CN111742200A

CN111742200A - 用于个人uv暴露测量的装置和系统

Info

Publication number: CN111742200A
Application number: CN201880090469.5A
Authority: CN
Inventors: P·韦; R·皮拉克; 施云舟; E·梅萨格; G·巴卢赫
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2018-12-31
Publication date: 2020-10-02
Anticipated expiration: 2038-12-31
Also published as: CN111742200B; WO2019133965A1; JP7216732B2; EP3732450A1; JP2021508828A; KR102655000B1; US20190204146A1; US10823608B2; KR20200100829A

Abstract

提供了一种用于确定个人紫外线(UV)辐射测量结果的系统。所述系统可包括：测量装置，所述测量装置被配置来测量UV辐照；和终端装置，所述终端装置被配置来从所述测量装置接收所测量UV辐照的输出并且至少基于所述所测量太阳辐照来显示特定用户的个人UV暴露风险水平。

Description

用于个人UV暴露测量的装置和系统

相关申请的交叉引用

本申请涉及于2017年12月29日提交的美国临时申请号62/611,884并且要求其权益，所述申请的全部内容特此以引用方式并入文本。

技术领域

本公开涉及一种用于基于对特定用户位置处的UV暴露的检测和有关特定用户的具体信息来确定所述用户的UV暴露量的系统和方法。

背景技术

过度的紫外线(UV)辐射会对皮肤、眼睛和免疫系统产生急性和慢性影响。因此，对UV辐射进行个人化监测对于测量个人太阳暴露的程度至关重要，所述个人太阳暴露的程度可随环境、生活方式和防晒霜使用而变化。

UV辐射对于产生维生素D是必不可少的并且有益于人类健康，但过度暴露于UV具有许多相关联的风险因素，包括皮肤癌和光老化，即使在UV暴露结束后很长时间也是如此。过度UVA和UVB暴露的急性影响通常是短暂且可逆的。此类影响包括红斑、色素变黑和晒伤。甚至长时间暴露于亚红斑UV剂量也会导致表皮增厚以及角质形成细胞、弹性蛋白、胶原蛋白和血管降解，从而引起过早皮肤老化。临床症状通常包括皱纹增加和弹性丧失。研究也已经表明，UVA和UVB辐射均具有局部和全身免疫抑制特性，据信这是皮肤癌发展的重要造成因素。UV诱发的DNA损伤是发展出包括黑色素瘤、非黑色素瘤皮肤癌、基底细胞癌和鳞状细胞癌的所有类型的皮肤癌的重要因素。UVA和UVB均被空气、气溶胶和云强烈散射。对于高太阳角度，当大部分UV到达时，在UVA波长和UVB波长下云影响类似；然而，对于低太阳条件，UVB衰减趋于更强。与UVB不同，UVA穿透玻璃窗，并且因此即使在室内环境中也可导致过度UV暴露。另外，UVA容易穿过臭氧层，从而导致地球表面的太阳光谱中的UVA部分的强度更高。因此，持续的防晒霜防护和对个人UV暴露的监测对于更好的皮肤防护和皮肤癌预防是关键的。

然而，常规的可佩戴装置是刚性的、笨重的，并且与防晒霜不相容。

另外，用于检测UV暴露的先前装置已经在U.S. PG公布号2017/0191866A1中有所描述，所述公布以引用方式并入本文。

发明内容

在一个实施方案中，提供了一种被配置来测量紫外线(UV)辐射暴露的装置，其包括：电子元件，所述电子元件被配置来检测UV辐射暴露；电路，所述电路被配置来将所检测UV辐射暴露传输到外部装置。

