CN210803897U - 一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，属于智能穿戴设备技术领域，包括壳体、蓄电池和电路板，所述电路板安装在壳体内，壳体内部一端设有红外测距模块和光强感应模块，还设有振动提醒模块、角度传感器和紫外线感应模块，红外测距模块、光强感应模块、振动提醒模块、角度传感器、紫外线感应模块均安装在电路板上，通过电路板上的电路分别与蓄电池连接。本实用新型设置紫外线感应模块、红外线测距模块、光强感应模块、角度传感器，并通过控制模块控制振动提醒模块在一定条件下工作，可实时监测户外活动时间，在孩子阅读距离过近或出现歪头时，会振动提醒，可帮助孩子监测光照情况并帮助搭建一个健康的阅读环境。

Description

一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣

技术领域

本实用新型属于智能穿戴设备技术领域，涉及一种辅助工具，尤其是涉及一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣。

背景技术

随着社会的发展进步，近年来电子消费类产品广泛普及，手机、平板电脑、便携电脑、电子书籍等带电子屏幕产品成为青少年学生的随身“标配”。家长把电子产品作为揣在兜里、随身携带的“电子保姆”，学校把电子产品作为万能的“电子老师”，儿童、青少年着迷并把电子产品作为从不离身的“电子器官”，长时间、近距离使用电子产品，用眼负担大幅加重，造成的眼损伤非常严重。

许多家长为了“不能让孩子输在起跑线上”，从幼儿园甚至更早开始，就让孩子参加各类早教培训班；为了让孩子上名校，家长不断让中小学的孩子上兴趣班、辅导班，导致课内减负、课外补，校内减负、校外补；一些学校教师为图方便，备课不充分，严重依赖教辅APP等教育信息化产品教学和布置作业；校外培训机构的超前教学、超纲教学使学生课业负担雪上加霜。

最新数据统计显示，我国近视人数不但高达4.5亿，且呈逐年上升的趋势。其中青少年近视情况尤为令人担忧，青少年近视患病率已经高居世界第一位。全国7岁～12岁的小学生、13岁～15岁的初中生、16岁～18岁的高中生及19岁～22岁的大学生，他们的视力不良率分别为45.71％、74.36％、83.28％和86.36％。另一方面，近视的发生与危害都是不可逆的。高度近视容易产生各类眼底病变，造成严重的永久性的视功能损害。近视的可遗传性和家族聚集性，会影响我国未来的人口素质。

我国学生近视呈现高发、低龄化趋势，严重影响孩子们的身心健康，这是一个关系国家和民族未来的大问题，必须高度重视，不能任其发展，亟待拿出有效的综合防治方案。家庭、学校、医疗卫生机构、学生以及相关行政管理部门分担着预防和治疗近视的重要职责。预防为主，防治结合，家庭、学校、相关行政管理部门的责任关系到整个社会观念的改变，关系到国家多方面政策的调整和导向，牵一发而动全身，需要循序渐进，而在技术层面，是我们目前唯一可以抓紧推进的方向。

现有技术中，已经出现了很多辅助矫正儿童、青少年不良用眼习惯的技术，例如市场上现有的各种各样的近视理疗仪、近视防治仪等，甚至有商家宣传可以使已经近视的儿童青少年恢复视力。且不论现有产品是否真能达到所宣传的效果，这些辅助仪器一般都是利用远，近移动光点吸引眼内的晶体状体作变厚变薄的晶体操运动，或者是提供远视或者虚拟的远视镜，进行灵敏度和视野灵敏度训练，或者对用户的眼部穴位进行按摩、震动、热疗、磁疗、电疗等，达到放松眼部的效果。但是这些设备主要功用都是缓解眼部疲劳，对预防近视的效果不是很大，真正能够预防近视的关键还是平时注意用眼卫生，养成良好的用眼习惯以及增强体质。

然而，作为家长，因忙于工作，很难时时刻刻监督到孩子的用眼行为习惯，作为老师，面对数十个学生，也无法对学生的用眼行为一一纠正。因此，需要采取一定的技术手段，时刻提醒孩子，帮助孩子矫正不良的用眼习惯，在持续使用一段时间后，形成自发的、良好的用眼习惯。

