CN215778005U - 一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，属于测量瞳孔瞳距技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统硬件结构的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：包括瞳孔测距笔、测距装置、监控计算机，所述测距装置的正面设置有显示屏和按键，所述测距装置的背面设置有电源模块和通信天线；在测距装置的内部安装有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器、无线通信模块和接线端口，所述通信天线通过导线与无线通信模块相连，所述微控制器通过导线分别与显示屏、按键、无线通信模块、接线端口相连，所述微控制器的电源输入端与电源模块相连；所述瞳孔测距笔的内部设置有图像采集器；本实用新型应用于瞳孔测量场所。

Description

一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统

技术领域

本实用新型一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，属于测量瞳孔瞳距技术领域。

背景技术

瞳孔通常指人眼内虹膜中心的一个黑色圆孔，通过虹膜括约肌的收缩放大可以使瞳孔缩放，瞳孔的缩放可以控制瞳孔的进光量，而当眼部神经系统存在缺陷，造成瞳孔缩放障碍，此时判断瞳孔缩放能力强弱需要观察瞳孔孔距变化情况，由于瞳孔尺寸较小，肉眼并不能观察到其细微的尺寸变化，因此大多数情况下只能由相应人员根据经验判断，由于没有辅助装置进行观察，导致其观察时间长，判断误差大。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统硬件结构的改进。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，包括瞳孔测距笔、测距装置、监控计算机，所述测距装置的正面设置有显示屏和按键，所述测距装置的背面设置有电源模块和通信天线；

在测距装置的内部安装有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器、无线通信模块和接线端口，所述通信天线通过导线与无线通信模块相连，所述微控制器通过导线分别与显示屏、按键、无线通信模块、接线端口相连，所述微控制器的电源输入端与电源模块相连；

所述瞳孔测距笔的内部设置有图像采集器，在瞳孔测距笔开口的一端安装有透明的测距罩，在测距罩上还设置有尺寸刻度条，所述图像采集器向外延伸设置有摄像头，所述摄像头的取景端正对尺寸刻度条设置；

在瞳孔测距笔的开口端外侧还套装有拓展支架，在拓展支架上还安装有照明灯和测量支架，所述照明灯射出的灯光具体照射在尺寸刻度条上，所述测量支架通过固定螺栓活动安装在拓展支架上，通过松紧固定螺栓能够调节测量支架的延伸长度，所述测量支架的向外延伸端还设置有用于支撑在人眼眶上的眼眶支架；

所述摄像头、照明灯的控制端通过导线均与接线端口相连；

所述无线通信模块通过无线网络与监控计算机无线连接。

所述微控制器还通过导线与数据存储模块相连，所述数据存储模块用于存储不同时段人的眼睛瞳孔图像数据。

所述微控制器内部使用的芯片型号为STM32F103ZET6；

所述无线通信模块内部使用的芯片型号为NRF24L01。

所述尺寸刻度条上分别设置有三级精度的刻度条，各精度的刻度条宽度分别为：1厘米，1毫米，0.5毫米。

本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型针对目前测量瞳孔孔距精度低的问题，提供一套能快速测量瞳孔尺寸变化的系统，该系统主要由瞳孔笔和测距装置组成，使用时将端部设置有刻度条的瞳孔笔对准瞳孔照射，同时通过瞳孔笔内置的摄像头提取一张瞳孔图像，再通过照射的方式提取瞳孔另一张图像，此时操作者通过观察图像中刻度条测量出的瞳孔宽度进行记录保存，同时上传到监控计算机中进行后续处理；本实用新型在测量过程中，由于使用摄像头定格瞳孔图像，可以避免长时间观察测量瞳孔，测量过程中由刻度条全程指示图像中瞳孔尺寸，能够有效提高测量精度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型瞳孔测距笔的结构示意图；

图3为本实用新型的电路结构示意图；

图4为本实用新型微控制器的电路图；

图5为本实用新型无线通信模块的电路图；

图6为本实用新型实施例的使用效果图；

图中：1为瞳孔测距笔、2为测距装置、3为监控计算机、21为显示屏、22为按键、23为电源模块、24为微控制器、25为无线通信模块、26为接线端口、11为图像采集器、12为测距罩、13为尺寸刻度条、14为摄像头、15为拓展支架、16为照明灯、17为测量支架、18为固定螺栓、19为眼眶支架、31为数据存储模块。