在一个实施方案中，所述电子元件是UV敏感LED。

在一个实施方案中，所述电路包括近场通信装置。

在一个实施方案中，所述装置还包括柔性材料，所述柔性材料灌封所述电子元件和所述电路。

在一个实施方案中，所述装置被配置来附接到用户的手指甲。

在一个实施方案中，所述装置被配置来附接到可佩戴配件。

在一个实施方案中，所述可佩戴配件是戒指、腕带、夹子、挂坠和手镯中的一者。

在一个实施方案中，所述电路被配置来以规则间隔将所述所检测UV辐射暴露传输到所述外部装置。

在一个实施方案中，所述电路被配置来根据来自所述外部装置的请求将所述所检测UV辐射暴露传输到所述外部装置。

在一个实施方案中，提供了一种用于确定个人紫外线(UV)辐射测量结果的系统，其包括：测量装置，所述测量装置被配置来测量UV辐照；以及终端装置，所述终端装置被配置来从所述测量装置接收所测量UV辐照的输出并且至少基于所述所测量太阳辐照来显示特定用户的个人UV暴露风险水平。

在一个实施方案中，所述终端装置被配置来在预定时间段内以规则间隔从所述测量装置接收所述所测量UV辐照，并且基于在整个所述预定时间段内获得的所述所测量太阳辐照来显示所述特定用户的个人UV暴露风险水平。

在一个实施方案中，所述终端装置被配置来将与在所述预定时间段内的特定用户活动相关的信息与从所述测量装置接收的所述所测量太阳辐照相关联。

在一个实施方案中，所述终端装置被配置来将所述用户的皮肤类型的信息与从所述测量装置接收的所述所测量UV辐照相关联。

在一个实施方案中，所述终端装置被配置来基于从所述测量装置接收的所述所测量UV辐照来输出推荐的防护方法或行动。

在一个实施方案中，提供了一种由用于确定个人紫外线(UV)辐射测量结果的系统实施的方法，其包括：用测量装置测量UV辐照；以及由终端装置从所述测量装置接收所测量UV辐照的输出并且至少基于所述所测量太阳辐照来显示特定用户的个人UV暴露风险水平。

附图说明

通过结合附图考虑时参考以下详细说明，将容易获得对本公开及其许多伴随优点的更加完整的理解，也更好地了解本公开及其许多伴随优点，在附图中：

图1示出根据一个实施方案的用于个人UV暴露测量的系统。

图2A至图2F示出根据一个实施方案的传感器设计和结构的实例。

图3示出根据一个实施方案的灌封和非灌封的不同类型的传感器。

图4示出传感器的装置布局的三维视图和传感器的示意图。

图5A至图5C示出根据一个实施方案的在阳光下并且用模拟器进行的UV传感器测量的曲线图。

图6示出根据一个实施方案的腕带版式的UV传感器的替代版本。

图7A至图7B是根据一个实施方案的被配置成附接到用户的手指甲表面的UV传感器的替代版本。

图8A示出根据一个实施方案的被配置成佩戴在用户的手指上作为戒指的UV传感器的替代版本。

图8B至图8D示出根据一个实施方案的作为夹子、挂坠、手镯或附接到太阳镜或手表的UV传感器的替代版本。

图9A至图9K示出根据一个实施方案的在客户端装置上执行的应用程序上示出的显示的实例。

图10A至图10K示出根据一个实施方案的在客户端装置上执行的应用程序上示出的显示的另外实例。

图11至图14示出实施方案的试验台校准/测试的不同数据结果。

图15示出在临床研究的受试者上的UV传感器放置。

图16至图21示出在某些参数和条件下使用一个或多个UVA/UVB传感器进行临床研究评估的结果。

图22示出在某些参数和条件下使用一个或多个UVA/UVB传感器进行临床研究评估的结果。

图23示出VS-UVT材料的UV透射率曲线。

图24示出根据一个实施方案的具有替代性机械夹子设计的传感器的分解图。

图25至图26示出具有各种类型的LED的UV传感器的测试结果。

图27示出基于在身体各个部分上的传感器放置的UV剂量和校正因子。

图28A示出根据一个实施方案的包括UV传感器和客户端装置的系统。

图28B示出根据一个实施方案的客户端装置的不同实例。

图28C是表示根据一个实施方案的用于促进UV传感器的最佳性能的系统的实例的图。

图29示出根据一个实施方案的在UV传感器和客户端装置之间执行的一般过程。

图30示出根据一个实施方案的可由UV传感器执行的算法。

具体实施方式

图1示出用于个人UV暴露测量的系统100。可以看出，所述系统包括一个或多个测量传感器装置101 (可佩戴电子UV传感器)。装置101中的每一个可连接到客户端装置102，所述客户端装置102可以是计算机、平板电脑、个人数字助理或智能电话。装置101在整个说明书中可称为“传感器”或“UV传感器”，并且其被配置成附接到用户的身体部分。客户端装置被配置来从用户接收关于用户的皮肤类型的输入，以便确定个人UV水平。

