一种紫外强度检测装置的制作方法

1.本技术涉及光学模拟/数字转换领域，特别是涉及一种紫外强度检测装置。


背景技术：

2.紫外线是指波长在400nm～10nm之间的电磁波，在人体皮肤经受过强的紫外线照射时，会出现晒黑、晒伤，甚至皮肤癌的情况。然而，对于人眼而言，紫外线是不可见光，因此人们无法感知到当前环境中紫外线的强弱。
3.现有技术中，人们获取环境中紫外线强度的方法有两种，即通过天气预报中提供的紫外线数据或通过uv能量计进行测量。前者无法提供实时的准确数据，而后者则设备操作繁琐，且价格昂贵。
4.基于上述原因，人们在日常生活中很难实时获取其当前所处环境中的实时紫外强度信息。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种紫外强度检测装置，该装置包括：
6.基体，基体上设置有多个紫外感光区域，所述紫外感光区域分别与不同的预设紫外强度相对应；紫外感光区域分别配置有对应的紫外感光电路，紫外感光电路用于在紫外感光区域受到强于或等于与其对应的预设紫外强度的紫外辐照时，输出预设电平信号；
7.信号采集模块，用于接收紫外感光电路发出的预设电平信号，根据预设电平信号得到紫外强度信息并发出；
8.无线传输模块，用于接收紫外强度信息，并将紫外强度信息无线传输至目标设备。
9.在其中一个实施例中，紫外感光区域对应的预设紫外强度，分别对应于不同的紫外线指数或紫外线指数等级。
10.在其中一个实施例中，所述基体上还设置有紫外变色区域，所述紫外变色区域用于展示与所述紫外强度信息对应的信息。
11.在其中一个实施例中，所述紫外变色区域为多个，所述紫外变色区域分别与所述紫外感光区域的预设紫外强度对应，所述紫外变色区域根据对应的所述预设紫外强度的大小依次排列在所述基体上；所述多个紫外变色区域中的每个都设置有对应浓度的紫外变色涂料，以使每个紫外变色区域在受到强于或等于与其对应的所述预设紫外强度的紫外辐照时，变色达到预设变色颜色。
12.在其中一个实施例中，多个紫外变色区域与多个紫外感光区域相重合。
13.在其中一个实施例中，紫外感光电路中连接有紫外光敏电阻，紫外光敏电阻设置在与紫外感光电路对应的紫外感光区域中。
14.在其中一个实施例中，紫外感光电路输出端连接有施密特触发器，以使紫外感光电路输出端电压随紫外光敏电阻的阻值变化而达到预设阈值时，输出预设电平信号。
15.在其中一个实施例中，信号采集模块在接收到多个预设电平信号后，确定多个预
设电平信号对应的预设紫外强度，将最高的预设紫外强度确定为紫外强度信息。
16.在其中一个实施例中，无线传输模块的传输方式为nfc或蓝牙。
17.在其中一个实施例中，基体为可穿戴设备。
18.在其中一个实施例中，基体为移动设备保护壳或移动设备挂件。
19.上述紫外线检测装置，通过多个带有紫外光敏电阻的紫外感光电路，能够在当前环境中的紫外线强度达到不同的值时，输出对应的紫外强度信息。该装置能够使用户低成本地获得准确的实时紫外线强度数据。
附图说明
20.图1为本实用新型一个实施例中紫外线强度检测装置结构示意图；
21.图2为一个实施例中紫外线强度检测装置可变色图层示意图；
22.图3为一个实施例中紫外感光电路示意图。
23.其中，上述附图包括以下附图标记：
24.101、基体；102、紫外感光区域；103、紫外感光电路；、104、信号采集模块；105、无线传输模块；201、紫外光敏电阻；202、第一电阻；203、第二电阻；204、施密特触发器；205、紫外感光电路输出端；紫外变色区域301。
具体实施方式
25.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
