微腔传感器的iOS端应用程序系统、数据处理方法技术方案

本申请涉及一种微腔传感器的iOS端应用程序系统，该系统包括：iOS原生层、交互层、Web层，所述交互层设置于所述Web层和所述iOS原生层之间，用于支持所述Web层和所述iOS原生层之间的数据调用；所述iOS原生层，用于接收微腔传感器嵌入采集到的频谱数据，以支持所述Web层通过所述交互层对所述频谱数据的读取；所述Web层，用于对所述频谱数据进行数据处理，并将数据处理结果通过所述交互层发送给所述iOS原生层，以及所述微腔传感器。以及所述微腔传感器。以及所述微腔传感器。

【技术实现步骤摘要】
微腔传感器的iOS端应用程序系统、数据处理方法


[0001]本专利技术涉及光学微腔传感
，尤其涉及一种微腔传感器的iOS端应用程序系统、数据处理方法。

技术介绍

[0002]回音壁模式光学微腔是一种新兴的传感器件，可同时用于超声传感、磁场传感、角位移传感和粒子传感等，是普通单功能压电陶瓷式商用传感器所不能达到的。已有研究表明，回音壁模式光学微腔可将超声信号探测精度提高1
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2个数量级，将微弱磁信号探测精度提高2
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3个数量级，将角位移探测精度提高2
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3个数量级。在目前技术帮助下，使用光学微腔来进行测量所需要的一整套光学仪器和相关探测仪器，已经能够被集成到嵌入式系统上，但从实用性和商用性上来考虑，为了用户能够便利地对嵌入式系统进行控制以及对测量数据进行采集和分析，基于嵌入式系统的应用程序设计也是必要的。
[0003]在现有技术条件下，光学微腔传感实验既可以在实验室内进行，也可以在实验室外进行。在实验室内可以实现将承载光学微腔的片子放在实验室搭好的光学实验平台上，用来测试微腔模式，实现微腔的基本理论研究。实验室内的具体实现方案如下：在光学实验平台上，先由函数发生器产生锯齿波，该锯齿波进入激光控制器驱动其产生偏置电压，激光器会根据该偏置电压的大小决定波长扫频的幅度。该激光通过光纤引导进入光学微腔，与光学微腔的模式实现耦合。当外界环境发生改变时，光学微腔的模式也会产生相应的变化，从而改变激光在光腔中的光学损耗。在实验室内的研究一般是用于探索光学微腔的传感机制，以更好地将微腔带到实验室外实现真正的实用化。
[0004]由于实验室内的光学仪器都很庞大，所以我们无法将实验室的仪器原封不动地带到户外，需要采用一定的技术手段将所需的一整套光学仪器和相关探测仪器集成到嵌入式系统上，然后用无线通信的方法实现手机端和外设之间的信息交互。目前已经有的技术方案如下：传感器部分用凝胶涂层法将其固定在载玻片上，外设部分集成小型化的光学仪器及各类处理分析和无线通信电路，与传感器部分通过光纤连接。虽然现在可以通过各种技术手段将采集到的数据传到手机端进一步处理，但是现有技术没有实现手机端应用程序的全平台通用,主要体现在手机端的应用程序不够完善，手机端iOS操作系统没有连接跨平台Web App的混合开发应用程序，当系统的功能更新时，手机端iOS操作系统的应用程序需要进行修改，繁琐和费时，加大了软件开发工程师的负担，而且增大了出错的可能性。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供了一种微腔传感器的iOS端应用程序系统，主要目的在于对微腔传感器进行具有跨平台性的应用程序设计和开发，该应用程序除了具备控制嵌入式系统和采集分析数据的基础功能外，还可发布运行于iOS端操作系统，进一步实现微腔嵌入式系统跨平台功能在iOS端的平台覆盖。
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种微腔传感器的iOS端应用程序系统，所述系统
包括：iOS原生层、交互层、Web层；
[0007]所述交互层设置于所述Web层和所述iOS原生层之间，用于支持所述Web层和所述iOS原生层之间的数据调用；
[0008]所述iOS原生层，用于接收微腔传感器嵌入采集到的频谱数据，以支持所述Web层通过所述交互层对所述频谱数据的读取；
[0009]所述Web层，用于对所述频谱数据进行数据处理，并将数据处理结果通过所述交互层发送给所述iOS原生层，以及所述微腔传感器。
[0010]可选地，所述iOS原生层用于开启HTTP服务和UDP收发服务，所述HTTP服务用于响应于所述Web层中Web应用的HTTP请求，在所述iOS原生层的本地存储空间中加载所述Web应用的文件资源，所述UDP收发服务用于与所述微腔传感器进行数据的收发。
[0011]可选地，所述iOS原生层还用于将所述iOS原生层的网络状态相关信息通过所述交互层传递至所述Web层，便于所述Web应用调用所述iOS原生层的网络通信服务进行数据读取，或与所述微腔传感器进行数据的交互。
