DE102021124679A1

DE102021124679A1 - Anordnung und verfahren zum betreiben einer anordnung

Info

Publication number: DE102021124679A1
Application number: DE102021124679.2A
Authority: DE
Inventors: Johannes Hoechtl; Markus Hofmann; Alexander Wilm; Christopher L. Eichelberger; Günter Hötzl; Ruth BOSS
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2021-09-23
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2023-03-23
Also published as: WO2023046638A1

Abstract

Es wird eine Anordnung (21) angegeben, die Anordnung (21) umfassend eine Vielzahl von Strahlungsquellen (32), wobei jede der Strahlungsquellen (32) dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zu emittieren, und eine Steuerungseinheit (30), welche dazu ausgelegt ist zumindest eine erste Strahlungsquelle (33) der Strahlungsquellen (32) und eine zweite Strahlungsquelle (34) der Strahlungsquellen (32) separat voneinander anzusteuern. Außerdem wird ein Verfahren zum Betreiben einer Anordnung (21) angegeben.

Description

Es werden eine Anordnung und ein Verfahren zum Betreiben einer Anordnung angegeben.
Elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich kann zur Desinfektion genutzt werden. Dabei können sowohl Luft als auch Oberflächen desinfiziert werden. Elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich kann jedoch schädlich für Menschen und Tiere sein. Deshalb sind besondere Sicherheitsvorkehrungen nötig, wenn elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zur Desinfektion genutzt wird. Beispielsweise kann die Bestrahlung ausschließlich dann erfolgen, wenn sich keine Menschen oder Tiere in dem zu desinfizierenden Bereich aufhalten.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Anordnung anzugeben, welche sicher und effizient betrieben werden kann. Eine weitere zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zum sicheren und effizienten Betreiben einer Anordnung anzugeben.
Die Aufgaben werden durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, umfasst die Anordnung eine Vielzahl von Strahlungsquellen, wobei jede der Strahlungsquellen dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zu emittieren. Das bedeutet, dass jede der Strahlungsquellen dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge im ultravioletten (UV) Bereich zu emittieren. Bei den Strahlungsquellen kann es sich um Leuchtdioden handeln. Bei jeder Strahlungsquelle kann es sich um einen Halbleiterchip handeln. Die Strahlungsquellen können auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sein. Dabei können die Strahlungsquellen nebeneinander angeordnet sein. Die Strahlungsquellen können insgesamt in einer 2-dimensionalen Anordnung angeordnet sein. Somit bilden die Strahlungsquellen jeweils einen Pixel der Anordnung. Bei dem Träger kann es sich um eine bedruckte Leiterplatte (printed circuit board - PCB) handeln. Die Strahlungsquellen können monolithisch miteinander integriert sein. Jede der Strahlungsquellen kann insbesondere dazu ausgelegt sein im Betrieb elektromagnetische Strahlung im UV-C Bereich zu emittieren. Das bedeutet, dass jede der Strahlungsquellen dazu ausgelegt sein kann im Betrieb elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von mindestens 100 nm und höchstens 280 nm zu emittieren.
Es ist weiter möglich, dass jede der Strahlungsquellen dazu ausgelegt ist im Betrieb Laserstrahlung im UV-Bereich zu emittieren. Das bedeutet, dass jede der Strahlungsquellen dazu ausgelegt sein kann im Betrieb Laserstrahlung mit einer Wellenlänge im UV- oder UV-C-Bereich zu emittieren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, umfasst die Anordnung eine Steuerungseinheit, welche dazu ausgelegt ist zumindest eine erste Strahlungsquelle der Strahlungsquellen und eine zweite Strahlungsquelle der Strahlungsquellen separat voneinander anzusteuern. Das Ansteuern der ersten Strahlungsquelle und der zweiten Strahlungsquelle kann das Einschalten und/oder das Ausschalten der jeweiligen Strahlungsquelle umfassen. Somit können die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle unabhängig voneinander angesteuert werden. Es ist weiter möglich, dass die Steuerungseinheit dazu ausgelegt ist, mehrere der Vielzahl der Strahlungsquellen separat voneinander anzusteuern. Es ist weiter möglich, dass die Steuerungseinheit dazu ausgelegt ist jede der Strahlungsquellen separat anzusteuern. Das bedeutet, dass alle Strahlungsquellen unabhängig voneinander angesteuert werden können. Dabei kann das Ansteuern durch die Steuerungseinheit das Einschalten und/oder das Ausschalten der jeweiligen Strahlungsquelle umfassen. Es ist weiter möglich, dass die Strahlungsquellen in eine Vielzahl von Gruppen aufgeteilt sind und dass die Steuerungseinheit dazu ausgelegt ist jede der Gruppen separat anzusteuern. Die Strahlungsquellen können jeweils elektrisch mit der Steuerungseinheit verbunden sein.
Bei der Anordnung kann es sich um eine Anordnung zur Emission von UV-Strahlung handeln.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, umfasst die Anordnung eine Vielzahl von Strahlungsquellen, wobei jede der Strahlungsquellen dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zu emittieren, und eine Steuerungseinheit, welche dazu ausgelegt ist zumindest eine erste Strahlungsquelle der Strahlungsquellen und eine zweite Strahlungsquelle der Strahlungsquellen separat voneinander anzusteuern.
Der hier beschriebenen Anordnung liegt unter anderem die Idee zugrunde, dass das separate Ansteuern der ersten Strahlungsquelle und der zweiten Strahlungsquelle ein sicheres und effizientes Betreiben der Anordnung ermöglicht. So kann durch die Steuerungseinheit jeweils die Strahlungsquelle angesteuert werden, welche zu einem bestimmten Zeitpunkt benötigt wird. Wird beispielsweise eine Bestrahlung durch die erste Strahlungsquelle benötigt, so wird diese durch die Steuerungseinheit eingeschaltet. Wird zu diesem Zeitpunkt keine Bestrahlung durch die zweite Strahlungsquelle benötigt, so wird die zweite Strahlungsquelle durch die Steuerungseinheit ausgeschaltet oder diese bleibt ausgeschaltet. Dadurch wird die Emission von elektromagnetischer Strahlung, welche nicht benötigt wird, vermieden. Dies führt zu einem effizienten Betrieb der Anordnung. Da das separate Ansteuern nicht nur für die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle sondern auch für weitere Strahlungsquellen der Vielzahl der Strahlungsquellen oder für alle Strahlungsquellen möglich ist, können die Strahlungsquellen durch die Steuerungseinheit je nach Bedarf angesteuert werden. Dies ermöglicht insgesamt einen effizienten Betrieb der Anordnung.
Da UV-Strahlung für Menschen und Tiere schädlich sein kann, ist es weiter möglich, durch die Steuerungseinheit nur die Strahlungsquellen der Vielzahl der Strahlungsquellen einzuschalten, welche durch ihren Betrieb keine Menschen oder Tiere gefährden. So können beispielsweise nur die Strahlungsquellen eingeschaltet werden, in deren Umgebung sich keine Menschen oder Tiere aufhalten. Dies erhöht die Sicherheit. Die Anordnung kann somit derart betrieben werden, dass Menschen und Tiere vor schädlicher UV-Strahlung geschützt werden. Somit kann die Anordnung sicher betrieben werden.
Durch die Bestrahlung mit UV-Strahlung können Luft und Oberflächen desinfiziert werden. Somit kann die Anordnung zur Desinfektion genutzt werden. Dabei kann über die Steuerungseinheit vorteilhafterweise durch die separate Ansteuerung der Strahlungsquellen genau eingestellt werden, welche Bereiche desinfiziert werden sollen. Somit ermöglicht die Anordnung, dass lediglich die Bereiche desinfiziert werden, in welchen eine Desinfektion benötigt wird. Über die Steuerungseinheit können die Strahlungsquellen derart angesteuert werden, dass Bereiche, in denen keine Desinfektion benötigt wird, nicht bestrahlt werden. Somit kann die Anordnung effizient betrieben werden. Außerdem können über die Steuerungseinheit Bereiche definiert werden, in denen keine Bestrahlung erwünscht ist, beispielsweise um Lebewesen oder Gegenstände vor der UV-Strahlung zu schützen. Bei Gegenständen wird dadurch eine Beschädigung oder Abnutzung des Materials vermieden oder verringert.
