EA027026B1 - Осветительное оборудование - Google Patents

Осветительное оборудование Download PDF

Info

Publication number
EA027026B1
EA027026B1 EA201490148A EA201490148A EA027026B1 EA 027026 B1 EA027026 B1 EA 027026B1 EA 201490148 A EA201490148 A EA 201490148A EA 201490148 A EA201490148 A EA 201490148A EA 027026 B1 EA027026 B1 EA 027026B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
lighting
lighting element
light beam
reference plane
selected area
Prior art date
Application number
EA201490148A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201490148A1 (ru
Inventor
Йюрки Ниеминен
Original Assignee
Мериваара Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мериваара Ой filed Critical Мериваара Ой
Publication of EA201490148A1 publication Critical patent/EA201490148A1/ru
Publication of EA027026B1 publication Critical patent/EA027026B1/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V14/00—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements
    • F21V14/02—Controlling the distribution of the light emitted by adjustment of elements by movement of light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/14—Adjustable mountings
    • F21V21/15—Adjustable mountings specially adapted for power operation, e.g. by remote control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/14—Adjustable mountings
    • F21V21/26—Pivoted arms
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/155—Coordinated control of two or more light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/20—Lighting for medical use
    • F21W2131/205—Lighting for medical use for operating theatres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к осветительному оборудованию (1), содержащему осветительный блок (3), присоединенный при помощи отклоняемого пружинного рычага (4; 41) к потолочным конструкциям (5) операционной и включающий в себя набор осветительных элементов (31), размещенных на единой монтажной плоскости (Т) и оснащенных одним или несколькими светоизлучающими диодами (31с), а также защитным экраном (32), закрывающим эти осветительные элементы. Каждый осветительный элемент (31) осветительного оборудования содержит светоизлучающий диод или СИД (31с), указатель, такой как устройство (6) дистанционного управления, блок (88) обнаружения, служащий для обнаружения положения монтажной плоскости (Т) осветительного блока, процессор (81) для определения исходного положения (РО) осевой линии световых пучков (7) осветительных элементов (31) и вектора (d) расстояния каждого осветительного элемента (31) до выделенного пятна (61) и блок (88) передачи данных.

Description

Настоящее изобретение относится к осветительному оборудованию согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения.
Изобретение также относится к способу согласно ограничительной части п.13, управляющему блоку согласно п.17 для управления осветительным оборудованием, а также компьютерной программе согласно п.18 для реализации способа.
Традиционное осветительное оборудование операционной содержит основное осветительное оборудование и один или несколько хирургических осветительных блоков, установленных вблизи от операционного стола или над ним. Известный хирургический осветительный блок содержит стационарную раму осветительного блока, снабженную набором источников света, в частности галогенными лампами или аналогичными устройствами, и, как правило, поворотный пружинный рычаг для прикрепления осветительного блока к потолочным конструкциям и регулирования его положения относительно операционного стола и лежащего на нем хирургического больного.
Процесс задания направления и манипулирования таким освещением представляет собой один из факторов риска при выполнении хирургических процедур в операционной. Когда пациент лежит на операционном столе и освещение должно быть точно сфокусировано на операционном поле, необходимо перемещать световые пучки, генерируемые осветительными блоками, используемыми для освещения и установленными на потолочных конструкциях, следом за ходом хирургической операции и точно фокусировать свет на операционном поле. В настоящее время это осуществляется путем отклонения и смещения осветительных блоков вручную так, чтобы световые пучки падали на освещаемый объект. Первая проблема, связанная с таким выполняемым вручную фокусированием света, заключается в возмущении подаваемого воздушного потока, поступающего к операционному столу, при повороте и смещении осветительных блоков, что может увеличить риск загрязнения.
Поскольку регулировка положения осветительного блока выполняется вручную, существует вторая проблема, состоящая в том, что в процессе поворота и смещения осветительный блок может столкнуться с другим оборудованием операционной. Еще одна проблема, возникающая в ходе процедуры, обусловлена возможными прикосновениями хирурга к нестерильным поверхностям. Кроме того, очистка осветительного блока представляет собой трудоемкую задачу.
Из публикации немецкого патента ΌΕ 102006040393 известна хирургическая лампа, содержащая набор световых сегментов, собранных на одной раме и реализованных при помощи светоизлучающих диодов, или ΕΕΌΕΕΌ, оснащенных оптическими устройствами.
Указанная хирургическая лампа предназначена также для крепления к потолочным конструкциям операционной при помощи пружинного рычага.
Задачей настоящего изобретения является обеспечить осветительное оборудование, способное устранить проблемы, связанные с описанными выше осветительными устройствами операционной. Другой задачей изобретения является обеспечение нового усовершенствованного осветительного оборудования операционной, позволяющего управлять прожекторным освещением операционного стола и хирургических процедур так, чтобы свести к минимуму манипулирование и вращение осветительного блока.
Осветительное оборудование согласно настоящему изобретению отличается тем, что представлено в п.1 формулы изобретения.
Способ согласно настоящему изобретению отличается тем, что представлено в п.13 формулы изобретения.
Управляющий блок согласно настоящему изобретению отличается тем, что представлено в п.17 формулы изобретения.
Компьютерная программа согласно настоящему изобретению отличается тем, что представлено в п.18 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В частности, изобретение относится к осветительному оборудованию, содержащему осветительный блок, присоединенный посредством отклоняемого пружинного рычага к потолочным конструкциям операционной и содержащему набор осветительных элементов, размещенных на единой опорной плоскости и оснащенных одним или более светоизлучающим диодом, а также защитным экраном, закрывающим указанные осветительные элементы, отличающемуся тем, что каждый осветительный элемент данного осветительного оборудования содержит светоизлучающий диод или ΕΕΌ, при этом указанный осветительный элемент установлен в конкретной точке опорной плоскости, посредством чего светоизлучающий диод присоединен к направляющим средствам, а также к оптическому устройству, отклоняемому вместе с направляющими средствами, при этом указанные направляющие средства функционально соединены с управляющим блоком, предназначенным для управления оптическим устройством каждого осветительного элемента, причем указанный управляющий блок дополнительно содержит указатель, в частности устройство дистанционного управления, чья указательная функция позволяет оптически указывать конкретный участок операционного стола, то есть выделенный участок;
детектор, предназначенный для детектирования положения опорной плоскости осветительного блока, на которой закреплены осветительные элементы, а также участка операционного стола, оптически
- 1 027026 выделенного с помощью указателя, в частности устройства дистанционного управления;
процессор, предназначенный для определения основного положения осевой линии световых пучков осветительных элементов и вектора расстояния каждого осветительного элемента до выделенного участка на основе детектированного положения указанной опорной плоскости, при этом указанные векторы расстояния представляют собой часть осевых линий световых пучков осветительных элементов, поскольку осветительные элементы направлены на выделенный участок, а также предназначенный для формирования управляющей команды для каждого осветительного элемента, причем указанная управляющая команда позволяет управлять направляющим средствами каждого осветительного элемента таким образом, чтобы световой пучок каждого осветительного элемента был сфокусирован на выделенном участке;
блок передачи данных для передачи на направляющие средства каждого осветительного элемента индивидуальной команды управления данным осветительным элементом для фокусирования данного осветительного элемента на выделенном участке.
В осветительном оборудовании, подобном указанному, световой пучок, формируемый каждым осветительным элементом, при фокусировании осветительных элементов осветительного блока на объекте, находящемся на операционном столе, имеет индивидуальный угол освещения, отличный от углов освещения других осветительных элементов.
Понятие угол освещения относится к углу отклонения осевой линии светового пучка осветительного элемента от основного положения этого светового пучка осветительного элемента, при котором осевая линия пучка направлена приблизительно под прямым углом от опорной плоскости, то есть является нормалью к опорной плоскости.
Понятие выделенный участок операционного стола относится к участку, указанному на операционном столе или вблизи него, то есть как правило, на теле пациента, лежащего на операционном столе.
