CN110133873A - 一种智能眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能眼镜，包括镜框本体、桩头和镜腿：所述镜框本体的两边均固定有一个向后侧伸出的所述桩头，所述桩头的端部铰接有所述镜腿，所述桩头内部开设有容腔；所述镜框本体内部开设有通道，所述通道的两端分别延伸进两个所述桩头中并与所述桩头内部的容腔连通；所述桩头的容腔的内部设置有电池、处理器、存储器和测距仪；所述电池给所述处理器供电。这种智能眼镜具有测距仪，能够实时检测佩戴者看东西时所视物体与眼睛之间距离的数值，处理器将测距仪测到的数值与存储器中的阈值比对，若测距仪测到的数值小于阈值，干预预警灯就将光线投射到镜片上，阻挡佩戴者的视线，从而迫使佩戴者改变视物的距离。

Description

一种智能眼镜

技术领域

本发明涉预防青少年近视领域，尤其涉及一种智能眼镜。

背景技术

目前青少年的近视率越来越高，看书写字眼睛距离书本过近是不良的用眼习惯，长此以往容易导致近视。当佩戴者看书写字时距离书本过近的时候，传统的眼镜无法纠正或者提示佩戴者，而佩戴者往往也难以察觉，因此有必要对现有的技术进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决当佩戴者看书写字距离书本过近时，传统的眼镜无法纠正或提示佩戴者的问题。本发明提供了一种智能眼镜来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能眼镜，包括镜框本体、鼻托、桩头和镜腿：

所述镜框本体的两边均固定有一个向后侧伸出的所述桩头，所述桩头的端部铰接有所述镜腿，所述桩头内部开设有容腔；

所述镜框本体内部开设有通道，所述通道的两端分别延伸进两个所述桩头中并与所述桩头内部的容腔连通；

所述桩头的容腔的内部设置有电池、处理器、存储器和测距仪；所述电池给所述处理器供电，所述存储器、测距仪均与所述处理器电连接；

所述测距仪所在的所述桩头上开设有第一通孔，所述第一通孔开设在所述桩头的前侧表面，所述第一通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述测距仪的探测头伸入所述第一通孔内并且指向所述镜框本体的前侧所正对的方向；

所述桩头的容腔中还设置有提醒模块，所述提醒模块用于提醒佩戴者矫正坐姿。

作为优选，所述提醒模块包括干预预警灯，所述干预预警灯设置在所述桩头的容腔中并与所述处理器电连接；

所述干预预警灯所在的所述桩头上开设有第二通孔；所述第二通孔开设在所述桩头的内侧表面，所述第二通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述第二通孔靠近所述镜框本体设置；所述干预预警灯的发光部分伸入所述第二通孔内并且指向所述智能眼镜的镜片安装处。

作为优选，所述提醒模块还包括三轴传感器和震动电机，所述三轴传感器和所述震动电机均与所述处理器电连接，所述三轴传感器和所述震动电机设置在所述桩头的容腔内。

作为优选，还包括充电端子，所述充电端子与所述电池电连接；

其中一个所述桩头的远离所述镜框本体的一端开设有第四通孔，所述第四通孔与其所在的所述桩头内的容腔连通，所述充电端子安装于所述第四通孔。

作为优选，还包括红外感应器，所述红外传感器与所述处理器电连接，所述红外感应器位于所述桩头的容腔内部；

所述红外感应器所在的所述桩头上还开设有第三通孔，所述第三通孔开设在所述桩头的内侧表面，所述第三通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述第三通孔靠近所述桩头的远离所述镜框本体的一端设置，所述红外传感器的探头伸入所述第三通孔并且指向所述桩头的内侧所正对的方向。

作为优选，还包括感光器件，所述感光器件与所述处理器电连接；所述感光器件设置在所述桩头的容腔内，

所述感光器件所在的桩头上也开设有第一通孔，所述第一通孔开设在所述桩头的前侧表面，所述第一通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述感光器件通过所述第一通孔与外界环境接触。

作为优选，还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述处理器电连接，所述蓝牙模块设置在所述桩头的容腔内。

