一种空气颗粒物检测方法、装置及相关设备与流程

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种空气颗粒物检测方法、装置及相关设备。

背景技术：

目前，空气质量已经成为人们关注的重要问题之一。在生活中，最常见的空气颗粒物参数查询方式是从当地气象部门的网站上获取，但是由于气象部门所在的位置与人们实际的生活区域具有一定差异，因此会出现查询的空气颗粒物参数与用户所处环境不符的问题。

在空气净化设备上通常具有空气颗粒物检测功能，以便为用户提供当前环境的pm2.5和pm10读数。但是现有空气净化设备体积大，便携性差，只能用于室内检测，不能满足室外检测的需求。

在人们常用的随身设备中，像耳机、智能手环等设备经常会暴露在空气中，但是，现有的耳机、智能手环等经常暴露在空气中的设备不具备空气颗粒物检测的功能，不能满足用户对空气颗粒物进行检测的需求。

对于喜爱户外运动的用户而言，实时地检测所处环境的空气质量并及时进行用户提醒，这是一个很现实的需求。然而，在现有技术中，没有能够满足用户随时随地对环境进行空气颗粒物检测需求的设备。因此，提供一种能够随身携带的用于检测空气颗粒物的设备，已经成为本领域亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种空气颗粒物检测方法、装置及相关设备，用以解决现有技 术无法随时随地对环境进行空气颗粒物检测的问题。

针对上述技术问题，本发明是通过以下技术方案来解决的。

本发明提供了一种空气颗粒物检测方法，所述方法在便携设备侧执行的步骤包括：调用预设的光源照射空气气流；控制预设的成像器对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像；根据得到的图像信息，计算出空气颗粒物参数并提供给用户。

其中，在计算出空气颗粒物参数之后，还包括：将所述空气颗粒物参数和预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则向用户发出告警信息。

其中，在计算出空气颗粒物参数之后，还包括：将所述空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息发送给服务器，以便通过所述服务器将所述空气颗粒物参数进行共享。

其中，在计算出空气颗粒物参数之后，还包括：接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将所述参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对所述便携设备进行设备维护。

其中，所述便携设备包括：可穿戴式设备、终端设备；所述可穿戴式设备包括：耳机设备、智能手环、播放器。

本发明提供了一种空气颗粒物检测方法，所述方法在可穿戴式设备侧执行的步骤包括：调用预设的光源照射空气气流；控制预设的成像器对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像；将获得的图像信息发送给终端设备，以便所述终端设备根据所述图像信息计算空气颗粒物参数。

其中，在将所述图像信息传递给终端设备之后，还包括：接收所述终端设备发送的空气颗粒物参数，并将所述空气颗粒物参数提供给用户。

其中，在将所述图像信息传递给终端设备之后，还包括：接收所述终端设 备发送的告警信号；所述告警信号表示空气颗粒物参数超过预设的告警阈值；根据所述告警信号，向用户发出告警信息。

其中，所述可穿戴式设备包括：耳机设备、智能手环、播放器。

本发明提供了一种空气颗粒物检测方法，所述方法在终端设备侧执行的步骤包括：接收可穿戴式设备发送的图像信息；其中，所述图像信息是在所述可穿戴式设备侧对空气气流中的颗粒物的成像；根据所述图像信息，计算空气颗粒物参数；将所述空气颗粒物参数提供给用户、和/或通过所述可穿戴式设备将所述空气颗粒物参数提供给用户。

其中，在计算空气颗粒物参数之后，还包括：将所述空气颗粒物参数与预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则直接向用户发出告警信息，或者向所述可穿戴式设备发送告警信号。

其中，在计算空气颗粒物参数之后，还包括：将所述空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息发送给服务器，以便通过所述服务器将所述空气颗粒物参数进行共享。

其中，在计算空气颗粒物参数之后，还包括：接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将所述参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对所述可穿戴式设备进行设备维护。

本发明提供了一种空气颗粒物检测方法，所述方法在服务器侧执行的步骤包括：接收多个便携设备发送的空气颗粒物检测信息；根据每个所述空气颗粒物检测信息中的位置信息和时间信息，获取匹配的空气颗粒物检测信息；根据匹配的空气颗粒物检测信息中的空气颗粒物参数，生成参考空气颗粒物参数；所述空气颗粒物参数是根据空气气流中的颗粒物的成像进行计算得到的；共享所述参考空气颗粒物参数、所述位置信息和时间信息。

本发明提供了一种空气颗粒物检测装置，被设置在便携设备侧的所述装置 包括：第一控制模块，用于调用预设的光源照射空气气流，并控制预设的成像器对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像；第一计算模块，用于根据得到的图像信息，计算出空气颗粒物参数并提供给用户。

