CN116919339A - 一种生物测量仪及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物测量技术领域，具体涉及一种生物测量仪及其测量方法，包括外壳、固定带、定位机构、探测机构、固定机构、辅助机构和控制机构；外壳是一个空心壳体，外壳一侧与定位机构固定连接；探测机构滑动连接在外壳内部；固定机构安装在探测机构的一侧；辅助机构固定连接在外壳内部；定位机构、探测机构、固定机构、辅助机构皆与控制机构电连接；探测机构和定位机构的双轴固定配合，能够准确定位当前角膜和瞳孔的位置，提供了准确可靠的测量结果；同时这种操作简便的设计使得操作人员易于掌握，为测量提供了方便和准确性；并且按压式的检测方式具有一定的可重复性和稳定性，这种可重复性和稳定性使得眼部测量结果更具可比性和科学性。

Description

一种生物测量仪及其测量方法

技术领域

本发明涉及生物测量技术领域，具体涉及一种生物测量仪及其测量方法。

背景技术

眼压计是一种专门用于测量眼睛内部压力的设备，而眼压是指眼球内的房水液体对眼球壁施加的压力，通常以毫米汞柱(mmHg)为单位进行表示。测量眼压对于早期诊断和治疗眼部疾病至关重要，因为眼压是许多眼疾病的重要指标之一；其中，高眼压(青光眼)是一种常见的眼病，如果不及时发现和治疗，可能会对视神经造成损害，最终导致失明，通过定期检测眼压，可以及早发现高眼压并采取相应的治疗措施，有助于预防眼疾病的进一步发展；眼压计的使用通常通过接触角膜表面或间接测量来获取眼压值，眼压计会给出准确的眼压数据，帮助医生评估眼部健康状况并制定适当的治疗计划，眼压计在眼科医疗和研究中是一项关键工具，通过测量眼压帮助早期发现眼疾病，特别是高眼压症(青光眼)，从而保护视力并预防进一步的视力损失。

目前，常见的眼压计技术包括非接触式和接触式眼压计；非接触式眼压计使用气流或光学方法来测量眼压，它们通过测量眼球的变形程度或眼睛反射的光来推断眼压；接触式眼压计需要接触到眼球表面，常见的方法是使用一个测压棒或触头与角膜接触并测量眼球内部的压力；但是非接触式眼压计通常不能提供与接触式眼压计相同的准确性，由于不直接接触眼球，测量结果可能受到外界因素的干扰，如角膜的形状、眼表面的条件以及测量时的头部姿势等，可能导致测量结果的不准确性；并且非接触式眼压计在不同时间和条件下的重复性可能较差，由于测量过程中存在多个变量和因素的干扰，重复性可能受到影响，导致在连续多次测量中的结果存在差异；在这些条件的制约下，对于有角膜形态异常的患者或是需要较为精确的数据的时候，接触式眼压计就成为首要之选。

然而，传统接触式眼压计需要直接接触眼球表面，接触过程可能会造成眼球的轻微压迫或刺激，导致眼部不适或疼痛感，同时如果设备不经过充分的消毒或正确的清洁，会存在感染的风险，因为眼部是敏感的区域，细菌或其他病原体的传播可能导致眼部感染或其他并发症；另外，一些患者对接触式眼压计感到紧张或焦虑，尤其是那些对眼部接触敏感或有眼球疾病或手术的患者，紧张和焦虑状态可能导致眼肌的紧张和眼球的不正常反应，进而影响测量结果的准确性；最后，接触式眼压计在测量过程中依赖于设备与眼球的接触力和角度，不同的操作者和技术水平可能会对测量结果产生一定的偏差，由于接触式眼压计与眼球直接接触，可能受到眼球表面条件、角膜的形状和其他因素的影响，导致测量结果的误差或不准确性。

就以上提出的接触式眼压计存在的缺点，本发明针对此类问题设计一种生物测量仪及其测量方法。

发明内容

技术问题：对于有角膜形态异常的患者或是需要较为精确的数据的时候，选用的接触式眼压计存在的检测者过于紧张或操作者因操作要求过于而导致的测量数据不准确的问题。

根据提出的系列问题，需要进行本发明的技术方案，方案主要针对特征内容、运行的原理以及可能会出现的问题进行解析。

本发明提供以下技术方案：

所述生物测量仪包括外壳、固定带、定位机构、探测机构、固定机构、辅助机构和控制机构；所述外壳是一个空心壳体，所述外壳一侧与所述定位机构固定连接，所述定位机构根据当前检测者的瞳孔间隔确定眼球位置，并提供所述探测机构对检测者眼球进行接触式检测；所述探测机构滑动连接在所述外壳内部，并根据所述定位机构确定的位置进行双轴调节，即通过所述开口和所述穿刺孔形成的水平竖直方向进行双轴固定，以确定检测区域，并进行逐级接触按压式压力检测；所述固定机构安装在所述探测机构的一侧，根据所述定位机构确定的位置，在对检测者眼球施加压力之前通过摩擦力固定眼睑；所述辅助机构固定连接在所述外壳内部，通过水体的流动和物理状态调控当前施压区域的湿度以及检测者的眼球状态；所述定位机构、探测机构、固定机构、辅助机构皆与所述控制机构电连接。

