CN113225851A - 一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法,涉及带电作业防护设备技术领域。包括温度检测电路、电源、控制开关、透明导电薄膜镜片和单片机主控单元,所述单片机主控单元通过控制开关与透明导电薄膜镜片电性连接,所述温度检测电路与单片机主控单元电性连接。该自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法,通过采集人体温度与镜片表面温度,并以人体恒定温度为基准与镜片表面温度进行比较,同时采集镜片表面湿度,以温度湿度作为双判据对带电作业眼镜进行状态识别,并做出相应动作,确保带电作业眼镜在作业过程中处于温热干燥状态,为作业人员提供清晰的作业视野,消除因镜片雾化而产生的潜在隐患。
Description
技术领域
本发明涉及带电作业防护设备技术领域,具体为一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法。
背景技术
在带电作业过程中,由于整个作业过程是带电操作的,因而在操作的过程中容易产生电弧,如此在作业过程中存在伤到作业人员眼睛的风险,因而在现有的带电作业过程中需要戴上护目镜。而在冬季进行带电作业的过程中由于人体温度与环境温度温差较大,容易在镜片形成水汽遮挡视线,影响作业人员工作并存在一定的安全隐患。
现有技术采用对环境温度与镜片温度之差的大小来控制加热元件提升镜片温度来除雾,如申请号为CN2020204445946的实用新型:一种防雾眼镜,并具体公开了第一温度传感器设置在镜脚上,第二温度传感器设置在镜片上,但镜片起雾容易在短时内发生,设置在镜脚和镜片上,但常用镜片和镜脚的材料导热性较差,会降低温度传感器的灵敏度使加热起始时间延后,而且当两个温度传感器处于同一环境下时温差变化不会太大,所以更难使加热装置启动。
镜片起雾的原因为佩戴人员呼吸出的气体中含有过饱和蒸气,当过饱和蒸汽遇到温度较低的镜片时会在镜片上凝结成水雾,因此解决此问题的方法就是破坏起雾条件,人体呼吸是必须的,所以提高镜片的温度是解决此问题较好的办法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法,解决了冬季带电作业过程中防护眼镜因佩戴人员呼吸导致镜片起雾的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种自适应防起雾带电作业的镜片,包括温度检测电路、电源、控制开关、透明导电薄膜镜片和单片机主控单元,所述单片机主控单元通过控制开关与透明导电薄膜镜片电性连接,所述温度检测电路与单片机主控单元电性连接,所述电源与单片机主控单元电性连接。
优选的,包括湿度检测电路,所述湿度检测电路与单片机主控单元电性连接。
优选的,所述电源通过电源转换电路与单片机主控单元电性连接。
优选的,所述电源转换电路分别与湿度检测电路、温度检测电路电性连接
一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,包括一种自适应防起雾带电作业的镜片,所述湿度检测电路的湿度传感器设置在透明导电薄膜镜片上,所述温度检测电路包括温度传感器A和温度传感器B,所述温度传感器A用于测量人体表面温度,所述温度传感器B用于测量镜片温度,所述温度检测电路的湿度传感器用于测量镜片表面的湿度,所述电源的功率输出可通过单片机主控单元调节,包括如下步骤:
步骤一:初始化,设定温差范围和湿度;
步骤二:湿度监测电路检测镜片湿度并传输到单片机主控单元中,当湿度小于设定湿度时,进入步骤三,反之,则进入步骤四;
步骤三:温度监测电路检测镜片温度与人体温度之差并传输到单片机主控单元中,当温度差小于设定温差范围时,进入步骤五,反之,则进入步骤四;
步骤四:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片并回到步骤二;
步骤五:单片机主控单元关断控制开关,透明导电薄膜镜片停止加热。
优选的,所述温差范围包括设定温差范围A、设定温差范围B
优选的,所述设定湿度为40%,所述设定温差范围A为2℃~3℃,所述温差范围B为5℃~10℃,所述较低功率为电源功率的20%,所述较高功率为电源功率的100%
优选的,所述步骤三中当温度差小于设定温差范围A时,进入步骤五,反之则进入步骤四-1:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片,同时单片机主控单元给予电源以较低功率进行输出,并回到步骤二优选的,所述
