CN105866787A - 一种新型头戴测距装置 - Google Patents

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宋雷震
吕东芳
冯英华
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Huainan Union University
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Huainan Union University
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    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
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Abstract

一种新型头戴测距装置，包括有头箍本体，头箍本体上设有距离传感器，距离传感器包括有传感器本体、陀螺仪、数模转换模块、存储器以及MCU控制器，陀螺仪以及传感器本体分别与数模转换模块连接，数模转换模块与MCU控制器连接，MCU控制器与存储器连接；距离传感器与头箍本体通过调节机构连接。通过本发明的头戴测距装置，将装置通过头箍固定在头上，在使用时通过红外距离传感器测量头部(眼睛)距离桌面的距离，在检测到距离桌面过近或者过远时，可以通过控制蜂鸣器发出声音，提醒使用者距离桌面过近，从而调整坐姿，保持与桌面的距离，达到矫正坐姿以及保护视力的目的。

Description

一种新型头戴测距装置
技术领域
本发明涉及测距领域，尤其是一种新型、简易的头戴式测距装置。
背景技术
现在的工作者或学生在工作时，常常会不自觉的靠近工作台面，长时间工作或学习时，会给眼睛造成非常打的负担，现在市场上主要依靠矫正坐姿来达到眼睛与桌面保持距离的目的，但是这种方式对人体的舒适性会产生非常大的影响也不适合成人使用，因此，现在市场上迫切需要一种使用方便、舒适的矫正装置。
发明内容
本发明主要解决的技术问题在于提供一种新型、简易的头戴式测距装置。
本发明为解决上述技术问题采用的技术方案为：
一种新型头戴测距装置，包括有头箍本体，所述头箍本体上设有距离传感器，所述距离传感器包括有传感器本体、陀螺仪、数模转换模块、存储器以及MCU控制器，所述陀螺仪以及传感器本体分别与数模转换模块连接，所述数模转换模块与MCU控制器连接，所述MCU控制器与存储器连接；
所述距离传感器与头箍本体通过调节机构连接，所述调节机构包括有电机，所述电机包括有控制器、电动机以及机轴，所述电动机带动机轴旋转，所述控制器与电动机连接；所述机轴上设有用于放置距离传感器的置物台，所述置物台包括有设置于上部的置物台本体、中部的伸缩杆以及底部的转轴，所述转轴包括有转轴本体以及用于带动转轴本体转动的动机，所述伸缩杆为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的电机以及动机分别与控制单元连接；所述控制器以及控制单元分别与MCU控制器连接。
进一步地，所述测距装置还包括有蜂鸣器，所述蜂鸣器包括有开关与蜂鸣器本体，所述开关与MCU控制器连接。
进一步地，所述MCU控制器还连接有无线信号发射器，所述无线信号发射器为蓝牙信号发射器或WiFi信号发射器。
进一步地，所述传感器本体为红外线距离传感器。
进一步地，所述数模转换模块与MCU控制器之间连接有滤波器。
进一步地，所述距离传感器数量为两个且对称设置于头箍两端。
本发明的有益效果为：
1.通过本发明的头戴测距装置，将装置通过头箍固定在头上，在使用时通过红外距离传感器测量头部(眼睛)距离桌面的距离，在检测到距离桌面过近或者过远时，可以通过控制蜂鸣器发出声音，提醒使用者距离桌面过近，从而调整坐姿，保持与桌面的距离，达到矫正坐姿以及保护视力的目的。
2.通过事先设置好的陀螺仪参数，通过陀螺仪的检测，MCU控制器控制调节机构进行调节，进而可以保证红外距离传感器的指向不变，有效防止因为使用者头部的偏移而造成的指向错误进而产生误报。
3.通过无线信号发射器的设置，可以使用手机、平板电脑等设备与头箍进行无线连接，进而可以实时检测红外距离传感器的数据以及查看存储器中存储的数据，可以帮助家长实时监测孩子的坐姿。通过设置两个距离传感器，可以保证测量数据的准确性，达到更精准的测量目的。
附图说明
图1为本发明一种具体实施方式的结构示意图(俯视图)。
图2为本发明图1中A处的局部放大图(主视图)。
图中：1为电动机，2为机轴，3为置物台，4为头箍本体，5为转轴，6为电动伸缩杆，7位置物台本体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的阐述：
新型头戴测距装置，包括有头箍本体4，头箍本体上设有距离传感器，距离传感器包括有传感器本体、陀螺仪、数模转换模块、存储器以及MCU控制器，陀螺仪以及传感器本体分别与数模转换模块连接，数模转换模块与MCU控制器连接，MCU控制器与存储器连接；距离传感器与头箍本体通过调节机构连接，调节机构包括有电机，电机包括有控制器、电动机以1及机轴2，电动机带动机轴旋转，控制器与电动机连接；机轴上设有用于放置距离传感器的置物台3，置物台包括有设置于上部的置物台本体7、中部的伸缩杆6以及底部的转轴5，转轴5包括有转轴本体以及用于带动转轴本体转动的动机，伸缩杆为电动伸缩杆，电动伸缩杆的电机以及动机分别与控制单元连接；控制器以及控制单元分别与MCU控制器连接。
测距装置还包括有蜂鸣器，所述蜂鸣器包括有开关与蜂鸣器本体，所述开关与MCU控制器连接。MCU控制器还连接有无线信号发射器，所述无线信号发射器为蓝牙信号发射器或WiFi信号发射器。传感器本体为红外线距离传感器。数模转换模块与MCU控制器之间连接有滤波器。距离传感器数量为两个且对称设置于头箍两端。
通过本发明的头戴测距装置，将装置通过头箍固定在头上，在使用时通过红外距离传感器测量头部(眼睛)距离桌面的距离，在检测到距离桌面过近或者过远时，可以通过控制蜂鸣器发出声音，提醒使用者距离桌面过近，从而调整坐姿，保持与桌面的距离，达到矫正坐姿以及保护视力的目的。通过事先设置好的陀螺仪参数，通过陀螺仪的检测，MCU控制器控制调节机构进行调节，进而可以保证红外距离传感器的指向不变，有效防止因为使用者头部的偏移而造成的指向错误进而产生误报。通过无线信号发射器的设置，可以使用手机、平板电脑等设备与头箍进行无线连接，进而可以实时检测红外距离传感器的数据以及查看存储器中存储的数据，可以帮助家长实时监测孩子的坐姿。通过设置两个距离传感器，可以保证测量数据的准确性，达到更精准的测量目的。