作为优选，还包括LED灯，所述LED灯嵌设于所述桩头，所述LED灯与所述处理器电连接。

作为优选，所述镜框本体包括镜圈和鼻梁，两个所述镜圈之间通过所述鼻梁连接，所述镜圈的远离所述鼻梁的一端固定有所述桩头，所述鼻托与所述鼻梁可拆卸地连接；

所述通道分为第一段、第二段和第三段；所述第二段开设在所述鼻梁内部，所述第一段和所述第三段分别开设在两个所述镜圈内部，所述第一段和所述第三段沿着其所在的镜圈的上半圈设置；所述第一段的第一端部与所述第二段的第一端部连接，所述第三段的第一端部与所述第二段的第二端部连接，所述第一段的第二端部伸入与其所在的镜圈所固定的桩头中并与桩头内部的容腔连通，所述第三段的第二端部伸入与其所在的镜圈所固定的桩头中并与桩头内部的容腔连通。

作为优选，还包括连接柱，所述连接柱采用硅胶或软胶材质，所述连接柱为柱状结构，所述连接柱的侧壁上设有一圈环形凹陷部，所述环形凹陷部靠近所述连接柱的端部设置；所述鼻梁的后侧表面开设有一个盲孔，所述盲孔的形状与所述连接柱的形状相匹配，所述盲孔的内壁上设有一圈环形凸起部；所述环形凸起部与所述环形凹陷部的形状相匹配；

所述鼻托包括连接部和托叶，两个所述托叶形成角度，所述连接部连接两个所述托叶；所述连接部设有一个与所述连接柱的形状相匹配的装配孔；

所述连接柱的具有所述环形凹陷部的一端插入所述盲孔中与所述盲孔配合，并且所述环形凸起部嵌入所述环形凹陷部中，所述连接柱的另一端插入所述装配孔中并与所述装配孔紧配。

本发明的有益效果是，这种智能眼镜具有测距仪，能够实时检测佩戴者看东西时所视物体与眼睛之间距离的数值，处理器将测距仪测到的数值与存储器中的阈值比对，若测距仪测到的数值小于阈值，干预预警灯就将光线投射到镜片上，阻挡佩戴者的视线，从而迫使佩戴者改变视物的距离。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一种智能眼镜与终端的连接框图。

图2是本发明一种智能眼镜最优实施例的结构示意图。

图3是本发明一种智能眼镜最优实施例的结构示意图。

图4是本发明一种智能眼镜最优实施例的局部结构示意图。

图5是本发明一种智能眼镜最优实施例的鼻托的结构示意图。

图6是本发明一种智能眼镜最优实施例的连接柱与鼻梁的装配示意图。

图中1、电池，2、处理器，3、存储器，4、测距仪，5、干预预警灯，6、LED灯，7、蓝牙模块，8、感光器件，9、终端，10、三轴传感器，11、震动电机，12、红外感应器，13、充电端子，101、镜圈，102、鼻梁，20、桩头，201、第一通孔，202、第二通孔， 203、第三通孔，204、第四通孔，30、镜腿，40、鼻托，401、托叶，402、连接部，403、装配孔，50、连接柱，501、环形凹陷部，60、盲孔，601、环形凸起部。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1~6所示，本发明提供了一种智能眼镜的实施例一，包括

电池1、充电端子13、处理器2、存储器3、测距仪4和干预预警灯5。电池1给处理器2供电，存储器3、测距仪4和干预预警灯5均与处理器2电连接，充电端子13与电池1电连接。测距仪4的测量方向朝向镜框本体的前侧所正对的方向，干预预警灯5的照射方向朝向智能眼镜的镜片安装处。需要说明的是，当佩戴者佩戴眼镜时，镜框本体的朝向人脸的一侧为镜框本体的后侧，背向人脸的一侧为镜框本体的前侧。

镜框本体的两边均固定有一个向后侧伸出的桩头20，两个桩头20的内部均开设有容腔，干预预警灯5、充电端子13、测距仪4设置在一个桩头20的容腔中，电池1、处理器2、存储器3设置在另一个桩头20的容腔中，其中处理器2、存储器3焊接在PCB板上，电池1、干预预警灯5和测距仪4通过电源线与PCB板连接。由于上述电子元器件是位于两个桩头20的容腔内的，而它们之间是通过电源线连接的，因此镜框本体内部开设有通道，通道分为第一段、第二段和第三段，第二段开设在鼻梁102内部，第一段和第三段分别开设在两个镜圈101内部，第一段和第三段沿着其所在的镜圈101的上半圈设置；第一段的第一端部与第二段的第一端部连接，第三段的第一端部与第二段的第二端部连接，第一段的第二端部伸入与其所在的镜圈101所固定的桩头20中并与桩头20内部的容腔连通，第三段的第二端部伸入与其所在的镜圈101所固定的桩头20中并与桩头20内部的容腔连通。电源线穿过通道将上述电子元器件按图1的方式连接。

