CN206208389U - 一种紫外线监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及可穿戴健康防护设备领域，具体而言，涉及一种紫外线监测设备。所述紫外线监测设备包括眼镜、紫外线传感装置和微控制器。所述眼镜包括镜框和镜腿，所述镜腿安装于所述镜框。所述紫外线传感装置与所述微控制器电连接，所述微控制器连接有终端，所述紫外线传感装置和所述微控制器设置于所述镜框或所述镜腿。本实用新型实施例所述的紫外线监测设备，通过将所述紫外线传感装置设置于所述镜框或所述镜腿，使得所述紫外线传感装置所测的紫外线强度值更接近于眼周环境的紫外线强度值。

Description

一种紫外线监测设备

技术领域

本实用新型涉及可穿戴健康防护设备领域，具体而言，涉及一种紫外线监测设备。

背景技术

白内障是我国第一大致盲性眼病，在中国农村30岁以上人群的白内障的患病率为20.8％，其中75岁以上人群的白内障的患病率为70％，而80岁以上的老年人的白内障患病率近100％。目前，中国正步入老龄化社会，截止至2020年，中国老年人口将达2.48亿，老年性白内障的患病率将持续快速增长。白内障按发病原因可分为先天性、老年性、外伤性、药物性、辐射性、并发性白内障等。老年性白内障是指中老年开始发生的晶状体混浊，是各类型白内障中最常见的一种。老年性白内障的诱因主要有紫外线的长期照射、维生素缺乏、微量元素代谢紊乱、内分泌的影响、离子辐射等，其中紫外线照射最为主要的诱因。老年性白内障导致的晶状体混浊为不可逆性改变，唯一有效的治疗方法是手术治疗。由于我国眼科资源的分布不合理及经济条件的限制，多数人不能及时手术而最终致盲，严重降低了我国人民的生活质量，也带来巨大的社会经济负担。老年性白内障是可以通过减少眼睛在较强紫外线照射的环境下的暴露时间而得到预防或延迟发生的。由此，用于监测紫外线强度的紫外线监测装置应运而生。传统的紫外线检测设备一般佩戴于手腕处或胸前，一方面距眼睛部位有一定距离，另一方面佩戴于手腕或胸前的紫外线监测设备比较容易被遮挡，从而导致紫外线检测设备所测的紫外线强度值相对于眼周环境的紫外线强度值会有一定的差别。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于，提供一种紫外线监测设备，以改善现有技术中紫外线监测设备所测的紫外线强度值相对于眼周环境的紫外线强度值有一定的差别的问题。

本实用新型实施例提供一种紫外线监测设备，包括眼镜、紫外线传感装置和微控制器。所述眼镜包括镜框和镜腿，所述镜腿安装于所述镜框。所述紫外线传感装置与所述微控制器电连接，所述微控制器连接有终端，所述紫外线传感装置和所述微控制器设置于所述镜框或所述镜腿。

进一步地，所述镜腿的内部开设有空腔，所述紫外线传感装置和所述微控制器设置于所述空腔。

进一步地，所述紫外线传感装置包括紫外线传感器和与所述紫外线传感器连接的保护电路，所述紫外线传感器与所述微控制器电连接。

进一步地，所述镜腿的侧壁设有开口，所述紫外线传感器通过所述开口与外界环境接触。

进一步地，所述紫外线传感器的型号为SI1132。

进一步地，所述紫外线监测设备还包括无线通讯发射器，所述无线通讯发射器与所述微控制器连接，所述微控制器通过所述无线通讯发射器与所述终端无线连接。

进一步地，所述无线通讯发射器包括蓝牙发射器、WiFi发射器和GPRS发射器中的至少一种。

进一步地，所述紫外线监测设备还包括供电电源，所述供电电源与所述微控制器电连接。

进一步地，所述镜腿可拆卸的安装于所述镜框。

进一步地，所述微控制器的型号为CC2640。

本实用新型实施例提供的紫外线监测设备，通过将所述紫外线传感装置设置于所述镜框或所述镜腿，使得所述紫外线传感装置所测的紫外线强度值更接近于眼周环境的紫外线强度值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种紫外线监测设备与终端的连接框图。

