CN109164599A - 一种带遮挡功能的智能眼镜及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带遮挡功能的智能眼镜及控制系统，通过传感器判断人在看电视、电脑、手机平板时是否在限制距离外，传感器在感知人在限制距离内时，遮挡片将遮挡眼镜架上的镜片，同时在镜架上进行语音、震动等提醒，起到了保护视力的作用。另外，还设计了与眼镜架有无线通讯的眼镜盒，使眼镜盒和眼镜架不在同一空间也可同步进行语音等提醒，尤其适用于青少年使用者，父母可通过眼镜盒的提醒实时掌握青少年用眼习惯并可人为进行提醒或者干预。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能眼镜，具体是一种能够保护青少年视力的带遮挡功能的智能眼镜及控制系统。
背景技术
智能眼镜，也称智能镜，是指“像智能手机一样，具有独立的操作系统，智能眼镜可以由用户安装软件、游戏等软件服务商提供的程序。智能眼镜可通过语音或动作操控完成添加日程、地图导航、与好友互动、拍摄照片和视频、与朋友展开视频通话等功能，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类眼镜的总称”。
但是市面上智能眼镜都是单纯的提醒功能，不能进行有效的实际干预动作。还有提醒功能只是停留在眼镜架本身，不能实现远程的提醒和监控。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种带遮挡功能的智能眼镜及控制系统，通过传感器判断人在看电视、电脑、手机平板时是否在限制距离外，传感器在感知人在限制距离内时，遮挡片将遮挡眼镜架上的镜片，起到了保护视力的作用。同时在镜架上进行语音、震动等提醒。另外，还设计了与眼镜架有无线通讯的眼镜盒，使眼镜盒和眼镜架不在同一空间也可同步进行语音等提醒，尤其适用于青少年使用者，父母可通过眼镜盒的提醒实时掌握青少年用眼习惯并可人为进行提醒或者干预。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是，一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，当眼镜架内置的传感器测量值超出眼镜架设定的参数值后，启动眼镜遮挡片阻挡视线。
进一步地，所述眼镜架包括第一处理器（101），所述第一处理器（101）通过测距传感器（1）和/或感光传感器（105）的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，当超出设定参数值后，第一处理器（101）启动步进电机（112）转动，驱动传动机构（113）使遮挡片（3）滑动遮挡镜片（13）。
进一步地，还包括眼镜盒，当眼镜架内置的传感器测量值超出眼镜盒设定的参数值后，眼镜架发出语音或振动提醒，并通过无线通讯模块使眼镜盒同步发出语音或振动提醒；通过眼镜盒完成参数设定并通过无线模块传输给眼镜架，眼镜架接收眼镜盒的设置信息。
进一步地，所述眼镜架包括第一处理器（101）、第一无线模块（106）、第一语音模块（102），所述第一处理器（101）通过测距传感器（1）和/或感光传感器（105）的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，根据预设规则启动不同的报警类型：触发第一语音模块，并启动扬声器发出语音提示或者警报；或直接启动震动装置（104）；或者同时触发第一语音模块（105）和启动震动装置（104）；所述眼镜盒包括第二处理器（201）、第二无线模块（204）、显示模块（205）、第二语音模块（202），第二处理器（201）通过对眼镜盒进行触控按键的方式或者语音输入方式获得控制指令，包括各种功能设置和配置管理，显示模块（205）进行状态指示，报警显示等功能
进一步地，所述第一处理器（101）通过测距传感器（1）和/或感光传感器（105）的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，还包括触发第一无线模块（106）与第二无线模块（204）进行信息传递，第二处理器（201）接收第二无线模块（204）信息并同步作出相应的控制指令触发第二语音模块（202）发出语音提示或者报警。
进一步地，所述眼镜架还包括第一电源管理模块（108），在眼镜充电时启动，对充电过程中的蓄电池（109）进行相应的保护和控制。
