基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置及其处理方法

摘要

本发明公开了一种基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置及其处理方法，包括ARM芯片，所述ARM芯片的电源端和太阳能供电模块相连，所述ARM芯片的输入端和紫外线传感器相连测量当前环境紫外线指数UV，所述ARM芯片的一个输出端和液晶显示屏相连，另一输出端和LED彩灯相连输出报警信号，所述ARM芯片、紫外线传感器和太阳能供电模块置于壳体内，所述液晶显示屏和LED彩灯设于壳体外表面，所述壳体的两端设有可穿戴装置。本发明提供的监测装置，可日常穿戴使用，利用太阳能供电，节能环保，通过ARM芯片处理获得的数据，显示屏显示当前紫外线指数和等级，易于使用，携带方便，并能起到报警作用，能耗小，用途广泛。

权利要求

1.一种基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，所述监测装置包括ARM芯片(1)，所述ARM芯片(1)的电源端和太阳能供电模块(3)相连，所述ARM芯片(1)的输入端和紫外线传感器(2)相连测量当前环境紫外线指数UV，所述ARM芯片(1)的一个输出端和液晶显示屏(4)相连，另一输出端和LED彩灯(5)相连输出报警信号，所述ARM芯片(1)、紫外线传感器(2)和太阳能供电模块(3)置于壳体内，所述液晶显示屏(4)和LED彩灯(5)设于壳体外表面，所述壳体的两端设有可穿戴装置(7)；其特征在于，所述处理方法包括如下步骤：a)上电初始化，并检测紫外线传感器(2)是否进入工作状态；

b)如果传感器开始工作，则进行当前环境紫外线指数采集；

c)将采集到的数据传递给ARM芯片(1)处理，并将处理后的数据传送至液晶显示屏(4)进行显示；

d)所述ARM芯片(1)判断紫外线指数是否超过警戒值，若超过则触发LED彩灯(5)报警；

所述ARM芯片(1)通过芯片转串口连接到PC端(6)，并通过PC端(6)进行参数在线设置和程序优化更新；

所述ARM芯片(1)提供实时紫外指数，变化曲线图，以及紫外线等级，并在液晶显示屏(4)上进行显示。

2.如权利要求1所述的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，其特征在于，所述ARM芯片(1)为自带A/D转换模块的STM32F103RCT6芯片。

3.如权利要求1所述的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，其特征在于，所述紫外线等级划分如下：0-2级为弱等级，3-4级为正常等级，5-6级为中等等级，7-9级为强等级，超过10为超强等级。

说明书

基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置及其处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种紫外线监测装置及其处理方法，尤其涉及一种基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置及其处理方法。

背景技术

[0002] 臭氧层对保护地球上的生命界以及调节地球的气候都具有极为重要的作用。然而近些年来，随着经济水平不断发展，人类活动的日益增加，这些变化导致产生的一些痕量气体如NO和氯氟烃等进入平流层，使臭氧层遭到破坏，以致在南极上空出现了“臭氧空洞”。大气中臭氧的减少导致照射到地面紫外线增加，强烈的紫外线辐射容易诱发皮肤癌，白内障以及免疫系统缺陷等问题。因此紫外线监测对于维护人们身体健康，以及提高人类生命质量有着深远的实际意义。同时医院也需要监测紫外线照射灯强度，判断其是否达到消毒的要求。现有紫外线测量方法一是使用指示卡，其检测精确度不高，检测时间长，无法重复使用。另外一种是使用监测仪，此类监测仪无法与电脑进行通信，仪器处理数据能力弱，取样频率低，没有很好利用工作的太阳光照环境为自身提供能源。现有紫外线监测仪用途单一。

[0003] 由上可见，当前紫外线监测指示卡或者设备数据处理速度慢，采样频率低，携带不方便，价格高，用户体验感差等问题，因此，有必要发明一种基于ARM芯片可穿戴式紫外线监测系统。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置及其处理方法，能够利用太阳能供电，可日常穿戴使用，并能起到报警作用；携带方便，能耗小，用途广泛。

[0005] 本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置，包括ARM芯片，其中，所述ARM芯片的电源端和太阳能供电模块相连，所述ARM芯片的输入端和紫外线传感器相连测量当前环境紫外线指数UV，所述ARM芯片的一个输出端和液晶显示屏相连，另一输出端和LED彩灯相连输出报警信号，所述ARM芯片、紫外线传感器和太阳能供电模块置于壳体内，所述液晶显示屏和LED彩灯设于壳体外表面，所述壳体的两端设有可穿戴装置。

