CN105029769A - 智能口罩、计算污染物吸附量的方法、智能口罩及装置 - Google Patents
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Abstract
本公开是关于一种智能口罩、计算污染物吸附量的方法、智能口罩及装置,属于终端技术领域。该智能口罩包括:前罩体、主罩体及固定带,前罩体设置于主罩体的第一开口端,固定带设置于主罩体的第二开口端;其中,前罩体内部依次设置有滤片和传感器,滤片用于吸附进入前罩体的空气中的污染物,传感器用于记录智能口罩的佩戴时间;固定带用于将智能口罩通过第二开口端固定在用户的口鼻之上,以使主罩体与用户的口鼻之间形成一个封闭的空腔。本公开提供根据智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
Description
技术领域
本公开涉及终端技术领域,尤其涉及一种智能口罩、计算污染物吸附量的方法、智能口罩及装置。
背景技术
随着科技的发展,工业生产所造成的污染越来越严重,空气中PM(FineParticulateMatter,细颗粒物)2.5等污染物的浓度逐年升高,用户患各种呼吸道疾病的频率持续上升。口罩因对进入肺部的空气起到一定的过滤作用,可有效地防止有毒气体、粉尘等空气污染物吸入肺部,成为了保护用户健康的重要屏障。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种智能口罩、计算污染物吸附量的方法、智能口罩及装置。
根据本公开实施例的第一方面,提供一种智能口罩,所述智能口罩包括前罩体、主罩体及固定带,所述主罩体包括第一开口端和第二开口端,所述第一开口端的口径小于所述第二开口端的口径,所述前罩体设置于所述主罩体的第一开口端,所述固定带设置于所述主罩体的第二开口端;
其中,所述前罩体内部依次设置有滤片及传感器,所述滤片用于吸附进入所述前罩体的空气中的污染物,所述传感器用于记录所述智能口罩的佩戴时间;
所述固定带用于将所述智能口罩通过所述第二开口端固定在用户的口鼻之上,以使所述主罩体与用户的口鼻之间形成一个封闭的空腔。
可选地,所述传感器包括压力传感器、触力传感器。
可选地,所述前罩体内部还设置有处理器及电池;
其中,所述处理器包括集成电路板及连接模块,所述集成电路板至少由印刷电路板PCB、单片机集成;
所述电池用于为所述处理器供电。
可选地,所述处理器与所述电池设置于所述前罩体的内壁。
可选地,所述连接模块包括蓝牙模块、红外模块、近距离无线通信NFC模块中的一种。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种计算污染物吸附量的方法,所述方法应用于上述第一方面所述的智能口罩中,所述方法包括:
在用户佩戴过程中,记录所述用户的佩戴时间;
将所述佩戴时间发送至终端,由所述终端根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
可选地,所述将所述佩戴时间发送至终端之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述终端建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述终端建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与所述终端建立连接。
根据本公开实施例的第三方面,提供一种计算污染物吸附量的方法,所述方法包括:
接收智能口罩发送的佩戴时间,所述佩戴时间由所述智能口罩内置的传感器记录;
获取所述佩戴时间内本地的空气指数;
根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
可选地,所述接收智能口罩发送的佩戴时间之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述智能口罩建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述智能口罩建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与所述智能口罩建立连接。
可选地,所述获取所述佩戴时间内本地的空气指数,包括:
通过互联网获取所述佩戴时间内本地的空气指数;或者,
通过内置空气传感器获取所述佩戴时间内本地的空气指数。
可选地,所述根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量,包括:
获取用户在第一单位时间内的呼吸量;
根据所述佩戴时间、所述佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;
根据所述污染物总量与所述智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
可选地,所述获取用户在第一单位时间内的呼吸量,包括:
获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,所述呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;
根据所述用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
可选地,所述获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,包括:
获取所述用户的运动状态;
根据所述用户的运动状态,确定所述用户在第二单位时间内的呼吸参数。
可选地,所述获取所述用户的运动状态,包括:
接收可穿戴设备发送的所述用户的生理参数,根据所述生理参数,确定所述用户的运动状态;或者,
根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定所述用户的运动状态;或者,