相对于其他的检测方式，这里需要进行提及的是，采用的接触式检测的方式，提供的测量结果准确可靠，通过将所述探测机构轻轻触碰角膜表面，记录所需的力度，使角膜稍微变平，并且通过测量变平的角膜面积，可以准确计算眼压的数值；另外一点，这类方式适用于不同年龄和眼球条件的患者，不论是儿童、成人还是具有特殊情况下的眼部疾病患者，这类方式都具有较强的适应性，并且可以应对各种角膜形状和曲率的眼球；同时，设置的所述定位机构配合所述探测机构双轴固定来确定当前角膜和瞳孔位置，操作简便，操作人员易于掌握；最后一点需要提的是，这类按压式的检测方式还具有一定的可重复性和稳定性，可通过使用相同的施压球和标准化的操作方法，可以在不同的时间点进行多次测量，以获得更准确的眼压数据。

所述外壳设置为类似眼镜型的外壳，通过眼镜型的外壳，检测者可以通过所述固定带固定在头部，所述探测机构可以根据设备整体固定好的位置对瞳孔和角膜的位置进行定位；所述外壳内部设置为空心结构，空心结构使得所述探测机构、定位机构、辅助机构和固定机构都位于内部，可以减少细菌滋生和杂质污染；所述外壳和检测区域的一侧固定连接有隔菌板，所述隔菌板为矩形，边角做圆角处理且所述隔菌板宽度和所述外壳的宽度比为1.5：1，并且所述隔菌板和所述外壳的水平中心线位置重合，此类设置可以使得检测者在眼眶接触设备的时候，眼眶外围部分区域被所述隔菌板贴合，不论上眼睑位置还是下眼睑位置，都使得外界的影响作用不到眼睑以及眼球，使得检测的过程安全可靠。

根据人体眼眶的外形，所述隔菌板设置有一定弧度，根据现有的数据了解到，设置在60度至90度适用于大多数人群，它可以提供较广阔的视野，并在贴合眼眶时提供相对舒适的体验；同时可以满足在检测的过程中测试者不会因为设备佩戴的不适而导致精神紧张，从而影响检测结果。

所述隔菌板水平中心线位置开设有两个圆形通孔，所述圆形通孔贯穿所述外壳，所述圆形通孔与所述外壳内部连通，使得所述探测机构可以通过所述圆形通孔与检测者的眼球接触，所述圆形通孔以所述隔菌板竖直方向中心线镜像设置，以满足检测者双眼瞳孔间距相同的条件，同样的，所述圆形通孔用于根据当前检测者的脸型提供所述定位机构平移式定位的空间。

对于这样的结构，这些圆形通孔贯穿整个外壳，并与外壳内部相连，这样的设计使得眼压计能够更好地适应不同检测者的眼部特征和尺寸，通过与眼球接触，眼压计可以更准确地获取眼压数据，并且圆形通孔的设置确保了稳定的定位，以提供准确的测量结果，一方面考虑了眼球形状的差异，另外一方面考虑到个体之间脸型的差异，并根据当前检测者的脸型提供平移式定位的空间，眼压计可以适应不同人群的面部结构，并保持准确的位置定位，以确保测量的精确性和可靠性。

所述定位机构包括延伸架、接触框和柔性硅胶网；所述延伸架固定连接在所述圆形通孔的边缘，用于在眼眶与所述隔菌板接触之前接触所述延伸架，从而使得所述定位机构可以将检测者的眼眶外形进行定位；所述接触框与所述延伸架固定连接，所述柔性硅胶网固定连接在所述接触框内，所述柔性硅胶网填充整个所述接触框，所述柔性硅胶网可通过所述辅助机构是实现柔态和硬态的转化。

根据所述探测结构的整体外形，所述柔性硅胶网设置与所述接触框内径相同，且填充整个所述接触框，所述柔性硅胶网在水平方向设置有多个开口，所述开口非贯穿整个所述柔性硅胶网，而是两端相连，即所述条带，所述开口长度和所述圆形通孔内径相同，所述开口用于提供所述固定机构拉伸固定的空间；相邻所述开口之间形成的条带上设置有穿刺孔，所述穿刺孔沿着所述条带水平布置，所述穿刺孔大小和所述施压球大小相同，所述穿刺孔用于提供所述探测机构在眼球放松状态检测的空间。

在非使用状态的时候，所述柔性硅胶网整体由于硅胶材料的特性，整体质感较硬且不易发生变形，当设备需要使用的时候，检测者的面部与所述接触框接触，由于人体自身的温度，使得所述柔性硅胶网逐渐发生软化，此时所述定位机构将检测者眼眶结构进行套模。

在检测者使用过程中需要进行补充的是，检测者需要以闭眼的姿态戴上设备，即便所述柔性硅胶网是硅胶材质，对人体不会有刺激性，但是出于卫生以及紧张状态的缓解，需要检测者将上下眼睑进行闭合，随后与所述接触框接触。

所述探测机构包括延伸杆、施压球和套壳；所述延伸杆是一个伸缩结构，固定在所述套壳的一端，所述套壳的另一端固定连接着一个磁盘，所述套壳内部设置有一个矩形框，所述磁盘通过所述控制机构和所述定位机构在所述矩形框内进行移动，所述磁盘通过所述控制机构和所述定位机构，在所述套壳内的所述矩形框内进行移动，这种移动机制可以确保所述磁盘在测量过程中保持稳定，并准确地定位于需要测量的眼部区域。这有助于减少误差和提高测量的精度。