Die Anordnung weist weiter den Vorteil auf, dass diese einfach in bestehende Beleuchtungssysteme integriert werden kann. So können die Strahlungsquellen der Anordnung beispielsweise in Decken- oder Wandbeleuchtungen eingebaut werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, ist die erste Strahlungsquelle dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung in einen ersten Raumbereich außerhalb der Anordnung zu emittieren und die zweite Strahlungsquelle ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung in einen zweiten Raumbereich außerhalb der Anordnung zu emittieren, wobei der erste Raumbereich beabstandet zum zweiten Raumbereich angeordnet ist. Das bedeutet, dass der erste Raumbereich und der zweite Raumbereich außerhalb der Anordnung liegen. Der erste Bereich und der zweite Raumbereich umfassen jeweils ein Volumen. Somit kann es sich bei dem ersten Raumbereich und dem zweiten Raumbereich jeweils um einen 3-dimensionalen Bereich handeln. Der erste Raumbereich kann angrenzend an die erste Strahlungsquelle außerhalb der Anordnung angeordnet sein. Der zweite Raumbereich kann angrenzend an die zweite Strahlungsquelle außerhalb der Anordnung angeordnet sein. Bei dem ersten Raumbereich kann es sich um den Bereich handeln, in welchen von der ersten Strahlungsquelle im Betrieb emittierte elektromagnetische Strahlung austritt. Bei dem zweiten Raumbereich kann es sich um den Bereich handeln, in welchen von der zweiten Strahlungsquelle im Betrieb emittierte elektromagnetische Strahlung austritt. Somit bestrahlt die erste Strahlungsquelle im Betrieb zumindest den ersten Raumbereich und die zweite Strahlungsquelle bestrahlt im Betrieb zumindest den zweiten Raumbereich.
Dass der erste Raumbereich beabstandet vom zweiten Raumbereich angeordnet ist, bedeutet, dass sich der erste Raumbereich und der zweite Raumbereich nicht überschneiden oder überlappen. Bei dem ersten Raumbereich und dem zweiten Raumbereich handelt es sich somit um unterschiedliche Raumbereiche. Es ist möglich, dass von der ersten Strahlungsquelle im Betrieb emittierte elektromagnetische Strahlung nicht in den zweiten Raumbereich emittiert wird. Weiter ist es möglich, dass von der zweiten Strahlungsquelle im Betrieb emittierte elektromagnetische Strahlung nicht in den ersten Raumbereich emittiert wird. Somit emittieren die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle im Betrieb in unterschiedliche Raumbereiche elektromagnetische Strahlung. Dabei kann es passieren, dass durch Reflexionen auch von der ersten Strahlungsquelle emittierte elektromagnetische Strahlung in den zweiten Raumbereich gelangt. Es kann weiter passieren, dass durch Reflexionen auch von der zweiten Strahlungsquelle emittierte elektromagnetische Strahlung in den ersten Raumbereich gelangt. Ein Großteil der elektromagnetischen Strahlung, welche in den ersten Raumbereich gelangt, wird jedoch von der ersten Strahlungsquelle emittiert und ein Großteil der elektromagnetischen Strahlung, welche in den zweiten Raumbereich gelangt, wird von der zweiten Strahlung Quelle emittiert.
Somit ist es möglich mit der ersten Strahlungsquelle ausschließlich den ersten Raumbereich oder hauptsächlich den ersten Raumbereich zu bestrahlen. Mit der zweiten Strahlungsquelle kann ausschließlich oder hauptsächlich der zweite Raumbereich bestrahlt werden. So können jeweils die Raumbereiche bestrahlt werden, in welchen eine Bestrahlung, also eine Desinfektion, benötigt wird. Die Raumbereiche, in welchen sich ein Mensch oder ein Tier aufhält, werden nicht bestrahlt, so dass kein Sicherheitsrisiko besteht. Dies ermöglicht, dass beispielsweise der erste Raumbereich bestrahlt, also desinfiziert wird, und dass sich im zweiten Raumbereich ein Mensch aufhält, welcher nicht der schädlichen UV-Strahlung ausgesetzt wird. Dabei können sich der erste Raumbereich und der zweite Raumbereich im selben Raum eines Gebäudes befinden. Somit kann eine Desinfektion auch in Anwesenheit von Menschen stattfinden, ohne dass diese durch die UV-Strahlung gefährdet werden.
Weiter ist es möglich, dass mehrere Strahlungsquellen oder alle Strahlungsquellen dazu ausgelegt sind im Betrieb elektromagnetische Strahlung in einen eigenen Raumbereich zu emittieren. Dabei sind alle Raumbereiche beabstandet zueinander angeordnet. So können all jene Raumbereiche eines Raumes eines Gebäudes, in welchen sich kein Mensch oder Tier aufhält und in welchen eine Desinfektion benötigt wird, desinfiziert werden. Gleichzeitig können sich Menschen oder Tiere im selben Raum des Gebäudes aufhalten, jedoch werden die Raumbereiche, in denen sich die Menschen oder Tiere aufhalten, nicht bestrahlt oder mit einer verringerten Intensität bestrahlt. Vorteilhafterweise kann somit die Luft im Raum in Anwesenheit von Menschen desinfiziert werden, was das Risiko einer Ansteckung mit einer Krankheit über die Atemwege verringert. Es ist auch möglich, Oberflächen zu desinfizieren. Die Oberflächen können desinfiziert werden sobald sich kein Mensch oder Tier in dem Raumbereich aufhält, in welchem sich die jeweilige Oberfläche befindet. Es muss somit vorteilhafterweise mit der Desinfektion nicht darauf gewartet werden, dass alle Menschen und Tiere den Raum verlassen haben.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weisen die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle jeweils eine Strahlungsaustrittsfläche auf und die zwei Strahlungsaustrittsflächen sind an derselben Seite der Anordnung angeordnet. Die im Betrieb von der ersten Strahlungsquelle emittierte elektromagnetische Strahlung tritt aus der Strahlungsaustrittsfläche der ersten Strahlungsquelle aus. Die im Betrieb von der zweiten Strahlungsquelle emittierte elektromagnetische Strahlung tritt aus der Strahlungsaustrittsfläche der zweiten Strahlungsquelle aus. Die zwei Strahlungsaustrittsflächen können sich in derselben Ebene erstrecken. Dies ermöglicht, dass die erste Strahlungsquelle elektromagnetische Strahlung in den ersten Raumbereich emittieren kann und die zweite Strahlungsquelle elektromagnetische Strahlung in den zweiten Raumbereich emittieren kann. Die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle sind beabstandet zueinander angeordnet. Somit sind auch die zwei Strahlungsaustrittsflächen beabstandet zueinander angeordnet. Da die zwei Strahlungsaustrittsflächen an derselben Seite der Anordnung angeordnet sind, kann die erste Strahlungsquelle in die gleiche Richtung wie die zweite Strahlungsquelle elektromagnetische Strahlung emittieren. Dieser Aufbau führt dazu, dass die erste Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung in den ersten Raumbereich emittiert und die zweite Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung in den zweiten Raumbereich emittiert, wobei der erste Raumbereich beabstandet vom zweiten Raumbereich angeordnet ist. Dies ermöglicht vorteilhafterweise einen sicheren und effizienten Betrieb der Anordnung.