进一步地，所述眼镜盒还包括第二电源管理模块（208）在充电过程中进行相应的保护。
进一步地，所述眼镜盒还包括时钟模块（206）进行时钟、闹铃的功能管理。
进一步地，眼镜盒还包括寻找眼镜功能模块，当触发该模块，眼镜盒和眼镜架之间通过无线方式，将控制指令传递给眼镜架，并启动第一语音模块（102）进行语音播报或者发出报警音。
另外，一种带遮挡功能的智能眼镜，包括眼镜架，眼镜架包括镜腿(14)和镜片框，镜片框内嵌入蓝光或者近视镜片(13)，镜片框上方有遮挡片（3）连接在挡片安装架（1121）上，连接镜框上的步进电机（112），步进电机（1120）转动带动拨动杆（1120）旋转，拨动杆（1120）与挡片安装架（1121）是槽口连接，当拨动杆旋转时候会带动挡片安装架在眼镜架（1121）上的滑槽上上下移动，镜腿内置主控电路板（10）、电池（12）、测距传感器（1）、镜腿外设开关按键（7）。
进一步地，挡片安装架（1121）上方有防尘眼镜罩（11）。
进一步地，遮挡片通过卡片环（121）固定在挡片安装架（1121）上，拆下卡片环可更换遮挡片（3）。
进一步地，镜腿内还内置扬声器。
进一步地，还包括眼镜盒，眼镜盒包括可容纳眼镜架的内部空间，眼镜盒盒体内置主控电路板、蓄电池（209）或者外接电源代替、扬声器（9），盒体上面设显示屏（15），盒体外设控制按键；眼镜架和眼镜盒均内置无线发射器。
进一步地，所述镜腿还内置感光传感器（105）。
进一步地，所述无线发射器为无线ISM频段433MHz发射器。
进一步地，眼镜盒内有充电座供眼镜架充电。
本发明的有益效果为：带遮挡片的眼镜，当内置的传感器的距离或者光线测定值超出预设值后，遮挡片自动滑下对镜片进行遮挡，当佩戴者调整距离达到预设值标准内，则遮挡片自动滑上，眼镜正常使用，起到了很好的保护视力的作用。另外还设计了与眼镜架进行无线通讯的眼镜盒，即使眼镜盒和眼镜架不在同一空间也可同步进行语音、警报等提醒，这种设计尤其适用于青少年使用者。父母可通过眼镜盒的提醒实时掌握青少年用眼习惯并可人为进行提醒或者干预；当眼镜架的电源关闭的时候，眼镜是普通的蓝光或者近视眼镜，根据需要可以随时切换，使用灵活。眼镜盒内有寻找眼镜的命令，如果眼镜在家找不到了，操作此命令，眼镜就会发出警报声。采用无线ISM频段433MHz发射器，具有信号强，传输距离长，穿透、绕射能力强，传输过程衰减较小的特点，因此可以满足不同房间放置的眼镜盒和眼镜架的无线传输信号不受影响。所述红外测距传感器为飞行时间传感器，集成了物理红外滤波器和光学元件，无论目标颜色和反射率如何，都可以进行距离测量，抗干扰能力更强。
附图说明
图1是眼镜框系统结构图。
图2是眼镜盒系统结构图。
图3是眼镜结构立体图1。
图4是眼镜结构左侧视图。
图5是眼镜遮挡片安装结构图1。
图6是眼镜遮挡片安装结构图2。
图7是眼镜结构后侧视图。
图8是眼镜盒结构图。
图9是眼镜控制系统的控制流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解释说明。
如图1、2所示，一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，当眼镜架内置的传感器测量值超出眼镜架设定的参数值后，启动眼镜遮挡片阻挡视线。所述眼镜架包括第一处理器101，所述第一处理器101通过测距传感器1的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，当超出设定参数值后，第一处理器101启动步进电机112转动，驱动传动机构113使遮挡片3滑动遮挡镜片13。
还包括眼镜盒，当眼镜架内置的传感器测量值超出眼镜盒设定的参数值后，眼镜架发出语音或振动提醒，并通过无线通讯模块使眼镜盒同步发出语音或振动提醒；通过眼镜盒完成参数设定并通过无线模块传输给眼镜架，眼镜架接收眼镜盒的设置信息。
所述眼镜架包括第一处理器101、第一无线模块106、第一语音模块102，所述第一处理器101通过测距传感器1的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，根据预设规则启动不同的报警类型：触发第一语音模块，并启动扬声器发出语音提示或者警报；或者同时触发第一语音模块105；所述眼镜盒包括第二处理器201、第二无线模块204、显示模块205、第二语音模块202，第二处理器201通过对眼镜盒进行触控按键的方式或者语音输入方式获得控制指令，包括各种功能设置和配置管理，显示模块205进行状态指示，报警显示等功能。
