增加有利影響。這些方法可具體應(yīng)用于酒店設(shè)定中,舉例來說,旅館或汽車旅館房間、礦泉療養(yǎng)地、度假村、巡航船船艙、長住套房。這些方法可以應(yīng)用在職業(yè)環(huán)境中,舉例來說,辦公室、零售場所、工廠或倉庫。這些方法可以應(yīng)用在住宅設(shè)定中,舉例來說,家、公寓、玄關(guān)、共管公寓或其它住所。這些方法可以應(yīng)用在其它設(shè)定中,舉例來說,醫(yī)院或診所、例如機(jī)場和火車站等與交通運(yùn)輸相關(guān)聯(lián)的等待區(qū)域、和/或例如劇院、競技場、運(yùn)動(dòng)場、博物館等公共區(qū)域以及其它場所。所述各種組合可以有利地產(chǎn)生協(xié)同的結(jié)果,而這些結(jié)果是在個(gè)體基礎(chǔ)上不可能實(shí)現(xiàn)的。
一種用以控制封閉空間中的環(huán)境特性的系統(tǒng)可以概括為包含:控制子系統(tǒng),其包含至少一個(gè)處理器以及至少一個(gè)非暫時(shí)性處理器可讀媒體,所述非暫時(shí)性處理器可讀媒體存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令或數(shù)據(jù)中的至少一者;照明子系統(tǒng),其可操作以控制在所述封閉空間的至少一部分中提供的照明的照明特性,所述照明子系統(tǒng)包含:多個(gè)照明源,其可選擇性地操作以發(fā)出在多個(gè)水平和多個(gè)波長下的照明;至少一個(gè)致動(dòng)器,其可操作以控制從外部照明源經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的一定量的照明;以及至少一個(gè)用戶可致動(dòng)輸入裝置,其位于封閉空間中且以通信方式耦合到控制子系統(tǒng)上,并且可由用戶選擇性地致動(dòng)以在晝夜節(jié)奏設(shè)定與至少一個(gè)超馳設(shè)定之間進(jìn)行切換,其中:控制子系統(tǒng)以通信方式耦合以控制多個(gè)照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器,并且當(dāng)在晝夜節(jié)奏設(shè)定中時(shí)控制子系統(tǒng)向照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供信號(hào),以使得照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器根據(jù)在一時(shí)間段內(nèi)界定的晝夜模式提供照明,晝夜模式至少大致上匹配所述時(shí)間段內(nèi)至少一個(gè)所界定緯度的天然存在照明的照明水平和色溫的改變。
至少一個(gè)致動(dòng)器可以包含在至少一個(gè)窗戶中的電致變色玻璃。至少一個(gè)致動(dòng)器可以包含以物理方式耦合到傳動(dòng)裝置上的電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)跨越至少一個(gè)窗戶選擇性地定位至少一個(gè)遮光物。在晝夜模式的夜間部分中,控制子系統(tǒng)可以向照明源的至少子設(shè)備提供信號(hào),所述照明源是例如固態(tài)照明源或小白熾燈,其接近通向封閉空間的門的至少一個(gè)路徑產(chǎn)生低水平照明。當(dāng)在至少一個(gè)超馳設(shè)定的第一超馳設(shè)定中時(shí),控制子系統(tǒng)可以向照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供信號(hào),以使得照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供不遵循所界定晝夜模式的照明。當(dāng)在至少一個(gè)超馳設(shè)定的第二超馳設(shè)定中時(shí),控制子系統(tǒng)可以向照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供信號(hào),以使得照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器至少部分基于封閉空間的居住者所源自的地理位置向封閉空間提供照明,以適應(yīng)由于居住者行進(jìn)而導(dǎo)致的晝夜節(jié)律改變。當(dāng)在至少一個(gè)超馳設(shè)定的第三超馳設(shè)定中時(shí),控制子系統(tǒng)可以向照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供信號(hào),以使得照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器至少部分基于一年的一段時(shí)間向封閉空間提供照明,以適應(yīng)由于在封閉空間的地理位置處的季節(jié)變化而導(dǎo)致的晝夜節(jié)律改變。當(dāng)在至少一個(gè)超馳設(shè)定的又一個(gè)超馳設(shè)定中時(shí),控制子系統(tǒng)可以向照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供信號(hào),以使得照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器向封閉空間提供照明以對(duì)封閉空間的居住者產(chǎn)生治療效果。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含至少一個(gè)傳感器,其經(jīng)定位以檢測封閉空間中居住者的存在,并且以通信方式耦合到控制子系統(tǒng)上以提供指示封閉空間的當(dāng)前占用情況的信號(hào)。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含至少一個(gè)用戶可致動(dòng)輸入裝置,其位于遠(yuǎn)離封閉空間且以通信方式耦合到控制子系統(tǒng)上,并且可選擇性地致動(dòng)以在用于所述系統(tǒng)的多個(gè)設(shè)定之間進(jìn)行切換。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含空氣處理子系統(tǒng),其用以控制封閉空間中的空氣的空氣特性,所述空氣處理系統(tǒng)包含以下各者中的至少一者:空氣過濾器、加熱器、空調(diào)、加濕器、除濕器、通風(fēng)口、風(fēng)扇、或壓縮機(jī),并且所述空氣處理系統(tǒng)包含以下各者中的至少一者:溫度傳感器或濕度傳感器,其經(jīng)定位以檢測接近封閉空間的至少一個(gè)部分的溫度或濕度??刂谱酉到y(tǒng)可以向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)部分提供信號(hào)以控制封閉空間中的空氣的溫度或濕度中的至少一者??刂谱酉到y(tǒng)可以提供信號(hào),以在所述時(shí)間段內(nèi)至少部分基于晝夜模式來調(diào)整封閉空間中的空氣的至少溫度。至少一個(gè)空氣過濾器可以包含以下各者中的至少一者:hepa機(jī)械空氣過濾器、靜電顆??諝膺^濾器、紫外線空氣過濾器、離子發(fā)生器和/或光催化性空氣凈化器??諝馓幚碜酉到y(tǒng)可以進(jìn)一步包含用于選擇性地將香味從多個(gè)儲(chǔ)液槽引入至封閉空間的空氣中的多個(gè)入口,并且控制子系統(tǒng)可以向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)部分提供信號(hào),以控制香味至封閉空間的空氣中的引入??刂谱酉到y(tǒng)可以向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)部分提供信號(hào),以基于所界定計(jì)劃表來控制香味至封閉空間的空氣中的引入。控制子系統(tǒng)可以向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)部分提供信號(hào),以回應(yīng)于用戶輸入按需求來控制香味至封閉空間的空氣中的引入。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含供水子系統(tǒng),所述供水子系統(tǒng)包含沉積物過濾器以及活性炭過濾器,所述過濾器過濾將經(jīng)由水龍頭或噴頭供應(yīng)到封閉空間的水。供水子系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含紫外線水消毒器,所述消毒器通過紫外線照明來照明將經(jīng)由水龍頭或噴頭供應(yīng)到封閉空間的水。供水子系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含入口,其向?qū)⒔?jīng)由噴頭供應(yīng)到封閉空間的水供應(yīng)維他命c(diǎn)。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含環(huán)境聲子系統(tǒng),其可以包含:至少一個(gè)隔音件,其經(jīng)定位以使多個(gè)管道組件中的至少一些聲學(xué)地隔音;至少一個(gè)消聲門,當(dāng)所述至少一個(gè)消聲門處于關(guān)閉位置時(shí),所述至少一個(gè)消聲門使封閉空間與其外部聲學(xué)地隔音;至少一個(gè)消聲窗,當(dāng)所述至少一個(gè)消聲窗處于關(guān)閉位置時(shí),所述至少一個(gè)消聲窗使封閉空間與其外部聲學(xué)地隔音;至少一個(gè)消聲墻體組件,所述組件使封閉空間與其外部聲學(xué)地隔音;以及至少一個(gè)消聲地板組件,所述組件使封閉空間與其外部聲學(xué)地隔音。當(dāng)主動(dòng)聲源在封閉空間中起作用時(shí),封閉空間中的環(huán)境聲級(jí)可以小于45db。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含至少一個(gè)揚(yáng)聲器,其以通信方式耦合以通過控制子系統(tǒng)控制,從而以與照明源發(fā)出的照明水平的改變同步地改變的聲級(jí)在封閉空間中播放聲音??刂谱酉到y(tǒng)可以提供信號(hào)以回應(yīng)于預(yù)設(shè)時(shí)間的出現(xiàn)逐漸提高聲級(jí)以及照明水平兩者。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含在封閉空間中的加襯墊的低揮發(fā)性有機(jī)化合物發(fā)光地板。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含在封閉空間中的有紋理的反射療法地板路徑。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含至少一個(gè)電磁場屏蔽,其相對(duì)于布線定位以降低通過布線引入至封閉空間中的電磁場的水平。
一種控制封閉空間中的環(huán)境特性的方法可以概括為包含:在第一時(shí)間接收指示晝夜節(jié)奏設(shè)定的選擇的第一輸入;回應(yīng)于指示晝夜節(jié)奏設(shè)定的選擇的第一輸入,通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào),以使得多個(gè)照明源發(fā)出在多個(gè)水平和多個(gè)波長下的人工照明,并且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制從外部照明源經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的至少一定水平的自然照明,使得人工照明和自然照明的組合在第一時(shí)間段內(nèi)根據(jù)晝夜模式而變化;在第二時(shí)間接收指示第一非晝夜節(jié)奏設(shè)定的選擇的第二輸入;并且回應(yīng)于指示第一非晝夜節(jié)奏設(shè)定的選擇的第二輸入,通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào),以使得多個(gè)照明源發(fā)出在多個(gè)水平和多個(gè)波長下的人工照明,并且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制從外部照明源經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的至少一定水平的自然照明,使得人工照明和自然照明的組合在第二時(shí)間段內(nèi)不根據(jù)晝夜模式而變化。
回應(yīng)于指示第一非晝夜節(jié)奏設(shè)定的選擇的第二輸入,控制子系統(tǒng)可以向多個(gè)照明源以及至少一個(gè)致動(dòng)器提供信號(hào),使得人工照明和自然照明的組合在第二時(shí)間段內(nèi)保持恒定。所述方法可以進(jìn)一步包含在第三時(shí)間接收指示作為睡眠時(shí)間設(shè)定的第二非晝夜節(jié)奏設(shè)定的選擇的第三輸入;并且回應(yīng)于指示作為睡眠時(shí)間設(shè)定的第二非晝夜節(jié)奏設(shè)定的第三輸入,通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào),以使得接近于封閉空間中的地板的照明源的子設(shè)備沿著至少一個(gè)路徑發(fā)出在低照明水平下的人工照明,并且使得至少一個(gè)致動(dòng)器防止自然照明經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中。所述方法可以進(jìn)一步包含在第四時(shí)間接收指示行進(jìn)調(diào)整設(shè)定的選擇的第四輸入;回應(yīng)于指示行進(jìn)調(diào)整設(shè)定的第四輸入:至少部分基于封閉空間的居住者所源自的地理位置確定行進(jìn)調(diào)整照明模式,以適應(yīng)由于居住者行進(jìn)而導(dǎo)致的晝夜節(jié)律改變;并且通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào),以使得照明源發(fā)出在所述水平和所述波長下的人工照明,并且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的至少所述水平的自然照明,使得人工照明和自然照明的組合實(shí)現(xiàn)封閉空間中的所確定的行進(jìn)調(diào)整照明模式。所述方法可以進(jìn)一步包含在第四時(shí)間接收指示光療法設(shè)定的選擇的第四輸入;并且回應(yīng)于指示光設(shè)定的第四輸入,通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào),以使得照明源發(fā)出在所述水平和所述波長下的人工照明,并且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的至少所述水平的自然照明,使得人工照明和自然照明的組合在治療時(shí)間段內(nèi)實(shí)現(xiàn)封閉空間中的所界定的光療法照明模式。通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的至少所述水平的自然照明可以包含:提供信號(hào)以改變通過至少一個(gè)電致變色材料的窗格傳遞的一定量的照明。通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至封閉空間中的至少所述水平的自然照明可以包含:提供信號(hào)以控制電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)以驅(qū)動(dòng)方式耦合以相對(duì)于至少一個(gè)窗戶移動(dòng)遮光物或窗簾中的至少一者。所述方法可以進(jìn)一步包含通過至少一個(gè)傳感器檢測封閉空間是否被占用;并且向控制子系統(tǒng)提供指示封閉空間是否被占用的信號(hào)。
所述方法可以進(jìn)一步包含通過位于遠(yuǎn)離封閉空間的至少一個(gè)用戶可致動(dòng)輸入裝置接收輸入;并且向控制子系統(tǒng)提供指示所接收輸入的信號(hào)。所述方法可以進(jìn)一步包含通過控制子系統(tǒng)向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)組件提供信號(hào)以控制封閉空間中的空氣的空氣特性。向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)組件提供信號(hào)可以包含向空氣過濾器、加熱器、空調(diào)、加濕器、除濕器、通風(fēng)口、風(fēng)扇或壓縮機(jī)中的至少一者提供信號(hào),以控制封閉空間中的空氣的溫度或濕度中的至少一者。所述方法可以進(jìn)一步包含通過控制子系統(tǒng)從以下各者中的至少一者接收信號(hào):溫度傳感器或濕度傳感器,所述傳感器經(jīng)定位以檢測接近封閉空間的至少一個(gè)部分的溫度或濕度。向空氣處理子系統(tǒng)的至少一個(gè)組件提供信號(hào)可以包含提供信號(hào)以在所述時(shí)間段內(nèi)至少部分基于晝夜模式來調(diào)整封閉空間中的空氣的至少溫度。所述方法可以進(jìn)一步包含使用以下各者中的至少一者過濾封閉空間的空氣:hepa機(jī)械空氣過濾器、靜電顆??諝膺^濾器、紫外線空氣過濾器、離子發(fā)生器和/或光催化性空氣凈化器。所述方法可以進(jìn)一步包含通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以將香味從多個(gè)儲(chǔ)液槽選擇性地引入至封閉空間的空氣中。通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以將香味選擇性地引入至封閉空間的空氣中可以包含基于所界定計(jì)劃表提供信號(hào)。通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以將香味選擇性地引入至封閉空間的空氣中可以包含回應(yīng)于用戶輸入基于需求提供信號(hào)。所述方法可以進(jìn)一步包含經(jīng)由包含沉積物過濾器或活性炭過濾器中的至少一者的供水子系統(tǒng)過濾供應(yīng)到封閉空間的水龍頭或噴頭的水,并使所述水暴露于紫外線照明以給所述水消毒。所述方法可以進(jìn)一步包含將維他命c(diǎn)引入至將供應(yīng)到封閉空間的噴頭的水中。所述方法可以進(jìn)一步包含通過控制器子系統(tǒng)向至少一個(gè)揚(yáng)聲器供應(yīng)信號(hào),從而以與照明源發(fā)出的照明水平的改變同步地改變的聲級(jí)在封閉空間中播放聲音。
一種用以改善可居住環(huán)境中的環(huán)境特性的系統(tǒng)可以概括為包含:至少一個(gè)消聲窗,當(dāng)所述至少一個(gè)消聲窗處于關(guān)閉位置時(shí),所述至少一個(gè)消聲窗使可居住環(huán)境與其外部聲學(xué)地隔音;至少一個(gè)消聲墻體組件,所述組件使可居住環(huán)境與其外部聲學(xué)地隔音;至少一個(gè)消聲地板組件,所述組件使可居住環(huán)境與其外部聲學(xué)地隔音;以及至少一個(gè)揚(yáng)聲器,其可選擇性地操作以在可居住環(huán)境中播放聲音。
所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含多個(gè)照明源,其可選擇性地操作以在可居住環(huán)境中發(fā)出在多個(gè)水平和多個(gè)波長下的人工照明;至少一個(gè)致動(dòng)器,其可操作以控制從外部自然照明源經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收至可居住環(huán)境中的一定量的照明。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含控制子系統(tǒng),其以通信方式耦合以控制多個(gè)照明源、至少一個(gè)致動(dòng)器以及至少一個(gè)揚(yáng)聲器。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含至少一個(gè)消聲門,當(dāng)所述至少一個(gè)消聲門處于關(guān)閉位置時(shí),所述至少一個(gè)消聲門使可居住環(huán)境與其外部聲學(xué)地隔音。所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包含在可居住環(huán)境中的至少一個(gè)表面上的光催化性抗微生物劑。
一種控制可居住環(huán)境中的環(huán)境特性的方法可以概括為包含:在由第一居住者占用可居住環(huán)境之前在可居住環(huán)境中分布抗微生物劑;在由第一居住者占用可居住環(huán)境之前對(duì)可居住環(huán)境中的表面進(jìn)行紫外線照明;在由第一居住者占用可居住環(huán)境之前對(duì)可居住環(huán)境中的床應(yīng)用抗微生物床上用品;并且基于第一居住者的至少一個(gè)特性來設(shè)定用以控制在可居住環(huán)境中提供的人工照明以及自然照明兩者的照明模式。
所述方法可以進(jìn)一步包含基于第一居住者的至少一個(gè)特性來設(shè)定用以控制在可居住環(huán)境中提供的人工聲音兩者的聲音模式。設(shè)定聲音模式可以包含至少部分同步至基于第一居住者的至少一個(gè)特性控制在可居住環(huán)境中提供的人工照明以及自然照明兩者的照明模式來設(shè)定聲音模式。所述方法可以進(jìn)一步包含在由第一居住者占用可居住環(huán)境之前從可居住環(huán)境中去除抗微生物劑。在可居住環(huán)境中分布抗微生物劑可以包含分布光催化性抗微生物劑;并且可以進(jìn)一步包含:在由第一居住者占用可居住環(huán)境之前將抗微生物劑暴露于所界定波長的照明所界定的時(shí)間。所述方法可以進(jìn)一步包含向可居住環(huán)境提供經(jīng)處理水。
附圖說明