[0006] 上述的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置，其中，所述ARM芯片为自带A/D转换模块的STM32F103RCT6芯片。

[0007] 本发明为解决上述技术问题还提供一种上述基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，包括如下步骤：a）上电初始化，并检测紫外线传感器是否进入工作状态；b）如果传感器开始工作，则进行当前环境紫外线指数采集；c）将采集到的数据传递给ARM芯片处理，并将处理后的数据传送至液晶显示屏进行显示；d）所述ARM芯片判断紫外线指数是否超过警戒值，若超过则触发LED彩灯报警。

[0008] 上述的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，其中，所述ARM芯片通过芯片转串口连接到PC端，并通过PC端进行参数在线设置和程序优化更新。

[0009] 上述的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，其中，所述ARM芯片提供实时紫外指数，变化曲线图，以及紫外线等级，并在液晶显示屏上进行显示。

[0010] 上述的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，其中，所述紫外线等级划分如下：0-2级为弱等级，3-4级为正常等级，5-6级为中等等级，7-9级为强等级，超过10为超强等级。

[0011] 本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置及其处理方法，可日常穿戴使用，利用太阳能供电，节能环保，通过ARM芯片处理获得的数据，显示屏显示当前紫外线指数和等级，易于使用，携带方便，并能起到报警作用，能耗小，用途广泛。

附图说明

[0012] 图1为本发明基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的电路方框示意图；

[0013] 图2为本发明基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理流程示意图。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

[0015] 图1为本发明基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的电路方框示意图。

[0016] 请参见图1，本发明提供的基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置，包括ARM芯片1，其中，所述ARM芯片1的电源端和太阳能供电模块3相连，所述ARM芯片1的输入端和紫外线传感器2相连测量当前环境紫外线指数UV，所述ARM芯片1的一个输出端和液晶显示屏4相连，另一输出端和LED彩灯5相连输出报警信号，所述ARM芯片1、紫外线传感器2和太阳能供电模块3置于壳体内，所述液晶显示屏4和LED彩灯5设于壳体外表面，所述壳体的两端设有可穿戴装置7。

[0017] 本发明使用ARM芯片对紫外线数据传感器测得的数据进行处理，通过显示屏显示紫外线变化曲线，实时检测值以及紫外线等级。本发明充分利用系统工作的光照环境给自身供电，节能环保。使用ARM芯片，处理采样速度快，缩小了产品体积，降低成本，开发周期短。本发明可穿戴使用，市场前景广阔。

[0018] 本发明的可穿戴装置7位于系统壳体两端，可穿戴装置7可以固定在一起缠在手臂。所述ARM芯片1通过转串口芯片与PC端6相连；可以将监测系统和电脑连接，在PC端6获取系统数据，修正系统参数。

[0019] 请继续参见图2，本发明还提供一种上述基于ARM芯片的穿戴式紫外线监测装置的处理方法，具体步骤如下：

[0020] 步骤1：首先打开系统，步骤2：系统初始化后会检测紫外线传感器是否进入工作状态，如果未进入工作状态则返回重新开始。如果传感器开始工作，进入下面数据采集的步骤。步骤3：采集的数据，步骤4：数据传递给ARM芯片1处理，步骤5：处理数据后传送至显示屏。步骤6：ARM芯片1同时会判断紫外线指数是否超过警戒值，如果不超过则继续采集数据，如果超过，LED彩灯5会亮起红色报警，并且继续采集数据。按下结束按钮，系统停止运行。

[0021] 本发明充分利用系统所工作的光照环境，采用UVM-30A作为紫外线传感器对当前紫外线指数进行检测，采用STM32F103RCT6型号芯片作为ARM芯片，对数据进行处理，得到的数据通过液晶显示屏4显示，显示屏上的内容有监测的紫外线变化曲线和当前等级，当前等级根据紫外线指数大小分为5级，如果超过9报警。所述紫外线等级划分如下：0-2级为弱等级，3-4级为正常等级，5-6级为中等等级，7-9级为强等级，超过10为超强等级。

[0022] 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。