Es ist weiter möglich, dass mehrere der Strahlungsquellen oder jede der Strahlungsquellen jeweils eine Strahlungsaustrittsfläche aufweist und die Strahlungsaustrittsflächen an derselben Seite der Anordnung angeordnet sind.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weist die Steuerungseinheit einen Eingang auf und die Steuerungseinheit ist dazu ausgelegt, über den Eingang Signale zu empfangen. Bei den Signalen kann es sich um elektrische Signale handeln. Die Steuerungseinheit kann weiter dazu ausgelegt sein die empfangenen Signale zu verarbeiten. Die Steuerungseinheit kann dazu ausgelegt sein die Strahlungsquellen in Abhängigkeit von den empfangenen Signalen anzusteuern. So können die empfangenen Signale Informationen darüber enthalten, welche Raumbereiche bestrahlt werden sollen und welche Raumbereiche nicht bestrahlt werden dürfen. Dies ermöglicht einen sicheren und effizienten Betrieb der Anordnung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, ist die Steuerungseinheit dazu ausgelegt die Strahlungsquellen jeweils nur einzuschalten, wenn die Steuerungseinheit an ihrem Eingang ein Freigabe-Signal für den Raumbereich empfangen hat, in welchen die jeweilige Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert und/oder jede Strahlungsquelle auszuschalten, für welche die Steuerungseinheit ein Stopp-Signal an ihrem Eingang empfangen hat. Das bedeutet, jeder Strahlungsquelle ist ein Raumbereich zugeordnet. Die Strahlungsquelle ist dabei dazu ausgelegt im Betrieb elektromagnetische Strahlung in den ihr zugeordneten Raumbereich zu emittieren. Die verschiedenen Raumbereiche können beabstandet zueinander und/oder benachbart zueinander angeordnet sein. Die Steuerungseinheit kann das Freigabe-Signal von einem externen Gerät oder von einer Komponente der Anordnung empfangen. Dabei kann das Freigabe-Signal die Information enthalten, dass der jeweilige Raumbereich bestrahlt werden kann oder soll oder dass sich kein Mensch und kein Tier im jeweiligen Raumbereich befinden. Dass eine Strahlungsquelle eingeschaltet wird, bedeutet, dass diese derart durch die Steuerungseinheit angesteuert wird, dass die Strahlungsquelle elektromagnetische Strahlung emittiert.
Die Steuerungseinheit kann das Stopp-Signal von einem externen Gerät oder von einer Komponente der Anordnung empfangen. Das Stopp-Signal kann die Information enthalten, dass der jeweilige Raumbereich nicht bestrahlt werden darf oder dass sich im jeweiligen Raumbereich ein Mensch oder ein Tier befinden. Dass eine Strahlungsquelle ausgeschaltet wird, bedeutet, dass die Steuerungseinheit die jeweilige Strahlungsquelle derart ansteuert, dass diese keine elektromagnetische Strahlung mehr emittiert. So können über das Freigabe-Signal und das Stopp-Signal Informationen an die Steuerungseinheit gegeben werden, aufgrund welcher die Steuerungseinheit die Strahlungsquellen ansteuert. Dies ermöglicht ein flexibles Ansteuern der Strahlungsquellen je nach Bedarf. Beim Ansteuern der Strahlungsquellen kann auch ein Sicherheitsbereich um einen Menschen oder ein Tier herum vorgesehen werden. So können beispielsweise auch die Strahlungsquellen ausgeschaltet werden, welche benachbart zu der Strahlungsquelle angeordnet sind, welche aufgrund des Stopp-Signals ausgeschaltet wird. Außerdem können die Strahlungsquellen ausgeschaltet werden, welche nicht benötigt werden oder welche Menschen oder Tiere gefährden würden.
Statt jede Strahlungsquelle auszuschalten, für welche die Steuerungseinheit ein Stopp-Signal an ihrem Eingang empfangen hat, kann für die Strahlungsquellen, für welche die Steuerungseinheit ein Stopp-Signal empfangen hat, die Intensität der von ihnen emittierten elektromagnetischen Strahlung reduziert werden. Auch eine Reduktion der Intensität der emittierten elektromagnetischen Strahlung kann genügen, um Lebewesen und/oder Gegenstände zu schützen. Falls die Strahlungsquellen jeweils dazu ausgelegt sind elektromagnetische Strahlung mit verschiedenen Wellenlängen zu emittieren, so wird nach dem Empfang eines Stopp-Signals für die jeweilige Strahlungsquelle die Intensität der von der Strahlungsquelle emittierten elektromagnetischen Strahlung im UV-Bereich verringert oder auf 0 verringert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weist die Anordnung mindestens einen Sensor auf. Der Sensor kann mit dem Eingang der Steuerungseinrichtung verbunden sein. Der Sensor kann vorteilhafterweise dazu genutzt werden Informationen über die Umgebung der Anordnung zu sammeln. Beispielsweise kann der Sensor dazu ausgelegt sein die Anwesenheit von Menschen und/oder Tieren zu detektieren. Diese Information kann bei der Ansteuerung der Strahlungsquellen genutzt werden, um einen sicheren und effizienten Betrieb der Anordnung zu ermöglichen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, handelt es sich bei dem Sensor um einen optischen Sensor, einen thermischen Sensor, einen Sensor zur Entfernungsmessung oder einen Radar-Sensor. Bei dem optischen Sensor kann es sich um einen Sensor handeln, welcher dazu ausgelegt ist elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Beispielsweise kann der optische Sensor dazu ausgelegt sein Bewegungen zu detektieren. Es kann sich somit um einen Bewegungssensor handeln. In diesem Fall kann der Sensor dazu benutzt werden zu detektieren, ob sich ein Mensch oder ein Tier in einem Raumbereich befindet. Diese Information kann an die Steuerungseinheit weitergegeben werden. Es ist weiter möglich, dass der optische Sensor eine Kamera aufweist. Es ist weiter möglich, den optischen Sensor dazu zu nutzen, reflektierte UV-Strahlung zu detektieren. In diesem Fall kann der Sensor beabstandet zu den Strahlungsquellen angeordnet sein. Mit dem optischen Sensor kann somit überwacht werden, ob von den Strahlungsquellen emittierte elektromagnetische Strahlung in Bereiche reflektiert wird, in denen keine Bestrahlung erwünscht ist. Die Strahlungsquelle oder die Strahlungsquellen, die die reflektierte Strahlung emittiert haben, können dann ausgeschaltet werden oder die Intensität der emittierten elektromagnetischen Strahlung kann verringert werden. Somit können Lebewesen und Gegenstände in der Umgebung der Anordnung vor UV-Strahlung geschützt werden. Die Strahlungsquelle, welche die elektromagnetische Strahlung emittiert hat, welche reflektiert wurde, kann über Signale oder Pulsformen identifiziert werden, welche spezifisch für die jeweilige Strahlungsquelle sind oder über eine Kommunikation zwischen den Strahlungsquellen.
Bei dem thermischen Sensor kann es sich um einen Sensor handeln, welcher dazu ausgelegt ist Wärmestrahlung zu detektieren. Somit kann der thermische Sensor dazu ausgelegt sein zu detektieren, ob sich ein Mensch oder ein Tier in einem Raumbereich befindet. Auch ein Radarsensor kann dazu verwendet werden, Menschen und/oder Tiere in Raumbereichen zu detektieren.
