聚集和处理关于紫外线(uv)照射量测量的分布式数据的制作方法
【专利说明】聚集和处理关于紫外线(UV)照射量测量的分布式数据
[0001]相关申请的引用
[0002]本申请要求2013年I月10日提交的美国非临时申请N0.13/738，472的优先权，该申请的整个内容通过引用包含于此。
技术领域
[0003]本公开涉及把移动设备用于情景意识应用，比如紫外线(UV)辐射感测的领域。具体地，本公开涉及聚集来自多个移动设备的UV感测数据，从而产生精确的UV照射量测量和/或其它相关的上下文信息。
【背景技术】
[0004]随着全球变暖，臭氧浓度逐渐降低，和到达地球的太阳辐射日益增多，紫外线照射的危险在升高。众所周知的是尽管适量的UV照射是有益的(因为UV辐射有助于维生素D、黑色素等的产生)，不过，过度暴露在UV辐射之下可能导致从指示皮肤损伤的红斑，SP，皮肤的红色到严重的健康危害，比如皮肤癌、遗传变异等的健康问题。医学数据表明由阳光中的紫外线引起的皮肤癌是美国和全世界的癌症的常见形式之一。除了对人类和其它生物(例如，动物、植物)造成健康危害之外，过度暴露在UV之下也会对设备/小配件造成损害，或者至少使它们在使用时或者留在户外时发生故障。于是，绝对需要一种UV照射量计，所述UV照射量计从耦接到照射量计的UV传感器，收集UV照射量数据。
[0005]目前可获得各种商用UV传感器。流行形式的UV照射量计包含安装在可穿戴附件，比如腕带/臂带、手表、腰带、珠宝、衣服等上的传感器。最近还采用了智能电话机/移动设备附件，比如具有UV传感器的附加设备护套。这些附件把UV测量数据传送给移动设备，比如智能电话机、平板电脑、笔记本计算机、膝上型计算机等，以便进一步处理数据和/或向用户显示结果。
[0006]由于诸如智能电话机、平板电脑、笔记本计算机之类的移动设备成为并不仅仅用于通信、娱乐、数据消费、电子商务等，而且用于健康监测的设备，因此在功能和/或结构方面，把用于检测UV辐射的本地传感器集成在移动设备中是有意义的。本公开的目的是提供量化UV辐射暴露水平和/或提供适当通知的方式。一些现有的参考文献，比如美国专利7，526，280，“Service implementing method and apparatus based on an ultrav1letindex in a mobile terminal ”专注于把智能电话用于UV探测服务，但未提供如何通过利用和聚集来自均具有其相应UV感测组件的多个移动终端的分布式数据，来提高测量精度的任何细节。
【发明内容】
[0007]本申请公开建立和应用UV感测网络，以利用分布式UV感测的效能，从而提高利用移动设备的UV照射量测量的精度的设备、系统和方法。具有UV传感器的各个移动设备会受设备方位和或其它因素约束，比如设备是否在室内/室外/部分被遮蔽，从而脱离UV辐射源，所述设备方位和或其它因素约束会影响UV数据测量的灵敏性和精度。通过聚集来自耦接到通过UV感测网络连接的多个移动设备的多个UV传感器的数据，能够极大地消除该问题。可利用“众包”实现这种协同UV测量方案。可按照多种可能的方式，实现所述协同，比如利用基于服务器的体系结构，其中设备连接到特定的UV测量服务器，以提供测量结果和接收聚集的估计照射量水平，和/或利用对等体系结构，其中特定区域中的设备形成本地自组织(ad-hoc) UV感测网络。
[0008]现在将参考详细的公开内容和附图，举例说明本公开的这些和其它方面。
【附图说明】
[0009]图1是按照本公开的各个方面，与连接到服务器的移动设备无线耦接的UV传感器的高级功能方框图。
[0010]图2A-2C描述表示各种UV感测网络结构的本公开的例证实施例。
[0011]图3是按照本公开的各个方面，耦接到UV传感器的移动设备的高级功能方框图。
【具体实施方式】
[0012]在下面的说明中，相同的组件被赋予相同的附图标记，而不管它们是否出现在不同的实施例中。为了清楚简明地举例说明本公开的实施例，附图不一定是按比例绘制的，可稍微示意地表示一些特征。关于一个实施例说明和/或图解所示的特征可按相同或相似的方式，用在一个或多个其它实施例中，和/或与其它实施例的特征组合地使用，或者代替其它实施例的特征地使用。