在附圖中,相同參考標(biāo)號(hào)識(shí)別類似元件或作用。附圖中元件的大小和相對(duì)位置不必按比例繪制。例如,各種元件的形狀以及角度不按比例繪制,并且這些元件中的一些經(jīng)任意放大及定位以提升附圖可讀性。此外,所繪制元件的特定形狀并不意圖傳達(dá)關(guān)于特定元件的實(shí)際形狀的任何信息,而僅僅為便于在附圖中進(jìn)行識(shí)別而選擇。
圖1是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的可居住環(huán)境的示意圖,包含所述可居住環(huán)境的各種元件或組件的放大視圖。
圖2是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出用以改善可居住環(huán)境的可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一部分的方塊圖。
圖3是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出提供可居住環(huán)境中的經(jīng)改善環(huán)境的高層次方法的流程圖。
圖4是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以用于提供照明的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖3中所圖示方法的至少一部分。
圖5是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以使用電致變色窗格來調(diào)整在可居住環(huán)境中接收的一定量自然光的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖4中所圖示方法的至少一部分。
圖6是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以使用帷簾、遮光物或窗簾來調(diào)整在可居住環(huán)境中接收的一定量自然光的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖4中所圖示方法的至少一部分。
圖7是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以用于提供可居住環(huán)境的加熱、通風(fēng)以及降溫的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖3中所圖示方法的至少一部分。
圖8是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以用于將香味或芳香引入至可居住環(huán)境中的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖3中所圖示方法的至少一部分。
圖9是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以用于處理在可居住環(huán)境中使用的水的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖3中所圖示方法的至少一部分。
圖10是根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的示出操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以用于調(diào)整可居住環(huán)境的聲學(xué)方面的低層次方法的流程圖,所述方法可以適用于執(zhí)行圖3中所圖示方法的至少一部分。
具體實(shí)施方式
在以下描述中,闡述某些具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)各種所揭示實(shí)施例的透徹理解。然而,相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,實(shí)施例的實(shí)踐可以不具有這些具體細(xì)節(jié)中的一或多者,或可以使用其它方法、組件、材料等來實(shí)踐。在其它實(shí)例中,未詳細(xì)地示出或描述與環(huán)境控制相關(guān)聯(lián)的眾所周知的結(jié)構(gòu),例如,風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)、加熱器、例如空調(diào)或濕墊冷卻器等冷卻器、壓縮機(jī)、和例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等控制系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)和其它通信信道,以避免不必要地混淆實(shí)施例的描述。
除非本文另有規(guī)定,否則在本說明書通篇中以及所附權(quán)利要求書中,詞語“包括”以及其變化形式,例如“包括了”和“包括著”應(yīng)以一種開放的包括性意義來理解,也就是說,理解為“包含但不限于”。
在本說明書通篇中提到“一個(gè)實(shí)施例”或“一實(shí)施例”意味著與所述實(shí)施例結(jié)合所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,在本說明書通篇中不同位置處出現(xiàn)的短語“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一實(shí)施例中”未必全部是指同一個(gè)實(shí)施例。此外,在一或多個(gè)實(shí)施例中,特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以任何合適方式組合。
除非內(nèi)容另外明確指示,否則如本說明書以及所附權(quán)利要求書所使用的單數(shù)形式“一”以及“所述”包含復(fù)數(shù)指示物。還應(yīng)注意,除非內(nèi)容另外明確指示,否則術(shù)語“或”通常以其包含“和/或”的意義使用。
本文所提供的本發(fā)明的標(biāo)題以及摘要僅僅是為方便起見且不解釋實(shí)施例的范圍或含義。
環(huán)境概述
圖1示出根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例的可居住環(huán)境100,本文中描述的各種設(shè)備、方法以及物件可以在所述可居住環(huán)境中操作。
可居住環(huán)境100可以采用形式或一或多個(gè)封閉空間,例如一或多個(gè)房間,舉例來說,在家、旅館、礦泉療養(yǎng)地、共管公寓單元、公寓、辦公室、醫(yī)院中的一或多個(gè)房間,或人們通常居住的其它住所。
可居住環(huán)境100包含地板系統(tǒng)102、墻壁系統(tǒng)104和天花板系統(tǒng)106,并且可以包含一或多個(gè)門108a、108b(統(tǒng)稱為108)和/或窗戶110a、110b(統(tǒng)稱為110)。門108可以提供至外部環(huán)境的進(jìn)入以及外出,或可以提供至可居住環(huán)境100內(nèi)的其它封閉空間的進(jìn)入以及外出。舉例來說,門108a可以提供在可居住環(huán)境100與可居住環(huán)境100外部的走廊(未編參考標(biāo)號(hào))之間的通行。另一個(gè)門108b可以提供在可居住環(huán)境100的一個(gè)部分與另一個(gè)部分之間(例如在臥室或起居室100a與浴室100b之間)的通行。
通向外部的門108a可以具有把手112a,所述把手具有相關(guān)聯(lián)的鎖,舉例來說,卡式鑰匙進(jìn)入鎖112b??ㄊ借€匙進(jìn)入鎖112b讀取或在卡式鑰匙114的磁條中或在其無線應(yīng)答器(例如,射頻識(shí)別或rfid應(yīng)答器或智慧卡)中編碼的標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符可以邏輯上與可居住環(huán)境100的住戶或居住者相關(guān)聯(lián)。例如,旅館客人可以分配到給定的套房并得到進(jìn)入所述套房的卡式鑰匙114。客人的身份可以存儲(chǔ)在與所述套房具有邏輯關(guān)系(例如,鑰匙、指針)的數(shù)據(jù)庫或其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。同樣地,客人的各種特質(zhì)可以存儲(chǔ)在邏輯上與客人的身份相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫或其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。如下文所解釋,這可以允許為特定居住者定制可居住環(huán)境100的環(huán)境的各個(gè)方面。
如所圖示,可居住環(huán)境100可以是具有組合的臥室和起居室100a以及單獨(dú)的浴室100b的套房??删幼…h(huán)境100可以包含各種家具或器具件。例如,可居住環(huán)境100可以包含床116、梳妝臺(tái)118、茶幾120a、120b(統(tǒng)稱為120)。同樣例如,可居住環(huán)境100在浴室部分100b中包含浴缸或淋浴器122、水槽124a、124b(統(tǒng)稱為124)、便桶126以及任選地毛巾架128。浴缸或淋浴器122可以具有水龍頭130、噴頭132以及控制把手134。控制把手134可操作以經(jīng)由水龍頭130和/或噴頭132控制來自供水(在圖1中未示出)的水流。水槽可以具有水龍頭136以及控制把手138??刂瓢咽?38可操作以經(jīng)由水龍頭136控制來自供水(在圖1中未示出)的水流。可居住環(huán)境100可以另外包含一或多個(gè)壁櫥140。
可居住環(huán)境100可以包含促成可居住環(huán)境100的居住者的幸?;蛐腋8械亩鄠€(gè)組件(例如,裝置、物件、結(jié)構(gòu))。這些組件中的一些是回應(yīng)于命令或信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)的有源組件,而其它組件是無源組件。這些組件一起融為一個(gè)系統(tǒng),以便提供協(xié)同的結(jié)果,由此改善可居住環(huán)境或封閉空間的住戶或居住者的健康、幸?;蛐腋8?。下文參考圖1和2論述各種組件,并且下文參考圖3到10論述此類組件的示例性操作。
可居住環(huán)境100可以包含多個(gè)有源組件,其可操作以實(shí)現(xiàn)所需環(huán)境特性,例如與照明、加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)(hvac)、水處理以及聲學(xué)相關(guān)的所需環(huán)境特性。
經(jīng)控制的燈光或照明是實(shí)現(xiàn)可居住環(huán)境100的所需環(huán)境特性的一個(gè)方面。因此,可居住環(huán)境100可以包含多個(gè)人工燈具142a到142e(統(tǒng)稱為142),其經(jīng)控制以(例如)通過改變波長或色彩的強(qiáng)度和/或組成來產(chǎn)生所需輸出。燈具142可以采用各種形式,例如燈(例如,臺(tái)燈、落地等)142a、142b,壁燈142c、142d,和/或頂燈142e。燈具142可以使用各種照明源144,例如白熾燈、熒光燈、緊湊型熒光燈以及發(fā)光二極管(led)燈光。燈具142可以任選地包含鎮(zhèn)流器(例如,電子鎮(zhèn)流器)和/或用于操作所需的其它電氣或電子組件。燈具142還可以包含各種無源和/或有源熱管理組件以去除熱量,由此延長燈具142的使用壽命。每一燈具142可以包含多個(gè)個(gè)別照明源或光源144,照明源144中對(duì)應(yīng)的幾者或幾組可操作以在對(duì)應(yīng)的波長范圍內(nèi)發(fā)射光。所述范圍中的一些可以重疊,而其它范圍可以或不可以重疊。照明源144中的幾者或幾組可以個(gè)別地操作以在任何給定時(shí)間實(shí)現(xiàn)波長的任何所需分布。每一燈具142可以包含一或多個(gè)強(qiáng)度調(diào)整電路(例如,調(diào)光器電路),其可以根據(jù)所使用的照明源144的類型采用多種多樣的形式。例如,可調(diào)整的電阻式調(diào)光開關(guān)可以與白熾光源一起使用,而更復(fù)雜的脈寬調(diào)制技術(shù)可用以控制led光源的強(qiáng)度。
可居住環(huán)境100可以另外或替代地包含多個(gè)組件,其經(jīng)控制以調(diào)整在可居住環(huán)境100中從其外部,例如從自然光源(例如,太陽),經(jīng)由一或多個(gè)窗戶110接收的自然光。這些組件可以包含在窗戶110a中的電致變色窗格146以及相關(guān)聯(lián)的致動(dòng)器,舉例來說,經(jīng)耦合以控制電致變色窗格146的透射率的電壓源148。電致變色窗格146可以通常稱為電致變色玻璃,但是此處的實(shí)施例并不意圖限于玻璃。這些電致變色窗格可以包含一或多個(gè)帷簾、遮光物或窗簾或其它窗戶遮蔽物(統(tǒng)稱為窗戶遮蔽物150),以及致動(dòng)器,例如電動(dòng)機(jī)152,其通過傳動(dòng)裝置154耦合以相對(duì)于窗戶110b沿著軌道156驅(qū)動(dòng)窗戶遮蔽物。電致變色窗格146可以包含玻璃、鏡面或其它材料,其可控制地或選擇性地回應(yīng)于刺激(舉例來說,回應(yīng)于所施加信號(hào),例如所施加電壓和/或所施加電流)透射一些波長的光。例如,電致變色窗格146可以回應(yīng)于第一信號(hào)對(duì)各種波長(例如,白光)大體上或?qū)嵸|(zhì)上透明,并且回應(yīng)于不同于第一信號(hào)的第二信號(hào)對(duì)各種波長(例如,白光)大體上或?qū)嵸|(zhì)上不透明。電致變色窗格146可以是可調(diào)整的以控制實(shí)質(zhì)上傳遞或?qū)嵸|(zhì)上阻擋的光的強(qiáng)度,和/或控制選擇性地實(shí)質(zhì)上傳遞或?qū)嵸|(zhì)上阻擋的波長。
下文參考圖2以及4到6論述照明的各種方法以及用以提供照明的組件。
hvac是可以實(shí)現(xiàn)可居住環(huán)境100的所需環(huán)境特性的另一個(gè)方面。因此,可居住環(huán)境100可以包含多個(gè)通風(fēng)口158a到158b(僅示出三個(gè),統(tǒng)稱為158),通風(fēng)口向可居住環(huán)境100或其具有期望的空氣溫度、濕度和/或空氣質(zhì)量的部分提供空氣。通風(fēng)口158中的至少一者可以選擇性地向可居住環(huán)境100或其部分供應(yīng)香味。下文參考圖2和7論述用于處理空氣的各種空氣處理以及組件。
體系結(jié)構(gòu)解決方案可以用于聯(lián)合hvac系統(tǒng)和相關(guān)裝置起作用以協(xié)同地提升空氣質(zhì)量。例如,其中冷卻空氣流入靠近地板的空間中并通過通風(fēng)口置換天花板中的現(xiàn)有空氣的空氣置換系統(tǒng)可以提升hvac和空氣凈化器裝置的性能。
同樣,水是可以實(shí)現(xiàn)可居住環(huán)境100的所需環(huán)境特性的又一個(gè)方面。因此,可居住環(huán)境100可以包含多個(gè)水龍頭130、136和/或噴頭132,其供應(yīng)已經(jīng)以各種方式處理過的水以改善幸福感。下文參考圖2和9論述用于處理水的各種水處理以及組件。
可居住環(huán)境100可以包含多個(gè)無源組件以實(shí)現(xiàn)所需環(huán)境特性,例如與地板系統(tǒng)102、墻壁系統(tǒng)104、天花板系統(tǒng)106、聲學(xué)、空氣質(zhì)量(例如,零voc或低voc散發(fā))、以及保健或衛(wèi)生(例如,抗病原體)相關(guān)。下文論述許多這些組件。
可居住環(huán)境100可以包含地板系統(tǒng)102、墻壁系統(tǒng)104、天花板系統(tǒng)106和/或床116,其設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)各種益處。例如,地板系統(tǒng)102、墻壁系統(tǒng)104和/或天花板系統(tǒng)106設(shè)計(jì)為減少暴露于噪聲。
嘈雜環(huán)境已變?yōu)楝F(xiàn)代生活的一部分。風(fēng)扇、空中的飛機(jī)、穿行的交通以及嘈雜的鄰居均造成家中的環(huán)境噪聲狀況。大約一半的美國人生活在背景噪聲大于55分貝(db)的區(qū)域中,此分貝水平最惱人。在對(duì)數(shù)分貝刻度上,0db是聲音變得能由人耳辨別時(shí)的點(diǎn),并且每增加10db就將聲壓級(jí)提高了10倍。頻繁暴露于85db處一次超過八個(gè)小時(shí)可導(dǎo)致永久性聽力損失。在不緊鄰任何聲源的室外城市空間中,背景噪聲通常接近40db。世界衛(wèi)生組織推薦家庭內(nèi)部的環(huán)境聲級(jí)在45db以下并且臥室的環(huán)境聲級(jí)在30db以下。
因此,可居住環(huán)境100可以包含各種無源方法以實(shí)現(xiàn)減小噪聲的益處。
家庭中的許多惱人的噪聲來源于外界,因此聲屏障是總體聲音平衡的一個(gè)重要部分。很多此類技術(shù)在墻壁和窗戶中提供有效的隔熱同時(shí)隔絕噪聲。這允許聲學(xué)保護(hù)解決方案,同時(shí)產(chǎn)生極少的額外成本。另外,地板加襯減少了房間之間的聲音傳輸并且提升了隱私感。
例如,可居住環(huán)境100可以包含地板系統(tǒng)102,其設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)各種益處。地板系統(tǒng)102可以包含覆地板物160、下層地板162、以及任選地消聲地板底座164,所述底座將地板160連接到下層地板162。地板系統(tǒng)102可以包含一或多個(gè)附加地板層166,其提供彈性構(gòu)件或彈性層(例如,軟木),如下文所論述。地板系統(tǒng)102可以包含(舉例來說)在附加地板層166與下層地板162之間的擋板材料或絕緣材料(未圖示)。地板系統(tǒng)102可以另外或替代地包含聲學(xué)地隔離振動(dòng)源(例如,洗衣機(jī)等振動(dòng)的電氣設(shè)備)的材料的襯墊或薄片(未示出)。地板系統(tǒng)102可以另外或替代地包含耐沖擊設(shè)計(jì)或元件,特別是設(shè)計(jì)用于減輕因人摔倒的情況下感受的力。
地板系統(tǒng)102使用無毒的天然材料,所述材料既定吸收腳步和其它振動(dòng)的聲音,并且提供與外部或內(nèi)部聲音的隔離。
又例如,可居住環(huán)境100可以包含墻壁系統(tǒng)104,其設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)消聲。墻壁系統(tǒng)104可以包含特殊構(gòu)造的墻壁,其結(jié)合彈性通道168,雙墻板或石膏灰膠紙夾板170、雙立柱172以及隔音,設(shè)計(jì)為減少聲音傳輸。彈性通道168將雙墻板或石膏灰膠紙夾板170彈性連接到雙立柱172以減少振動(dòng)的傳輸。
作為另一實(shí)例,可居住環(huán)境100可以使用消聲門108。舉例來說,緊緊地密封至門框上的固體橡木門可以實(shí)現(xiàn)與良好構(gòu)造的墻壁同等水平的降噪。
作為另一實(shí)例,可居住環(huán)境100可以使用消聲窗110。舉例來說,在其間夾雜有真空或稀土氣體的三層玻璃窗110可以將來自外部的聲音傳輸降至最低。
作為又另一實(shí)例,可居住環(huán)境100可以使用消聲管道絕緣174。舉例來說,可以將消聲材料的無毒的覆層174繞在水管(未示出)和空氣導(dǎo)管176周圍以減少通過金屬導(dǎo)管傳輸?shù)穆曇簟?/p>
地板對(duì)健康的影響已成為越來越多的研究的焦點(diǎn)。研究表明,在沒有任何彈性或緩沖的表面在站立很長一段時(shí)間會(huì)迫使肌肉進(jìn)入恒定的屈曲狀態(tài)。這減少了循環(huán),誘發(fā)不良姿勢,引起下背部疼痛并且可能導(dǎo)致矯形外科疾病。緩沖墊降低了對(duì)關(guān)節(jié)的影響并促進(jìn)肌肉放松。
可居住環(huán)境100可以使用加襯緩沖的地板系統(tǒng)102以便實(shí)現(xiàn)多個(gè)益處,包含提高循環(huán)并且促進(jìn)健康姿勢。結(jié)果可以是減少關(guān)節(jié)疼痛、不適和低能。另外,在較軟的表面上站立減少了發(fā)生足底筋膜炎的風(fēng)險(xiǎn),并且可以緩解那些已經(jīng)患有這種疾病的人的癥狀。地板系統(tǒng)102應(yīng)足夠柔軟或彈性以允許腳下的舒適感,但足夠堅(jiān)固以提升腰部支撐。地板系統(tǒng)102由浮動(dòng)構(gòu)造構(gòu)成,例如具有在層166下的軟木,以減少因增加的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致沖撞而產(chǎn)生的力。
反射療法是按摩的傳統(tǒng)實(shí)踐,其目的是減少各種疾病的癥狀。從業(yè)者使用對(duì)手和腳的特定區(qū)域的刺激來減小拉力和應(yīng)力。證據(jù)已經(jīng)表明反射療法的實(shí)施具有很強(qiáng)的減少焦慮作用,能降低血壓和脈搏率??删幼…h(huán)境100可以使用具有有紋理的覆地板物178的專門設(shè)計(jì)的路徑(例如,浴室路徑),其設(shè)計(jì)為通過令人鼓舞的反射療法來提升血液循環(huán)和一般的幸福感。
由于較大的表面積,地板裝修通??赡苁莢oc的主要來源??删幼…h(huán)境100使用選擇的自然鋪地材料以減少有害的室內(nèi)空氣污染物和揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放。
當(dāng)帶電顆粒在運(yùn)動(dòng)中時(shí)產(chǎn)生電磁場(emf)。電荷移動(dòng)通過電線和電氣設(shè)備產(chǎn)生電磁場。電場的強(qiáng)度取決于電壓(例如,通常是用于家庭的120v)并且靠近帶電電線存在,無論電器是否在使用中。研究表明,長期和明顯地職業(yè)性暴露于emf可增加阿爾茨海默病以及乳癌的風(fēng)險(xiǎn)。