优选的,所述步骤三中当温度差小于设定温差范围B时,进入步骤五,反之则进入步骤四-2:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片,同时单片机主控单元给予电源以较高功率进行输出,并回到步骤二
优选的,所述电源为电池包,所述控制开关为晶闸管开关,所述电池包生成5V直流电并通过电源转换电路生成-5V直流电VEE供给温度监测电路芯片用电、生成3.3V直流电VCC供给湿度监测电路和单片机主控单元的芯片用电
一种自适应防起雾带电作业的眼镜,包括镜框,包括一种自适应防起雾带电作业的镜片,所述自适应防起雾带电作业的镜片镶嵌在镜框上。
优选的,所述镜框的左右两侧设置有镜脚。
优选的,所述温度检测电路包括温度传感器A和温度传感器B,所述温度传感器A设置在镜脚的末端与人体贴合处,所述温度传感器B设置在透明导电薄膜镜片上。
一种自适应防起雾带电作业的镜片线路结构,包括一种自适应防起雾带电作业的镜片,所述湿度监测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电位器、第七电位器、第一电容、第二电容、第一晶振、第一单片机主控单元AT89C2051、第二监控电路芯片MAX813L、第三模数转换芯片TLC1549、第四温度传感器DS1820、第五湿度传感器IH3605。第四温度传感器U4的第一引脚同时与第四温度传感器U4的第三引脚、第五湿度传感器U5的第一引脚、第二电阻R2的一端、第四电阻R4的一端以及地相连,第四温度传感器U4的第二引脚同时与第五电阻R5的一端和第一单片机主控单元U1的第十二引脚相连,第五湿度传感器U5的第二引脚与第三模数转换芯片U3的第二引脚相连,第五湿度传感器U5的第三引脚同时与第一电阻R1的一端、第三电阻R3的一端以及VCC相连,第三电阻R3的另一端与第七电位器R7的一个固定端相连,第七电位器R7的另一固定端与第四电阻R4的另一端相连,第七电位器R7的滑动端与第三模数转换芯片U3的第三引脚相连,第一电阻R1的另一端与第六电位器R6的一个固定端相连,第六电位器R6的另一固定端与第二电阻R2的另一端相连,第六电位器R6的滑动端与第三模数转换芯片U3的第一引脚相连,第五电阻R5的另一端与VCC相连,第三模数转换芯片U3的第六引脚与第一单片机主控单元U1的第十九引脚相连,第三模数转换芯片U3的第五引脚与第一单片机主控单元U1的第十八引脚相连,第三模数转换芯片U3的第七引脚与第一单片机主控单元U1的第十七引脚相连,第一单片机主控单元U1的第一引脚与第二监控电路芯片U2的第七引脚相连,第一单片机主控单元U1的第七引脚与第二监控电路芯片U2的第六引脚相连,第一单片机主控单元U1的第五引脚与第一晶振Y1的一端和第一电容C1的一端相连,第一单片机主控单元U1的第四引脚与第一晶振Y1的另一端和第二电容C2的一端相连,第一电容C1的另一端同时与第二电容C2的另一端及地相连,第二监控电路芯片U2的第八引脚与第二监控电路芯片U2的第一引脚相连。
优选的,所述温度监测电路包括第八电位器、第九电阻、第十电阻、第十一电位器、第十二电阻、第六温度传感器AD590、第七温度传感器AD590、第八运算放大器。第六温度传感器U6的正极同时与第八电位器R8的一个固定端、第八运算放大器U8的第七引脚以及+5V电池相连,第六温度传感器U6的负极同时与第七温度传感器U7的正极、第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端以及第八运算放大器U8的第二引脚相连,第七温度传感器U7的负极同时与第八电位器R8的另一固定端、第八运算放大器U8的第四引脚以及-5V电源VEE相连,第八电位器R8的滑动端与第九电阻R9的另一端相连,第十电阻R10的另一端同时与第十一电位器R11的一个固定端以及第十一电位器R11的滑动端相连,第十电位器R11的另一个固定端与第八运算放大器U8的第六引脚相连,第八运算放大器U8的第三引脚与第十二电阻R12的一端相连,第十二电阻R12的另一端与地相连。
