CN105931434A - 一种预防近视眼患者近视加深的装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预防近视眼患者近视加深的装置与方法，其中装置包括：环境亮度检测模块、距离检测模块、主控模块和提醒模块，环境亮度检测模块、距离检测模块和提醒模块均与主控模块连接，受控于主控模块。本发明通过检测环境亮度，判断此时环境是否适合阅读，若亮度过高或过低，则提醒用户不适合阅读，在适合阅读的亮度条件下，若用户阅读超过一定时间后，则提醒用户休息。本发明从检测照明强度是否合适及控制用眼时间两方面来预防近视加深，可以起到较好的预防效果。本发明的装置安装在眼镜架上，使用方便，不受使用场合的限制。

Description

一种预防近视眼患者近视加深的装置与方法

技术领域

本发明涉及一种预防近视眼患者近视加深的装置与方法，属于预防医学领域。

背景技术

当前的青少年或因学业繁重、或因长时间玩电脑、手机，导致眼睛过度疲劳，造成近视，且有越来越严重的趋势。据我国学生体质健康调研最新数据表明，我国小学生近视发病率为22.78％，中学生为55.22％，高中生为70.34％。专家呼吁，预防近视加深，应该调整饮食结构、加强锻炼、保证充足睡眠，最重要的是科学用眼。目前已有一些工具可以帮助青少年注意用眼科学，达到预防近视或防止近视加深的效果。比如申请号200810189775.2的“预防近视架”、申请号200910134270.0的“预防近视书桌”等，使用这些装置来防止近距离看书，达到预防近视或近视加深的效果。但是这些工具只能在家里或教室使用，使用场合受限。申请号201210570476.X的“基于距离检测的防近视眼镜”，公开的防近视眼镜主要包括眼镜、距离感应器、报警器等，主要原理为采用距离感应器发出信号，距离信息接收器接收信号，当距离超出预定保健距离时，报警器发出报警。以上这些装置都是通过控制用眼距离来预防青少年近视或加重近视的，而用眼时间过长、照明光线过强或过弱也是导致近视或近视加重的主要原因，目前还未有针对这两个原因来预防近视加深的装置，尤其针对照明光线不合适这个原因。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种预防近视眼患者近视加深的装置与方法，通过检测环境亮度和控制用眼时间来防止近视或防止近视加深。

本发明的具体技术方案如下：一种预防近视眼患者近视加深的装置，该装置安装在眼镜架上，包括环境亮度检测模块、距离检测模块、主控模块和提醒模块，环境亮度检测模块、距离检测模块和提醒模块均与主控模块连接；环境亮度检测模块用于检测环境亮度，并将测得的亮度值发送给主控模块；距离检测模块用于测量眼镜架到阅读物的距离，并将测得的距离值发送给主控模块；主控模块处理接收到的亮度值和距离值，判断亮度值是否适合阅读，若不适合阅读控制提醒模块发出提醒，判断距离值是否正在阅读，并统计阅读时间与非阅读时间，阅读时间超时则控制提醒模块发出提醒。

作为本发明装置的进一步限定方案，所述距离检测模块采用周期性测量方式。

距离检测模块每间隔一段时间检测一下眼镜架到阅读物的距离，及时判断处于阅读状态还是非阅读状态，保证主控模块统计的阅读时间准确。

作为本发明装置的进一步限定方案，所述装置还包括启停模块，所述启停模块连接环境亮度检测模块、距离检测模块、主控模块和提醒模块，所述启停模块包括机械开关和轻触开关，两开关串联连接。

启停模块采用机械开关和轻触开关串联，安装在眼镜脚内侧，当眼镜脚张开一定角度后，接通机械开关，当用户戴上眼镜后，轻触开关接触到人脸皮肤后接通，则整个装置开启，而只要其中一个开关断开，比如用户摘下眼镜使轻触开关断开，则整个装置关闭。启停模块实现了自动开启或关闭整个装置，防止用户遗忘和误操作，节省能耗。