其中，所述装置还包括第一告警模块；所述告警模块，用于在计算出空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数和预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则向用户发出告警信息。

其中，所述装置还包括第一发送模块；所述第一发送模块，用于在计算出空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息发送给服务器，以便通过所述服务器将所述空气颗粒物参数进行共享。

其中，所述装置还包括第一接收模块；所述第一接收模块，用于在计算出空气颗粒物参数之后，接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将所述参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对所述便携设备进行设备维护。

其中，所述便携设备包括：可穿戴式设备、终端设备；所述可穿戴式设备包括：耳机设备、智能手环、播放器。

本发明提供了一种空气颗粒物检测装置，被设置在可穿戴式设备侧的所述装置包括：第二控制模块，用于调用预设的光源照射空气气流，并控制预设的成像器对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像；第二发送模块，用于将获得的图像信息发送给终端设备，以便所述终端设备根据所述图像信息计算空气颗粒物参数。

其中，所述装置还包括第二接收模块；所述第二接收模块，用于在将所述图像信息传递给终端设备之后，接收所述终端设备发送的空气颗粒物参数，并将所述空气颗粒物参数提供给用户。

其中，所述装置还包括第二告警模块；所述第二告警模块，用于在将所述 图像信息传递给终端设备之后，接收所述终端设备发送的告警信号；所述告警信号表示空气颗粒物参数超过预设的告警阈值；根据所述告警信号，向用户发出告警信息。

其中，所述可穿戴式设备包括：耳机设备、智能手环、播放器。

本发明提供了一种空气颗粒物检测装置，被设置在终端设备的所述装置包括：第三接收模块，用于接收可穿戴式设备发送的图像信息；其中，所述图像信息是在所述可穿戴式设备侧对空气气流中的颗粒物的成像；第二计算模块，用于根据所述图像信息，计算空气颗粒物参数；第一提供模块，用于将所述空气颗粒物参数提供给用户、和/或通过所述可穿戴式设备将所述空气颗粒物参数提供给用户。

其中，所述装置还包括第三告警模块；所述第三告警模块，用于在计算空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数与预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则直接向用户发出告警信息，或者向所述可穿戴式设备发送告警信号。

其中，所述装置还包括第三发送模块；所述第三发送模块，用于在计算空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息发送给服务器，以便通过所述服务器将所述空气颗粒物参数进行共享。

其中，所述第三接收模块，还用于：在计算空气颗粒物参数之后，接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将所述参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对所述可穿戴式设备进行设备维护。

本发明提供了一种空气颗粒物检测装置，被设置在服务器侧的所述装置包括：第四接收模块，用于接收多个便携设备发送的空气颗粒物检测信息；第一获取模块，用于根据每个所述空气颗粒物检测信息中的位置信息和时间信息，获取匹配的空气颗粒物检测信息；第一生成模块，用于根据匹配的空气颗粒物 检测信息中的空气颗粒物参数，生成参考空气颗粒物参数；所述空气颗粒物参数是根据空气气流中的颗粒物的成像进行计算得到的；第一共享模块，用于共享所述参考空气颗粒物参数、所述位置信息和时间信息。

本发明提供了一种耳机设备，所述耳机设备包括：用于连接终端设备的耳机插头，以及和所述耳机插头通过数据线连接的空气颗粒物检测装置；所述空气颗粒物检测装置包括：空气检测孔、设置在空气检测孔上的光源和成像器，分别与所述光源和所述成像器连接的控制器；所述控制器，用于控制所述光源和所述成像器；所述光源，用于在所述控制器的控制下，照射通过所述空气检测孔的空气气流；所述成像器，用于在所述控制器的控制下，对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像，并将获得的图像信息通过所述耳机插头发送给所述终端设备，以便所述终端设备根据所述图像信息计算空气颗粒物参数。

其中，所述数据线包括：音频数据线和麦克数据线。

其中，所述耳机插头为usb耳机插头或3.5mm耳机插头。

其中，所述耳机设备还包括：位于所述3.5mm耳机插头和所述空气颗粒物检测装置之间，且通过所述音频数据线连接的电源模块；所述电源模块，用于将所述3.5mm耳机插头输入的电能进行整流、升压处理，并为所述空气颗粒物检测装置提供整流、升压处理后的电能。

