包括紫外线照明的存储系统技术方案

紫外辐射被指向区域中。位于该区域中的物品和/或该区域的一个或多个条件在一段时间上被监视。基于该监视，通过调整由紫外辐射源生成的紫外辐射的方向、强度、模式和/或频谱功率来控制紫外辐射源。对紫外辐射源的调整可以对应于包括存储期限保存操作配置、消毒操作配置和乙烯分解操作配置的多个可选择的操作配置中之一，每种操作配置可以包括对应的目标波长范围和/或目标强度范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括紫外线照明的存储系统对相关申请的交叉引用本申请要求于2012年8月28提交的标题为“CompartmentforFoodStorageUsingUltravioletIllumination”的共同未决美国临时申请No.61/694,229和于2012年8月28提交的标题为“UltravioletSystemforPreservationofFoodStock”的共同未决美国临时申请No.61/694,232的权益，这两个申请都通过引用被结合于此。
本公开内容一般而言涉及紫外辐射，并且更具体而言，涉及利用例如处于目标波长范围的紫外辐射对区域中所存储的物品，诸如位于冷藏单元的存储区域中的食品进行保存、消毒等的解决方案。
技术介绍
卫生和生物物品，诸如食物，的可靠和卫生存储是主要问题。例如，该问题在整个食品行业中都存在，例如，制造商、零售商、餐馆以及在每个家庭，并且对餐饮服务场所尤其显著，其中食物质量控制的相关问题也很显著。除了在容易获得电力的固定位置(例如，冰箱)的食物存储和质量控制，适当的食物存储和质量控制在不受限制的电力和/或稳定的存储设备，诸如冰箱，不可用的情形下也是重要的，诸如野餐、露营、流动食品亭、款待或战场吃饭地点、搜救，等等。除了食物，其它被存储的物品也需要卫生的存储。例如，医疗和化学设备、建筑木材等也需要在生物安全的环境中存储。由于环境温度显著影响细菌活性，因此对环境温度的有效控制对于确保各种物品的可靠卫生存储是重要的工具。新鲜的食物产品可以利用紫外光作为杀菌介质进行处理，以减少食物滋生的微生物负载(microbialload)。水被利用紫外光处理一段时间，以提供安全的饮用水。能够通过系统被泵送的水果和蔬菜产品一般都非常适合通过紫外光处理，以减少微生物负载。如今，这些产品中大部分都被巴氏灭菌，以获得微生物安全和营养的产品。但是，由于温度和处理时间，巴氏灭菌会改变此类产品的口感和风味。来自不同来源的果汁可以通过暴露给不同剂量的紫外光被处理。另一方面，除其它的之外，诸如暴露时间、水果产品类型、果汁颜色和果汁成分之类的变量需要被研究，以获得具有减少的微生物负载、增加的保质期以及适当的感官和营养特性的水果产品。对于除液体之外的食物产品，通过应用紫外光作为杀菌介质来减少微生物负载也被研究。而且，紫外线技术可以是液体巴氏灭菌的资源，或者，代替热处理或应用抗菌化合物，作为备选技术给固态食物杀菌。一般而言，紫外(UV)光被归类为三个波长范围：从大约200纳米(nm)到大约280nm的UV-C；从大约280nm到大约315nm的UV-B；以及从大约315nm到大约400nm的UV-A。一般而言，紫外光，并且特别地，UV-C光，是“有杀菌力的”，即，它使细菌、病毒和其它病原体的DNA失去活性，并且因此破坏它们繁殖并造成疾病的能力。这有效地导致微生物的灭菌。具体而言，通过在DNA中的某些相邻碱基(base)之间形成共价键，UV-C光对微生物的核酸造成破坏。这些键的形成防止DNA被“拉开”(unzip)用于复制，并且生物既不能为生命过程产生分子要素，也不能复制。实际上，当生物不能产生这些要素分子或者不能复制时，它就死亡。具有大约在大约250至大约280nm之间波长的UV光提供最高的杀菌效果。虽然对UV光的易感性变化，但是暴露于大约20至大约34毫瓦-秒/cm2的UV能量就足以使大约99％的病原体失去活性。已经设法使用各种方法来使用紫外光给隔室，诸如冰箱中的隔室，消毒。例如，一种方案提供利用冰箱的标准电路系统的多个小的低电流UV光来给UV光源供电。另一种方案使用安装在冰箱顶部部分的UV灯和整个内部的反射衬里在整个隔室中反射UV辐射。另一种方案提供具有附连到冰箱内部侧壁的单个UV源的UV系统把光辐射到整个隔室，或者作为备选，向有限的隔室提供UV暴露。还有另一种方案建议用于冰箱的内部隔室的空气净化器，该空气净化器利用UV过滤器减少再循环的空气中的病原体。还有另一种方案为冰箱提供UV光辐射部件，以便根除来自其中所容纳的存储容器的低等级光，以促进食物的新鲜度。