Понятие положение опорной плоскости относится к пространственному расположению опорной плоскости, в частности относительно выделенного участка/предназначенного для выделения участка операционного стола. Положение операционного стола определяется, например, как угол между плоскостью операционного стола и горизонтальной плоскостью, в частности горизонтальной плоскостью (Н), проходящей через предназначенный для выделения участок операционного стола. Когда трехмерная система координат х, у, ζ задана на опорной плоскости (Т) таким образом, что опорная плоскость (Т) определяет оси х и у указанной системы координат, а основное положение светового пучка осветительного элемента, закрепленного на опорной плоскости (Т), является в то же время нормалью к опорной плоскости, направленной от опорной плоскости (Т) с той ее стороны, где расположен выделенный участок операционного стола, основное положение светового пучка образует угол с прямой линией, представляющей собой нормаль к горизонтальной плоскости (Н).
В основе такого осветительного оборудования лежит идея, согласно которой опорную плоскость осветительного блока сначала устанавливают под приблизительно выбранным углом и на выбранном расстоянии относительно участка операционного стола, подлежащего оптическому выделению. Опорная плоскость используется в качестве основы для определения основного положения светового пучка, причем световой пучок направлен под углом 90° от опорной плоскости. После этого каждый осветительный элемент осветительного блока отклоняют по отдельности при помощи направляющих средств осветительного элемента так, чтобы световой пучок, генерируемый каждым осветительным элементом, был направлен на освещаемый объект на операционном столе, указанный с помощью указателя, в частности с помощью светового пера, причем при этом нет необходимости прикасаться к реальному рычагу осветительного блока или раме лампы.
Поскольку реальную раму осветительного блока и опорную плоскость очень редко приходится отклонять, такое осветительное оборудование обеспечивает преимущество, состоящее в значительном уменьшении риска столкновения осветительного блока с другим оборудованием операционной, а также риска прикосновения хирурга к нестерильным поверхностям. Кроме того, уменьшение вращения и манипулирования осветительным блоком снижает степень возмущения подаваемого воздушного потока, что является фактором снижения риска загрязнения.
Изобретение относится также к способу управления осветительным оборудованием. Указанный способ содержит следующие этапы:
детектирование с помощью детектора оптически выделенного участка операционного стола; детектирование с помощью детектора положения опорной плоскости осветительного блока с прикрепленными к ней осветительными элементами;
определение с помощью процессора на основе положения опорной плоскости основного положения осевой линии световых пучков осветительных элементов и вектора расстояния каждого осветительного элемента до выделенного участка, причем указанные векторы расстояния представляют собой часть осевых линий световых пучков осветительных элементов, поскольку осветительные элементы направлены на выделенный участок;
формирование с помощью процессора для каждого осветительного элемента индивидуальной команды управления данным осветительным элементом, позволяющей управлять направляющими средст- 2 027026 вами каждого осветительного элемента таким образом, чтобы световой пучок каждого осветительного элемента был сфокусирован на выделенном участке;
передача с помощью блока передачи данных на направляющие средства каждого осветительного элемента индивидуальной команды управления данным осветительным элементом для фокусирования осветительного элемента на выделенном участке.
Изобретение относится также к управляющему блоку для управления указанным осветительным оборудованием, содержащему по меньшей мере один процессор (81) и по меньшей мере одно запоминающее устройство (82), содержащее компьютерный программный код (86), причем указанные по меньшей мере одно запоминающее устройство и компьютерный программный код выполнены с возможностью совместно по меньшей мере с одним процессором инициировать выполнение управляющим блоком по меньшей мере следующих действий:
детектировать с помощью детектора (88) оптически выделенный участок (61) операционного стола (2);
формировать с помощью процессора (81) для каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом, позволяющую управлять направляющими средствами (31Ь) каждого осветительного элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) каждого осветительного элемента (31) был сфокусирован на выделенном участке (61); и передавать с помощью блока (87) передачи данных на направляющие средства (31Ь) каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31) для фокусирования данного осветительного элемента (31) на выделенном участке(61).
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения каждый осветительный элемент содержит по меньшей мере один световой источник, или ЬЕИ, настраиваемое оптическое устройство для фокусирования света светового источника/световых источников и для формирования конкретного светового пучка, и направляющие средства, в частности отклоняющий двигатель с электроприводом вместе с подходящей рычажной системой для направления указанного оптического устройства.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения управляющий блок содержит указатель, задающий выделяемый участок, детектор для детектирования выделенного участка, а также процессор, вычисляющий местоположение выделенного участка, причем указанный детектор находится во взаимодействии с процессором, и указанный процессор вычисляет и передает направляющим средствам каждого осветительного элемента информацию о выделенном участке операционного стола при помощи блока передачи данных.
Еще в одном предпочтительном варианте осуществления выделенный освещаемый объект лежит на операционном столе или вблизи него, с любой стороны от поперечной средней линии рамы осветительного блока.
Говоря о преимуществах изобретения, следует также отметить, что в целом практически исключается риск физического контакта со световыми источниками осветительного оборудования или его компонентами, а также предотвращается возможный доступ бактерий к послеоперационной ране вследствие контакта с осветительным оборудованием в стерильной зоне вблизи операционного стола.
Далее настоящее изобретение описано со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1А схематически показан на виде сбоку операционный стол, а также расположенный над ним осветительный блок с рамой осветительного блока в горизонтальном положении и световые пучки, создаваемые осветительными элементами в их основном положении.
На фиг. 1В показан операционный стол, представленный на фиг. 1А, с осветительным блоком, находящимся над ним в горизонтальном положении, однако световые пучки, создаваемые осветительными элементами, отведены к объекту.
На фиг. 1С показан операционный стол, представленный на фиг. 1А, причем рама осветительного блока повернута в наклонное положение относительно горизонтальной плоскости, а световые пучки осветительных элементов отклонены под углом относительно своего основного положения.
На фиг. 2А схематически показано отклонение к объекту одного осветительного элемента в осветительном блоке, представленном на фиг. 1В.
На фиг. 2В схематически показано отклонение к объекту одного осветительного элемента в осветительном блоке, представленном на фиг. 1С.
На фиг. 3 показаны в аксонометрии одна рама и защитный экран для осветительного блока согласно настоящему изобретению.
На фиг. 4 схематически показан на виде сбоку один осветительный элемент осветительного блока.
На фиг. 5 изображено отношение между выделенным участком и световым пучком осветительного элемента в трехмерной системе координат, привязанной к опорной плоскости.
На фиг. 6А показана блок-схема способа управления осветительным блоком, содержащим набор осветительных элементов и входящим в состав осветительного оборудования.
На фиг. 6В разъясняется один вариант осуществления для смещения фокусировки осветительных
- 3 027026 элементов.
На фиг. 7 показаны функциональные блоки управляющего блока, предназначенного для управления осветительным оборудованием.
Ниже приводится краткий обзор деталей изобретения, изображенных на рисунках, и основных признаков, видимых на этих рисунках.
На фиг. 1А-1С полностью изображено осветительное оборудование согласно настоящему изобретению. Осветительное оборудование 1 содержит операционный стол 2 и осветительный блок 3, прикрепленный с помощью поворотного пружинного рычага 4 к потолочным конструкциям 5 над ним. Осветительный блок 3 содержит набор осветительных элементов 31; 311-317, каждый из которых содержит по меньшей мере один светоизлучающий диод, или БЕЭ.
На фиг. 1А осветительное оборудование 1 содержит раму 33 осветительного блока 3, а также опорную плоскость Т осветительных элементов 33, сонаправленную с определенной горизонтальной плоскостью Н, проходящей через предназначенный для выделения участок операционного стола. Осветительные элементы 31; 31!-317, расположенные на опорной плоскости Т, находятся в своем основном положении, причем в основном положении РО осевые линии Р световых пучков 7 осветительных элементов направлены под прямым углом от опорной плоскости Т, в данном случае - перпендикулярно вниз.
В осветительном оборудовании, показанном на фиг. 1В, осветительный блок 1 имеет раму 33, находящуюся в основном положении, причем опорная плоскость Т осветительных элементов 31 ориентирована горизонтально, то есть сонаправлена с определенной горизонтальной плоскостью Н, проходящей через предназначенный для выделения участок 61 операционного стола. С другой стороны, осветительные элементы 31; 31!-317 отклонены от своего основного положения так, что осевые линии Р световых пучков указанных осветительных элементов направлены к участку 61 операционного стола 2, указанному устройством 6 дистанционного управления.
