CN207978020U - 一种手机提醒系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手机提醒系统，包括：控制模块、分别与所述控制模块连接的虹膜识别模块、人脸识别模块、存储模块、计时模块以及提示模块；所述虹膜识别模块、人脸识别模块分别用于采集用户的虹膜信息和人脸位置；所述控制模块将用户的实时虹膜信息和人脸位置与所述存储模块内的初始信息对比，从而判断用户的身份和头部姿势，并根据所述计时模块的累计同一用户用眼时长以及低头姿势的持续时间控制所述提示模块是否向用户发出对应的提醒信息。本实用新型通过用户的虹膜信息以及人脸位置来检测同一用户的用眼时长和头部姿势，并根据实际情况发送对应的提醒信息，提醒用户注意适度用眼、避免长期低头以及注意颈椎的保护。

Description

一种手机提醒系统

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，更具体地说，涉及一种手机提醒系统。

背景技术

随着电子技术和互联网的发展，智能手机已经成为了人们日常生活中必不可少的组成部分，人们通过手机便可完成通讯、办公、电子支付等活动，十分便利。手机上也安装有各种娱乐软件和游戏软件，来帮助人们减压放松和打发时间。然而，随着智能手机功能的强大，人们每天使用手机的时间也越来越长，出现了大量的“低头族”。用户长期低头玩手机，会使眼部容易产生疲劳进而影响到眼睛视力下降；而且长期保持低头的姿势容易压迫到颈椎，给颈椎带来酸痛感和不适，甚至还会养成弯腰驼背的不良习惯。因此，亟需一种手机提醒系统，以便提醒手机用户要注意适度用眼、避免长期低头以及注意颈椎的保护。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种手机提醒系统，以解决现有技术中因用户过度使用手机、长期低头所造成的视力下降和颈椎疲劳的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种手机提醒系统，其特征在于，包括：控制模块、分别与所述控制模块连接的虹膜识别模块、人脸识别模块、存储模块、计时模块以及提示模块；其中：所述虹膜识别模块用于采集用户的虹膜信息，并发送给所述控制模块；所述人脸识别模块用于捕捉用户的人脸位置，并发送给所述控制模块；所述存储模块用于储存用户人体的初始信息、提示时间以及提醒信息的内容；所述控制模块将用户的实时虹膜信息和人脸位置与初始信息进行对比，从而判断用户的身份以及头部姿势；所述计时模块用于统计同一用户的用眼时长和低头姿势的持续时间；所述控制模块根据所述计时模块的累计时长，控制所述提示模块是否向用户发出对应的提醒信息。

作为本实用新型的优选方案，所述初始信息包括用户在初始时刻的虹膜信息和人脸位置；所述初始时刻为手机屏幕亮起时刻或手机屏幕解锁时刻，所述初始信息通过所述虹膜识别模块、人脸识别模块分别录入到所述存储模块内。

作为本实用新型的优选方案，所述人脸位置为用户脸部图像上的人脸识别框位置，所述控制模块通过对比用户的实时人脸位置与初始人脸位置在显示屏上的位置变化，从而判断用户的实时头部姿势。

作为本实用新型的优选方案，所述提示时间包括眼部疲劳提醒的提示时间T1、低头姿势提醒的提示时间T2以及颈椎疲劳提醒的提示时间T3；所述控制模块将所述计时模块累计的同一用户用眼时长与所述眼部疲劳提醒的提示时间T1 进行对比，将所述计时模块累计的同一用户低头姿势的持续时间分别与低头姿势提醒的提示时间T2、颈椎疲劳提醒的提示时间T3进行对比，从而判断是否控制所述提示模块向用户发出对应的提醒信息。

作为本实用新型的优选方案，所述手机提醒系统还包括设置模块，所述设置模块与所述控制模块连接，用于设定所述提示时间/提醒信息的内容；所述设置模块通过所述控制模块将所述提示时间/提醒信息的内容储存到所述存储模块内。