因此,emf屏蔽并入可居住環(huán)境100中。emf屏蔽設(shè)計(jì)為通過產(chǎn)生由導(dǎo)電材料或磁性材料構(gòu)成的屏障來阻止磁場的傳播。emf屏蔽傳統(tǒng)上由固體金屬制成,盡管這帶來了有關(guān)重量、腐蝕以及延展性的挑戰(zhàn)。具有小于電磁波長的開口的處理過的金屬網(wǎng)或篩可以提供更實(shí)用的解決方案。
因此,例如,可居住環(huán)境100可以包含用于接線的emf屏蔽。確切地說,可以用箔包使布線絕緣,箔包設(shè)計(jì)為使emf與可居住環(huán)境100的占用部分屏蔽。又例如,可以使用低emf的電氣布線。
另一種無源方法利用抗菌或抗病原體的(即“經(jīng)過處理的”)材料以減少或消除細(xì)菌或病原體的存在。抗菌或抗病原體材料可以結(jié)合到或沉積在以下各者上:床上用品(例如床單、被子、床罩、枕頭、枕套)180、窗戶遮蔽物(例如帷簾、遮光物、窗簾)150和/或表面(例如長臺(tái)面181、浴缸或淋浴隔間122、桌面120,墻壁104)。例如,各種材料可以浸染有或涂布有抗菌或抗病原體材料。這些材料可以具有約1微米的開口或孔徑,從而提供有效屏障,以防各種不期望的顆粒穿入。床上用品中的任何縫隙應(yīng)進(jìn)行密封。至少就床上用品來說,這些材料優(yōu)選地完全圍住或包封床墊、彈簧床墊、枕頭和/或蓋被。這樣可以提供保護(hù)以防臭蟲、過敏原和/或塵螨。
適合材料的實(shí)例可以含有或包含離子形式的銀(ag),其已經(jīng)證明能有效對(duì)抗多種病原體。另外或替代地,可以使用其它無毒抗微生物劑,舉例來說,硅烷季銨化合物和/或吡啶硫酮鋅。
為了減少暴露于病原體和毒素而不過度使用化學(xué)物質(zhì)或清潔,下面的便利設(shè)施減少了維持健康環(huán)境所需的努力。
作為另一實(shí)例,二氧化鈦納米顆粒已經(jīng)成為通過光催化劑減少空氣污染物的有效手段,其產(chǎn)生由環(huán)境光曝光而促進(jìn)的自清潔表面。例如,納米顆??梢源呋瘜oc轉(zhuǎn)換成無害的二氧化碳的反應(yīng)。此類納米顆??梢該饺氲焦獯呋酝繉由?,其可以在墻壁上使用以在暴露于光時(shí)瓦解細(xì)菌、病毒和voc。
可居住環(huán)境100可以包含抗菌或抗病原體材料作為結(jié)構(gòu)材料。例如,雪松可以用在壁櫥中和/或用作踢腳板。某些種類的雪松用作天然的害蟲防治,排斥許多昆蟲。雪松木中存在的油已經(jīng)表現(xiàn)出排斥真菌(例如霉菌)、細(xì)菌、昆蟲、白蟻和蜱。
床116以及相關(guān)的床上用品可以設(shè)計(jì)為以各種方式改善幸福感。
存在五種主要類型的床墊:內(nèi)置彈簧床墊、泡沫床墊、乳膠床墊、充氣床墊、充水和蒲團(tuán)床墊。在這些類型中的每一者內(nèi)以及在其之中的幾乎每個(gè)可設(shè)想的度量中均存在變化形式,使得實(shí)際上不可能跨越每一類型獲得對(duì)于睡眠和肌肉骨胳健康的充分的臨床和調(diào)查級(jí)數(shù)據(jù)。在線調(diào)查揭示記憶泡沫床墊、乳膠床墊和充氣床墊與內(nèi)置彈簧床墊(62%)相比具有更高的所有者滿意度(78-81%)。所有者滿意度是基于大量的不同度量。然而,這些平均后的數(shù)字必須合格,從而得出內(nèi)置彈簧可以使得顯著改善睡眠質(zhì)量的臨床報(bào)告。此外,已經(jīng)觀察到,當(dāng)換成泡沫床墊時(shí)可能導(dǎo)致急性背部疼痛,而當(dāng)換回到普通的棉織品床墊時(shí)疼痛隨后消除。然而,還已經(jīng)觀察到,同時(shí)睡在高質(zhì)量內(nèi)置彈簧床墊以及獨(dú)特泡沫支撐床墊上的人發(fā)現(xiàn)與失眠相關(guān)聯(lián)的睡眠質(zhì)量度量在睡在泡沫床墊上的那些人中將明顯減小,從而顯示出更好的恢復(fù)。
上述發(fā)現(xiàn)的不一致性指示了在床墊類型與測試對(duì)象之中的人體測量度量變化形式之間的不同相互作用。因此,根據(jù)廣義地定義類別來比較床墊不如檢查基于性能的床墊質(zhì)量(例如硬度)與可測量健康反應(yīng)之間的關(guān)系有用。
已知床墊對(duì)脊柱恢復(fù)和睡眠質(zhì)量這兩個(gè)健康的重要方面具有影響。
認(rèn)為會(huì)影響脊柱健康和睡眠質(zhì)量的最簡單且大多數(shù)研究的床墊特性中的一者是整體硬度。調(diào)查床墊硬度和睡眠質(zhì)量的有限數(shù)量的科學(xué)報(bào)告似乎一致認(rèn)為,一般來說,床墊不得太硬也不得太軟。當(dāng)用新的“中等硬度”的床墊更換現(xiàn)有床墊時(shí),已經(jīng)觀察到顯著改善物理疼痛、睡眠舒適度和睡眠質(zhì)量的結(jié)果。還已經(jīng)觀察到,對(duì)于患有慢性、非特異性下背部疼痛的患者,中等硬度的床墊比硬床墊更能減少疼痛相關(guān)的功能障礙。此外,雖然最軟和最硬的床墊與惡化疼痛和睡眠相關(guān)聯(lián),但是在中檔硬度級(jí)的床墊內(nèi)在個(gè)體的睡眠質(zhì)量反應(yīng)之間仍存在很大的不同。還已經(jīng)進(jìn)一步觀察到,在硬表面上,人們采用側(cè)臥與俯臥之間的姿勢,可能是為了在肩部和骨盆不允許下沉到表面中時(shí)避免側(cè)向折彎。然而,此折彎遠(yuǎn)小于在軟表面上;當(dāng)骨盆太過下沉到床墊中時(shí),相比在硬床墊上脊柱在額狀面中更進(jìn)一步折彎。
假設(shè)在大多數(shù)睡眠研究中,脊柱曲度、接觸壓力和睡眠質(zhì)量總是與彼此絕對(duì)相關(guān)聯(lián);然而,這可能是過于簡單的假設(shè)。一項(xiàng)研究測量接觸壓力和脊柱曲度兩者來評(píng)估在男性群體中的四種“最高級(jí)的”床墊。研究報(bào)告了在床墊之間的明顯差異,但是結(jié)果的型式不一致;具有最高的最大接觸壓力的床墊傾向于具有最小的脊柱變形。所述研究中并未結(jié)合對(duì)睡眠的影響。有趣的是,另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在中檔床墊中的脊柱曲度比更高硬度級(jí)的更大。一項(xiàng)研究的確找到了不同睡眠架構(gòu)中的差異,在“舒適的”床墊上比在“不舒適的”床墊上明顯具有更多慢波睡眠(sws)以及更高的睡眠效率。然而,所述研究并未提供數(shù)量性狀來描述“舒適的”和“不舒適的”的含義。這些研究表明:床墊的兩個(gè)中心目標(biāo),即呈現(xiàn)低的最大壓力且將脊柱變形降至最低,事實(shí)上可以成為交叉目的。盡管壓力分布是對(duì)于臥床不起的患者預(yù)防褥瘡所首要關(guān)注的,但是這僅足以避免在健康群體中的集中壓力峰值。因此,專家們通常傾向于優(yōu)先考慮允許脊柱保持在中間且拉長位置的睡眠位置。睡眠是使人體的肌肉和椎間盤能夠從全天連續(xù)的負(fù)荷狀態(tài)中恢復(fù)所必需的。椎間盤(ivd)的體積在夜間增加20-25%,從而再生椎間盤的能力以支撐之后一天的重力引起的壓縮,并且將養(yǎng)分注入到脊柱中。此過程當(dāng)脊柱允許保持在中間位置時(shí)最有效。同樣可能的是,脊柱健康和睡眠質(zhì)量(不僅僅持續(xù)時(shí)間)又是本質(zhì)相關(guān)的;已經(jīng)提出假說,rem和非rem階段在睡眠期間的有效ivd解壓縮中發(fā)揮重要且可能互補(bǔ)的作用。
存在三種主要類型的睡眠位置:俯臥(胃部)、側(cè)臥(側(cè)部)和仰臥(背部)。盡管許多研究已經(jīng)檢驗(yàn)了與每一睡眠姿勢相關(guān)聯(lián)的各種睡眠效果,但是很少進(jìn)行研究以檢驗(yàn)床墊類型如何影響不同的睡眠位置。當(dāng)對(duì)兩種床類型(即,在下垂彈簧床墊以及可定制氣室床墊)的睡眠質(zhì)量和脊柱曲度進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)當(dāng)與腹側(cè)的睡眠者相比時(shí),俯臥的睡眠者更不利地受下垂床的影響并當(dāng)換成定制氣室床時(shí)另外發(fā)現(xiàn)睡眠質(zhì)量更明顯提高,這顯示出在兩種床類型之間沒有差異。
對(duì)睡眠姿勢的考慮由于以下事實(shí)而進(jìn)一步復(fù)雜化:在整個(gè)晚上所有睡眠者會(huì)移動(dòng)位置幾次;實(shí)際上,這種自然移位被認(rèn)為是健康睡眠的重要特征。然而,理想的睡眠移動(dòng)量是未知的。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),盡管一些活動(dòng)和姿勢變化是正常的,但是相對(duì)紊動(dòng)的睡眠顯示更差的睡眠質(zhì)量。此外,有跡象表明,所假設(shè)的各種睡眠位置的平均比例隨著年齡的增長而改變:然而在兒童時(shí)期,俯臥、仰臥和側(cè)向位置認(rèn)為占據(jù)睡眠時(shí)間的相同比例,隨著年齡的增長出現(xiàn)俯臥位置的明顯逐漸消失,并且在老年時(shí)期更偏好右側(cè)位置。
已經(jīng)觀察到在側(cè)臥主導(dǎo)的睡眠者與下肩部和背部疼痛之間的關(guān)聯(lián)性。然而,這種相關(guān)性并不必然指示睡眠位置是背部疼痛的主要原因;可以想象,那些具有背部和/或肩部損傷的人可能根據(jù)損傷的類型而自然地采用俯臥或仰臥位置。無論如何,如果觀察到床墊能將一個(gè)人的自然睡眠位置從俯臥或腹側(cè)臥變?yōu)閭?cè)臥,那么它就可以提高睡眠質(zhì)量。
鑒于個(gè)體生理學(xué)與床墊性能之間的復(fù)雜相互作用,人們不能夠選擇適合自身的最佳床墊也不足為奇了。即使當(dāng)允許客戶在15分鐘的評(píng)估中來評(píng)估床的舒適度時(shí),顧客也并不能精確地選擇后續(xù)將顯示出將早晨的疼痛和僵硬降至最低且優(yōu)化睡眠質(zhì)量和白天能量水平的床墊類型。
大多數(shù)床墊調(diào)查的結(jié)果表明,盡管極其軟或硬的床墊平均來講比中等硬度的床墊更差,但是為減少個(gè)體的早晨疼痛且優(yōu)化他們的睡眠質(zhì)量所需的床墊硬度的程度存在較大差異。床墊針對(duì)個(gè)體之間的功效變化表明,床墊硬度以及可能甚至保持脊柱的中間位置的目標(biāo)都可能使問題過于簡單化。各種床墊質(zhì)量與生理測量(例如,體重、身高、bmi和喜好的睡眠位置)之間的相互作用都促成所觀察到的個(gè)體之間脊柱變形、壓力分布和睡眠質(zhì)量的變化。
鑒于姿勢類型的較高個(gè)體差異、人體測量度量以及初步舒適性評(píng)估與客觀睡眠測量之間的較弱相關(guān)性,很顯然需要個(gè)性化地客觀評(píng)估各種床墊結(jié)構(gòu)的脊柱曲度、壓力分布以及理想地睡眠質(zhì)量性能。因此,可以設(shè)想能夠檢測姿勢改變且在第二步驟中主動(dòng)地改變其機(jī)械特性以優(yōu)化對(duì)每一所假設(shè)姿勢的脊柱支撐的睡眠系統(tǒng);本質(zhì)上,“主動(dòng)”睡眠系統(tǒng)。然而,由于這種建議固有的成本和低效率,更實(shí)際的做法是盡可能使用人體測量度量用于預(yù)測最優(yōu)的床墊結(jié)構(gòu)。替代地,設(shè)計(jì)為基于重量分布自動(dòng)地調(diào)節(jié)的床墊,例如具有氣囊區(qū)的充氣床墊,或具有可定制硬度“區(qū)”的內(nèi)裝彈簧床墊,不需要高級(jí)的睡眠監(jiān)測分析來實(shí)現(xiàn)性能的充分測量。
溫度是影響睡眠質(zhì)量的另一重要因素。記憶泡沫尤其易于吸收和保持熱量,這可能妨礙睡眠。已經(jīng)觀察到在睡眠與溫度調(diào)節(jié)之間的強(qiáng)烈關(guān)聯(lián)。人類核心體溫以24小時(shí)的周期自然地循環(huán)并且與晝夜節(jié)律和睡眠覺醒循環(huán)有關(guān)。在睡眠之前以及期間,隨著外周血液流動(dòng)增加,皮膚溫度提高并且核心溫度降低。在睡眠期間即使輕微受熱也會(huì)增加覺醒、減少rem睡眠和慢波睡眠。濕潤受熱會(huì)進(jìn)一步增加覺醒、減少rem和sws,并且過度抑制核心體溫的降低。溫度敏感性很大程度上取決于年齡以及對(duì)當(dāng)?shù)貤l件的適應(yīng)性。通常,只要避免出汗,就能避免主要的睡眠干擾。
已知許多床墊可能含有導(dǎo)致呼吸道問題和皮膚刺激的化學(xué)物質(zhì)。揮發(fā)性有機(jī)化合物(voc)是所排出的已經(jīng)證實(shí)與多種短期和長期不利的健康影響相關(guān)聯(lián)的氣體,所述不利的健康影響包含眼、鼻和咽喉刺激;頭痛、惡心;肝、腎和中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷。
傳統(tǒng)上由石油制成的泡沫床墊可含有多達(dá)61種不同的voc。在床墊的核心、填充物、阻燃材料、床套或接合處可以發(fā)現(xiàn)有毒化學(xué)物質(zhì)。即使是不使用石油的床墊也可能含有有毒化學(xué)物質(zhì)。在許多床墊種類中仍然發(fā)現(xiàn)的甲醛、苯是由epa管制的可能的人類致癌物。許多床墊制造者使用一或多種有利害關(guān)系的化學(xué)物質(zhì),其中包含銻、乙烯基、聚氨酯以及其它voc;乙烯基遮蔽物;用于防水的專用配制品、阻燃劑或抗菌化學(xué)物質(zhì)。盡管一些制造商提供“綠色”成分,但是他們似乎不能采取有意義的措施來保證產(chǎn)品不含任何有毒化學(xué)物質(zhì)。另外,只有一小部分床墊制造商避免潛在的過敏原。
暴露于六種品牌的防水嬰兒床床墊1小時(shí)的小鼠引起感官刺激、肺刺激以及氣流較少的各種組合。氣相色譜顯示床墊排出已知會(huì)引起包括哮喘類反應(yīng)等各種急性毒性影響的化學(xué)物質(zhì)的混合物。
主要的前沿品牌的床墊并不泄露它們使用了哪些阻燃化學(xué)物質(zhì),聲稱這是商業(yè)秘密。來自傳統(tǒng)的泡沫床墊的“放氣”氣味帶來的不適仍然很普遍,并可持續(xù)數(shù)周。
因此,重要的是選擇能將可能影響過敏或甚至帶來更嚴(yán)重的健康危害的任何有害氣體降至最少或省略的特定品牌和床墊品種。
暴露于屋塵螨(hdm)過敏原以及因此致敏已被成為導(dǎo)致在世界上的大部分地區(qū)哮喘發(fā)生的一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素。塵螨暴露的量增加了發(fā)生過敏的風(fēng)險(xiǎn),以及一旦發(fā)生過敏反應(yīng)后反應(yīng)的嚴(yán)重程度。暴露于更高過敏原級(jí)(包括塵螨)的患者的哮喘癥狀更加嚴(yán)重。
除了床罩和材料之外,設(shè)計(jì)也起著重要的作用。床墊的內(nèi)部和外部兩者的表面積越小,夾雜灰塵的空間就越少并且總塵螨數(shù)量就越少。允許在整個(gè)內(nèi)部中一定程度的通風(fēng)的床墊還可以減少可以藏匿灰塵和霉菌的濕氣聚集。
床墊耐久性和使用壽命對(duì)于減少更換成本以及在整個(gè)其預(yù)期的使用壽命中確保最優(yōu)性能是重要的。充氣床通常具有低耐久性但是高使用壽命。這是因?yàn)橹С炙鼈兊目諝獗每赡馨l(fā)生故障或者被損壞,但是在這些問題解決的情況下,充氣床墊中的材料可以持續(xù)使用高達(dá)十年。乳膠床墊也已知具有良好的使用壽命,其中平均使用壽命為約7年。記憶泡沫床墊的平均使用壽命約6年,而蒲團(tuán)床墊和內(nèi)置彈簧床墊很少能維持超過5年。
大多數(shù)人當(dāng)在夜間睡眠時(shí)使用枕頭,并且對(duì)此是脊柱曲度的重要考慮因素。但是的確一些人可能不使用枕頭時(shí)會(huì)覺得更舒適,取決于床墊類型、體型和睡眠位置,這可能引起比使用枕頭時(shí)更差的或更好的脊柱曲度。事實(shí)上,枕頭已經(jīng)專門設(shè)計(jì)成滿足各種類型的睡眠者的需要。例如,可商購身體枕頭、膝部枕頭、符合人體工程學(xué)的頭部枕頭。
可以使用評(píng)級(jí)系統(tǒng)來促成床墊和/或床上用品的選擇。所述評(píng)級(jí)系統(tǒng)可以包含三類,從最低逐漸到最高命名為:1)基本認(rèn)證、2)銀認(rèn)證、3)金認(rèn)證。
例如,關(guān)于硬度和脊柱支撐,為了獲準(zhǔn)基本認(rèn)證,泡沫床墊必須具有在13與16之間的ild等級(jí),在3"與4"之間的厚度,并且具有在3lbs/ft2與5lbs/ft2之間的密度。而為了獲準(zhǔn)基本認(rèn)證,彈簧床墊必須具有至少800袋裝彈簧的線圈密度并且具有泡沫邊緣支撐特征。為了獲準(zhǔn)銀認(rèn)證,泡沫床墊必須具有在13與16之間的ild等級(jí),在3"與4"之間的厚度,并且具有至少5lbs/ft2的密度。為了獲準(zhǔn)銀認(rèn)證,彈簧床墊必須具有至少900線性袋裝彈簧的線圈密度、泡沫邊緣支撐,并且另外必須具有至少五個(gè)分區(qū),通過在肩部、腰部、髖部以及雙腿處定位來劃分。彈簧床墊必須具有在肩部和髖部區(qū)域中剛度小15-30%的線性袋裝彈簧。同時(shí),為了獲準(zhǔn)銀認(rèn)證,充氣床墊必須具有在1,000pa與4,000pa之間的可調(diào)節(jié)內(nèi)部壓力。
又例如,關(guān)于毒性,為了獲準(zhǔn)基本認(rèn)證,床墊必須符合certipur-us的認(rèn)證的所有部分。為了獲準(zhǔn)銀認(rèn)證,床墊必須符合最嚴(yán)格的認(rèn)證類oeko-tex100測試標(biāo)準(zhǔn)(限制1值),并且當(dāng)ceripur-us級(jí)更嚴(yán)格時(shí),襯墊必須滿足那些更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。為了獲準(zhǔn)金認(rèn)證,床墊的總voc排放不得超出0.001ppm。
又例如,對(duì)于哮喘和過敏反應(yīng),為了獲準(zhǔn)基本認(rèn)證,床墊必須被構(gòu)造成在外表面上不具有凹槽、凹穴或凹痕。為了獲準(zhǔn)銀認(rèn)證,床墊不得含有任何潛在的過敏性材料,包含毛絨和天然膠乳。
又例如,關(guān)于溫度控制,為了獲準(zhǔn)基本認(rèn)證,泡沫床墊必須具有通風(fēng)層。為了獲準(zhǔn)銀認(rèn)證,床墊必須具有足夠的通風(fēng),以保持在床墊表面與30分鐘周期內(nèi)暴露的人體皮膚之間在標(biāo)準(zhǔn)壓力下低于60%的濕度水平、25°的環(huán)境溫度和50%的相對(duì)濕度。
能控制至少有源組件的功能或操作可以適用于實(shí)現(xiàn)可居住環(huán)境100中提供的便利設(shè)施和益處。因此,可以供應(yīng)多個(gè)用戶可操作輸入/輸出(i/o)裝置、控制裝置、面板或信息亭182。
例如,室內(nèi)用戶可操作i/o面板182a可以包含用以顯示信息的顯示器(例如,lcd)。室內(nèi)用戶可操作i/o面板182a可以包含用戶可致動(dòng)控制裝置(例如,顯示在觸摸屏上的用戶可選圖標(biāo)、按鍵、按鈕),操作用戶可致動(dòng)控制裝置使得用戶(舉例來說,可居住環(huán)境100的居住者)能夠選擇要執(zhí)行的參數(shù)或程序以控制可居住環(huán)境100的環(huán)境特性中的一或多者。
又例如,移動(dòng)式或手持式裝置182b可以用作i/o裝置。移動(dòng)式或手持式裝置182b可以包含用以顯示信息的顯示器(例如,lcd)以及用戶可致動(dòng)控制裝置(例如,用戶可選圖標(biāo)、按鍵、按鈕),操作用戶可致動(dòng)控制裝置使得用戶(舉例來說,可居住環(huán)境100的居住者或設(shè)施操作人員)能夠選擇要執(zhí)行的參數(shù)或程序以控制可居住環(huán)境100的環(huán)境特性中的一或多者。移動(dòng)式或手持式裝置182b可以由終端使用者(例如,居住者)擁有。移動(dòng)式或手持式裝置182b可以執(zhí)行經(jīng)由無線協(xié)議(例如,ieee802.11、
替代地或另外,遠(yuǎn)程用戶可操作i/o控制裝置、面板或信息亭182c(圖2)可以包含用以顯示信息的顯示器(例如,lcd)。遠(yuǎn)程用戶可操作i/o控制裝置、面板或信息亭182c可以包含用戶可致動(dòng)控制裝置(例如,顯示在觸摸屏上的用戶可選圖標(biāo)、按鍵、按鈕),操作用戶可致動(dòng)控制裝置使得用戶(舉例來說,可居住環(huán)境100所位于的設(shè)施的操作人員)能夠選擇要執(zhí)行的參數(shù)或程序以控制可居住環(huán)境100的環(huán)境特性中的一或多者。
通過可居住環(huán)境100中的幸福感系統(tǒng)得到的有關(guān)便利設(shè)施和益處的信息可以適用于實(shí)現(xiàn)此類益處??梢越?jīng)由服務(wù)器提供信息并且經(jīng)由各種裝置呈現(xiàn)信息。舉例來說,可以經(jīng)由電視184(例如)在專用信道上呈現(xiàn)信息,經(jīng)由室內(nèi)或其它顯示器、面板或信息亭182a、經(jīng)由手持式裝置182b等呈現(xiàn)信息。
系統(tǒng)和子系統(tǒng)
圖2示出根據(jù)一個(gè)所圖示實(shí)施例用于控制可居住環(huán)境100(圖1)的環(huán)境特性的環(huán)境控制系統(tǒng)200的有源部分。圖2提供圖1的一些組件的較詳細(xì)表示。
環(huán)境控制系統(tǒng)200的有源部分包含多個(gè)子系統(tǒng)。例如,有源部分可以包含控制子系統(tǒng)202、照明子系統(tǒng)204、水處理子系統(tǒng)206、空氣處理子系統(tǒng)208、香味子系統(tǒng)210、聲音子系統(tǒng)212、輸入/輸出(i/o)子系統(tǒng)214。有源部分可以任選地包含消毒子系統(tǒng)216,如下文所描述,所述消毒子系統(tǒng)可以或者構(gòu)建在可居住環(huán)境100的器具中,或者可以是便攜式,僅僅在使用期間位于可居住環(huán)境100中。隨后在下文參考圖2論述子系統(tǒng)202到216和/或組件中的每一者。在下文參考圖3到10論述許多這些子系統(tǒng)202到216和/或組件的操作。