[0013]由于移动设备由用户携带，用于通信、娱乐、计算、信息收集、电子交易或者任何其它用途，因此作为必须携带只用于UV感测的单独小配件的备选方案，相对于现有移动电子设备的附加功能集成(比如UV感测)是有意义的。
[0014]要注意，当传感器暴露在测量UV辐射的环境之中时，利用移动设备的UV探测会最有效。如果用户在室内，那么除了反射的UV之外，UV探测可能不是很必需。即使当用户他/她自己在室外时，如果移动设备在口袋、钱包或其它外壳内，那么利用单个移动设备的局部测量不能提供精确的数据。当探测到外壳时(例如，通过比较实际读数和根据时辰和/或在探测位置或其附近的历史数据预期的读数，或者通过估计接收的可见光)，可以允许移动设备寻找备选的数据源。
[0015]备选数据源可以是可通过因特网或者其它网络访问的服务器。备选数据源也可包含在附近探测到的UV传感器，比如用户或者附近的另一人穿戴的其它UV附件(手表、腕部/臂部/颈部/头部传感器等)，或者有限距离内的其他人携带的其它移动设备。换句话说，相互通信的多个设备可构成UV感测网络，以致通过聚集来自网络内的其它设备的数据，并处理集合的UV数据，可以进行更精确的UV测量。通过无线或有线连接器，比如蓝牙、Zigbee、WiF1、电缆等，可以进行设备之间的数据传输。
[0016]为了与具有UV传感器的其它网内移动设备通信，各个移动设备中的通信模块可包括包含收发器、应答器、调制/解调、和存储电路的UV接口，所述UV接口被配置成当建立UV网络通信链路时，通过适当波长的信号，无线通信和传送/接收信息。此外，尽管这里未详细论述，不过，本领域的技术人员会意识到鉴于本公开，当建立通信链路时，UV接口可开始UV数据处理管理逻辑/应用的运行，所述UV数据处理管理逻辑/应用使向用户递送精确的UV测量数据和其它上下文信息/报警的最终目的更容易。
[0017]通过协同地“众包”来自多个用户和设备的UV测量结果，对特定设备约束，比如UV传感器相对于UV源的方位，以及UV传感器相对于UV源的暴露(即，设备是否在室内/室外/被部分遮蔽等)的敏感性可被降低到可感知的程度。此外，分布式UV感测使得能够从利用专用光伏电池/传感器的多个移动设备获得UV能量，所述专用光伏电池/传感器能够提供伴随的益处，比如对设备电池组充电。可在指示UV特定照射量水平的同时，或者甚至在不使用UV感测功能的时候，实现所述伴随功能。
[0018]当参考构成本说明书的一部分的附图，阅读以下说明和附加权利要求时，这些和其它特征及特性，以及结构的相关元件的操作方法和功能，甚至部件的组件和制造的经济性将变得更明显，附图中，相同的附图标记表示对应的部件。不过应明白，附图只是用于举例说明，并不意图作为权利要求的范围的限定。说明书和权利要求书中使用的单数形式包括复数的所指对象，除非上下文明确地另有说明。
[0019]图1描述按照本公开的各个方面，用于产生精确的UV照射量测量结果的UV感测网络系统100的高级功能方框图。如图所示，系统100包括一个或多个UV传感器102，具有与UV传感器102通信的能力的电子设备104，和至少一个服务器108。
[0020]在图1中描述的实施例中，UV传感器102呈独立的感测设备，或者设备104的可物理拆卸部分的形式。例如，独立的传感器102可以是UV测量片，或者可穿戴物品(比如UN传感器内置于其中的帽子、腕带、太阳镜等)。传感器102可与服务器108直接通信，如果传感器102中包括通信电话的话。传感器102也可呈与公开的实施例一致的粘贴物、标识、钥匙坠或者其它适当的媒体。设备104可被配置成使传感器102通电，与传感器102建立通信链路，和从传感器102读取UV感测数据。设备104可代表无线和有线的许多电子和/或计算设备任意之一。例如，设备104可包含桌上型计算机、膝上型计算机、移动设备、智能电话机、游戏设备、平板计算机等。本领域的技术人员会意识到尽管在图1中，传感器102被表示成在设备104之外，不过，传感器102实际上可以与设备104 —体化，可视情况从设备104取下。在Sandhu等的同时待审的共有申请N0.13/630, 661，“Mobile Device-BasedUl