优选的,所述电源转换电路包括第九电源转换芯片LMC7660、第十电源转换芯片PW2085、第三电解电容、第四电解电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第一电感。第九电源转换芯片U9的第三引脚与地相连,第九电源转换芯片U9的第八引脚同时与+5V电池、第五电容C5的一端、第六电容C6的一端、第十三电阻R13的一端以及第十电源转换芯片U10的第四引脚相连,第五电容C5的另一端同时与第六电容C6的另一端、第三电解电容C3的正极、第十电源转换芯片U10的第二引脚、第十五电阻R15的一端、第八电容C8的一端以及地相连,第三电解电容CC3的负极与第九电源转换芯片U9的第五引脚相连并输出-5V直流电VEE,第十三电阻R13的另一端与第十电源转换芯片U10的第一引脚相连,第九电源转换芯片U9的第二引脚与第四电解电容C4的正极相连,第四电解电容C4的负极与第九电源转换芯片U9的第四引脚相连,第十电源转换芯片U10的第三引脚与第一电感L1的一端相连,第一电感L1的另一端同时与第十四电阻R14的一端、第七电容C7的一端、第八电容C8的一端相连并输出3.3V直流电VCC,第十四电阻R14的另一端同时与第七电容C7的另一端、第十五电阻R15的另一端以及第十电源转换芯片U10的第五引脚相连。
(三)有益效果
本发明提供了一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法。具备以下有益效果:
该采用温度监测与湿度监测同步监测的方式确保带电作业眼镜长期处于温热干燥状态,当环境温度低于人体温度,作业人员呼气导致镜片产生雾化现象,单片机主控单元迅速发出信号开通透明导电薄膜镜片加热功能,迅速除雾,保证作业人员的视野清晰,消除因带电作业镜片雾化产生的潜在安全隐患。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的硬件结构框图;
图2为本发明的湿度监测电路原理图;
图3为本发明的温度监测电路原理图;
图4为本发明的电源转化电路原理图;
图5为本发明具体实施方式的一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下述实施例、比较例均在以下情况下对镜片的起雾情况进行测试,其中佩戴者的体表温度为36.3℃,且电源的电量只能保持45分钟高功率运行。
情况1:佩戴者在20℃湿度为50%的室外连续佩戴1小时。
情况2:佩戴者在10℃湿度为50%的室外连续佩戴1小时。
情况3:佩戴者在5℃湿度为50%的室外连续佩戴1小时。
情况4:佩戴者在0℃湿度为50%的室外连续佩戴1小时。
实施例1
一种基于自适应的防起雾带电作业,如图1所示,包括透明导电薄膜镜片、镜框、电源、控制开关、温度监测电路、湿度监测电路、电源转换电路、单片机主控单元,电源为电池包,控制开关为晶闸管开关。
电池包用于给温度监测电路、湿度监测电路、单片机主控单元以及透明导电薄膜镜片提供所需直流电;单片机主控单元采用AT89C2051。
温度监测电路的输出端与单片机主控单元的输入端相连,湿度监测电路的输出端与单片机主控单元的输入端相连,单片机主控单元的输出端与晶闸管开关的输入端相连,晶闸管开关的另一个输入端与电池包的输出端相连,电池包的另一个输出端与电源转换电路的输入端相连,电源转换电路的输出端分别与温度监测电路的输入端、湿度监测电路的输入端以及单片机主控单元的输入端相连,晶闸管开关的输出端与透明导电薄膜镜片的输入端相连。
透明导电薄膜镜片嵌设在镜框内,镜框左右两侧设有镜脚,温度监测电路,包括温度传感器A和温度传感器B,温度监测电路的温度传感器A设在左镜脚末端贴合人体,温度监测电路的温度传感器B设在左半边镜框左上角贴合透明导电薄膜镜片处,湿度监测电路的湿度传感器设在右半边镜框右上角贴合透明导电薄膜镜片处,所属右镜脚的末端设有连接线连接到电池包上,电池包为可携带18650锂电池备用电源包。
温度监测电路用于监测人体温度与镜片温度差值并传输到单片机主控单元,当温度差大于2℃时,单片机主控单元开通晶闸管开关,电池包提供电源给透明导电薄膜镜片进行加热,确保镜片不会产生雾化现象。
湿度监测电路用于监测镜片表面的湿度大小并传输到单片机主控单元,当镜片表面湿度大于40%时,单片机主控单元开通晶闸管开关,电池包提供电源给透明导电薄膜镜片进行加热,确保镜片处于干燥状态。
单片机主控单元用于接收温度监测电路输入的人体温度与镜片温度差值,当温度差值大于2℃时,单片机主控单元开通晶闸管开关,电池包提供电源给透明导电薄膜镜片进行加热,确保镜片不会产生雾化现象。同时单片机主控单元用于接收湿度监测电路输入的镜片表面湿度值,当镜片表面湿度大于40%时,单片机主控单元开通晶闸管开关,电池包提供电源给透明导电薄膜镜片进行加热,确保镜片处于干燥状态。当镜片表面湿度小于40%且人体温度与镜片温度差值小于2℃时,单片机主控单元关断晶闸管开关,透明导电薄膜镜片停止加热。