Handelt es sich bei dem Sensor um einen Sensor zur Entfernungsmessung, so kann der Sensor dazu ausgelegt sein die Entfernung zwischen dem Sensor und einem Objekt in der Umgebung der Anordnung zu bestimmen. Dies ermöglicht eine Anpassung der Intensität von emittierter elektromagnetischer Strahlung an den Abstand zwischen der jeweiligen Strahlungsquelle und zu bestrahlenden Objekten. So kann beispielsweise für Objekte, welche nah an der Strahlungsquelle angeordnet sind, eine geringere Intensität der elektromagnetischen Strahlung gewählt werden, um eine gewünschte Desinfektion zu erreichen im Vergleich zu Objekten, welche weiter entfernt angeordnet sind. Dies ermöglicht einen effizienten Betrieb der Anordnung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weist die Anordnung mindestens ein optisches Element auf. Das optische Element kann den Strahlungsquellen nachgeordnet sein. Das kann bedeuten, dass von den Strahlungsquellen emittierte elektromagnetische Strahlung durch das optische Element aus der Anordnung austritt. Das optische Element kann mindestens eine Linse und/oder einen Reflektor aufweisen. Durch das optische Element kann austretende elektromagnetische Strahlung gebündelt werden, so dass die von jeder Strahlungsquelle emittierte elektromagnetische Strahlung in einen eigenen Raumbereich gelenkt wird. Dies ermöglicht das selektive Bestrahlen der Raumbereiche, in denen eine Bestrahlung möglich und benötigt ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weist die Anordnung eine Vielzahl von optischen Elementen auf und jeder der Strahlungsquellen ist eins der optischen Elemente zugeordnet. Jeder Strahlungsquelle kann ein optisches Element nachgeordnet sein. Somit tritt die von den Strahlungsquellen emittierte elektromagnetische Strahlung durch die optischen Elemente aus der Anordnung aus. Die optischen Elemente können jeweils eine Linse und/oder einen Reflektor aufweisen. Wie bei einem optischen Element, das den Strahlungsquellen nachgeordnet ist, ermöglicht auch die Vielzahl der optischen Elemente das selektive Bestrahlen der Raumbereiche, in denen eine Bestrahlung möglich und benötigt ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weist die Anordnung einen Ausgang auf und die Anordnung ist dazu ausgelegt, am Ausgang Daten bereit zu stellen. Der Ausgang kann mit der Steuerungseinheit verbunden sein. Die Anordnung kann dazu ausgelegt sein am Ausgang Informationen darüber bereitzustellen, welche Raumbereiche von den Strahlungsquellen bestrahlt wurden und/oder werden. Vom Ausgang aus können diese Daten beispielsweise an Menschen in der Umgebung der Anordnung übermittelt werden. Somit können Informationen darüber, welche Bereiche desinfiziert sind und welche Bereiche bestrahlt werden, also nicht betreten werden sollten, übermittelt werden. Es können also Warnungen übermittelt werden. Dies erhöht weiter die Sicherheit beim Betreiben der Anordnung.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, weist die Anordnung mindestens eine weitere Strahlungsquelle auf und die weitere Strahlungsquelle ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich entlang einer Richtung zu emittieren, welche quer oder senkrecht zu der Richtung verläuft, entlang welcher die erste Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert. Die weitere Strahlungsquelle kann dazu ausgelegt sein elektromagnetische Strahlung im UV-Bereich entlang einer Richtung zu emittieren, welche quer oder senkrecht zu den Richtungen verläuft, entlang welcher die Strahlungsquellen im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittieren. So kann die weitere Strahlungsquelle dazu genutzt werden Luft und/oder Objekte entlang einer Richtung zu desinfizieren, welche nicht parallel zu den Richtungen verläuft, entlang welcher die Strahlungsquellen im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittieren. Beispielsweise kann die Anordnung an der Decke eines Raums befestigt sein und die Strahlungsquellen können dazu ausgelegt sein im Betrieb elektromagnetische Strahlung in Richtung des Bodens des Raumes zu emittieren. Die weitere Strahlungsquelle kann dann dazu ausgelegt sein im Betrieb elektromagnetische Strahlung entlang einer Richtung zu emittieren, welche parallel zur Haupterstreckungsebene der Decke verläuft. So kann mit der von der weiteren Strahlungsquelle emittierten elektromagnetischen Strahlung beispielsweise Luft oberhalb der Menschen, welche sich in dem Raum befinden, desinfiziert werden. Dadurch sind die Menschen vor der für sie schädlichen UV-Strahlung geschützt und gleichzeitig kann zumindest ein Teil der Luft im Raum desinfiziert werden. Somit kann die Anordnung sicher betrieben werden. Es ist weiter möglich, dass die Anordnung eine Vielzahl von weiteren Strahlungsquellen aufweist, welche dazu ausgelegt sind elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich entlang einer Richtung zu emittieren, welche quer oder senkrecht zu der Richtung verläuft, entlang welcher die erste Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, ist die weitere Strahlungsquelle dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich entlang einer Richtung zu emittieren, welche quer oder senkrecht zu der Richtung verläuft, entlang welcher die zweite Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung, sind die Intensität der von der ersten Strahlungsquelle im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung und die Intensität der von der zweiten Strahlungsquelle im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung separat voneinander einstellbar. Die Steuerungseinheit kann dazu ausgelegt sein die Intensität der von der ersten Strahlungsquelle im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung und die Intensität der von der zweiten Strahlungsquelle im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung separat voneinander einzustellen. Das bedeutet, dass die Intensität der emittierten elektromagnetischen Strahlung unabhängig voneinander eingestellt werden können. Die Intensität der von einer Strahlungsquelle emittierten elektromagnetischen Strahlung kann über einen Strom, über welchen die jeweilige Strahlungsquelle angesteuert wird, eingestellt werden. Es ist weiter möglich, dass die Steuerungseinheit dazu ausgelegt ist die Intensität der im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung für jede Strahlungsquelle separat einzustellen. So kann vorteilhafterweise die Intensität der emittierten elektromagnetischen Strahlung für jede Strahlungsquelle an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden. Soll beispielsweise ein Raumbereich schnell desinfiziert werden, so kann die Intensität erhöht werden. Befindet sich ein zu desinfizierendes Objekt nahe an der jeweiligen Strahlungsquelle, so kann die Intensität verringert werden. Dies ermöglicht insgesamt einen effizienten Betrieb der Anordnung.
Es wird ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Anordnung angegeben. Die Anordnung kann bevorzugt mit einem hier beschriebenen Verfahren betrieben werden. Mit anderen Worten, sämtliche für die Anordnung offenbarte Merkmale sind auch für das Verfahren zum Betreiben einer Anordnung offenbart und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben einer Anordnung umfasst das Verfahren einen Verfahrensschritt, bei dem mindestens eine erste Strahlungsquelle und mindestens eine zweite Strahlungsquelle von einer Vielzahl von Strahlungsquellen separat angesteuert werden. Das Ansteuern kann das Einschalten und/oder das Ausschalten der jeweiligen Strahlungsquelle umfassen. Weiter ist es möglich, dass das Ansteuern das Einstellen der Intensität der von der jeweiligen Strahlungsquelle emittierten elektromagnetischen Strahlung umfasst. Die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle können gleichzeitig oder nacheinander angesteuert werden. Es ist weiter möglich, dass mehr als zwei Strahlungsquellen der Vielzahl von Strahlungsquellen separat angesteuert werden.
Insgesamt kann jede Strahlungsquelle der Vielzahl von Strahlungsquellen separat ansteuerbar sein oder die Strahlungsquellen sind in Gruppen aufgeteilt, wobei jede Gruppe von Strahlungsquellen separat ansteuerbar ist. Je nach Bedarf können mehr als zwei der Strahlungsquellen gleichzeitig oder nacheinander separat angesteuert werden. Es ist auch möglich, dass alle Strahlungsquellen gleichzeitig oder nacheinander separat angesteuert werden.
Die Anordnung umfasst die Vielzahl von Strahlungsquellen. Jede Strahlungsquelle ist dazu ausgelegt im Betrieb elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zu emittieren. Die erste Strahlungsquelle und die zweite Strahlungsquelle werden von einer Steuerungseinheit der Anordnung separat angesteuert. Es ist möglich, dass die Steuerungseinheit mehr als zwei der Strahlungsquellen separat ansteuert. Es ist auch möglich, dass die Steuerungseinheit jede Strahlungsquelle separat ansteuert.
Auch das beschriebene Verfahren weist den Vorteil auf, dass das separate Ansteuern der ersten Strahlungsquelle und der zweiten Strahlungsquelle ein sicheres und effizientes Betreiben der Anordnung ermöglicht. Das Verfahren kann dabei wie mit der Anordnung beschrieben durchgeführt werden. Somit können mit dem Verfahren zum Betreiben einer Anordnung Luft und Oberflächen desinfiziert werden.
Bei dem Verfahren zum Betreiben einer Anordnung kann es sich um ein Verfahren zum Betreiben einer Anordnung zur Emission von UV-Strahlung handeln.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens emittiert die erste Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung in einen ersten Raumbereich außerhalb der Anordnung und die zweite Strahlungsquelle emittiert im Betrieb elektromagnetische Strahlung in einen zweiten Raumbereich außerhalb der Anordnung. Jede der Strahlungsquellen kann im Betrieb elektromagnetische Strahlung in einen eigenen Raumbereich außerhalb der Anordnung emittieren. Durch die Bestrahlung eines Raumbereichs mit elektromagnetischer Strahlung im UV-Bereich können Luft und Gegenstände im jeweiligen Raumbereich desinfiziert werden. Mit dem Verfahren kann selektiv angesteuert werden, welche Raumbereiche bestrahlt, also desinfiziert, werden. Dies ermöglicht, dass das Verfahren effizient und sicher durchgeführt wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist der erste Raumbereich beabstandet zum zweiten Raumbereich angeordnet. Dies ermöglicht, dass der erste Raumbereich unabhängig vom zweiten Raumbereich bestrahlt, also desinfiziert, werden kann.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Anordnung derart betrieben, dass jede Strahlungsquelle der Vielzahl von Strahlungsquellen nur eingeschaltet wird, nachdem die Steuerungseinheit ein Freigabe-Signal für den Raumbereich erhalten hat, in welchen die jeweilige Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert und/oder dass jede Strahlungsquelle, für welche die Steuerungseinheit ein Stopp-Signal erhalten hat, ausgeschaltet wird. Die Strahlungsquellen können jeweils dadurch eingeschaltet werden, dass sie von der Steuerungseinheit angesteuert werden. Jeder Strahlungsquelle ist ein Raumbereich zugeordnet, in welchen die jeweilige Strahlungsquelle im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert. Jede Strahlungsquelle wird nur eingeschaltet, nachdem die Steuerungseinheit ein Freigabe-Signal für den der jeweiligen Strahlungsquelle zugeordneten Raumbereich erhalten hat.
