CN205333109U - 一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于人体皮肤检测领域，公开了一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，包括一可穿戴部件，在所述可穿戴部件内部集成有微处理器、紫外线检测传感器、温湿度检测传感器、A/D转换器以及显示器，其中，所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器将采集到的当前环境紫外线参数和温湿度参数发送给所述A/D转换器，所述A/D转换器转化为数字信号后发送给所述微处理器，所述微处理器将与设定的人体对环境紫外线和温湿度的反应值进行比对分析，以判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别，并将该状态级别发送显示器予以显示。本实用新型解决了传统的便携式健康监测工具中无法实现对环境紫外线及温湿度状况进行全面监测的问题。

Description

一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备

技术领域

本实用新型涉及人体皮肤检测领域，特别涉及一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备。

背景技术

生活(专业)美容、医学美容(中医美容)相互渗透，相互补充，促进我国美容业的迅猛发展。随着科技的发展社会的进步以及普通民众美容养生保健意识的增强，中国便携式健康相关器械市场潜力巨大。

人体健康状况和环境密切相关，通过监测环境紫外线温度湿度状况，可以及时调整紫外线温度湿度过高或过低所影响人体健康的情况。如何检测太阳光中的紫外线剂量十分重要，特别是进行日光浴并希望避免超过安全剂量的人。虽然每日的天气预报会提供粗略的紫外线指数如一般人在太阳下晒伤所需时间，但地区性的曝晒情况极易受不同因素如云或大楼阴影影响。综上所述，天气预报仅能提供非常粗略的总剂量预测，而无法针对单一个体提供太阳光的紫外线检测值。

便携式健康相关器械作为越来越普及的一种健康监测工具，多涉足运动、心率等方面。但目前的便携式器械，尚未能与皮肤美容、皮肤保健联系在一起，该便携式器械将弥补这一空白。

实用新型内容

本实用新型的目的是,提供一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，以解决传统的便携式健康监测工具中无法实现对环境紫外线及温湿度状况进行全面监测的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，包括一可穿戴部件，其中，在所述可穿戴部件内部集成有微处理器、紫外线检测传感器、温湿度检测传感器、A/D转换器以及显示器，其中，所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器分别连接所述A/D转换器，将采集到的当前环境紫外线参数和温湿度参数发送给所述A/D转换器，所述A/D转换器将获取的当前参数转化为数字信号后发送给所述微处理器，所述微处理器将接收的参数信息与设定的人体对环境紫外线和温湿度的反应值进行比对分析，以判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别，并将该状态级别发送显示器予以显示。

其中，上述可穿戴部件可以为智能手环、智能手表、智能挂饰或智能戒指。

进一步地，所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器持续多次采集当前环境紫外线参数和温湿度参数，所述微处理器对采集到的多次参数值进行舍弃该多次参数值中的最大值和最小值处理，并计算出其余参数值的一个平均值，然后将该平均值与设定的人体对环境紫外线和温湿度的反应值进行比对分析，判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别。

进一步地，在所述可穿戴部件内部还设有报警装置，其连接所述微处理器，所述未处理器在检测到当前环境紫外线数据值和/或温湿度数据值低于设定的状态级别时，给所述报警装置输出一警报信号。

进一步地，所述可穿戴部件内部还集成有按键模块、电源模块以及音频模块，所述按键模块用于设置人体对环境紫外线和温湿度的反应值，所述音频模块以语音的方式对当前环境值进行提示，所述电源模块给各个器件供电。

进一步地，所述可穿戴部件内部还集成有无线传输模块，用于与外部设备进行通讯。

优选地，所述无线传输模块为蓝牙模块。

进一步地，所述报警装置包括有震动模块。

进一步地，所述显示器设于所述智能手环的正面，所述显示器为液晶显示器或LED显示器。

优选地，在所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器与A/D转换器之间还设有低通滤波器。

与现有技术相比，本实用新型所公开的一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，方便快捷地监测环境紫外线温度湿度数据，依据该设备的监测方法增强其准确度和稳定性，并根据人体反应把环境紫外线温度湿度分级处理。差环境基本设备保存信息后发报警提示用户。并且用户很方便通过终端设备、显示器随时方便了解当前的环境状态。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例中的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备的结构原理图。

图2本实用新型的一个实施例中的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备的紫外线检测传感器的工作原理图。

图3为本实用新型的一个优选实施例中基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备的工作原理图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但不作为对本实用新型的限定。

