CN212522172U - 一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，包括眼罩本体，所述眼罩本体内设置有计时电路，所述计时电路包括第一光电传感器、第二光电传感器、复合电路、第一计时器、第二计时器、第一显示屏、第二显示屏和电源，第一光电传感器和第二光电传感器与复合电路的输入端相连，复合电路的输出端分别连接第一计时器和第二计时器，所述第一显示屏与第一计时器相连，所述第二显示屏与第二计时器相连，所述电源为计时电路供电。上述技术方案中提供的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，其能有效解决现有的遮盖眼罩佩戴时间无法得知、无法得知强光和弱光下眼罩佩戴时间的问题。

Description

一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩

技术领域

本实用新型涉及遮光眼罩技术领域，具体涉及一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩。

背景技术

弱视是指在视觉发育敏感期，由于各种原因使眼内外部视觉环境发生异常，造成各级视细胞有效刺激不足，从而导致单眼或双眼矫正视力低于正常同龄儿童，伴有双眼单视功能异常。遮盖疗法被认为是目前最主要、方便、经济和沿用最久的弱视治疗法，即用眼罩严密地遮盖视力较好的眼睛，强迫弱视眼视物，给予弱视眼更多的使用机会，使其受到刺激，提高视觉细胞的灵敏度，从而提高视力及其它视功能。

虽然眼罩遮盖治疗法成本低又好操作，但也因眼罩可随时摘下，或可能因影响舒适度和美观度导致孩子配合度差。患儿在使用弱视眼看物时，常会感觉光线暗、事物模糊、容易疲劳等，这更使得患儿会摘下眼罩。家长不能随时监督患儿佩戴眼罩，复诊时医生不能确定患儿有否认真配合，有否达到治疗所需的遮盖时间，这不仅影响当下的治疗效果，也影响进一步的治疗方案。因此，亟需设计一种新的技术方案，以综合解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，其能有效解决现有的遮盖眼罩佩戴时间无法得知、无法得知强光和弱光下眼罩佩戴时间的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，包括眼罩本体，所述眼罩本体内设置有计时电路，所述计时电路包括第一光电传感器、第二光电传感器、复合电路、第一计时器、第二计时器、第一显示屏、第二显示屏和电源，第一光电传感器和第二光电传感器与复合电路的输入端相连，复合电路的输出端分别连接第一计时器和第二计时器，所述第一显示屏与第一计时器相连，所述第二显示屏与第二计时器相连，所述电源为计时电路供电。

进一步地方案为，所述第一光电传感器设置在眼罩本体的外侧，所述第二光电传感器设置在眼罩本体的内侧，所述计时电路的电路板设置眼罩本体内，所述眼罩本体中部设置用于套入镜片的开口，眼罩本体的侧部还设置有用于固定在镜腿上的固定带。

进一步地方案为，所述固定带为弹性松紧带，固定带的一端固定在眼罩本体靠近镜腿的一侧，固定带的另一端设置有用于贯穿镜腿的通孔。

更进一步地方案为，所述第一显示屏为红光显示屏，所述第二显示屏为绿光显示屏。

上述技术方案中提供的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，在眼罩内侧面和外侧面各安装一个光电传感器，利用光电传感器捕捉到环境中光度的变化，并利用光敏元件将光信号转换为电信号，通过处理器获得内外环境的光差值，从而对应地启动强光或如弱光计时；通过计时器和显示屏的配合作用记录儿童在强光和弱光下佩戴眼罩的时间，避免了儿童在家长不知情的情况下偷偷摘下眼罩，同时也可以为医生提供详细的日常治疗数据，其能有效改善弱视眼视力，对恢复双眼视功能和防止弱视复发等具有极大的作用。

附图说明

图1为本实用新型所述便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩的结构示意图；

图2为本实用新型所述便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩的电路结构图；

图3为本实用新型所述便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩与镜片配合使用的示意图；

图4为本实用新型所述便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩的具体流程图。

图中：1.眼罩本体；11.眼罩前片；12.眼罩后片；2.第一显示屏；21.第二显示屏；3.固定带；31.通孔；4.镜片；41.镜腿；5.电路板；6.计时器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本实用新型的一种或几种具体的实施方式，并不对本实用新型具体请求的保护范围进行严格限定。

本实用新型采取的技术方案如图1~3所示，一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，包括眼罩本体1，本实施例中眼罩本体1采用天然桑蚕丝面料，面料较为温和、不易起球，轻薄透气，便于长期舒适佩戴，眼罩本体1内设置有计时电路，计时电路包括第一光电传感器、第二光电传感器、复合电路、第一计时器、第二计时器（第一计时器和第二计时器在图1中均在计时器6的位置）、第一显示屏2（为红光显示屏）、第二显示屏21（为绿光显示屏）和电源，第一光电传感器和第二光电传感器与复合电路的输入端相连，复合电路的输出端分别连接第一计时器和第二计时器，第一显示屏2与第一计时器相连，第二显示屏21与第二计时器相连，电源为计时电路供电。

结合图1和图3，第一光电传感器设置在眼罩本体1的外侧，第二光电传感器设置在眼罩本体1的内侧，计时电路的电路板5设置眼罩本体1内，电路板采用玻璃纸和环氧树脂制作而成，利用其对电路中的线路和元件进行集成，从而实现对眼罩两侧光强度的比较，最终进行时间的记录，并在液晶显示屏上显示数据，眼罩本体1中部设置用于套入镜片4的开口，眼罩本体1的侧部还设置有用于固定在镜腿41上的固定带3；固定带3为弹性松紧带，固定带3的一端固定在眼罩本体1靠近镜腿41的一侧，固定带3的另一端设置有用于贯穿镜腿41的通孔31。