湿度监测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电位器、第七电位器、第一电容、第二电容、第一晶振、第一单片机主控单元AT89C2051、第二监控电路芯片MAX813L、第三模数转换芯片TLC1549、第四温度传感器DS1820、第五湿度传感器IH3605。湿度监测电路如图2所示。第四温度传感器U4的第一引脚同时与第四温度传感器U4的第三引脚、第五湿度传感器U5的第一引脚、第二电阻R2的一端、第四电阻R4的一端以及地相连,第四温度传感器U4的第二引脚同时与第五电阻R5的一端和第一单片机主控单元U1的第十二引脚相连,第五湿度传感器U5的第二引脚与第三模数转换芯片U3的第二引脚相连,第五湿度传感器U5的第三引脚同时与第一电阻R1的一端、第三电阻R3的一端以及VCC相连,第三电阻R3的另一端与第七电位器R7的一个固定端相连,第七电位器R7的另一固定端与第四电阻R4的另一端相连,第七电位器R7的滑动端与第三模数转换芯片U3的第三引脚相连,第一电阻R1的另一端与第六电位器R6的一个固定端相连,第六电位器R6的另一固定端与第二电阻R2的另一端相连,第六电位器R6的滑动端与第三模数转换芯片U3的第一引脚相连,第五电阻R5的另一端与VCC相连,第三模数转换芯片U3的第六引脚与第一单片机主控单元U1的第十九引脚相连,第三模数转换芯片U3的第五引脚与第一单片机主控单元U1的第十八引脚相连,第三模数转换芯片U3的第七引脚与第一单片机主控单元U1的第十七引脚相连,第一单片机主控单元U1的第一引脚与第二监控电路芯片U2的第七引脚相连,第一单片机主控单元U1的第七引脚与第二监控电路芯片U2的第六引脚相连,第一单片机主控单元U1的第五引脚与第一晶振Y1的一端和第一电容C1的一端相连,第一单片机主控单元U1的第四引脚与第一晶振Y1的另一端和第二电容C2的一端相连,第一电容C1的另一端同时与第二电容C2的另一端及地相连,第二监控电路芯片U2的第八引脚与第二监控电路芯片U2的第一引脚相连。通过该湿度监测电路可以实时监测镜片表面湿度并传输到单片机主控单元中,同时采用全数字式测温集成电路DS1820在单片机内将读到的湿度值进行温度校正,得到实际的相对湿度值。
温度监测电路包括第八电位器、第九电阻、第十电阻、第十一电位器、第十二电阻、第六温度传感器AD590、第七温度传感器AD590、第八运算放大器。温度监测电路原理图如图3所示。第六温度传感器U6的正极同时与第八电位器R8的一个固定端、第八运算放大器U8的第七引脚以及+5V电池相连,第六温度传感器U6的负极同时与第七温度传感器U7的正极、第九电阻R9的一端、第十电阻R10的一端以及第八运算放大器U8的第二引脚相连,第七温度传感器U7的负极同时与第八电位器R8的另一固定端、第八运算放大器U8的第四引脚以及-5V电源VEE相连,第八电位器R8的滑动端与第九电阻R9的另一端相连,第十电阻R10的另一端同时与第十一电位器R11的一个固定端以及第十一电位器R11的滑动端相连,第十电位器R11的另一个固定端与第八运算放大器U8的第六引脚相连,第八运算放大器U8的第三引脚与第十二电阻R12的一端相连,第十二电阻R12的另一端与地相连。通过该温度监测电路可以实时监测镜片表面温度与人体温度的差值并传输到单片机主控单元中,但温差大于2℃时,单片机主控单元发出信号加热镜片,防止雾化现象的发生
电源转换电路包括第九电源转换芯片LMC7660、第十电源转换芯片PW2085、第三电解电容、第四电解电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第一电感。电源转换电路如图4所示。第九电源转换芯片U9的第三引脚与地相连,第九电源转换芯片U9的第八引脚同时与+5V电池、第五电容C5的一端、第六电容C6的一端、第十三电阻R13的一端以及第十电源转换芯片U10的第四引脚相连,第五电容C5的另一端同时与第六电容C6的另一端、第三电解电容C3的正极、第十电源转换芯片U10的第二引脚、第十五电阻R15的一端、第八电容C8的一端以及地相连,第三电解电容CC3的负极与第九电源转换芯片U9的第五引脚相连并输出-5V直流电VEE,第十三电阻R13的另一端与第十电源转换芯片U10的第一引脚相连,第九电源转换芯片U9的第二引脚与第四电解电容C4的正极相连,第四电解电容C4的负极与第九电源转换芯片U9的第四引脚相连,第十电源转换芯片U10的第三引脚与第一电感L1的一端相连,第一电感L1的另一端同时与第十四电阻R14的一端、第七电容C7的一端、第八电容C8的一端相连并输出3.3V直流电VCC,第十四电阻R14的另一端同时与第七电容C7的另一端、第十五电阻R15的另一端以及第十电源转换芯片U10的第五引脚相连。