技术实现思路
虽然冰箱被广泛用来维持存储在其中的食物的新鲜程度，并且已经提出了几种结合冰箱使用UV光设备的方案，但是专利技术人认识到，这些方案无法通过使用能够发射不同波长和/或强度，例如特定波长和/或强度的UV辐射的UV源，诸如UV发光二极管来适当地解决食物存储寿命的延长、消毒、乙烯分解等。专利技术人提供了利用处于目标波长范围和/或目标强度范围的紫外辐射对在存储区域，诸如冷藏单元的存储区域，中所存储的物品进行保存、消毒等的解决方案。例如，该解决方案的实施例被配置为监视存储区域中的生物可降解物品并且确定并应用目标数量(例如，强度和波长)的紫外辐射来以保存和/或消毒物品，而不影响物品，诸如食品，的质量。该系统的实施例可以在任意各种类型的存储环境中实现，诸如冰箱、餐具室、可重复使用的购物袋、冷却器、盒子、生物和/或无菌对象存储容器，等等。本专利技术的各方面提供了其中紫外辐射以目标波长范围和/或目标强度范围被指向区域中的解决方案。位于该区域中的物品和/或该区域的一个或多个条件在一段时间上被监视。基于该监视，通过调整由紫外辐射源生成的紫外辐射的方向、强度、模式和/或频谱功率来控制紫外辐射源。对紫外辐射源的调整可以对应于多个可选择的操作配置中至少一个，包括存储期限保存操作配置、消毒操作配置、乙烯分解操作配置，等等。本专利技术的第一方面提供了一种系统，包括：至少一个紫外辐射源，被配置为生成指向存储区域中的紫外辐射；以及控制系统，用于利用多个可选择的操作配置之一和存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的当前条件集合来控制由至少一个紫外辐射源生成的紫外辐射，其中控制包括基于存储区域的当前条件集合和用于存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的对应于多个可选择操作配置中当前选定的一个的目标条件集合调整以下至少一个：被指向存储区域中的紫外辐射的方向、强度、模式或频谱功率，并且其中多个可选择的操作配置包括：存储期限保存操作配置、消毒操作配置和乙烯分解操作配置。每个可选择的操作配置模式可以具有用于紫外辐射的对应目标强度范围和目标波长范围。本专利技术的第二方面提供了一种食物存储设备，包括：存储区域，被配置为存储至少一个易腐烂的食品；至少一个紫外辐射源，被配置为生成指向该存储区域中的紫外辐射；以及监视系统，用于监视存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的当前条件集合，其中该当前条件集合包括存储区域的当前生物条件集合以及至少一个紫外辐射源的操作条件。本专利技术的第三方面提供了一种冷藏设备，包括：存储区域，被配置为存储至少一个冷藏物品；被配置为控制存储区域的至少一个环境条件的部件，其中这至少一个环境条件包括以下至少一个：温度、湿度、气体对流或流体对流；至少一个紫外辐射源，被配置为生成指向该存储区域中的紫外辐射；以及监视和控制系统，用于通过执行一种方法来管理存储区域，该方法包括：监视存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的当前条件集合；以及利用多个可选择的操作配置之一和当前条件集合来控制由至少一个紫外辐射源生成的紫外辐射，其中控制包括基于存储区域的当前条件集合和用于存储区域或位于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：至少一个紫外辐射源，被配置为生成指向存储区域中的紫外辐射；及控制系统，用于利用多个可选择的操作配置之一和在存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的当前条件集合来控制由至少一个紫外辐射源生成的紫外辐射，其中控制包括基于存储区域的当前条件集合和用于存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的对应于多个可选择操作配置中当前选定的一个的目标条件集合来调整以下至少一个：被指向存储区域中的紫外辐射的方向、强度、模式或频谱功率，并且其中多个可选择的操作配置包括：存储期限保存操作配置、消毒操作配置和乙烯分解操作配置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.28 US 61/694,232;2012.08.28 US 61/694,2291.