CN111258088A - 一种脑电波控制的智能眼镜设备及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种脑电波控制的智能眼镜设备，包括眼镜本体，及安装在所述眼镜本体上的脑电波控制交流系统；所述眼镜本体包括镜框，与所述镜框铰接的镜脚，以及安装在所述镜框上的镜片，所述脑电波控制交流系统包括安装在所述镜脚上的脑电波控制交流电路板，位于脑电波控制交流电路板后端的锂离子电池，位于所述脑电波控制交流电路板其中一边侧的脑电波控制开关模块，与所述脑电波控制交流电路板电连接的脑电波采集器和安装在镜框上的、装有蓝牙接收模块的透明显示镜片；该设备通过脑电波进行人与人交流信息,又能通过脑电波控制设备的状态，具有方便快捷、人与人沟通交流流畅的优点，方便残疾人士与正常人的沟通以及对设备进行控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种脑电波控制的智能眼镜设备及使用方法。
背景技术
现有的人与人的交互方式主要是通过文字和语音进行的,这样的话不方便于聋哑人士,语言不通人士的交流。也不方便于快速的理解，交流双方的信息，现在的触摸，按键等控制方式，不利于攀爬人士，双手残疾人士等的控制，在忙于其它事情，无法分身的情况；有感于此，提供一种既可以意念交流,也可以进行意念控制智能设备的脑电波眼镜。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种方便快捷、聋哑人与正常人沟通交流流畅的脑电波控制的智能眼镜设备，实现聋哑人与常人的正常交流沟通。
为了解决上述的问题本发明的采用的技术以及方法如下：
一种脑电波控制的智能眼镜设备，包括眼镜本体，及安装在所述眼镜本体上的脑电波控制交流系统；所述眼镜本体包括镜框，与所述镜框铰接的镜脚，以及安装在所述镜框上的镜片，所述脑电波控制交流系统包括安装在所述镜脚上的脑电波控制交流电路板，位于脑电波控制交流电路板后端的、且与脑电波控制交流电路板电连接的锂离子电池，位于所述脑电波控制交流电路板其中一边侧的、且与脑电波控制交流电路板电连接的脑电波控制开关模块，与所述脑电波控制交流电路板电连接的脑电波采集器和安装在镜框上的、装有蓝牙接收模块的透明显示镜片。
进一步的，所述脑电波控制交流电路板上安装有数据处理单元和数据预处理器模块，所述数据处理单元设有嵌入式系统，与数据预处理器模块构成脑电波控制器，其中数据预处理器模块分别与数据处理单元、脑电波采集器连接，所述脑电波控制交流电路板上还安装有5G互联网传输模块、言文输出模块和蓝牙处理模块，所述5G互联网传输模块设有5G互联网传输发射模块、5G互联网传输接收模块，所述5G互联网传输发射模块分别与数据处理单元和言文输出模块连接。
进一步的，所述脑电波控制交流电路板上还安装有充电口。
进一步的，所述脑电波控制开关模块包括与脑电波控制交流电路板锡焊固定的按键开关元器件，贴在所述按键开关元器件上的、用绝缘的按键硅胶，以及套在按键硅胶上的按键。
进一步的，所述脑电波采集器包括硅胶壳，安装在所述硅胶壳内的脑电波传感器，以及套在脑电波传感器与头部接触端的脑电波电极。
进一步的，所述镜框包括用于嵌接镜片的内镜框架和用于嵌接透明显示镜片的外镜框架，所述内镜框架和外镜框架相互嵌合。
进一步的，所述其中的一个镜脚上设置安装脑电波控制交流电路板、锂离子电池和脑电波控制开关模块的凹槽，以及用于封闭凹槽的硅胶封板。
一种脑电波控制的智能眼镜设备的意念交流使用方法，包括以下操作步骤：
(1)开启脑电波控制开关模块，利用脑电波采集器的脑电波传感器采集脑电波信号；
(2)所述脑电波信号通过脑电波控制电路传输至脑电波控制器的数据预处理器模块中；
(3)所述数据预处理器模块对所述脑电波信号进行滤波、放大处理，将所述脑电波信号解码成数码信号，并通过脑电波控制电路把所述数码信号传输至数据处理单元；在该步骤中，所述滤波是指滤去干扰的信号；所述放大处理是指放大提取的想法作为脑电波信号特征；
(4)所述数据处理单元中的嵌入式系统根据接收到的数码信号的数值输入指令，并将所述指令传输至5G互联网传输模块中的5G互联网传输发射模块；
(5)所述5G互联网传输发射模块将所述指令传输至所述5G互联网传输接收模块，并将所述指令传输至言文输出模块；
(6)所述言文输出模块将所述指令解码成语音信号和/或文字信号，并将所述语音信号和/或文字信号传输至所述蓝牙处理模块；