在这个设计中，所述延伸杆的伸缩结构使其能够根据需要调整长度，以适应不同眼部结构的测量需求；这是由于眼部结构的差异性，不同人的眼压测量需求可能会有所不同，使用可伸缩的所述延伸杆，可以根据需要调整其长度，以确保准确而舒适的测量过程，这样可以提高测量的灵活性和适应性；所述施压球与所述延伸杆固定连接在一起，并且所述施压球内部设置有压力传感器，所述压力传感器能够与所述延伸杆进行配合，从而检测出当前眼压的数值。

所述延伸杆最大外径与所述套壳外径的比值为1.5：1，所述套壳边缘固定连接所述固定机构，所述固定机构的长度与所述延伸杆收缩后最短长度的比值为2：1；所述固定机构包括上夹具、下夹具、上连杆、下连杆和铰接轴；所述上夹具和所述连接杆固定连接，所述下夹具和所述下连杆固定连接，所述下连杆和所述上连杆通过所述铰接轴竖直方向铰接在所述延伸杆边缘，所述固定机构用于在所述探测机构工作之前通过所述定位机构对检测者的眼睑进行固定以保证检测工作正常进行。

根据设计的比值需要解释，所述延伸杆最大外径与所述套壳外径的比值为1.5：1，这意味着所述延伸杆的外径相对于套壳外径更大，目的之一是提供了更大的强度和稳定性，因为延伸杆的较大外径可以更好地支撑和保护内部结构，之二是这样的比值还能提供更大的空间去容纳其他组件和收缩的结构，使得整个设备更加灵活；所述固定机构的长度与所述延伸杆收缩后最短长度的比值为2：1，优势在于：所述固定机构具有更大的长度范围去进行调节，可以适应不同的使用场景和眼睑尺寸，同时较长的固定机构能够提供更好的支撑和稳定性，保证眼睑固定在合适的位置，从而确保检测工作的准确性和可靠性。

上夹具和下夹具的固定连接提供了稳定的夹紧力，确保眼睑固定牢固。上连杆、下连杆和铰接轴的组合使得固定机构能够在垂直方向上灵活移动和调节，以适应不同眼睑形状和角度，整体而言能够实现更好的适配性和可调节性。

所述辅助机构包括水箱、流道和雾化器；所述雾化器固定连接在所述外壳内部的两侧，这样的位置安置可以确保所述雾化器与其他组件的紧密结合，防止其松动或移位；所述雾化器通过所述流道与所述水箱连通，雾化器能够从水箱中获取水源，并将水分雾化成微小的颗粒；所述雾化器设置有多个出气孔，所述出气孔将所述雾化颗粒大小保持在1-10微米内，这个范围正适合眼部检测所需。

所述流道固定连接在所述隔菌板的内侧，这样的位置安置使得流道位于所述外壳内部，形成一个闭合的空间，使得水能够在流道中循环流动，所述流道位于所述外壳内部，两端分别连通所述水箱和所述雾化器，所述流道围绕所述圆形通孔呈环状用于流动过程中提供与所述柔性硅胶网热交换的空间，这种热交换的过程能够帮助维持合适的温度，以避免对检测者的眼球造成过热或不适的影响，同时，环状流道的设计还能够减轻眼球的紧张状态，提供更加舒适的检测体验；所述流道内设置有小型水泵，用以实现水体在所述流道内循环。

本发明还提供所述生物测量仪的测量方法包括以下步骤：

S1:准备生物测量仪及其相关配件，检查生物测量仪的外壳、固定带、定位机构、探测机构、固定机构、辅助机构和控制机构的完整性和正常工作状态，将生物测量仪的外壳放置在测量者的眼睛周围，测量者闭眼接触定位机构，并使用固定带将其稳固地固定在头部。

S2：调整定位机构，通过定位机构确定眼球的位置，确保眼球与定位机构完全接触；辅助机构中的雾化器产生微小的雾化颗粒，并通过出气孔将其引入测量区域，以保持湿度和眼球状态的合适水平。

S3:确保固定机构通过摩擦力固定眼睑，使眼睑在施压前保持固定状态；启动生物测量仪，进行初始化和校准操作；启动小型水泵使水体在流道内循环，探测机构中的延伸杆和套壳通过控制机构和定位机构的操作，在矩形框内移动。

S4：施压球与眼球接触，施压球内的压力传感器开始检测眼压数值；移动探测机构进行逐级接触按压，检测到压力阈值为5N时，记录该位置，作为眼压检测区域的起点，继续移动探测机构，在压力逐渐增加的过程中，检测到压力阈值为15N时，记录该位置，作为眼压检测区域的终点。

S5：根据检测区域的起点和终点位置，计算压力分布的范围和变化趋势，并将数据传输给控制机构，控制机构根据接收到的眼压数据进行处理和分析，计算出相关的测量结果，如眼压值和其他生物参数，最后根据数据排查可能的症状。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过采用整体组合的结构，所述探测机构和所述定位机构的双轴固定配合，能够准确定位当前角膜和瞳孔的位置，提供了准确可靠的测量结果，同时所述探测机构和所述固定机构进行配合，并且结合所述辅助机构，缓解检测过程中的紧张以及其他状况的误差；同时这种操作简便的设计使得操作人员易于掌握，能够快速准确地进行眼部测量，所述定位机构和所述探测机构的协调工作，为测量提供了方便和准确性；并且按压式的检测方式具有一定的可重复性和稳定性，通过使用相同的所述施压球和标准化的操作方法，可以在不同的时间点进行多次测量，以获得更准确的眼压数据，这种可重复性和稳定性使得眼部测量结果更具可比性和科学性。

