CN103948489B - 视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪 - Google Patents

Abstract

一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，在环形支架的下面装有主支架，在环形支架上装有沿周边均布的多个外围发光点；在环形支架的后方设有远发光点，该远发光点安装在远发光点支架上；所述的外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块分别与主控制器的不同接口连接，近发光点安装在环形支架的平面内。本发明的优点是：将近体发光点后移到平面显示装置上，这样，在保证使用者眼球活动范围不变的情况下，大大减小了平面显示装置的尺寸，不仅降低了产品成本，还方便了产品的包装和运输；近体发光点可以不停地变化远近位置，提高了眼睛的锻炼效果；利用摄像头采集使用者眼球的动作信息，可以监视遮掩着锻炼的全过程。

Description

视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪

技术领域

本发明涉及一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，是一种预防和治疗各种屈光异常、弱视、近视、眼球移动障碍和眼肌痉挛等眼科疾病的综合保健锻炼仪。

背景技术

人类眼睛的运动包括眼球的运动、眼睑的运动、改变晶状体形状的运动和缩放瞳孔的运动。这些运动都是靠肌肉运动来完成的。

现代人每天看电视、电脑、手机等近距离固定目标的时间越来越长，长时间看近距离固定目标使控制眼睛运动的肌肉退化和萎缩，造成视力减退、弱视、眼睛干涩等症状。

为了预防和治疗各种屈光异常、弱视、近视、眼球移动障碍和眼肌痉挛等眼科疾病，现有技术公开了运动锻炼眼部肌肉的仪器（如本人获得的发明名称为“一种眼肌康复锻炼仪”的实用新型专利，授权公告号CNN203458576U），其主要结构包括平面显示装置、远近显示装置、声音模组、遥控装置、控制模组；远、近显示装置分别安装在平面显示装置的前、后方，距离可调整。平面显示装置、远近显示装置、声音模组与控制模组相连接。该眼肌康复锻炼仪存在的缺点是：由于远、近显示装置分别安装在平面显示装置的前、后方，使用时近点显示装置距离使用者太近，这个支架会挡住前面框架上的下点灯；又由于平面显示装置与使用者之间设有近显示装置，使得平面显示装置距离使用者较远，为了保证眼球有足够大的活动范围（活动角度），就必须扩大平面显示装置的尺寸，导致产品成本的提高；另外，远、近显示装置在使用过程中的位置是固定不动的，眼球只能跟踪远近两个固定的发光点，不能随时改变远近发光点的位置，锻炼效果较差；对于儿童使用者，缺少家长监视孩子是否认真完成锻炼过程的技术手段。

发明内容

为解决现有技术存在的产品成本的提高；远、近显示装置不能随时改变位置，导致锻炼效果较差；以及缺少家长监视孩子是否认真完成锻炼过程的问题，本发明提供一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪。

本发明的技术方案是：一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，包括环形支架、外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块和主控制器，在环形支架的下面装有主支架，在环形支架上装有沿周边均布的多个外围发光点；在环形支架的后方设有远发光点，该远发光点安装在远发光点支架上；所述的外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块分别与主控制器的不同接口连接，其特征在于，所述的近发光点安装在环形支架的平面内。

所述的近发光点安装在一可往复运动的装置上。

所述的可往复运动的装置由电机和传动机构组成，电机轴与传动机构的输入端传动连接，在传动机构上设有所述的近发光点。

所述的传动机构包括驱动杆和曲柄，驱动杆中部的支点铰接在一与所述的环形支架横向连接的支点轴上，在该驱动杆的下部设有长孔；该电机安装在环形支架上，电机轴上安装曲柄，曲柄轴滑动插入该驱动杆的长孔内。

所述的传动机构为横向设置弓形驱动臂，其左右两端分别转动支撑在所述的环形支架左右两侧上，该弓形驱动臂的至少一端与该电机轴转动连接。

在所述的远发光点与主控制器之间通过无线通信号连接，远发光点上装有远发光点控制器，在该控制器内装有无线接收模块；在所述的主控制器内装有无线发射模块。

在所述的近发光点附近安装摄像头，后者与图像储存器或/和处理器连接。

所述的主控制器安装在该环形支架上或单独设置，所述的声音模块与主控制器一体组装或相互独立。

所述的近发光点和远发光点采用发光灯、发光片或小型显示器。

本发明的优点是：将近体发光点后移到平面显示装置上，这样，在保证使用者眼球活动范围不变的情况下，大大减小了平面显示装置的尺寸，不仅降低了产品成本，还方便了产品的包装和运输；近体发光点可以不停地变化远近位置，提高了眼睛的锻炼效果；利用摄像头采集使用者眼球的动作信息，可以监视遮掩着锻炼的全过程，使得家长能够监督孩子认真锻炼，避免儿童使用者不能认真锻炼。