Выделенный участок 61 операционного стола в данном контексте, а также в дальнейшем, относится к указанному участку 61, присутствующему на операционном столе или вблизи него, например на теле пациента.
В осветительном оборудовании, представленном на фиг. 1С, прежде всего, рама 33 осветительного блока была повернута из основного горизонтального положения так, что опорная плоскость Т осветительных элементов 31 находится под определенным углом с1 к горизонтальной плоскости Н, проходящей через предназначенный для выделения участок 61 операционного стола. Иными словами, это означает, что когда трехмерная система координат х, у, ζ привязана к опорной плоскости Т так, что ось ζ образована нормалью к опорной плоскости Т, направленной от опорной плоскости Т с той стороны, где расположен предназначенный для выделения участок операционного стола, нормаль к опорной плоскости Т образует угол с1 с нормалью к горизонтальной плоскости Н. Кроме того, осветительные элементы 31; 31!-317 отклонены от своего основного положения к указанному устройством дистанционного управления участку 61 операционного стола 2 так, чтобы получить индивидуальный угол, то есть угол освещения между основным положением РО осевой линии светового пучка 7, генерируемого каждым осветительным элементом, и осевой линией Р светового пучка 7 того же осветительного элемента, направленного к выделенному участку операционного стола.
На фиг. 2А показано, как световой пучок 7 отдельного осветительного элемента 31, представленного на фиг. 1В, повернут из основного положения по направлению к выделенному участку 61, заданному на операционном столе при помощи устройства 6 дистанционного управления. Опорная плоскость Т имеет горизонтальную ориентацию Н. На рисунке также показан управляющий блок 8, используемый для поворота светового пучка 7. Осевая линия Р светового пучка 7 повернута на определенный угол Ы освещения из основного положения РО осевой линии Р светового пучка, при котором осевая линия Р светового пучка находится под прямым углом к опорной плоскости Т, то есть представляет собой нормаль к опорной плоскости.
С другой стороны, на фиг. 2В показано, как световой пучок 7!-77 отдельного осветительного элемента 31, представленного на фиг. 1С, повернут к выделенному участку 61, заданному на операционном столе при помощи устройства 6 дистанционного управления. Опорная плоскость Т осветительных элементов находится теперь под определенным углом с1 к горизонтальной плоскости Н, проходящей, например, через предназначенный для выделения участок 61 операционного стола.
Под выражением угол с1 опорной плоскости Т относительно горизонтальной плоскости Н понимается, что когда трехмерная система координат х, у, ζ привязана к опорной плоскости Т таким образом, что положительная ось ζ является нормалью к опорной плоскости Т, направленной от опорной плоскости Т с той стороны, где расположен предназначенный для выделения участок операционного стола, ось ζ образует угол с1 относительно виртуальной прямой линии, пересекающей горизонтальную плоскость перпендикулярно, то есть являющейся нормалью к горизонтальной плоскости Н.
Осветительные элементы 31; 31!-317 отклонены из своего основного положения, в котором световые пучки 7 имеют осевые линии Р, направленные под прямым углом от опорной плоскости Т, таким образом, что осевые линии Р световых пучков 7 осветительных элементов направлены на указанный устройством дистанционного управления участок 61 операционного стола 2. Таким образом, каждый свето- 4 027026 вой пучок 7; 7'-А имеет осевую линию Р, повернутую на определенный угол Ы освещения из основного положения Р0 осевой линии Р светового пучка, при котором осевая линия Р светового пучка находится под прямым углом к опорной плоскости Т, находящейся в наклонном положении относительно горизонтальной плоскости, то есть основное положение Р0 осевой линии каждого светового пучка представляет собой нормаль к опорной плоскости.
На фиг. 3 изображен один осветительный блок 3 согласно настоящему изобретению, содержащий набор осветительных элементов 31, расположенных под защитным экраном 32, присоединенным к раме 33.
На фиг. 4 изображена конструкция осветительного элемента 31. Основными компонентами осветительного элемента 31 являются один или более светоизлучающий диод 31с, присоединенный с одной стороны к настраиваемому оптическому устройству 31а и с другой стороны - к отклоняющему двигателю (серводвигателю) 31Ь. Серводвигатель 31Ь отклоняют с помощью промежуточных управляющих команд, поступающих от управляющего блока 8.
На фиг. 5А показан световой пучок 7, поступающий от отдельного осветительного элемента 31 на выделенный участок 61 в системе координат х, у, привязанной к подходящей оси опорной плоскости Т, а также к основному положению Р0 осевой линии Р светового пучка.
На фиг. 5В показан световой пучок 7, поступающий от отдельного осветительного элемента 31 на выделенный участок 61 в системе координат х, у, ζ, когда оси х и у привязаны к опорной плоскости Т, а ось ζ образована основным положением Р0 осевой линии Р светового пучка. На рисунке показано, как должно быть отклонено оптическое устройство осветительного элемента, чтобы осевая линия светового пучка 7 была сфокусирована на выделенном участке 61.
Далее настоящее изобретение описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи и на вышеприведенный краткий обзор чертежей.
Общее осветительное оборудование 1, наиболее подробно показанное на фиг. 1А-1С, содержит осветительный блок 3, присоединенный при помощи поворотного пружинного рычага 4; 41 к потолочным конструкциям 5 операционной. В осветительном оборудовании 1, показанном на фиг. 1А-1С, пружинный рычаг 4 присоединен к одному краю осветительного блока. Внутри осветительного блока 3 находится набор осветительных элементов 31, расположенных на одноуровневой опорной плоскости Т рамы и оснащенных одним или более светоизлучающим диодом 31с, а также защитным экраном 32, закрывающим эти осветительные элементы и выполненным из прозрачного материала.
Каждый осветительный элемент 31 содержит светоизлучающий диод, или БЕЭ 31с, при этом осветительный элемент 1 установлен с возможностью поворота в определенной точке опорной плоскости Т. Светоизлучающий диод 31с присоединен с одной стороны к направляющим средствам 31Ь, а с другой стороны - к оптическому устройству 31а, выполненному с возможностью поворота при помощи направляющих средств. Указанные направляющие средства в данном случае образованы серводвигателем, оснащенным как средствами (рычажной системой), необходимыми для отклонения двигателя, так и средствами для приема команд регулирования, при этом указанные команды регулирования используются для задания угла отклонения двигателя и, тем самым, также направления светового пучка 7. Необходимые для отклонения управляющие команды серводвигатель 31Ь получает от управляющего блока 8. Управляющий блок 8, с другой стороны, генерирует управляющие команды исходя из положения осветительного элемента на опорной плоскости Т и разности с местоположением выделенного участка 61 операционного стола, более подробно изображенного на фиг. 2А и 2В. Как уже упоминалось, выделенным участком 61 операционного стола в данном контексте называется участок 61, указанный на операционном столе или вблизи него, например на теле пациента.
Один из вариантов осуществления осветительного блока 3 согласно настоящему изобретению показан на фиг. 3 и 4. Осветительный блок 3 содержит полусферическую раму 33 осветительного блока, имеющую плоский защитный экран 32, установленный на одном уровне с верхней кромкой блока. Внутри рамы осветительного блока, на специальной опорной плоскости Т, закреплен набор осветительных элементов 3. Как видно на фиг. 4, каждый осветительный элемент 31 расположен под плоским защитным экраном 32 осветительного блока. В качестве отклоняющего средства в каждом осветительном элементе 31 используется отклоняющий двигатель 31Ь с электроприводом, в частности серводвигатель, при помощи которого световой пучок, генерируемый светоизлучающим диодом 31с, можно направлять на нужный объект, отклоняя светоизлучающий диод 31с, а также оптическое устройство или линзовую вставку 31а осветительного элемента. Нижняя часть отклоняющего двигателя 31 при помощи шарнирного сочленения N1, входящего в состав рычажной системы, прикреплена с возможностью поворота к раме или к связанным с рамой конструкциям на специальной опорной плоскости Т рамы осветительного блока.