根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定所述用户的运动状态。
可选地,所述计算污染物吸附量之后,还包括:
将所述污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定所述污染物吸附量的吸附量排名,返回所述吸附量排名;
接收所述服务器返回的所述吸附量排名。
根据本公开实施例的第四方面,提供一种智能口罩,所述智能口罩包括:
记录模块,用于在用户佩戴过程中,记录所述用户的佩戴时间;
发送模块,用于将所述佩戴时间发送至终端,由所述终端根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
可选地,所述智能口罩,还包括:
连接模块,用于开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述终端建立连接;或,
连接模块,用于开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述终端建立连接;或,
连接模块,用于开启红外功能,通过红外信号与所述终端建立连接。
根据本公开实施例的第五方面,提供一种计算污染物吸附量的装置,所述装置包括:
第一接收模块,用于接收智能口罩发送的佩戴时间,所述佩戴时间由所述智能口罩内置的传感器记录;
获取模块,用于获取所述佩戴时间内本地的空气指数;
计算模块,用于根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
可选地,所述装置还包括:
连接模块,用于开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述智能口罩建立连接;或,
连接模块,用于开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述智能口罩建立连接;或,
连接模块,用于开启红外功能,通过红外信号与所述智能口罩建立连接。
可选地,所述获取模块,用于通过互联网获取所述佩戴时间内本地的空气指数;或者,
所述获取模块,用于通过内置空气传感器获取所述佩戴时间内本地的空气指数。
可选地,所述计算模块,用于获取用户在第一单位时间内的呼吸量;根据所述佩戴时间、所述佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;根据所述污染物总量与所述智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
可选地,所述计算模块,具体用于获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,所述呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;根据所述用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
可选地,所述计算模块,具体用于获取所述用户的运动状态;根据所述用户的运动状态,确定所述用户在第二单位时间内的呼吸参数。
可选地,所述计算模块,具体用于接收可穿戴设备发送的所述用户的生理参数,根据所述生理参数,确定所述用户的运动状态;或者,
所述计算模块,用于根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定所述用户的运动状态;或者,
所述计算模块,用于根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定所述用户的运动状态。
可选地,所述装置还包括:
上传模块,用于将所述污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定所述污染物吸附量的吸附量排名,返回所述吸附量排名;
第二接收模块,用于接收所述服务器返回的所述吸附量排名。
根据本公开实施例的第六方面,提供一种智能口罩,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行的指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
在用户佩戴过程中,记录所述用户的佩戴时间;
将所述佩戴时间发送至终端,由所述终端根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
根据本公开实施例的第七方面,提供一种计算污染物吸附量的装置,包括:
接收智能口罩发送的佩戴时间,所述佩戴时间由所述智能口罩内置的传感器记录;
获取所述佩戴时间内本地的空气指数;
根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
通过在智能口罩的前罩体内部依次设置有滤片及传感器,不仅可吸附进入前罩体的空气中的污染物,而且可记录智能口罩的佩戴时间。基于智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种智能口罩的结构示意图。
图2(A)是根据一示例性实施例示出的一种主罩体的结构示意图。
图2(B)是根据一示例性实施例示出的一种前罩体的结构示意图。
图2(C)是根据一示例性实施例示出的一种前罩体的结构示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的方法流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的方法流程图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的方法流程图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种智能口罩的结构示意图。
图7是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的装置的结构示意图。