26.本技术提供的一种紫外强度检测装置，如图1，包括：基体101，基体上设置有多个紫外感光区域102，所述紫外感光区域102分别与不同的预设紫外强度相对应；紫外感光区域分别配置有对应的紫外感光电路103，紫外感光电路用于在紫外感光区域受到强于或等于与其对应的预设紫外强度的紫外辐照时，输出预设电平信号；信号采集模块104，用于接收紫外感光电路发出的预设电平信号，根据预设电平信号得到紫外强度信息并发出；无线传输模块105，用于接收紫外强度信息，并将紫外强度信息无线传输至目标设备。
27.具体地，多个紫外感光区域102可以是在基体101表面分开设置的区域，也可以是连通在一起的区域。
28.其中紫外感光电路103、信号采集模块104以及无线传输模块105可设置在基体的内部，而不设置在基体表面。
29.基于上述技术方案，可实时采集当前环境中的紫外强度信息并实时在目标设备上进行显示，或供目标设备进行进一步处理。
30.在一个可选的实施例中，紫外感光区域对应的预设紫外强度，分别对应于不同的紫外线指数或紫外线指数等级。
31.可选的，紫外线指数包括1级-12级；紫外感光区域102的数量也为12个。可选的，根据紫外线指数的大小，可将紫外线指数等级分为低(low，1-2)、中等(moderate，3-5)、高(high，6-7)、甚高(very high，8-10)、极高(extreme，大于11)等5个等级，紫外感光区域102的数量也可对应设置为5个。
32.每个紫外感光区域102对应一个紫外线指数等级。紫外线指数等级的计算公式为：
[0033][0034]
其中，k
er
为紫外线指数计算常数，为40
㎡
/w；i(λ)为太阳分光辐照，即太阳总辐照度在各个波长范围内的分布；ε(λ)为红斑作用光谱曲线值。
[0035]
ε(λ)对应计算公式为
[0036][0037]
根据上述方式，可计算得到每个紫外感光区域102对应的预设外强度。
[0038]
如图2所示，在一个实施例中，紫外感光电路103中连接有紫外光敏电阻201，紫外光敏电阻201设置在与紫外感光电路103对应的紫外感光区域102中。紫外感光电路输出端连接有施密特触发器，以使紫外感光电路输出端电压随紫外光敏电阻的阻值变化而达到预设阈值时，输出预设电平信号。其中，预设电平信号为高电平或低电平。
[0039]
具体的，紫外光敏电阻201是电阻值随辐照其的紫外线强度进行变化的，不同类型的紫外光敏电阻，有的电阻值随紫外线强度增强而减小，有的电阻值随紫外线强度增强而增大。
[0040]
紫外感光电路103包括紫外光敏电阻202、第一电阻202、第二电阻203、施密特出发器204和输出端205；可选的，紫外光敏电阻202的阻值对辐照的紫外线强度增大而减小，第一电阻202阻值大于第二电阻203，在没有紫外辐照时，施密特出发器204的输入端为低电位，则紫外感光电路输出端205输出低电平；当紫外辐照增强时，紫外光敏电阻201阻值减小，施密特触发器204的输入端电位升高，当电位超过出发阈值时，施密特触发器204输出高电平，即紫外感光电路输出端205输出高电平。可选的，通过设置具有不同的电阻变化特性的紫外光敏电阻202，可使不同的紫外感光电路103在达到不同强度的紫外辐照强度下输出高电平。可选的，通过设置施密特触发器204的阈值电压，可使不同的紫外感光电路103在达到不同强度的紫外辐照强度下输出高电平。
[0041]
通过上述方案，可实现在多个紫外感光区域102受到不同强度的紫外辐照时，会有不同的紫外感光电路103输出高电平。如在当前紫外强度等级为“低”时，仅一个紫外感光电路103输出高电平，该紫外感光电路103对应的预设紫外强度为“低”等级紫外强度；在当前紫外强度等级为“中等”时，有两个紫外感光电路103输出高电平，该两个紫外感光电路103对应的预设紫外强度分别为“低”等级紫外强度和“中等”等级紫外强度。
[0042]
在一个实施例中，信号采集模块104在接收到多个预设电平信号后，确定多个预设电平信号对应的预设紫外强度，将最高的预设紫外强度确定为紫外强度信息。
[0043]