Над отклоняющим двигателем 31Ь, как видно из точки N1 шарнирного сочленения опорной плоскости Т, в качестве светового источника 31с закреплен светоизлучающий диод 31с, или БЕЭ. В варианте осуществления настоящего изобретения, представленном на фиг. 4, показан только один световой источник 31с, но при необходимости, например, увеличить интенсивность освещения, можно использовать несколько расположенных рядом световых источников 31с. К световым источникам может быть соответ- 5 027026 ствующим образом присоединено устройство для управления интенсивностью освещения и(или) подачей питания на световые источники.
Световой источник 31с присоединен к соответствующему настраиваемому оптическому устройству или линзовой вставке 31а. Указанное оптическое устройство, помимо прочего, позволяет фокусировать световой пучок 7 на подходящем расстоянии, если смотреть со стороны плоскости операционного стола.
Оптическое устройство 31а позволяет генерировать световой пучок 7, проходящий через прозрачный защитный экран 32 и имеющий индивидуальную продольную осевую линию Р. Приводной двигатель 31Ь с электрическим управлением, направляемый рычажной системой, также установлен на оси N2 шарнирного сочленения при помощи крепления, здесь не показанного. Ось N2 шарнирного сочленения расположена над опорной плоскостью Т рядом с двигателем 31Ь осветительного элемента 31.
Таким образом, приводной двигатель 31Ь и одновременно с ним весь осветительный элемент 31 и световой пучок 7, генерируемый осветительным элементом 3, можно повернуть при помощи шарнирного сочленения N1 на опорной плоскости Т относительно оси, проходящей в виде проекции, образованной на опорной плоскости Т осью N1 шарнирного сочленения и осью N2 шарнирного сочленения.
В случае более универсальной рычажной системы, позволяющей более свободно отклонять приводной двигатель 31Ь при помощи шарнирной оси N1 на опорной плоскости Т, существует возможность направлять световой пучок 7; 7!-77 каждого осветительного элемента 31; 31!-317 в сторону от плоскости Т таким образом, чтобы осевая линия Р светового пучка располагалась на требуемой прямой линии, пересекающей опорную плоскость Т, например, на любом векторе й расстояния между осветительным элементом 31, прикрепленным к шарнирной оси N1 опорной плоскости Т, и предназначенным для выделения участком 61.
На фиг. 1А-1С, 2А-2В, 4, а также 5А-5В еще более подробно изображен способ направления светового пучка 7 отдельного осветительного элемента 31 к выделенному участку 61 с учетом наклона опорной плоскости Т, то есть угла с1, относительно горизонтальной плоскости Н, проходящей, например, через выделенный участок 61, местоположения выделенного участка 61 относительно поперечной осевой линии К осветительного блока, а также разности между местоположением N1 осветительного элемента 31 на опорной плоскости Т и местоположением выделенного участка 61 операционного стола.
На фиг. 1А осветительный блок 3 представлен в так называемом основном положении. Таким образом, опорная плоскость Т сонаправлена заданной горизонтальной плоскости, в частности горизонтально направленной плоскости Н, а световые пучки 7 осветительных элементов 31 осветительного блока 3 направлены вертикально вниз, то есть осевые линии Р световых пучков находятся в своем основном положении Р0 и выходят в направлении под углом 90° из указанной опорной плоскости Т, т. е. из поверхности опорной плоскости Т, расположенной со стороны опорной плоскости Т, обращенной к осветительным элементам. Под осветительным блоком 3 находится операционный стол 2, содержащий набор компонентов 21; 21а, 21Ь, 21с рамы, шарнирно соединенных друг с другом.
На фиг. 1В опорная плоскость Т рамы 33 осветительного блока по-прежнему расположена параллельно заданной горизонтальной плоскости, в частности горизонтальной плоскости Н, но световые пучки 7; 7!-77 каждого осветительного элемента 31; 3Й-377 теперь направлены к выделенному участку 61 операционного стола, например к телу пациента, причем указанный выделенный участок 61 расположен со смещением относительно поперечной средней линии К рамы 33 осветительного блока, и все же лежит приблизительно на одной линии с продолжением отрезка прямой, проходящего через шарнирные оси N1 и N2. Выделенный участок 61 находится с той же стороны опорной плоскости Т, где также расположены осветительные элементы 31. Чтобы направить световые пучки, как показано на фиг. 1В, каждый световой пучок 7!-77 поворачивают по отдельности, отклоняя светоизлучающий диод 31Ь и оптическое устройство 31а каждого осветительного элемента, соединенные друг с другом, при помощи отклоняющего двигателя 31с с учетом разности между местоположением N1 осветительного элемента 31 на опорной плоскости Т и местоположением выделенного участка 61 операционного стола.
После направления световых пучков 7 плоскость А каждого оптического устройства 31а отклонена на определенный угол а1 относительно опорной плоскости Т рамы, а продольная ось Р светового пучка повернута на определенный угол Ь1 освещения из основного положения Р0 светового пучка, в котором осевая линия светового пучка проходит под углом 90° относительно опорной плоскости Т, как видно на фиг. 2А.
В случае если осветительный элемент 31 закреплен на опорной плоскости Т, как показано на фиг. 4, световой пучок 7, генерируемый осветительным элементом, может быть повернут, как изображено на фиг. 5А, с помощью шарнирного сочленения N1 рычажной системы, служащего в качестве стыковочной втулки, в плоскости, задаваемой шарнирной осью N2 и основным положением РО осевой линии Р светового пучка. Когда начало двухмерной системы координат х, у привязано к точке N1 шарнирного сочленения отклоняющего двигателя каждого осветительного элемента, имеющегося на опорной плоскости Т, проекция на опорную плоскость Т отрезка прямой, проходящего через шарнирные оси N1 и N2, выполняет функцию первой оси (оси х), а осевая линия осветительного элемента в ее основном положении РО второй оси (оси у). Далее в результате отклонения двигателя 31Ь световой пучок 7 поворачивается в опи- 6 027026 санной выше плоскости х, у по линии, заданной шарнирными осями N1 и N2, таким образом, что осевая линия Р светового пучка, создаваемого осветительным элементом 31, поворачивается до нужного угла от уровня, заданного опорной плоскостью Т, то есть с той стороны опорной плоскости Т, которая оснащена осветительными элементами 31.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения приводной двигатель 31Ь прикреплен на шарнирную ось N1 и к рычажной системе, что обеспечивает почти свободное вращение двигателя относительно опорной плоскости Т в системе координат х, у, ζ, привязанной к шарнирной оси N1 и опорной плоскости Т (фиг. 2В). Таким образом, плоскость х, у расположена на опорной плоскости Т, а осевая линия Р светового пучка в основном положении РО образует ось ζ. Это также обеспечивает почти свободное вращение осветительного элемента 31, и, кроме того, одновременно с ним светового пучка 7 с той стороны опорной плоскости Т, которая оснащена осветительными элементами. Отклоняя также опорную плоскость Т относительно горизонтальной плоскости, проходящей через освещаемый объект в пределах заданного угла с1, можно дополнительно варьировать ориентацию светового пучка 7. Таким образом, имеется возможность направлять световой пучок 7 почти на любой указанный устройством дистанционного управления участок 61 операционного стола от оси N1 шарнира, расположенного на опорной плоскости Т.
На фиг. 1С выделенный участок 61 расположен под совсем малым углом относительно первоначального положения опорной плоскости Т. В этом случае для направления световых пучков 7 на выделенный участок 61 опорная плоскость Т была отклонена, как показано на фиг. 1С, относительно горизонтальной плоскости, в частности горизонтальной плоскости Н, проходящей через освещаемый объект, сначала на угол с1. После этого световые пучки 7; 7!-77 каждого осветительного элемента 31; 31!-317 попрежнему направлены на выделенный участок 61 операционного стола, расположенный со смещением относительно поперечной средней линии К рамы 3 осветительного блока (см. фиг. 2В и 5В). Световые пучки 7 повернуты в пространственную область, где плоскость х, у расположена на опорной плоскости Т, а положительная ось ζ сонаправлена с основным положением РО осевой линии Р светового пучка 7, выходящей под прямым углом из опорной плоскости Т, то есть представляет собой нормаль к указанной опорной плоскости Т.