作为本实用新型的优选方案，所述虹膜识别模块包括设置于手机正面的虹膜识别传感器。

作为本实用新型的优选方案，所述人脸识别模块为设置于手机正面的摄像头。

作为本实用新型的优选方案，所述提示模块包括用于显示提醒信息的显示屏和/或用于播放提醒语音的扬声器。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型的有益效果为：用户操作手机时，所述虹膜识别模块和人脸识别模块分别对用户的虹膜信息和人脸位置进行识别，以判断操作手机的是否为同一用户以及该用户是否处于低头姿势。计时模块对同一用户的用眼时长和低头姿势的持续时间进行累计，所述控制模块便根据计时模块的累计结果，控制所述提示模块是否向用户发送对应的提醒信息，以便用户在收到提醒后做出改正；因此，本实用新型通过用户的虹膜信息以及人脸位置，从而来判断同一用户的用眼时长和头部姿势，并根据实际情况发送对应的提醒信息，解决现有技术中因用户过度使用手机、长期低头所造成的视力下降和颈椎疲劳的问题，达到提醒用户注意适度用眼、避免长期低头以及注意保护颈椎的目的。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的一种手机提醒系统的组成框图。

图中：1-控制模块；2-虹膜识别模块；3-人脸识别模块；4-存储模块；5- 计时模块；6-设置模块；7-提示模块；71-显示屏；72-扬声器。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种手机提醒系统。如图1中所示，一种手机提醒系统，包括：控制模块1、虹膜识别模块2、人脸识别模块3、存储模块4、计时模块5、设置模块6以及提示模块7。虹膜识别模块2、人脸识别模块3、存储模块4、计时模块5、设置模块6以及提示模块7分别与控制模块1连接。

本实用新型中，控制模块1为整个手机提醒系统的控制中心。控制模块1 是一个控制芯片，具体可采用51系列单片机或是STM32系列单片机，具体型号可以为STC89C52RC。虹膜识别模块2和人脸识别模块3分别用于采集和捕捉用户的虹膜信息和人脸位置，并发送给控制模块1。存储模块4用于储存用户人体的初始信息、提示时间以及提醒信息的内容。控制模块1将用户的实时虹膜信息和人脸位置与初始信息进行对比，从而判断用户的身份以及头部姿势。计时模块 5用于统计同一用户的用眼时长和低头姿势的持续时间。控制模块1根据计时模块5的累计时长，控制提示模块7是否向用户发出对应的提醒信息。

虹膜识别是用于检测用户身份的最佳选择。在不需要接触人体的情况下，虹膜识别模块即可对人体眼睛的虹膜信息进行采集，采集的信息包括虹膜的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征。具体的，本实施例中虹膜识别模块2 为虹膜识别模组，其包括设置于手机正面的虹膜识别传感器。手机通过虹膜识别传感器对人的整个眼部进行拍摄，虹膜识别模组对拍摄到的图像进行预处理，如消除眼睑、睫毛的干扰，对虹膜的内、外圆和二次曲线的进行定位，将虹膜图归一化处理以调整到合适的固定尺寸，调整图像的亮度、对比度和平滑度等等，从而提高图像中虹膜信息的识别率，使收集到的虹膜图像满足提取虹膜特征的需求。接下来再从虹膜图像中提取出虹膜识别所需的特征点，并对其进行编码。控制模块1将得到的特征编码与初始信息的虹膜信息的图像特征编码逐一匹配，判断是否为相同虹膜，从而达到识别用户身份的目的。

人脸识别模块3为设置于手机正面的摄像头，该摄像头具有人脸识别功能。用户操作手机时处在于摄像头的拍摄范围内，摄像头的人脸识别功能会自动搜索并拍摄用户的脸部图像。由于摄像头受到各种条件的限制和随机干扰，所拍摄的图像在早期阶段进行预处理，以准确标定出人脸位置和大小，其中，人脸位置为脸部图像上的人脸识别框位置。控制模块1通过对比用户的实时人脸位置与初始人脸位置在显示屏上的位置变化，从而判断用户的实时头部姿势。用户在发生低头动作后，人脸位置在显示屏上的位置会出现下移的情况，并且脸部图像上五官之间的比例会有所改变，控制模块1通过人脸位置在显示屏上的位置下移以及脸部图像的五官比例变化来判断用户的是否出现低头姿势。

初始信息通过虹膜识别模块2、人脸识别模块3分别录入到存储模块4内，包括用户在初始时刻的虹膜信息和人脸位置，具体的，初始时刻为手机屏幕亮起时刻或手机屏幕解锁时刻。用户初始操作手机时，虹膜识别模块2检测到用户的虹膜，从而开始对虹膜上的特征点进行采集和编码，并存储到存储模块4。同一个用户的虹膜信息和人脸信息均保存在同一个文件夹内。存储模块内具有至少一个主用户文件夹。当虹膜识别模块检测到未检测过的用户虹膜时，计时模块5 会对未检测过的用户虹膜出现时间进行统计，当未检测过的用户虹膜连续出现 15秒以上，存储模块4将建立一个临时用户文件夹，用于保存该未检测过的用户虹膜信息，同时，该用户的人脸位置信息也保存到该临时用户文件夹内。根据未检测过的用户的数量，控制模块1将在存储模块4内建立数量对应的临时用户文件夹。