2.本发明通过设置可调节的探测机构，使得设备能够在保持眼部卫生的前提下与眼球进行接触式检测，可以满足不同检测者的瞳孔间距和脸型特征的要求，确保所述定位机构能够准确定位并适应不同的人群；使得设备具有更好的灵活性和适应性，不论是双眼瞳孔间距还是脸型特征，都可以通过调节满足要求。

3.本发明通过设置的辅助机构，对检测者的眼球进行水体流动式放松设计，使得检测者的紧张状态得以缓解，从而提高检测的准确性，并且所述辅助机构在工作的过程中，可以对所述定位机构进行辅助定位，提高所述探测机构的精确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

根据外形的结构，给出如下示意图，其中图1、图2为整体的示意图；

图3为拆分后内部图；图4为局部结构A放大图；

为了展示结构的内部，提供剖面图展示：

图5为三维剖面图，图6为剖面结构图；

以下为部分结构的单独视图：

图7为柔性硅胶网的结构图；

图8为探测机构示意图；

图9为本发明的固定机构连接及结构图；

图10为探测机构移动图；

图11为本生物测量仪的测量方法流程图。

图中：1、固定带；2、外壳；21、隔菌板；211、圆形通孔；22、矩形框；3、定位机构；31、延伸架；32、接触框；33、柔性硅胶网；331、开口；332、条带；333、穿刺孔；4、探测机构；41、延伸杆；42、施压球；421、压力传感器；43、套壳；431、磁盘；5、固定机构；51、上夹具；52、下夹具；53、上连杆；54、下连杆；55、铰接轴；6、辅助机构；61、水箱；62、流道；621、小型水泵；63、雾化器；631、出气孔。

具体实施方式

实施例1：

如图1至图3所示，提供一种生物测量仪，包括外壳2、固定带1、定位机构3、探测机构4、固定机构5、辅助机构6和控制机构。

所述外壳2是一个空心壳体，与所述定位机构3固定连接在一侧，所述定位机构3可以根据当前检测者的瞳孔间隔确定眼球的位置，并为所述探测机构4提供接触式检测，所述探测机构4滑动连接在所述外壳2内部，并根据所述定位机构3确定的位置进行双轴调节，以确定检测区域，并进行逐级接触按压式压力检测，所述固定机构5安装在所述探测机构4的一侧，在施加压力之前通过摩擦力固定眼睑，确保检测的准确性。

所述辅助机构6固定连接在所述外壳2内部，通过水体的流动和物理状态调控当前施压区域的湿度以及检测者的眼球状态，所述定位机构3、探测机构4、固定机构5和辅助机构6均与控制机构电连接，以实现相互协调的操作。

相对于现有的其他检测方式而言，这种接触式检测方式在眼部测量中具有许多优势，它提供了准确可靠的测量结果，即通过轻轻触碰角膜表面，所述探测机构4记录所需的力度，并测量变平的角膜面积，从而能够准确计算眼压的数值，这种直接接触的方式可以提供更精确的测量结果，帮助医生做出准确的诊断和治疗决策；另一个值得提及的优势是，这种接触式检测方式适用于不同年龄和眼球条件的患者，不论是儿童、成人还是具有特殊眼部疾病情况的患者，这种方式都具有较强的适应性。它能够应对各种角膜形状和曲率的眼球，使得测量结果更具可靠性和适用性。

此外，设定的所述定位机构3与所述探测机构4的双轴固定配合，能够准确定位当前角膜和瞳孔的位置，这种操作简便的设计使得操作人员易于掌握，能够快速准确地进行眼部测量，所述定位机构3和所述探测机构4的协调工作，为测量提供了方便和准确性；由于这种按压式的检测方式具有一定的可重复性和稳定性，通过使用相同的所述施压球42和标准化的操作方法，可以在不同的时间点进行多次测量，以获得更准确的眼压数据，这种可重复性和稳定性使得眼部测量结果更具可比性和科学性，对于跟踪眼部健康状况和治疗效果具有重要意义。

所述外壳2设置为类似眼镜型的外壳2；所述外壳2内部设置为空心结构；所述外壳2和检测区域的一侧固定连接有隔菌板21，所述隔菌板21为矩形，边角做圆角处理且所述隔菌板21宽度和所述外壳2的宽度比为1.5：1，并且所述隔菌板21和所述外壳2的水平中心线位置重合。

生物测量仪的所述外壳2设计为眼镜型外壳2，这样检测者可以将其通过所述固定带1安全地固定在头部上，眼镜型的所述外壳2的设计使得整个设备可以稳定地定位瞳孔和角膜的位置，在所述外壳2内部是一个空心结构，这样的设计可以减少细菌滋生和杂质污染的可能性，确保测量的准确性和卫生性；所述外壳2和检测区域的一侧固定连接有所述隔菌板21，所述隔菌板21的形状为矩形，并且边角经过圆角处理，所述隔菌板21的宽度与所述外壳2的宽度比为1.5：1，并且所述隔菌板21的水平中心线与所述外壳2的水平中心线位置重合，这样的设置使得在与眼眶接触时，所述隔菌板21可以紧贴眼眶的外围区域，不论是上眼睑还是下眼睑的位置，都能够避免外界的影响对眼睑和眼球的作用，从而保证了检测过程的安全性和可靠性。