图2为本实用新型实施例提供的一种紫外线监测设备的结构图。

图3为图2所示的紫外线监测设备的另一视角的结构图。

图4为本实用新型实施例提供的另一种紫外线监测设备与终端的连接框图。

各附图标记对应的名称如下所示：

100-紫外线传感装置，110-紫外线传感器，120-保护电路，130-信号放大电路；

200-微控制器；

300-眼镜，310-镜框，320-镜腿，321-左镜腿，322-右镜腿，3221-内侧壁，3222-外侧壁；

400-供电电源；

500-触发按钮；

600-终端；

700-模数转换电路；

800-无线通讯发射器，810-蓝牙发射器，820-WiFi发射器，830-GPRS发射器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

本实用新型实施例提供一种紫外线监测设备，所述紫外线监测设备包括紫外线传感装置100、微控制器200和眼镜300。

请参阅图1，本实施例中，所述紫外线传感装置100包括紫外线传感器110。紫外线传感器110可以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。可选地，本实施例中所述紫外线传感器110为SI1132紫外线指数和环境光传感器。SI1132紫外线指数和环境光传感器在一个很小的2mm x 2mm的透明方形扁平无引脚封装中集成了多个二极管、一个模拟数字转换器、一个信号处理器和一个数字I²C控制接口。此外，SI1132紫外线指数和环境光传感器的待机电流低于500nA，而每秒一次的实时紫外线指数测量的电流平均耗值低至1.2uA。可选地，本实施例中，所述紫外线传感装置100还包括与所述紫外线传感器110连接的保护电路120。可选地，所述保护电路120包括一电容，所述电容的一端与所述紫外线传感器110连接、另一端接地。

本实施例中，所述微控制器200与所述紫外线传感器110连接。可选地，所述微控制器200为CC2640芯片或CC2650芯片等适合的芯片。本实施例中，所述微控制器200为CC2640芯片。CC2640芯片是一款面向智能蓝牙应用的双核无线处理器。CC2640芯片包含一个主处理器ARMCortex-M3处理器和一个处理器。CC2640芯片支持蓝牙低功耗4.1无线通讯，低功耗蓝牙在处理器上单独运行。

可选地，所述紫外线监测装置还包括供电电源400。所述供电电源400与所述微控制器200连接，以便为所述紫外线监测设备的工作运行提供电能。所述供电电源400可以为锂离子电池、镍镉电池、镍氢电池或铅酸电池等电池。本实施例中，可选地，所述供电电源400为锂离子电池。锂离子电池是一种二次电池且具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点。此外，需要说明的是，所述供电电源400还可以为微型的太阳能电池组件。所述太阳能电池组件能够将太阳能转化为所述紫外线监测设备工作运行所需的电能。

本实施例中，可选地，所述紫外线监测装置还设置有触发按钮500。所述触发按钮500与所述微控制器200连接。当按下所述触发按钮500时，所述紫外线监测装置接收触发命令开始工作，当再次按下所述触发按钮500时，所述紫外线监测装置接收停止命令随即停止工作。

需要说明的是，本实施例中，上述关于所述触发按钮500的功能的限定是可以根据实际情况通过计算机语言改变的。

请参阅图2、图3，所述眼镜300包括镜框310和安装于所述镜框310的镜腿320。可选地，所述镜腿320可拆卸的安装于所述镜框310。所述镜腿320包括安装于镜框310一端的左镜腿321和安装于镜框310另一端的右镜腿322。

本实施例中，所述左镜腿321和所述右镜腿322中至少有一个镜腿320的内部开设有空腔。可选地，所述右镜腿322内部开设有空腔。所述右镜腿322包括内侧壁3221和与所述内侧壁3221位置相对的外侧壁3222。其中，所述内侧壁3221为所述眼镜300处于使用状态时，右镜腿322靠近人脸皮肤的一侧壁。可选地，所述内侧壁3221靠近所述镜框310的一段开设有开口，所述空腔通过所述开口与外界环境连通。所述外侧壁3222开设有通孔，所述空腔通过所述通孔与外界环境连通。