Если опорная плоскость Т отклонена под определенным углом, например, относительно горизонтальной плоскости Н, проходящей через освещаемый объект, горизонтальная плоскость Н будет расположена в системе координат х, у, ζ, привязанной к опорной плоскости Т и основному положению РО осевой линии светового пучка, как показано выше, таким образом, что виртуальная прямая линия, проведенная по освещаемому объекту, является нормалью к горизонтальной плоскости и расположена под углом с1 относительно основного положения светового пучка, которое в то же время является нормалью к опорной плоскости Т.
Осевые линии Р световых пучков 7 в своем основном положении РО направлены теперь наклонно вниз относительно вертикального направления, поскольку их основное положение РО направлено под углом около 90° от указанной опорной плоскости Т (основное положение РО каждого светового пучка является нормалью к плоскости Т). Каждый световой пучок 7!-77 после этого был повернут по отдельности путем отклонения светоизлучающего диода 31Ь и соответствующего оптического устройства 31а каждого осветительного элемента 31 при помощи отклоняющего двигателя 31с и присоединенной к нему рычажной системы таким образом, что осевая линия Р светового пучка 7 повернута на определенный угол Ь2 освещения из основного положения РО в системе координат х, у, ζ, привязанной к опорной плоскости Т, как описано выше. Вместе с тем, осевая линия Р светового пучка 7 также была повернута на определенный угол относительно поперечной средней линии К рамы 33 осветительного блока.
Когда выполняющее указательную функцию устройство 6 дистанционного управления нацелено на заданный участок 61 операционного стола 2, то есть на выделенный участок 61, управление оптическим устройством 31а каждого осветительного элемента будет осуществляться управляющим блоком 8 посредством направляющих средств 31Ь таким образом, чтобы световой пучок 7 из оптического устройства 31а каждого оптического элемента 31 был направлен на выделенный участок 61 под индивидуальным углом Ь1 или Ь2 освещения (фиг. 2А и 2В). Угол Ь1 или Ь2 освещения зависит от разности между местоположениями точки N1 установки каждого осветительного элемента 31 на опорной плоскости Т и выделенного участка 61 операционного стола в системе координат х, у, ζ, заданной опорной плоскостью Т и основным положением РО светового пучка осветительного элемента, закрепленного на указанной опорной плоскости. Разность между точкой N1 установки каждого осветительного элемента и выделенным участком операционного стола определяет вектор ά расстояния каждого осветительного элемента 31 до выделенного участка 61. Векторы ά расстояния осветительных элементов 31 представляют собой часть осевых линий Р световых пучков 7 осветительных элементов 31, когда осветительные элементы 31 направлены на выделенный участок 61. Угол между основным положением Р0 и осевой линией светового пучка каждого осветительного элемента 31 представляет собой образованный при этом угол освещения светового пучка.
Изменение угла освещения зависит от того, каким образом отклоняющий двигатель установлен на своем месте, и от его отклоняющих осей (рычажной системы).
- 7 027026
Вышесказанное поясняется с помощью фиг. 5В. Начало системы координат х, у, ζ в этом случае также привязано к точке N1 шарнирного сочленения, находящейся на опорной плоскости Т, для отклоняющего двигателя каждого осветительного элемента, а основное положение осевой линии РО светового пучка 7 осветительного элемента выполняет функцию положительной оси ζ, при этом опорная плоскость Т задает плоскость х, у. Таким образом, это позволяет направлять осевую линию светового пучка 7 на любую точку, расположенную выше опорной плоскости или плоскости х, у (т. е со стороны опорной плоскости Т, где расположены осветительные элементы) путем отклонения серводвигателя 31Ь, присоединенного к осветительному элементу 31.
На фиг. 6а со ссылкой на фиг. 6Ь представлен также способ 600, применяемый для управления осветительным оборудованием 1, содержащим осветительный блок 3 с несколькими осветительными элементами 31.
Начальный этап 602 содержит активацию управляющего блока 8, предназначенного для управления осветительным оборудованием 1 операционной и выполняющего необходимые действия, например запуск подпрограмм и возможные обновления программного обеспечения. Активируется также устройство 6 дистанционного управления, предназначенное для указания области, которую необходимо освещать, и оснащенное одним или несколькими светоизлучающими диодами. Альтернативно, функцию указания устройства 6 дистанционного управления можно реализовать, например, при помощи маломощного лазера.
Кроме того, пациента, подвергаемого осмотру, можно также поместить в указанной точке на операционный стол 2 и отрегулировать операционный стол 2, приведя его в положение, целесообразное с точки зрения выполняемой процедуры.
На этапе 610 пользователь освещает предназначенный для осмотра объект 61, например область уха пациента, генерируя при помощи по меньшей мере одного светоизлучающего диода устройства 6 дистанционного управления световой пучок, чтобы сфокусировать осветительные элементы осветительного блока на данном объекте. Управляющий блок 8 детектирует выделенное ухо 61 посредством своего детектора, который может содержать, например, по меньшей мере один светочувствительный датчик, выполненный с возможностью детектирования выделенного участка, четко отличимого от окружающей области благодаря освещению.
На этапе 620, который может быть выполнен до или после выделения объекта 61, управляющий блок 8 считывает при помощи детектора положение осветительного блока 3, то есть положение опорной плоскости Т, на которой закреплены осветительные элементы. На основе этих данных о положении можно задать направление, например, базового положения Р0 для осевой линии световых пучков 7 осветительных элементов 31 и вектор ά расстояния каждого осветительного элемента 31 до выделенного участка. Таким образом, векторы ά расстояния представляют собой часть осевой линии Р световых пучков 7 осветительных элементов 31, поскольку осветительные элементы 31 направлены на выделенный участок 61.
На этапе 630 при помощи вектора расстояния определяют, в каком направлении и на какую величину необходимо отклонить осветительные элементы 31 относительно основной плоскости Р0 при помощи их направляющих средств 31Ь, чтобы осевые линии Р световых пучков 7 осветительных элементов 31 соответствовали векторам ά расстояния и указывали на выделенный участок 61.
Управляющие команды для каждого осветительного элемента 31 формируются на этапе 640. Они содержат направление осветительного элемента 31 таким образом, что осветительный элемент 31, находящийся в данный момент в заданном положении Ра, в котором объект 61а освещен световым пучком 7а, и которое необязательно является основным положением Р0, сначала поворачивают в основное положение Р0, вследствие чего осевая линия Р0 его светового пучка совмещается с основным положением Р0. Вслед за этим выполняется отклонение осветительного элемента 31 через основное положение Р0 с целью задания такого направления светового пучка 7, чтобы осевая линия Р данного светового пучка была направлена на выделенный участок 61, находящийся в области уха. Таким образом, управляющая команда задает перемещение осветительного элемента в основное положение Р0, а затем, начиная с основного положения Р0, обеспечивает принятие решения о том, на какой угол Ь1, Ь2 необходимо отклонить каждый осветительный элемент 31 при помощи направляющих средств 31Ь.
Альтернативно, этапы 620, 630, 640 содержат определение начальных положений Ра для осевой линии Р светового пучка 7 каждого осветительного элемента 31, а также требуемого положения Р фокусирования, и после этого задание управляющих команд для направляющих средств 31 Ь таким образом, чтобы осветительные элементы 31 перемещались непосредственно из начального положения Ра к требуемому положению Р фокусирования без прохождения указанных осветительных элементов 31 через основное положение Р0, если только в этом нет необходимости.
В случае если на этапе 642 еще остались осветительные элементы, для которых требуется задать управляющие команды, происходит возврат к этапу 630. В противном случае управляющий блок 8 передает посредством своего блока передачи данных по проводному и/или беспроводному каналу связи направляющему средству 31Ь каждого осветительного элемента 31 индивидуальную команду управления данным осветительным элементом с целью его фокусирования на выделенном участке 61, что позволяет
- 8 027026 осветить нужную область уха в соответствии с намерениями пользователя.
Выполнение данного способа управления завершается на этапе 658.