客户端装置102进一步被配置来连接到云计算环境103，所述云计算环境103连接到数据分析服务器，以用于基于由客户端装置根据上述输入提供的信息来确定用户的个人化UV剂量。

可以看出，从客户端装置102上的应用程序提供的输出可基于UV测量结果、皮肤类型、个人偏好和环境(外部温度、湿度和污染水平)。所述应用程序可进一步基于测量结果来推荐个人皮肤护理方案。

智能电话(客户端装置)可包括本领域中已知的电路和硬件。智能电话可包括CPU、I/O接口和用于与网络进行接口连接的网络控制器，诸如来自Broadcom的BCM43342 Wi-Fi、频率调制和蓝牙整合型芯片。硬件可被设计为减小的大小。例如，CPU可以是来自AppleInc.的APL0778，或者可以是本领域普通技术人员将认识的其他处理器类型。

替代地，如本领域普通技术人员将认识的，CPU可在FPGA、ASIC、PLD上实现或使用离散逻辑电路来实现。另外，CPU可被实现为并行地协同工作以执行上述发明过程的指令的多个处理器(诸如云计算环境)。

UV传感器是被设计来通过电子传感器精确地测量UV暴露的无电池、柔性且超小型的可佩戴皮肤传感器。UV传感器可连接到智能电话应用程序以随时间推移收集累积的UV暴露，并且具有可调整敏感度和可重置存储器。

传感器包含UV敏感LED，所述UV敏感LED将感应与UV暴露成比例的电子电流。然后可将UV暴露的量转换并存储为电压，所述电压是随时间推移累积的UV暴露的度量。传感器被设计为具有NFC RFID和天线，以供用户通过智能电话应用程序无线地获得数据。

集成的RFID/微控制器允许在装置上存储信息，诸如个人数据、皮肤光型、位置和用户ID。智能电话应用程序被设计为供客户跟踪其日常生活的UV剂量，具有

用于监测维生素D水平、UV老化和太阳安全的预测算法。

传感器可佩戴在皮肤上或用粘合剂附接到各种配件，因为占据面积超小(直径<1.5 cm)。传感器被设计为在皮肤上的可佩戴性高达7天。

所述系统允许实现以下目标：

1. 日常生活UV监测：每日UV剂量、防晒霜提醒、预测

2. 健康跟踪：个人UV趋势和维生素D跟踪

3. 个人化应用：综合问卷和定制提醒

4. 预测信息：基于用户的UV暴露行为来预测皮肤外观年龄

5. 临床应用：体内和体外防晒霜评估。

UV剂量确定：

传感器包含UV敏感LED，所述UV敏感LED将感应与UV暴露成比例的电子电流。每当用户扫描传感器时便读取电压，并且应用程序基于校准的相关性来将电压转换为UVA剂量。

使用预先计算的查找表来计算对应的UVB暴露，所述预先计算的查找表将转换因子作为大气中的臭氧柱量和太阳天顶角(SZA)的函数。SZA是基于GPS位置和时间来确定。用户纬度、经度和时间也用来从卫星测量提取预测臭氧量。

由应用程序计算的UVA和UVB剂量表示用户在两次连续扫描之间的时段期间所暴露于的UV暴露量。用户可随时间推移追踪其UV暴露，并确定其个人每日安全UV剂量和风险水平。

个人每日安全UV剂量和风险水平

个人每日安全UV剂量是基于皮肤光型和最小红斑剂量(MED)来计算。皮肤光型通过用户在首次打开应用程序时完成的问卷来确定。最大每日安全UV剂量被设定为0.8 MED。每次扫描针对当前贴片扫描与先前贴片扫描之间的时间计算一天中UV暴露的变化率。另外，可计算每天、每周、每月和每年的UV剂量。

