日企研發(fā)LED看護(hù)“雷達(dá)燈”:呼吸它都知道
來源:日經(jīng)技術(shù)在線
日本的切削工具制造商優(yōu)能工具公司(Union Tool)將于2015年9月開始銷售使用LED燈的看護(hù)系統(tǒng)“雷達(dá)燈”,LED燈中內(nèi)置有雷達(dá)元件。該系統(tǒng)利用雷達(dá)測量天花板上的燈具與看護(hù)對(duì)象之間的距離,能瞬間檢測到看護(hù)對(duì)象摔倒等異常,還可監(jiān)測看護(hù)對(duì)象的呼吸和睡眠狀態(tài)。特點(diǎn)是可以消除“被監(jiān)視”、“把儀器戴在身上”等不適感和緊張感,比使用攝像頭及人體傳感器的看護(hù)系統(tǒng)更容易讓人接受。
優(yōu)能工具設(shè)想面向養(yǎng)老機(jī)構(gòu)和護(hù)理機(jī)構(gòu)等銷售該系統(tǒng),上市一年度的銷售額目標(biāo)是3億日元。該公司于2014年11月10日在東京舉行了新聞發(fā)布會(huì)。
雷達(dá)燈由利用信息通信技術(shù)開發(fā)遠(yuǎn)程看護(hù)系統(tǒng)的日本CQ-S Net公司開發(fā),相關(guān)技術(shù)已獲得專利。LED燈具中內(nèi)置毫米波(24GHz)雷達(dá)元件和無線LAN芯片。通過分析雷達(dá)的反射波來測量天花板上的燈具與老年人的頭部之間的距離,并將測量結(jié)果通過無線LAN發(fā)送給服務(wù)器。當(dāng)老人蹲下或摔倒時(shí),天花板與頭部之間的距離突然改變,因此能夠迅速檢測到身體狀況的異常等,并通知遠(yuǎn)方的護(hù)理機(jī)構(gòu)及家人。
配備的毫米波雷達(dá)元件是由松下系統(tǒng)LSI業(yè)務(wù)部門開發(fā)的,利用CMOS技術(shù)將發(fā)射器和接收器集成在一枚芯片上,能夠在可高精度測量LED燈具與檢測對(duì)象之間距離的FMCW(調(diào)頻連續(xù)波)模式下工作。該元件的尺寸比原來的毫米波雷達(dá)元件小,容易內(nèi)置到LED燈具中。
檢測范圍方面,正面的檢測距離為8米,160度方向上的大檢測距離為4m。CQ-S Net公司代表董事齋藤光正介紹稱,將該LED燈具安裝在約3m高的天花板上時(shí),“可以覆蓋約13m2的室內(nèi),還可以檢測出位于該范圍內(nèi)的多個(gè)人”。
還可監(jiān)測呼吸和睡眠
“雷達(dá)燈”不僅可以檢測摔倒等異常,利用毫米波雷達(dá)的微小位移測量功能,還能檢測呼吸狀態(tài)及睡眠深度等重要數(shù)據(jù)?!昂粑鸬男夭可舷缕鸱恼穹?mm左右,正好可以用波長12mm的24GHz頻帶雷達(dá)測量”。另外,從技術(shù)上來說該系統(tǒng)還可測量脈搏。
雷達(dá)燈本身的售價(jià)為3萬日元左右,與通信服務(wù)器等配套銷售時(shí)系統(tǒng)的售價(jià)在20萬日元左右。優(yōu)能工具常務(wù)董事兼營業(yè)統(tǒng)括部長嶋谷克彥表示,“將與多家合作伙伴合作,根據(jù)需求考慮做成什么樣子”。
雷達(dá)燈已被日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省2014年度“機(jī)器人護(hù)理設(shè)備開發(fā)與引進(jìn)促進(jìn)事業(yè)”選中,該項(xiàng)目的實(shí)施期間為2年。另外,參與雷達(dá)燈開發(fā)的優(yōu)能工具、CQ-S Net以及松下系統(tǒng)LSI事業(yè)部還參加了日本奈良女子大學(xué)主導(dǎo)的“健康看護(hù)聯(lián)盟”。這三家公司將在11月12~14日于東京有明國際會(huì)展中心舉行的醫(yī)療器械與康復(fù)設(shè)備展會(huì)“HOSPEX Japan 2014”上進(jìn)行雷達(dá)燈的工作演示。
隨著LED的成熟與演進(jìn),Micro LED Display自2010年起開始有著不一樣的面貌呈現(xiàn)。
從其發(fā)展歷程來看,2012年Sony發(fā)表的55寸“CrystalLEDDisplay”就是MicroLEDDisplay技術(shù)類型,其FullHD解析度共使用約622萬(1920x1080x3)顆micro LED做為高解析的顯示劃素,對(duì)比度可達(dá)百萬比一,色飽和度可達(dá)140%NTSC,無反應(yīng)時(shí)間和使用壽命問題。但是因采單顆MicroLED嵌入方式,在商業(yè)化上,仍有不少的成本與技術(shù)瓶頸存在,以致于迄今未能量產(chǎn)。