На фиг. 7 представлен управляющий блок 8, реализующий, например, способ 600 управления, причем указанный блок содержит по меньшей мере один процессор 81, способный выполнять команды, подаваемые, например, пользователем или прикладной программой, и обрабатывать данные. Управляющий блок 8 имеет, естественно, по меньшей мере одно запоминающее устройство 82 для хранения и защиты данных, например команд, а также, возможно, по меньшей мере один пользовательский интерфейс 89, предназначенный для подачи и отображения информации и содержащий, например, по меньшей мере одно из следующих устройств: клавиатуру, по меньшей мере одну физическую кнопку управления, мышь, сенсорную панель, дисплей и сенсорный экран.
Кроме того, управляющий блок 8 содержит блок 87 передачи данных, содержащий беспроводной приемопередатчик, например РЧ- и/или ИК-приемопередатчик, и/или приемопередатчик, предназначенный для проводной (телефонной) передачи данных, а также детектор 88, содержащий, например, по меньшей мере один светочувствительный датчик, предназначенный для детектирования выделенного участка 61, и/или по меньшей мере один датчик положения для определения положения осветительного блока 3.
Запоминающее устройство 82 содержит также по меньшей мере одну программу 83, управляющую работой блока 87 передачи данных, по меньшей мере одну программу 84, управляющую работой детектора 88, по меньшей мере одну программу 85, управляющую пользовательским интерфейсом 89, и программу 86, при помощи которой управляющий блок 8 управляет осветительными элементами 31 осветительного блока 3.
В управляющем блоке 8 компьютерная программа 86, хранящаяся в его запоминающем устройстве 82, выполнена с возможностью совместно по меньшей мере с одним процессором 81 инициировать детектирование управляющим блоком 8 с помощью детектора 88 участка 61 операционного стола 2, выделенного при помощи устройства 6 дистанционного управления, с целью формирования для каждого осветительного элемента 31 индивидуальной команды управления данным осветительным элементом, позволяющей управлять направляющим средством 31Ъ каждого осветительного элемента 31 так, чтобы световой пучок 7 каждого осветительного элемента 31 фокусировался на выделенном участке 61, и передавать с помощью блока 87 передачи данных направляющим средствам 31Ъ каждого осветительного элемента 31 индивидуальную команду управления данным осветительным элементом для фокусирования данного осветительного элемента 31 на выделенном участке 61.
Согласно одному из вариантов осуществления инициируют также детектирование управляющим блоком 8 при помощи детектора 88 положения опорной плоскости Т осветительного блока, на которой закреплены осветительные элементы 31, в результате чего на основе положения опорной плоскости Т можно определить основное положение Р0 для осевой линии светового пучка 7 осветительных элементов 31 и вектор б расстояния каждого осветительного элемента 31 до выделенного участка 61. Векторы б расстояния представляют собой часть осевых линий Р световых пучков 7 осветительных элементов 31, поскольку осветительные элементы 31 направлены на выделенный участок 61.
Согласно одному из вариантов осуществления инициируют определение управляющим блоком 8 при помощи векторов б расстояния, того, каким образом необходимо отклонить осветительные элементы 31, чтобы осевые линии Р их световых пучков были приведены в соответствие с векторами б расстояния и осветительные элементы указывали на выделенный участок 61.
Согласно одному из вариантов осуществления управляющий блок 8, в котором управляющая команда для каждого осветительного элемента 31 содержит направление осветительного элемента 31 таким образом, чтобы осевая линия Р его светового пучка была приведена в соответствие с основным положением Р0, и последующее направление осевой линии Р светового пучка 7 таким образом, чтобы осевая линия Р светового пучка 7 была сфокусирована на выделенном участке 61, причем в указанной управляющей команде задано, на какой угол В1, Ъ2 необходимо отклонить каждый осветительный элемент 31 при помощи направляющих средств 31Ъ.
Компьютерная программа 86, находящаяся в запоминающем устройстве 82, содержит код детектирования, позволяющий детектировать на операционном столе 2 участок 61, выделенный при помощи устройства 6 дистанционного управления детектора 88, код команд, выполненный с возможностью генерации для каждого осветительного элемента 31 индивидуальной команды управления данным осветительным элементом, позволяющей управлять направляющим средством 31Ъ каждого осветительного элемента 31 так, чтобы световой пучок 7 каждого осветительного элемента 31 фокусировался на выделенном участке 61, и код передачи, позволяющий передавать, с помощью блока 87 передачи данных, направляющим средствам 31Ъ каждого осветительного элемента 31 индивидуальную команду управления данным осветительным элементом для фокусирования данного осветительного элемента 31 на выделенном участке 61.
Согласно одному из вариантов осуществления компьютерная программа содержит также код детектирования, позволяющий детектировать при помощи детектора 88 положение опорной плоскости Т осветительного блока, на которой закреплены осветительные элементы 31, посредством чего на основе по- 9 027026 ложения опорной плоскости Т можно определить основное положение Р0 для осевой линии световых пучков 7 осветительных элементов 31 и вектор 4 расстояния каждого осветительного элемента 31 до выделенного участка 61, причем указанные векторы 4 расстояния представляют собой часть осевых линий
Р световых пучков 7 осветительных элементов 31, поскольку осветительные элементы 31 направлены на выделенный участок 61.
Согласно одному из вариантов осуществления компьютерная программа 86 содержит код определения, позволяющий определить при помощи векторов 4 расстояния, то, каким образом необходимо отклонить осветительные элементы 31, чтобы осевые линии Р их световых пучков были приведены в соответствие с векторами 4 расстояния и осветительные элементы были направлены на выделенный участок 61.
Согласно одному из вариантов осуществления управляющая команда для каждого осветительного элемента 31 содержит задание направления осветительного элемента 31 таким образом, чтобы осевая линия Р его светового пучка была приведена в соответствие с основным положением Р0, и последующее задание направления осевой линии Р светового пучка 7 таким образом, чтобы осевая линия Р светового пучка 7 была сфокусирована на выделенном участке 61, причем в этой управляющей команде определено, на какой угол В1, Ь2 необходимо отклонить каждый осветительный элемент 31 при помощи направляющих средств 31Ь.
Согласно одному из вариантов осуществления компьютерная программа 86 представляет собой компьютерный программный продукт, представляющий собой машиночитаемый носитель для передачи данных, например СО диск или И8В флэш-накопитель, содержащий компьютерный программный код, предназначенный для чтения компьютером.

Claims (18)

1. Осветительное оборудование (1), содержащее осветительный блок (3), присоединенный посредством отклоняемого пружинного рычага (4; 41) к потолочным конструкциям (5) операционной и содержащий набор осветительных элементов (31), размещенных на единой опорной плоскости (Т) и оснащенных одним или более светоизлучающим диодом (31с), а также защитным экраном (32), закрывающим указанные осветительные элементы, отличающееся тем, что каждый осветительный элемент (31) данного осветительного оборудования содержит светоизлучающий диод (ЬЕО) (31с), при этом указанный осветительный элемент установлен в конкретной точке опорной плоскости (Т), посредством чего светоизлучающий диод присоединен к направляющим средствам (31Ь), а также к оптическому устройству (31а), отклоняемому вместе с указанными направляющими средствами, при этом указанные направляющие средства (31Ь) функционально соединены с управляющим блоком (8), предназначенным для управления оптическим устройством (31а) каждого осветительного элемента, причем указанный управляющий блок дополнительно содержит указатель, в частности устройство (6) дистанционного управления, выполненный с возможностью оптически указывать конкретный участок операционного стола, то есть выделенный участок (61);
детектор (88), выполненный с возможностью детектирования положения опорной плоскости (Т) осветительного блока, на которой закреплены осветительные элементы (31), а также участка (61) операционного стола (2), оптически выделенного с помощью указателя, в частности устройства (6) дистанционного управления;
процессор (81), выполненный с возможностью определения основного положения (Р0) осевой линии световых пучков (7) осветительных элементов (31) и вектора (4) расстояния каждого осветительного элемента (31) до выделенного участка (61) на основе детектированного положения указанной опорной плоскости (Т), при этом указанные векторы (4) расстояния представляют собой часть осевых линий (Р) световых пучков (7) осветительных элементов (31), поскольку указанные осветительные элементы направлены на выделенный участок (61), а также выполненный с возможностью формирования управляющей команды для каждого осветительного элемента (31), причем указанная управляющая команда позволяет управлять направляющими средствами (31Ь) каждого осветительного элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) каждого осветительного элемента (31) был сфокусирован на выделенном участке (61); и блок (88) передачи данных, выполненный с возможностью передачи на направляющие средства (31Ь) каждого осветительного элемента (31) индивидуальной команды управления данным осветительным элементом для фокусирования данного осветительного элемента (31) на выделенном участке (61).