连接性

装置连接到云服务器。每当数据网络可用时便将数据上传到服务器。数据可在装置和服务器上进行分析，而结果可通过智能电话应用程序提供给用户。用户可在云服务器上访问其数据以细查其在不同位置处随时间推移的UV暴露模式。

装置用Ecoflex 30灌封，因此它是防水的，适于日常使用。

图2A至图2C示出传感器设计和结构的实例。装置包括：

● 具有Texas Instruments NFC封装芯片的两层近场通信装置

● 环形天线(铜，约18 μm厚，直径：16 mm，宽度：75 μm)

● 聚酰亚胺膜(PI，18 μm厚) UVA二极管作为光电探测器

● 超级电容器

● 用澄清的聚二甲基硅氧烷灌封的装置

● 约50 u 厚的医用级皮肤粘合剂。

上图示出传感器的布局。布局被设计用于标准柔性印刷电路板工艺。值得注意的部件是：

部件ID	零件名称	描述
			U1	RF430	用于通信、数据测量和重置存储器的NFC芯片
U2	UVA LED	用于在UV暴露(UVA)下产生电子电流的表面安装LED
			U3	超级电容器	作为存储器来存储由UV暴露产生的电子电荷的电容器
U4	P-MOSFET晶体管	用于重置电容器的可控开关

表1.1部件说明

图2D中示出部件的更具体的列表。

图2E中示出有关柔性PCB层堆叠的详情。

图2F中示出传感器的不同架构设计。

UVA LED与超级电容器并联连接，因此，每当LED处于UV暴露下时将产生电子电流并对超级电容器充电。超级电容器中所存储的电子电荷量可通过RF430模数(ADC0)通道进行测量。P-MOSFET晶体管的栅极由RF430芯片的I/O通道控制。当晶体管导通时，超级电容器将放电并重置，因此传感器可再次使用。

天线用标准柔性印刷电路板设计规则进行设计以用于可制造工艺，并且与标准NFC通信协议相匹配，谐振频率为13.56 MHz。当传感器通过NFC与智能电话连接时，应用程序可读取数据并重置电容器以进行后续测量。

图3示出用Ecoflex 30灌封的和非灌封的不同类型的传感器。图3示出没有灌封的裸传感器、具有蓝色染料的灌封传感器和透明的灌封传感器。

图4示出传感器的装置布局的3D视图和传感器的示意图。

图5A至图5C示出在阳光下并且用模拟器进行的UV传感器测量的曲线图。

图6示出腕带版式的UV传感器的替代版本。此版本的规格可如下：

● 由具有Texas Instruments NFC封装芯片的两层近场通信装置组成的装置

● 环形天线(铜，约18 μm厚，直径：16 mm，宽度：75 μm)

● 聚酰亚胺膜(PI，18 μm厚) UVA二极管作为光电探测器

● 超级电容器

● 用白色染料聚二甲基硅氧烷灌封的装置

● 在商用硅胶色带中模制的装置

图7A至图7B示出被配置成附接到用户的手指甲表面的UV传感器的又另一个替代版本。此版本的规格可如下：

● 具有不同大小的UVA/UVB戒指装置

● 具有封装芯片的UVA手指甲传感器

● 环形天线(铜，约18 μm厚，直径：16 mm，宽度：75 μm)