通过这种所述外壳2和所述隔菌板21的设计，生物测量仪能够提供安全、稳定和卫生的检测环境，检测者可以轻松佩戴和固定设备，而设备内部的所述探测机构4、定位机构3、辅助机构6和固定机构5则能够在合适的位置进行准确的眼部测量，空心结构的设计减少了细菌滋生的风险，而隔菌板21的贴合则保护眼睑和眼球免受外界干扰，使得整个测量过程更加安全可靠；根据人体眼眶的外形，所述隔菌板21设置有一定弧度，根据现有的数据了解到，设置在60度至90度适用于大多数人群，它可以提供较广阔的视野，并在贴合眼眶时提供相对舒适的体验；同时可以满足在检测的过程中测试者不会因为设备佩戴的不适而导致精神紧张，从而影响检测结果。

生物测量仪的隔菌板21在水平中心线位置上设有两个圆形通孔211，所述圆形通孔211贯穿整个外壳2，并与所述外壳2内部相连，这种设计使得所述探测机构4能够通过所述圆形通孔211与检测者的眼球进行接触，所述圆形通孔211的位置与所述隔菌板21的竖直中心线镜像设置，以满足检测者双眼瞳孔间距相同的条件，此外，所述圆形通孔211还用于为所述定位机构3提供平移定位的空间，以适应不同检测者的脸型。

通过这样的设计，生物测量仪能够在保持眼部卫生的前提下与眼球进行接触式检测，所述圆形通孔211的设置使得所述探测机构4可以准确地接触眼球，以进行精确的测量，同时，通过在所述隔菌板21上设置所述圆形通孔211，可以满足不同检测者的瞳孔间距和脸型特征的要求，确保所述定位机构3能够准确定位并适应不同的人群；这种设计方案使得生物测量仪具有更好的灵活性和适应性，不论是双眼瞳孔间距还是脸型特征，都可以通过合理设置的所述圆形通孔211满足要求，同时，通过与所述外壳2内部连通，保持了测量环境的卫生性，这种创新的设计提供了一种高效准确的眼部检测方式，可满足不同人群的需求，并确保测量结果的准确性和可靠性。

如图5至图7所示，所述定位机构3包括延伸架31、接触框32和柔性硅胶网33；所述延伸架31固定连接在所述圆形通孔211的边缘，起到与眼眶接触之前进行接触的作用，从而使得所述定位机构3能够准确地定位检测者的眼眶外形，所述接触框32与所述延伸架31固定连接，而所述柔性硅胶网33则固定连接在所述接触框32内，填充整个所述接触框32，所述柔性硅胶网33可以通过所述辅助机构6实现从柔态到硬态的转化；所述定位机构3能够适应不同形状和曲率的眼眶，所述延伸架31与所述圆形通孔211的连接使得眼眶外形能够被准确地感知和定位，为后续的检测提供基础，所述接触框32和所述柔性硅胶网33的结合则提供了柔软的接触面，使得眼部可以舒适地与仪器接触，所述柔性硅胶网33的转化特性使得可以根据需要调整接触框32的硬度，以适应不同检测者的眼部特点和需求。

这种结构具有多种优势，首先，通过所述延伸架31和所述柔性硅胶网33的结合，所述定位机构3可以提供准确的眼眶定位，并确保舒适的接触体验，其二，所述柔性硅胶网33的转化特性使得可以根据实际需求调整接触框32的硬度，以满足不同检测者的眼部特点和舒适度要求，此外，所述定位机构3的设计考虑了眼眶的形状和曲率变化，能够适应不同人群的眼部特征。

所述柔性硅胶网33被设置在所述接触框32内，其内径与所述接触框32相同并填满整个所述接触框32，所述柔性硅胶网33在水平方向上有多个开口331，所述开口331并不穿透整个硅胶网，而是相连形成条状，所述开口331的长度与所述圆形通孔211的内径相同，所述开口331的作用是为所述固定机构5的拉伸固定提供空间，在相邻所述开口331之间的所述条带332上设置有所述穿刺孔333，所述穿刺孔333沿着所述条带332水平布置，并且其大小与所述施压球42的大小相同，所述穿刺孔333的作用是为所述探测机构4在眼球放松状态下提供检测的空间；由于硅胶材料的特性，所述柔性硅胶网33整体在非热介质接触的时候质感较硬且不易变形，当设备需要使用时，检测者的面部与所述接触框32接触，人体的温度使得柔性硅胶网33逐渐软化，此时，所述定位机构3将套模检测者眼眶的结构。

由于在使用过程中，检测者应以闭眼的姿态佩戴设备，尽管所述柔性硅胶网33采用硅胶材质，对人体不会产生刺激，但出于卫生和缓解紧张情绪的考虑，检测者应将上下眼睑闭合，并与所述接触框32进行接触，这种闭眼的姿态有助于确保设备的卫生和减轻检测者的紧张情绪；最重要的一点是闭眼后，所述柔性硅胶网33可以很好地与上眼睑和下眼睑接触，增大接触面，随后可以在所述固定机构5的作用下，通过所述开口331，所述固定机构5上下打开所述柔性硅胶网33，使得眼球暴露出来，以供所述探测机构4检测。