参照图1，图1为本实用新型实施例中的该可穿戴设备的结构原理图，本实用新型实施例所公开的一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，主要用于实时监测人体皮肤表面的环境状况，以作为使用者对自己皮肤状况的参考，其具有一可穿戴部件，该可穿戴部件可以方便的佩戴在人体手臂或其它部位上，在所述智能手环内部集成有微处理器1、紫外线检测传感器3、温湿度检测传感器4、A/D转换器2以及显示器。其中，所述可穿戴部件为智能手环、智能手表、智能挂饰或智能戒指。

其中，所述紫外线检测传感器3和温湿度检测传感器4分别连接所述A/D转换器2，它们将采集到的当前环境紫外线参数和温湿度参数发送给所述A/D转换器2，所述A/D转换器2将获取的当前参数转化为数字信号后发送给所述微处理器1，所述微处理器1将接收的参数信息与设定的人体对环境紫外线和温湿度的一般反应值进行比对分析，以判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别，比如根据人体对环境紫外线指数以及温度湿度的反应值设定环境紫外线温度湿度的优级值Vmax、中级值Vmid和差级值Vmin。，当然可以设置更多的级别分段来更精确的进行判定，比如设定一级(紫外线指数为0-2之间，最弱，可不采取措施)、二级(紫外线指数在3-4之间，弱，外出戴防护帽或太阳镜)、三级(紫外线指数在5-6之间，中等，注意戴防护帽和太阳镜外涂防晒霜)、四级(紫外线指数在7-9之间，强，尽量避免外出，外出应尽可能在遮阴处)、五级(很强，有害，尽量不外出)等等，并将该状态级别发送显示器予以显示，使用者通过显示器可以很方便的了解当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别，以帮助使用者进行相应的处理，比如使用者在进行日光浴时，该智能手环监测到当前紫外线强度值小于设定的差级值时，表明当前紫外线浓度过大，应注意防护措施。所述微处理器1可以为单片机或DSP(数字信号处理器)，所述紫外线传感器的原理是利用光敏元件通过光伏模式和光导模式将紫外线信号转换为可测量的电信号，所述温湿度传感器是将温度量和湿度量转换成容易被测量处理的电信号。

进一步地，所述紫外线检测传感器3和温湿度检测传感器4持续多次采集当前环境紫外线参数和温湿度参数，比如连续十次，每次间隔一分钟，所述微处理器1对采集到的多次参数值进行处理，该处理过程包括舍弃该多次参数值中的最大值和最小值，并计算出其余参数值的一个平均值，然后将该平均值与设定的人体对环境紫外线和温湿度的反应值进行比对分析，判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别。微处理器1进行这样的处理能够保证数据的严谨性和准确性。

此外，在所述紫外线检测传感器3和温湿度检测传感器4与A/D转换器2之间还设有低通滤波器10，以滤除杂波的干扰。

在所述可穿戴部件内部还设有报警装置5，其连接所述微处理器1，所述未处理器在检测到当前环境紫外线数据值和/或温湿度数据值低于设定的状态级别时，给所述报警装置5输出一警报信号，以提示使用者当前环境状况不佳。所述报警装置5可以为震动报警的方式或者声音报警的方式或者LED灯闪烁报警的方式，比如通过设置震动模块、蜂鸣器或者LED灯实现相应的功能。

进一步地，所述可穿戴部件内部还集成有按键模块6、电源模块7以及音频模块11，所述按键模块6用于设置人体对环境紫外线和温湿度的反应值，所述音频模块11以语音的方式对当前环境值进行提示，所述电源模块7给各个器件供电。

进一步地，所述可穿戴部件内部还集成有无线传输模块8，所述无线传输模块8主要用于和外部终端，比如手机、电脑等进行信号传输，该无线传输模块优选选用蓝牙传输模块，在不进行数据传输的时候，蓝牙模块进行“睡眠”状态，当需要进行数据传输的时候，“唤醒”蓝牙，开始进行数据传输。

进一步地，所述显示器9设于所述可穿戴部件(比如智能手环)的正面，显示器9显示的为数字信号，包括状态等级及平均值，所述显示器9可以为液晶显示器或LED显示器。所述紫外线检测传感器3和温湿度检测传感器4可以设于可穿戴部件的侧面或其它合适位置。