控制子系統(tǒng)202可以呈程序化計(jì)算機(jī)或其它基于處理器的系統(tǒng)或裝置的形式。例如,控制子系統(tǒng)202可以呈常規(guī)大型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、工作站計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)(桌上型或膝上型)、或手持計(jì)算機(jī)形式。
控制子系統(tǒng)202可以包含一或多個(gè)處理單元220(圖示一個(gè))、非暫時(shí)性系統(tǒng)存儲(chǔ)器222a到222b(統(tǒng)稱為222)以及將包含系統(tǒng)存儲(chǔ)器222的各種系統(tǒng)組件耦合到處理單元220上的系統(tǒng)總線224。處理單元220可以是任何邏輯處理單元,例如一或多個(gè)中央處理單元(cpu)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、應(yīng)用程序特定的集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、可編程邏輯控制器(plc)等。可商購計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的非限制性實(shí)例包含但不限于:來自美國因特爾公司(intelcorporation,u.s.a.)的80x86、奔騰(pentium)或i7系列微處理器、來自ibm的powerpc微處理器、來自太陽微系統(tǒng)公司(sunmicrosystems,inc.)的sparc微處理器、來自惠普公司(hewlett-packardcompany)的pa-risc系列微處理器、或來自摩托羅拉公司(motorolacorporation)的68xxx系列微處理器。系統(tǒng)總線224可采用任何已知的總線結(jié)構(gòu)或架構(gòu),包含具有存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)器總線、外圍總線以及本地總線。系統(tǒng)存儲(chǔ)器222包含非暫時(shí)性閃存或只讀存儲(chǔ)器(“rom”)222a以及非暫時(shí)性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(“ram”)222b。可以形成rom222a或ram222b的一部分的基本輸入/輸出系統(tǒng)(“bios”)226a含有基本程序,用以例如在啟動(dòng)期間促進(jìn)在控制子系統(tǒng)202內(nèi)的元件之間傳送信息。
控制子系統(tǒng)202可以包含用于自硬盤228b讀取并且寫入至硬盤228b的硬盤驅(qū)動(dòng)器228a、用于自可移動(dòng)光盤230b讀取并且寫入至可移動(dòng)光盤230b的光盤驅(qū)動(dòng)器230a、和/或自磁盤232b讀取并且寫入至磁盤232b的磁盤驅(qū)動(dòng)器232a。光盤230b可以是cd/dvd-rom,而磁盤232b可以是磁性軟盤或磁盤。硬盤驅(qū)動(dòng)器228a、光盤驅(qū)動(dòng)器230a以及磁盤驅(qū)動(dòng)器232a可以經(jīng)由系統(tǒng)總線224與處理單元220通信。如相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的,硬盤驅(qū)動(dòng)器228a、光盤驅(qū)動(dòng)器230a以及磁盤驅(qū)動(dòng)器232a可以包含在此類驅(qū)動(dòng)器與系統(tǒng)總線224之間耦合的接口或控制器(未示出)。驅(qū)動(dòng)器228a、230a和232a以及它們相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體228b、230b、232b可以提供計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序引擎和環(huán)境控制系統(tǒng)200的其它數(shù)據(jù)的非易失性和非暫時(shí)性存儲(chǔ)。盡管圖示控制子系統(tǒng)202采用硬盤228a、光盤230a以及磁盤232a,但是相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解,可以使用可以存儲(chǔ)可由計(jì)算機(jī)訪問的數(shù)據(jù)的其它類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體或處理器可讀存儲(chǔ)媒體,例如盒式磁帶、閃存、數(shù)字視頻盤(“dvd”)、伯努利(bernoulli)盒式磁帶、ram、rom、智能卡等。硬盤228a可以包含(例如)基于可居住環(huán)境100(圖1)的居住者的特定方面或特性(例如)用于控制其它子系統(tǒng)的指令和數(shù)據(jù),以提供提升居住者的幸?;蛐腋8械沫h(huán)境特性。硬盤228a可以包含通過有源組件和無源組件或測量提供的(例如)用于呈現(xiàn)有關(guān)各種屬性和益處的信息的指令和數(shù)據(jù),以及如何使用環(huán)境控制系統(tǒng)200和無源組件以最大化享受、舒適和幸福的指令。
程序引擎可以存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器222b中,例如操作系統(tǒng)236、一或多個(gè)應(yīng)用程序238、其它程序或引擎以及程序數(shù)據(jù)。應(yīng)用程序238可以包含指令,所述指令使得處理器220(例如)基于可居住環(huán)境的居住者的一或多個(gè)方面、特性或?qū)傩宰詣?dòng)地產(chǎn)生信號(hào)來控制各種其它子系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)可居住環(huán)境100(圖1)中的各種環(huán)境特性。應(yīng)用程序238可以包含指令,所述指令使得處理器220經(jīng)由各種用戶可操作輸入/輸出(i/o)裝置、控制裝置、面板或信息亭182或電視184自動(dòng)地接收輸入和/或顯示器輸出。
其它程序引擎(未具體示出)可以包含用于處理例如密碼或其它訪問保護(hù)和通信加密等安全性的指令。系統(tǒng)存儲(chǔ)器220還可以包含通信程序240,例如,允許控制子系統(tǒng)202提供服務(wù)并經(jīng)由因特網(wǎng)、公司內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)(例如lan、wan)與其它子系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或裝置交換數(shù)據(jù)的服務(wù)器,以及在服務(wù)器計(jì)算系統(tǒng)上的其它服務(wù)器應(yīng)用程序,如本文進(jìn)一步論述的那些應(yīng)用程序。在所描繪實(shí)施例中的服務(wù)器可以基于標(biāo)記語言,例如超文本標(biāo)記語言(html)、可擴(kuò)展標(biāo)記語言(xml)或無線標(biāo)記語言(wml),并且以標(biāo)記語言操作,所述標(biāo)記語言使用添加至文檔的數(shù)據(jù)的句法定界字符來表示文檔的結(jié)構(gòu)。許多服務(wù)器是可商購的,例如來自微軟(microsoft)、甲骨文公司(oracle)、ibm和蘋果公司(apple)的那些服務(wù)器。
盡管在圖2中示出為存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器222b、操作系統(tǒng)236、應(yīng)用程序238中,但是其它程序/引擎、程序數(shù)據(jù)和通信應(yīng)用程序(例如,服務(wù)器、瀏覽器)240可以存儲(chǔ)在硬盤驅(qū)動(dòng)器228a的硬盤228b、光盤驅(qū)動(dòng)器230a的光盤230b和/或磁盤驅(qū)動(dòng)器232a的磁盤232b上。
操作人員可以經(jīng)由各種用戶可操作輸入/輸出(i/o)裝置、控制裝置、面板或信息亭182或電視184,或通過其它輸入裝置,例如專用觸摸屏或鍵盤(未示出)和/或例如鼠標(biāo)(未示出)等指向裝置,和/或經(jīng)由圖形用戶界面,將命令以及信息(例如,配置信息、數(shù)據(jù)或規(guī)范)輸入到控制子系統(tǒng)202中。其它輸入裝置可以包含麥克風(fēng)、操縱桿、游戲板、平板電腦、掃描儀等。這些和其它的輸入裝置通過接口連接到處理單元220中的一或多者上,所述接口例如耦合到系統(tǒng)總線224上的串行端口接口242,但是可以使用其它接口,例如并行端口、游戲端口或無線接口或通用串行總線(“usb”)。監(jiān)視器或其它顯示裝置經(jīng)由視頻接口,例如顯示卡(未示出),耦合到系統(tǒng)總線224上??刂谱酉到y(tǒng)202可以包含其它輸出裝置,例如揚(yáng)聲器、打印機(jī)等。
控制子系統(tǒng)202可以使用至一或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)和/或如上文參考圖1所描述的裝置的邏輯連接在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中操作。例如,控制子系統(tǒng)202可以使用至一或多個(gè)其它子系統(tǒng)204到214、一或多個(gè)服務(wù)器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)244和相關(guān)聯(lián)非暫時(shí)性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置246的邏輯連接在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中操作。服務(wù)器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)244以及相關(guān)聯(lián)的非暫時(shí)性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置246可以例如通過可居住環(huán)境100(圖1)所位于的設(shè)施(例如,旅館、礦泉療養(yǎng)地、公寓樓、共管公寓建筑物、醫(yī)院)進(jìn)行控制以及操作。通信可以經(jīng)由有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行,舉例來說,有線和無線企業(yè)范圍計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)以及因特網(wǎng)。因此,控制子系統(tǒng)202可以包含無線通信組件,例如用于無線的一或多個(gè)收發(fā)器或無線電裝置248以及相關(guān)聯(lián)的天線250(例如無線電或微波頻率通信,在本文中統(tǒng)稱為rf通信)。其它實(shí)施例可以包含其它類型的通信網(wǎng)絡(luò),包含電信網(wǎng)絡(luò)、蜂窩式網(wǎng)絡(luò)、尋呼網(wǎng)絡(luò)和其它移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。
照明(例如,具有在電磁波譜的可見、近紅外(nir)和/或近紫外(nuv或uva)部分的波長的電磁輻射或能量)可以具有對(duì)人體健康的明顯影響。如本文中以及在權(quán)利要求書中所使用的,術(shù)語照明或光包含電磁波譜中人眼可見的(例如,大約400nm到大約700nm)和人眼不可見(例如,nir或uva)的部分中的能量。光以許多無意識(shí)的方式影響人體。代謝通過褪黑激素和內(nèi)分泌系統(tǒng)已經(jīng)與每日太陽周期密切相關(guān)。人體中的這種周期稱為晝夜節(jié)律。人類和動(dòng)物具有內(nèi)部時(shí)鐘,其保持身體的大約24小時(shí)的周期,即使在連續(xù)黑暗中,這也與地球的每日太陽周期相匹配。來自用以消化效率的警覺和睡眠周期的多個(gè)身體過程部分地通過眼睛接收到的光的強(qiáng)度和色彩來調(diào)節(jié)。然而,光調(diào)節(jié)此內(nèi)部定時(shí)以使人與地球的每日太陽周期對(duì)準(zhǔn)。如果晝夜節(jié)律已經(jīng)因輪班工作或長途旅行而打亂,那么暴露于與陽光直射光的強(qiáng)度相當(dāng)?shù)墓鈱⒂兄谥匦略O(shè)定晝夜節(jié)律。
光的強(qiáng)度以及色彩影響身體的不同系統(tǒng)。例如,藍(lán)光阻止體內(nèi)褪黑激素這種用以誘導(dǎo)睡眠的化學(xué)信號(hào)的產(chǎn)生。晚上的高強(qiáng)度光會(huì)延遲睡眠,而早晨的光有助于喚醒。適當(dāng)?shù)牧炼群蜕室灿兄谌炀X性和專注度。褪黑激素是一種天然抗氧化劑并且抵消了自由基的致癌傾向。因此,由不當(dāng)暴露于亮光引起褪黑激素耗盡會(huì)導(dǎo)致增加的癌癥風(fēng)險(xiǎn)。在中午期間的亮光以及在正餐時(shí)間暗光有助于碳水化合物的分解。
另外,許多個(gè)體遭受光有關(guān)的情緒失調(diào),例如季節(jié)性情感紊亂(sad)。適當(dāng)暴露于特定類型的光特定次數(shù)能解決這些失調(diào)。通過日出模擬在早晨暴露于逐漸變亮的光已經(jīng)顯示能減少抑郁。日光有助于視力的健康發(fā)展。兒童近視已經(jīng)證實(shí)與暴露于日光較少且反之高度依賴調(diào)光人造光相關(guān)。通過減少暴露于高色溫可以將(特別是在有藍(lán)眼睛的年長者中的)年齡相關(guān)黃斑變性或視力隨著年齡增長的惡化減到最少。
照明子系統(tǒng)204也可以經(jīng)控制以進(jìn)行光療法,使用或不使用局部光敏物質(zhì)。這樣可以(例如)用于治療各種癥狀,舉例來說,季節(jié)性情感紊亂(sad)。生活在高緯度的人們?cè)诙居捎陂L期減少的陽光而經(jīng)常經(jīng)受抑郁,這是識(shí)別為sad的癥狀。對(duì)于那些受sad影響的人,在冬季睡眠效率的措施顯著地不同于在夏天的措施。光療法可以特別有效地治療sad,產(chǎn)生與用藥物治療相當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。
另一癥狀或綜合癥通常稱為“時(shí)差感”,這是由晝夜節(jié)律與每日太陽周期之間的相對(duì)移位而產(chǎn)生。其影響是破壞睡眠以及情緒、專注度和認(rèn)知表現(xiàn)的明顯惡化。暴露于受控光來幫助匹配太陽光周期和晝夜光周期可以幫助緩解這些癥狀。
在一些個(gè)體中,身體褪黑激素的產(chǎn)生或詮釋相對(duì)于太陽周期略微變化,從而導(dǎo)致被稱為睡眠相位后移綜合癥(dsps)的一系列癥狀。大約十分之一的所有青少年和一些成人發(fā)現(xiàn)自己在常規(guī)上床時(shí)間之后睡著2到6小時(shí)。如果保持不受干擾,那么在這一天當(dāng)中在喚醒之前這些個(gè)體將通常熟睡大約8小時(shí)。受控?zé)艄饪梢杂兄谥委焏sps。
新興的研究表明,當(dāng)人體暴露于光譜的不同部分時(shí)出現(xiàn)不同的大腦活動(dòng)。色彩可以下意識(shí)地影響人們執(zhí)行不同類型任務(wù)的能力。例如,在一項(xiàng)研究中,參與者在紅光中能更好地執(zhí)行分析任務(wù),并且在藍(lán)色環(huán)境中更具創(chuàng)造性。
對(duì)工作場所環(huán)境的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在亮色辦公室中的人們比在柔和或中性環(huán)境中的人們具有更高的所測得的情緒狀態(tài)。另一方面,研究表明強(qiáng)烈的色彩可以使某些個(gè)體感覺不適。色光療法采用特定波長或波長組合的照明作為鑒于個(gè)體偏好的情緒的有效操縱器。從業(yè)者使用此療法來解決如下問題:冥想、直覺、語音、緊張不安和焦慮。
照明子系統(tǒng)204可經(jīng)操作以在整個(gè)可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中提供動(dòng)態(tài)自定義著色以便提供色光療法。另外,可居住環(huán)境100(圖1)可以任選地使用呈墻壁通過光著色(例如,經(jīng)由罩燈或壁燈)形式的色光療法洗墻,其動(dòng)態(tài)地改變顏色以產(chǎn)生對(duì)于不同的設(shè)定和日間時(shí)間所需的光譜。另外或替代地,可以向其中色光可更理想的特定區(qū)域(例如,冥想空間和蒸汽噴淋器)添加色光療法照明。
下文論述的照明子系統(tǒng)204用以保持并且修復(fù)晝夜節(jié)律的破壞,從而改善健康(其中的一些特質(zhì)包含自然睡眠周期、眼的健康發(fā)展),并且治療或緩解各種病癥的癥狀、綜合征和/或疾患。照明子系統(tǒng)204可以(例如)使可居住環(huán)境100(圖1)或其部分的居住者或居民暴露于用于治療作用的短時(shí)間的劇烈人造光,而受試者醒著以作為進(jìn)行光療法的一部分。
照明子系統(tǒng)204包含人工照明子系統(tǒng)204a和自然照明子系統(tǒng)204b,其以合作方式操作以在可居住環(huán)境100(圖1)中提供所需照明。確切地說,照明子系統(tǒng)204以逐漸調(diào)節(jié)的色溫和強(qiáng)度在可居住環(huán)境100(圖1)中提供燈光以(例如)改善晝夜節(jié)律。如下文所論述,照明子系統(tǒng)204可以實(shí)施日出模擬器以逐漸地提高光和聲級(jí),其設(shè)計(jì)為在身體進(jìn)入輕度睡眠階段時(shí)喚醒身體。這樣可以代替標(biāo)準(zhǔn)鬧鐘從而產(chǎn)生更自然的環(huán)境以從中緩慢地喚醒。這可以通過在喚醒期間緩慢打開遮光物或緩慢允許更多的光通過電致變色窗格來實(shí)現(xiàn)。有源聲音的音量也可以緩慢地增加。聲音可以是在自然環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的那些聲音或可以是其它聲音,例如音樂。這可以在整體單元、或經(jīng)由專用的床邊單元來實(shí)現(xiàn),這些單元可以提供聲音以及人工燈光。
又如下文所論述,照明子系統(tǒng)204可以實(shí)施夜燈,采用暗淡的(例如,低瓦數(shù))長波長led或白熾燈具,所述燈具回應(yīng)于運(yùn)動(dòng)或環(huán)境光級(jí)啟動(dòng),并設(shè)計(jì)為充分照亮房間用于安全行進(jìn)而不干擾褪黑激素水平。
人工照明子系統(tǒng)204a包含多個(gè)照明源252和任選地一或多個(gè)電源254。如前文所述,照明源252可以采用各種各樣的形式,舉例來說,白熾燈、熒光燈、緊湊型熒光燈或led燈。led燈光可能是較佳的,因?yàn)榇祟悷艄鈽O其高效節(jié)能并且可以具有較長的操作壽命。或單獨(dú)使用或組合使用的照明源252應(yīng)能夠選擇性地提供寬范圍的強(qiáng)度和寬范圍的波長。這樣使得照明源252能夠選擇性地受到控制以產(chǎn)生各種各樣的人工照明條件,舉例來說,模擬自然光的條件、日光模式、晝夜光模式、光療法模式、和/或適應(yīng)位置變化(例如,緯度和/或經(jīng)度)或季節(jié)變化(例如,春天、夏天、秋天、冬天)的光模式。晝夜光模式可以是在所界定時(shí)間段(例如,太陽日,大約24小時(shí))期間模擬針對(duì)給定位置(例如,緯度和/或經(jīng)度)和/或在一年的給定時(shí)間(例如,季節(jié)、月)的天然存在光(例如,陽光和黑暗)的強(qiáng)度和/或色彩的光模式。所產(chǎn)生或生成或提供的晝夜光模式可以通過人工和天然存在光的組合來產(chǎn)生,人工和天然存在光可以經(jīng)控制以產(chǎn)生所界定的或所需的晝夜光模式。所界定的或所需的晝夜光模式本身可以與在特定位置和/或一年中的時(shí)間處天然存在的晝夜光模式不同,或者可以簡單地相對(duì)于在特定位置和/或一年中的時(shí)間處天然存在的晝夜光模式移位。照明源252可以呈led陣列的形式,每一led能夠產(chǎn)生一或多個(gè)范圍的波長。所發(fā)出光的波長可以通過改變供應(yīng)到led的驅(qū)動(dòng)電流來調(diào)節(jié)。因此,可以通過選擇性地操作特定組別的led(例如,以給定范圍的波長發(fā)出的led),和/或通過改變供應(yīng)到任何給定led的電流電平來實(shí)現(xiàn)所需的波長??梢酝ㄟ^選擇性地操作或多或少的led,或通過控制經(jīng)由電源或多個(gè)電源254供應(yīng)到一或多個(gè)led的功率來調(diào)節(jié)強(qiáng)度。例如,可以改變經(jīng)脈寬調(diào)制(pwm)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比來調(diào)節(jié)輸出強(qiáng)度。
電源或多個(gè)電源254可以采用各種各樣的形式,主要取決于功率的來源(例如,ac線電流、dc)和照明源(例如,led)。電源或多個(gè)電源254可以包含用以使電路的其余部分與電源電隔離和/或降低或升高電壓的變壓器。電源或多個(gè)電源254可以包含可操作以降低和/或升高電壓的開關(guān)模式轉(zhuǎn)換器。電源或多個(gè)電源254可以包含用以將ac電源整流至dc電源的一或多個(gè)整流器(例如,mosfet或igbt的無源二極管橋、有源晶體管橋)。較少可能地,電源或多個(gè)電源254可以包含用以將dc電源反轉(zhuǎn)為ac電源的一或多個(gè)逆變器。電源或多個(gè)電源254可以包含一或多個(gè)專用電源控制器,舉例來說,微控制器,例如微處理器、dsp、asic、pga、或plc和/或相關(guān)聯(lián)的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體或處理器可讀媒體。電源或多個(gè)電源254以通信方式耦合以控制供給照明源的電功率。
