[发明专利]用于加热生物的加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于加热生物的加热系统、加热方法和加热计算机程序。本发明还涉及用于与加热系统协作的相机系统和驾驶员辅助系统。

背景技术

US 2010/0187211 A1公开了一种交通工具舱室加热系统。红外加热器加热交通工具舱室内部空间内的红外加热器前方的目标表面，其中，部署在红外加热器前方的温度传感器检测温度。控制器在操作上耦合到红外加热器，以便无论何时基于所检测的温度确定的目标表面的所估计的表面温度跌至低于目标表面温度的规定温度范围以下，选择性地将红外加热器操作到交通工具舱室内部空间内的目标表面温度。对交通工具舱室的这种加热消耗许多能量。

发明内容

本发明的一个目的是提供用于加热生物的加热系统、加热方法和加热计算机程序，其允许减少用于加热生物所消耗的能量。本发明的另一目的是提供用于与加热系统协作的相机系统和驾驶员辅助系统。

在本发明的第一方面中，呈现了用于加热生物的加热系统，其中加热系统包括红外激光系统，其用于利用红外激光照射生物从而加热生物，使得借助于利用红外激光照射生物的生物的加热可以基于红外激光的准直而局限于生物的位置。

由于加热系统包括用于利用红外激光照射生物的激光系统，因此使用具有高准直并且可以相对容易地聚焦的加热辐射。加热因此可以局限于生物位于其中的某个区域。加热甚至可以仅局限于生物或者生物的部分。例如，加热可以局限于比如人员的面部或脚部之类的人员的对温度非常敏感的部分。交通工具内的这种较为聚焦的加热允许加热交通工具的内部所消耗的能量的减少。

生物优选地是人员，其中，优选地对红外激光系统进行适配，使得通过加热人员来增加人员的幸福感。然而，生物还可以是动物或者植物。

红外激光系统可以包括一个或若干红外激光器。特别地，红外激光系统可以包括用于在不同的方向上照射生物的若干红外激光器。优选地，红外激光系统包括一个或若干垂直腔表面发射激光器（VCSEL）。VCSEL相对紧凑且小，并且可以容易地布置在例如交通工具的舱室内的不同位置处。例如，若干VCSEL可以容易地布置在汽车内的不同位置处，以便从不同的方向对人员进行照射。

加热系统优选地被适配成用于加热交通工具中的人员。交通工具优选地包括窗户，其中红外激光系统可以包括被适配成靠近窗户定位的一个或若干红外激光器。红外激光系统可以被适配成还加热窗户，特别地，以用于避免窗户上的凝结。窗户例如是交通工具的挡风玻璃。

为了加热窗户，可以利用红外激光系统的红外激光来对它进行照射。例如，红外激光系统可以包括若干红外激光器，其中可以将一些红外激光器控制成对窗户进行照射并且可以将其它红外激光器控制成对人员进行照射。可替换地，可以将红外激光系统控制成在第一操作状态中对窗户进行照射并且在第二操作状态中对人员进行照射，其中用户可以在两个操作状态之间进行切换，或者其中它可以在两个操作状态之间进行自动切换。红外激光系统可以被适配成将红外激光耦合到可以充当光导的窗户中。在窗户内，光通过全内反射被引导，其中全内反射可能被窗户上的冰凝结或者水凝结阻挠，使得光出耦合在其中需要加热的区域处是高的。此外，可以适配窗户的部分，其确保光通过受阻挠的全内反射在期望的位置处耦合离开窗户。而且，红外激光系统可以被适配成通过使用红外激光系统的废热来加热窗户。例如，可以在窗户与红外激光系统之间提供导热连接以用于将废热从红外激光系统传递到窗户。该导热连接可以是金属连接。另外，红外激光系统可以包括用于冷却红外激光系统的冷却单元，其中红外激光系统的冷却单元的经加热的排气可以被导向窗户以用于加热窗户。

红外激光系统优选地被适配成利用近红外光或者远红外光照射生物。而且，红外激光系统可以被适配成提供300W加热。

还优选地，红外激光系统包括红外激光器的阵列（特别地，红外激光器的行）。优选地，红外激光器的阵列被结合到柔性衬底。结合到柔性衬底的红外激光器的阵列（特别地，红外激光器的行）可以相对容易地布置在例如交通工具的舱室内的期望的位置处。例如，红外激光器的一行或若干行可以布置在交通工具的挡风玻璃的边缘处。

生物优选地是交通工具内的人员，其中交通工具包括人员的脚部要位于其中的脚部区域，其中红外激光系统被适配成靠近脚部区域布置或者布置在脚部区域内以用于利用红外激光来照射人员的脚部。