Bereiche, welche zu desinfizieren sind, können markiert werden, beispielsweise mit mindestens einer Leuchte. Die Leuchte ist dazu ausgelegt im Betrieb elektromagnetische Strahlung zu emittieren. Falls eine Desinfektion eines bestimmten Bereichs gewünscht ist, kann die Leuchte in diesem Bereich positioniert und eingeschaltet werden. Die Anordnung kann mindestens einen Detektor aufweisen, welcher dazu ausgelegt ist elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Somit kann der Detektor von der mindestens einen Leuchte emittierte elektromagnetische Strahlung detektieren. Sobald der Detektor von der mindestens einen Leuchte emittierte elektromagnetische Strahlung detektiert, kann die Information, dass der Raumbereich, in welchem sich die Leuchte befindet, bestrahlt werden soll, an die Steuerungseinheit gegeben werden. Diese Information kann im Freigabe-Signal enthalten sein.
Weiter ist es möglich zu desinfizierende Bereiche über Fluoreszenz zu detektieren. Dazu kann auf Oberflächen ein Material aufgebracht werden, welches zum Beispiel Proteine aufweist. Das Material wird beispielsweise als Spray aufgebracht. Dies kann manuell geschehen oder das Material kann über die Raumluft abgegeben werden. Das Material ist dazu ausgelegt, dass Viren und Bakterien mit diesem reagieren. Dies kann über einen längeren Zeitraum, beispielsweise über Nacht, geschehen. Anschließend kann die Anordnung einen Puls von elektromagnetischer Strahlung emittieren. Der Puls kann in Richtung der Oberflächen emittiert werden, auf welchen das Material aufgebracht wurde. Durch diesen Puls werden die Viren und Bakterien angeregt und emittieren ein Fluoreszenzsignal. Ein Detektor der Anordnung kann dazu ausgelegt sein dieses Fluoreszenzsignal zu detektieren. Somit kann festgestellt werden, auf welchen Oberflächen sich Viren und Bakterien befinden, das heißt, welche Oberflächen desinfiziert werden sollen. Das Verfahren ermöglicht es also zu identifizieren, auf welchen Oberflächen sich Viren und Bakterien befinden. Anschließend können diese Oberflächen bestrahlt werden, um sie zu desinfizieren oder die Oberflächen können manuell gereinigt werden.
Statt jede Strahlungsquelle auszuschalten, für welche die Steuerungseinheit ein Stopp-Signal erhalten hat, kann für die Strahlungsquellen, für welche die Steuerungseinheit ein Stopp-Signal erhalten hat, die Intensität der von ihnen emittierten elektromagnetischen Strahlung reduziert werden.
Die Anordnung kann mindestens einen Sensor aufweisen. Der Sensor kann dazu ausgelegt sein elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Somit kann der Sensor dazu benutzt werden von der Anordnung emittierte elektromagnetische Strahlung und an einem Objekt in der Umgebung der Anordnung reflektierte elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Dies erhöht die Sicherheit für Menschen und Tiere in der Umgebung der Anordnung, da die Strahlungsquelle, von welcher die reflektierte elektromagnetische Strahlung emittiert wurde, ausgeschaltet werden kann. Es ist weiter möglich, in einem Kalibrationsschritt reflektierte elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Während des Kaliberrationsschritts sind keine Menschen oder Tiere in den Bereichen anwesend, in welche die Anordnung elektromagnetische Strahlung emittiert. Somit können vor der Inbetriebnahme der Anordnung für Menschen und Tieren gefährliche Reflexionen detektiert werden. Die Strahlungsquellen können dann über die Steuerungseinheit derart angesteuert werden, dass die Strahlungsquellen, deren emittierte elektromagnetische Strahlung zu Reflexionen führt, ausgeschaltet sind, solange für den Raumbereich oder die Raumbereiche, in welchen die Reflexionen auftreten, kein Freigabe-Signal vorliegt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Freigabe-Signal für einen Raumbereich bereitgestellt, wenn sich kein Mensch und/oder kein Tier in diesem Raumbereich befindet. Ob sich ein Mensch oder ein Tier in einem bestimmten Bereich befindet, kann auf verschiedene Art und Weise ermittelt werden. Beispielsweise kann die Anordnung einen Bewegungssensor aufweisen, welcher dazu ausgelegt ist Bewegungen in den einzelnen Raumbereichen zu detektieren. Dadurch kann ermittelt werden, in welchen Raumbereichen sich Menschen und/oder Tiere bewegen. Weiter ist es möglich, dass mobile Geräte, welche Menschen am Körper tragen, Signale an die Anordnung senden. So können diese mobilen Geräte die Positionen an die Anordnung übermitteln, an welchen sich Menschen aufhalten. Es ist auch möglich, um einen Menschen oder ein Tier herum einen Sicherheitsabstand zu realisieren. Dazu können die Strahlungsquellen derart angesteuert werden, dass sowohl auf die direkte Position des Menschen oder Tieres als auch in einen daran angrenzenden Sicherheitsabstand keine elektromagnetische Strahlung oder elektromagnetische Strahlung mit geringer Intensität emittiert wird. Dies erhöht die Sicherheit.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Freigabe-Signal und/oder das Stopp-Signal von einem Sensor der Anordnung, von einem Sensor außerhalb der Anordnung oder von einem mobilen Gerät bereitgestellt. Bei dem Sensor der Anordnung und dem Sensor außerhalb der Anordnung kann es sich jeweils um einen optischen Sensor, einen thermischen Sensor, einen Sensor zur Entfernungsmessung oder einen Radar-Sensor handeln. Bei dem mobilen Gerät kann es sich beispielsweise um ein Smartphone, eine RFID (radio frequency identification) Karte oder eine Smart watch handeln. Somit werden vorteilhafterweise Informationen aus der Umgebung der Anordnung bei der Ansteuerung der Strahlungsquellen mit einbezogen. Daher kann die Anordnung effizient und sicher betrieben werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Stopp-Signal für einen Raumbereich bereit gestellt, sobald sich ein Mensch oder ein Tier in den jeweiligen Raumbereich bewegt. Ob sich ein Mensch oder ein Tier in ein Raumbereich bewegt, kann mit einem Sensor detektiert werden. Der Sensor kann für den Fall, dass ein Mensch oder ein Tier in einem Raumbereich detektiert wird, ein Stopp-Signal für diesen Raumbereich an die Steuerungseinheit senden. Somit kann vermieden werden, dass Menschen oder Tiere mit der von der Anordnung emittierten UV-Strahlung bestrahlt werden. Dies erhöht die Sicherheit.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Anordnung dazu ausgelegt, die Information bereitzustellen, welche Raumbereiche von den Strahlungsquellen bestrahlt wurden und/oder werden. Die Anordnung kann einen Ausgang aufweisen, an welchem die Information bereitgestellt wird, welche Raumbereiche von den Strahlungsquellen bestrahlt wurden und/oder werden. Dabei kann ebenfalls die Information bereitgestellt werden, wie lange welcher Raumbereich bestrahlt wurde. Es ist auch möglich, die Intensität der von der Anordnung emittierten elektromagnetischen Strahlung für die einzelnen Raumbereiche anzugeben. Mit diesen Informationen weiß ein Nutzer vorteilhafterweise, welche Flächen oder welche Bereiche desinfiziert wurden. Außerdem ist es möglich einem Nutzer mitzuteilen, welche Bereiche im Moment bestrahlt werden und welche deshalb nicht betreten werden sollten. Es können somit Warnhinweise ausgegeben werden. Auch dies erhöht die Sicherheit.