图8是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本公开实施例提供了一种智能口罩,参见图1,该智能口罩包括:前罩体101、主罩体102及固定带103。
参见图2(A),主罩体102包括第一开口端1021和第二开口端1022。其中,第一开口端1021的口径小于第二开口端1022的口径。前罩体101设置于主罩体的第一开口端1021,固定带103设置于主罩体的第二开口端1022。
参见图2(B),前罩体101的部依次设置有滤片1011及传感器1012。其中,滤片1011用于吸附进入前罩体101的空气中的污染物,传感器1012用于记录智能口罩的佩戴时间。
固定带103用于将智能口罩通过第二开口端1022固定在用户的口鼻之上,以使主罩体102与用户的口鼻之间形成一个封闭的空腔。
在本公开的另一个实施例中,传感器1012可以为压力传感器、触力传感器等,本实施例不对传感器的类型作具体的限定。
在本公开的另一个实施例中,前罩体101内部还设置有处理器1013及电池1014。参见图2(C),处理器1013与电池1014可以设置于前罩体101的内壁。其中,处理器1013至少包括一个集成电路板及连接模块,该集成电路板由PCB(PrintedCircuitBoard,印刷电路板)、单片机等集成。处理器1013为智能口罩的控制中心,用于控制传感器记录智能口罩的佩戴时间、控制连接模块与其他终端配对连接等等。电池1014用于为处理器1013供电。
在本公开的另一个实施例中,该连接模块包括蓝牙模块、红外模块、NFC(NearFieldCommunication,近距离无线通信)模块中的一种。
本公开实施例提供的智能口罩,通过在前罩体的内部依次设置有滤片及传感器,不仅可吸附进入前罩体的空气中的污染物,而且可记录智能口罩的佩戴时间。
图3是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的方法的流程图,如图3所示,计算污染物吸附量的方法用于智能口罩中,包括以下步骤。
在步骤301中,在用户佩戴过程中,记录用户的佩戴时间。
在步骤302中,将佩戴时间发送至终端,由终端根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
本公开实施例提供的方法,通过记录的用户佩戴时间,并将佩戴时间发送至终端,由终端根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
在本公开的另一个实施例中,将佩戴时间发送至终端之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与终端建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与终端建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与终端建立连接。
上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本公开的可选实施例,在此不再一一赘述。
图4是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的方法的流程图,如图4所示,计算污染物吸附量的方法用于终端中,包括以下步骤。
在步骤401中,接收智能口罩发送的佩戴时间,佩戴时间由智能口罩内置的传感器记录。
在步骤402中,获取佩戴时间内本地的空气指数。
在步骤403中,根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
本公开实施例提供的方法,根据智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
在本公开的另一个实施例中,接收智能口罩发送的佩戴时间之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与智能口罩建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与智能口罩建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与智能口罩建立连接。
在本公开的另一个实施例中,获取佩戴时间内本地的空气指数,包括:
通过互联网获取佩戴时间内本地的空气指数;或者,
通过内置空气传感器获取佩戴时间内本地的空气指数。
在本公开的另一个实施例中,根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量,包括:
获取用户在第一单位时间内的呼吸量;
根据佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;
根据污染物总量与智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
在本公开的另一个实施例中,获取用户在第一单位时间内的呼吸量,包括:
获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;
根据用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
在本公开的另一个实施例中,获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,包括:
获取用户的运动状态;
根据用户的运动状态,确定用户在第二单位时间内的呼吸参数。
在本公开的另一个实施例中,获取用户的运动状态,包括:
接收可穿戴设备发送的用户的生理参数,根据生理参数,确定用户的运动状态;或者,
根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定用户的运动状态;或者,
根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定用户的运动状态。