自然光子系統(tǒng)204b可以包含一或多個(gè)致動(dòng)器,其以驅(qū)動(dòng)方式耦合以控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶110接收在可居住環(huán)境100(圖1)中的一定量的自然光。如先前論述,致動(dòng)器可以(例如)呈電源256的形式,其經(jīng)耦合以控制一或多個(gè)電致變色窗格或面板146(圖1)的透射率。又如先前論述,致動(dòng)器可以(例如)呈電動(dòng)機(jī)258、螺線管或其它元件的形式,其以驅(qū)動(dòng)方式耦合以控制一或多個(gè)窗戶遮蔽物150(圖1)相對(duì)于窗戶的位置并且由此調(diào)節(jié)經(jīng)過的一定量的照明。窗戶遮蔽物150可以呈“遮光物”形式,其經(jīng)自動(dòng)地操作以為可居住環(huán)境100(圖1)的居住者或居民遮住室外光。致動(dòng)器256、258可以從電壓源接收電功率,或可以從微控制器接收控制信號(hào)。電致變色窗格或面板146(圖1)可以能夠調(diào)節(jié)(即,選擇性地實(shí)質(zhì)上傳遞、選擇性地實(shí)質(zhì)上阻擋)所傳遞或所阻擋的波長的范圍以及所傳遞或所阻擋的自然照明的強(qiáng)度。因此,電致變色窗格或面板146(圖1)可以優(yōu)于窗戶遮蔽物的方法。
控制環(huán)境光(例如,陽光、來自路燈、建筑物或招牌的光、安全照明光)從外部環(huán)境的進(jìn)入有助于管理對(duì)各種水平光的接觸以便幫助維持健康的晝夜節(jié)律。在夏季較早的早晨和夏季較長的夜晚期間,特別在高緯度(例如,北或南高于或大于大約40度)和/或城市環(huán)境,這是特別重要的。
城市水系統(tǒng)使用許多方法來控制水的純度。雖然這些方法大體上成功地使污染物水平控制在國家和州限制內(nèi),但是水質(zhì)有時(shí)會(huì)成為問題。例如,拉斯維加斯市水中的鈉和硫酸鹽水平對(duì)于紐約市的城市標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)不合格。在紐約,氯化處理形成的副產(chǎn)物接近聯(lián)邦限制。考慮到這些問題,可居住環(huán)境100可以使用補(bǔ)充處理技術(shù),以使污染物的濃度控制在美國監(jiān)管機(jī)構(gòu)以及國際安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的安全限制以內(nèi)。
紐約市的水當(dāng)前是未過濾的,但正在建造一種過濾設(shè)備用于從克羅頓水庫(crotonreservoir)抽取的水。另外,正在建造uv消毒設(shè)施以用于剩余水源(卡茨基爾(catskill)/特拉華州(deleware)系統(tǒng))的殺菌照明。
沉積物-硫酸鹽和氯化物的固體可以懸浮在水中并且產(chǎn)生混濁不透明或濁度。具有高濁度的水本質(zhì)上不是不健康的,但是較高的水平可指示在過濾過程中存在問題,這可以意味著未充分去除其它污染物。粗濾器259減少水中的懸浮固體。這常常是第一階段的處理,能夠優(yōu)化系統(tǒng)中的后續(xù)過濾器的性能。
城市水系統(tǒng)經(jīng)常添加基于氯的消毒劑,添加到供水中以去除細(xì)菌。這會(huì)影響水的氣味和味道,并引起潛在的眼睛刺激。人體含有有益的共生細(xì)菌,它們是皮膚和消化道的適當(dāng)功能所必須的。皮膚上的這些微生物被氯損害。當(dāng)氯化水與有機(jī)物質(zhì)長期接觸時(shí),可以形成致癌的副產(chǎn)物,例如三鹵甲烷和鹵代乙酸。
藥物和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品(ppcp)包括用作藥劑、清潔產(chǎn)品和健康用品的作活性成分的無數(shù)不同化學(xué)物質(zhì)。ppcp通過多個(gè)途徑進(jìn)入水系統(tǒng),例如,藥物在體內(nèi)的不完全代謝、丸劑或個(gè)人護(hù)理和清潔產(chǎn)品的不適當(dāng)處置??赡懿话踩膒pcp已經(jīng)積累的湖泊或河流中,在那里它們可以進(jìn)入城市水系統(tǒng)。ppcp可能導(dǎo)致魚和湖泊兩棲動(dòng)物的兩性畸形,以及其它生殖損害。預(yù)計(jì)供水存在其它污染以及水中的ppcp量的增加是許多研究項(xiàng)目的主題。活性炭水過濾器260用以減少殺菌劑副產(chǎn)物、殺蟲劑、溶解的氣體、氯、氯胺和一些藥物和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,從而實(shí)現(xiàn)更清潔和更好味道的水?!盎钚浴蹦咎窟^濾器含有迷宮般的通道和開口,從而得到大約每克1000平方米的表面積的活性碳。
許多形式的微生物可有損健康或指示不良水質(zhì)。
例如,一致常見的是其本身無害的桿狀細(xì)菌。類似于濁度和懸浮固體,大腸菌用作指示:它們的存在表明其它更危險(xiǎn)的微生物可能經(jīng)受住水處理并且可以存在于供水中。epa對(duì)大腸菌的目標(biāo)是零跡,但是強(qiáng)制執(zhí)行的限制允許5%的所有樣本在單個(gè)月內(nèi)檢測呈陽性。紐約市在2010年獲得的9958個(gè)樣本的其中46個(gè)檢測呈陽性(或在最高月1.3%的樣本)。
又例如,大腸桿菌(e.coli)細(xì)菌也是桿狀細(xì)菌,并且大多數(shù)的菌株是無害的。一些菌株,例如o157:h7,通過分泌出可對(duì)易受影響的個(gè)體造成生命威脅的有毒化學(xué)物質(zhì)而引起食物中毒。e.coli是由于吃了未清洗的或未烹飪熟的食物而傳播。在混雜有糞便的水中(例如農(nóng)田徑流)也可以發(fā)現(xiàn)感染性e.coli。
作為另一實(shí)例,隱孢子蟲和賈第鞭毛蟲是經(jīng)常在被污水污染的水系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的單細(xì)胞微生物。比細(xì)菌大得多的這些原蟲會(huì)引起消化問題,尤其是在易受影響的群體中。
水處理器子系統(tǒng)206確保清潔、健康的供水(例如)經(jīng)由分接頭(例如,水龍頭130、136(圖1)或噴頭132(圖1))供應(yīng)到可居住環(huán)境100(圖)。水處理子系統(tǒng)206可以使用多步驟方法。
水處理子系統(tǒng)206可以包含一或多個(gè)機(jī)械過濾器259。機(jī)械過濾器259可以包含一或多個(gè)沉積物過濾器或粗濾器以從水中過濾沉積物或較大的顆粒物質(zhì)。機(jī)械過濾器259可以包含一或多個(gè)細(xì)濾器以從水中過濾細(xì)小的顆粒??梢允褂酶鞣N類型的粗濾器和/或細(xì)濾器,包含金屬網(wǎng)篩、硅藻土、陶瓷濾水元件。
水處理子系統(tǒng)206可以包含一或多個(gè)活性炭過濾器260?;钚蕴窟^濾器可以去除尺寸范圍為大約0.5微米到50.0微米的顆粒。
作為添加化學(xué)消毒劑的替代方案,可以通過用uv光進(jìn)行照明來對(duì)水消毒。高能光損壞微生物的dna,使其不能夠繁殖。uv處理對(duì)清潔的、不含沉積物的水是非常有效的。因此,水處理子系統(tǒng)206可以使用紫外線殺菌照明(uvgi),以試圖不使用基于化學(xué)物質(zhì)的過濾來消除微生物。確切地說,水處理子系統(tǒng)206可以包含一或多個(gè)紫外線(uv)照明源261,其可操作以將水暴露于足夠強(qiáng)度的uv照明且暴露足夠長的時(shí)間,以便呈現(xiàn)水中的無害的病原體。uv照明源261可以從一或多個(gè)專用電源262供應(yīng)電功率。
作為替代方案,反滲透系統(tǒng)(未示出)之前有碳過濾器可以取代沉積物過濾器和紫外線輻射,以用于去除氯、ppcp、殺菌劑副產(chǎn)物、重金屬、微生物和水硬化劑。
水處理子系統(tǒng)206可以包含一或多個(gè)維他命c(diǎn)的儲(chǔ)液槽263以及可操作以將維他命c(diǎn)釋放至水中的一或多個(gè)端口、閥門或歧管264。端口、閥門或歧管264可以流體地連接以將維他命c(diǎn)僅釋放在某些管道中,例如,將維他命c(diǎn)僅供應(yīng)到輸送到與浴缸或淋浴隔間122(圖1)相關(guān)聯(lián)的噴頭132(圖1)或任選地水龍頭130的水。維他命c(diǎn)灌注至淋浴器水中可以去除殘余的氯。在高濃度下,皮膚可以吸收維他命c(diǎn),例如,當(dāng)作為局部乳膏涂抹時(shí)。雖然這些濃度水平明顯高于那些存在于淋浴器中的水平,但是淋浴器水仍向皮膚提供少量的養(yǎng)分。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含各種組件以確保供應(yīng)到可居住環(huán)境100(圖1)的空氣是健康的且使居住者舒適的。
良好的空氣質(zhì)量是健康環(huán)境的最重要的特征之一。靜止不動(dòng)的成人通常每分鐘吸入6至10升的空氣。對(duì)于適度活動(dòng)的成人吸入量加倍,并且對(duì)于劇烈運(yùn)動(dòng)的成人再次加倍。每天大約15立方米的空氣通過適度活動(dòng)的成人的肺部。
微量的氣態(tài)污染物和微粒存在于來自自然源和人為源的空氣中,這可能導(dǎo)致嚴(yán)重的健康問題。減少家中的氣體源和微粒源將降低其負(fù)作用。由多種物質(zhì)產(chǎn)生的大氣污染物和在家中個(gè)體的存在都需要通過通風(fēng)排出到室外,且需要過濾以確保它們不返回到室內(nèi)空氣供應(yīng)。
不良空氣質(zhì)量的主要健康影響是肺癌和心肺疾病。來自這些疾病的極大數(shù)目的死亡可歸因于較高水平的微粒物質(zhì)的時(shí)期。空氣質(zhì)量的其它影響是哮喘發(fā)作、肺氣腫、以及對(duì)免疫系統(tǒng)的干擾。
在微觀尺度處,關(guān)于流體動(dòng)力學(xué)的自然規(guī)律和重力以不同方式起作用,從而允許固體和液體幾乎無限地漂浮在空氣中。廣泛地說,將此微觀微粒物質(zhì)劃分成兩個(gè)類別:小于2.5μm的細(xì)顆粒(pm2.5);和大于2.5μm且小于10μm的粗顆粒(pm10-2.5)。細(xì)顆粒是可能導(dǎo)致多種健康問題的可吸入顆粒。由于控管其形成的物理過程,細(xì)顆粒本質(zhì)上比其較大對(duì)應(yīng)物酸性更大且更加誘變。細(xì)顆粒被深深地吸入到肺中,使得損害最大化。大部分由吸入粗微粒物質(zhì)和較大污染物導(dǎo)致的死亡的情況由它們所含有的有毒化學(xué)物質(zhì)而非所述顆粒本身引起。
粗顆粒并不如細(xì)顆粒一樣深深地滲透到肺中,且因此是這兩種顆粒中危險(xiǎn)性較小的。然而,許多粗顆粒是過敏原。例如,塵螨是以寵物皮屑、壞死的人類皮膚細(xì)胞、以及其它生物物質(zhì)為食的微小的蛛形綱動(dòng)物。它們?cè)诘靥骸⒋矇|、以及窗簾上生長茂盛,且往往會(huì)存在于合成纖維而非天然材料中。螨蟲本質(zhì)上并不危險(xiǎn),但其糞便含有引發(fā)一些個(gè)體中的免疫反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)。所產(chǎn)生的癥狀通常包含眼睛發(fā)癢、流鼻涕、以及喘息,所述喘息是可能尤其導(dǎo)致哮喘患者衰弱的反應(yīng)。近似四分之一的美國家庭具有與癥狀性哮喘相關(guān)聯(lián)的塵螨水平,且?guī)缀跻话牒袑?dǎo)致在易感個(gè)體中的過敏反應(yīng)的足夠多塵螨。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含一或多個(gè)機(jī)械空氣過濾器(例如,網(wǎng)、紗網(wǎng)、機(jī)織物、或絨毛制材料)265,空氣通過所述機(jī)械空氣過濾器以去除較大微粒。合適的機(jī)械空氣過濾器可以包含活性碳空氣過濾器、高效微粒(hepa)空氣過濾器(即,merv等效物17+)、merv13到16空氣過濾器、一定數(shù)量的沸石、或多孔材料。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含一或多個(gè)靜電過濾器或除塵器266以去除細(xì)微粒。具體來說,靜電過濾器266捕獲可能含有過敏原、毒素、以及病原體的顆粒。另外,靜電過濾器266經(jīng)安裝以減少塵螨、粉霜、地毯纖維、霉菌孢子、細(xì)菌、煙霧、以及來自空氣的柴油微粒物質(zhì)。靜電過濾器266使用靜電荷吸引顆粒且將所述顆粒從空氣提取到鐵絲網(wǎng)中。
靜電過濾器266可以采用多種形式,舉例來說,將電荷放置在顆粒上且將相反電荷放置在紗網(wǎng)或其它電極元件上以吸引帶電顆粒的形式。此類靜電過濾器的實(shí)例是電暈放電類型的靜電過濾器。可以經(jīng)由電源267來向靜電過濾器266供應(yīng)電荷。
各種空氣傳播的病原體可能呈現(xiàn)問題,尤其是在封閉空間或可居住環(huán)境中。這可能尤其涉及較新的建造技術(shù),所述建造技術(shù)用于減少空氣與外部環(huán)境的交流,舉例來說,用于減少熱損失且由此增加熱效率。盡管大部分空氣傳播的微生物是無處不在且總體上無害的,但一些微生物可能是容易在整個(gè)家中的通風(fēng)系統(tǒng)上散布的危險(xiǎn)的病原體。
霉菌孢子可能引起皮膚、鼻子、咽喉、以及眼睛刺激,且引發(fā)哮喘發(fā)作。這些真菌釋放產(chǎn)生特征性的“發(fā)霉的”臭味的揮發(fā)性有機(jī)化合物且已經(jīng)與頭暈和惡心有關(guān)。已經(jīng)證實(shí)濕度控制在減少霉菌方面是有效的,且隔熱窗減少冷凝以便防止霉菌在附近的接合點(diǎn)中生長。
個(gè)別的微生物是極小的且如果不附接到其它顆粒的話,可以逃避一些過濾器。為了減小空氣傳播的病原體行進(jìn)通過封閉空間或可居住環(huán)境100(圖1)的可能性,可以使用uvgi來提供額外的保護(hù)。uvgi是基于專門瞄準(zhǔn)經(jīng)過通風(fēng)系統(tǒng)的微生物和病毒的dna的uv光的特定頻率。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含uv空氣消毒器,所述uv空氣消毒器經(jīng)設(shè)計(jì)以在通風(fēng)系統(tǒng)的一或多個(gè)組件(例如,管道)內(nèi)經(jīng)由uv光對(duì)空氣進(jìn)行消毒。其目標(biāo)是對(duì)可能已經(jīng)逃避過濾的空氣傳播的細(xì)菌、病毒、塵螨、以及霉菌孢子進(jìn)行殺菌。
因此,空氣處理子系統(tǒng)208可以包含一或多個(gè)uv照明源268。uv照明源268經(jīng)定位以在足夠長的時(shí)間上以足夠強(qiáng)度的uv照明對(duì)空氣進(jìn)行照明,以便使得病原體無害。
各種氣態(tài)污染物可能在人類當(dāng)中產(chǎn)生有害的影響,尤其是在允許所述污染物在可居住封閉空間中積聚的情況下。揮發(fā)性有機(jī)化合物(voc)是在室溫下蒸發(fā)成氣體的碳基化學(xué)物質(zhì)。許多涂料、清潔產(chǎn)品、以及害蟲控制化學(xué)物質(zhì)散發(fā)voc,所述voc在建筑物中的存在是外部水平的2到5倍高。一些家具和建筑材料還緩慢地釋放某些種類的voc,例如甲醛。在短期內(nèi),暴露于所述voc中可能導(dǎo)致頭暈、惡心、頭痛、咽喉刺激、以及疲勞,而長期影響包含對(duì)肝臟、腎臟、以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損害。
二氧化氮是燃燒的產(chǎn)物且主要在燃燒源附近被發(fā)現(xiàn)。含有燃?xì)庠?、壁爐、以及香煙煙霧的室內(nèi)區(qū)域通常具有高得多的二氧化氮濃度。流行病學(xué)研究表明,過量的二氧化氮吸入可能降低肺功能,尤其是兒童體內(nèi)的肺功能。在短期內(nèi),過量的二氧化氮吸入還可能引發(fā)來自免疫系統(tǒng)的過敏反應(yīng),從而導(dǎo)致眼睛、鼻子、以及咽喉的刺激。
臭氧通過分子氧、氮氧化物、以及日光之間的反應(yīng)產(chǎn)生。它是在煙霧的形成中的主要催化劑。臭氧阻礙細(xì)胞呼吸,從而導(dǎo)致減少的細(xì)胞活動(dòng)。經(jīng)吸入臭氧的高濃度可能引起咽喉發(fā)癢和胸悶;長期暴露于所述臭氧中對(duì)肺組織造成傷害,所述傷害可能導(dǎo)致肺氣腫。另外,臭氧干擾身體的免疫系統(tǒng),這加重了來自空氣傳播的或水傳播的病原體的危險(xiǎn)。在當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)下,e.p.a.預(yù)期臭氧在2008年和2020年之間將導(dǎo)致超過110,000個(gè)損失工作日和1,100,000個(gè)損失教學(xué)日。
可居住環(huán)境100(圖1)的設(shè)計(jì)避免或至少減少散發(fā)voc的材料的使用,例如省略或避免含有特定的膠水或樹脂的產(chǎn)品或材料(例如,顆粒板)。在日常的使用中,也避免了發(fā)出voc的材料。舉例來說,對(duì)可居住環(huán)境100(圖1)的照護(hù)或維護(hù)避免了使用已知會(huì)引起voc散發(fā)的清潔化合物。
然而,一些voc和其它氣態(tài)污染物可能出現(xiàn)在可居住環(huán)境中。因此,空氣處理子系統(tǒng)208可以在流動(dòng)路徑中包含一或多個(gè)活性碳空氣過濾器249,以減少通過經(jīng)設(shè)計(jì)以攔截氣體分子的活性碳介質(zhì)過濾器的voc、二氧化氮、以及臭氧。活性碳空氣過濾器249在具有煙或臭味的源的區(qū)域中是最有用的。
另外或替代地,空氣處理子系統(tǒng)208還可以包含離子發(fā)生器的使用,所述離子發(fā)生器是通過多種方法發(fā)射負(fù)離子、正離子和/或雙極性離子的裝置。這些離子的目的是滲透空氣且中和有害的空氣傳播的顆粒、使所述顆粒失活和/或聚結(jié)所述顆粒,所述顆粒包含超細(xì)顆粒和細(xì)顆粒、病毒、霉菌孢子和/或其它病原體。這些離子發(fā)生器可以單獨(dú)地工作或與介質(zhì)過濾器或其它空氣凈化裝置聯(lián)合以用作協(xié)同解決方案的一部分。因?yàn)橛雄E象表明離子的凈化效果的有效性由濕度和溫度更改,所以控制系統(tǒng)可以經(jīng)設(shè)計(jì)以優(yōu)化那些環(huán)境參數(shù)以便增加離子發(fā)生器的有效性。
另外或替代地,靜電過濾器266或一些其它元件可以任選地包含經(jīng)選擇以催化空氣中的特定雜質(zhì)的一或多種催化劑。舉例來說,靜電過濾器266可以包含一或多種催化劑(例如非金屬催化劑,舉例來說:二氧化鈦、氧化鉻或氧化鋁;或金屬催化劑,舉例來說:鐵、鈷、鎳、銅、釕、銠、鈀、銀、銥、鉑以及金,以及其組合或合金,例如鉑和銠的合金)以將voc的物質(zhì)催化成更加可接受的或有害性較小的形式。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含一或多個(gè)加熱器269以加熱空氣。加熱器269可以采用各種各樣的形式中的任一者。加熱器269可以采用電加熱器的形式,所述電加熱器采用電阻輻射元件來加熱空氣。加熱器269可以采用強(qiáng)制空氣加熱器的形式,所述強(qiáng)制空氣加熱器通常包含燃燒天然氣或丙烷等燃料的燃燒器。加熱器269可以替代地采用油爐的形式或其類似者。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含一或多個(gè)壓縮機(jī)270,所述壓縮機(jī)可以形成空調(diào)冷卻單元的一部分。壓縮機(jī)270可以經(jīng)流體地耦合以控制流體的壓力、與一或多個(gè)線圈或其它熱交換器耦合,且可以與標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)單元類似的方式操作以從空氣中去除熱量。
相對(duì)濕度是與在給定溫度下可以固持的總量相比較的空氣中的水蒸汽的量度。在春天和夏天的月份中,濕度水平可以足夠高到導(dǎo)致不適。當(dāng)冷空氣流通過中央空氣系統(tǒng)時(shí),空氣中的濕度減小,因?yàn)檩^冷的空氣固持較少的水蒸汽。然而,當(dāng)在冬天將干燥空氣引入建筑物中且在建筑物內(nèi)加熱干燥空氣時(shí),相對(duì)濕度降低,因此空氣感覺是干燥的。
為了維持舒適度,且防止霉菌、塵螨、以及細(xì)菌的產(chǎn)生和生長,在可居住環(huán)境100中的相對(duì)濕度應(yīng)該保持在30%和50%之間。在家中的通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)使用高溫水抑制細(xì)菌生長。朝向此范圍的底部的濕度在空氣質(zhì)量方面較好,但極低的水分水平可能導(dǎo)致干燥的皮膚和呼吸刺激。
因此,空氣處理子系統(tǒng)208可以包含加濕器和/或除濕器271,所述加濕器和/或除濕器控制在整個(gè)封閉的可居住環(huán)境100(圖1)上的濕度。這在冬天中空氣中的水分水平降低時(shí)是尤其重要的,因此空氣處理子系統(tǒng)208在干燥時(shí)期期間必須增加水分(即,加濕)。相反,空氣處理子系統(tǒng)208在潮濕時(shí)期期間降低水分(即,除濕)。加濕器和/或除濕器271可以包含儲(chǔ)液槽(未圖示),所述儲(chǔ)液槽保存水以或者在加濕模式中將水增加到空氣,或者在除濕模式中從空氣去除水。加濕器和/或除濕器271可以包含用于(例如)作為去除水分的一部分來冷卻空氣的壓縮機(jī)(未圖示)。加濕器和/或除濕器271可以任選地包含加熱元件以作為增加水分的一部分來加熱空氣。
為了控制相對(duì)濕度,空氣處理子系統(tǒng)208可以另外采用排氣孔158a(圖1),所述排氣孔特別地在浴室100b(圖1)中用于增加可居住環(huán)境的該部分的通風(fēng)速率以便快速降低其中產(chǎn)生的濕度,例如從淋浴器122、132(圖1)產(chǎn)生的濕度。