总之，本实用新型的转换原理为：当光电传感器（光敏电阻）受到光的照射时，其材料的电导率发生变化，表现出阻值的变化；光照越强，它的电阻值越低；因此，可以通过一定的电路得到输出信号随光的变化而改变的电压或电流信号。本实施例中的第一光电传感器和第二光电传感器，将光信号转变为电信号输入复合电路进行比较，若第二光电传感器的信号大于或等于光电传感器的信号，那么电路不工作；若第二光电传感器的信号小于第一光电传感器的信号，则对两侧信号的差值进行比较，若差值大于设定值，输出信号到第一计时器，最终显示在第一显示屏（红光显示屏）上，代表强光下治疗的时间；若差值小于设定值，输出信号到第二计时器，最终显示在第二显示屏（绿光显示屏）上，代表弱光下治疗的时间。

图2为电路结构图，其运作如下表所示：

本实用新型的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩的使用步骤为：

1）当进行弱斜视矫正佩戴时，将本产品眼罩从开口处套入视力正常一侧的镜片上，同时镜腿穿入固定带的通孔，固定好眼罩；

2）将本产品移至对应侧眼镜片中央（可根据眼镜片配备弧度能够完美贴合眼镜片的眼罩），配戴好眼镜，使遮光处不要压迫眼睛；

3）配戴好本发明后，眼罩本体内的第一光电传感器和第二光电传感器将会自动开始测量两侧的光照度，并进行分析记录，然后分别输出到红光和绿光显示屏上，反映在强光或弱光下的遮光治疗的时长；

4）家长在患儿配戴一天结束后，通过显示屏做好强光下和弱光下治疗时长的记录工作，以便复诊时为医生提供治疗数据，来帮助医生进行下一步治疗。

本实用新型的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，在硬件系统设计上，分析了原始需求和设计需求，针对光电传感器和处理器两大核心器件进行选型和设计，光电传感器选择高速、可编程芯片光强传感器TSL2561，处理器采用高性能、低功耗、高速率无线芯片JN5139作为微处理器，TSL2561中光强传感器检测光照强度，其具有I2C接口可以将光照强度在内部转化为数字信号后直接输入到寄存器中。微处理器JN5139通过I²C总线协议对TSL2561的数据进行读写分析，并采用无线化传输数据，TSL2561内部连接两个光敏二极管，一个光敏二极管放在眼罩外侧（通道1），另一个光敏二极管放在眼罩内侧（通道2）；TSL2561内部包含有两个积分式A/D转换器，用于对这两个光敏二极管的电流进行积分，并且这两个电流的积分是同时进行的，积分式A/D转换器对流过光敏二极管的电流进行积分，并转换为数字量，在转换结束后将转换结果存入芯片内部通道1和通道2各自的数据寄存器中。通过光强传感器TSL2561和微处理器JN5139的结合使用，从数据预处理、强弱光判断及时间计算几个方面很好地兼顾了性能、功耗等系统需求。

软件系统设计上，定义了软件整体框架，从数据预处理、强光判断、弱光判断和时间计算四个方面开展研究，每个方面所采用的方法兼顾了性能、功耗和系统需求。其中在预处理设计上，采用滑动平均值滤波进行数据降噪；在强光、弱光、时间计算的实现上，建立了数据模型，并通过工程验证方法进行软件方案确定。在具体算法实现上融合了多种方法，包括动态阈值检测和峰值检测，使得在运算量降低的同时也确保了识别准确和功耗低，最终分别测得在强光和弱光环境下眼罩佩戴的时间。具体流程如图4所示：

数据分析：只有当通道1输出电平大于通道2输出电平，接收器才会接受到应答信号，才会反馈数据到微处理器。

数据预处理：信号输入JN5139微处理器后，分别读取通道1和通道2的寄存器中的相应值CH1和CH2。通过芯片换算为以Lux为单位的量。强弱光判断及计时：假设CH1换算后的量为P1，CH2换算后的量为P2，然后进行P1-P2的值的运算，根据差值是否大于设定值来判断是否为强光治疗，从而启动相应的计时器。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本实用新型中记载内容后，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，包括眼罩本体，其特征在于：所述眼罩本体内设置有计时电路，所述计时电路包括第一光电传感器、第二光电传感器、复合电路、第一计时器、第二计时器、第一显示屏、第二显示屏和电源，第一光电传感器和第二光电传感器与复合电路的输入端相连，复合电路的输出端分别连接第一计时器和第二计时器，所述第一显示屏与第一计时器相连，所述第二显示屏与第二计时器相连，所述电源为计时电路供电。

2.根据权利要求1所述的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，其特征在于：所述第一光电传感器设置在眼罩本体的外侧，所述第二光电传感器设置在眼罩本体的内侧，所述计时电路的电路板设置眼罩本体内，所述眼罩本体中部设置用于套入镜片的开口，眼罩本体的侧部还设置有用于固定在镜腿上的固定带。

3.根据权利要求2所述的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，其特征在于：所述固定带为弹性松紧带，固定带的一端固定在眼罩本体靠近镜腿的一侧，固定带的另一端设置有用于贯穿镜腿的通孔。

4.根据权利要求1所述的便于监督儿童进行弱视治疗的眼罩，其特征在于：所述第一显示屏为红光显示屏，所述第二显示屏为绿光显示屏。

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