在本公开的另一个实施例中,计算污染物吸附量之后,还包括:
将污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定污染物吸附量的吸附量排名,返回吸附量排名;
接收服务器返回的吸附量排名。
本公开实施例提供的方法,根据智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气质量。
上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本公开的可选实施例,在此不再一一赘述。
图5是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的方法的流程图,如图5所示,计算污染物吸附量的方法用于终端及智能口罩中,包括以下步骤。
在步骤501中,在用户佩戴过程中,智能口罩记录用户的佩戴时间。
其中,智能口罩内部设置有传感器,该传感器可以为压力传感器,也可以为传感器等。当用户佩戴智能口罩时,智能口罩的固定带将智能口罩固定在用户的口鼻之上,此时用户的口鼻触碰到传感器,传感器检测到压力变化,记录压力发生变化的时刻,当用户摘下智能口罩,传感器检测不到压力,记录压力为零的时刻。在本实施例中,传感器所记录的压力发生变化的时刻与压力为零的时刻之间的时间段,即为用户佩戴智能口罩的佩戴时间。该佩戴时间的单位可以为小时、分钟、秒等,本实施例以佩戴时间以小时为单位进行说明。
在步骤502中,智能口罩将佩戴时间发送至终端。
智能口罩的处理器的内部设置有连接模块,该连接模块可以为蓝牙模块、NFC模块、红外模块等等,用于与手机、平板电脑等同样具有连接功能的终端建立连接。
针对连接模块的不同类型,智能口罩在与终端建立连接时,包括但不限于如下几种方式。
第一种方式:智能口罩与终端开启蓝牙功能,并在设备发现阶段彼此发现,之后,智能口罩广播蓝牙信号,终端接收到智能口罩广播的蓝牙信号后,根据接收到的蓝牙信号与智能口罩建立连接。
第二种方式:智能口罩与终端开启NFC功能,通过发送数据包建立NFC数据通过通道,进而根据建立的NFC数据通道彼此之间建立连接。
第三种方式:智能口罩与终端开启红外功能,并在设备发现阶段彼此发现,之后,智能口罩发送红外信号,终端接收到智能口罩发送的红外信号,根据接收到的红外信号与智能口罩建立连接。
当然,智能口罩与终端在建立连接时,还可采用其他方式,本实施例不再一一说明。
基于与终端所建立的连接,智能口罩将佩戴时间发送至终端。如果智能口罩与终端建立的是蓝牙连接,则智能口罩可通过蓝牙连接将佩戴时间发送至终端;如果智能口罩与终端建立的是NFC数据通道,则智能口罩可通过NFC数据通道将佩戴时间发送至终端;如果智能口罩与终端建立的是红外连接,则智能口罩可通过红外连接将佩戴时间发送至终端。
在步骤503中,当接收到智能口罩发送的佩戴时间时,终端获取佩戴时间内本地的空气指数。
其中,空气指数为空气中细颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等的浓度,空气指数的单位微克/立方米。当接收到智能口罩发送的佩戴时间,终端可通过GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系统)确定出终端的所在地,进而根据佩戴时间及终端的所在地,从互联网上获取佩戴时间内本地的空气指数;终端还可根据GPS调用本地气象台发布的数据,进而获取佩戴时间内本地的空气指数;终端也可通过内置的空气传感器监测终端所在地全天的空气指数,并将监测到的空气指数存储在数据库,进而在接收到智能口罩发送的佩戴时间,从数据库中获取佩戴时间内本地的空气指数。
在步骤504中,终端根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
在实际应用中,智能口罩的污染物吸附量不仅与智能口罩的佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数有关,还与智能口罩本身的过滤性能有关,因此,为了提高智能口罩污染物吸附量的准确性,本实施在计算污染物吸附量时,将综合考虑佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及智能口罩本身的过滤性能几方面因素进行计算。在本实施例中,智能口罩的过滤性能主要为智能口罩滤片的过滤效率等。
具体地,终端根据佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及智能口罩滤片的过滤效率,计算污染物吸附量时,可按照如下步骤(1)~(3)。
(1)、终端获取用户在第一单位时间内的呼吸量。
其中,第一单位时间可以为每小时、每分钟、每秒等,第二单位时间可以为每分钟、每秒等,本实施例以第一单位时间为每小时,第二单位时间为每分钟为例进行说明。呼吸量为第一用户在第一单位时间内呼出的空气量,呼吸量与用户在第一单位时间内的呼吸参数有关。呼吸参数至少包括呼气次数及每次呼气量。
终端在获取用户在第一单位时间内的呼吸量,可采用如下步骤(1.1)~(1.2):
(1.1)、终端获取用户在第二单位时间内的呼吸参数。
通常用户每分钟的呼气次数及每次呼气量与用户的运动状态有关,且运动强度越大,用户每分钟呼气次数越多,每次呼气量也越大。例如,用户慢跑时每分钟的呼吸次数为20次,每次呼吸量为0.6升,散步时每分钟的呼吸次数为15次,每次呼气量为0.5升,因此,终端在获取用户每分钟的呼气次数及呼气量时,可先获取用户的运动状态。
具体地,终端在获取用户的运动状态时,包括但不限于如下几种。