● 聚酰亚胺膜(PI，18 μm厚) UVA二极管作为光电探测器

● 超级电容器

图7B示出手指甲实施方案的尺寸(诸如水平9 mm和竖直2.2 mm)以及传感器相对于整个配件的相对位置。图7B还示出可用于将配件附接到手指甲的弯曲粘合元件。

图8A示出被配置成佩戴在用户的手指上作为戒指的UV传感器的又另一个替代版本。戒指版本的配置与手指甲版本类似，但戒指版本将放置在环形带上。

图8B至图8D示出作为夹子、挂坠、手镯或附接到太阳镜或手表的UV传感器的又另一个替代版本。

下表提供有关传感器的实现方式的另外的详情。

图9A至图9D示出在客户端装置102 (诸如智能电话)上执行的应用程序上示出的显示的实例。UV传感器检测UV暴露并将检测数据传输到客户端装置。在一个实例中，UV传感器在一天中以规则间隔(例如，每两个小时)多次传输所感测数据。如图9A至图9C所示，客户端装置102上的应用程序显示可以百分数形式提供对用户风险水平的指示以及诸如“低”、“中等”或“高”的类别标签。另外，可如图9A至图9C所示的那样显示其他条信息，诸如位置、当前湿度、UV指数、当前温度、污染水平和空气质量。还可显示跟踪一天中随时间推移的UV暴露水平的图形，并且所述图形可包括从用户的日程安排(诸如“下午跑步”)获取的另外的信息。显示还可示出基于风险水平的消息，诸如祝贺消息(“做得好”)或警告消息(“警告：您的UV暴露在过去一个小时内增加了39%”)。如图9D所示，可存在示出UVA暴露和UVB暴露两者的显示。

图9E至图9G示出基于每日显示、每周显示或每月显示的应用程序显示的实例。

图9H示出应用程序上的显示，其中用户可(通过轻击用户接口元件)手动执行同步操作以从UV传感器获得最新的UV传感器数据。

图9I示出应用程序上的显示，其示出用户简档，所述用户简档可包括诸如姓名、出生日期、性别、肤色、皮肤类型和当前使用的防晒霜类型的项。

图9J示出应用程序上的显示，其示出用户活动以及每次活动所引发的时段量和平均UV暴露。

图9K示出应用程序上的显示，其包括活动之一(诸如跑步)的更多详情。所述详情将包括每个单独时段所引发的实际UV暴露。

UV Sense App (应用程序)已经开发以用于临床研究和评估目的。所述应用程序允许研究人员设置传感器和用户提醒的参数。数据可立即上传到一个或多个云服务器以对研究进行实时评估。

图10A示出应用程序的第一接口的登录页面。研究人员可选择管理员模式并用密码登录，而用户将选择用户模式以仅获取数据。

图10B示出在管理员模式下存在五个部分：

1. 配置：设置传感器信息和受试者数据

2. 参数：设置用于将电子电荷转换成UV暴露的参数

3. 读取数据：从传感器读取数据并重置存储器

4. 查看数据：选择要显示在图形表中的数据集

5. 连续读取：出于校准目的以设定采样率读取数据。

图9至图10示出管理员配置部分，其包括：

● 贴片ID：输入贴片信息(例如左臂LA)。信息可写入RFID芯片，因此可在数据读取期间再次识别贴片

● 受试者ID：输入要研究的受试者ID (例如001)。信息将写入RFID芯片，因此可通过受试者来识别贴片

● PGA增益：敏感度设定，写入RFID芯片的存储器

● 重置时间：用户将电话保持在装置上方以重置数据所需的时间

● 用户提醒间隔：提醒用户再次获取数据的时间(以分钟为单位)。

图10D示出管理员参数部分，其允许设置用于将所存储电子电荷转换成UVA暴露的参数。

图10E示出管理员读取数据部分，其包括以下特征：

● 其将要求用户按压读取数据并开始寻找装置。一旦找到装置，将在预设重置时间倒计时的同时获取初始读数。在重置时段结束时，将获取另一个最终读数。

● 在用户模式下，将不显示任何值。仅存在倒计时，通知用户将电话保持在装置上方。

图10F示出管理员查看数据部分，其包括用于选择贴片ID和日期的接口。数据被组织成不同的日期，因此研究人员可轻松浏览数据。

图10G示出可从查看数据部分访问的表。所述表允许以表格格式显示数据，并按时间和读取条件进行组织。

图10H示出可从查看数据部分访问的曲线图，其中可以曲线图格式显示数据，其例如示出UV暴露对测量时间。

在一个实施方案中，图10I示出可在临床研究应用中使用的应用程序接口。图中示出的接口是基于苹果研究套件，并且研究人员可输入研究ID和受试者ID。所述应用程序清楚地显示传感器ID和位置，并且执行对每个传感器的UV数据的跟踪。