所述第一处理器101通过测距传感器1的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，还包括触发第一无线模块106与第二无线模块204进行信息传递，第二处理器201接收第二无线模块204信息并同步作出相应的控制指令触发第二语音模块202发出语音提示或者报警。
所述眼镜架还包括第一电源管理模块108，在眼镜充电时启动，对充电过程中的蓄电池109进行相应的保护和控制。
所述眼镜盒还包括第二电源管理模块208在充电过程中进行相应的保护。
所述眼镜盒还包括时钟模块206进行时钟、闹铃的功能管理。
眼镜盒还包括寻找眼镜功能模块，当触发该模块，眼镜盒和眼镜架之间通过无线方式，将控制指令传递给眼镜架，并启动第一语音模块102进行语音播报或者发出报警音。
如图3-8所示，一种智能眼镜的结构，包括眼镜架，眼镜架包括镜腿14和镜片框，镜片框内嵌入蓝光或者近视镜片13，镜片框上有遮挡片3连接镜框上的步进电机112，转动，从而带动拨动杆1120旋转，因拨动杆1120与挡片3上的挡片安装架1121是槽口连接，当拨动杆旋转时候会带动挡片安装架在眼镜架上的滑槽上上下移动，镜腿内置主控电路板10、电池12、测距传感器1、感光传感器和扬声器，镜腿外设开关按键7。
遮挡片上方有防尘眼镜罩11，防尘眼镜罩11内有两个固定挡片的卡片环121，拆下卡片环可更换挡片3。镜腿内还内置扬声器。
还包括眼镜盒，眼镜盒包括可容纳眼镜架的内部空间，眼镜盒盒体内置主控电路板、蓄电池209、扬声器9，盒体上面设显示屏15，盒体外设控制按键；眼镜架和眼镜盒均内置无线发射器。 所述镜腿还内置感光传感器。 所述无线发射器为无线ISM频段433MHz发射器。眼镜盒内有充电座供眼镜架充电。
带遮挡功能的智能眼镜控制系统的工作原理是，如图9所示：在眼镜盒上有上键4,OK 键5，下键6，眼镜盒上有一个屏幕.消费者购买眼镜以后，在眼镜盒上选择模式，比如，模式1是看电视模式、模式2是看手机或iPad模式、模式3是看电脑模式，选择模式后在相应的模式下设定最佳观看距离，距离的设定可以考虑自己家的客厅的大小，手机平板的尺寸 以及电脑尺寸等因素进行设定。设定距离后孩子就可以正常使用了。比如：孩子需要看电视的时候，带上此眼镜，拨动眼镜上的开机按键7。提示灯亮起，同时语音提示已开机。然后，家长按下眼镜盒上的开机按钮长按，出现提示灯亮和显示屏会亮起，同时显示屏上会提示设备进入自检状态，2秒后自检完毕，表示开机完毕可以使用。这时候只需要在眼镜盒上按下 OK按键，这时眼镜就进入不同模式的选择菜单。在不同模式下，只要孩子观看时超出设定的距离，这时候测距传感器会发生信号给主控电路板，电路板得到信号后输出控制指令，从而使挡片下滑遮挡使用者视线，同时眼镜架中的扬声器和眼镜盒中的扬声器发出语音提示声音，当孩子远离后符合设定距离时，眼镜挡片自动上移，语音提示停止。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1.一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，当眼镜架内置的传感器测量值超出眼镜架设定的参数值后，启动眼镜遮挡片阻挡视线。
2.根据权利要求1所述的带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，所述眼镜架包括第一处理器（101），所述第一处理器（101）通过测距传感器（1）和/或感光传感器（105）的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，当超出设定参数值后，第一处理器（101）启动步进电机（112）转动，驱动传动机构（113）使遮挡片（3）滑动遮挡镜片（13）。
3.根据权利要求1所述的带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，还包括眼镜盒，当眼镜架内置的传感器测量值超出眼镜盒设定的参数值后，眼镜架发出语音或振动提醒，并通过无线通讯模块使眼镜盒同步发出语音或振动提醒；通过眼镜盒完成参数设定并通过无线模块传输给眼镜架，眼镜架接收眼镜盒的设置信息。
4.根据权利要求3所述的一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，