Claims (6)

1.一种新型头戴测距装置，其特征在于：包括有头箍本体，所述头箍本体上设有距离传感器，所述距离传感器包括有传感器本体、陀螺仪、数模转换模块、存储器以及MCU控制器，所述陀螺仪以及传感器本体分别与数模转换模块连接，所述数模转换模块与MCU控制器连接，所述MCU控制器与存储器连接；
所述距离传感器与头箍本体通过调节机构连接，所述调节机构包括有电机，所述电机包括有控制器、电动机以及机轴，所述电动机带动机轴旋转，所述控制器与电动机连接；所述机轴上设有用于放置距离传感器的置物台，所述置物台包括有设置于上部的置物台本体、中部的伸缩杆以及底部的转轴，所述转轴包括有转轴本体以及用于带动转轴本体转动的动机，所述伸缩杆为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的电机以及动机分别与控制单元连接；所述控制器以及控制单元分别与MCU控制器连接。
2.根据权利要求1所述的新型头戴测距装置，其特征在于：所述测距装置还包括有蜂鸣器，所述蜂鸣器包括有开关与蜂鸣器本体，所述开关与MCU控制器连接。
3.根据权利要求1所述的新型头戴测距装置，其特征在于：所述MCU控制器还连接有无线信号发射器，所述无线信号发射器为蓝牙信号发射器或WiFi信号发射器。
4.根据权利要求1所述的新型头戴测距装置，其特征在于：所述传感器本体为红外线距离传感器。
5.根据权利要求1所述的新型头戴测距装置，其特征在于：所述数模转换模块与MCU控制器之间连接有滤波器。
6.根据权利要求1所述的新型头戴测距装置，其特征在于：所述距离传感器数量为两个且对称设置于头箍两端。
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