Im Folgenden werden die hier beschriebene Anordnung und das hier beschriebene Verfahren zum Betreiben einer Anordnung in Verbindung mit Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Anordnung.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Die 3, 4, 5, 6 und 7 zeigen schematische Darstellungen weiterer Ausführungsbeispiele einer Anordnung.
Mit 8 wird ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Betreiben einer Anordnung beschrieben.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
In 1 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Anordnung 21 gezeigt, welche kein Ausführungsbeispiel ist. Die Anordnung 21 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung im UV-Bereich in einen ersten Raumbereich 22 zu emittieren. Befindet sich in diesem ersten Raumbereich 22 eine Person 25, so kann die emittierte UV-Strahlung für diese Person 25 schädlich sein.
In 2 ist eine schematische Darstellung einer Anordnung 21 gemäß einem Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Anordnung 21 umfasst eine Vielzahl von Strahlungsquellen 32, wobei jede der Strahlungsquellen 32 dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung im UV-Bereich zu emittieren. In 2 sind insgesamt drei der Strahlungsquellen 32 dargestellt. So weist die Anordnung 21 eine erste Strahlungsquelle 33, eine zweite Strahlungsquelle 34 und eine dritte Strahlungsquelle 40 auf. Die erste Strahlungsquelle 33 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung in einen ersten Raumbereich 22 außerhalb der Anordnung 21 zu emittieren. Die zweite Strahlungsquelle 34 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung in einen zweiten Raumbereich 24 außerhalb der Anordnung 21 zu emittieren. Die dritte Strahlungsquelle 40 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung in einen dritten Raumbereich 23 außerhalb der Anordnung 21 zu emittieren. Das bedeutet, dass der erste Raumbereich 22, der zweite Raumbereich 24 und der dritte Raumbereich 23 außerhalb der Anordnung 21 angeordnet sind. Der erste Raumbereich 22 ist beabstandet zum zweiten Raumbereich 24 angeordnet. Der dritte Raumbereich 23 ist zwischen dem ersten Raumbereich 22 und dem zweiten Raumbereich 24 angeordnet. Der erste Raumbereich 22, der zweite Raumbereich 24 und der dritte Raumbereich 23 überschneiden sich jeweils nicht.
Die Anordnung 21 kann in einem Raum angeordnet sein. Bei dem Raum kann es sich beispielsweise um einen Büroraum, einen Raum in einem Krankenhaus, einen Innenraum eines Fahrzeugs oder einen Behälter handeln. Die Raumbereiche 22, 23, 24 sind dadurch gegeben, in welchen Bereich zwischen der Anordnung 21 und einer Begrenzung des Raumes die jeweilige Strahlungsquelle 32 im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert. Um dies zu verdeutlichen ist in 2 ein Boden 41 des Raumes eingezeichnet, in welchem die Anordnung 21 angeordnet ist. Der erste Raumbereich 22 ist durch den Bereich des Raumes gegeben, in welchen die erste Strahlungsquelle 33 zwischen der Anordnung 21 und dem Boden 41 elektromagnetische Strahlung emittiert. Das gleiche gilt entsprechend für die anderen Strahlungsquellen 32.
Die Anordnung 21 umfasst weiter eine Steuerungseinheit 30, welche dazu ausgelegt ist zumindest die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 separat voneinander anzusteuern. Die Steuerungseinheit 30 ist weiter dazu ausgelegt die dritte Strahlungsquelle 40 separat anzusteuern. So ist in 2 gezeigt, dass die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 eingeschaltet sind und dass die dritte Strahlungsquelle 40 ausgeschaltet ist. Die Steuerungseinheit 30 weist einen Eingang 36 auf und die Steuerungseinheit 30 ist dazu ausgelegt, über den Eingang 36 Signale zu empfangen.
Im ersten Raumbereich 22 und im zweiten Raumbereich 24 befindet sich kein Mensch oder Tier. Somit stellt die von der ersten Strahlungsquelle 33 und der zweiten Strahlungsquelle 34 emittierte UV-Strahlung keine Gefahr für einen Menschen oder ein Tier dar. Im dritten Raumbereich 23 hält sich eine Person 25 auf. Im dritten Raumbereich 23 ist die Person 25 nicht gefährdet, da in den dritten Raumbereich 23 keine UV-Strahlung emittiert wird.
Die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 weisen jeweils eine Strahlungsaustrittsfläche 35 auf. Die zwei Strahlungsaustrittsflächen 35 sind an derselben Seite der Anordnung 21 angeordnet. Dies ermöglicht, dass sich die verschiedenen Raumbereiche 22, 23, 24 nicht überschneiden.
Die Steuerungseinheit 30 ist dazu ausgelegt die Strahlungsquellen 32 jeweils nur einzuschalten, wenn die Steuerungseinheit 30 an ihrem Eingang 36 ein Freigabe-Signal für den Raumbereich 22, 23, 24 empfangen hat, in welchen die jeweilige Strahlungsquelle 32 im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert und/oder jede Strahlungsquelle 32 auszuschalten, für welche die Steuerungseinheit 30 ein Stopp-Signal an ihrem Eingang 36 empfangen hat. Außerdem können die Intensität der von der ersten Strahlungsquelle 33 im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung und die Intensität der von der zweiten Strahlungsquelle 34 im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung separat voneinander einstellbar sein.
Die Anordnung 21 weist weiter mindestens einen Sensor 28 auf. Bei dem Sensor 28 kann es sich um einen optischen Sensor, einen thermischen Sensor, einen Sensor zur Entfernungsmessung oder einen Radar-Sensor handeln.
In 3 ist die Anordnung 21 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt. Im Vergleich zu dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Strahlungsquellen 32 der Anordnung 21 auf vier verschiedene Teilbereiche 26, 31, 42, 43 der Anordnung 21 aufgeteilt. Die Anordnung 21 weist somit einen ersten Teilbereich 26, einen zweiten Teilbereich 31, einen dritten Teilbereich 42 und einen vierten Teilbereich 43 auf. Die Teilbereiche 26, 31, 42, 43 sind beabstandet zueinander angeordnet. Der erste Teilbereich 26, der zweite Teilbereich 32 und der dritte Teilbereich 42 weisen jeweils mindestens drei Strahlungsquellen 32 auf und sind wie in 2 gezeigt angeordnet. Das bedeutet, die Strahlungsquellen 32 des ersten Teilbereichs 26, des zweiten Teilbereichs 32 und des dritten Teilbereichs 42 sind dazu ausgelegt in Richtung des Bodens 41 elektromagnetische Strahlung zu emittieren. Weitere Komponenten der Anordnung 21 wie die Steuerungseinheit 30 und der Sensor 28 sind in 3 und den folgenden Figuren teilweise nicht dargestellt, können jedoch vorhanden sein.
Der vierte Teilbereich 43 weist mindestens eine weitere Strahlungsquelle 39 auf. Die weitere Strahlungsquelle 39 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung im UV-Bereich entlang einer Richtung zu emittieren, welche quer oder senkrecht zu der Richtung verläuft, entlang welcher die erste Strahlungsquelle 33 im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert. Die erste Strahlungsquelle 33 ist wie in 2 gezeigt dazu ausgelegt in Richtung des Bodens 41 elektromagnetische Strahlung zu emittieren. Die weitere Strahlungsquelle 39 ist dazu ausgelegt entlang einer Richtung, welche parallel zum Boden 41 verläuft, elektromagnetische Strahlung zu emittieren.
Mit dem Ausführungsbeispiel aus 3 ist eine beispielhafte Situation gezeigt. So befindet sich eine Person 25 im dritten Raumbereich 23 unterhalb des ersten Teilbereichs 26 und es befindet sich eine weitere Person 25 im dritten Raumbereich 23 unterhalb des dritten Teilbereichs 42. Unterhalb des zweiten Teilbereichs 31 befindet sich keine Person 25. Im ersten Teilbereich 26 und im dritten Teilbereich 42 sind die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 eingeschaltet und die dritte Strahlungsquelle 40 ist ausgeschaltet. So befindet sich die Person 25 jeweils in einem Bereich, in welchen keine UV-Strahlung emittiert wird. Da sich unterhalb des zweiten Teilbereichs 31 keine Person 25 befindet, sind im zweiten Teilbereich 31 alle Strahlungsquellen 32 eingeschaltet. Die weitere Strahlungsquelle 39 ist so hoch angeordnet, dass sie in einen weiteren Raumbereich 44 elektromagnetische Strahlung emittiert, welcher vollständig oberhalb der Köpfe der Personen 25 angeordnet ist. Die weitere Strahlungsquelle 39 ist ebenfalls eingeschaltet. Jedoch stellt die von der weiteren Strahlungsquelle 39 emittierte UV-Strahlung keine Gefahr für die Personen 25 dar.