空氣處理子系統(tǒng)208可以包含耦合到一或多個(gè)管道(圖1)和/或通風(fēng)口(圖1)的一或多個(gè)風(fēng)扇和/或鼓風(fēng)機(jī)272。風(fēng)扇和/或鼓風(fēng)機(jī)272可以使空氣在空氣處理子系統(tǒng)208內(nèi)和/或在可居住環(huán)境100(圖1)內(nèi)流通。在處理新鮮空氣之前,風(fēng)扇和/或鼓風(fēng)機(jī)272可以將空氣排出到外部環(huán)境和/或從外部環(huán)境引入新鮮空氣。具體來說,高流動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng)排出室內(nèi)空氣以減少揮發(fā)性有機(jī)化合物、塵螨、以及寵物皮屑等在內(nèi)部產(chǎn)生的空氣雜質(zhì)的積聚。熱交換器可以有利地用于從即將離去的空氣回收能量。
作為濕度控制的一個(gè)替代方案,封閉空間中的瀑布式裝置(未圖示)可以增加和降低相對(duì)濕度。當(dāng)冷凍水在瀑布式裝置中循環(huán)時(shí),系統(tǒng)從空氣中吸收水蒸汽。當(dāng)室溫水或溫暖的水在瀑布式裝置中循環(huán)時(shí),系統(tǒng)將水蒸汽釋放到空氣中。瀑布式裝置還可以在可居住環(huán)境100中提供舒緩的背景聲音。
芳香療法的實(shí)踐采用多種多樣的油且提取物,從而對(duì)心情和情緒具有不同的效果。現(xiàn)代芳香療法實(shí)踐的支持者提出,各種基于水果和植物的芳香都具有積極地影響心情、行為和幸福感的能力?;谥参锏南阄兜膶?shí)例和其相對(duì)應(yīng)的益處包含:
薰衣草效果包含在暴露于夜晚期間安寧的睡眠、在夜間暴露后的早晨時(shí)增加的活力、改善的心情、降低的心跳速率以及增加的積極的心情。茉莉效果包含放松、降低的心跳速率以及增加的積極的心情。橙子香味已經(jīng)用于減輕焦慮且?guī)椭诔錆M壓力的情況下維持較好的心情。迷迭香已經(jīng)顯示為增強(qiáng)記憶力且增加反應(yīng)時(shí)間。
香味子系統(tǒng)210可操作以選擇性地將一或多種香味分配或分散到可居住環(huán)境100(圖1)或其部分的空氣中。香味子系統(tǒng)210可以包含多個(gè)儲(chǔ)液槽273,所述儲(chǔ)液槽固持通常呈液態(tài)形式的各種香味(例如,薰衣草、迷迭香)。一或多個(gè)通風(fēng)口、閥門或歧管274可選擇性地操作以便以流體聯(lián)通方式耦合儲(chǔ)液槽中的選定者,以便(例如)經(jīng)由空氣處理子系統(tǒng)208的管道或通風(fēng)口將香味散發(fā)或分散到可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中。香味子系統(tǒng)210可以任選地包含一或多個(gè)風(fēng)扇和/或鼓風(fēng)機(jī)275以輔助將香味分散到可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中。香味子系統(tǒng)210可以任選地包含一或多個(gè)加熱器276,所述加熱器熱(例如,導(dǎo)電性地、輻射地、對(duì)流地)耦合到儲(chǔ)液槽273或儲(chǔ)液槽273的輸出端以加熱香味的液態(tài)形式且由此使香味的液態(tài)形式汽化成可更加容易地分散到可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中的氣態(tài)形式。
另外或替代地,一或多個(gè)無源組件可以用于將香味擴(kuò)散到可居住環(huán)境100中。例如,各種物件或物體可以浸染有特定的香味。此類物件或物體可以包含各種織物,例如窗簾、亞麻制品或床上用品(例如,枕頭套、枕頭、被單、毯子、被子、羽絨被)、地毯、毛巾等。此類物件可以包含可以定位在可居住環(huán)境100周圍的各種位置處的小袋子、麻袋或其它可透氣的包裝物或殼體,舉例來說,定位在通風(fēng)口的流動(dòng)路徑中或枕頭套內(nèi)。小袋子或麻袋可以分布在緊靠在使用之前打開的氣密式包、容器或封套中。此類氣密式包、容器或封套可以有利地在制造與使用之間維持香味散發(fā)材料的新鮮性,且可以防止將不希望的香味散發(fā)到可居住環(huán)境中。因此,可以打開特定的包以向可居住環(huán)境100的特定的居住者定制香味,且允許香味分配或分散經(jīng)過可居住環(huán)境100。
因此,香味子系統(tǒng)210的有源或無源組件基于房間的功能和芳香益處提供房間特定的芳香療法。多種多樣的精油和精心制作的芳香可用于具有適應(yīng)個(gè)別規(guī)范的選項(xiàng)的分配器中。
聲音子系統(tǒng)212將聲音提供到可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中。具體來說,聲音系統(tǒng)可以(例如)提供舒緩的聲音(例如,流水、森林聲音、波浪、“白”噪聲、“粉”噪聲、音樂)。聲音子系統(tǒng)212可以包含一或多個(gè)揚(yáng)聲器277,所述揚(yáng)聲器可以定位在整個(gè)可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中。可以選擇聲音以產(chǎn)生放松或允許居住者更加聚精會(huì)神,隨后居住者將在沒有聲音的情況下(例如在閱讀或工作時(shí))集中精力。聲音子系統(tǒng)212可以包含以電氣方式、以光學(xué)方式或以無線方式耦合以向揚(yáng)聲器277提供信號(hào)(例如,通常為模擬或數(shù)字電信號(hào))的一或多個(gè)放大器278,所述放大器使得揚(yáng)聲器277再現(xiàn)由信號(hào)表示的聲音。聲音子系統(tǒng)212可以任選地包含非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)或處理器可讀存儲(chǔ)媒體279,所述存儲(chǔ)媒體將聲音的數(shù)字型式存儲(chǔ)(例如)在庫中。放大器278可以包含一或多個(gè)編解碼器和/或微控制器以將聲音的數(shù)字型式轉(zhuǎn)換成用于控制揚(yáng)聲器277的信號(hào)。聲音子系統(tǒng)212可以包含一或多個(gè)麥克風(fēng)(未圖示)以檢測可居住空間中的噪聲。聲音子系統(tǒng)212可以提供掩蔽聲以抵消或消除噪聲。
輸入/輸出(i/o)子系統(tǒng)214以通信方式耦合到控制子系統(tǒng)202以向其提供輸入和/或自其提供輸出。輸入/輸出(i/o)子系統(tǒng)214可以包含各種傳感器280到282、用戶可操作輸入/輸出(i/o)裝置、控制裝置、面板或信息亭283、284以及電視285等其它裝置或組件。
例如,一或多個(gè)居住者傳感器或檢測器280可以定位在可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中,或接近于其而定位。居住者傳感器或檢測器280感測或檢測在可居住環(huán)境100(圖1)中居住者的存在,或相反地,不存在。居住者傳感器或檢測器280可以采用各種各樣的形式中的任一者。例如,居住者傳感器或檢測器280可以采用各種運(yùn)動(dòng)檢測器的形式,舉例來說,基于被動(dòng)紅外的運(yùn)動(dòng)檢測器、基于接近度(rf)的運(yùn)動(dòng)檢測器、基于微波或雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)檢測器、基于超聲波的運(yùn)動(dòng)檢測器、基于振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)檢測器、和/或基于視頻的運(yùn)動(dòng)檢測器。居住者傳感器或檢測器280可以包含簡單的接觸開關(guān),所述接觸開關(guān)檢測由居住者執(zhí)行的固定裝置或一些其它元件的移動(dòng)或操作(例如,打開收音機(jī)、電視、立體音響系統(tǒng)、器具)。居住者傳感器或檢測器280可以采用可以捕獲圖像的簡單相機(jī)(例如,數(shù)碼相機(jī))的形式,來自所述圖像的幀到幀變化可以指示居住者的存在或不存在。居住者傳感器或檢測器280可以檢測與居住者相關(guān)聯(lián)的物體(舉例來說,智慧卡或鑰匙卡、或者手持式裝置或移動(dòng)裝置)的存在或不存在。
還例如,一或多個(gè)溫度傳感器或檢測器281可以定位在可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中,或接近于其而定位。溫度傳感器或檢測器281感測或檢測接近溫度傳感器或檢測器處的溫度,且向控制子系統(tǒng)202和/或空氣處理子系統(tǒng)208提供指示所感測或檢測的溫度的信號(hào)。溫度傳感器或檢測器281可以采用各種組件,例如,熱電偶或熱響應(yīng)電阻器。
還例如,一或多個(gè)濕度傳感器或檢測器282可以定位在可居住環(huán)境100(圖1)或其部分中,或接近于其而定位。濕度傳感器或檢測器282感測或檢測接近濕度傳感器或檢測器282處的濕度或相對(duì)濕度,且向控制子系統(tǒng)202和/或空氣處理子系統(tǒng)208提供指示所感測或檢測到的濕度的信號(hào)。濕度傳感器或檢測器282可以采用各種組件。
一或多個(gè)室內(nèi)用戶可操作輸入/輸出(i/o)控制裝置、面板或信息亭283可以允許居住者或設(shè)施操作人員(例如,清潔工、維護(hù)人員)與環(huán)境控制系統(tǒng)200交互。室內(nèi)i/o控制裝置、面板或信息亭283可以包含觸敏式或觸摸響應(yīng)顯示器,所述顯示器允許呈現(xiàn)信息和圖形用戶界面(gui)。所述信息可以包含關(guān)于環(huán)境控制系統(tǒng)200的當(dāng)前設(shè)定和可以由用戶選擇的不同設(shè)定的信息。gui將包含經(jīng)顯示以供用戶選擇的一或多個(gè)用戶可選擇圖標(biāo)(例如,滾動(dòng)條、工具條、下拉菜單、對(duì)話框、關(guān)鍵字、文本)。選擇可以允許用戶調(diào)整照明、溫度、濕度、聲音、或所述環(huán)境的其它方面。gui可以呈現(xiàn)給用戶一組界定的程序以從所述程序進(jìn)行選擇。所述程序可以利用簡單的標(biāo)簽或名稱以一種簡單的方式呈現(xiàn),然而又可以具有多組用于子系統(tǒng)202到214的各種組合的相當(dāng)復(fù)雜的設(shè)定。
室內(nèi)用戶可操作i/o控制裝置、面板或信息亭283還可以允許從居住者收集指示居住者對(duì)可居住環(huán)境100的印象和總體滿意度的信息,且具體來說指示居住者的健康和福利設(shè)施的信息。此類信息可以利用自動(dòng)調(diào)查來捕獲,所述自動(dòng)調(diào)查包含舉例來說經(jīng)由圖形用戶界面(gui)呈現(xiàn)的各種問題和可能的評(píng)級(jí)。
一或多個(gè)設(shè)施用戶可操作i/o控制裝置、面板或信息亭284可以允許設(shè)施操作人員(例如,文員、門房、清潔工、維護(hù)人員)與環(huán)境控制系統(tǒng)200交互。設(shè)施i/o控制裝置、面板或信息亭284可以包含觸敏式或觸摸響應(yīng)顯示器,所述顯示器允許信息和gui的呈現(xiàn)。所述信息可以包含關(guān)于環(huán)境控制系統(tǒng)200的當(dāng)前設(shè)定和可以由用戶選擇的不同設(shè)定的信息。gui將包含經(jīng)顯示以供用戶選擇的一或多個(gè)用戶可選擇圖標(biāo)(例如,滾動(dòng)條、工具條、下拉菜單、對(duì)話框、關(guān)鍵字、文本)。選擇可以允許用戶調(diào)整照明、溫度、濕度、聲音、或所述環(huán)境的其它方面。gui可以呈現(xiàn)給用戶一組界定的程序以從所述程序進(jìn)行選擇。所述程序可以利用簡單的標(biāo)簽或名稱以一種簡單的方式呈現(xiàn),然而又可以具有多組用于子系統(tǒng)202到214的各種組合的相當(dāng)復(fù)雜的設(shè)定。gui可以任選地允許設(shè)施操作人員界定新程序、刪除舊程序、和/或修改現(xiàn)有程序。
gui可以例如允許設(shè)施操作人員輸入關(guān)于特定的客人或?qū)⒄加脤?duì)應(yīng)的可居住環(huán)境的其它居住者的信息。信息可以例如包含居住者所源自的位置。所述位置可以多種形式指定,包含名稱(例如,城市、州、國家)、地理坐標(biāo)(例如,緯度和/或經(jīng)度)。此類信息可以允許環(huán)境控制系統(tǒng)200確定適應(yīng)于居住者由于行進(jìn)到新位置而經(jīng)歷的變化的控制程序。因此,環(huán)境控制系統(tǒng)200可以針對(duì)在日循環(huán)和/或晝夜循環(huán)中的變化進(jìn)行調(diào)整。信息可以包含居住者的年齡或大致年齡,所述年齡或大致年齡可以影響晝夜循環(huán)和針對(duì)行進(jìn)(例如,“時(shí)差問題”)進(jìn)行調(diào)整的能力或者與所述晝夜循環(huán)和所述能力有關(guān)。此類信息可以允許針對(duì)其它問題(舉例來說,季節(jié)效應(yīng)失調(diào)癥)的適應(yīng)或治療,或提供光療法來治療特定疾病或癥狀。
如先前所指出,一或多個(gè)電視285可以被用于至少向居住者呈現(xiàn)信息。在一些實(shí)施方案中,遙控器等控制裝置可以被居住者用來與電視285交互以作出對(duì)用于控制環(huán)境控制系統(tǒng)200的一或多個(gè)組件的各種用戶可選擇選擇方案的選擇。還如先前所指出,居住者可以使用手持式或移動(dòng)裝置182c(圖1)(例如智能手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)等)來與環(huán)境控制系統(tǒng)200交互。
服務(wù)器244和非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)或處理器可讀媒體246可以存儲(chǔ)信息且向環(huán)境控制系統(tǒng)200的其它組件提供信息。此類信息可以(舉例而言)包含計(jì)劃表,所述計(jì)劃表指定哪些居住者將占用設(shè)施的哪些可居住環(huán)境100(圖1)以及在哪些時(shí)間。此信息還可以指定或被映射到指定對(duì)應(yīng)的居住者的所需環(huán)境特性的信息。因此,環(huán)境控制系統(tǒng)200可以自動(dòng)調(diào)整為特定的居住者定制的在多種可居住環(huán)境100中的環(huán)境特性。
消毒子系統(tǒng)216可以是可居住環(huán)境100的組成部分,或可以被選擇性地提供給可居住環(huán)境或在其中提供,例如當(dāng)為另一居住者或客人做準(zhǔn)備時(shí)。舉例來說,消毒子系統(tǒng)216可以提供為具有車輪294的手推車293,如圖2中所圖示,以用于選擇性地滾動(dòng)到可居住環(huán)境100中。盡管圖示為手推車,但消毒子系統(tǒng)216可以提供為便攜式單元,所述便攜式單元可以從近似安裝在可居住環(huán)境中的中心處的桿或從墻壁懸掛,或不太優(yōu)選地從墻壁或可居住環(huán)境100中的其它結(jié)構(gòu)懸掛。此類便攜式單元可以有利地允許消毒子系統(tǒng)216或其部分與可以經(jīng)由手推車293以另外的方式實(shí)現(xiàn)的情況相比定位在更高點(diǎn)處。
消毒子系統(tǒng)216可以將消毒劑提供到可居住環(huán)境100中以毀滅各種害蟲或病原體或使其變得無害。在消毒劑毀滅害蟲或病原體或使其變得無害這一事件已經(jīng)經(jīng)過足夠的時(shí)間之后,消毒子系統(tǒng)216可以任選地從可居住環(huán)境100(圖1)排空消毒劑。
消毒劑可以采用多種形式。消毒劑可以采用氣態(tài)形式,或可以是蒸汽或“干燥蒸氣”(即,非濕潤)形式。合適的消毒劑可以例如包含形式二氧化氯、過氧乙酸、過氧化氫以及經(jīng)電化學(xué)活化的溶液(例如,電解水)。合適的消毒劑可以例如包含光催化抗菌材料(例如,復(fù)合光催化劑、來自佛羅里達(dá)州龐帕諾比奇市的ecoactivesurfaces公司的商標(biāo)為oxititantm的可用的在納米晶二氧化鈦的基體中的納米顆粒大小的鋅金屬)。此類材料可以提供抗菌表面、減少臭味和voc、提供親水性或疏水性自潔、和/或uv保護(hù)或腐蝕保護(hù)。uv保護(hù)可以是特別有利的,其中uv照明還用于對(duì)可居住環(huán)境100進(jìn)行消毒。
替代地或另外,消毒劑可以采用電磁能量或輻射的形式,例如電磁能量的uv等特定范圍的波長。
消毒子系統(tǒng)216可以包含消毒劑或在組合時(shí)產(chǎn)生消毒劑的材料的一或多個(gè)儲(chǔ)液槽286。消毒子系統(tǒng)216可以包含一或多個(gè)風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)287以輔助將消毒劑分散到可居住環(huán)境100(圖1)中。在一些實(shí)施方案中,風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)287還輔助去除或排空可居住環(huán)境100(圖1)中的消毒劑。消毒子系統(tǒng)216可以任選地包含一或多個(gè)換能器288,所述換能器可操作以將消毒劑置于更加易受分散的形式中。換能器288可以采用加熱器的形式(例如)以使消毒劑汽化。另外或替代地,換能器288可以采用一或多個(gè)高頻振動(dòng)元件(例如,壓電元件)的形式,以便或者將干燥消毒劑粉碎成或以另外的方式顆?;蓸O細(xì)顆粒形式,或者將液態(tài)消毒劑的液滴打碎成極細(xì)形式,舉例來說,不潤濕表面的形式。可以采用其它類型的換能器288。
消毒子系統(tǒng)216可以包含用于分散消毒劑的一或多個(gè)端口或通風(fēng)口289。端口或通風(fēng)口289可以構(gòu)建到消毒子系統(tǒng)216的外殼290中。另外或替代地,消毒子系統(tǒng)216可以包含具有噴嘴292或用于分散消毒劑的其它開口的一或多個(gè)軟管291。
消毒子系統(tǒng)216可以包含一或多個(gè)棒295,所述棒可選擇性地操作以發(fā)射電磁能量或輻射,例如電磁能量的uv等特定范圍的波長。棒295可以包含一或多個(gè)照明源(舉例來說,uv照明源296)且可以經(jīng)由一或多個(gè)電纜298以電氣方式耦合到由手推車293承載的電源297。替代地,照明源296可以位于手推車293和經(jīng)由一或多個(gè)電纜298以光學(xué)方式耦合到其上的棒295中。
消毒子系統(tǒng)216可以包含經(jīng)定位以便暴露于周圍環(huán)境中的一或多個(gè)照明源299,以便直接從消毒子系統(tǒng)216的外殼將照明提供到可居住環(huán)境100中。照明源299定位在手推車293的外部上或手推車293的外部內(nèi)且經(jīng)由一或多個(gè)光學(xué)端口(未圖示)以光學(xué)通信方式耦合到外部。這可以允許以光學(xué)方式(舉例來說,利用uv照明)處理一般的可居住環(huán)境100。棒295可以(舉例而言)用于處理將不以另外的方式經(jīng)由來自照明源299的直接照明進(jìn)行處理的區(qū)域或空間,舉例來說,不在照明源299的直接視野中的區(qū)域或空間。在一些實(shí)施方案中,照明源299可以提供經(jīng)由電纜298以光學(xué)方式耦合到棒295的照明。
根據(jù)多種因素,例如病原體的類型、距離、以及強(qiáng)度(例如,入射能量),消毒可能需要暴露于uv照明中少至三個(gè)小時(shí)。目標(biāo)病原體可以采用多種形式,例如霉菌孢子,和各種芽孢桿菌、原生動(dòng)物、病毒、酵母等生物體。霉菌孢子可以包含(舉例來說):黃曲霉菌、灰綠曲霉菌、黑曲霉菌、總狀毛霉a、總狀毛霉b、有乳粉胞霉、擴(kuò)展青霉、婁地青霉、指狀青霉、黑根霉。照明可以在光催化抗菌劑或涂層的應(yīng)用之前、之后、期間、或前后發(fā)生。操作可能需要可居住空間在整個(gè)處理時(shí)間段期間是空的。因此,可以有利地采用遙控器(例如,在手推車203中的無線手持式發(fā)射器和無線接收器)或延遲開始定時(shí)器。
數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),以及非暫時(shí)性存儲(chǔ)媒體
上文所論述的各種非暫時(shí)性媒體可以將信息存儲(chǔ)在一或多個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,例如包含配置信息的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以采用多種形式,例如與關(guān)系數(shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián)的記錄、數(shù)據(jù)庫自身、查找表等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以存儲(chǔ)多種不同的信息或數(shù)據(jù)。
操作
圖3示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例在可居住環(huán)境100中提供改善的環(huán)境的高層次方法300。盡管通常在旅館、汽車旅館、礦泉療養(yǎng)地或其它酒店環(huán)境方面進(jìn)行論述,但可居住環(huán)境100可以采用家、辦公室、醫(yī)院或任何其它適于居住的環(huán)境的形式。
方法300在302處開始。方法300可以例如在定期基礎(chǔ)上開始,舉例來說,每天一次、每周一次、每月一次。替代地或另外,方法300可以按需求開始,舉例來說,回應(yīng)于登記客人入住、或預(yù)期的登記客人入住、或客人或居住者進(jìn)入到可居住環(huán)境100(圖1)中,舉例來說回應(yīng)于從智慧卡或卡式鑰匙114讀取標(biāo)識(shí)符。
在304處,清潔人員清潔可居住環(huán)境100。此類清潔可以包含清空垃圾桶、除塵、清洗、用真空吸塵器清掃、利用殺菌劑清潔和/或處理表面、和/或收集弄臟的或用過的送洗衣物(例如,毛巾)。
在306處,清潔人員使用抗菌床上用品、毛巾、其它遮蔽物(例如,帷簾)或?qū)⑵浒惭b在可居住環(huán)境100中??咕采嫌闷贰⒚?、其它遮蔽物可以(例如)浸漬有或涂覆有一或多種抗菌劑或抗病原體劑。