如图8和图9所示，所述探测机构4包括延伸杆41、施压球42和套壳43，所述延伸杆41是一个可伸缩的结构，固定在所述套壳43的一端，所述套壳43的另一端连接着一个磁盘431，所述套壳43内部设有一个矩形框22，所述磁盘431通过所述控制机构和所述定位机构3在所述矩形框22内移动，这种移动机制确保所述磁盘431在测量过程中保持稳定，并准确地定位于需要测量的眼部区域，这样的设计有助于减少误差，提高测量的精度。

如图10所示，通过所述探测机构4的所述延伸杆41和所述套壳43的结合，设备可以轻松调整和适应不同眼球形状和眼部特征，所述延伸杆41的伸缩功能使得设备可以适应不同眼球深度，并确保所述施压球42能够正确接触眼球表面，所述套壳43的所述磁盘431移动机制使得测量过程更加稳定和可靠，同时提供了精确的眼部区域定位，确保测量结果的准确性，所述控制机构和所述定位机构3的配合使得操作人员可以方便地控制所述磁盘431的移动，并精确定位到需要测量的眼部区域，这种设计使得设备易于操作，操作人员可以轻松掌握使用技巧，提高测量效率。

所述延伸杆41的伸缩结构使其能够根据需要调整长度，以适应不同眼部结构的测量需求；这是由于眼部结构的差异性，不同人的眼压测量需求可能会有所不同，使用可伸缩的所述延伸杆41，可以根据需要调整其长度，以确保准确而舒适的测量过程，这样可以提高测量的灵活性和适应性；所述施压球42与所述延伸杆41固定连接在一起，并且所述施压球42内部设置有所述压力传感器421，所述压力传感器421能够与所述延伸杆41进行配合，从而检测出当前眼压的数值。

所述延伸杆41最大外径与所述套壳43外径的比值为1.5：1，所述套壳43边缘固定连接所述固定机构5，所述固定机构5的长度与所述延伸杆41收缩后最短长度的比值为2：1；所述固定机构5包括上夹具51、下夹具52、上连杆53、下连杆54和铰接轴55；所述上夹具51和所述连接杆固定连接，所述下夹具52和所述下连杆54固定连接，所述下连杆54和所述上连杆53通过所述铰接轴55竖直方向铰接在所述延伸杆41边缘。

所述延伸杆41的最大外径与所述套壳43外径的比值为1.5：1，这样的设计选择是出于多重考虑，所述延伸杆41具有较大的外径，提供了更强的强度和稳定性，这样的结构可以更好地支撑和保护内部组件，确保设备在使用过程中的稳定性，且较大的所述延伸杆41外径还为其他组件和收缩结构提供了足够的空间，使整个设备更加灵活适应各种使用情况。

所述固定机构5包括上夹具51、下夹具52、上连杆53、下连杆54和铰接轴55，所述上夹具51和所述连接杆之间固定连接，所述下夹具52和所述下连杆54之间固定连接，而所述下连杆54和所述上连杆53通过所述铰接轴55在所述延伸杆41边缘处进行垂直方向的铰接，所述固定机构5的设计在于所述探测机构4开始工作之前，通过所述定位机构3固定检测者的眼睑，以确保正常进行测量工作；所述固定机构5的长度与所述延伸杆41收缩后的最短长度的比值为2：1，这样的比值选择有几个优势，其一，所述固定机构5具有较大的长度范围进行调节，以适应不同的使用场景和眼睑尺寸，其二，较长的所述固定机构5可以提供更好的支撑和稳定性，确保眼睑固定在正确的位置，从而确保测量工作的准确性和可靠性。

如图3和图4所示，所述辅助机构6包括水箱61、流道62和雾化器63；所述雾化器63固定连接在所述外壳2内部的两侧，这样的位置安置可以确保所述雾化器63与其他组件的紧密结合，防止其松动或移位；所述雾化器63通过所述流道62与所述水箱61连通，雾化器63能够从水箱61中获取水源，并将水分雾化成微小的颗粒；所述雾化器63设置有多个出气孔631，所述出气孔631将所述雾化颗粒大小保持在1-10微米内，这个范围正适合眼部检测所需。

所述固定连接在所述隔菌板21的内侧，这个位置的选择使得所述流道62位于所述外壳2的内部，形成了一个封闭的空间，这样的设计允许水在所述流道62中循环流动，所述流道62的两端分别与所述水箱61和所述雾化器63相连，形成一个闭合的循环系统；所述流道62围绕所述圆形通孔211形成环状，这样的设计有助于在流动过程中提供与所述柔性硅胶网33的热交换空间，通过热交换过程，可以维持适当的温度，避免对检测者眼球造成过热或不适的影响，同时对所述柔性硅胶网33进行降温，使得当前的所述定位机构3固定模型，从而满足检测的准确性；此外，所述流道62的设计还可以减轻眼球的紧张状态，为检测者提供更加舒适的检测体验；为了实现水在所述流道62中的循环，所述流道62内部设置了小型水泵621，这样的设计可以推动水体在所述流道62中流动，确保循环系统的正常运行。

如图11所示，本发明还提供所述生物测量仪的测量方法包括以下步骤：

S1:准备生物测量仪及其相关配件，检查生物测量仪的外壳2、固定带1、定位机构3、探测机构4、固定机构5、辅助机构6和控制机构的完整性和正常工作状态，将生物测量仪的外壳2放置在测量者的眼睛周围，测量者闭眼接触定位机构3，并使用固定带1将其稳固地固定在头部。