图2是本实用新型中的紫外线检测传感器的工作原理图。

参见图2所示，在紫外线传感器的阴极和阳极之间加上电压后，当紫外线透过石英玻璃管照射在光电面的阴极上时，由于阴极涂敷有电子放射物质，阴极就会发射光电子。在强电场的作用下，光电子被吸向阳极，光电子高速运动时与管内气体分子相碰撞而使气体分子电离，气体电离产生的电子再与气体分子相碰撞，最终使阴极和阳极间被大量的光电子和离子所充斥，引起辉光放电现象，电路中生成大的电流。当没有紫外线照射时，阴极和阳极间没有电子和离子的流动，呈现出相当高的阻抗。

参照图3，图3示出了本实用新型实施例所公开的一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备的应用原理图。

第一步：结合人体对环境紫外线和温湿度的反应值，通过按键模块设定环境紫外线温度湿度的优级值Vmax、中级值Vmid和差级值Vmin，其分别代表环境状况为优等、一般及较差。

第二步：通过环境紫外线温度湿度传感器获取当前环境紫外线温度湿度值V。

第三步：持续采集环境紫外线温度湿度值10次，舍弃最大值和最小值后累加中间的8次数值取其平均值Vreg。

第四步：通过微处理器对计算出的平均值Vreg与设定的反应值进行比对，看采集到的环境紫外线温度湿度值Vreg是否低于差级值Vmin：若是，则输出报警提示信号和相应的等级(比如为差级)信号并返回执行第三步；若否，则继续判断是否低于中级值Vmid：若是，则输出相应的等级(比如中等级)信号并返回执行第三步；若否，则继续判断是否低于优级值Vmax：若是，则输出相应的等级(比如为良等级)信号并返回执行第三步；若否，则输出相应的等级(比如为优等级)信号并返回执行第三步，重复同样的操作。

本实用新型所公开的一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备可以很方便快捷地监测环境紫外线指数和温度湿度数据，依据该设备的监测方法增强其准确度和稳定性，并根据人体反应把环境紫外线温度湿度分级处理。差环境基本设备保存信息后发报警提示用户，并且用户很方便通过终端设备或者内设的显示器随时可以很方便的了解当前的环境状态。

虽然以上结合优选实施例对本实用新型进行了描述，但本领域的技术人员应该理解，本实用新型所述的方法和系统并不限于具体实施方式中所述的实施例，在不背离由所附权利要求书限定的本实用新型精神和范围的情况下，可对本实用新型作出各种修改、增加、以及替换。

Claims (10)

1.一种基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，包括一可穿戴部件，其特征在于包括：在所述可穿戴部件内部集成有微处理器、紫外线检测传感器、温湿度检测传感器、A/D转换器以及显示器，其中，所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器分别连接所述A/D转换器，将采集到的当前环境紫外线参数和温湿度参数发送给所述A/D转换器，所述A/D转换器将获取的当前参数转化为数字信号后发送给所述微处理器，所述微处理器将接收的参数信息与设定的人体对环境紫外线和温湿度的反应值进行比对分析，以判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别，并将该状态级别发送显示器予以显示。

2.如权利要求1所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器持续多次采集当前环境紫外线参数和温湿度参数，所述微处理器对采集到的多次参数值进行舍弃该多次参数值中的最大值和最小值处理，并计算出其余参数值的一个平均值，然后将该平均值与设定的人体对环境紫外线和温湿度的反应值进行比对分析，判定当前环境紫外线和温湿度所在的状态级别。

3.如权利要求2所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，在所述可穿戴部件内部还设有报警装置，其连接所述微处理器，所述微处理器在检测到当前环境紫外线数据值和/或温湿度数据值低于设定的状态级别时，给所述报警装置输出一警报信号。

4.如权利要求1所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴部件内部还集成有按键模块、电源模块以及音频模块，所述按键模块用于设置人体对环境紫外线和温湿度的反应值，所述音频模块以语音的方式对当前环境值进行提示，所述电源模块给各个器件供电。

5.如权利要求4所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴部件内部还集成有无线传输模块，用于与外部设备进行通讯。

6.如权利要求5所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，所述无线传输模块为蓝牙模块。

7.如权利要求3所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，所述报警装置包括有震动模块。

8.如权利要求1所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，所述显示器设于所述可穿戴部件的正面，所述显示器为液晶显示器。

9.如权利要求1所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，其特征在于，在所述紫外线检测传感器和温湿度检测传感器与A/D转换器之间还设有低通滤波器。

10.如权利要求1所述的基于紫外线温湿度检测的可穿戴设备，所述可穿戴部件为智能手环、智能手表、智能挂饰或智能戒指。