提示时间包括眼部疲劳提醒的提示时间T1、低头姿势提醒的提示时间T2以及颈椎疲劳提醒的提示时间T3。控制模块1将计时模块5累计的同一用户用眼时长与眼部疲劳提醒的提示时间T1进行对比，将计时模块5累计的同一用户低头姿势的持续时间分别与低头姿势提醒的提示时间T2、颈椎疲劳提醒的提示时间T3进行对比，从而判断是否控制提示模块7向用户发出对应的提醒信息。

设置模块6用于设定和更改提示时间和提醒信息的内容，并通过控制模块1 将提示时间和提醒信息的内容分别储存到存储模块4内。用户可将眼部疲劳提醒的提示时间T1设定为0.5小时、1小时或是1.5小时，将低头姿势提醒的提示时间T2设定为5分钟、15分钟或是30分钟，将颈椎疲劳提醒的提示时间T3设定为15分钟、30分钟或是45分钟。此外，用户还可以将低头姿势的提醒信息的内容设置成“您已经保持低头姿势看手机屏幕N分钟，请调整一下您的头部姿势”，其中N为低头姿势提醒的提示时间T2。

提示模块7包括手机的显示屏71和扬声器72，因此，手机提醒系统具有两种提醒方式：第一种提醒方式是在手机的显示屏71上显示提醒信息，第二种提醒方式是通过手机的扬声器72播放提醒语音。用户可根据自身的需求选择其中的一种或是两种提醒方式来提醒自己，例如在不适宜语音外放的场合，用户可选择通过显示屏71来显示提醒信息的提醒方式。本实用新型的眼部疲劳提醒的过程是：用户操作手机时，手机的屏幕亮起，虹膜识别模块2和人脸识别模块3 开始检测检测用户在初始时刻的虹膜信息和人脸位置，并将初始信息储存到存储模块4。接下来虹膜识别模块2和人脸识别模块3持续地实时测检测用户的虹膜信息和人脸位置，并将实时的用户虹膜信息和人脸位置与初始信息相对比。当用户的实时虹膜信息与初始时刻的虹膜信息持续一致时，控制模块1判断操作手机的用户是同一用户，计时模块5对同一用户的用眼时长进行统计。假设眼部疲劳提醒的提示时间T1设定为1小时，当虹膜识别模块2连续地检测到同一用户的虹膜达到1小时后，控制模块1将通过提示模块7的显示屏71显示“眼睛已连续看手机屏幕1小时，请让眼睛休息一下”或是/和通过扬声器72播放该内容。用户在收到提醒信息后，做出改正。

本实用新型的低头姿势提醒的过程是：用户操作手机时，手机的屏幕亮起，虹膜识别模块2和人脸识别模块3开始检测检测用户在初始时刻的虹膜信息和人脸位置，并将初始信息储存到存储模块4。接下来虹膜识别模块2和人脸识别模块3持续地实时测检测用户的虹膜信息和人脸位置，并将实时的用户虹膜信息和人脸位置与初始信息相对比。当用户的实时虹膜信息与初始时刻的虹膜信息持续一致时，控制模块1判断操作手机的用户是同一用户，计时模块5对同一用户的用眼时长进行统计。人脸识别模块3在初始时刻捕捉到用户未低头时的第一脸部图像，该第一脸部图像上的人脸识别框位置即为第一人脸位置，计时模块5记录下对应第一人脸位置的初始时刻t1。人脸识别模块3开始持续地实时捕捉同一用户的第二脸部图像，该第二脸部图像上的人脸识别框位置即为第二人脸位置，计时模块5记录下对应第二人脸位置的时间t2。控制模块1通过对比第一人脸位置和第二人脸位置在显示屏上的位置变化，例如第二人脸位置相较于第一人脸位置在显示屏上的位置发生下移，即可判断该同一用户在时间t2处于低头姿势。当控制模块1判断该同一用户在时间t2处于低头姿势时，计时模块5统计该同一用户保持低头姿势持续到时间t3，并且计算出该同一用户的持续低头时间△T (△T＝t3-t2)。假设低头姿势提醒的提示时间T2设定为5分钟，当计时模块5 统计该同一用户的持续低头时间△T达到5分钟后，控制模块1将通过提示模块7的显示屏71显示“您已经保持低头姿势看手机屏幕5分钟，请调整一下您的头部姿势”或是/和通过扬声器72播放该内容。用户在收到提醒信息后，做出改正。