所述眼镜架包括第一处理器（101）、第一无线模块（106）、第一语音模块（102），所述第一处理器（101）通过测距传感器（1）和/或感光传感器（105）的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，根据预设规则启动不同的报警类型：触发第一语音模块，并启动扬声器发出语音提示或者警报；或直接启动震动装置（104）；或者同时触发第一语音模块（105）和启动震动装置（104）；
所述眼镜盒包括第二处理器（201）、第二无线模块（204）、显示模块（205）、第二语音模块（202），第二处理器（201）通过对眼镜盒进行触控按键的方式或者语音输入方式获得控制指令，包括各种功能设置和配置管理，显示模块（205）进行状态指示，报警显示等功能。
5.根据权利要求4所述的一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，所述第一处理器（101）通过测距传感器（1）和/或感光传感器（105）的测量值跟设定的参数比对并作出相应的控制指令，还包括触发第一无线模块（106）与第二无线模块（204）进行信息传递，第二处理器（201）接收第二无线模块（204）信息并同步作出相应的控制指令触发第二语音模块（202）发出语音提示或者报警。
6.根据权利要求2所述的一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，所述眼镜架还包括第一电源管理模块（108），在眼镜充电时启动，对充电过程中的蓄电池（109）进行相应的保护和控制。
7.根据权利要求2所述的一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，所述眼镜盒还包括第二电源管理模块（208）在充电过程中进行相应的保护。
8.根据权利要求2所述的一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，所述眼镜盒还包括时钟模块（206）进行时钟、闹铃的功能管理。
9.根据权利要求2所述的一种带遮挡功能的智能眼镜控制系统，其特征在于，眼镜盒还包括寻找眼镜功能模块，当触发该模块，眼镜盒和眼镜架之间通过无线方式，将控制指令传递给眼镜架，并启动第一语音模块（102）进行语音播报或者发出报警音。
10.一种带遮挡功能的智能眼镜，包括眼镜架，其特征在于，眼镜架包括镜腿(14)和镜片框，镜片框内嵌入蓝光或者近视镜片(13)，镜片框上方有遮挡片（3）连接在挡片安装架（1121）上，连接镜框上的步进电机（112），步进电机（1120）转动带动拨动杆（1120）旋转，拨动杆（1120）与挡片安装架（1121）是槽口连接，当拨动杆旋转时候会带动挡片安装架在眼镜架（1121）上的滑槽上上下移动，镜腿内置主控电路板（10）、电池（12）、测距传感器（1）、镜腿外设开关按键（7）。
11.根据权利要求10所述的带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于，挡片安装架（1121）上方有防尘眼镜罩（11）。
12.根据权利要求10所述的带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于，遮挡片通过卡片环（121）固定在挡片安装架（1121）上，拆下卡片环可更换遮挡片（3）。
13.根据权利要求10所述的带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于，镜腿内还内置扬声器。
14.根据权利要求10所述的带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于，还包括眼镜盒，眼镜盒包括可容纳眼镜架的内部空间，眼镜盒盒体内置主控电路板、蓄电池（209）、扬声器（9），盒体上面设显示屏（12），盒体外设控制按键；眼镜架和眼镜盒均内置无线发射器。
15.根据权利要求10所述的一种带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于所述镜腿还内置感光传感器（105）。
16.根据权利要求14所述的一种带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于，所述无线发射器为无线ISM频段433MHz发射器。
17.根据权利要求14所述的一种带遮挡功能的智能眼镜，其特征在于，眼镜盒内有充电座供眼镜架充电。
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