(7)所述蓝牙处理模块分别与透明显示镜片、外置的耳机连接，并将所述语音信号,文字信号分别传输至耳机,透明显示镜片上，耳机中扬声器把语音信号处理成语音,并将所述的语音通过耳机中扬声器向外输出，透明显示镜片把文字信号处理成文字,并将所述的文字通过透明显示镜片向外显示。
一种脑电波控制的智能眼镜设备的意念控制使用方法，包括以下操作步骤：
(1)开启脑电波控制开关模块，利用脑电波采集器的脑电波传感器采集脑电波信号；
(2)所述脑电波信号通过脑电波控制电路传输至脑电波控制器的数据预处理器模块中；
(3)所述数据预处理器模块对所述脑电波信号进行滤波、放大处理，将所述脑电波信号解码成数码信号，并通过脑电波控制电路把所述数码信号传输至数据处理单元；在该步骤中，所述滤波是指滤去干扰的信号；所述放大处理是指放大提取的想法作为脑电波信号特征；
(4)所述数据处理单元中的嵌入式系统根据接收到的数码信号的数值输入指令，并将所述指令传输至5G互联网传输发射模块；
(5)所述的5G互联网传输发射模块将所述指令传输至所述5G互联网传输模块中的5G互联网传输接收模块；
(6)所述5G互联网传输接收模块通过收到的指令控制智能设备的状态,智能设备的状态包括开关的开启和关闭,数字输入、重置、取消等。
本发明的有益效果为:该设备通过脑电波进行人与人交流信息,又能通过脑电波控制设备的状态，具有方便快捷、人与人沟通交流流畅的优点，方便残疾人士与正常人的沟通以及对设备进行控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明眼镜本体的结构图；
图2为本发明脑电波控制交流系统的结构图；
图3为图2中脑电波控制开关模块的A-A剖视图；
图4为图2中脑电波采集器的截面图；
图5为本发明一种脑电波控制的智能眼镜设备在的连接框架图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、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，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。
另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不在详述。
一种脑电波控制的智能眼镜设备，如图1-2所示，包括眼镜本体1，及安装在所述眼镜本体1上的脑电波控制交流系统2；所述眼镜本体1包括镜框11，与所述镜框11铰接的镜脚12，以及安装在所述镜框11上的镜片13，所述镜框11包括用于嵌接镜片13的内镜框架111和用于嵌接透明显示镜片25的外镜框架112，所述内镜框架111和外镜框架112相互嵌合。所述其中的一个镜脚12上设置安装脑电波控制交流电路板21、锂离子电池22和脑电波控制开关模块23的凹槽121，以及用于封闭凹槽121的硅胶封板122。
所述脑电波控制交流系统2包括安装在所述镜脚12上的脑电波控制交流电路板21，位于脑电波控制交流电路板21后端的、且与脑电波控制交流电路板21电连接的锂离子电池22，位于所述脑电波控制交流电路板21其中一边侧的、且与脑电波控制交流电路板21电连接的脑电波控制开关模块23，与所述脑电波控制交流电路板21电连接的脑电波采集器24和安装在镜框11上的、装有蓝牙接收模块的透明显示镜片25。所述脑电波控制交流电路板21上安装有数据处理单元211和数据预处理器模块212，所述数据处理单元211设有嵌入式系统，与数据预处理器模块212构成脑电波控制器，其中数据预处理器模块212分别与数据处理单元211、脑电波采集器24连接，用于接收、处理所述脑电波传感器采集到的脑电波信号，并将所处理好的脑电波信号传输至所述数据处理单元输入指令，所述脑电波控制交流电路板21上还安装有5G互联网传输模块213、言文输出模块214和蓝牙处理模块215，所述5G互联网传输模块213设有5G互联网传输发射模块、5G互联网传输接收模块，所述5G互联网传输发射模块分别与数据处理单元211和言文输出模块214连接，用于接收所述数据处理单元所传输的指令，所述5G互联网传输接收模块分别与所述5G互联网传输发射模块、所述言文输出模块214连接，用于接收所述5G互联网传输发射模块所传输的指令，并将所述指令传输至所述言文输出模块214；所述言文输出模块214与所述蓝牙处理模块215连接，用于将所述5G互联网传输发射模块所传输的指令解码成语音信号和/或文字信号，并将所述语音信号和/或文字信号传输至所述蓝牙处理模块215。所述脑电波控制交流电路板21上还安装有充电口216，所述充电口216设置于所述镜脚12的内侧，通过所述充电口216与外设电源连接，方便向锂离子电池22充电。