其中，所述电源模块包括：通过音频数据线顺序连接的程控开关、直流整压充电器和充电电源；所述程控开关，用于在所述终端设备的控制下，连通或断开所述直流整压充电器和所述3.5mm耳机插头之间的连接；所述直流整压充电器，用于将所述3.5mm耳机插头输入的交流电压整流为直流电，对所述直流电进行升压处理后，向所述充电电源提供充电电流；所述充电电源，用于向所述空气颗粒物检测装置中的控制器提供电能。

其中，所述程控开关接收到所述终端设备发送的切断信号，断开所述直流整压充电器和所述3.5mm耳机插头之间的连接；所述程控开关接收到所述终端设备发送的连通信号，连通所述直流整压充电器和所述3.5mm耳机插头之间的 连接。

其中，所述空气颗粒物检测装置检测到所述充电电源的电压不足后，通过所述麦克数据线向所述终端设备发送表示电压不足的信号。

其中，所述耳机插头通过所述音频数据线向所述空气颗粒物检测装置中的控制器发送来自所述终端设备的开启或关闭信号。

其中，所述耳机设备还包括：通过所述数据线连接所述空气颗粒物检测装置的线控装置；所述线控装置通过所述数据线中的麦克数据线向所述空气颗粒物检测装置中的控制器发送开启或关闭信号。

本发明有益效果如下：

本发明利用光散射技术，对空气颗粒物进行成像，并根据成像结果完成空气颗粒物参数的计算。本发明可以应用在用户便于携带的设备中，例如：使用终端设备和可穿戴式设备配合完成空气颗粒物检测，使用户能够根据需要随时随地对所处环境进行空气质量检测。本发明方便快捷，用户体验好。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的在便携设备侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图；

图2是根据本发明第二实施例的在可穿戴式设备侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图；

图3是根据本发明第三实施例的在终端设备侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图；

图4是根据本发明第四实施例的在服务器侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图；

图5是根据本发明第五实施例的被设置在便携设备侧的空气颗粒物检测装置的结构图；

图6是根据本发明第六实施例的被设置在可穿戴式设备侧的空气颗粒物 检测装置的结构图；

图7是根据本发明第七实施例的被设置在终端设备的空气颗粒物检测装置的结构图；

图8是根据本发明第八实施例的被设置在服务器侧的空气颗粒物检测装置的结构图；

图9是根据本发明第九实施例的耳机设备的结构图；

图10是根据本发明第九实施例的3.5mm耳机插头的耳机设备的结构图；

图11是根据本发明第九实施例的电源模块的结构图；

图12是根据本发明第九实施例的程控开关的控制流程示意图；

图13是根据本发明第九实施例的设置在耳机设备中的空气颗粒物检测装置的结构图。

具体实施方式

本发明在用户方便携带的设备中设置用于空气颗粒物检测的装置，该装置可以利用易于小型化的光散射技术，对空气颗粒物进行成像，并根据成像结果完成空气颗粒物参数的计算。例如：本发明使用终端设备和可穿戴式设备配合完成空气颗粒物检测，在可穿戴式设备中完成对空气颗粒物的成像，在终端设备完成空气颗粒物参数的计算，这样使用户能够根据需要随时随地对所处环境进行空气质量检测，方便快捷，用户体验好。

光散射技术：利用光线照射气流，当气流中具有颗粒时，颗粒会将光线散射出去，从而在非光照方向检测到闪光点。根据闪光点计数换算即可得出目前空气颗粒物的状态。应用光散射技术，使用的光源包括：红外光源和激光光源。本发明优选的，光源为红外光源。

以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

实施例一

本发明实施例提供了一种在便携设备侧执行的空气颗粒物检测方法。携带设备为用户便于携带的设备，包括：移动终端、可穿戴式设备等。可穿戴设备例如是耳机设备、智能手环、播放器等。携带设备中安装有可以用于照射空气气流的光源、以及可以对光源照射的空气气流中的颗粒物进行成像的成像器。

如图1所述，为根据本发明第一实施例的在便携设备侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图。

步骤s110，调用预设的光源照射空气气流。

该光源为红外光源或激光光源，光源照射空气气流，空气气流中的颗粒物会出现光散射现象。

步骤s120，控制预设的成像器对被照射的空气气流中的颗粒物进行成像。

成像器对颗粒物散射出的光斑进行成像，得到光斑的图像信息。

光源在预定时间段内持续照射空气气流，这样成像器将持续获得图像信息。

步骤s130，根据得到的图像信息，计算出空气颗粒物参数并提供给用户。

根据持续获得的图像信息，持续对图像信息中的光斑进行计数，可以计算出当前空气中的空气颗粒物含量，即空气颗粒物参数。便携设备将图像信息进行数据处理与分析，通过通光口径大小、光斑数量及面积等参数计算出空气颗粒物参数，并展示给用户。