S2：调整定位机构3，通过定位机构3确定眼球的位置，确保眼球与定位机构3完全接触；辅助机构6中的雾化器63产生微小的雾化颗粒，并通过出气孔631将其引入测量区域，以保持湿度和眼球状态的合适水平。

S3:确保固定机构5通过摩擦力固定眼睑，使眼睑在施压前保持固定状态；启动生物测量仪，进行初始化和校准操作；启动小型水泵621使水体在流道62内循环，探测机构4中的延伸杆41和套壳43通过控制机构和定位机构3的操作，在矩形框22内移动。

S4：施压球42与眼球接触，施压球42内的压力传感器421开始检测眼压数值；移动探测机构4进行逐级接触按压，检测到压力阈值为5N时，记录该位置，作为眼压检测区域的起点，继续移动探测机构4，在压力逐渐增加的过程中，检测到压力阈值为15N时，记录该位置，作为眼压检测区域的终点。

S5：根据检测区域的起点和终点位置，计算压力分布的范围和变化趋势，并将数据传输给控制机构，控制机构根据接收到的眼压数据进行处理和分析，计算出相关的测量结果，如眼压值和其他生物参数，最后根据数据排查可能的症状。

	眼压值	湿度	眼球状态
				检测者1	15mmHg	50％	正常
检测者2	25mmHg	60％	轻微充血
				检测者3	18mmHg	40％	干涩

实验结论：根据检测者1的各项数值，眼压正常、适当湿度和正常眼球状态，没有明显的眼部问题或疾病；而检测者2的高眼压可能提示青光眼的早期症状，湿度略高且眼球出现轻微充血，建议进一步检查以排除青光眼的可能性；检测者3眼压正常，但湿度较低导致眼球干涩，可能与干眼症有关，建议注意眼部护理和保湿。

整体工作流程：检测者将设备戴在头顶并通过所述固定带1进行固定，此时检测者的眼睛闭合，并且与所述接触框32接触，所述柔性硅胶网33此时与检测者眼眶接触，所述柔性硅胶网33从硬态逐渐被人体温度交换，使得所述柔性硅胶网33从硬态转为柔软态，所述柔性硅胶网33紧贴检测者的上眼睑和下眼睑，检测者的眼眶被刻出轮廓，此时所述水箱61内的水体开始循环，通过所述流道62围绕检测者的眼眶环形流动，由于此时检测者的眼眶轮廓已经被固定，水体此时一方面对所述柔性硅胶网33进行降温，从而恢复较硬的状态，另外一方面在检测者的眼眶部位循环，使得检测者的眼球避免处于紧张状态；所述辅助机构6开始工作，通过水箱61内的水体，所述雾化器63将水体雾化为1-10微米的粒子，在当前检测区域进行循环，从而保持眼球的湿润度，防止眼球因过于干燥而造成的不适感。

随后所述探测机构4在所述控制机构的调控下，所述磁盘431在所述矩形框22内滑动，根据所述定位机构3确定的眼球位置进行调整，随后所述伸缩杆伸缩，由于所述固定机构5在所述固定机构5的一端，所述固定机构5提前接触所述柔性硅胶网33，所述上夹具51和所述下夹具52在所述铰接轴55的作用下，将所述柔性硅胶网33进行展开，由于所述开口331的作用，所述柔性硅胶网33将上眼睑和下眼睑通过摩擦力进行固定，所述固定机构5通过所述开口331将眼球进行暴露，随后通过所述伸缩杆将所述施压球42与角膜接触，所述施压球42内的所述压力传感器421对当前压力进行检测，并将数据传到所述控制机构，随后根据结果，医生给出相对应的建议。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种生物测量仪，包括固定带(1)和外壳(2)；其特征在于：所述生物测量仪包括定位机构(3)、探测机构(4)、固定机构(5)、辅助机构(6)和控制机构；所述外壳(2)为空心壳体，所述外壳(2)一侧固定连接所述定位机构(3)，所述定位机构(3)用于根据当前检测者的瞳孔间隔将眼球位置进行确定后提供所述探测机构(4)进行接触式检测；所述探测机构(4)滑动连接在所述外壳(2)内部，所述探测机构(4)用于通过所述定位机构(3)确定的位置进行双轴调节，从而确定检测区域以进行逐级接触按压式压力检测；所述固定机构(5)固定安装在所述探测机构(4)的一侧，所述固定机构(5)通过所述定位机构(3)确定的位置，通过所述探测机构(4)在对检测者眼球施压前通过摩擦力固定眼睑；所述辅助机构(6)固定连接在所述外壳(2)内部，所述辅助机构(6)用于通过水体的流动和物理状态对当前施压区域的湿度和检测者的眼球状态进行调控；所述定位机构(3)、探测机构(4)、固定机构(5)、辅助机构(6)与所述控制机构固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述外壳(2)形状设置为类眼镜型，所述外壳(2)内部为空心结构，所述外壳(2)与检测区域接触的一侧固定连接有隔菌板(21)，所述隔菌板(21)宽度和所述外壳(2)的宽度比为1.5：1，所述隔菌板(21)和所述外壳(2)的水平中心线位置重合，所述隔菌板(21)用于通过阻隔的方式保持所述外壳(2)内的工作环境的无菌化；所述隔菌板(21)水平中心线位置开设有两个圆形通孔(211)，所述圆形通孔(211)以所述隔菌板(21)竖直方向中心线镜像设置，所述圆形通孔(211)用于提供所述定位机构(3)平移式定位的空间。