在本公开的一个实施例中,可穿戴设备内配置有传感器,利用内置传感器可穿戴设备能够检测用户的不同生理参数,根据检测到的用户的生理参数,可确定用户的运动状态。具体地,可穿戴设备可检测用户的肢体运动幅度及运动频率,根据检测到的肢体运动幅度及运动频率,可确定用户的运动状态,例如,如果可穿戴设备检测到用户肢体运动幅度较大,运动频率较高,则可确定用户从事强度较大的运动;如果可穿戴设备检测到用户的肢体运动幅度较小,运动频率较低,则可确定用户在从事强度较小的运动。可穿戴设备还可检测用户的呼吸频率,根据检测到的用户的呼吸频率,可确定用户的运动状态,例如,可穿戴设备检测到用户的呼吸急促且呼吸频率较快,则可确定用户从事强度较大的运动;可穿戴设备检测到用户的呼吸平缓且呼吸频率较慢,则可确定用户在从事强度较小的运动。基于可穿戴设备的功能,如果用户佩戴了一个可穿戴设备,当接收到可穿戴设备发送的用户生理参数,终端即可确定出用户的运动状态。
在本公开的另一个实施例中,终端内部设置有重力传感器,该重力传感器可以检测自身的重心变化,终端根据重力传感器所检测到的重心变化,可获取到的终端自身的运动状态,而通常终端的运动状态可以反应出用户自身的运动状态,因而根据重力传感器所检测到的重心变化,终端即可确定出用户的运动状态。
在本公开的另一个实施例中,终端内部设置有速度传感器,该速度传感器可以检测到用户的移动速度,根据用户的移动速度,即可确定用户的运动状态。例如,如果检测出用户的运动速度较大,则可确定用户在从事强度较大的运动,比如,跑步、打羽毛球等等;如果检测出用户的运动速度较小,则可确定用户在从事强度较小的运动,例如,散步等等。
通常用户在不同的运动状态下,用户每分钟的呼气次数及每次呼气量是确定的,因而终端根据用户的运动状态,即可确定用户每分钟的呼气次数及每次呼气量。表1中所示的用户在不同运动状态下的呼吸参数。
表1
运动状态 | 每分钟的呼气次数 | 每次呼气量(升) |
慢步 | 20 | 0.6 |
散步 | 15 | 0.5 |
快速跑 | 25 | 0.8 |
根据表1所列的用户的呼吸参数,如果获取到用户的运动状态为散步,则可获知用户每分钟的呼气次数为15次,且每次呼气量为0.5升。
(1.2)、终端根据用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
根据用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,在本实施例可采用下述公式一计算用户每小时的呼吸量:
公式一:用户每小时的呼吸量(升)=每次呼气量(升)*每分钟的呼气次数*60
需要说明的是,在计算污染物吸附量,通常以立方米为单位进行计算,为了便于后续的计算,本实施例可将用户每小时的呼吸量的单位由升转化为立方米,此时需要在上述公式一的基础上乘以0.001,得到如下公式二:
公式二:用户每小时的呼吸量(立方米)=每次呼气量(升)*每分钟的呼气次数*60*0.001
以上述表1为例,如果终端确定用户处于慢跑状态,用户每分钟呼气20次,每次呼气量为0.6升,则可计算出用户每小时的呼吸量=每次呼气量*每分钟的呼气次数*60=0.6*20*60*0.001=0.72立方米。
(2)、终端根据佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量。
根据佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,在本实施例可采用如下公式三计算污染物总量:
公式三:污染物总量(立方米)=佩戴时间(小时)*空气指数(微克/立方米)*用户每小时的呼吸量(立方米)
例如,如果用户佩戴智能口罩的时间为2小时,空气指数为0.5微克/立方米,每小时的呼吸量为0.8立方米,则可计算出污染物总量=佩戴时间*空气指数*用户每小时的呼吸量=2*0.5微克/立方米*0.8立方米=0.8微克。
(3)、终端根据污染物总量与智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
根据污染物总量与智能口罩滤片的过滤效率,在本实施例可采用如下公式四计算污染物的吸附量:
公式四:污染物的吸附量(微克)=污染物总量(微克)*滤片的过滤效率(%)
例如,污染物总量为0.8微克,滤片的过滤效率为80%,则可计算出污染物的吸附量=0.8微克*80%=0.64微克。
为了更为直观地展示用户所佩戴的智能口罩的污染物吸附能力,当计算出污染物吸附量之后,终端还将污染物吸附量上传至服务器,服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,可确定出用户所佩戴的智能口罩的污染物吸附量在所有用户中的吸附量排名,并将确定的吸附量排名发送至终端。终端在接收到服务发送的吸附量排名,将该吸附量排名显示给用户,从而使用户直观地了解到所佩戴的智能口罩的吸附性能,以及当地的空气质量状况。
本公开实施例提供的方法,根据智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
图6是根据一示例性实施例示出的一种智能口罩的结构示意图。参照图6,该智能口罩包括:记录模块601和发送模块602。
该记录模块601被配置为在用户佩戴过程中,记录用户的佩戴时间;
该发送模块602被配置为将佩戴时间发送至终端,由终端根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
在本公开的另一个实施例中,该智能口罩还包括:连接模块。
该连接模块被配置为开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与终端建立连接;或,
该连接模块被配置为开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与终端建立连接;或,
该连接模块被配置为开启红外功能,通过红外信号与终端建立连接。
本公开提供的智能口罩,通过记录的用户佩戴时间,并将佩戴时间发送至终端,由终端根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
关于上述实施例中的智能口罩,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
