[发明专利]电磁辐射检测警报微芯片

说明书

本发明提供一种电磁辐射检测警报微芯片，用于日常生活的手机、平板、可穿戴电子等便携移动用品中，以关键的低/高频辐射检测转换、双通道模数转换和和核心的数据串行输出，像天气预报、温湿度、空气质量一样，随时检测电磁辐射强度数据并提供警报信息，为人们的生活质量和身体健康提供坚强的保障。它可提供的电磁辐射强度在0～100μT(微特斯拉)，电场强度在0～100V/m，磁场功率密度在0～500μW/cm²。

【技术领域】

本发明展现了一种电磁辐射检测警报微芯片，用于日常生活中，以微小的体积和极低的成本，附加在手机(phone)、平板(pad)、可穿戴电子等便携电子用品上，像天气预报、温湿度、空气质量一样，随时检测电磁辐射强度并提供警报，为人们的生活质量和身体健康提供坚强的保障，属于日常生活用品技术领域。

【背景技术】

随着生活水平的提高，绿色、环保、健康，已经成为人们的共识和切身的关注。天气预报、温湿度、空气质量，伴随日用便携的手机、平板、可穿戴电子、个人数字助理、笔记本电脑等用品，时刻给人们提供警报相关信息和建议信息。然而，随着各类电子无线通信用品、电磁家电用品等的日常生活普遍渗入和无线收发设施等设备的城镇社区密集投运，人们也不得不时刻关注电磁辐射的影响。于是出现了很多电磁辐射的检测仪表仪器和各类检测便携用品，但是它们对于寻常百姓，意义不大。运用现代电子、微电子、射频、模拟和数字电路技术手段，规划设计一款微小体积和极低成本的芯片，嵌入到手机、平板、可穿戴电子等便携电子用品中，时刻检测电磁辐射状况，附加在天气预报、温湿度、空气质量检测显示后，实时提示警报电磁辐射强度，势在必行，也必将倍受欢迎。

【发明内容】

1电磁辐射检测警报微芯片构造

可能影响人们日常生活的电磁辐射表现在两个频段：0～100MHz的低频段和80MHz～6GHz的高频段，电视、广播、小家电、加工维修机具、各类充放电设备，等，常常充斥在低频段范围，需要时刻检测警报分析；随着科技的发展和日常生活的现代化，手机、平板等便携移动通信设备，WiFi、BlueTooth等路由设备，各类通信基站、地空联络播报工具，等高频段电磁辐射也变得更加频繁，特别是1GHz、2GHz、2.4GHz、5.8GHz等附近频率范围或工业/科学/医用ISM(Industrial Scientific Medical)频域。电磁辐射，片上检测，必须时刻覆盖这两个频段，实时给出准确的数值报告，并按即定的警报数值，一旦超出，马上给出警报提示。

电磁辐射检测警报微芯片的框架构造图1所示，它主要包括5部分：低频辐射检测转换模块、高频辐射检测转换模块、双通道模数转换模块、数据串行输出处理模块和电源时钟模块。低频辐射检测转换模块和高频辐射检测转换模块，是关键的组成部分，它们接收板上天线信号，完成各自频段电磁辐射强度的检测并转换为可测量的电压信号。双通道模数转换模块，按照数据串行输出处理模块的控制指令，分别从低、高频辐射检测转换模块得到的电压信号，进行采样并做模拟信号到数字信号的转换，产生相应的可量化分析的低、高频数字数据。数据串行输出处理模块，是核心部件，它控制低、高频辐射检测转换模块，得到低、高频数字数据，对数据进行串行化处理，按照标准串行接口，集成电路总线IIC(Inter-Integrated Circuit)、串行外设接口SPI(Serial Peripheral Interface)或通用异步收发传输UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，对数据进行串行化处理，处理完成，以中断形式通知外部中央处理器CPU(Central Processing Unit)，随时从IIC、SPI或UART接口取走数据，特别的警报中断用以在检测值超出预置的阀值时通知CPU，CPU也可以通过这些接口配置采样速率、警报阀值、接口形式和数据通信传输速度。图1中，圈起来的虚线框，以芯片形式形象的展示了电磁辐射检测警报的全部构成。通常，电磁辐射检测警报微芯片，作为外部CPU的从设备工作。

2高频电磁辐射检测转换模块