作为本发明装置的进一步限定方案，所述装置还包括无线通信模块，无线通信模块与控制模块连接，用于进行远程无线通信。

加装无线通信模块，可以将用户的用眼时间上传到某些统计平台，统计用户用眼时间数据，为科学研究提供依据。

作为本发明装置的进一步限定方案，所述提醒模块包括振动器和语音提示电路。

振动器和语音提示电路均为常用的提醒装置，电路连接简单，提醒效果明显，根据主控单元发出的不同信号分别启动振动器和语音提示电路。

本发明还公开了一种预防近视眼患者近视加深的方法，包括以下步骤：

步骤一：开启装置；

步骤二：装置初始化，设定亮度预设值、距离预设值、阅读时间预设值和休息时间预设值；

步骤三：环境检测模块检测环境亮度，并将测得的亮度值发送给主控模块；

步骤四：主控模块将亮度值与亮度预设值比较，判断当前亮度是否适合阅读，若不适合阅读，则通过提醒模块提醒用户该环境不适合阅读，继续执行步骤三；若适合阅读，则执行步骤五；

步骤五：距离检测模块检测眼镜架与阅读物的距离，将测得的距离值发送给主控模块；主控模块将距离值与距离预设值比较，判断当前是否处于阅读状态，若处于阅读状态，则增加阅读状态时间，执行步骤六；若不处于阅读状态，执行步骤七；

步骤六：将阅读状态时间与阅读时间预设值比较，如果超过阅读时间预设值，则通过提醒模块提醒用户休息，执行步骤五，反之则执行步骤三；

步骤七：统计非阅读时间，若达到休息时间预设值，将阅读状态时间清零，执行步骤三。

本发明的有益效果：本发明先检测环境的亮度，判断此时环境是否适合阅读，若亮度值过高或过低，则提醒用户不适合阅读，在适合阅读的亮度条件下，若用户阅读超过一定时间后，则提醒用户休息。本发明从判断照明强度是否合适及控制用眼时间两方面来预防近视加深，本发明的装置安装在眼镜架上，使用方便，不受使用场合的限制。

附图说明

图1是本发明装置的一实施例的结构示意图。

图2是本发明装置的另一实施例的结构示意图。

图3是本发明方法的一实施例的流程图。

图4是本发明方法的另一实施例的流程图。

具体实施方式

如图1所示，一种预防近视眼患者近视加深的装置，包括环境亮度检测模块、距离检测模块、主控模块和提醒模块，该装置安装在眼镜架上。

环境亮度检测模块用于检测环境亮度，将测得的亮度值传给主控模块，可选用光敏电阻或光敏二极管。

距离检测模块用于检测眼镜架到阅读物的距离，将测得的距离值传给主控模块。

主控模块接收亮度值后，将亮度值与设定的适合阅读的亮度值比较，本实施例中设定适合的光照强度范围为300-350LX，若测得的亮度值不在该范围内，则判断为不适合阅读，主控模块发送亮度不适合信号给提醒单元。若测得的亮度值在上述范围内，则判断为适合阅读，主控模块接收距离检测模块测得的距离值，将距离值与预设距离值相比较，本实施例中预设距离值为5-80cm，若测得的距离值不在该范围内，则认为当前是非阅读状态；若测得的距离值在该范围内，则认为当前是阅读状态，统计连续处于阅读状态的时间，若超过时间预设值，则发送阅读超时信号给提醒模块。

提醒模块用于接收提醒信号，并根据不同的提醒信号发出相应的提醒。提醒模块包括振动器和语音提示电路，当接收到亮度不适合信号时，振动器发生振动；当接收到超时信号时，语音提示电路发出语音。

如图2所示，与上述实施例相比区别仅在于本发明的装置还包括启停模块和无线通信模块。无线通信模块与主控模块连接，用于与终端设备建立连接，将统计的阅读时间传输给终端设备。启停模块由机械开关和轻触开关串联，共同控制整个装置的开启或关闭。将机械开关和轻触开关安装在眼镜脚内侧，当眼镜脚张开角度大于70度时接通机械开关，角度小于70度时开关关闭，轻触开关只有接触到人脸皮肤时才能接通，只有当两个开关同时接通时，整个装置开启，否则整个装置关闭。

结合图1和图3，一种预防近视眼患者近视加深的方法，包括以下步骤：

步骤一：将本发明的装置安装在眼镜架上，开启装置；

步骤二：装置初始化，设定亮度预设值、距离预设值、阅读时间预设值和休息时间预设值，根据研究，将亮度预设值设为300-350LX，距离预设值设为5-80cm；

步骤三：环境检测模块检测当前的环境亮度，并将测得的亮度值发送给主控模块；

步骤四：主控模块将测得的亮度值与亮度预设值比较，判断当前亮度是否适合阅读，若测得的亮度值不在上述亮度预设值范围内，判断为不适合阅读，则通过提醒模块提醒用户该环境不适合阅读，继续执行步骤三；若适合阅读，则执行步骤五；