空气颗粒物参数包括：pm2.5、pm10数值等。将空气颗粒物参数展示给用户，例如：通过文字、图像、音频等方式展示给用户。

在计算出空气颗粒物参数之后，还可以将空气颗粒物参数和预设的告警阈值进行比较；如果空气颗粒物参数超过告警阈值，则向用户发出告警信息。告警阈值用于衡量当前空气颗粒物参数是否对用户的健康有利。告警阈值的设置可以根据实现获得，也可以根据经验值设定。

在计算出空气颗粒物参数之后，还可以将空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息信息发送给服务器，以便通过该服务器将空气颗粒物参数进行共享。该位置信息可以是便携设备的地理位置信息，例如：a城市公园，又 如：以便携设备为中心的地理范围。该时间信息是计算出空气颗粒物参数的时间。这样，可以让更多用户获得该地理范围内某一时间的空气质量。

在计算出空气颗粒物参数之后，还可以接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将参考空气颗粒物参数和本端计算出的空气颗粒物参数进行比较；如果参考空气颗粒物参数和空气颗粒物参数不匹配、或者参考空气颗粒物参数和空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对便携设备进行设备维护。参考空气颗粒物参数是服务器端根据便携设备所处地理范围内其他用户上报的空气颗粒物参数进行计算得到的。该参考空气颗粒物参数更能反映便携设备所处地理范围的空气质量，如果本端计算出来的空气颗粒物参数与参考空气颗粒物参数的参数类目上不同(不匹配)、或者类目相同但是数值上差值较大，则说明本端的计算有误差，该误差可能是由于本端设备需要保养造成的。

实施例二

本实施例提供一种在可穿戴式设备侧执行的空气颗粒物检测方法，如图2所示，为根据本发明第二实施例的在可穿戴式设备侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图。

步骤s210，调用预设的光源照射空气气流。

步骤s220，控制预设的成像器对被照射的空气气流中的颗粒物进行成像。

步骤s230，将获得的图像信息发送给终端设备，以便终端设备根据所述图像信息计算空气颗粒物参数。

在将图像信息传递给终端设备之后，还可以接收所述终端设备发送的空气颗粒物参数。可穿戴式设备可以将接收到的空气颗粒物参数提供给用户。

在将图像信息传递给终端设备之后，还可以接收终端设备发送的告警信号；告警信号表示空气颗粒物参数超过预设的告警阈值；根据该告警信号，向用户发出告警信息。告警信息为音频、图像、文字等，例如：播放器具有显示功能，则可以显示“当前环境空气质量差，不适合户外运动”。当然在将图像信息传 递给终端设备之后，可以接收播放终端设备发送的告警音频，提示空气颗粒物参数超过预设的告警阈值。例如：耳机设备不具备显示功能，可以将告警音频播放出来。

实施例三

为了和实施例二中的在可穿戴式设备侧执行的空气颗粒物检测方法配合使用，本实施例提供一种在终端设备侧执行的空气颗粒物检测方法，图3为根据本发明第三实施例的在终端设备侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图。

步骤s310，接收可穿戴式设备发送的图像信息；其中，所述图像信息是在所述可穿戴式设备侧对空气气流中的颗粒物的成像。

步骤s320，根据所述图像信息，计算空气颗粒物参数。

步骤s330，将所述空气颗粒物参数提供给用户、和/或通过所述可穿戴式设备将所述空气颗粒物参数提供给用户。

将空气颗粒物参数直接展示给用户，或者将空气颗粒物参数发送给可穿戴式设备，由可穿戴式设备将空气颗粒物参数展示给用户。

在计算空气颗粒物参数之后，还可以将所述空气颗粒物参数与预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则直接向用户发出告警信息，或者向可穿戴式设备发送告警信号。直接向用户发出告警信息，例如是：终端设备显示当前的空气颗粒物参数，并提示该空气颗粒物参数超标。向可穿戴式设备发送告警信号，例如是：向耳机设备发出报警音，使用户听到表示当前空气颗粒物参数超标的声音。

在计算空气颗粒物参数之后，还可以将该空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息信息发送给服务器，以便通过服务器将空气颗粒物参数进行共享。进一步地，终端设备在计算空气颗粒物参数之后，主动发起定位，并将当前的位置，当前的时间、及计算出的空气颗粒物参数发送至服务器。

在计算空气颗粒物参数之后，还可以接收服务器发送的参考空气颗粒物参 数；将参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对可穿戴式设备进行设备维护。