[0012]可选地，所述iOS原生层中包含读写函数，所述读写函数用于读写相关数据，并在数据读写异常时，向所述Web层发送数据读写异常的提示信息。
[0013]可选地，所述iOS原生层还用于向Web层交换用户定义的数据处理拟合函数，所述数据处理拟合函数用于生成所述Web层中的拟合模型。
[0014]可选地，所述Web层还用于根据所述数据处理结果构建实时数据结构体数组，并基于所述实时数据结构体数组绘制并更新待测物理量随时间变化的曲线图；
[0015]所述Web层还用于根据所述频谱数据构建浮点数组，并基于所述浮点数组绘制并更新光学微腔内激光驻波场的频谱图。
[0016]可选地，所述Web层还用于显示所述Web层中的数据读取界面、数据处理界面、图像绘制界面的至少一种。
[0017]可选地，所述Web层还用于设置所述微腔传感器的启用以及启用状态下的关键参数取值。
[0018]可选地，所述交互层包括JavaScriptCore.framework核心系统库，所述Web层中包含第一调用接口，所述iOS原生层中包含第二调用接口；
[0019]所述iOS原生层用于通过所述第一调用接口以及所述JavaScriptCore.framework核心系统库，调用所述Web层中基于JavaScript编写的Web层函数，以实现对所述Web层中功能模块的调用；
[0020]所述Web层中的Web应用用于通过所述第二调用接口以及所述JavaScriptCore.framework核心系统库，调用所述iOS原生层中的原生层函数，以实现对所述iOS原生层中功能模块的调用。
[0021]根据本申请的另一个方面，提供了一种数据处理方法，所述方法包括：
[0022]利用iOS原生层接收微腔传感器采集到的频谱数据；
[0023]利用Web层通过交互层在所述iOS原生层中读取所述频谱数据；
[0024]利用Web层对所述频谱数据进行数据处理，将数据处理结果通过交互层发送给所述iOS原生层，以及通过所述iOS原生层发送给所述微腔传感器。
[0025]可选地，所述利用iOS原生层接收微腔传感器采集到的频谱数据，包括：
[0026]利用iOS原生层开启UDP收发服务，基于所述UDP收发服务接收微腔传感器采集到的频谱数据。
[0027]可选地，所述利用Web层通过交互层在所述iOS原生层中读取所述频谱数据，包括：
[0028]利用Web层向所述iOS原生层发送读取所述频谱数据的HTTP请求；
[0029]利用所述iOS原生层响应于所述HTTP请求，在所述iOS原生层的本地存储空间中加载所述频谱数据，并将所述频谱数据通过交互层传递至所述Web层。
[0030]可选地，所述利用Web层对所述频谱数据进行数据处理，将数据处理结果通过交互层发送给所述iOS原生层，以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微腔传感器的iOS端应用程序系统，其特征在于，所述系统包括：iOS原生层、交互层、Web层；所述交互层设置于所述Web层和所述iOS原生层之间，用于支持所述Web层和所述iOS原生层之间的数据调用；所述iOS原生层，用于接收微腔传感器嵌入采集到的频谱数据，以支持所述Web层通过所述交互层对所述频谱数据的读取；所述Web层，用于对所述频谱数据进行数据处理，并将数据处理结果通过所述交互层发送给所述iOS原生层，以及所述微腔传感器。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述iOS原生层用于开启HTTP服务和UDP收发服务，所述HTTP服务用于响应于所述Web层中Web应用的HTTP请求，在所述iOS原生层的本地存储空间中加载所述Web应用的文件资源，所述UDP收发服务用于与所述微腔传感器进行数据的收发。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述iOS原生层还用于将所述iOS原生层的网络状态相关信息通过所述交互层传递至所述Web层，便于所述Web应用调用所述iOS原生层的网络通信服务进行数据读取，或与所述微腔传感器进行数据的交互。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述iOS原生层中包含读写函数，所述读写函数用于读写相关数据，并在数据读写异常时，向所述Web层发送数据读写异常的提示信息。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述iOS原生层还用于向Web层交换用户定义的数据处理拟合函数，所述数据处理拟合函数用于生成所述Web层中的拟合模型。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述Web层还用于根据所述数据处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：施炜，张靖，施庆雨，李晟永，杨震宁，关剑卿，霍跃，王喆，阮馨慧，唐晓荷，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：