“智曉陽光”實物圖

“智曉陽光” 功能示意圖 

近日，安徽大學集成電路學院2021級本科生許伊曼及其團隊憑借項目《“智曉陽光”——小型化可穿戴太陽紫外線指數(shù)監(jiān)測器》榮獲2023年度校級“創(chuàng)業(yè)之星”稱號。該產(chǎn)品結合耐高溫、抗輻照的三代半導體技術和專用芯片設計用于紫外指數(shù)測量，相較于已有產(chǎn)品，降低了成本，提高了精度，創(chuàng)造性地使用了前后端功能結合的大模型技術。

價格有優(yōu)勢，精度有提高

“‘智曉陽光’是以安徽大學集成電路學院本科生為核心團隊研發(fā)的一款能夠提供便攜紫外線檢測服務功能的小型化可穿戴太陽紫外線指數(shù)監(jiān)測器，它外形酷似一個小型計時器。”團隊指導老師王俊說。

該款產(chǎn)品不僅可以應用于太陽紫外線指數(shù)預報、防曬霜質(zhì)量檢測、戶外運動防護等消費領域，還可以結合配套手機APP，以及人工智能技術實現(xiàn)多種功能，具有廣泛的應用前景。

那么該產(chǎn)品的使用原理是什么呢？

多種形式的芯片封裝

據(jù)團隊負責人許伊曼介紹，它通過國產(chǎn)新型固態(tài)紫外探測器及其讀出電路，裝備高靈敏的紫外線指數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，并將其進行小型化，裝載于可穿戴太陽紫外線指數(shù)監(jiān)測器上，后通過收集紫外線數(shù)據(jù)進行大模型數(shù)據(jù)分析。之后，它能夠提供紫外線強度的實時查詢并根據(jù)個人情況給出合理的出行建議和醫(yī)療防護方案，若超出健康閾值，則發(fā)出預警。

“當前已有紫外線監(jiān)測設備存在監(jiān)測精度不夠高、速度不夠快、體積大不便攜帶和價格昂貴等問題，對此我們利用耐高溫、抗輻照的三代半導體技術和智能太陽傳感模塊設計，不僅在價格上具有優(yōu)勢，還大幅提高了測量的精準度。”許伊曼說，紫外線監(jiān)測器外殼卡槽結構也是團隊獨創(chuàng)，其既可以作為手表佩戴，亦可夾持在衣物，帽檐等處，應用面廣泛。

王俊指導學生進行紫外探測器器件性能仿真

計劃與購物軟件結合

該團隊還創(chuàng)造性地使用了前后端功能結合大模型技術。

在前端服務方面，通過多種途徑獲取紫外線強度數(shù)據(jù)，并結合大模型神經(jīng)網(wǎng)絡算法進行數(shù)據(jù)分析和計算，推算出最佳的防曬方案和出行方案；在后端服務方面，結合購物軟件和大模型，根據(jù)皮膚傷害指數(shù)為用戶推薦適合的防曬產(chǎn)品。

在生產(chǎn)方面，團隊計劃通過與淘寶等購物軟件結合，為用戶推薦與紫外線防護相關的商品。再采用成本低且精度對標工業(yè)級的光電芯片的創(chuàng)新，構建完整的固態(tài)紫外探測技術產(chǎn)業(yè)鏈，解決現(xiàn)有相關產(chǎn)品的不足，推動固態(tài)紫外探測技術產(chǎn)業(yè)在我國健康可持續(xù)的發(fā)展。

“這個項目的成功不僅是技術上的突破，更是團隊合作和精神的體現(xiàn)。希望能夠通過這個項目，進一步推動紫外線探測器技術的應用和發(fā)展，實現(xiàn)更加智能化、高效化的生產(chǎn)和生活。”團隊成員李文浩說。

接下來，團隊將持續(xù)通過實驗、數(shù)據(jù)分析、修正和驗證的過程，不斷完善和優(yōu)化智能太陽紫外輻射傳感器模塊，實現(xiàn)更準確、可靠的紫外線監(jiān)測和推送最佳防曬方案的目標。

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合肥通客戶端-合報全媒體記者 莊文倩 通訊員 董芳彤 圖片由受訪者提供