申请号为CN201820523210.2的中国实用新型专利公开了一种用于矫正姿态的眼镜，包括设置在眼镜上的姿态矫正装置，所述的姿态矫正装置包括六轴陀螺仪、红外测距传感器、光强度传感器、单片机芯片和蓝牙，还包括信息接收端；所述的六轴陀螺仪、红外测距传感器、光强度传感器的输出端分别与所述的单片机芯片的输入端相连，所述的单片机芯片的输出端与所述的蓝牙的输入端相连，所述的蓝牙通过无线传输将单片机芯片输入的所有信息输入到信息接受端。通过使用该眼镜，能够提醒学生调整学习坐姿，以保护学生的眼睛。

目前已经公开了很多与上述技术方案类似的专利技术方案，但这些技术方案多是直接将元器件集成到眼镜中，购买眼镜的同时又购买其附加的功能，通用性不强，作为处在生长发育期的儿童、青少年，换镜频繁，无形中提高了换镜的成本。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，从而达到帮助儿童、青少年矫正不良用眼习惯的效果。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。

一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，包括壳体、蓄电池和电路板，所述电路板安装在壳体内，所述壳体内部一端设有红外测距模块和光强感应模块，还设有振动提醒模块、角度传感器和紫外线感应模块，所述红外测距模块、光强感应模块、振动提醒模块、角度传感器、紫外线感应模块均安装在电路板上，通过电路板上的电路分别与蓄电池连接，由蓄电池提供电源，独立工作；同时，电路板上还设有控制模块，所述控制模块的信号输入端分别与紫外线感应模块、角度传感器、红外测距模块、光强感应模块电联接，控制模块的输出端与振动提醒模块电联接；所述壳体边缘还设有电源开关，控制电源的接通与切断。

进一步地，所述电路板上还设有通信模块，所述通信模块也由蓄电池提供电源，通信模块同时与红外测距模块、光强感应模块、振动提醒模块、角度传感器、紫外线感应模块通信连接。

进一步地，所述壳体外侧还设有夹持部件，所述夹持部件为一可调节的夹子。

进一步地，所述控制模块为单片机。

进一步地，所述角度传感器采用三轴倾角传感器。

进一步地，在所述壳体外表面设挂耳连接处。

进一步地，所述壳体为分体式。

进一步地，所述壳体上还设有紫外线感应窗口，所述紫外线感应窗口与紫外线感应模块的信号输入端连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，通过设置紫外线感应模块、红外线测距模块、光强感应模块、角度传感器，并通过控制模块控制振动提醒模块在一定条件下工作，使用本眼镜夹扣，可实时监测户外活动时间，在孩子阅读距离过近时，会振动提醒，可帮助孩子监测光照情况并帮助搭建一个健康的阅读环境，当孩子学习过程中出现歪头情况会振动提醒；在实时提醒纠正孩子不良用眼姿势的同时，通过通信模块将上述数据传送到移动终端中，能够记录与分析孩子在学习过程中的不良习惯，在移动终端的专用APP中进行分析，针对青少年用眼环境的数据采集分析进行智能推理给出用眼分析报告，提供用眼不健康预警提醒，为用户(家长、老师及青少年)提供用眼习惯改进的决策依据；通过数据分析报告、用眼行为监测提醒、家长(监护人)用眼监督报告等形式进行近视眼的多维度防控，有利于个体了解自己的近视患病风险，增强近视防控意识，特别是高危人群，从而做好预防工作，如增加户外活动，改变偏食习惯、端正学习姿势等。

通过与眼镜分离，成为独立的穿戴设备，可适应多种款式的眼镜，使用灵活度更高，只需购买后在已有的眼镜上使用即可，不需要为购买本装置而购买集成的眼镜，更换眼镜后可继续在新眼镜上使用，不需要使用时可从眼镜腿上取下，降低了使用门槛和购买成本，用户的接受度更高，更加有利于市场推广。

为了拓展其适用范围，在壳体上设置了挂耳连接处，只需连接挂耳，即可挂在耳朵上使用，适用于不喜欢佩戴眼镜的使用者，也能取得相近的结果。当然，在眼镜上使用效果最佳。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的侧面结构示意图。