如图3所示，所述脑电波控制开关模块23包括与脑电波控制交流电路板21锡焊固定的按键开关元器件231，贴在所述按键开关元器件231上的、用绝缘的按键硅胶232，以及套在按键硅胶232上的按键233，所述按键233设置于所述镜脚12的外侧，且所述按键233与所述镜脚12的凹槽121的内壁间隙配合。
如图4所示，所述脑电波采集器24包括硅胶壳241，安装在所述硅胶壳241内的脑电波传感器242，以及套在脑电波传感器242与头部接触端的脑电波电极243，所述脑电波电极243模塑成形于所述硅胶壳241，并与所述脑电波控制开关模块23连接，所述脑电波传感器242的正面与所述脑电波电极243接触，所述脑电波传感器242的另一面粘贴在所述硅胶壳241的底部，所述脑电波传感器242用于采集脑电波信号。
在本实施例中，所述数据处理单元211中的嵌入式系统设有模拟信号数字化功能，用于根据获取的数码信号的数值输入指令，所述指令是指根据大数据获取的不同人的声音匹配对应不同的数值的指令。
如图5所示，一种脑电波控制的智能眼镜设备的意念交流使用方法，包括以下操作步骤：
(1)开启脑电波控制开关模块23，利用脑电波采集器24的脑电波传感器242采集脑电波信号；
(2)所述脑电波信号通过脑电波控制电路传输至脑电波控制器的数据预处理器模块212中；
(3)所述数据预处理器模块212对所述脑电波信号进行滤波、放大处理，将所述脑电波信号解码成数码信号，并通过脑电波控制电路把所述数码信号传输至数据处理单元211；在该步骤中，所述滤波是指滤去干扰的信号；所述放大处理是指放大提取的想法作为脑电波信号特征；
(4)所述数据处理单元211中的嵌入式系统根据接收到的数码信号的数值输入指令，并将所述指令传输至5G互联网传输模块213中的5G互联网传输发射模块；
(5)所述5G互联网传输发射模块将所述指令传输至所述5G互联网传输接收模块，并将所述指令传输至言文输出模块214；
(6)所述言文输出模块214将所述指令解码成语音信号和/或文字信号，并将所述语音信号和/或文字信号传输至所述蓝牙处理模块215；
(7)所述蓝牙处理模块215分别与透明显示镜片25、外置的耳机连接，并将所述语音信号,文字信号分别传输至耳机,透明显示镜片25上，耳机中扬声器把语音信号处理成语音,并将所述的语音通过耳机中扬声器向外输出，透明显示镜片25把文字信号处理成文字,并将所述的文字通过透明显示镜片25向外显示。
如图5所示，一种脑电波控制的智能眼镜设备的意念控制使用方法，包括以下操作步骤：
(1)开启脑电波控制开关模块23，利用脑电波采集器24的脑电波传感器242采集脑电波信号；
(2)所述脑电波信号通过脑电波控制电路传输至脑电波控制器的数据预处理器模块212中；
(3)所述数据预处理器模块212对所述脑电波信号进行滤波、放大处理，将所述脑电波信号解码成数码信号，并通过脑电波控制电路把所述数码信号传输至数据处理单元211；在该步骤中，所述滤波是指滤去干扰的信号；所述放大处理是指放大提取的想法作为脑电波信号特征；
(4)所述数据处理单元211中的嵌入式系统根据接收到的数码信号的数值输入指令，并将所述指令传输至5G互联网传输发射模块；
(5)所述的5G互联网传输发射模块将所述指令传输至所述5G互联网传输模块213中的5G互联网传输接收模块；
(6)所述5G互联网传输接收模块通过收到的指令控制智能设备的状态,智能设备的状态包括开关的开启和关闭,数字输入、重置、取消等。
本发明的有益效果为：该设备通过脑电波进行人与人交流信息,又能通过脑电波控制设备的状态，具有方便快捷、人与人沟通交流流畅的优点，方便残疾人士与正常人的沟通以及对设备进行控制。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种脑电波控制的智能眼镜设备，包括眼镜本体，及安装在所述眼镜本体上的脑电波控制交流系统；所述眼镜本体包括镜框，与所述镜框铰接的镜脚，以及安装在所述镜框上的镜片，其特征在于：所述脑电波控制交流系统包括安装在所述镜脚上的脑电波控制交流电路板，位于脑电波控制交流电路板后端的、且与脑电波控制交流电路板电连接的锂离子电池，位于所述脑电波控制交流电路板其中一边侧的、且与脑电波控制交流电路板电连接的脑电波控制开关模块，与所述脑电波控制交流电路板电连接的脑电波采集器和安装在镜框上的、装有蓝牙接收模块的透明显示镜片。