在308處,清潔人員任選地(舉例來說)利用消毒子系統(tǒng)216對(duì)可居住環(huán)境100或其部分進(jìn)行消毒。如先前所解釋,消毒子系統(tǒng)216可以采用多種形式,所述形式中的至少一者是將消毒劑的煙霧或“干燥煙霧”分散到可居住環(huán)境100(圖1)中的煙霧機(jī)或“干燥煙霧機(jī)”。消毒劑可以沉積在各種表面上,且可以保留在適當(dāng)?shù)奈恢弥凶銐蜷L時(shí)間以中和病原體或其它不希望的物質(zhì)或者使其變得無害。如先前所指出,消毒劑可以不“潤濕”表面,由此保護(hù)表面不受損害。消毒系統(tǒng)216隨后可以任選地從可居住環(huán)境100排空或以另外方式去除消毒劑,舉例來說將此類消毒劑收集在儲(chǔ)液槽中以用于處置或再利用。
任選地在310處,環(huán)境控制系統(tǒng)200或其部分識(shí)別將居住于可居住環(huán)境100(圖1)中的一或多個(gè)居住者或客人和/或所述居住者的特定屬性、特征或特性。例如,設(shè)施操作人員可以經(jīng)由輸入裝置、面板或信息亭284輸入居住者標(biāo)識(shí)符。還例如,居住者或客人可以經(jīng)由輸入裝置、面板或信息亭283輸入居住者標(biāo)識(shí)符。作為另一實(shí)例,居住者標(biāo)識(shí)符可以從某一件媒體(舉例來說智慧卡或鑰匙卡)自動(dòng)讀取。居住者標(biāo)識(shí)符可以(例如)在磁條、機(jī)器可讀符號(hào)、或智慧卡或鑰匙卡的無線應(yīng)答器(例如,rfid應(yīng)答器)中編碼。居住者標(biāo)識(shí)符可以由居住者的名字構(gòu)成或包含居住者的名字,然而所述居住者標(biāo)識(shí)符優(yōu)選的是不包含居住者的實(shí)際名字的字母數(shù)字字符串。字母數(shù)字字符串可以在邏輯上與居住者的名字相關(guān)聯(lián),例如在安全數(shù)據(jù)庫或其它安全數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。此方法可以增強(qiáng)安全性。
居住者的特定屬性、特征或特性可以同樣地存儲(chǔ)在安全數(shù)據(jù)庫或其它安全數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,或不太優(yōu)選地可以存儲(chǔ)在智慧卡或卡式鑰匙中。居住者的特定屬性、特征或特性可以指定允許為居住者的需求或需要定制可居住環(huán)境的信息。例如,居住者的特定屬性、特征或特性可以標(biāo)識(shí)一或多種空氣溫度,例如用于整個(gè)日循環(huán)上的不同時(shí)刻的空氣或房間溫度。還例如,居住者的特定屬性、特征或特性可以標(biāo)識(shí)一或多種空氣相對(duì)濕度,例如用于整個(gè)日循環(huán)上的不同時(shí)刻的相對(duì)濕度。作為另一個(gè)實(shí)例,居住者的特定屬性、特征或特性可以標(biāo)識(shí)居住者自其行進(jìn)的一或多個(gè)位置。此類標(biāo)識(shí)可以準(zhǔn)許對(duì)(例如)照明的調(diào)整以適應(yīng)于時(shí)差問題、sad等。作為另一實(shí)例,居住者的特定屬性、特征或特性可以標(biāo)識(shí)一或多種綜合癥、疾病或病況,環(huán)境特性可以經(jīng)調(diào)整以緩解或治療所述綜合癥、疾病或病況。這些綜合癥、疾病或病況可以包含可以通過照明的輸送(例如,不同強(qiáng)度和/或波長的定時(shí)輸送)來處理的綜合癥、疾病或病況。這些綜合癥、疾病或病況還可以包含可以通過濕度的輸送來處理的綜合癥、疾病或病況,舉例來說,各種皮膚病或問題。這些綜合癥、疾病或病況可以通過名稱或所分配的標(biāo)識(shí)符來指定。替代地或另外,特定的指令或模式可以經(jīng)存儲(chǔ)用于提供所需環(huán)境特性。這可以幫助維持個(gè)體的保密性,且可以處理與健康相關(guān)信息(例如電子醫(yī)療記錄)的照護(hù)、處理和管理有關(guān)的監(jiān)管問題(例如,hipaa)。因此,例如,可以存儲(chǔ)指定在整個(gè)太陽日上的各時(shí)刻的波長和強(qiáng)度的照明模式。指定空氣溫度、相對(duì)濕度、聲音、香味和其它周圍環(huán)境特性的模式可以同樣地經(jīng)存儲(chǔ)用于在整個(gè)太陽日上的各時(shí)刻。這些模式可以彼此同步。因此,例如,照明和聲音可以經(jīng)同步以產(chǎn)生逐漸喚醒時(shí)間段,其中光在強(qiáng)度上逐漸增加,舒緩的聲音亦如此。光的波長在此喚醒時(shí)間段期間可以同樣地逐漸改變。還例如,照明和聲音可以經(jīng)同步以產(chǎn)生在睡眠時(shí)間之前的逐漸放松的時(shí)間段,其中光在強(qiáng)度上逐漸減小,舒緩的聲音亦如此。光的波長在此放松時(shí)間段期間可以同樣地逐漸改變。
任選地在312處,設(shè)施操作人員、居住者、或環(huán)境控制系統(tǒng)200或其部分選擇用于執(zhí)行的程序以提供環(huán)境特性、屬性或便利設(shè)施。這可以(例如)在其中先前沒有指定或標(biāo)識(shí)程序的情況下進(jìn)行。替代地,這可以在其中為給定居住者指定多個(gè)程序的情況下進(jìn)行。如先前所指出,一或多個(gè)程序可以經(jīng)存儲(chǔ)用于每個(gè)透視的居住者,例如存儲(chǔ)在智慧卡或鑰匙卡114中或存儲(chǔ)在非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)或處理器可讀媒體246中的數(shù)據(jù)庫中。這些程序或表示這些程序的標(biāo)識(shí)符可以被呈現(xiàn)給設(shè)施操作人員或居住者以(舉例來說)經(jīng)由一或多個(gè)輸入裝置、面板或信息亭283、284從中進(jìn)行選擇。替代地或另外,控制子系統(tǒng)202(圖2)可以(例如)基于關(guān)于居住者的特定標(biāo)準(zhǔn)來選擇程序。舉例來說,控制子系統(tǒng)202(圖2)可以確定居住者近來已經(jīng)從具有與可居住環(huán)境100(圖1)的位置的自然光周期大大不同的位置處行進(jìn)。因此,控制子系統(tǒng)202(圖1)可以選擇提供特定的照明或其它特性的程序,所述照明或其它特性緩解或以另外方式處理與由于行進(jìn)導(dǎo)致的自然照明的此類變化相關(guān)聯(lián)的癥狀或疾病,例如時(shí)差問題或sad。
可以界定一組模式,所述模式適應(yīng)針對(duì)較大數(shù)目對(duì)的起源和到達(dá)位置的自然光的總量的變化和/或自然光的光譜成分(例如,波長)的變化,其中起源位置是居住者從其出發(fā)的位置(例如,通常是居住者的家)且到達(dá)位置是居住者已經(jīng)行進(jìn)到的位置(例如,旅館、汽車旅館、礦泉療養(yǎng)地)。這些模式可以(例如)使24個(gè)時(shí)區(qū)(例如,經(jīng)度區(qū))中的每一者與全世界的其它23個(gè)時(shí)區(qū)相關(guān)。這些模式可以涉及全世界的各種緯度或緯度區(qū)。舉例來說,可以針對(duì)在赤道北部和南部的每對(duì)緯度區(qū)(例如,緯度的5度增量)建立模式。因此,每個(gè)緯度區(qū)可以通過對(duì)應(yīng)的模式與每一其它緯度區(qū)相關(guān)??梢酝瑯拥蒯槍?duì)各對(duì)地理位置(例如,經(jīng)度或時(shí)區(qū)、以及緯度)界定模式以同時(shí)適應(yīng)于時(shí)區(qū)變化和太陽日的長度的變化。并不針對(duì)所有對(duì)可能的地理位置建立模式,因?yàn)榇蟛糠志幼≌邔南鄬?duì)較小數(shù)目的地理位置到達(dá),且因?yàn)榈竭_(dá)位置的地理位置對(duì)于任何給定的適于居住環(huán)境100(圖1)大概是已知的。同樣地,通過(舉例來說)時(shí)區(qū)將經(jīng)度和/或緯度分組成帶(例如,5度)還將限制所存儲(chǔ)的模式的總數(shù)目。盡管描述為被存儲(chǔ)的,但在一些實(shí)施方案中,模式可以經(jīng)由一或多種算法或等式將地理位置用作輸入來動(dòng)態(tài)地產(chǎn)生或“在運(yùn)行中”。
任選地在314處,設(shè)施操作人員可以與旅館、汽車旅館、礦泉療養(yǎng)地或醫(yī)院相似或相同的方式登記一或多個(gè)居住者入住或記錄一或多個(gè)居住者以使用可居住環(huán)境100(圖1)。在310處識(shí)別居住者或客人和/或在312處選擇程序可以執(zhí)行為此登記或記錄的一部分。替代地,在310處識(shí)別居住者或客人和/或在312處選擇程序可以在此登記或記錄314之前執(zhí)行,例如,執(zhí)行為將可居住環(huán)境100(圖1)預(yù)訂或預(yù)約為住處的一部分。
在316處,控制子系統(tǒng)202(圖2)運(yùn)行選定程序以使得各種子系統(tǒng)202到214在可居住環(huán)境100(圖1)中提供環(huán)境特性或便利設(shè)施。
任選地在318處,控制子系統(tǒng)202或環(huán)境控制系統(tǒng)200的一部分呈現(xiàn)解釋性材料,所述解釋性材料解釋包含各種有源和無源組件的可居住空間的操作和益處。這可以包含輔導(dǎo)(舉例來說采用視頻形式)的呈現(xiàn),所述輔導(dǎo)解釋用戶可以如何操作或以另外方式與環(huán)境控制系統(tǒng)200交互。
在320處,控制子系統(tǒng)202或環(huán)境控制系統(tǒng)200的一部分不斷地確定是否已經(jīng)對(duì)操作參數(shù)中的任一者進(jìn)行改變。改變可以(例如)由居住者和/或設(shè)施操作人員、或經(jīng)由在可居住環(huán)境100(圖1)中所感測或檢測到的病況來進(jìn)行。例如,居住者或設(shè)施操作人員可以改變對(duì)空氣溫度、相對(duì)濕度、照明、香味分散、或其它參數(shù)的設(shè)定。改變可以是暫時(shí)的或一次性改變,或可以是將被存儲(chǔ)用于在另一場合上使用或適用于另一可居住環(huán)境100(圖1)的更加持久的改變。因此,控制子系統(tǒng)202或環(huán)境控制系統(tǒng)200的一部分可以產(chǎn)生新程序,或利用新的或經(jīng)修改的參數(shù)執(zhí)行現(xiàn)有程序,因此實(shí)際上構(gòu)成新程序。
如果已經(jīng)作出改變,那么在322處,控制子系統(tǒng)202或環(huán)境控制系統(tǒng)200的一部分運(yùn)行新程序或具有新參數(shù)的程序以提供環(huán)境特性。新程序的執(zhí)行使得各種子系統(tǒng)202到214根據(jù)新參數(shù)提供在可居住環(huán)境100(圖1)中的環(huán)境特性或便利設(shè)施。
任選地在324處,任選地控制子系統(tǒng)202或環(huán)境控制系統(tǒng)200的一部分收集來自居住者的關(guān)于可居住環(huán)境100(圖1)的反應(yīng)。具體來說,控制子系統(tǒng)202或環(huán)境控制系統(tǒng)200的一部分可以提供關(guān)于居住者對(duì)所述調(diào)節(jié)對(duì)其總體健康和/或幸?;蛐腋8械男Ч目陀^和/或主觀印象的意見調(diào)查和/或問題。所述控制子系統(tǒng)或環(huán)境控制系統(tǒng)的一部分還可以關(guān)于環(huán)境控制系統(tǒng)200的實(shí)際操作以及易用性或與所述環(huán)境控制系統(tǒng)的交互進(jìn)行詢問。所述調(diào)查或問題可以提供用于對(duì)居住者的體驗(yàn)、且尤其是幸福感進(jìn)行評(píng)級(jí)的尺度。
任選地在326處,設(shè)施操作人員登記居住者或客人退房。設(shè)施操作人員優(yōu)選地主動(dòng)關(guān)于居住者的客人的幸福感和對(duì)可居住環(huán)境100(圖1)的便利設(shè)施的體驗(yàn)進(jìn)行詢問。此時(shí),設(shè)施操作人員可以更新模式、存儲(chǔ)新模式、和/或刪除與特定居住者或客人相關(guān)聯(lián)的舊模式,從而提供對(duì)接下來拜訪的居住者的改進(jìn)的體驗(yàn)或可居住環(huán)境100(圖1)或其它適于居住的環(huán)境100(圖1)(舉例來說在另一位置處)的使用。
高層次方法300可以在328處終止直到再次開始,或可以不斷重復(fù)。替代地,高層次方法300可以與其它方法或過程同時(shí)執(zhí)行。
圖4示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例來操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以用于提供照明的低層次方法400,所述方法可以用于執(zhí)行圖3中所圖示的方法300的至少一部分。
低層次方法400在402處開始。方法400可以(例如)連續(xù)執(zhí)行,或可以在定期的基礎(chǔ)上開始,舉例來說,每隔幾分鐘一次、每小時(shí)一次、每天一次、每周一次、每月一次。替代地或另外,方法400或其部分可以按需求開始,舉例來說回應(yīng)于檢測到可居住環(huán)境100的居住者,或回應(yīng)于設(shè)施(例如,旅館、礦泉療養(yǎng)地、度假村、醫(yī)院)的客人或操作人員的請(qǐng)求。
任選地在404處,傳感器或檢測器感測或檢測封閉空間是否被占用。傳感器可以(例如)向控制子系統(tǒng)提供指示封閉空間是否被占用的信號(hào)。
另外或替代地,來自智能睡眠系統(tǒng)的傳感器(例如,ekg電極、體溫傳感器或熱電偶、心跳速率傳感器、汗液傳感器)可以從測量各種睡眠參數(shù)(例如,睡眠時(shí)相)的裝置或床發(fā)送信息。自動(dòng)控制系統(tǒng)可以控制基于所檢測或所測量的睡眠參數(shù)來影響房間的照明系統(tǒng)、聲音系統(tǒng)、以及hvac系統(tǒng)中的一或多者。
以下動(dòng)作中的一或多者可以基于信號(hào)選擇性地執(zhí)行。例如,避免在可居住環(huán)境未被占用時(shí)提供有源照明可以是更加高效節(jié)能的。
在406處,控制子系統(tǒng)(例如)在第一時(shí)間處接收輸入。所述輸入可以指示多個(gè)設(shè)定中的任一者,舉例來說,與封閉空間中待提供的照明相關(guān)的設(shè)定。所述輸入可以經(jīng)由位于封閉空間內(nèi)或封閉空間的入口處的至少一個(gè)用戶可致動(dòng)輸入裝置來接收。另外或替代地,輸入可以經(jīng)由位于遠(yuǎn)離封閉空間處的至少一個(gè)用戶可致動(dòng)輸入裝置來接收。例如,位于接待處、門房、建筑物維修或與建筑物相關(guān)聯(lián)的其它中央位置處。
在408處,控制子系統(tǒng)確定所接收的輸入是否指示選擇第一設(shè)定。第一設(shè)定可以(例如)是晝夜節(jié)奏設(shè)定,也就是說,符合人體中的自然晝夜節(jié)律或循環(huán)且建立所述自然晝夜節(jié)律或循環(huán)的照明設(shè)定或模式。這可以(例如)模擬在地球上的某一給定位置處在一個(gè)太陽日上的自然日光和黑暗的強(qiáng)度和色度組成。
在410處,回應(yīng)于確定第一輸入指示第一設(shè)定,控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得至少一些照明源發(fā)出在多個(gè)水平和多個(gè)波長處的人工照明,且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶從外部照明源接收到封閉空間中的自然照明的至少一個(gè)水平,使得人工照明和自然照明的組合根據(jù)第一模式在第一時(shí)間段上變化。第一模式可以(例如)是晝夜模式(例如,符合人體中的自然晝夜節(jié)律或循環(huán)且建立所述自然晝夜節(jié)律或循環(huán)的模式)。
在412處,控制子系統(tǒng)確定所接收的輸入是否指示選擇第二設(shè)定。第二設(shè)定可以是第一非晝夜節(jié)奏設(shè)定,也就是說,除符合人體中的自然晝夜節(jié)律或循環(huán)且建立所述自然晝夜節(jié)律或循環(huán)的照明設(shè)定或模式之外的任何照明設(shè)定或模式。
在414處,回應(yīng)于第二輸入,控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得照明源發(fā)出在多個(gè)水平和多個(gè)波長處的人工照明,且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶從外部照明源接收到封閉空間中的自然照明的至少一個(gè)水平,使得人工照明和自然照明的組合不根據(jù)非晝夜模式在第二時(shí)間段上改變(例如,除符合人體中的自然晝夜節(jié)律或循環(huán)且建立所述自然晝夜節(jié)律或循環(huán)的模式之外的任何模式)。例如,回應(yīng)于第二輸入,控制子系統(tǒng)可以向照明源和致動(dòng)器提供信號(hào),使得人工照明和自然照明的組合在第二時(shí)間段上保持恒定。
在416處,控制子系統(tǒng)確定所接收的輸入是否指示選擇第二非晝夜節(jié)奏設(shè)定,所述第二非晝夜節(jié)奏設(shè)定是在第三時(shí)間處的睡眠時(shí)間設(shè)定。
在418處,回應(yīng)于第三輸入,控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得接近于封閉空間中的地板的照明源的子設(shè)備沿著至少一個(gè)路徑以低照明度發(fā)出人工照明。所述信號(hào)可以進(jìn)一步使得至少一個(gè)致動(dòng)器防止經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收到封閉空間中的自然照明。
在420處,控制子系統(tǒng)確定所接收的輸入是否指示選擇行進(jìn)調(diào)整設(shè)定。
在422處,回應(yīng)于第四輸入,控制子系統(tǒng)至少部分基于封閉空間的居住者所源自的地理位置來確定行進(jìn)調(diào)整照明模式以適應(yīng)于由于居住者的行進(jìn)導(dǎo)致的晝夜節(jié)律的改變。在424處,還回應(yīng)于第四輸入,控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得照明源發(fā)出在一定水平和波長處的人工照明,且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收到封閉空間中的自然照明的至少某一水平,使得人工照明和自然照明的組合在封閉空間中實(shí)現(xiàn)所確定的行進(jìn)調(diào)整照明模式。
在426處,控制子系統(tǒng)確定所接收的輸入是否指示在第四時(shí)間處選擇光療法設(shè)定。
在428處,回應(yīng)于指示光設(shè)定的第四輸入,通過控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以使得照明源發(fā)出在一定水平和波長處的人工照明,且使得至少一個(gè)致動(dòng)器控制經(jīng)由一或多個(gè)窗戶接收到封閉空間中的自然照明的至少某一水平,使得人工照明和自然照明的組合在治療時(shí)間段上在封閉空間中實(shí)現(xiàn)所界定的光療法照明模式。
方法400可以重復(fù),如通過箭頭430所指示。替代地,方法400可以終止直到再次調(diào)用或以另外方式重新啟動(dòng)。
圖5示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以使用電致變色窗格調(diào)整在可居住環(huán)境中所接收的自然光的量的低層次方法500,所述低層次方法可以用于執(zhí)行圖4中所圖示的方法400的至少一部分。
在502處,控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以控制以驅(qū)動(dòng)方式耦合到電致變色窗格的致動(dòng)器(例如,電壓源或電流源)以調(diào)整經(jīng)過所述窗格的照明。例如,信號(hào)可以使得帷簾/遮光物/窗簾(統(tǒng)稱為窗戶遮蔽物)移動(dòng)到完全閉合位置,所述完全閉合位置完全或基本上阻斷自然光經(jīng)由窗戶進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。替代地,所述信號(hào)可以使得帷簾/遮光物/窗簾移動(dòng)到完全開放位置,所述完全開放位置允許最大量的自然光經(jīng)由窗戶進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。所述信號(hào)可以使得帷簾/遮光物/窗簾移動(dòng)到在完全閉合位置和完全開放位置之間的多種中間位置,所述中間位置允許對(duì)應(yīng)的量的自然光經(jīng)由窗戶進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。
因?yàn)樵谥車h(huán)境中的自然光的強(qiáng)度在整個(gè)一天上且一天天改變,所以控制可以至少部分基于來自一或多個(gè)光傳感器或檢測器的一個(gè)信息。光傳感器或檢測器可以感測或檢測在外部周圍環(huán)境中的自然光且向控制子系統(tǒng)提供指示其強(qiáng)度或其光譜功率分布的信號(hào)。另外或替代地,光傳感器或檢測器可以感測或檢測在可居住環(huán)境100或其部分中的光且向控制子系統(tǒng)提供指示其強(qiáng)度或其光譜功率分布的信號(hào)。
圖6示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以使用帷簾或遮光物或窗簾或其它窗戶遮蔽物來調(diào)整在可居住環(huán)境中所接收的自然光的量的低層次方法600,所述低層次方法可以用于執(zhí)行圖4中所圖示的方法400的至少一部分。