图3为与挂耳连接处连接使用的挂耳结构示意图。

图中：1-壳体，101-紫外线感应窗口，2-蓄电池，3-紫外线感应模块，4-通信模块，5-角度传感器，6-振动提醒模块，7-红外测距模块，8-光强感应模块，9-电源开关，10-电路板，11-夹持部件，12-控制模块，13-挂耳连接处。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1、图2所示，本实用新型所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，包括壳体1、蓄电池2和电路板10，所述电路板10安装在壳体1内，所述壳体1内部一端设有红外测距模块7和光强感应模块8，还设有振动提醒模块6、角度传感器5和紫外线感应模块3，所述红外测距模块7、光强感应模块8、振动提醒模块6、角度传感器5、紫外线感应模块3均安装在电路板10上，通过电路板上的电路分别与蓄电池2连接，由蓄电池2提供电源，独立工作；同时，电路板10上还设有控制模块12，所述控制模块12的信号输入端分别与紫外线感应模块3、角度传感器5、红外测距模块7、光强感应模块8电联接，控制模块12的输出端与振动提醒模块6电联接；所述壳体1边缘还设有电源开关9，控制电源的接通与切断。

所述电路板10上还设有通信模块4，所述通信模块4也由蓄电池2提供电源，通信模块4同时与红外测距模块7、光强感应模块8、振动提醒模块6、角度传感器5、紫外线感应模块3通信连接，红外测距模块7、光强感应模块8、振动提醒模块6、角度传感器5、紫外线感应模块3采集到的数据均通过通信模块4传递到智能终端，在智能终端的APP中进行储存和分析。

所述壳体1外侧还设有夹持部件11，所述夹持部件11为一可调节的夹子，用于将眼镜夹扣与眼镜腿活动连接并固定位置。

所述控制模块12采用单片机来实现控制功能，当各传感器或模块采集到的值达到预先设置的阈值时控制振动提醒模块6工作，产生振动，即时提醒用户矫正用眼姿势。

所述角度传感器5采用三轴倾角传感器，三轴倾角传感器体积较小，可实现眼镜夹扣偏离角度的精确感应。

为方便不戴眼镜的儿童、青少年使用本夹扣，在所述壳体1外表面设挂耳连接处13，所述挂耳连接处13可与图3所示的挂耳连接后调整好角度，达到与夹扣在眼镜上相近的效果。所述挂耳采用现有技术中蓝牙耳机常用的挂耳结构和材质。在用于眼镜腿夹持时，挂耳连接处13还可用于安装一条连接绳，将连接绳另一端与眼镜腿连接，以防止眼镜夹扣脱落丢失。

所述壳体1为分体式，更换蓄电池2时需将壳体分开进行更换。

本产品只需将蓄电池2更换为可充电电池，同时增加充电模块即可升级为充电款，以减少更换蓄电池2的麻烦。

所述壳体1上还设有紫外线感应窗口101，所述紫外线感应窗口301与紫外线感应模块3的信号输入端连接。

实施例一

如图1、图2所示，使用时，只需将夹持部件11安装到眼镜腿上，并调整眼镜夹扣的位置，使其前端(光强感应模块8的指示灯所在端)与眼镜框面平齐即可。长按电源开关9，电源接通，蓄电池2为各元件提供电源，眼镜夹扣可正常工作。

光强度感应：使用者在使用过程中，光强感应模块8实时采集眼镜夹扣前端的光照强度信息并传递到控制模块12中，当所在阅读环境中来自台灯、房间灯等的光照过强或过暗，说明所在阅读环境将对眼睛造成不良影响，控制模块12接收到光强感应模块8传递的数据，高于或低于设定阈值范围，控制模块12将发出信号，启动振动提醒模块6，振动提醒模块6发出振动信号，提醒使用者调整灯光强度；当灯光强度达到正常阈值范围，则振动停止。

实施例二

距离感应：使用者在使用过程中，红外测距模块7实时采集眼镜夹扣前端与书本或电子书等设备平面之间的距离信息并传递到控制模块12中，当眼镜夹扣前端与书本或电子书等设备平面之间的距离过近，说明使用者出现低头、弓背、往前凑等不正确的阅读姿势，控制模块12接收到红外测距模块7传递的数据，低于设定阈值范围，控制模块12将发出信号，启动振动提醒模块6，振动提醒模块6发出振动信号，提醒使用者调整阅读姿势；当距离达到正常阈值范围，则振动停止。