在一个实施方案中，图10J示出可在客户应用程序中使用的应用程序接口。所述应用程序与云服务器连接以提供客户数据。应用程序进一步显示天气、污染和UV信息；达到每日UV阳光储量时提醒用户；根据UVA和地理位置来计算UVB；并且跟踪每次活动的UV暴露。

图11至图14示出试验台校准/测试的不同数据结果。图11示出UVA/UVB检测器外部量子效率(EQE)光谱。图12示出针对不同UVA强度的时间对电压和能量对电压的UVA响应测量结果。图13示出针对不同UVB强度的时间对电压和能量对电压的UVB响应测量结果。图14示出在具有增益2的太阳模拟器下以毫伏为单位的传感器输出(基于UVA暴露)。

图15示出在临床研究的受试者上的UV传感器放置，所述临床研究将在本实施方案中描述的可佩戴UV传感器的性能与诸如电子Scienterra UV剂量计的参考装置进行比较。图16至图21示出在以下参数和条件下使用一个或多个UVA/UVB传感器进行临床研究评估的结果：

● 日期：2016年9月

● 地点：Tampa, Florida USA

● 受试者数目：14

● 每个受试者的传感器数目：4

● 传感器位置：#1左手背，#2左外臂，#3左内臂，#4右手背

● 研究天数：4

● 第1天：沿N、E、W和S方向的定向散步

● 第2天：海滩和城市比较

● 第3天和第4天：日常生活活动

图22示出在以下参数和条件下使用一个或多个UVA/UVB传感器进行临床研究评估的初步结果：

● 日期：2017年3月

● 地点：Rio, Brazil

● 受试者数目：19

● 每个受试者的传感器数目：1

● 传感器位置：拇指或中指

● 研究天数：4

● 第1天和第2天：屋顶、正常活动、无水

● 第3天：早上在海滩并且下午在屋顶

● 第4天：屋顶、游泳池活动

一个或多个替代实施方案

以下实施方案描述具有封装RF430芯片的制成传感器，其具有以下规格：

▪ UVA传感器

▪ UV透射丙烯酸封装中的UVA感测LED

▪ 用于使对NFC天线的干扰最小化的设计金属夹子

针对可制造性的最佳原理图设计

图22示出根据本实施方案的传感器的分解图。可以看出，传感器包括灌封层2201、LED2202、超级电容器2203和NFC芯片2204。

另外，在实施方案中，与CES中所使用的NOA 61 (360 nm处为80%透射率)相比，新的灌封材料(Plexiglas VS-UVT)可被选择为使UV光的通带范围更宽(300 nm至400 nm，90%透射率)。图23示出VS-UVT材料的UV透射率曲线。

图24示出根据一个实施方案的传感器的分解图，所述传感器具有带有金属材料的替代性机械夹子设计(元件5)，因此其不会影响NFC天线性能。测试结果表明，组装在传感器上的金属夹子的读取范围为10 mm。

在一个实施方案中，UV传感器的天线的大小可(例如)从9 mm调整到9.4 mm。这种天线在Q因子上具有从20至41的显著改善，并且(当用iPhone测试时)具有从1 mm至10 mm的增大的读取范围。

本发明人进一步发现，当以相同条件将传感器放置在室外时，存在大的样品到样品变化，这主要是由于UV LED的可视角度和制造质量。当使用Bivar-395 LED时，在室外测试时样品到样品变化为约32%。测试另一个UV LED零件(Lumi 0395-A065)以将样品到样品变化改善到约5%。测试结果包括在图25上所示的表中。

在一个实施方案中所使用的LED (Bivar UV LED)具有±30度的可视角度，当将装置以倾斜角度放置在身体的不同部分(手腕、肩部或衣袖)上时，这将限制传感器响应。选择具有±130度的更宽可视角度的另一个UV Led (LHUV-0395-A060)。图26上的表中示出测试结果，其中受控光源来自太阳模拟器。