一种存储系统，包括：至少一个紫外辐射源，被配置为生成指向存储区域中的紫外辐射；及控制系统，用于利用多个可选择的操作配置之一和在存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的当前条件集合来控制由至少一个紫外辐射源生成的紫外辐射，其中控制包括基于当前条件集合和用于存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的对应于多个可选择的操作配置中当前选定的一个的目标条件集合来调整以下至少一个：被指向存储区域中的紫外辐射的方向、强度、模式或频谱功率，并且其中多个可选择的操作配置包括：存储期限保存操作配置、消毒操作配置和乙烯分解操作配置，其中所述存储期限保存操作配置被配置为增加物品集合的存储期限，所述消毒操作配置被配置为杀灭物品集合上存在的微生物，并且所述乙烯分解操作配置被配置为从存储区域的大气中除去乙烯。2.如权利要求1所述的存储系统，还包括用于监视以下至少一个的监视系统：存储区域的当前生物条件集合或者至少一个紫外辐射源的操作条件。3.如权利要求2所述的存储系统，还包括以下至少一个：光学传感器、化学传感器，或机械传感器，用于提供对应于当前条件集合中至少一个的监视系统数据。4.如权利要求1所述的存储系统，其中多个可选择的操作配置中每一个都包括以下的唯一组合：用于由至少一个紫外辐射源生成的紫外辐射的目标强度、目标峰值波长和目标模式，其中目标模式包括以下至少一个：用于多个紫外线照明的持续时间或工作循环。5.如权利要求4所述的存储系统，其中用于处于存储期限保存操作配置的至少一个紫外辐射源的目标波长范围是大约285纳米至大约305纳米，并且其中用于处于存储期限保存操作配置的至少一个紫外辐射源的目标强度范围是大约0.1毫瓦/m2至大约1000毫瓦/m2。6.如权利要求4所述的存储系统，其中用于处于消毒操作配置的至少一个紫外辐射源的目标波长范围是大约250纳米至大约285纳米，并且其中用于处于消毒操作配置的至少一个紫外辐射源的目标强度范围是大约1毫瓦/m2至大约10瓦/m2。7.如权利要求4所述的存储系统，其中用于处于乙烯分解操作配置的至少一个紫外辐射源的目标波长范围是大约285纳米至大约305纳米，并且其中用于处于乙烯分解操作配置的至少一个紫外辐射源的目标强度范围是大约1毫瓦/m2至大约1000瓦/m2。8.如权利要求1所述的存储系统，其中存储区域还包括：内部紫外辐射透明外壳，被配置为容纳多个被存储物品；及外部紫外辐射反射壁，包围内部紫外辐射透明外壳。9.如权利要求8所述的存储系统，还包括至少部分地位于内部紫外辐射透明外壳中的多个紫外辐射透明搁板。10.如权利要求9所述的存储系统，其中多个紫外辐射透明搁板中每一个都包括多个用于支撑多个被存储物品的带维度的凹陷。11.如权利要求9所述的存储系统，其中多个紫外辐射透明搁板中每一个都包括至少一个紫外辐射源。12.如权利要求8所述的存储系统，还包括内部紫外辐射透明外壳中的多个子隔室，其中第一子隔室包括多个可选择的操作配置中的第一操作配置，并且第二子隔室包括多个可选择的操作配置中与第一操作配置不同的第二操作配置。13.如权利要求1所述的存储系统，其中所述控制系统还基于当前选定的操作配置控制以下至少一个：温度、湿度或者通过非紫外光源的照明。14.一种食物存储设备，包括：存储区域，被配置为存储至少一个易腐烂的食品；至少一个紫外辐射源，被配置为生成指向该存储区域中的紫外辐射；监视系统，用于监视存储区域或位于存储区域中的物品集合当中至少一个的当前条件集合，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·舒尔，M·S·沙塔拉维，T·J·贝特尔斯，Y·布林寇，S·斯梅塔纳，A·杜博尔因斯基，R·格斯卡，
申请(专利权)人：传感器电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US