3.根据权利要求2所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述定位机构(3)包括延伸架(31)、接触框(32)和柔性硅胶网(33)；所述延伸架(31)固定连接在所述圆形通孔(211)的边缘，所述接触框(32)与所述延伸架(31)固定连接，所述柔性硅胶网(33)固定连接在所述接触框(32)内，所述柔性硅胶网(33)填充整个所述接触框(32)，所述柔性硅胶网(33)可通过所述辅助机构(6)是实现柔态和硬态的转化，从而满足所述所述定位机构(3)对眼球的定位。

4.根据权利要求3所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述柔性硅胶网(33)水平方向设置有多个开口(331)，所述开口(331)长度和所述圆形通孔(211)内径相同，所述开口(331)用于提供所述固定机构(5)拉伸固定的空间；相邻所述开口(331)之间形成的条带(332)上设置有穿刺孔(333)，所述穿刺孔(333)沿着所述条带(332)水平布置，所述穿刺孔(333)用于提供所述探测机构(4)在眼球放松状态检测的空间。

5.根据权利要求1所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述探测机构(4)包括延伸杆(41)、施压球(42)和套壳(43)；所述套壳(43)一端固定连接有磁盘(431)，所述外壳(2)内部设置有矩形框(22)，所述磁盘(431)通过所述控制机构和所述定位机构(3)在所述矩形框(22)内进行移动；所述延伸杆(41)固定在所述套壳(43)另一端，所述延伸杆(41)为可伸缩结构，所述施压球(42)与所述延伸杆(41)固定连接，所述施压球(42)内设置有压力传感器(421)，所述压力传感器(421)用于与所述延伸杆(41)进行配合从而检测出当前眼压数值；所述延伸杆(41)最大外径与所述套壳(43)外径的比值为1.5：1，所述套壳(43)边缘固定连接所述固定机构(5)，所述固定机构(5)的延伸后长度与所述延伸杆(41)收缩后最短长度的比值为2：1。

6.根据权利要求5所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述固定机构(5)包括上夹具(51)、下夹具(52)、上连杆(53)、下连杆(54)和铰接轴(55)；所述上夹具(51)和所述上连杆(53)固定连接，所述下夹具(52)和所述下连杆(54)固定连接，所述下连杆(54)和所述上连杆(53)通过所述铰接轴(55)竖直方向铰接在所述延伸杆(41)边缘，所述固定机构(5)用于在所述探测机构(4)工作之前通过所述定位机构(3)对检测者的眼睑进行固定以保证检测工作正常进行。

7.根据权利要求3所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述辅助机构(6)包括水箱(61)、流道(62)和雾化器(63)；所述雾化器(63)固定连接在所述外壳(2)内部的两侧，所述雾化器(63)通过所述流道(62)与所述水箱(61)连通，所述雾化器(63)设置有多个出气孔(631)，所述出气孔(631)将雾化颗粒大小保持在1-10微米内。

8.根据权利要求7所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述流道(62)固定连接在所述隔菌板(21)的内侧，所述流道(62)位于所述外壳(2)内部，两端分别连通所述水箱(61)和所述雾化器(63)，所述流道(62)围绕所述圆形通孔(211)呈环状用于流动过程中提供与所述柔性硅胶网(33)热交换的空间，同时避免检测者的眼球处于紧张状态。

9.根据权利要求8所述的一种生物测量仪，其特征在于：所述流道(62)内设置有小型水泵(621)，用以实现水体在所述流道(62)内循环。

10.一种生物测量仪的测量方法，其特征在于：所述生物测量仪的测量方法包括以下步骤：

S1:准备生物测量仪及其相关配件，检查生物测量仪的外壳(2)、固定带(1)、定位机构(3)、探测机构(4)、固定机构(5)、辅助机构(6)和控制机构的完整性和正常工作状态，将生物测量仪的外壳(2)放置在测量者的眼睛周围，测量者闭眼接触定位机构(3)，并使用固定带(1)将其稳固地固定在头部；

S2：调整定位机构(3)，通过定位机构(3)确定眼球的位置，确保眼球与定位机构(3)完全接触；辅助机构(6)中的雾化器(63)产生微小的雾化颗粒，并通过出气孔(631)将其引入测量区域，以保持湿度和眼球状态的合适水平；

S3:确保固定机构(5)通过摩擦力固定眼睑，使眼睑在施压前保持固定状态；启动生物测量仪，进行初始化和校准操作；启动小型水泵(621)使水体在流道(62)内循环，探测机构(4)中的延伸杆(41)和套壳(43)通过控制机构和定位机构(3)的操作，在矩形框(22)内移动；

S4：施压球(42)与眼球接触，施压球(42)内的压力传感器(421)开始检测眼压数值；移动探测机构(4)进行逐级接触按压，检测到压力阈值为5N时，记录该位置，作为眼压检测区域的起点，继续移动探测机构(4)，在压力逐渐增加的过程中，检测到压力阈值为15N时，记录该位置，作为眼压检测区域的终点；

S5：根据检测区域的起点和终点位置，计算压力分布的范围和变化趋势，并将数据传输给控制机构，控制机构根据接收到的眼压数据进行处理和分析，计算出相关的测量结果，如眼压值和其他生物参数，最后根据数据排查可能的症状。