测距仪4和干预预警灯5所在的桩头20上还开设有第一通孔201和第二通孔202，第一通孔201开设在桩头20的前侧表面并与桩头20内的容腔连通，第二通孔202开设在桩头20的内侧表面并桩头20内的容腔连通，且第二通孔202靠近镜框本体设置。测距仪4的探测头伸入第一通孔201内并且指向镜框本体的前侧所正对的方向，干预预警灯5的发光部分伸入第二通孔202内并且指向智能眼镜的镜片安装处。

测距仪4所在的桩头20的远离镜框本体的一端开设有第四通孔204，充电端子13为导体，充电端子13安装于第四通孔204，电源线穿过通道将充电端子13与电池1电连接，将充电端子13连接至电源后，能够给智能眼镜中的电池1充电。

需要说明的是，当佩戴者佩戴眼镜时，桩头20的朝向人头部的一侧为桩头20的内侧，背向人头部的一侧为桩头20的外侧。

在本实施例中，处理器2采用的型号为LPC2119芯片，存储器3采用的型号为W25X40CL，测距仪4采用的型号为VL53L0X，电池1采用锂电池1。当使用者佩戴眼镜后，测距仪4能够实时检测佩戴者所视物体与眼镜之间的距离的数值并传送给处理器2，处理器2将该数值与存储器3中存储的阈值比较。若该数值大于阈值，处理器2就发送信号点亮干预预警灯5，干预预警灯5通过第二通孔202将光线照射到镜片上阻挡佩戴者的视线，提示佩戴者调整距离。

根据实施例二，这种智能眼镜还包括三轴传感器10和震动电机11，震动电机11设置在测距仪4所在的容腔内，三轴传感器10设置在处理器2所在的容腔内，它们均通过穿过通道的电源线与处理器2电连接，三轴传感器10采用意法半导体的L3GD20H芯片，震动电机11采用日本电产公司的BAL-3714微型震动马达，三轴传感器10和震动电机11设置在桩头20的容腔内。三轴传感器10将探测到的数据传送给处理器2，处理器2经过计算后与存储器3里存储的数值范围比较，若偏离预设的数值范围，处理器2就给振动电机指令使其震动，提醒使用者矫正坐姿。

这种智能眼镜还包括红外感应器12，红外感应器12采用普恩科技公司的SL126超微型远距离人体感应模块。红外传感器设置在处理器2所在的容腔内，红外传感器与处理器2电连接，红外传感器所在的桩头20上还开设有第三通孔203，第三通孔203开设在桩头20的内侧并与桩头20内的容腔连通，第三通孔203靠近其所在的桩头20的远离镜框本体的一端，红外传感器的探头伸入第三通孔203并且指向桩头20的内侧所正对的方向。由于第三通孔203靠近桩头20的远离镜框本体的一端设置，保证了使用者佩戴眼镜的时候，红外感应器能对准人体头部，更灵敏的判断眼镜是否处于佩戴状态。

根据实施例三，在实施例二的基础上还包括LED灯6，LED灯6嵌设于干预预警灯5所在的桩头20的外侧表面，LED灯6与处理器2电连接，桩头20上开设有连通LED灯6所在位置和LED灯6所在的桩头20内的容腔的小孔，电源线穿过小孔和通道将LED灯6与处理器2电连接。需要说明的是，当佩戴者佩戴眼镜时，桩头20朝向佩戴者脸部皮肤的一侧为桩头20的内侧，桩头20背离佩戴者脸部皮肤的一侧为桩头20的内侧。

在本实施例中，若测距仪4传送给处理器2的数值大于存储器3中的阈值，处理器2就会发送信号给点亮LED灯6，这样青少年在看书写字的时候，若距离书本过近，若孩子附近有家长，亮起的LED灯6能够提醒家长督促孩子保持与书本合理的距离。