2. Осветительное оборудование (1) по п.1, отличающееся тем, что управляющий блок (8) содержит средство для направления светового пучка (7) из оптического устройства (31а) каждого осветительного элемента (31) на выделенный участок (61) под индивидуальным углом (Ь1, Ь2) освещения, причем указанный угол (Ь1, Ь2) освещения определен расстоянием между местоположениями точки (N1) установки каждого осветительного элемента (31) на опорной плоскости (Т) и выделенного участка (61) операционного стола, а также положением опорной плоскости (Т) осветительного блока, на которой закреплены осветительные элементы (31).
- 10 027026
3. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что опорная плоскость (Т) образует определенный угол (с1) с горизонтальной плоскостью, в частности горизонтальной плоскостью (Н), проходящей через предназначенный для выделения участок (61) операционного стола (2), в результате чего, когда трехмерная система координат х, у, ζ задана на опорной плоскости (Т) так, что указанная опорная плоскость (Т) определяет оси х и у указанной системы координат, а основное положение (Р0) светового пучка (7) осветительного элемента (31), закрепленного на опорной плоскости (Т), является в то же время нормалью к опорной плоскости (Т), направленной от опорной плоскости (Т) в ту сторону, где расположен выделенный участок операционного стола, основное положение (Р0) светового пучка (7) образует угол (с1) с прямой линией, представляющей собой нормаль к горизонтальной плоскости (Н).
4. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что продольная средняя линия оптического устройства (31а) осветительного элемента (31) является в то же время осевой линией (Р) данного конкретного осветительного элемента, причем управляющий блок выполнен с возможностью управлять оптическим устройством (31а) каждого осветительного элемента при помощи направляющих средств (31Ь) таким образом, что осевая линия (Р) каждого светового пучка (7; 7!-77) может быть повернута на индивидуальный угол (Ь1, Ь2) освещения от осевой линии (Р0) световых пучков, находящихся в данный момент в основном положении.
5. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что световой пучок (7; 7!-77) каждого осветительного элемента (31; 31!-317) имеет угол (Ь1, Ь2) освещения, отличный от углов освещения других осветительных элементов.
6. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что каждый осветительный элемент (31) содержит по меньшей мере один световой источник или светоизлучающий диод (ЬЕО) (31с), настраиваемое оптическое устройство (31а) для фокусирования света осветительного элемента/осветительных элементов и для формирования конкретного светового пучка (7; 7!-77), а также направляющие средства (31Ь), в частности электрический отклоняющий двигатель, для направления оптического устройства (31а).
7. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что содержит управляющий блок (8), посредством которого осуществляется регулирование по меньшей мере одной из следующих функций осветительных элементов: включение/выключение осветительного элемента, величина интенсивности света, фокусирование светового пучка и направление светового пучка.
8. Осветительное оборудование (1) по п.7, отличающееся тем, что управляющий блок (8) содержит указатель, в частности устройство (6) дистанционного управления, задающее выделяемый участок (61), детектор (88) для детектирования выделенного участка, а также процессор (81), выполненный с возможностью вычисления местоположения выделенного участка, причем указанный детектор находится во взаимодействии с указанным процессором, также выполненным с возможностью вычислять разность в трехмерной системе координат х, у, ζ между местоположением выделенного участка (61) операционного стола и точкой (N1) установки каждого осветительного элемента (31; 31'-317) на опорной плоскости (Т) и передавать указанные данные направляющим средствам (31Ь) каждого осветительного элемента (31).
9. Осветительное оборудование (1) по п.8, отличающееся тем, что указанное устройство (6) дистанционного управления представляет собой световое перо или другое подобное устройство, выполненное с возможностью задавать предназначенный для выделения участок при помощи ИК-лучей.
10. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что электрические направляющие средства (31Ь) содержат серводвигатель, способный принимать от блока (8) обработки данных информацию об адресе выделенного участка (61) в трехмерной системе координат, содержащей опорную плоскость (Т), и регулировать на ее основе угол (Ь1, Ь2) освещения осевой линии (Р) светового пучка (7; 7!-77) каждого осветительного элемента (31; 31!-317) относительно основного положения (Р0) осевой линии указанного осветительного элемента.
11. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что выделенный объект (61), подлежащий освещению, расположен вблизи операционного стола (2), с любой стороны от поперечной осевой линии (К) рамы осветительного блока.
12. Осветительное оборудование (1) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что направление (Т) плоскости рамы (33) осветительного блока находится в наклонном положении относительно плоскости (Н) уровня, в частности горизонтальной плоскости.
13. Способ (600) управления осветительным оборудованием (1) по любому из пп.1-12, содержащим осветительный блок (3) с несколькими осветительными элементами (31), содержащий следующие этапы:
детектируют (610) с помощью детектора (86) оптически выделенный участок (61) операционного стола (2);
детектируют (620) с помощью детектора (86) положение опорной плоскости (Т) осветительного блока с прикрепленными к ней осветительными элементами (31);
определяют с помощью процессора (81) на основе положения опорной плоскости основное положение (Р0) осевой линии световых пучков (7) осветительных элементов (31) и векторы (ά) расстояния
- 11 027026 каждого осветительного элемента (31) до выделенного участка (61), причем указанные векторы (ά) расстояния представляют собой часть осевых линий (Р) световых пучков (7) осветительных элементов (31), поскольку осветительные элементы (31) направлены на выделенный участок (61);
формируют (630, 640) с помощью процессора (81) для каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31), позволяющую управлять направляющими средствами (31Ь) каждого осветительного элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) каждого осветительного элемента (31) был сфокусирован на выделенном участке (61); и передают (660) с помощью блока (88) передачи данных на направляющие средства (31Ь) каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31) для фокусирования осветительного элемента (31) на выделенном участке (61).
14. Способ по п.13, содержащий этап, на котором определяют (630) с помощью процессора (81) и посредством векторов (ά) расстояния того, каким образом необходимо отклонить осветительные элементы (31) для приведения осевых линий (Р) их световых пучков в соответствие с векторами (ά) расстояния и для направления осветительных элементов (31) на выделенный участок (61).
15. Способ по п.13 или 14 управления осветительным оборудованием по п.1, отличающийся тем, что содержит, по меньшей мере, следующие этапы:
устанавливают опорную плоскость (Т) осветительного блока (3) под выбранным углом и на выбранном расстоянии от оптически выделяемого участка (61) операционного стола;
выделяют с помощью указательной функции устройства дистанционного управления участок (61) операционного стола (2), подлежащий освещению;
детектируют (610) с помощью детектора (86) оптически выделенный участок (61) операционного стола (2);
формируют (630, 640) с помощью процессора (81) для каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31), позволяющую управлять направляющими средствами (31Ь) каждого осветительного элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) каждого осветительного элемента (31) был сфокусирован на выделенном участке (61);
передают (660) с помощью блока (88) передачи данных на направляющие средства (31Ь) каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31) для фокусирования данного осветительного элемента (31) на выделенном участке (61);
направляют посредством направляющих средств (31Ь) оптического устройства (31а) каждый оптический элемент (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) из оптического устройства (31а) каждого оптического элемента (31) был направлен на выделенный участок (61) под определенным углом освещения, причем указанный угол (Ь1, Ь2) освещения зависит от разности между местоположениями точки (N1) установки каждого осветительного элемента (31) на опорной плоскости (Т) и выделенного участка (61) операционного стола.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что устанавливают опорную плоскость осветительного блока (3) вручную под приблизительно правильным углом и на подходящем расстоянии от оптически выделенного участка (61) операционного стола;
указывают с помощью указательной функции устройства дистанционного управления участок (61) операционного стола (2), подлежащий освещению;
детектируют (610) с помощью детектора (86) оптически выделенный участок (61) операционного стола (2);
формируют (630, 640) с помощью процессора (81) для каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31), позволяющую управлять направляющими средствами (31Ь) каждого осветительного элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) каждого осветительного элемента (31) был сфокусирован на выделенном участке (61);
передают (630, 640) с помощью блока (88) передачи данных на направляющие средства (31Ь) каждого осветительного элемента (31) индивидуальную команду управления данным осветительным элементом (31) для фокусирования осветительного элемента (31) на выделенном участке (61);
направляют посредством направляющих средств (31Ь) без ручного контакта с осветительным блоком оптическое устройство (31а) каждого оптического элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) из оптического устройства (31а) каждого оптического элемента (31) был направлен на выделенный участок (61) под определенным углом освещения, причем указанный угол (Ь1, Ь2) освещения зависит от разности между местоположениями точки (N1) установки каждого осветительного элемента (31) на опорной плоскости (Т) и выделенного участка (61) операционного стола.