In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung 21 gezeigt. Die Anordnung 21 weist einen ersten Teilbereich 26 und einen zweiten Teilbereich 31 auf. Der erste Teilbereich 26 und der zweite Teilbereich 31 weisen jeweils wie in 2 gezeigt mindestens drei Strahlungsquellen 32 auf. Unterhalb des ersten Teilbereichs 26 befindet sich im dritten Raumbereich 23 eine Person 25. Die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 des ersten Teilbereichs 26 sind eingeschaltet und die dritte Strahlungsquelle 40 des ersten Teilbereichs 26 ist ausgeschaltet. Unterhalb des zweiten Teilbereichs 31 befindet sich keine Person 25. Deshalb sind alle Strahlungsquellen 32 des zweiten Teilbereichs 31 eingeschaltet.
In 4 ist außerdem ein Sensor 28 gezeigt, welcher außerhalb der Anordnung 21 angeordnet ist. Der Sensor 28 ist auf dem Boden 41 des Raumes angeordnet. Der Sensor 28 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Strahlung zu detektieren. So kann der Sensor 28 dafür verwendet werden reflektierte UV-Strahlung zu detektieren. In 4 ist dazu ein Beispiel gezeigt. Von der zweiten Strahlungsquelle 34 des zweiten Teilbereichs 31 emittierte elektromagnetische Strahlung wird an einem Objekt 27 auf dem Boden 41 reflektiert und gelangt dann zum Sensor 28. Dies ist mit Pfeilen dargestellt. Der Sensor 28 kann die reflektierte Strahlung detektieren. In diesem Beispiel gelangt die reflektierte Strahlung nicht in den Bereich, in dem sich die Person 25 aufhält. Somit ist es nicht nötig die zweite Strahlungsquelle 34 des zweiten Teilbereichs 31 auszuschalten. Auch von der zweiten Strahlungsquelle 34 des ersten Teilbereichs 26 emittierte und am Boden 41 reflektierte UV-Strahlung trifft nicht auf die Person 25 auf.
In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung 21 gezeigt. Die Anordnung 21 weist die erste Strahlungsquelle 33, die zweite Strahlungsquelle 34 und die dritte Strahlungsquelle 40 auf. Auf dem Boden 41 unterhalb der Anordnung 21 befindet sich ein Objekt 27, in diesem Fall ein Tisch. Auf dem Boden 41 und auf der Oberfläche des Objekts 27 ist ein Material 29 aufgebracht. Das Material 29 kann manuell aufgebracht werden oder beispielsweise über die Raumluft abgegeben werden. Anschließend emittieren die Strahlungsquellen 32 der Anordnung 21 einen Puls von elektromagnetischer Strahlung. Viren und Bakterien auf dem Boden 41 und der Oberfläche des Objekts 27 reagieren mit dem Material 29 und durch den Puls von elektromagnetischer Strahlung emittiert das Material 29 mit den Viren und Bakterien Fluoreszenzstrahlung. Die Bereiche, in denen sich Viren und Bakterien befinden, können somit durch die Fluoreszenzstrahlung identifiziert werden. In 5 sind die Bereiche, in denen sich Viren und Bakterien befinden, als kontaminierte Bereiche 45 markiert. Die Anordnung 21 weist einen Detektor 46 auf, welcher die Fluoreszenzstrahlung detektiert. Dabei ist der Detektor 46 dazu ausgelegt zu detektieren, von wo die Fluoreszenzstrahlung emittiert wurde. So können nach der Detektion der Fluoreszenzstrahlung die Bereiche, aus welchen die Fluoreszenzstrahlung emittiert wurde, mit UV-Strahlung durch die Strahlungsquellen 32 bestrahlt werden. So ist in 5 gezeigt, dass sich im ersten Raumbereich 22 am Boden 41 ein kontaminierter Bereich 45 befindet und dass sich im zweiten Raumbereich 24 auf der Oberfläche des Objekts 27 ein kontaminierter Bereich 45 befindet. Daher werden die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 eingeschaltet, um die kontaminierten Bereiche 45 zu desinfizieren. Im dritten Raumbereich 23 befindet sich kein kontaminierter Bereich 45. So bleibt die dritte Strahlungsquelle 40 ausgeschaltet. Auch in einem vierten Raumbereich 47 befindet sich kein kontaminierter Bereich 45. Auch der vierte Raumbereich 47 wird nicht mit UV-Strahlung bestrahlt. Dies spart Energie, weshalb die Anordnung 21 effizient betrieben werden kann.
In 6 ist schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung 21 gezeigt. Die Anordnung 21 weist eine Vielzahl von Strahlungsquellen 32 auf. Die Strahlungsquellen 32 sind auf einem Träger 48 angeordnet. Bei dem Träger 48 kann es sich um eine bedruckte Leiterplatte handeln. An der den Strahlungsquellen 32 abgewandten Seite des Trägers 48 ist eine Kühlung 49 angeordnet. Die Anordnung 21 weist weiter eine Vielzahl von optischen Elementen 37 auf. Jeder der Strahlungsquellen 32 ist eins der optischen Elemente 37 zugeordnet. Das bedeutet, dass für jede Strahlungsquelle 32 an der dem Träger 48 abgewandten Seite ein optisches Element 37 angeordnet ist. Die Anordnung 21 weist außerdem die Steuerungseinheit 30 auf. Die Strahlungsquellen 32 sind über den Träger 48 mit der Steuerungseinheit 30 verbunden. Die Anordnung 21 weist weiter einen Ausgang 38 auf. Die Anordnung 21 ist dazu ausgelegt am Ausgang 38 Daten bereit zu stellen.
In 7 ist schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung 21 gezeigt. Der einzige Unterschied zu dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass die Anordnung 21 nicht eine Vielzahl von optischen Elementen 37 aufweist sondern nur ein optisches Element 37. Das optische Element 37 ist den Strahlungsquellen 32 nachgeordnet. So ist das optische Element 37 an der dem Träger 48 abgewandten Seite der Strahlungsquellen 32 angeordnet. Das optische Element 37 bedeckt alle Strahlungsquellen 32 an ihrer dem Träger 48 abgewandten Seite.
Mit 8 wird ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Betreiben einer Anordnung 21 beschrieben. In einem ersten Verfahrensschritt S1 erhält die Steuerungseinheit 30 ein Freigabe-Signal für mindestens einen Raumbereich 22, 24. Alternativ oder zusätzlich erhält die Steuerungseinheit 30 im ersten Verfahrensschritt S1 ein Stopp-Signal für mindestens einen Raumbereich 22, 24. In einem darauffolgenden zweiten Verfahrensschritt S2 werden mindestens die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 separat voneinander von der Steuerungseinheit 30 angesteuert. Das Ansteuern durch die Steuerungseinheit 30 kann das Einschalten oder das Ausschalten der jeweiligen Strahlungsquelle 32 umfassen. Außerdem kann das Ansteuern durch die Steuerungseinheit 30 das Ändern der Intensität der von der jeweiligen Strahlungsquelle 32 emittierten elektromagnetischen Strahlung umfassen.
Das Freigabe-Signal für einen Raumbereich 22, 24 kann jeweils bereitgestellt werden, wenn sich kein Mensch und/oder kein Tier in diesem Raumbereich 22, 24 befindet. Das Stopp-Signal kann für einen Raumbereich 22, 24 bereitgestellt werden, sobald sich ein Mensch oder ein Tier in den jeweiligen Raumbereich 22, 24 bewegt. Das Freigabe-Signal und/oder das Stopp-Signal können von einem Sensor 28 der Anordnung 21, von einem Sensor 28 außerhalb der Anordnung 21 oder von einem mobilen Gerät bereitgestellt werden.
In einem optionalen dritten Verfahrensschritt S3 stellt die Anordnung 21 die Information bereit, welche Raumbereiche 22, 24 von den Strahlungsquellen 32 bestrahlt wurden und/oder werden.