可选的，若预设电平信号为高电平信号，则信号采集模块104在接收到多个预设电平信号后，获取接收到高电平信号的接收引脚连接的紫外感光电路103对应的预设紫外强度，将其中最高的预设紫外强度确定为紫外强度信息。
[0044]
可选的，若预设电平信号为高电平信号，则信号采集模块104在接收到多个预设电平信号后，确定接收到的高电平信号数量，根据高电平信号数量来确定紫外强度信息。如收到了2个高电平，则紫外强度信息为“中等强度”。
[0045]
在一个实施例中，基体上还设置有紫外变色区域，紫外变色区域用于展示与紫外强度信息对应的信息。
[0046]
在一个实施例中，紫外变色区域中设置有紫外变色涂料，并设置有多个参考色块，多个参考色块的颜色为同色系但深浅不同，用户可通过对比紫外变色涂料的颜色和参考色块的颜色，获知当前环境中的紫外强度信息。
[0047]
在一个实施例中，如图3所示，紫外变色区域301为多个，紫外变色区域301分别与紫外感光区域102的预设紫外强度对应，紫外变色区域301根据对应的预设紫外强度的大小依次排列在基体101上；多个紫外变色区域301中的每个都设置有对应浓度的紫外变色涂料，以使每个紫外变色区域301在受到强于或等于与其对应的预设紫外强度的紫外辐照时，变色达到预设变色颜色。
[0048]
具体的，每个紫外感光区域301对应的预设变色颜色相同，因此，由于每个紫外变色区域301是根据预设变色颜色设置的紫外变色涂料浓度，则当每个紫外变色区域301的变色颜色达到预设变色颜色时，用户可直观看到当前环境中紫外线强度达到了该紫外变色区域301的预设紫外强度。由于紫外变色区域301的预设紫外强度与紫外感光区域102的预设紫外强度相对应，因此，通过上述方案，可使紫外强度检测装置传输给目标设备的紫外强度信息，同步直观展示在基体101的表面。
[0049]
可选的，在基体101表面设置有参考色块，该参考色块的颜色为上述预设变色颜色。用户可根据该参考色块判断多个紫外变色区域显示的变色信息。
[0050]
可选的，多个紫外变色区域301与多个紫外感光区域102根据对应的预设紫外强度一一对应，如共有5个紫外感光区域，对应的预设紫外强度分别为低、中等、高、甚高、极高五个等级，每个等级对应特定的紫外强度值，则紫外变色区域也是5个，其对应的预设紫外强度分别为上述的低、中等、高、甚高、极高五个紫外强度等级。
[0051]
在一个实施例中，多个紫外变色区域301与多个紫外感光区域102相重合。
[0052]
具体的，多个紫外变色区域301与多个紫外感光区域按照预设紫外强度的对应关系一一重合，或者按照随机对应关系一一重合。
[0053]
在一个实施例中，紫外强度检测装置还包括电源模块，该电源模块为电池或光伏模块。
[0054]
在一个实施例中，无线传输模块105的传输方式为nfc或蓝牙。
[0055]
在一个实施例中，基体为可穿戴设备。
[0056]
具体的，基体可以为手环、手表、眼镜等可穿戴设备。
[0057]
可选的，目标设备可以为手机，无线传输模块105通过nfc将紫外强度信息发送至手机上，使得手机中的app可直接获得当前环境中的紫外线强度，并可根据当前环境中的紫外线强度向用户提供更精确的防晒建议或提供更精准的计算，如计算用户所涂防晒霜的失效时间。
[0058]
在一个实施例中，基体为移动设备保护壳。
[0059]
可选的，基体为手机保护壳，使得该紫外强度检测装置可方便得与手机结合使用，
并为手机中的app实时提供当前环境中的紫外线强度信息。
[0060]
在一个实施例中，基体为移动设备挂件。
[0061]
可选的，基体为手机挂件，使得该紫外强度检测装置可方便得与手机结合使用，并为手机中的app实时提供当前环境中的紫外线强度信息。
[0062]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0063]
以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。