17. Управляющий блок (8) для управления осветительным оборудованием (1) по любому из пп.1-10, содержащим осветительный блок (3) с несколькими осветительными элементами (31), содержащий по меньшей мере один процессор (81) и по меньшей мере одно запоминающее устройство (82), содержащее компьютерный программный код (86), которое выполнено с возможностью совместно по меньшей мере с одним процессором инициировать выполнение управляющим блоком, по меньшей мере, следующих действий:
- 12 027026 детектирование с помощью детектора (88) оптически выделенного участка (61) операционного стола (2);
формирование с помощью процессора (81) для каждого осветительного элемента (31) индивидуальной команды управления данным осветительным элементом, позволяющей управлять направляющими средствами (31Ь) каждого осветительного элемента (31) таким образом, чтобы световой пучок (7) каждого осветительного элемента (31) был сфокусирован на выделенном участке (61); и передачу с помощью блока (87) передачи данных на направляющие средства (31Ь) каждого осветительного элемента (31) индивидуальной команды управления данным осветительным элементом (31) для его фокусирования на выделенном участке (61).
18. Компьютерная программа (86), выполненная с возможностью реализации способа по любому из пп.13-16 при исполнении компьютерной программы процессором.
EA201490148A 2013-01-23 2014-01-23 Осветительное оборудование EA027026B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20135065A FI20135065L (fi) 2013-01-23 2013-01-23 Valaisinjärjestely

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201490148A1 EA201490148A1 (ru) 2014-09-30
EA027026B1 true EA027026B1 (ru) 2017-06-30

Family

ID=49989583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201490148A EA027026B1 (ru) 2013-01-23 2014-01-23 Осветительное оборудование

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2760257A1 (ru)
EA (1) EA027026B1 (ru)
FI (1) FI20135065L (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10502399B2 (en) 2015-12-28 2019-12-10 Eaton Intelligent Power Limited Method and system for alignment of illumination device
FI127833B (fi) * 2016-04-15 2019-03-29 Merivaara Oy Valaisinjärjestely
FR3052536B1 (fr) 2016-06-08 2018-06-01 Maquet Sas Dispositif d'eclairage medical avec un systeme d'aide au bon positionnement
EP3498216A1 (en) 2017-12-13 2019-06-19 Ondal Medical Systems GmbH Surgical light device and lighthead for surgical light device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA006190B1 (ru) * 2002-01-15 2005-10-27 Стерис Инк. Система управления хирургической осветительной аппаратурой и видеокамерой
DE102006040393A1 (de) * 2006-08-29 2008-03-13 Dr. Mach Gmbh & Co. Kg LED-Operationsleuchte
EA200702090A1 (ru) * 2006-01-24 2008-04-28 Закрытое Акционерное Общество "Завод Эма" Хирургический светильник с управлением световым излучением
WO2009043326A1 (de) * 2007-10-05 2009-04-09 Trilux Gmbh & Co. Kg Led-op-leuchte
RU2007111846A (ru) * 2006-01-24 2009-11-20 Закрытое акционерное общество "Завод "ЭМА" (RU) Хирургический светильник с управлением световым излучением
US20120235580A1 (en) * 2011-03-15 2012-09-20 Zhongshan Weiqiang Technology Co., Ltd. Network controlled interior lighting system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2272180B1 (es) * 2005-09-29 2008-04-01 Universitat Politecnica De Catalunya Sistema de iluminacion, instalacion para una intervencion quirurgica, y metodo de iluminacion de una mesa de operaciones en un quirofano.
JP2010257742A (ja) * 2009-04-24 2010-11-11 Panasonic Electric Works Co Ltd 照明システム
GB201004490D0 (en) * 2010-03-18 2010-05-05 Hall Graeme Lighting system
JP5466995B2 (ja) * 2010-05-24 2014-04-09 パナソニック株式会社 照明用リモコンシステム
EP2413018B8 (en) * 2010-07-28 2014-02-26 Corporació Sanitària Parc Taulí Lamp
HUP1100316A2 (en) * 2011-06-15 2012-12-28 Debreceni Egyetem Automatic positioning system for surgical lamp

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA006190B1 (ru) * 2002-01-15 2005-10-27 Стерис Инк. Система управления хирургической осветительной аппаратурой и видеокамерой
EA200702090A1 (ru) * 2006-01-24 2008-04-28 Закрытое Акционерное Общество "Завод Эма" Хирургический светильник с управлением световым излучением
RU2007111846A (ru) * 2006-01-24 2009-11-20 Закрытое акционерное общество "Завод "ЭМА" (RU) Хирургический светильник с управлением световым излучением
DE102006040393A1 (de) * 2006-08-29 2008-03-13 Dr. Mach Gmbh & Co. Kg LED-Operationsleuchte
WO2009043326A1 (de) * 2007-10-05 2009-04-09 Trilux Gmbh & Co. Kg Led-op-leuchte
US20120235580A1 (en) * 2011-03-15 2012-09-20 Zhongshan Weiqiang Technology Co., Ltd. Network controlled interior lighting system

Also Published As

Publication number Publication date
EA201490148A1 (ru) 2014-09-30
EP2760257A1 (en) 2014-07-30
FI20135065L (fi) 2014-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111033119B (zh) 照明系统
US9119668B2 (en) Surgical lamps and methods for illuminating operating sites
US8833953B2 (en) Surgical lamps and related systems and methods
EA027026B1 (ru) Осветительное оборудование
US10076290B2 (en) X-ray imaging apparatus and control method for the same
EA032325B1 (ru) Способ управления освещением операционного помещения с помощью портативного указывающего устройства
US20170367785A1 (en) Automatic light control for illumination of a feature of interest
JP4758660B2 (ja) 手術用照明器具
US8455830B2 (en) Directable light
US20170318644A1 (en) Surgical light and method for operating a surgical light
US20170276324A1 (en) Systems and methods of illumination
CN106104443A (zh) 交互系统
JPH02272412A (ja) 反射光試料照明装置
KR101618020B1 (ko) 스마트 기기를 사용하는 사용자의 자세에 대응하여 실내 조명을 제어하는 실내 조명 제어 장치 및 그 방법
US11085611B2 (en) Tracking lighting system
CN105556204A (zh) 用于具有空间分布控制能力的照明器具的控制技术
CN102458016A (zh) 手术灯及其术野光斑调节装置与方法
CN109154433B (zh) 具有用于辅助正确定位的系统的医疗照明装置
JP2017084454A (ja) 照明装置および照明装置の制御方法
KR20160148889A (ko) 수술 부위의 자동 위치 확인 장치 및 그에 의한 자동 조명 제어 방법
EP3906753B1 (en) Control for adaptive lighting array
CN103438381B (zh) 一种台灯
EP1999405B1 (en) Lighting device provided with automatic aiming system
WO2020141476A1 (en) Control apparatus and methods for adaptive lighting array
JP2007316409A (ja) 生体観察装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KG TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): BY KZ RU