步骤五：距离检测模块优选超声波测距仪，检测眼镜架与阅读物的距离，将测得的距离值发送给主控模块；主控模块将距离值与距离值预设比较，判断当前是否处于阅读状态，若测得的距离值在上述距离预设值范围内，判断为处于阅读状态，则增加阅读状态时间，执行步骤六；若不处于阅读状态，执行步骤七；

步骤六：主控模块将阅读状态时间计数与阅读时间预设值比较，如果超过阅读时间预设值，则通过提醒模块提醒用户休息，执行步骤五，反之则执行步骤三；

步骤七：统计非阅读时间，若达到休息时间预设值，将阅读状态时间清零，执行步骤三。

结合图2和图4，一种预防近视眼患者近视加深的方法，包括以下步骤：

步骤一：将本发明的装置安装在眼镜架上，启停单元检测到用户佩戴眼镜架，开启装置；

步骤二：装置初始化，设定亮度预设值、距离预设值、阅读时间预设值和休息时间预设值，根据研究，将亮度预设值设为300-350LX，将距离预设值设为5-80cm；

步骤三：环境检测模块检测当前的环境亮度，并将测得的亮度值发送给主控模块；

步骤四：主控模块将测得的亮度值与亮度值预设比较，判断当前亮度是否适合阅读，若测得的亮度值不在上述亮度预设值范围内，判断为不适合阅读，则通过提醒模块提醒用户该环境不适合阅读，继续执行步骤三；若适合阅读，则执行步骤五；

步骤五：距离检测模块优选超声波测距仪，检测眼镜架与阅读物的距离，将测得的距离值发送给主控模块；主控模块将距离值与距离预设值比较，判断当前是否处于阅读状态，若测得的距离值在上述距离预设值范围内，判断为处于阅读状态，则增加阅读状态时间，执行步骤六；若不处于阅读状态，执行步骤七；

步骤六：主控模块将阅读状态时间计数与阅读时间预设值比较，如果超过阅读时间预设值，则通过提醒模块提醒用户阅读超时，并通过通信模块将阅读时间计数发送给终端，执行步骤五；反之则执行步骤三；

步骤七：统计非阅读时间，若达到休息时间预设值，将阅读状态时间清零，执行步骤三。

Claims (6)

1.一种预防近视眼患者近视加深的装置，该装置安装在眼镜架上，其特征在于，包括环境亮度检测模块、距离检测模块、主控模块和提醒模块，环境亮度检测模块、距离检测模块和提醒模块均与主控模块连接；环境亮度检测模块用于检测环境亮度，并将测得的亮度值发送给主控模块；距离检测模块用于测量眼镜架到阅读物的距离，并将测得的距离值发送给主控模块；主控模块处理接收到的亮度值和距离值，判断亮度值是否适合阅读，若不适合阅读控制提酲模块发出提醒，判断距离值是否正在阅读，并统计阅读时间与非阅读时间，阅读时间超时则控制提醒模块发出提醒。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述距离检测模块采用周期性测量方式。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括启停模块，所述启停模块连接环境亮度检测模块、距离检测模块、主控模块和提醒模块，所述启停模块包括机械开关和轻触开关，两开关串联连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括无线通信模块，无线通信模块与主控模块连接，用于远程无线通信。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述提醒模块包括振动器和语音提示电路。

6.一种预防近视眼患者近视加深的方法，基于权利要求1～5任一项所述的装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：开启装置；

步骤二：装置初始化，设定亮度预设位、距离预设值、阅读时间预设值和休息时间预设位；

步骤三：环境检测模块检测环境亮度，并将测得的亮度位发送给主控模块；

步骤四：主控模块将亮度位与亮度预设位比较，判断当前亮度是否适合阅读，若不适合阅读，则通过提醒模块提醒用户该环境不适合阅读，继续执行步骤三；若适合阅读，则执行步骤五；

步骤五：距离检测模块检测眼镜架与阅读物的距离，将测得的距离位发送给主控模块；主控模块将距离位与距离预设位比较，判断当前是否处于阅读状态，若处于阅读状态，则增加阅读状态时间，执行步骤六；若不处于阅读状态，执行步骤七；

步骤六：将阅读状态时间与阅读时间预设位比较，如果超过阅读时间预设位，则通过提醒模块提醒用户休息，执行步骤五，反之则执行步骤三；

步骤七：统计非阅读时间，若达到休息时间预设值，将阅读状态时间清零，执行步骤三。