在602處,控制子系統(tǒng)提供信號(hào)以控制經(jīng)由傳動(dòng)裝置以驅(qū)動(dòng)方式耦合的致動(dòng)器(例如,電動(dòng)機(jī)、螺線管)以相對(duì)于窗戶移動(dòng)帷簾/遮光物/窗簾。例如,所述信號(hào)可以使得帷簾/遮光物/窗簾移動(dòng)到完全閉合位置,所述完全閉合位置完全或基本上阻斷自然光經(jīng)由窗戶進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。替代地,所述信號(hào)可以使得帷簾/遮光物/窗簾移動(dòng)到完全開放位置,所述完全開放位置允許最大量的自然光經(jīng)由窗戶進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。所述信號(hào)可以使得帷簾/遮光物/窗簾移動(dòng)到在完全閉合位置和完全開放位置之間的多種中間位置,所述中間位置允許對(duì)應(yīng)的量的自然光經(jīng)由窗戶進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。
因?yàn)樵谥車h(huán)境中的自然光的強(qiáng)度在整個(gè)一天上且一天天改變,所以控制可以至少部分基于來自一或多個(gè)光傳感器或檢測器的一個(gè)信息。光傳感器或檢測器可以感測或檢測在外部周圍環(huán)境中的自然光且向控制子系統(tǒng)提供指示其強(qiáng)度的信號(hào)。另外或替代地,光傳感器或檢測器可以感測或檢測在可居住環(huán)境100或其部分中的光且向控制子系統(tǒng)提供指示其強(qiáng)度的信號(hào)。
圖7示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以提供可居住環(huán)境100的加熱、通風(fēng)和冷卻的低層次方法700,所述低層次方法可以用于執(zhí)行圖3中所圖示的方法300的至少一部分。通常在方法700中識(shí)別的動(dòng)作中的僅幾者將在任何單程中執(zhí)行。例如,如果空氣剛已被加熱,那么不太可能執(zhí)行空氣的冷卻,或者在剛執(zhí)行加濕時(shí)不太可能執(zhí)行除濕。因此,方法700更多地提供對(duì)可以執(zhí)行的動(dòng)作的綜合說明。
低層次方法700在702處開始。方法700可以(例如)連續(xù)執(zhí)行,或可以在定期的基礎(chǔ)上開始,舉例來說,每隔幾分鐘一次、每小時(shí)一次、或每天一次。替代地或另外,方法700可以按需求開始,舉例來說回應(yīng)于恒溫器的調(diào)整、輸入到用戶輸入裝置中、或在可居住環(huán)境100或其部分中所感測或檢測到的居住者的存在。
在704處,控制子系統(tǒng)從溫度或濕度傳感器或檢測器中的至少一者接收信號(hào),所述信號(hào)指示在可居住環(huán)境100或其部分中所感測或檢測到的溫度和/或濕度。所述信號(hào)可以依次用于(例如,至少部分基于在一段時(shí)間上的晝夜模式)調(diào)整在可居住環(huán)境100中的空氣的至少一個(gè)溫度和/或濕度。
在706處,控制子系統(tǒng)提供使得處理空氣的信號(hào)。所述信號(hào)可以(例如)打開、關(guān)閉、和/或調(diào)整一或多個(gè)風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)的速度,所述信號(hào)可以另外或替代地調(diào)整通風(fēng)口、擋板、閥門或歧管的位置。所述信號(hào)可以使空氣流通或以另外方式使得經(jīng)由一或多個(gè)機(jī)械(hepa)空氣過濾器通過過濾來處理空氣。所述信號(hào)可以使空氣流通或以另外方式使得經(jīng)由一或多個(gè)靜電顆??諝膺^濾器通過過濾來處理空氣,根據(jù)所述信號(hào)供應(yīng)電壓。所述信號(hào)可以使空氣流通或以另外方式使得經(jīng)由空氣紫外線消毒器通過暴露于紫外線照明下來處理空氣。
在708處,控制子系統(tǒng)提供使得加熱空氣的控制信號(hào)。例如,控制子系統(tǒng)可以向加熱器(例如,強(qiáng)制熱風(fēng)爐、蒸汽散熱器)提供信號(hào)以加熱空氣。還例如,控制子系統(tǒng)可以提供信號(hào)以打開、閉合或調(diào)整將溫暖的空氣導(dǎo)引到可居住環(huán)境100或其部分的通風(fēng)口、擋板、閥門或歧管的開口。
在710處,控制子系統(tǒng)提供使得冷卻空氣的控制信號(hào)。例如,控制子系統(tǒng)可以向冷卻器(例如,空調(diào)、濕墊冷卻器)提供信號(hào)以冷卻(即,從中去除熱量)空氣。還例如,控制子系統(tǒng)可以提供信號(hào)以打開、閉合或調(diào)整將冷空氣導(dǎo)引到可居住環(huán)境100或其部分的通風(fēng)口、擋板、閥門或歧管的開口。
在712處,控制子系統(tǒng)提供使得對(duì)空氣進(jìn)行加濕的控制信號(hào)。例如,控制子系統(tǒng)可以向加濕器提供信號(hào)以對(duì)空氣進(jìn)行加濕(即,添加水分)。還例如,控制子系統(tǒng)可以提供信號(hào)以打開、閉合或調(diào)整將經(jīng)加濕空氣導(dǎo)引到可居住環(huán)境100或其部分的通風(fēng)口、擋板、閥門或歧管的開口。
在714處,控制子系統(tǒng)提供使得對(duì)空氣進(jìn)行除濕的控制信號(hào)。例如,控制子系統(tǒng)可以向除濕器提供信號(hào)以從空氣除濕(即,去除水分)。還例如,控制子系統(tǒng)可以提供信號(hào)以打開、閉合或調(diào)整將經(jīng)除濕空氣導(dǎo)引到可居住環(huán)境100或其部分的通風(fēng)口、擋板、閥門或歧管的開口。
在716處,控制子系統(tǒng)打開、閉合、或以另外方式調(diào)整一或多個(gè)通風(fēng)口或擋板或閥門或歧管。各種通風(fēng)口、擋板、閥門或歧管的操作可以向可居住環(huán)境100或其一部分提供新鮮空氣、經(jīng)調(diào)節(jié)空氣、和/或香味或芳香。通風(fēng)口或擋板或閥門或歧管可以經(jīng)由一或多個(gè)致動(dòng)器來操作,所述致動(dòng)器例如電動(dòng)機(jī)或螺線管、或形狀記憶合金致動(dòng)器、彈簧加壓式致動(dòng)器和/或磁性致動(dòng)器。
在718處,控制子系統(tǒng)提供使得移動(dòng)空氣或使空氣流通的控制信號(hào)。例如,控制子系統(tǒng)可以向一或多個(gè)風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)提供信號(hào)以移動(dòng)空氣或使空氣流通。所述信號(hào)可以打開、關(guān)閉和/或調(diào)整風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)的速度。
在720處,控制子系統(tǒng)提供使得壓縮空氣的控制信號(hào)。例如,控制子系統(tǒng)可以向一或多個(gè)壓縮機(jī)提供信號(hào)以壓縮空氣,舉例來說,以去除水分或作為去除熱量的一部分。所述信號(hào)可以打開、關(guān)閉、或以另外方式調(diào)整壓縮機(jī)的速度。
低層次方法700可以在722處終止直到再次調(diào)用,或可以不斷重復(fù)。替代地,低層次方法700可以與其它方法或過程同時(shí)執(zhí)行,例如,作為在多線程處理器系統(tǒng)上的多個(gè)線程中的一者。
圖8示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以將香味或芳香引入到可居住環(huán)境中的低層次方法800,所述低層次方法可以用于執(zhí)行圖3中所圖示的方法300的至少一部分。
低層次方法800在802處開始。方法800可以(例如)在定期基礎(chǔ)上開始,舉例來說,每隔幾分鐘一次、每小時(shí)一次、或每天一次。替代地或另外,方法800可以按需求開始,舉例來說回應(yīng)于設(shè)施(例如,旅館、礦泉療養(yǎng)地)的客人或操作人員的請(qǐng)求。
在804處,控制子系統(tǒng)接收指示待分散到可居住環(huán)境100或其部分的香味。所述輸入可以來自房間控制面板、遙控器面板、手持式裝置(例如,智能手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、或個(gè)人數(shù)字助理),或可以產(chǎn)生為通過控制子系統(tǒng)進(jìn)行的程序執(zhí)行的一部分。
在806處,控制子系統(tǒng)提供使得將一或多種香味引入到可居住環(huán)境100或其部分中的空氣中的信號(hào)。香味可以從一或多個(gè)儲(chǔ)液槽輸送。所述信號(hào)可以使得通風(fēng)口、擋板、閥門、或歧管打開、或替代地閉合、允許香味進(jìn)入可居住環(huán)境100或其部分。所述信號(hào)可以另外或替代地使得一或多個(gè)風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)使得將香味輸送可居住環(huán)境100或其部分或在其中使香味分散或流通。另外或替代地,所述信號(hào)可以使得加熱器加熱有香味的材料,舉例來說,使所述材料汽化以使得將香味分散到流通到可居住環(huán)境100或其部分中的空氣中。
控制子系統(tǒng)可以提供信號(hào)以使得根據(jù)或基于經(jīng)界定計(jì)劃表來引入香味。替代地或另外,控制子系統(tǒng)可以提供信號(hào)以使得按需求(例如回應(yīng)于用戶輸入)引入香味。
低層次方法800可以在808處終止直到再次調(diào)用,或可以不斷重復(fù)。替代地,低層次方法800可以與其它方法或過程同時(shí)執(zhí)行,例如,作為在多線程處理器系統(tǒng)上的多個(gè)線程中的一者。
圖9示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以處理用于可居住環(huán)境的水的低層次方法900,所述低層次方法可以用于執(zhí)行圖3中所圖示的方法300的至少一部分。
低層次方法900在902處開始。方法900可以(例如)連續(xù)執(zhí)行,或可以在定期的基礎(chǔ)上開始,舉例來說,每隔幾分鐘一次、每小時(shí)一次、或每天一次。替代地或另外,方法900可以按需求開始,舉例來說回應(yīng)于可居住環(huán)境100的居住者對(duì)水的使用。
在904處,供水子系統(tǒng)的一或多個(gè)水處理組件處理對(duì)可居住環(huán)境100的水龍頭或噴頭的供水。處理水可以(例如)包含使用一或多個(gè)沉積物或粗顆粒過濾器來對(duì)水進(jìn)行過濾。處理水可以另外或替代地包含(例如)使用一或多個(gè)活性炭過濾器和/或光催化襯底或基體來進(jìn)行的水的細(xì)過濾。處理水可以另外或替代地包含將水暴露于足夠強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間的紫外線照明下以便對(duì)水進(jìn)行消毒。
在906處,供水子系統(tǒng)的一或多個(gè)水處理組件將維他命c(diǎn)引入到至少一些水中。例如,一或多個(gè)閥門或歧管可以將維他命c(diǎn)從維他命c(diǎn)的儲(chǔ)液槽釋放到將供應(yīng)給可居住環(huán)境100的噴頭的水中。
低層次方法900可以在908處終止直到再次調(diào)用,或可以不斷重復(fù)。替代地,低層次方法900可以與其它方法或過程同時(shí)執(zhí)行,例如,作為在多線程處理器系統(tǒng)上的多個(gè)線程中的一者。
圖10示出了根據(jù)一個(gè)圖示的實(shí)施例操作可居住環(huán)境改善系統(tǒng)的一或多個(gè)組件以調(diào)整可居住環(huán)境的聲學(xué)方面的低層次方法1000,所述方法可以用于執(zhí)行圖3中所圖示方法300的至少一部分。
方法1000可以(例如)在定期基礎(chǔ)上開始,舉例來說。每隔幾分鐘一次、每小時(shí)一次、或每天一次。替代地或另外,方法1000可以按需求開始,舉例來說回應(yīng)于設(shè)施(例如,旅館、礦泉療養(yǎng)地)的客人或操作人員的請(qǐng)求。替代地或另外,方法1000可以回應(yīng)于來自由控制子系統(tǒng)執(zhí)行的程序的調(diào)用或信號(hào)而開始,舉例來說,與環(huán)境的一些其它方面同步。舉例來說,聲音可以通過與光級(jí)和/或光譜同步的鬧鐘設(shè)定來觸發(fā)。
另外或替代地,這些鬧鐘、照明和聲音系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)而與睡眠監(jiān)視系統(tǒng)同步,所述睡眠監(jiān)視系統(tǒng)存在作為可以包含于床中或與床分離的一或多個(gè)傳感器的一部分。
具體來說,在1004處,控制子系統(tǒng)提供信號(hào),所述信號(hào)使得至少一個(gè)揚(yáng)聲器在封閉空間中以與由照明源發(fā)出的照明的水平的改變同步改變的聲級(jí)播放聲音。
低層次方法1000可以終止直到再次調(diào)用,或可以不斷重復(fù)。替代地,低層次方法1000可以與其它方法或過程同時(shí)執(zhí)行,例如,作為在多線程處理器系統(tǒng)上的多個(gè)線程中的一者。
修改
對(duì)所圖示的實(shí)施例的以上描述(包含摘要中所描述的內(nèi)容)并不意圖是窮盡性的或?qū)?shí)施例限制到所揭示的精確形式。盡管本文中用于說明性目的描述了特定實(shí)施例和實(shí)例,但如相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出各種等效修改。各種實(shí)施例的在本文中所提供的教示可以應(yīng)用到其它系統(tǒng),而未必是上文大體上描述的示例性系統(tǒng)。
控制子系統(tǒng)或個(gè)人計(jì)算機(jī)等一些其它基于處理器的系統(tǒng)可以經(jīng)編程以評(píng)估給定空間的“幸福度”。所述系統(tǒng)可以評(píng)定在環(huán)境空間中提供的各種便利設(shè)施,包含便利設(shè)施的類型和效果。舉例來說,所述系統(tǒng)可以為特定類型的便利設(shè)施和/或效果分配得分。例如,可以將得分分配給具有有源照明子系統(tǒng),所述具有有源照明子系統(tǒng)由于有源照明而另外得分,所述有源照明可以積極地影響晝夜模式。還例如,可以將得分分配給空氣處理,其中得分的總數(shù)目基于空氣處理的效果。還例如,可以將得分分配給水處理,其中得分的總數(shù)目基于水處理的效果。得分可以是在每個(gè)可能的類別(例如,照明、空氣、水、聲音、voc浸出材料的減少的使用、吸聲或消聲材料的使用、緩沖或吸收震動(dòng)以保護(hù)居住者的材料的使用)中所需的。替代地,得分可以是類別的子集所需的。另外或替代地,最小數(shù)目的得分可以是在多個(gè)類別中的每一者中所需的,或需要最小累計(jì)分?jǐn)?shù)以獲得給定排名或幸福度等級(jí)。排名或幸福度等級(jí)可以得到認(rèn)證且用于廣告。可以不時(shí)地重新評(píng)定幸福度。
幸福度可以基于自我報(bào)告的分?jǐn)?shù)或通過審批員或?qū)彶閱T分配的分?jǐn)?shù)來評(píng)定。分?jǐn)?shù)可以經(jīng)由用戶輸入裝置(舉例來說鍵盤、小鍵盤、與gui相關(guān)聯(lián)的觸摸面板)來報(bào)告。分?jǐn)?shù)可以(舉例而言)經(jīng)由網(wǎng)頁用戶界面來輸入,且被傳達(dá)到用于評(píng)估的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以執(zhí)行對(duì)給定設(shè)施的一年年的比較,或在不同設(shè)施之間的比較。所述評(píng)估可以對(duì)照在多個(gè)類別或路徑中的每一者中的經(jīng)界定幸福度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較或得分。
幸福度分?jǐn)?shù)不必取決于自我報(bào)告,但可以從環(huán)境傳感器和基于居住者的生物計(jì)量學(xué)技術(shù)來推斷。例如,被動(dòng)地或主動(dòng)地從建筑環(huán)境、家具或其它生物計(jì)量讀取裝置中的裝置收集的數(shù)據(jù)可以貢獻(xiàn)于個(gè)人幸福度分?jǐn)?shù),所述分?jǐn)?shù)可以用于直接或間接控制建筑環(huán)境(包含照明、聲音、hvac或先前論述的其它類別)中的元件。相關(guān)的生物計(jì)量學(xué)技術(shù)可以包含任何健康或幸福度相關(guān)的測量值,包含但不限于心跳速率、心率可變性、睡眠時(shí)相、睡眠長度、或呼吸速率、每日行走的步驟、體重、或bmi。
控制系統(tǒng)可以使得顯示儀表板,所述儀表板向可居住環(huán)境100的居住者和/或向容納可居住環(huán)境100(例如,房間或套房)的設(shè)施(例如,旅館)的操作人員提供對(duì)環(huán)境信息的簡明表示。儀表板可以另外呈現(xiàn)小建議、建議、問卷、所提出的設(shè)定、干預(yù)、活動(dòng)、健康/幸福度教育性信息等。儀表板可以經(jīng)由網(wǎng)站或網(wǎng)頁呈現(xiàn)和/或可以存儲(chǔ)“在云中”。儀表板可以是可經(jīng)由包含移動(dòng)裝置(例如,智能電話、平板計(jì)算機(jī))的任何類型的基于處理器的裝置作為網(wǎng)頁或?qū)S脩?yīng)用來訪問的。此類裝置可以包含換能器,所述換能器基于信息進(jìn)行作用和/或經(jīng)由控制子系統(tǒng)控制可居住環(huán)境的各個(gè)環(huán)境方面。例如,網(wǎng)頁或應(yīng)用可以通信方式將移動(dòng)裝置與照明子系統(tǒng)和/或其它環(huán)境系統(tǒng)和控制裝置整合。
舉例來說,可居住環(huán)境可以包含無源或有源組件中的一或多者的任何組合。一些組件可以存在于與所說明的子系統(tǒng)不同的子系統(tǒng)中,或被控制作為所述不同的子系統(tǒng)的一部分。
還舉例來說,盡管已經(jīng)描述了各種方法和/或算法,但那些方法和/或算法中的一些或全部可以省略一些所描述的動(dòng)作或步驟、包含額外的動(dòng)作或步驟、組合動(dòng)作或步驟、和/或可以與所描述的次序相比不同的次序執(zhí)行一些動(dòng)作或步驟。一些方法或算法可以用軟件例程來實(shí)施。一些軟件例程可以從其它軟件例程調(diào)用。軟件例程可以依序或同時(shí)執(zhí)行,且可以采用多線程方法。
前述具體實(shí)施方式已經(jīng)由使用框圖、示意圖以及實(shí)例來闡述裝置和/或過程的各種實(shí)施例。到此為止,因?yàn)榇祟惪驁D、示意圖以及實(shí)例含有一或多個(gè)功能和/或操作,所以所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,在此類框圖、流程圖或?qū)嵗齼?nèi)的每一個(gè)功能和/或操作都可以通過廣泛范圍的硬件、軟件、固件或幾乎其任何組合來個(gè)別地和/或共同地實(shí)施。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明可以經(jīng)由專用集成電路(asic)或可編程門陣列或可編程邏輯電路(plc)來實(shí)施。然而,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,本文中所揭示的實(shí)施例可以完全或部分在標(biāo)準(zhǔn)集成電路中等效地實(shí)施為在一或多個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的一或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(例如,實(shí)施為在一或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一或多個(gè)程序)、實(shí)施為在一或多個(gè)控制器(例如,微控制器)上運(yùn)行的一或多個(gè)程序、實(shí)施為在一個(gè)或多個(gè)處理器(例如,微處理器)上運(yùn)行的一或多個(gè)程序、實(shí)施為固件、或?qū)嵤閹缀跗淙魏谓M合,且根據(jù)本發(fā)明,設(shè)計(jì)電路和/或?yàn)檐浖突蚬碳懘a將是所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員非常熟練的。
另外,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,本文中所教示的機(jī)制能夠以多種形式經(jīng)分配作為程序產(chǎn)品,且不管用于實(shí)際執(zhí)行所述分配的信號(hào)承載媒體的特定類型如何,說明性實(shí)施例同樣適用。非暫時(shí)性信號(hào)承載媒體的實(shí)例包含但不限于以下幾者:便攜式磁盤和存儲(chǔ)器等可記錄類型媒體、硬盤驅(qū)動(dòng)、cd/dvdrom、數(shù)字磁帶、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器、以及其它非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體。
2012年8月28日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/694,125以全文引用的方式并入本文中。上文所描述的不同的實(shí)施例可以組合以提供另外的實(shí)施例。所述實(shí)施例的方面可以被修改,如果有必要或需要提供又另外的實(shí)施例的話。
可以根據(jù)以上具體實(shí)施方式對(duì)所述實(shí)施例做出這些和其它改變。一般來說,在以下權(quán)利要求書中,所使用的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將權(quán)利要求書限制于本說明書和權(quán)利要求書中所揭示的特定實(shí)施例,而應(yīng)被解釋為包含所有可能的實(shí)施例以及這份權(quán)利要求書所有權(quán)獲得的等效物的全部范圍。因此,權(quán)利要求書不受本發(fā)明限制。
2012年8月28日提交的美國專利申請(qǐng)案第61/694,125號(hào)以全文引用的方式并入本文中。