通过该电路可以将+5V直流电转换为温度监测电路芯片所需的-5V直流电以及单片机主控单元和湿度监测电路芯片所需的3.3V直流电,确保防起雾带电作业眼镜能够实时监测镜片的温度湿度并做出防雾化操作。
一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,包括一种自适应防起雾带电作业的镜片,所述电源的功率输出可通过单片机主控单元调节,包括如下步骤:
步骤一:初始化,设定温差范围和湿度(温差范围包括设定温差范围A、设定温差范围B),设定湿度为40%,设定温差范围A为2℃~3℃,温差范围B为5℃~10℃,较低功率为电源功率的20%,较高功率为电源功率的100%;
步骤二:湿度监测电路检测镜片湿度并传输到单片机主控单元中,当湿度小于设定湿度时,进入步骤三,反之,则进入步骤四;
步骤三:温度监测电路检测镜片温度与人体温度之差并传输到单片机主控单元中,当温度差小于设定温差范围A时,进入步骤五,反之则进入步骤四-1,当温度差小于设定温差范围B时,进入步骤五,反之则进入步骤四-2;
步骤四-1:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片,同时单片机主控单元给予电源以较低功率进行输出,并回到步骤;
步骤四-2:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片,同时单片机主控单元给予电源以较高功率进行输出,并回到步骤二;
步骤五:单片机主控单元关断控制开关,透明导电薄膜镜片停止加热。
比较例1:相比对实施例1,将温度传感器A设置在左镜脚上,但不贴合人体
比较例2:相比对实施例1删去湿度监测电路及相关控制内容
下表为上述实施例、比较例的应用情况对比表
在上述实施例和比较例再结合应用情况可以得出以下结论:
1、在两个温度传感器均处在同一环境下时,难以形成温差,所以在比较例1中电源仅提供了监测等用电;
2、在无湿度监测的情况下,仅依靠温差启停透明导电薄膜镜片的加热电路,不能精确监测到镜片有雾的状态,会造成能量浪费,而穿戴设备往往考虑便携不能携带过大容量的电源,所以需要从节能控制的角度进行改进;
实施例和比较例中虽然设定的电源低功率运行温差范围为2~3℃、电源高功率运行温差范围5~10℃,但在实际使用中温度的变化速度会使以温差而定,比如虽然人体表面温度为36.3℃,在处于20℃的环境中,温差较小,所以测量温差会较慢达到2~3℃(电源低功率运行温差范围为2~3℃),而使电源处于低功率状态运行,如果在低功率状态运行下温度依然不能保持上升,待测量到的温差达到5℃时则会使电源高功率运行,并迅速升温,在升温到2~3℃温差时采用低功率状态运行来保温;在处于10℃或更低温度下,与人体表面温度的温差较大,测量温差会先达到2~3℃进行低功率加热,再达到5~10℃进行高功率加热。
综上所述,该自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法,通过采集人体温度与镜片表面温度,并以人体恒定温度为基准与镜片表面温度进行比较,同时采集镜片表面湿度,以温度湿度作为双判据对带电作业眼镜进行状态识别,并做出相应动作,确保带电作业眼镜在作业过程中处于温热干燥状态,为作业人员提供清晰的作业视野,消除因镜片雾化而产生的潜在隐患。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种自适应防起雾带电作业的镜片,包括温度检测电路、电源、控制开关、透明导电薄膜镜片和单片机主控单元,其特征在于:所述单片机主控单元通过控制开关与透明导电薄膜镜片电性连接,所述温度检测电路与单片机主控单元电性连接,所述电源与单片机主控单元电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片,其特征在于:包括湿度检测电路,所述湿度检测电路与单片机主控单元电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片,其特征在于:所述电源通过电源转换电路与单片机主控单元电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片,其特征在于:所述电源转换电路分别与湿度检测电路、温度检测电路电性连接。