发明人进一步发现，在用晶体管重置传感器之后，超级电容器中存在显著的反弹电压。可对反弹电压进行表征，并基于下表将其并入UVA剂量计算中。

V (电压_先前_初始)，mV	反弹电压(mV)
		V>= 200	15
100<= V<200	15
		11<= V<100	5
V<11	0

发明人进一步开发了研究协议，以了解传感器放置在不同身体位置上的情况下的校正因子。算法将基于传感器位置来计算身体(前额、肩部、头顶)的最大UV剂量，如图27所示。

图28A示出包括UV传感器101和客户端装置102的系统2800。在一个实施方案中，吹风机UV传感器101通过无线信号2820与客户端装置102通信。在一个实施方案中，客户端装置102被配置来操作软件应用程序或软件模块组以从UV传感器101接收通信以及向UV传感器101发送通信。在一个实例中，软件应用程序实时跟踪UV传感器的UV测量结果。

图28B示出客户端装置102的不同实例，包括移动装置2822、可佩戴电子器件2824、电视或魔镜2826、网络路由器2828和个人计算机2829。

无线信号2820可以是任何适当的信号，诸如包括WIFI、蓝牙、近场的电磁信号，或诸如光信号和声信号的任何其他信号。包括器械的每个客户端装置可通过经由与无线互联网接入点的802.11无线连接的互联网连接或与互联网接入点的物理连接(诸如通过以太网接口)彼此通信。每个连接装置也能够诸如通过蓝牙连接或其他无线手段与其他装置进行无线通信。

图28C是表示根据一个实例的用于促进UV传感器的最佳性能的系统550 (类似于图1)的实例的图。系统2850至少包括UV传感器和客户端装置。任选地，系统2850还可包括一个或多个服务器103，所述一个或多个服务器103被实现为云计算环境的一部分并且通过互联网与系统2850通信。根据一个实例，一个或多个外部服务器103可存储用户数据、诸如护肤产品的产品、护肤配件、协议和例程、教程以及其他第三方服务。

用户接口或客户端装置可显示关于如何使用护肤产品或配件的教程。用户接口可创建和下载针对方案或例程的协议。用户接口可指导、跟踪使用情况，并将所跟踪使用情况与协议、方案和例程进行比较。用户接口可基于所跟踪使用情况来计算分数。用户接口可将分数和任何器械的所跟踪使用情况存储在客户端装置的存储器中，或者可将其上传到云服务器103。用户接口可用于进行与护肤或UV防护相关的任何产品的购买。例如，客户端装置可基于由用户输入的期望结果来输出关于要使用的特定护肤产品或组合物的推荐和过程中它们将被用于哪个步骤。

作为初始步骤，客户端装置收集有关用户的期望结果的信息。客户端装置可在本地存储搜索结果，或者可连接到外部系统或服务器以访问数据库或搜索结果。

在用户找到期望护肤结果之后，用户可访问教程以实现所述结果。教程可呈文本形式、静止图像形式、视频形式或纯音频形式。

客户端装置还可具有相机功能，所述相机功能可用于向客户简档提供输入。例如，相机可拍摄用户的皮肤的图像以确定是否可能达到期望外表，或基于皮肤的特性或颜色向用户进行另外的推荐。

客户端装置被配置来将有关用户的数据上传到外部系统或服务器(诸如基于云的系统)。此类数据可包括用户简档、护肤产品或配件的使用量或使用护肤产品或配件时的性能结果。客户端装置还可提供使用户数据保持匿名的选项。

此外，客户端装置的电路可被配置来启动发现协议，所述发现协议允许客户端装置和UV传感器彼此标识并协商一个或多个预共享密钥，所述发现协议进一步允许UV传感器和客户端装置交换加密且匿名的信息。

图29示出在UV传感器10和客户端装置102之间执行的一般过程。当这两个装置在彼此的可接受无线通信范围内时，在这两个装置之间执行通信配对2901。这种配对将取决于所使用的通信协议类型，并且此类协议在本领域中是众所周知的。UV传感器执行用于进行如上所述的UV测量的多个感测操作中的任一个。通过感测操作获得的传感器记录可任选地存储在本地存储器中(步骤2903)和/或立即传达到客户端装置102 (步骤2904)。