终端设备可以控制可穿戴式设备开始或终止检测空气颗粒物参数。进一步地，终端设备根据用户的状态控制可穿戴式设备开始或终止检测空气颗粒物参数。例如：如果终端设备判定用户的运动强度较强，如：心率大于心率阈值，则向可穿戴式设备发送检测指令，控制可穿戴式设备开始检测空气颗粒物参数。

实施例四

本实施例提供一种在服务器侧执行的空气颗粒物检测方法，如图4所示，为根据本发明第四实施例的在服务器侧执行的空气颗粒物检测方法的流程图。本实施例和实施例二、实施例三配合使用。

步骤s410，接收多个便携设备发送的空气颗粒物检测信息。

空气颗粒物检测信息包括：空气颗粒物参数、检测空气颗粒物参数的位置信息和时间信息；其中，空气颗粒物参数是便携设备根据空气气流中的颗粒物的成像进行计算得到的；该便携设备为终端设备或可穿戴设备。

步骤s420，根据每个空气颗粒物检测信息中的位置信息和时间信息，获取匹配的空气颗粒物检测信息。

如果位置信息相同或相近、且时间信息相同或相近的空气颗粒物检测信息作为匹配的空气颗粒物检测信息。位置信息相近是指便携设备之间的距离小于预定距离，时间信息相近是指检测空气颗粒物参数的时间差小于预定时间。

步骤s430，根据匹配的空气颗粒物检测信息中的空气颗粒物参数，生成参考空气颗粒物参数。

服务器在获得包含空气颗粒物参数、检测空气颗粒物参数的位置信息和时间信息的空气颗粒物检测信息之后，根据匹配关系，将特定位置/特定时间段的 所有空气颗粒物检测结果进行数据整理，获得参考空气颗粒物参数。

可以根据空气颗粒物参数的参数类目分别进行统计，计算每个参数类目的平均值，作为参考空气颗粒物参数；或者为不同时间、不同距离的空气颗粒物参数设置权重值，按照设置的权重值，计算每个参数类目的值，作为参考空气颗粒物参数。

步骤s440，共享所述参考空气颗粒物参数、所述位置信息和时间信息。

具体的，共享参考空气颗粒物参数、参考空气颗粒物参数对应的位置信息和时间信息。如果多个空气颗粒物参数对应的位置信息相同，则参考空气颗粒物参数对应的位置信息可以取空气颗粒物参数对应的位置信息。如果多个空气颗粒物参数对应的位置信息相近，则参考空气颗粒物参数对应的位置信息可以取空气颗粒物参数对应的位置信息的交集或并集。参考空气颗粒物参数对应的时间信息也可以采用相同方式。

可以根据位置信息和时间信息，将参考空气颗粒物参数发送给处于所述位置信息的地理位置范围内的便携设备。这样，既保证了参考空气颗粒物参数的实效性，又保证了参考空气颗粒物参数的准确性。

当有用户希望获取自己附近的空气颗粒物参数时，即可通过定位功能获取自身位置，并将其上传服务器，请求获得自身位置处的参考空气颗粒物参数。参考空气颗粒物参数可以用于了解当前的空气质量。

实施例五

本实施例提供一种被设置在便携设备侧的空气颗粒物检测装置。如图5所示，为根据本发明第五实施例的被设置在便携设备侧的空气颗粒物检测装置的结构图。所述便携设备包括：可穿戴式设备、终端设备；所述可穿戴式设备包括：耳机设备、智能手环、播放器。

该被设置在便携设备侧的空气颗粒物检测装置500，包括：

第一控制模块510，用于调用预设的光源照射空气气流，并控制预设的成 像器对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像。

第一计算模块520，用于根据得到的图像信息，计算出空气颗粒物参数并提供给用户。

所述装置500还包括第一告警模块530；所述告警模块530，用于在计算出空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数和预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则向用户发出告警信息。

所述装置500还包括第一发送模块540；所述第一发送模块540，用于在计算出空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息发送给服务器，以便通过所述服务器将所述空气颗粒物参数进行共享。

所述装置500还包括第一接收模块550；所述第一接收模块550，用于在计算出空气颗粒物参数之后，接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将所述参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对所述便携设备进行设备维护。

本实施例所述的装置的功能已经在图1所示的方法实施例中进行了描述，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

实施例六

本实施例提供了一种被设置在可穿戴式设备侧的空气颗粒物检测装置。如图6所示为根据本发明第六实施例的被设置在可穿戴式设备侧的空气颗粒物检测装置的结构图。所述可穿戴式设备包括：耳机设备、智能手环、播放器。

