CN205193381U - 基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，包括温度传感器、单片机、电热丝、电源模块、稳压供电模块、可控硅整流部分及电气接线来进行智能除雾，温度传感器采集环境温度；单片机系统通过温度变化判断眼镜是否从寒冷环境进入温暖环境；单片机系统输出PWM波经可控硅部分整流控制电热丝加热；加热镜片边缘的热量通过传导到整个镜片实现附着水雾的汽化，最终实现智能除雾的效果。本实用新型的除雾眼镜可在必要时通过短时间加热使水汽化挥发，迅速恢复眼镜原有功能为使用者带来便利，同时不会损害眼镜或是破坏眼镜的光学材料，智能便捷。

Description

基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜

技术领域

本实用新型属于除雾技术领域，涉及一种自动除雾眼镜，尤其涉及一种基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，该眼镜由单片机监视环境温度变化并利用电热丝加热实现自动除雾。

背景技术

人佩戴眼镜从冷环境进入热环境中由于高温环境中的水蒸气遇冷液化成小水滴附着在镜片表面产生水雾，严重影响观察，造成很大不便。现有的防雾眼镜防雾不持久，多次喷防雾剂之后会影响镜片的光学效果，同时有些含有化学成分的防雾剂会对眼镜造成一定伤害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术不足，提供一种基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜。

本实用新型基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，包括眼镜本体，在眼镜本体上还设有单片机、电源模块、稳压模块、可控硅部件和温度传感器，在每片镜片外围设有电热丝，电源模块连接稳压模块，稳压模块、温度传感器、可控硅部件均连接单片机，可控硅部件与电热丝连接用于对单片机发出的PWM波整流以控制电热丝加热。

上述技术方案中，所述的眼镜本体的眼镜架采用中空结构，单片机、电源模块、稳压模块、可控硅部件以及电路导线均置于眼镜架的空腔内。

所述的电热丝环绕镜片埋于眼镜框内。

所述的电源模块采用微型电池或薄纸电池。

所述的温度传感器设于镜架鼻梁处。

本实用新型的自动除雾眼镜是利用温度传感器检测环境温度，并通过单片机系统对环境温度的变化判断是否由低温室外进入温暖室内，由单片机发出PWM波经可控硅部分整流控制电热丝加热镜片边缘位置，并通过热量传导使整个镜片温度上升水雾汽化从而实现除雾。

本实用新型自动除雾眼镜的有益效果是：

1.采用温度传感器实时检测环境温度，通过单片机系统检测从低温环境进入高温环境的情况，控制加热除雾过程的开始和结束，实现智能判断。

2.利用电热丝加热镜片实现有效除雾。

3.采用低功耗、小体积单片机芯片，降低系统功耗；采用微型电池或薄纸电池供电，为电热丝加热系统和单片机控制系统提供稳定电源。

附图说明

图1是本实用新型实施例中自动除雾眼镜的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电路结构示意图；

图中，1.加热电热丝，2.电源模块，3.单片机，4.温度传感器，5.电路导线，6.可控硅部分，7.稳压模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本实用新型自动除雾眼镜的一种实施例结构，如图1所示，包括位于眼镜框内的电热丝1、以及设于中空眼镜架内的电源模块2、单片机3、温度传感器4、电路导线5、可控硅部分6和稳压模块7，其电路原理图如图2所示。

电热丝1埋在眼镜框内，用于加热，绕遍两个镜片的周侧，单片机发出的PWM波经可控硅元件整流后流过电热丝起到发热效果，热量经镜片媒质从边缘传导至整个镜片；

电源模块2用于为整个系统提供稳定供电，采用微型电池或薄纸电池，轻薄耐用；

单片机3用作系统的微处理器，选用低功耗类型的51单片机，IO口接收来自温度传感器的经AD转换后的信号，判断是否需要开启加热模式，在加热模式中IO口发出PWM波经可控硅部分控制电热丝，单片机系统加装看门狗；

温度传感器4用于实时获取外部环境温度，采用18B20温度传感器，带有接口电路进行AD转换，将数字信号输送给单片机IO口；

电路导线5用于实现电气连接，全部埋在镜框及镜架之内；

可控硅部分6用于将PWM波进行整流，控制电热丝发热；

稳压模块7用于为单片机提供稳定的工作电源，对于51单片机可以采用市场通用的51工作供电模块。

本实用新型单片机控制系统流程为温度传感器4实时检测眼镜所处的环境温度并传送给单片机3，单片机3综合判断是否从眼镜是否从寒冷环境进入温暖环境，若是，则开启加热功能，通过单片机输出PWM波经可控硅控制PWM波发热一段时间达到除雾的效果。

本实用新型的自动除雾眼镜的工作过程：实施例结构的各个元件布置在镜架内部不要裸露在外，均采用轻便节能型。温度传感器4设于镜架鼻梁处，不与人体接触，实时检测眼镜所处的环境温度并传送给单片机3，单片机3读取并判断周围环境是否存在升温，如：若达到温度升高超过前3秒的值10℃即判定眼镜佩戴者从较为寒冷的户外进入温暖的屋内，自动开启加热除雾功能，否则不开启加热功能，继续监视、比较环境温度变化。在开启加热功能后，由单片机3的IO口发出PWM波，经过可控硅整流部分6使得电热丝1开始加热，热量由镜片作为媒质传输使得镜片表面温度升高，液化附着在镜片表面的小水珠重新汽化离开，加热30秒内可以完成除雾工作，再由单片机3控制IO口停止输出PWM波并退出加热状态，重新回到监视、比较环境温度变化的状态。

本实用新型除雾眼镜实现了自动判断需要除雾的条件并通过短时间加热使水汽化挥发，迅速恢复眼镜原有功能为使用者带来便利，同时不会损害眼镜或是破坏眼镜的光学材料。

Claims (5)

1.一种基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，包括眼镜本体，其特征在于，在眼镜本体上还设有单片机(3)、电源模块(2)、稳压模块(7)、可控硅部件(6)和温度传感器(4)，在每片镜片外围设有电热丝(1)，电源模块(2)连接稳压模块(7)，稳压模块(7)、温度传感器(4)、可控硅部件(6)均连接单片机(3)，可控硅部件(6)与电热丝(1)连接用于对单片机发出的PWM波整流以控制电热丝加热。

2.如权利要求1所述的基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，其特征在于，所述的眼镜本体的眼镜架采用中空结构，单片机(3)、电源模块(2)、稳压模块(7)、可控硅部件(6)以及电路导线均置于眼镜架的空腔内。

3.如权利要求1所述的基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，其特征在于，所述的电热丝(1)环绕镜片埋于眼镜框内。

4.如权利要求1所述的基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，其特征在于，所述的电源模块(2)采用微型电池或薄纸电池。

5.如权利要求1所述的基于电热丝智能加热的自动除雾眼镜，其特征在于，所述的温度传感器(4)设于镜架鼻梁处。