如图29所示，客户端装置存储从UV传感器接收的所感测数据，并且执行对所感测数据的处理和分析(步骤2905)，如上所讨论。然后，客户端装置102则可如上所述在客户端装置的显示器上输出结果，和/或客户端装置可将此类结果或其他数据输出到云服务器(诸如图1所示的云服务器103)。

图30示出根据一个实施方案的可由UV传感器执行的算法。在步骤3010中，UV传感器检测到触发项以开始感测操作。此触发项可以是基于在太阳下的任何暴露的自动激活。也可从客户端装置本身接收触发项。例如，如果已经在UV传感器与客户端装置之间建立了通信配对，则客户端装置可将信号传输到UV传感器以开始感测操作。

在步骤3011处，执行一个或多个感测操作。上面详细描述了由UV传感器执行的感测操作类型。在步骤3012中，当获得从感测操作获得的传感器数据时，任选地将所述传感器数据存储在UV传感器的存储器中。在步骤3012中，将传感器数据传输到客户端装置。这种传输可在一定量的总时间之后累积数据时进行，可定期发生，可基于客户端装置处的用户输入而发生，或者可基于从客户端装置接收到的请求信号而发生。

在前面的描述中已经描述了本公开的原理、代表性实施方案和操作模式。然而，本公开的意图受到保护的方面不应被解释为限于所公开的特定实施方案。另外，本文描述的实施方案应被视为说明性的而非限制性的。应理解，在不脱离本公开的精神的情况下，可由其他人进行变化和改变，并且可采用等效物。因此，明确意图所有此类变化、改变和等效物都落入所要求保护的本公开的精神和范围内。

Claims

1. 一种被配置来测量紫外线(UV)辐射暴露的装置，其包括：

电子元件，所述电子元件被配置来检测UV辐射暴露；以及

电路，所述电路被配置来将所检测UV辐射暴露传输到外部装置。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述电子元件是UV敏感LED。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述电路包括近场通信装置。

4.根据权利要求1所述的装置，其还包括柔性材料，所述柔性材料灌封所述电子元件和所述电路。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置来附接到用户的手指甲。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置来附接到可佩戴配件。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述可佩戴配件是戒指、腕带、夹子、挂坠和手镯中的一者。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述电路被配置来以规则间隔将所述所检测UV辐射暴露传输到所述外部装置。

9.根据权利要求1所述的装置，其中所述电路被配置来根据来自所述外部装置的请求将所述所检测UV辐射暴露传输到所述外部装置。

10. 一种用于确定个人紫外线(UV)辐射测量结果的系统，其包括：

测量装置，所述测量装置被配置来测量UV辐照；以及

终端装置，所述终端装置被配置来从所述测量装置接收所测量UV辐照的输出并且至少基于所述所测量太阳辐照来显示特定用户的个人UV暴露风险水平。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述终端装置被配置来在预定时间段内以规则间隔从所述测量装置接收所述所测量UV辐照，并且基于在整个所述预定时间段内获得的所述所测量太阳辐照来显示所述特定用户的个人UV暴露风险水平。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述终端装置被配置来将与在所述预定时间段内的特定用户活动相关的信息与从所述测量装置接收的所述所测量太阳辐照相关联。

13.根据权利要求1所述的系统，其中所述终端装置被配置来将所述用户的皮肤类型的信息与从所述测量装置接收的所述所测量UV辐照相关联。

14.根据权利要求1所述的系统，其中所述终端装置被配置来基于从所述测量装置接收的所述所测量UV辐照来输出推荐的防护方法或行动。

15. 一种由用于确定个人紫外线(UV)辐射测量结果的系统实现的方法，其包括：

用测量装置测量UV辐照；以及

由终端装置从所述测量装置接收所测量UV辐照的输出并且至少基于所述所测量太阳辐照来显示特定用户的个人UV暴露风险水平。