被设置在可穿戴式设备侧的空气颗粒物检测装置600，包括：

第二控制模块610，用于调用预设的光源照射空气气流，并控制预设的成像器对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像。

第二发送模块620，用于将获得的图像信息发送给终端设备，以便所述终端设备根据所述图像信息计算空气颗粒物参数。

所述装置600还包括第二接收模块630；所述第二接收模块630，用于在将所述图像信息传递给终端设备之后，接收所述终端设备发送的空气颗粒物参数，并将所述空气颗粒物参数提供给用户。

所述装置600还包括第二告警模块640；所述第二告警模块640，用于在将所述图像信息传递给终端设备之后，接收所述终端设备发送的告警信号；所述告警信号表示空气颗粒物参数超过预设的告警阈值；根据所述告警信号，向用户发出告警信息。

本实施例所述的装置的功能已经在图2所示的方法实施例中进行了描述，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

实施例七

本实施例提供一种被设置在终端设备的空气颗粒物检测装置。如图7所示，为根据本发明第七实施例的被设置在终端设备的空气颗粒物检测装置的结构图。该终端设备包括移动终端。

被设置在终端设备的空气颗粒物检测装置700，包括：

第三接收模块710，用于接收可穿戴式设备发送的图像信息；其中，所述图像信息是在所述可穿戴式设备侧对空气气流中的颗粒物的成像。

第二计算模块720，用于根据所述图像信息，计算空气颗粒物参数。

第一提供模块730，用于将所述空气颗粒物参数提供给用户、和/或通过所述可穿戴式设备将所述空气颗粒物参数提供给用户。

所述装置700还包括第三告警模块740；所述第三告警模块740，用于在计算空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数与预设的告警阈值进行比较；如果所述空气颗粒物参数超过所述告警阈值，则直接向用户发出告警信息，或 者向所述可穿戴式设备发送告警信号。

所述装置700还包括第三发送模块750；所述第三发送模块750，用于在计算空气颗粒物参数之后，将所述空气颗粒物参数、当前位置信息以及当前时间信息发送给服务器，以便通过所述服务器将所述空气颗粒物参数进行共享。

所述第三接收模块710，还用于在计算空气颗粒物参数之后，接收服务器发送的参考空气颗粒物参数；将所述参考空气颗粒物参数和计算出的所述空气颗粒物参数进行比较；如果所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数不匹配、或者所述参考空气颗粒物参数和所述空气颗粒物参数的差值大于预设的差值阈值，则提示用户对所述可穿戴式设备进行设备维护。

本实施例所述的装置的功能已经在图3所示的方法实施例中进行了描述，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

实施例八

本实施例提供一种被设置在服务器侧的空气颗粒物检测装置，图8为根据本发明第八实施例的被设置在服务器侧的空气颗粒物检测装置的结构图。

被设置在服务器侧的空气颗粒物检测装置800，包括：

第四接收模块810，用于接收多个便携设备发送的空气颗粒物检测信息。该空气颗粒物检测信息中包括：空气颗粒物参数、该空气颗粒物参数对应的位置信息和时间信息。

第一获取模块820，用于根据每个所述空气颗粒物检测信息中的位置信息和时间信息，获取匹配的空气颗粒物检测信息。

第一生成模块830，用于根据匹配的空气颗粒物检测信息中的空气颗粒物参数，生成参考空气颗粒物参数。所述空气颗粒物参数是根据空气气流中的颗粒物的成像进行计算得到的。

第一共享模块840，用于共享所述参考空气颗粒物参数、所述位置信息和 时间信息。也即是，共享参考空气颗粒物参数、以及该参考空气颗粒物参数对应的位置信息和时间信息。

本实施例所述的装置的功能已经在图4所示的方法实施例中进行了描述，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

实施例九

本实施例提供一种应用上述实施例的耳机设备。图9是根据本发明第九实施例的耳机设备的结构图。

耳机设备包括：通过数据线5顺次连接的耳机发声部1、线控装置2、空气颗粒物检测装置3和耳机插头4。耳机插头4可以和终端设备连接。线控装置2可以包括麦克风、控制键。

耳机设备经常被暴露在空气中，容易使空气颗粒物检测装置接触到空气气流，检测空气颗粒物参数。

针对数据线5，具体而言：

数据线5包括：音频数据线51和麦克数据线52。音频数据线51从终端设备向耳机设备传递信号；麦克数据线52从耳机设备向终端设备传递信号。音频数据线51和麦克数据线52都需要顺序连接耳机发声部1、线控装置2、空气颗粒物检测装置3和耳机插头4。