2.如权利要求1所述的一种脑电波控制的智能眼镜设备，其特征在于：所述脑电波控制交流电路板上安装有数据处理单元和数据预处理器模块，所述数据处理单元设有嵌入式系统，与数据预处理器模块构成脑电波控制器，其中数据预处理器模块分别与数据处理单元、脑电波采集器连接，所述脑电波控制交流电路板上还安装有5G互联网传输模块、言文输出模块和蓝牙处理模块，所述5G互联网传输模块设有5G互联网传输发射模块、5G互联网传输接收模块，所述5G互联网传输发射模块分别与数据处理单元和言文输出模块连接。
3.如权利要求1所述的一种脑电波控制的智能眼镜设备，其特征在于：所述脑电波控制交流电路板上还安装有充电口。
4.如权利要求1所述的一种脑电波控制的智能眼镜设备，其特征在于：所述脑电波控制开关模块包括与脑电波控制交流电路板锡焊固定的按键开关元器件，贴在所述按键开关元器件上的、用绝缘的按键硅胶，以及套在按键硅胶上的按键。
5.如权利要求1所述的一种脑电波控制的智能眼镜设备，其特征在于：所述脑电波采集器包括硅胶壳，安装在所述硅胶壳内的脑电波传感器，以及套在脑电波传感器与头部接触端的脑电波电极。
6.如权利要求1所述的一种脑电波控制的智能眼镜设备，其特征在于：所述镜框包括用于嵌接镜片的内镜框架和用于嵌接透明显示镜片的外镜框架，所述内镜框架和外镜框架相互嵌合。
7.如权利要求1所述的一种脑电波控制的智能眼镜设备，其特征在于：所述其中的一个镜脚上设置安装脑电波控制交流电路板、锂离子电池和脑电波控制开关模块的凹槽，以及用于封闭凹槽的硅胶封板。
8.一种权利要求1-7任一所述的脑电波控制的智能眼镜设备的意念交流使用方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
(1)开启脑电波控制开关模块，利用脑电波采集器的脑电波传感器采集脑电波信号；
(2)所述脑电波信号通过脑电波控制电路传输至脑电波控制器的数据预处理器模块中；
(3)所述数据预处理器模块对所述脑电波信号进行滤波、放大处理，将所述脑电波信号解码成数码信号，并通过脑电波控制电路把所述数码信号传输至数据处理单元；在该步骤中，所述滤波是指滤去干扰的信号；所述放大处理是指放大提取的想法作为脑电波信号特征；
(4)所述数据处理单元中的嵌入式系统根据接收到的数码信号的数值输入指令，并将所述指令传输至5G互联网传输模块中的5G互联网传输发射模块；
(5)所述5G互联网传输发射模块将所述指令传输至所述5G互联网传输接收模块，并将所述指令传输至言文输出模块；
(6)所述言文输出模块将所述指令解码成语音信号和/或文字信号，并将所述语音信号和/或文字信号传输至所述蓝牙处理模块；
(7)所述蓝牙处理模块分别与透明显示镜片、外置的耳机连接，并将所述语音信号,文字信号分别传输至耳机,透明显示镜片上，耳机中扬声器把语音信号处理成语音,并将所述的语音通过耳机中扬声器向外输出，透明显示镜片把文字信号处理成文字,并将所述的文字通过透明显示镜片向外显示。
9.一种权利要求1-7任一所述的脑电波控制的智能眼镜设备的意念控制使用方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
(1)开启脑电波控制开关模块，利用脑电波采集器的脑电波传感器采集脑电波信号；
(2)所述脑电波信号通过脑电波控制电路传输至脑电波控制器的数据预处理器模块中；
(3)所述数据预处理器模块对所述脑电波信号进行滤波、放大处理，将所述脑电波信号解码成数码信号，并通过脑电波控制电路把所述数码信号传输至数据处理单元；在该步骤中，所述滤波是指滤去干扰的信号；所述放大处理是指放大提取的想法作为脑电波信号特征；
(4)所述数据处理单元中的嵌入式系统根据接收到的数码信号的数值输入指令，并将所述指令传输至5G互联网传输发射模块；
(5)所述的5G互联网传输发射模块将所述指令传输至所述5G互联网传输模块中的5G互联网传输接收模块；
(6)所述5G互联网传输接收模块通过收到的指令控制智能设备的状态,智能设备的状态包括开关的开启和关闭,数字输入、重置、取消等。
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