实施例三

角度感应：使用者在使用过程中，角度传感器5实时采集眼镜夹扣自身相对水平面的倾斜角度信息，并传递到控制模块12中，当眼镜夹扣发生非正常的倾斜，说明使用者出现趴下、头部倾斜、歪头等错误的阅读姿势，控制模块12接收到角度传感器5传递的数据，超出设定阈值范围，控制模块12将发出信号，启动振动提醒模块6，振动提醒模块6发出振动信号，提醒使用者调整阅读姿势；当倾斜角度恢复正常阈值范围，则振动停止。

实施例四

户外活动时间记录：紫外线感应模块3通过紫外线感应窗口101实时接收来自外部的紫外线强度信息，并传递到控制模块12中，当紫外线强度超出设定阈值，说明使用者处于室外活动，控制模块12中的计时装置开始计时，记录使用者户外活动的时间，并将数据通过通信模块4传递到移动终端中，进行储存和分析。

实施例五

信息传递：上述实施例中，通过角度传感器5采集到的倾斜角度数据、通过红外测距模块7采集到的阅读距离数据、通过光强感应模块8采集到的阅读环境光照强度数据均可以通过通信模块4传递到手机、平板电脑等移动终端中，通过专用的APP进行记录和分析使用者的用眼偏好，并通过APP提出矫正建议。

实施例六

眼镜夹扣在使用过程中，可以在挂耳连接处13连接一根细绳，将细绳另一端与眼镜腿连接，以防眼镜夹扣的夹持部件11松动导致夹扣脱落丢失。而当使用者无法适应戴眼镜时，可以配以图3所示的挂耳，通过挂耳来将眼镜夹扣固定在耳朵上，并调整眼镜夹扣的位置，使眼镜夹扣前端与眼睛所在位置基本处于同一平面上，也能达到相近的使用效果，但使用效果相比直接夹持在眼镜腿上，还是有所降低。

本技术方案可用于近视眼镜、平光眼镜，对于尚未配镜的使用者，可以尝试配制眼镜框，将眼镜夹扣与无镜片的镜框结合使用，达到矫正用眼姿势的效果。在近视发展的初期，若能够及时矫正用眼姿势，形成良好的用眼习惯，视力是有很大可能得到恢复的。

上述的实施例只是示例性的，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本技术方案内容，不应理解为是对本实用新型保护范围的限制，只要是根据本实用新型技术方案所作的简单替换，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，包括壳体(1)、蓄电池(2)和电路板(10)，所述电路板(10)安装在壳体(1)内，其特征在于：所述壳体(1)内部一端设有红外测距模块(7)和光强感应模块(8)，还设有振动提醒模块(6)、角度传感器(5)和紫外线感应模块(3)，所述红外测距模块(7)、光强感应模块(8)、振动提醒模块(6)、角度传感器(5)、紫外线感应模块(3)均安装在电路板(10)上，通过电路板上的电路分别与蓄电池(2)连接，由蓄电池(2)提供电源，独立工作；同时，电路板(10)上还设有控制模块(12)，所述控制模块(12)的信号输入端分别与紫外线感应模块(3)、角度传感器(5)、红外测距模块(7)、光强感应模块(8)电联接，控制模块(12)的输出端与振动提醒模块(6)电联接；所述壳体(1)边缘还设有电源开关(9)，控制电源的接通与切断。

2.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：所述电路板(10)上还设有通信模块(4)，所述通信模块(4)也由蓄电池(2)提供电源，通信模块(4)同时与红外测距模块(7)、光强感应模块(8)、振动提醒模块(6)、角度传感器(5)、紫外线感应模块(3)通信连接。

3.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：所述壳体(1)外侧还设有夹持部件(11)，所述夹持部件(11)为一可调节的夹子。

4.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：所述控制模块(12)为单片机。

5.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：所述角度传感器(5)采用三轴倾角传感器。

6.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：在所述壳体(1)外表面设挂耳连接处(13)。

7.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：所述壳体(1)为分体式。

8.根据权利要求1所述的一种辅助矫正不良用眼习惯的眼镜夹扣，其特征在于：所述壳体(1)上还设有紫外线感应窗口(101)，所述紫外线感应窗口(101)与紫外线感应模块(3)的信号输入端连接。

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