5.一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,其特征在于:包括权利要求3所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片,所述湿度检测电路的湿度传感器设置在透明导电薄膜镜片上,所述温度检测电路包括温度传感器A和温度传感器B,所述温度传感器A用于测量人体表面温度,所述温度传感器B用于测量镜片温度,所述温度检测电路的湿度传感器用于测量镜片表面的湿度,所述电源的功率输出可通过单片机主控单元调节,包括如下步骤:
步骤一:初始化,设定温差范围和湿度;
步骤二:湿度监测电路检测镜片湿度并传输到单片机主控单元中,当湿度小于设定湿度时,进入步骤三,反之,则进入步骤四;
步骤三:温度监测电路检测镜片温度与人体温度之差并传输到单片机主控单元中,当温度差小于设定温差范围时,进入步骤五,反之,则进入步骤四;
步骤四:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片并回到步骤二;
步骤五:单片机主控单元关断控制开关,透明导电薄膜镜片停止加热。
6.根据权利要求5所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,其特征在于:所述温差范围包括设定温差范围A、设定温差范围B。
7.根据权利要求6所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,其特征在于:所述设定湿度为40%,所述设定温差范围A为2℃~3℃,所述温差范围B为5℃~10℃,所述较低功率为电源功率的20%,所述较高功率为电源功率的100%。
8.根据权利要求7所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,其特征在于:所述步骤三中当温度差小于设定温差范围A时,进入步骤五,反之则进入步骤四-1:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片,同时单片机主控单元给予电源以较低功率进行输出,并回到步骤二。
9.根据权利要求7所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,其特征在于:所述步骤三中当温度差小于设定温差范围B时,进入步骤五,反之则进入步骤四-2:单片机主控单元发出开通信号,开通控制开关,电源通过控制开关加热透明导电薄膜镜片,同时单片机主控单元给予电源以较高功率进行输出,并回到步骤二。
10.根据权利要求5所述的一种自适应防起雾带电作业的镜片控制方法,其特征在于:所述电源为电池包,所述控制开关为晶闸管开关,所述电池包生成5V直流电并通过电源转换电路生成-5V直流电VEE供给温度监测电路芯片用电、生成3.3V直流电VCC供给湿度监测电路和单片机主控单元的芯片用电。
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CN202110635028.2A CN113225851A (zh) | 2021-06-08 | 2021-06-08 | 一种自适应防起雾带电作业的镜片及其控制方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113777803A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-12-10 | 优奈柯恩(北京)科技有限公司 | 一种眼镜及用于眼镜的控制方法 |
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2021
- 2021-06-08 CN CN202110635028.2A patent/CN113225851A/zh active Pending
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