图7是根据一示例性实施例示出的一种计算污染物吸附量的装置结构示意图。参照图7,该装置包括:第一接收模块701、获取模块702及计算模块703。
该第一接收模块701被配置为接收智能口罩发送的佩戴时间,佩戴时间由智能口罩内置的传感器记录;
该获取模块702被配置为获取佩戴时间内本地的空气指数;
该计算模块703被配置为根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
在本公开的另一个实施例中,该装置还包括:连接模块。
该连接模块被配置为开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与智能口罩建立连接;或,
该连接模块被配置为开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与智能口罩建立连接;或,
该连接模块被配置为开启红外功能,通过红外信号与智能口罩建立连接。
在本公开的另一个实施例中,该获取模块702被配置为通过互联网获取佩戴时间内本地的空气指数;或者,
该获取模块被配置为通过内置空气传感器获取佩戴时间内本地的空气指数。
在本公开的另一个实施例中,该计算模块703被配置为获取用户在第一单位时间内的呼吸量;根据佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;根据污染物总量与智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
在本公开的另一个实施例中,该计算模块703被配置为用于获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;根据用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
在本公开的另一个实施例中,该计算模块703被配置为获取用户的运动状态;根据用户的运动状态,确定用户在第二单位时间内的呼吸参数。
在本公开的另一个实施例中,该计算模块703被配置为接收可穿戴设备发送的用户的生理参数,根据生理参数,确定用户的运动状态;或者,
该计算模块被配置为根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定用户的运动状态;或者,
该计算模块被配置为根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定用户的运动状态。
在本公开的另一个实施例中,该装置还包括:上传模块和第二接收模块。
该上传模块被配置为将污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定污染物吸附量的吸附量排名,返回吸附量排名;
该第二接收模块被配置为接收服务器返回的吸附量排名。
本公开实施例提供的装置,根据智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
图8是根据一示例性实施例示出的一种用于计算污染物吸附量的装置800的框图。例如,装置800可以是移动电话,计算机,数字广播终端,消息收发设备,游戏控制台,平板设备,医疗设备,健身设备,个人数字助理等。
参照图8,装置800可以包括以下一个或多个组件:处理组件802,存储器804,电源组件806,多媒体组件808,音频组件810,输入/输出(I/O)接口812,传感器组件814,以及通信组件816。
处理组件802通常控制装置800的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件802可以包括一个或多个模块,便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如,处理组件802可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电源组件806为装置800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件810包括一个麦克风(MIC,当装置800处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中,音频组件810还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器,用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为装置800的显示器和小键盘,传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变,用户与装置800接触的存在或不存在,装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件814还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器804,上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述方法。例如,所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
一种非临时性计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时,使得移动终端能够执行一种计算污染物吸附量的方法,所述方法包括:
接收智能口罩发送的佩戴时间,佩戴时间由智能口罩内置的传感器记录;
获取佩戴时间内本地的空气指数;
根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
在本公开的另一个实施例中,接收智能口罩发送的佩戴时间之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与智能口罩建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与智能口罩建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与智能口罩建立连接。