雖然MicroLED理論上是皆可應(yīng)用各類尺寸產(chǎn)品,但從自身良率及制程來看,目前對(duì)解析度高低的需求與良率成反比,所以對(duì)解析度要求不高的穿戴式產(chǎn)品的顯示器因尺寸面積小、制作良率較高、符合節(jié)電需求,而被優(yōu)先導(dǎo)入microLED。
一般LED芯片包含基板和磊晶層其厚度約在100~500μm,且尺寸介于100~1000μm。而更進(jìn)一步正在進(jìn)行的Micro LED Display研究在于將LED表面厚約4~5μm磊晶層用物理或化學(xué)機(jī)制剝離,再移植至電路基板上。
其Micro LED Display綜合TFT-LCD和LED兩大技術(shù)特點(diǎn),在材料、制程、設(shè)備的發(fā)展較為成熟,產(chǎn)品規(guī)格遠(yuǎn)高于目前的TFT-LCD或OLED,應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛包含軟性、透明顯示器,為一可行性高的次世代平面顯示器技術(shù)。
自2010年后各廠商積極于Micro LED Display的技術(shù)整合與開發(fā),然因Micro LED Display尚未有標(biāo)準(zhǔn)的μLED結(jié)構(gòu)、量產(chǎn)制程與驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì),各廠商其專利布局更是兵家必爭之地。
迄2016年止,已被Apple并購的Luxvue、MikroMesa、SONY、leti等公司皆已具數(shù)量規(guī)模的專利申請(qǐng)案,更有為數(shù)眾多的公司與研究機(jī)構(gòu)投入相關(guān)的技術(shù)開發(fā)。
微波智能感應(yīng)led日光燈有哪些特點(diǎn)?
1. 發(fā)光效率高:
熒光燈的發(fā)光效率大約是55-80 lm/W,而LED的發(fā)光效率在100 lm/W以上,鑫龍海照明生產(chǎn)的感應(yīng)燈管和燈管微波感應(yīng)電源發(fā)光效率很高。
2. 燈具效率高:
燈具的效率主要是指有效光效,因?yàn)闊晒鉄羰?60度發(fā)光的,而在反方向發(fā)出的光就沒有什么用處。所以熒光燈通常采用一個(gè)白色的燈罩,可以把相當(dāng)一部分的反向光反射回來,一般來說,熒光燈的燈具效率大約只有70%。而LED日光燈則是120度發(fā)光的,所以全部光都是有效光。雖然有時(shí)候也會(huì)覺得120度發(fā)光角度窄了一點(diǎn),不過大多數(shù)情況下還是夠用的。而且這個(gè)發(fā)光角度也是可以根據(jù)需要來加以調(diào)整。
3. 電源效率高
因?yàn)樗袩艟叱谉霟粢酝舛际切枰袑iT的電源供電的,電源的效率也就影響了整個(gè)燈具的效率。LED的電源效率通常高達(dá)90%,一個(gè)18W的LED日光燈只要20W的輸入功率。功率因素也可以達(dá)到0.9以上。
和熒光燈相比大約可以節(jié)省一半以上的電,也就是說采用一個(gè)18瓦的LED日光燈可以取代一個(gè)36瓦的熒光燈。
4. 壽命長:
一個(gè)仔細(xì)設(shè)計(jì)的LED日光燈的壽命可以達(dá)到5萬小時(shí)。而一個(gè)熒光燈的壽命通常只有5,000小時(shí)(有些國產(chǎn)的熒光燈壽命只有300小時(shí))。二者相差將近10倍。長壽命日光燈也只有10,000小時(shí),二者也還相差5倍。
5. 不含汞,無污染
我們知道,熒光燈都含有汞。36mm熒光燈中含有25-45mg的汞,26mm(T8)中含有20mg的汞。而熒光燈都是采用易碎的玻璃作為外殼,一旦玻璃破碎,其中的汞就會(huì)馬上就會(huì)蒸發(fā)到空氣中,瞬間可使周圍空氣中的汞濃度達(dá)到10-20毫克/立方米,超過國家規(guī)定的1000-2000倍。而LED日光燈中不含任何有毒物質(zhì),是一種完全綠色環(huán)保無污染光源。
6. 色溫范圍廣
幾乎可以提供任意色溫,而且還可以提供紅綠藍(lán)以至任何一種顏色的燈光。
7. 顯色指數(shù)高
白熾燈的顯色指數(shù)為95,熒光燈為65-80,而LED日光燈則可以>80。