针对耳机插头4，具体而言：

耳机插头4为usb耳机插头或3.5mm耳机插头。

当耳机插头4为usb耳机插头时，可以直接通过usb耳机插头为空气颗粒物检测装置进行供电。

当耳机插头4为3.5mm耳机插头时，3.5mm耳机插头输出的电压可能不足以驱动空气颗粒物检测装置3，因此，耳机设备还可以包括：电源模块6。 电源模块6位于3.5mm耳机插头和空气颗粒物检测装置3之间，且通过音频数据线51连接，即3.5mm耳机插头、电源模块6和空气颗粒物检测装置3通过音频数据线顺序连接。如图10所示。

针对电源模块6，具体而言：

电源模块6，用于将3.5mm耳机插头输入的电能进行整流、升压处理，并为空气颗粒物检测装置3提供整流、升压处理后的电能。

如图11所示，为根据本发明第九实施例的电源模块的结构图。

电源模块6包括：程控开关61、直流整压充电器62和充电电源63。通过音频数据线51顺序连接耳机插头4、程控开关61、直流整压充电器62、充电电源63和空气颗粒物检测装置3。

直流整压充电器62，用于将3.5mm耳机插头输入的交流电压整流为直流电，并对该直流电进行升压处理，如升压至5v以上，以向充电电源提供充电电流，持续对充电电源进线小电流长时间信息信息的充电。

充电电源63，用于向空气颗粒物检测装置中的控制器提供电能。

由于音频数据线只有一根，如果音频数据线用于驱动耳机发声部1时，同时启动对充电电源63的充电，会因为负载过量引起音频质量下降或其他异常，为了避免这种问题的发生，本实施例将处于耳机插头和空气颗粒物检测装置之间的音频数据线分离成两支，一支作为正常的音频数据线使用，另一支作为电压供电线使用。

通过作为电压供电线使用的音频数据线51顺序连接耳机插头4、程控开关61、直流整压充电器62、充电电源63和空气颗粒物检测装置3。当然，另一支正常使用的音频数据线51也需要连接空气颗粒物检测装置3。

程控开关61，用于在终端设备的控制下，连通或切断直流整压充电器62和耳机插头4(3.5mm耳机插头)之间的连接。终端设备可以通过音频数据线51向程控开关61发送连通或切断命令。程控开关61在音频数据线51传输音 频信号或控制信号之前，接收终端设备发送的切断信号，断开直流整压充电器62和3.5mm耳机插头之间的连接；程控开关61在音频数据线51传输音频信号和控制信号之后，接收终端设备发送的连通信号，连通直流整压充电器62和3.5mm耳机插头之间的连接。进一步地，连通时，耳机插头4输出的电能可以通过直流整压充电器62为充电电源63充电，切断时，耳机插头4输出的电能不经过直流整压充电器62。当音频数据线51用于从终端设备向耳机设备传递音频信号或传递空气颗粒物检测装置3的控制信号时，程控开关61切断电源模块6对音频数据线51的占用，停止直流整压充电器62对充电电源63的充电。

当充电电源63中存储的电能不足以驱动空气颗粒物检测装置时，空气颗粒物检测装置3通过麦克数据线52向终端设备发送电压不足信号，终端设备通过耳机、屏幕、震动等方式向用户发出提醒，以提示用户及时关闭空气颗粒物检测装置3，等待充电电源63的充分充电后继续使用。

下面对程控开关61的控制流程进行进一步地说明。在终端设备侧实现对程控开关61的控制，因此在终端设备侧执行对程控开关61的控制流程。

如图12所示，为根据本发明第九实施例的程控开关的控制流程示意图。

步骤s1210，判断是否即将利用音频数据线51传输音频信号；若否，则执行步骤s1220；若是，则执行步骤s1230。

步骤s1220，判断是否即将利用音频数据线51传输控制信号；若否，则执行步骤s1250；若是，则执行步骤s1230。

终端设备启动音频播放和向空气颗粒物检测装置发送控制信号。需要对这两种情况进行判别，在排除这两种情况之后，才可以正常对充电电源进行充电。在开始传输音频和控制信号之前，终端设置先要发送相应的先导信号，可以根据先导信号来进行判别。

步骤s1230，判断程控开关61是否为开启状态；若是，则执行步骤s1240；若否，则执行步骤s1250。

可以在终端设备侧设置程控开关61开闭状态的标识，通过查询开闭状态的标识来确定程控开关61当前的开闭状态。

步骤s1240，向程控开关61发送切断信号，以暂停向充电电源63充电。

终端设备需要通过音频数据线51来传递用于控制程控开关61的开启和关闭信号，以及用于控制空气颗粒物检测装置3的开启信号和关闭信号，需要通过寻址的方式来分别控制电源模块6和空气颗粒物检测装置3，即在控制信号中加入要控制器件的地址，器件收到后如果与自身的地址不对应则不做响应。