根据实施例四，在实施例二的基础上，还包括蓝牙模块7，蓝牙模块7与处理器2电连接，蓝牙模块7设置在处理器2所在的容腔内部并焊接在PCB板上。

在本实施例中，蓝牙模块7采用的是型号为DA14580的蓝牙SOC，蓝牙模块7与终端9通信连接，终端9可以为手机、平板或者计算机。处理器2能够将测距仪4测得的数据通过蓝牙模块7发送到终端9中，终端9中预装的APP将数据处理后输出相应的数值。

根据实施例四，在实施例二的基础上，还包括感光器件8，感光器件8与处理器2电连接，感光器件8设置在处理器2所在的容腔内部并焊接在PCB板上。感光器件8所在的桩头20也开设有第一通孔201，第一通孔201开设在桩头20的前侧表面并与桩头20内的容腔连通，感光器件8通过第一通孔201与外界环境接触。

在本实施例中，感光器件8选用的是型号为LTR-329ALS的光线检测器，感光器件8能够采集到光线强度值并传送给处理器2，处理器2能够将感光器件8测得的数据通过蓝牙模块7发送到终端9中，终端9中预装的APP将数据处理后输出相应的数值。

根据实施例五，镜框本体包括镜圈101和鼻梁102，镜圈101安装有镜片，两个镜圈101之间通过鼻梁102连接，镜圈101的远离鼻梁102的一端固定有桩头20，桩头20的端部铰接有镜腿30。鼻托40与鼻梁102通过连接柱50可拆卸地连接。

连接柱50采用软胶材质，连接柱50为柱状结构，连接柱50的侧壁上设有一圈环形凹陷部501，环形凹陷部501靠近连接柱50的端部设置。鼻梁102的后侧表面开设有一个盲孔60，盲孔60的形状与连接柱50的形状相匹配，盲孔60的内壁上设有一圈环形凸起部601，环形凸起部601与环形凹陷部501的形状相匹配。

鼻托40包括连接部402和托叶401，两个托叶401形成角度，连接部402连接两个托叶401。连接部402设有一个与连接柱50的形状相匹配的装配孔403。

连接柱50的具有环形凹陷部501的一端插入盲孔60中与盲孔60配合，并且环形凸起部601嵌入环形凹陷部501中，连接柱50的另一端插入装配孔403中并与装配孔403紧配。

在本实施例中，鼻梁102与鼻托40直接通过连接柱50的可拆卸连接的具体实现方式如下：将连接柱50的具有环形凹陷部501的一端用力插入盲孔60中，使得盲孔60内壁的环形凸起部601嵌入到连接柱50的侧面的环形凹陷部501中实现固定。将连接柱50的另一端插入连接部402的装配孔403中，由于连接柱50与装配孔403之间是紧配的，同时连接柱50又是采用了软胶材质，软胶材质具有弹性，所以连接柱50的侧表面会挤压装配孔403的内壁实现固定。同时由于软胶具有弹性，当需要拆卸的时候用力将连接柱50与鼻梁102反向拉动，即可完成鼻梁102与连接柱50的拆卸。通过这样的结构，能够使得鼻梁102与鼻托40可拆卸的连接，满足了不同尺寸的鼻托40的更换需求和鼻托40因损坏引起的更换需求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种智能眼镜，包括镜框本体、鼻托、桩头和镜腿，其特征在于：

所述镜框本体的两边均固定有一个向后侧伸出的所述桩头，所述桩头的端部铰接有所述镜腿，所述桩头内部开设有容腔；

所述镜框本体内部开设有通道，所述通道的两端分别延伸进两个所述桩头中并与所述桩头内部的容腔连通；

所述桩头的容腔的内部设置有电池、处理器、存储器和测距仪；所述电池给所述处理器供电，所述存储器、测距仪均与所述处理器电连接；

所述测距仪所在的所述桩头上开设有第一通孔，所述第一通孔开设在所述桩头的前侧表面，所述第一通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述测距仪的探测头伸入所述第一通孔内并且指向所述镜框本体的前侧所正对的方向；

