[发明专利]一种基于脑血氧参数的色温调节照明系统

说明书

本发明公开了一种基于脑血氧参数的色温调节照明系统，其包括近微控模块以及分别与微控模块相连的脑血氧测量模块、色温传感器、色温输出模块、光源模块、总控开关、指示灯以及按键模块。脑血氧测量模块用于测量人脑组织血氧参数，并向微控模块发送信号，色温传感器用于将当前测量的色温信息传输给微控模块；微控模块用于接收并处理计算其它模块向其传输的数据，与内置色温曲线相比后计算出最适宜色温，向其他模块发出指令以达到控制。色温输出模块在微控模块的控制下实现调节色温。本发明使用户始终处在最低脑力负荷状态，减轻用户作业负担，提高用户工作效率。

技术领域

本发明涉及照明相关的领域，尤其涉及一种基于脑血氧参数的色温调节照明系统。

背景技术

光源对人体产生的影响包括视觉效应和非视觉效应，其中视觉效应影响着人体的视功能和眼底健康，而非视觉效应影响着人体生理节律和内分泌。非视觉效应来源于视网膜光信号传播至皮层的非视觉通路。视交叉上核SCN通过腹外侧核PVN投射至中央前脑神经丛MFB和网状结构RF。其中SCN与生理节律相关，PVN与内分泌相关，MFB与情绪相关，RF与大脑觉醒水平(上行情况)和脊髓运动肌肉张力(下行情况)相关。在照明中，非视觉效应通常由色温或峰值光谱引起，很大程度上影响了人脑的信息处理能力，使人脑认知与学习能力发生大幅改变，从而影响工作效率。然而，目前对于照明光源色温的评价方法，存在一些局限：

1、多数评价是基于用户主观感觉，而非客观可测量的指标参数。主观感觉具有很大的不稳定性和不准确性，极易受到用户情绪和认知的影响。

2、即使有所选取的客观指标参数，并未与色温建立关系，无法指导色温应有的变化方向。

3、即使在无色温影响情况下，人脑在作业过程中也会积累脑力负荷，认知能力和情绪都会下降。因此最适宜人脑的色温变化应当考虑人脑本身对于脑力负荷的积累为前提。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可根据检测的用户脑血氧参数来自动调节系统输出的色温的照明系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于脑血氧参数的色温调节照明系统，其包括：

脑血氧测量模块，所述脑血氧测量模块与微控模块相连，其用于测量人脑组织血氧参数，并向所述微控模块发送信号；

色温传感器，所述色温传感器与微控模块相连，其用于将当前测量的色温信息传输给所述微控模块；

微控模块，所述微控模块用于接收并处理计算所述脑血氧测量模块和色温传感器传输的数据，与内置色温曲线相比后计算出最适宜色温；

色温输出模块，所述色温输出模块与所述微控模块相连，用于在微控模块的控制下调节色温；

光源模块，所述光源模块与所述微控模块相连，用于发光照明；

以及总控开关，所述总控开关与所述微控模块相连，用于为系统进行供电。

还包括按键模块，所述按键模块与所述微控模块相连，用于供用户根据自己的习惯选取合适的照明照度和色温输出曲线。

还包括指示灯，所述指示灯与所述微控模块相连，用于显示用户当前所选择的色温输出曲线。

其中脑血氧测量模块为近红外探测模块，其通过探头直接测量大脑组织的血氧参数。

所述色温输出曲线是根据输出最适宜色温的公式得到：

根据所测量的当前色温CT、所测量的当前脑血氧S和固有脑血氧S₀，计算得出最适宜色温CT0。