在本公开的另一个实施例中,获取佩戴时间内本地的空气指数,包括:
通过互联网获取佩戴时间内本地的空气指数;或者,
通过内置空气传感器获取佩戴时间内本地的空气指数。
在本公开的另一个实施例中,根据佩戴时间及佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量,包括:
获取用户在第一单位时间内的呼吸量;
根据佩戴时间、佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;
根据污染物总量与智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
在本公开的另一个实施例中,获取用户在第一单位时间内的呼吸量,包括:
获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;
根据用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
在本公开的另一个实施例中,获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,包括:
获取用户的运动状态;
根据用户的运动状态,确定用户在第二单位时间内的呼吸参数。
在本公开的另一个实施例中,获取用户的运动状态,包括:
接收可穿戴设备发送的用户的生理参数,根据生理参数,确定用户的运动状态;或者,
根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定用户的运动状态;或者,
根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定用户的运动状态。
在本公开的另一个实施例中,计算污染物吸附量之后,还包括:
将污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定污染物吸附量的吸附量排名,返回吸附量排名;
接收服务器返回的吸附量排名。
本公开实施例提供的非临时性计算机可读存储介质,根据智能口罩所记录的佩戴时间,以及获取到的佩戴时间内本地的空气指数,可计算出智能口罩佩戴过程中污染物的吸附量,从而更为直观地向用户展示出本地的空气状况。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (27)
1.一种智能口罩,其特征在于,所述智能口罩包括前罩体、主罩体及固定带,所述主罩体包括第一开口端和第二开口端,所述第一开口端的口径小于所述第二开口端的口径,所述前罩体设置于所述主罩体的第一开口端,所述固定带设置于所述主罩体的第二开口端;
其中,所述前罩体内部依次设置有滤片及传感器,所述滤片用于吸附进入所述前罩体的空气中的污染物,所述传感器用于记录所述智能口罩的佩戴时间;
所述固定带用于将所述智能口罩通过所述第二开口端固定在用户的口鼻之上,以使所述主罩体与用户的口鼻之间形成一个封闭的空腔。
2.根据权利要求1所述的智能口罩,其特征在于,所述传感器包括压力传感器、触力传感器。
3.根据权利要求1所述的智能口罩,其特征在于,所述前罩体内部还设置有处理器及电池;
其中,所述处理器包括集成电路板及连接模块,所述集成电路板至少由印刷电路板PCB、单片机集成;
所述电池用于为所述处理器供电。
4.根据权利要求3所述的智能口罩,其特征在于,所述处理器与所述电池设置于所述前罩体的内壁。
5.根据权利要求3所述的智能口罩,其特征在于,所述连接模块包括蓝牙模块、红外模块、近距离无线通信NFC模块中的一种。
6.一种计算污染物吸附量的方法,其特征在于,所述方法应用于上述权利要求1至5中任一权利要求所述的智能口罩中,所述方法包括:
在用户佩戴过程中,记录所述用户的佩戴时间;
将所述佩戴时间发送至终端,由所述终端根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述将所述佩戴时间发送至终端之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述终端建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述终端建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与所述终端建立连接。
8.一种计算污染物吸附量的方法,其特征在于,所述方法包括:
接收智能口罩发送的佩戴时间,所述佩戴时间由所述智能口罩内置的传感器记录;
获取所述佩戴时间内本地的空气指数;
根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收智能口罩发送的佩戴时间之前,还包括:
开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述智能口罩建立连接;或,
开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述智能口罩建立连接;或,
开启红外功能,通过红外信号与所述智能口罩建立连接。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述获取所述佩戴时间内本地的空气指数,包括:
通过互联网获取所述佩戴时间内本地的空气指数;或者,
通过内置空气传感器获取所述佩戴时间内本地的空气指数。
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量,包括:
获取用户在第一单位时间内的呼吸量;
根据所述佩戴时间、所述佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;
根据所述污染物总量与所述智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述获取用户在第一单位时间内的呼吸量,包括:
获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,所述呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;
根据所述用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,包括:
获取所述用户的运动状态;
根据所述用户的运动状态,确定所述用户在第二单位时间内的呼吸参数。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述获取所述用户的运动状态,包括:
接收可穿戴设备发送的所述用户的生理参数,根据所述生理参数,确定所述用户的运动状态;或者,
根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定所述用户的运动状态;或者,
根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定所述用户的运动状态。
15.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述计算污染物吸附量之后,还包括:
将所述污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定所述污染物吸附量的吸附量排名,返回所述吸附量排名;
接收所述服务器返回的所述吸附量排名。
16.一种智能口罩,其特征在于,所述智能口罩包括:
记录模块,用于在用户佩戴过程中,记录所述用户的佩戴时间;
发送模块,用于将所述佩戴时间发送至终端,由所述终端根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
17.根据权利要求16所述的智能口罩,其特征在于,所述智能口罩,还包括:
连接模块,用于开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述终端建立连接;或,
连接模块,用于开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述终端建立连接;或,
连接模块,用于开启红外功能,通过红外信号与所述终端建立连接。
18.一种计算污染物吸附量的装置,其特征在于,所述装置包括:
第一接收模块,用于接收智能口罩发送的佩戴时间,所述佩戴时间由所述智能口罩内置的传感器记录;
获取模块,用于获取所述佩戴时间内本地的空气指数;
计算模块,用于根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
连接模块,用于开启蓝牙功能,通过蓝牙信号与所述智能口罩建立连接;或,
连接模块,用于开启近距离无线通信NFC功能,通过NFC数据通道与所述智能口罩建立连接;或,
连接模块,用于开启红外功能,通过红外信号与所述智能口罩建立连接。
20.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述获取模块,用于通过互联网获取所述佩戴时间内本地的空气指数;或者,
所述获取模块,用于通过内置空气传感器获取所述佩戴时间内本地的空气指数。
21.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述计算模块,用于获取用户在第一单位时间内的呼吸量;根据所述佩戴时间、所述佩戴时间内本地的空气指数及用户在第一单位时间内的呼吸量,计算污染物总量;根据所述污染物总量与所述智能口罩滤片的过滤效率,得到污染物吸附量。
22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述计算模块,具体用于获取用户在第二单位时间内的呼吸参数,所述呼吸参数包括呼气次数及每次呼气量;根据所述用户在第二单位时间内的呼气次数及每次呼气量,计算用户在第一单位时间内的呼吸量。
23.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,所述计算模块,具体用于获取所述用户的运动状态;根据所述用户的运动状态,确定所述用户在第二单位时间内的呼吸参数。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述计算模块,具体用于接收可穿戴设备发送的所述用户的生理参数,根据所述生理参数,确定所述用户的运动状态;或者,
所述计算模块,用于根据内置重力传感器所获取到的终端自身的运动状态,确定所述用户的运动状态;或者,
所述计算模块,用于根据内置速度传感器所检测到的用户的移动速度,确定所述用户的运动状态。
25.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
上传模块,用于将所述污染物吸附量上传至服务器,由服务器根据其他终端所上传的污染物吸附量,确定所述污染物吸附量的吸附量排名,返回所述吸附量排名;
第二接收模块,用于接收所述服务器返回的所述吸附量排名。
26.一种智能口罩,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行的指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
在用户佩戴过程中,记录所述用户的佩戴时间;
将所述佩戴时间发送至终端,由所述终端根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
27.一种计算污染物吸附量的装置,其特征在于,包括:
接收智能口罩发送的佩戴时间,所述佩戴时间由所述智能口罩内置的传感器记录;
获取所述佩戴时间内本地的空气指数;
根据所述佩戴时间及所述佩戴时间内本地的空气指数,计算污染物吸附量。
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