附图说明

图1是本发明第一实施例的总体结构示意图；

图2是本发明第二实施例的总体结构示意图；

图3是图2中驱动机构的一个实施例的左（右）视图；

图4是本发明第三实施例的总体结构示意图；

图5是本发明第四实施例的总体结构示意图；

图6是本发明第五实施例的总体结构示意图；

图7是本发明控制器的电路框图。

附图标记说明：1、环形支架，2、主支架，3、外围发光点，4、近发光点，5、主控制器，51、操作键，52、电源接口，53、耳机接口，6、声音模块，7、远发光点，8、远发光点支架，9、驱动杆，91、长孔，10、电机，101、电机轴，11、远发光点控制器，12、弓形驱动臂，13、摄像头，14、横杆，15、电源接口，16、红外接收口，17、支点，18、曲柄，181、曲柄轴。

具体实施方式

参见图1，本发明一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪的第一实施例，包括环形支架1、外围发光点3、近发光点4、远发光点7、声音模块6和主控制器5，在环形支架1的下面装有主支架2，主支架2与环形支架1之间为可方便拆装的结构，如用碟形螺栓相互固定。环形支架1的形状可以是矩形（图1，包括正方形）、圆形（图2和图4）、椭圆以及与其近似的形状（图5和图6的方圆形），在环形支架1上装有沿周边均布的多个外围发光点3（一般为8个，上下左右各有一个）。在环形支架1的后方设有远发光点7，该远发光点7安装在远发光点支架8上。所述的外围发光点3、近发光点4、远发光点7、声音模块6分别与主控制器5的不同接口连接（参见图7，图中只表示了一个外围发光点3）。所述的近发光点4安装在环形支架1的平面内。

参见图2-图4，所述的近发光点4安装在一可往复运动的装置上，所述的可往复运动的装置由电机10和传动机构组成，电机轴101与传动机构的输入端传动连接，在传动机构上设有所述的近发光点4。传动机构可以采用现有技术，带动近发光点4进行向前或向后或向下倾斜等任意轨迹的往复运动，并自动回位。

所述的传动机构之一参见图2和图3，包括驱动杆9和曲柄18，驱动杆9中部（靠近电机一端）的支点铰接在一与所述的环形支架1横向连接的支点轴17上，在该驱动杆9的下部设有长孔91。电机10安装在环形支架1上，电机轴101上安装曲柄18，曲柄轴181滑动插入该驱动杆9的长孔91内。电机轴101转动通过曲柄轴181的转动带动驱动杆9围绕支点轴17往复摆动，带动驱动杆9顶端的近发光点4远近往复运动。

所述的传动机构之二参见图4，为横向设置弓形驱动臂12，其左右两端分别转动支撑在所述的环形支架1左右两侧上，该弓形驱动臂12的至少一端与电机轴101转动连接，近发光点4设在弓形驱动臂12的中部，通过弓形驱动臂12的转动实现近发光点4往复运动。

本发明在所述的远发光点7与主控制器5之间可以采用导线直接连接，均由主控制器5控制。远发光点7与主控制器5之间也可以通过无线通信（如红外信号）连接，这种情况下，在远发光点7上装有远发光点控制器11，在该远发光点控制器11内装有无线（红外）接收模块；相应地，在所述的主控制器5内装有配套的无线（红外）发射模块（参见图7）。

本发明的远发光点支架8可以独立设置，可以根据需要通过移动远发光点支架8的位置改变远发光点7的位置。远发光点支架8也可以通过连接杆与环形支架1相互连接，连接杆可以调节长度（如采用伸缩结构，未图示）。主支架2和远发光点支架8可以制成可调节高度的结构，如伸缩结构。

参见图5和图6，本发明还可以在所述的近发光点4附近（如下面）安装摄像头13，摄像头13与图像储存器或/和处理器连接（未图示），后者用于储存或处理摄像头采集的使用者在锻炼过程中的眼球活动的视频信息，通过查看视频信息可以直接得知使用者的锻炼情况，也可以由图像处理器根据眼球的活动情况（如眼球左右运动的频率和角度）分析出使用者是否认真锻炼的情况，给出评判的结果（如分为不及格、及格、良好和优秀，可以用语音播报或用显示器显示有关内容），即增加锻炼的乐趣，也有利于家长监督孩子的锻炼。

本发明的三种发光点均可以采用LED，近发光点4和远发光点7还可以采用发光片（板）、小型显示器或其他标示物，显示出特定的图案或图像（如英文字母）。环形支架1的大小可以制成伸缩结构，能够根据需要自由改变，可以拉伸和收缩。

所述的主控制器5可以安装在环形支架1上（如图2、图4-图6）或单独设置（图1），所述的声音模块6与主控制器5一体组装或相互独立。

参见图7，本发明的主控制器5为常规技术，一般包括微处理器CPU、功能键、指示灯（电源指示和其他工作状态指示）及其驱动电路，以及根据需要设置的红外发射（模块）和红外接收模块，用于对远发光点7的无线控制，各部件按常规连接。所述的声音模块6一般包括声源（语音芯片及Flash芯片）和功率放大器，为常规技术。