In Bezug auf die einzelnen Strahlungsquellen 32 bedeutet der Ablauf des Verfahrens, dass im ersten Verfahrensschritt S1 beispielsweise für die erste Strahlungsquelle 33 ein Freigabe-Signal für den ersten Raumbereich 22 von der Steuerungseinheit 30 empfangen wird. Die erste Strahlungsquelle 33 emittiert im Betrieb elektromagnetische Strahlung in diesen ersten Raumbereich 22, welcher außerhalb der Anordnung 21 angeordnet ist. Außerdem kann die Steuerungseinheit 30 im ersten Verfahrensschritt S1 für die zweite Strahlungsquelle 34 ein Freigabe-Signal für den zweiten Raumbereich 24 empfangen. Die zweite Strahlungsquelle 34 emittiert im Betrieb elektromagnetische Strahlung in diesen zweiten Raumbereich 24, welcher außerhalb der Anordnung 21 angeordnet ist. Der erste Raumbereich 22 ist beabstandet zum zweiten Raumbereich 24 angeordnet. Außerdem kann die Steuerungseinheit 30 im ersten Verfahrensschritt S1 für die dritte Strahlungsquelle 40 ein Stopp-Signal für den dritten Raumbereich 23 erhalten. Im zweiten Verfahrensschritt S2 werden dann die erste Strahlungsquelle 33 und die zweite Strahlungsquelle 34 eingeschaltet. Die dritte Strahlungsquelle 40 wird ausgeschaltet oder bleibt ausgeschaltet.
Die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Merkmale und Ausführungsbeispiele können gemäß weiteren Ausführungsbeispielen miteinander kombiniert werden, auch wenn nicht alle Kombinationen explizit beschrieben sind. Weiterhin können die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele alternativ oder zusätzlich weitere Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil aufweisen.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
Bezugszeichenliste

21: Anordnung
22: erster Raumbereich
23: dritter Raumbereich
24: zweiter Raumbereich
25: Person
26: erster Teilbereich
27: Objekt
28: Sensor
29: Material
30: Steuerungseinheit
31: zweiter Teilbereich
32: Strahlungsquelle
33: erste Strahlungsquelle
34: zweite Strahlungsquelle
35: Strahlungsaustrittsfläche
36: Eingang
37: optisches Element
38: Ausgang
39: weitere Strahlungsquelle
40: dritte Strahlungsquelle
41: Boden
42: dritter Teilbereich
43: vierter Teilbereich
44: weiterer Raumbereich
45: kontaminierter Bereich
46: Detektor
47: vierter Raumbereich
48: Träger
49: Kühlung
S1, S2, S3: Verfahrensschritte

Claims

Anordnung (21) umfassend: - eine Vielzahl von Strahlungsquellen (32), wobei jede der Strahlungsquellen (32) dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zu emittieren, und - eine Steuerungseinheit (30), welche dazu ausgelegt ist zumindest eine erste Strahlungsquelle (33) der Strahlungsquellen (32) und eine zweite Strahlungsquelle (34) der Strahlungsquellen (32) separat voneinander anzusteuern.
Anordnung (21) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Strahlungsquelle (33) dazu ausgelegt ist elektromagnetische Strahlung in einen ersten Raumbereich (22) außerhalb der Anordnung (21) zu emittieren und die zweite Strahlungsquelle (34) dazu ausgelegt ist elektromagnetische Strahlung in einen zweiten Raumbereich (24) außerhalb der Anordnung (21) zu emittieren, wobei der erste Raumbereich (22) beabstandet zum zweiten Raumbereich (24) angeordnet ist.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei die erste Strahlungsquelle (33) und die zweite Strahlungsquelle (34) jeweils eine Strahlungsaustrittsfläche (35) aufweisen und die zwei Strahlungsaustrittsflächen (35) an derselben Seite der Anordnung (21) angeordnet sind.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungseinheit (30) einen Eingang (36) aufweist und die Steuerungseinheit (30) dazu ausgelegt ist, über den Eingang (36) Signale zu empfangen.
Anordnung (21) gemäß Anspruch 4, wobei die Steuerungseinheit (30) dazu ausgelegt ist die Strahlungsquellen (32) jeweils nur einzuschalten, wenn die Steuerungseinheit (30) an ihrem Eingang (36) ein Freigabe-Signal für den Raumbereich (22, 24) empfangen hat, in welchen die jeweilige Strahlungsquelle (32) im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert und/oder jede Strahlungsquelle (32) auszuschalten, für welche die Steuerungseinheit (30) ein Stopp-Signal an ihrem Eingang (36) empfangen hat.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Anordnung (21) mindestens einen Sensor (28) aufweist.
Anordnung (21) gemäß Anspruch 6, wobei es sich bei dem Sensor (28) um einen optischen Sensor, einen thermischen Sensor, einen Sensor zur Entfernungsmessung oder einen Radar-Sensor handelt.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Anordnung (21) mindestens ein optisches Element (37) aufweist.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Anordnung (21) eine Vielzahl von optischen Elementen (37) aufweist und jeder der Strahlungsquellen (32) eins der optischen Elemente (37) zugeordnet ist.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Anordnung (21) einen Ausgang (38) aufweist und die Anordnung (21) dazu ausgelegt ist, am Ausgang (38) Daten bereit zu stellen.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Anordnung (21) mindestens eine weitere Strahlungsquelle (39) aufweist und die weitere Strahlungsquelle (39) dazu ausgelegt ist elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich entlang einer Richtung zu emittieren, welche quer oder senkrecht zu der Richtung verläuft, entlang welcher die erste Strahlungsquelle (33) im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert.
Anordnung (21) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Intensität der von der ersten Strahlungsquelle (33) im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung und die Intensität der von der zweiten Strahlungsquelle (34) im Betrieb emittierten elektromagnetischen Strahlung separat voneinander einstellbar sind.
Verfahren zum Betreiben einer Anordnung (21), das Verfahren umfassend: - separates Ansteuern von mindestens einer ersten Strahlungsquelle (33) und mindestens einer zweiten Strahlungsquelle (34) von einer Vielzahl von Strahlungsquellen (32), wobei - die Anordnung (21) die Vielzahl von Strahlungsquellen (32) umfasst, - jede Strahlungsquelle (32) dazu ausgelegt ist im Betrieb elektromagnetische Strahlung im ultravioletten Bereich zu emittieren, und - die erste Strahlungsquelle (33) und die zweite Strahlungsquelle (34) von einer Steuerungseinheit (30) der Anordnung (21) separat angesteuert werden.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei die erste Strahlungsquelle (33) im Betrieb elektromagnetische Strahlung in einen ersten Raumbereich (22) außerhalb der Anordnung (21) emittiert und die zweite Strahlungsquelle (34) im Betrieb elektromagnetische Strahlung in einen zweiten Raumbereich (24) außerhalb der Anordnung (21) emittiert.
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei der erste Raumbereich (22) beabstandet zum zweiten Raumbereich (24) angeordnet ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Anordnung (21) derart betrieben wird, dass jede Strahlungsquelle (32) der Vielzahl von Strahlungsquellen (32) nur eingeschaltet wird, nachdem die Steuerungseinheit (30) ein Freigabe-Signal für den Raumbereich (22, 24) erhalten hat, in welchen die jeweilige Strahlungsquelle (32) im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert und/oder dass jede Strahlungsquelle (32), für welche die Steuerungseinheit (30) ein Stopp-Signal erhalten hat, ausgeschaltet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei das Freigabe-Signal für einen Raumbereich (22, 24) bereitgestellt wird, wenn sich kein Mensch und/oder kein Tier in diesem Raumbereich (22, 24) befindet.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 oder 17, wobei das Freigabe-Signal und/oder das Stopp-Signal von einem Sensor (28) der Anordnung (21), von einem Sensor (28) außerhalb der Anordnung (21) oder von einem mobilen Gerät bereitgestellt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei das Stopp-Signal für einen Raumbereich (22, 24) bereitgestellt wird, sobald sich ein Mensch oder ein Tier in den jeweiligen Raumbereich (22, 24) bewegt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 19, wobei die Anordnung (21) dazu ausgelegt ist, die Information bereitzustellen, welche Raumbereiche (22, 24) von den Strahlungsquellen (32) bestrahlt wurden und/oder werden.