步骤s1250，判断音频数据是否传输完毕；若否，则执行步骤s1260，若是，则执行步骤s1270。

步骤s1260，判断控制信号是否传输完毕；若是，则执行步骤s1270；若否，则结束流程。

步骤s1270，判断程控开关是否为关闭状态；若是，则执行步骤s1280；若否，则结束流程。

步骤s1280，向程控开关61发送连通信号，以便对充电电源63进行充电。

针对空气颗粒物检测装置3，具体而言：

如图13所示，为根据本发明第九实施例的设置在耳机设备中的空气颗粒物检测装置的结构图。

空气颗粒物检测装置3包括：空气检测孔31、设置在空气检测孔31上的光源32和成像器33，分别与光源32和成像器33连接的控制器34。例如：光源32和成像器33设置在空气检测孔31的内壁上。成像器33和控制器34分别通过数据线连接耳机插头4。

控制器34，用于控制光源32和成像器33；控制器34还可以为光源32和成像器33提供驱动电源和晶振信号。进一步地，控制器34通过音频数据线51接收来自终端设备的信号，如：控制信号。控制器34通过麦克数据线52向终端设备发送信号，如：当前电压不足的信号。控制器34例如是单片机、数字 信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、数字电路、现场可编程门阵列(field－programmablegatearray，简称fpga)等。单片机编程简单，可以通过i/o口控制光源32发光，并向成像器33件输送工作时序脉冲，控制成像器33成像。用于正常使用的音频数据线51和用于供电的音频数据线51都和控制器34连接。

光源32，用于在控制器34的控制下，照射通过空气检测孔31的空气气流。光源32为红外光源32或者激光光源32。本发明优选的光源32为红外光源32。

成像器33，用于在控制器34的控制下，对被照射的所述空气气流中的颗粒物进行成像，并将获得的图像信息通过耳机插头中的麦克风接口发送给终端设备，以便所述终端设备根据所述图像信息计算空气颗粒物参数。

成像器33例如是可以被单片机驱动的电耦合元件(charge-coupleddevice，简称ccd)成像模组。当光源32将光线照射到空气检测孔31时，由于空气中的悬浮颗粒物产生散射，光线会有部分进入成像模组，成像模组生成散射光斑后，通过麦克数据线将图像信息传回终端设备，进而终端设备根据散射光斑的数量和大小对空气颗粒物的多少和级别进行计算，生成空气颗粒物参数。

针对空气颗粒物检测装置3的开关控制，可以通过麦克数据线52直接向控制器34中断接口发送开闭信号，或通过音频数据线51向控制器34的中断接口发送开闭信号。图13中采用了音频数据线和控制器34的中断接口相连接的方式。

具体的，可以通过终端设备控制空气颗粒物检测装置3的开关状态，例如：终端设备通过耳机插头4向控制器34发送开启或关闭的控制信号，耳机插头4通过音频数据线51向空气颗粒物检测装置3中的控制器34发送来自终端设备的开启或关闭信号，控制器34接收到该开启或关闭信号执行相应操作。

还可以在耳机设备中设置用于开启、关闭空气颗粒物检测装置3的开关。进一步地，利用线控装置2控制空气颗粒物检测装置3的开启和关闭。具体的， 可以通过麦克数据线52将线控装置2和控制器34连接起来，例如：连接单片机(控制器34)的中断接口，线控装置2通过麦克数据线52向控制器34发送开启或关闭信号；当开启或关闭空气颗粒物检测装置3之后，控制器34生成表示空气颗粒物检测装置当前开关状态的信号，并通过麦克数据线52向终端设备发送，以便终端设备能够知晓空气颗粒物检测装置3当前的开关状态。还可以通过音频数据线51将线控装置2和控制器34的中断接口连接起来，线控装置2通过音频数据线51向终端设备发送开启或关闭信号。

由于耳机设备长期暴露在空气中，因此无需热电阻等辅助空气流通的设备，空气检测孔中就会有空气穿过，容易对空气中的颗粒物进行成像，再由终端设备根据成像计算空气颗粒物参数并展示给用户。对于经常在户外运动+听歌的用户来说，能够在运动过程中看到自己所处的环境空气质量，并主动选择空气较好的运动路线，十分有益。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。