本实用新型的颈椎疲劳提醒的过程是：用户操作手机时，手机的屏幕亮起，虹膜识别模块2和人脸识别模块3开始检测检测用户在初始时刻的虹膜信息和人脸位置，并将初始信息储存到存储模块4。接下来虹膜识别模块2和人脸识别模块3持续地实时测检测用户的虹膜信息和人脸位置，并将实时的用户虹膜信息和人脸位置与初始信息相对比。当用户的实时虹膜信息与初始时刻的虹膜信息持续一致时，控制模块1判断操作手机的用户是同一用户，计时模块5对同一用户的用眼时长进行统计。人脸识别模块3在初始时刻捕捉到用户未低头时的第一脸部图像，该第一脸部图像上的人脸识别框位置即为第一人脸位置，计时模块5记录下对应第一人脸位置的初始时刻t1。人脸识别模块3开始持续地实时捕捉同一用户的第二脸部图像，该第二脸部图像上的人脸识别框位置即为第二人脸位置，计时模块5记录下对应第二人脸位置的时间t2。控制模块1通过对比第一人脸位置和第二人脸位置在显示屏上的位置变化，例如第二人脸位置相较于第一人脸位置在显示屏上的位置发生下移，即可判断该同一用户在时间t2处于低头姿势。当控制模块1判断该同一用户在时间t2处于低头姿势时，计时模块5统计该同一用户保持低头姿势持续到时间t3，并且计算出该同一用户的持续低头时间△T (△T＝t3-t2)。假设颈椎疲劳的提示时间T3设定为15分钟，当计时模块5统计该同一用户的持续低头时间△T达到15分钟后，控制模块1将通过提示模块7 的显示屏71显示“您的颈椎已很久没有活动，请活动下您的颈椎”或是/和通过扬声器72播放该内容。用户在收到提醒信息后，做出改正。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种手机提醒系统，其特征在于，包括：控制模块、分别与所述控制模块连接的虹膜识别模块、人脸识别模块、存储模块、计时模块以及提示模块；其中：所述虹膜识别模块用于采集用户的虹膜信息，并发送给所述控制模块；所述人脸识别模块用于捕捉用户的人脸位置，并发送给所述控制模块；所述存储模块用于储存用户人体的初始信息、提示时间以及提醒信息的内容；所述控制模块将用户的实时虹膜信息和人脸位置与初始信息进行对比，从而判断用户的身份以及头部姿势；所述计时模块用于统计同一用户的用眼时长和低头姿势的持续时间；所述控制模块根据所述计时模块的累计时长，控制所述提示模块是否向用户发出对应的提醒信息。

2.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述初始信息包括用户在初始时刻的虹膜信息和人脸位置；所述初始时刻为手机屏幕亮起时刻或手机屏幕解锁时刻，所述初始信息通过所述虹膜识别模块、人脸识别模块分别录入到所述存储模块内。

3.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述人脸位置为用户脸部图像上的人脸识别框位置，所述控制模块通过对比用户的实时人脸位置与初始人脸位置在显示屏上的位置变化，从而判断用户的实时头部姿势。

4.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述提示时间包括眼部疲劳提醒的提示时间T1、低头姿势提醒的提示时间T2以及颈椎疲劳提醒的提示时间T3；所述控制模块将所述计时模块累计的同一用户用眼时长与所述眼部疲劳提醒的提示时间T1进行对比，将所述计时模块累计的同一用户低头姿势的持续时间分别与低头姿势提醒的提示时间T2、颈椎疲劳提醒的提示时间T3进行对比，从而判断是否控制所述提示模块向用户发出对应的提醒信息。

5.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述手机提醒系统还包括设置模块，所述设置模块与所述控制模块连接，用于设置所述提示时间和提醒信息的内容；所述设置模块通过所述控制模块将所述提示时间和提醒信息的内容储存到所述存储模块内。

6.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述虹膜识别模块包括设置于手机正面的虹膜识别传感器。

7.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述人脸识别模块为设置于手机正面的摄像头。

8.根据权利要求1所述的一种手机提醒系统，其特征在于：所述提示模块包括用于显示提醒信息的显示屏和用于播放提醒语音的扬声器。