所述桩头的容腔中还设置有提醒模块，所述提醒模块用于提醒佩戴者矫正坐姿。

2.如权利要求1所述的一种智能眼镜，其特征在于：

所述提醒模块包括干预预警灯，所述干预预警灯设置在所述桩头的容腔中并与所述处理器电连接；

所述干预预警灯所在的所述桩头上开设有第二通孔；所述第二通孔开设在所述桩头的内侧表面，所述第二通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述第二通孔靠近所述镜框本体设置；所述干预预警灯的发光部分伸入所述第二通孔内并且指向所述智能眼镜的镜片安装处。

3.如权利要求2所述的一种智能眼镜，其特征在于：

所述提醒模块还包括三轴传感器和震动电机，所述三轴传感器和所述震动电机均与所述处理器电连接，所述三轴传感器和所述震动电机设置在所述桩头的容腔内。

4.如权利要求3所述的一种智能眼镜，其特征在于：

还包括充电端子，所述充电端子与所述电池电连接；

其中一个所述桩头的远离所述镜框本体的一端开设有第四通孔，所述第四通孔与其所在的所述桩头内的容腔连通，所述充电端子安装于所述第四通孔。

5.如权利要求4所述的一种智能眼镜，其特征在于：

还包括红外感应器，所述红外传感器与所述处理器电连接，所述红外感应器位于所述桩头的容腔内部；

所述红外感应器所在的所述桩头上还开设有第三通孔，所述第三通孔开设在所述桩头的内侧表面，所述第三通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述第三通孔靠近所述桩头的远离所述镜框本体的一端设置，所述红外传感器的探头伸入所述第三通孔并且指向所述桩头的内侧所正对的方向。

6.如权利要求5所述的一种智能眼镜，其特征在于：

还包括感光器件，所述感光器件与所述处理器电连接；所述感光器件设置在所述桩头的容腔内，

所述感光器件所在的桩头上也开设有第一通孔，所述第一通孔开设在所述桩头的前侧表面，所述第一通孔与其所在的桩头内的容腔连通，所述感光器件通过所述第一通孔与外界环境接触。

7.如权利要求6所述的一种智能眼镜，其特征在于：

还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述处理器电连接，所述蓝牙模块设置在所述桩头的容腔内。

8.如权利要求7所述的一种智能眼镜，其特征在于：

还包括LED灯，所述LED灯嵌设于所述桩头，所述LED灯与所述处理器电连接。

9.如权利要求8所述的一种智能眼镜，其特征在于：

所述镜框本体包括镜圈和鼻梁，两个所述镜圈之间通过所述鼻梁连接，所述镜圈的远离所述鼻梁的一端固定有所述桩头，所述鼻托与所述鼻梁可拆卸地连接；

所述通道分为第一段、第二段和第三段；所述第二段开设在所述鼻梁内部，所述第一段和所述第三段分别开设在两个所述镜圈内部，所述第一段和所述第三段沿着其所在的镜圈的上半圈设置；所述第一段的第一端部与所述第二段的第一端部连接，所述第三段的第一端部与所述第二段的第二端部连接，所述第一段的第二端部伸入与其所在的镜圈所固定的桩头中并与桩头内部的容腔连通，所述第三段的第二端部伸入与其所在的镜圈所固定的桩头中并与桩头内部的容腔连通。

10.如权利要求9所述的一种智能眼镜，其特征在于：

还包括连接柱，所述连接柱采用硅胶或软胶材质，所述连接柱为柱状结构，所述连接柱的侧壁上设有一圈环形凹陷部，所述环形凹陷部靠近所述连接柱的端部设置；所述鼻梁的后侧表面开设有一个盲孔，所述盲孔的形状与所述连接柱的形状相匹配，所述盲孔的内壁上设有一圈环形凸起部；所述环形凸起部与所述环形凹陷部的形状相匹配；

所述鼻托包括连接部和托叶，两个所述托叶形成角度，所述连接部连接两个所述托叶；所述连接部设有一个与所述连接柱的形状相匹配的装配孔；

所述连接柱的具有所述环形凹陷部的一端插入所述盲孔中与所述盲孔配合，并且所述环形凸起部嵌入所述环形凹陷部中，所述连接柱的另一端插入所述装配孔中并与所述装配孔紧配。