通过上述关于右镜腿322的设置，可选地，图1所示的紫外线传感器110、保护电路120、微控制器200和供电电源400即可设置于所述右镜腿322内部开设的空腔。本实施例中，可选地，所述紫外线传感器110的感应部分通过上述开口与外界环境接触。而所述触发按钮500则置于上述通孔内。可选地，所述触发按钮500的外形结构为直槽形的凸台，以增大按触发按钮500时手指与触发按钮500的接触面积。

本实施例中，可选地，所述微控制器200连接有终端600。所述终端600为手机、电脑等设备。在所述紫外线监测设备的工作过程中，所述SI1132UV指数和环境光传感器采集紫外线强度值，并将所采集的紫外线强度值送给所述微控制器200即CC2640芯片，CC2640芯片的主处理器ARMCortex-M3处理器处理之后的紫外线强度值经处理器上单独运行低功耗蓝牙送入终端600中，终端600中预装的APP软件处理之后输出相应的紫外线强度值并根据所述紫外线强度值的大小进行语音提示或报警，而后给予健康防护提醒，使眼睛免受紫外线的过度照射。

需要说明的是，关于紫外线传感装置100和微控制器200的设置不限于以上所述的设置方式。请参阅图4，例如，紫外线传感装置100可以包括紫外线传感器110和信号放大电路130。可选地，此处紫外线传感器110可以为紫外线传感芯片ML8511，信号放大电路130包括运算放大器和上拉电阻，所述运算放大器的输入端与紫外线传感芯片ML8511的输出端连接，所述上拉电阻并联于所述运算放大器的输入端与输出端之间。可选地，此处微控制器200为ATMEL128L单片机。所述ATMEL128L单片机与所述运算放大器的输出端连接。需要说明的是，所述ATMEL128L单片机和所述运算放大器之间还连接有模数转换电路700，而所述ATMEL128L单片机通过无线通讯发射器800与所述终端600无线连接。可选地，所述无线通讯发射器800可以包括蓝牙发射器810、WiFi发射器820和GPRS发射器830中的至少一种。如此，在所述紫外线监测设备的工作过程中，所述紫外线传感芯片ML8511采集的紫外线强度值通过所述信号放大电路130进行整合放大，再经所述模数转换电路700转换为数字信号之后送给所述ATMEL128L单片机，并通过所述无线通讯发射器800送入终端600。终端600中预装的APP软件处理之后输出相应的紫外线强度值并根据所述紫外线强度值的大小进行语音提示或报警，而后给予健康防护提醒，使眼睛免受紫外线的过度照射。

综上所述，本实用新型实施例所述的紫外线监测设备，通过将所述紫外线传感装置100设置于所述镜框310或所述镜腿320，使得所述紫外线监测设备所测的紫外线强度值更接近于眼周环境的紫外线强度值。此外，所述微控制器200连接有终端600，所述终端600能够根据所述紫外线强度值的大小进行语音提示或报警，并给予健康防护提醒，使眼睛免受紫外线的过度照射。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种紫外线监测设备，其特征在于，包括眼镜、紫外线传感装置和微控制器；

所述眼镜包括镜框和镜腿，所述镜腿安装于所述镜框；

所述紫外线传感装置与所述微控制器电连接，所述微控制器连接有终端，所述紫外线传感装置和所述微控制器设置于所述镜框或所述镜腿。

2.根据权利要求1所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述镜腿的内部开设有空腔，所述紫外线传感装置和所述微控制器设置于所述空腔。

3.根据权利要求2所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述紫外线传感装置包括紫外线传感器和与所述紫外线传感器连接的保护电路，所述紫外线传感器与所述微控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述镜腿的侧壁设有开口，所述紫外线传感器通过所述开口与外界环境接触。

5.根据权利要求3所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述紫外线传感器的型号为SI1132。

6.根据权利要求1所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述紫外线监测设备还包括无线通讯发射器，所述无线通讯发射器与所述微控制器连接，所述微控制器通过所述无线通讯发射器与所述终端无线连接。

7.根据权利要求6所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述无线通讯发射器包括蓝牙发射器、WiFi发射器和GPRS发射器中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述紫外线监测设备还包括供电电源，所述供电电源与所述微控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述镜腿可拆卸的安装于所述镜框。

10.根据权利要求1所述的紫外线监测设备，其特征在于，所述微控制器的型号为CC2640。