本发明的使用方法是：环形支架1靠近使用者，使用者坐在环形支架1前面，可以透过环形支架1看到远发光点7。根据使用者的具体情况，调整与使用者的距离。使用者通过反复观看近发光点4和远发光点7或标示图，并听从声音指令，达到锻炼眼肌，治疗眼部肌肉疾病的目的。具体锻炼过程如下：

1、左右运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，使用者观看左边和右边的外围发光点3，直到本节结束。

2、上下运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，使用者观看上边和下边的外围发光点3，直到本节结束。

3、旋转运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，各外围发光点3先后以顺时针和逆时针旋转点亮，使用者观看旋转的近发光点4，直到本节结束。

4、远近运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，控制器5控制近发光点4和远发光点7交替点亮，使用者反复观看近发光点4和远发光点7，直到本节结束。还可以同时开启电机10带动近发光点4做往复运动。

5、随机运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，使用者根据语音提示观看随机点亮的外围发光点3、近发光点4和远发光点7，直到本节结束。

6、对角线运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，对角线上的四个外围发光点3做对角线运动，形成8字形运动。使用者根据语音提示观看做对角线运动四个外围发光点3，直到本节结束。

7、明暗运动：声音模块6发出开始锻炼的声音后，开始播报特定的语音，使用者根据语音提示，眼睛反复睁开和关闭，直到本节结束。

通过眼睛追随不断变幻的各个发光点，达到锻炼和增强眼部肌肉和治疗各种因眼部肌肉萎缩引起的眼科疾病的目的。

Claims (12)

1.一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，包括环形支架、外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块和主控制器，在环形支架的下面装有主支架，在环形支架上装有沿周边均布的多个外围发光点；在环形支架的后方设有远发光点，该远发光点安装在远发光点支架上；所述的外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块分别与主控制器的不同接口连接，其特征在于，所述的近发光点安装在环形支架的平面内；

所述的近发光点安装在一可往复运动的装置上；

所述的可往复运动的装置由电机和传动机构组成，电机轴与传动机构的输入端传动连接，在传动机构上设有所述的近发光点；

所述的传动机构包括驱动杆和曲柄，驱动杆中部的支点铰接在一与所述的环形支架横向连接的支点轴上，在该驱动杆的下部设有长孔；该电机安装在环形支架上，电机轴上安装曲柄，曲柄轴滑动插入该驱动杆的长孔内。

2.根据权利要求1所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，在所述的远发光点与主控制器之间通过无线通信连接，远发光点上装有远发光点控制器，在该控制器内装有无线接收模块；在所述的主控制器内装有无线发射模块。

3.根据权利要求1或2所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，在所述的近发光点附近安装摄像头，该摄像头与图像储存器或/和处理器连接，用于储存或处理摄像头采集的使用者在锻炼过程中的眼球活动的视频信息，通过查看视频信息可以直接得知使用者的锻炼情况。

4.根据权利要求3所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，所述的摄像头由图像处理器根据眼球的活动情况分析出使用者是否认真锻炼的情况，给出评判的结果。

5.根据权利要求1所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，所述的主控制器安装在该环形支架上或单独设置，所述的声音模块与主控制器一体组装或相互独立。

6.根据权利要求1所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，所述的近发光点和远发光点采用发光灯、发光片或小型显示器。

7.一种视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，包括环形支架、外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块和主控制器，在环形支架的下面装有主支架，在环形支架上装有沿周边均布的多个外围发光点；在环形支架的后方设有远发光点，该远发光点安装在远发光点支架上；所述的外围发光点、近发光点、远发光点、声音模块分别与主控制器的不同接口连接，其特征在于，所述的近发光点安装在环形支架的平面内；

所述的近发光点安装在一可往复运动的装置上；

所述的可往复运动的装置由电机和传动机构组成，电机轴与传动机构的输入端传动连接，在传动机构上设有所述的近发光点；

所述的传动机构为横向设置弓形驱动臂，其左右两端分别转动支撑在所述的环形支架左右两侧上，该弓形驱动臂的至少一端与该电机轴转动连接。

8.根据权利要求1所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，在所述的远发光点与主控制器之间通过无线通信连接，远发光点上装有远发光点控制器，在该控制器内装有无线接收模块；在所述的主控制器内装有无线发射模块。

9.根据权利要求7或8所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，在所述的近发光点附近安装摄像头，该摄像头与图像储存器或/和处理器连接，用于储存或处理摄像头采集的使用者在锻炼过程中的眼球活动的视频信息，通过查看视频信息可以直接得知使用者的锻炼情况。

10.根据权利要求9所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，所述的摄像头由图像处理器根据眼球的活动情况分析出使用者是否认真锻炼的情况，给出评判的结果。

11.根据权利要求7所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，所述的主控制器安装在该环形支架上或单独设置，所述的声音模块与主控制器一体组装或相互独立。

12.根据权利要求7所述的视点可移动并具有监测功能的眼肌锻炼仪，其特征在于，所述的近发光点和远发光点采用发光灯、发光片或小型显示器。