具体实施方式

如图1至图6所示，本实用新型一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，包括瞳孔测距笔1、测距装置2、监控计算机3，所述测距装置2的正面设置有显示屏21和按键22，所述测距装置2的背面设置有电源模块23和通信天线；

在测距装置2的内部安装有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器24、无线通信模块25和接线端口26，所述通信天线通过导线与无线通信模块25相连，所述微控制器24通过导线分别与显示屏21、按键22、无线通信模块25、接线端口26相连，所述微控制器24的电源输入端与电源模块23相连；

所述瞳孔测距笔1的内部设置有图像采集器11，在瞳孔测距笔1开口的一端安装有透明的测距罩12，在测距罩12上还设置有尺寸刻度条13，所述图像采集器11向外延伸设置有摄像头14，所述摄像头14的取景端正对尺寸刻度条13设置；

在瞳孔测距笔1的开口端外侧还套装有拓展支架15，在拓展支架15上还安装有照明灯16和测量支架17，所述照明灯16射出的灯光具体照射在尺寸刻度条13上，所述测量支架17通过固定螺栓18活动安装在拓展支架15上，通过松紧固定螺栓18能够调节测量支架17的延伸长度，所述测量支架17的向外延伸端还设置有用于支撑在人眼眶上的眼眶支架19；

所述摄像头14、照明灯16的控制端通过导线均与接线端口26相连；

所述无线通信模块25通过无线网络与监控计算机3无线连接。

所述微控制器24还通过导线与数据存储模块31相连，所述数据存储模块31用于存储不同时段人的眼睛瞳孔图像数据。

所述微控制器24内部使用的芯片型号为STM32F103ZET6；

所述无线通信模块25内部使用的芯片型号为NRF24L01。

所述尺寸刻度条13上分别设置有三级精度的刻度条，各精度的刻度条宽度分别为：1厘米，1毫米，0.5毫米。

本实用新型提供一种能够快速测量瞳孔距离的系统，在使用时先将测距装置进行调试，将其与瞳孔测距笔进行连接，测试摄像头和照明灯工作正常即可使用；使用时将瞳孔测距笔的一端对准被测人员的眼睛瞳孔，此时笔中的摄像头采集到的实时图像将显示在显示屏上，由操作者进行调整并拍下一张定帧图并发送至测距装置；在操作过程中，将眼眶支架顶在被测者的眼眶上可以提高拍照稳定程度；数据上传后，由操作者读取图像中孔距数值，将该数值进行存储并上传至监控计算机进行后续处理；完成一张瞳孔图的采集后，要求操作者打开照明灯以刺激瞳孔缩小，通过摄像头取得第二张图像后上传至测距装置，同时上传监控计算机。

操作人员在现场可以通过尺寸刻度条得出当前瞳孔缩放程度是否正常，为进一步提高测量精度，还可以在监控计算机中通过对数据进一步分析处理得到更高精度的瞳孔距离，为此得到更精确的测量结论。

本实用新型主要由STM32F103核心控制板和NRF905无线传输模块组成，使用时，由微控制器对接收数据进行分析处理，并由无线通信模块进行上传操作，在保证测量精确度的同时支持多人实时监测，提高数据检测的可靠性。

关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、相互间连接方式以及，由上述技术特征带来的常规使用方法、可预期技术效果，除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的专利、期刊论文、技术手册、技术词典、教科书中已公开内容，或属于本领域常规技术、公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，包括瞳孔测距笔（1）、测距装置（2）、监控计算机（3），其特征在于：所述测距装置（2）的正面设置有显示屏（21）和按键（22），所述测距装置（2）的背面设置有电源模块（23）和通信天线；

在测距装置（2）的内部安装有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器（24）、无线通信模块（25）和接线端口（26），所述通信天线通过导线与无线通信模块（25）相连，所述微控制器（24）通过导线分别与显示屏（21）、按键（22）、无线通信模块（25）、接线端口（26）相连，所述微控制器（24）的电源输入端与电源模块（23）相连；

所述瞳孔测距笔（1）的内部设置有图像采集器（11），在瞳孔测距笔（1）开口的一端安装有透明的测距罩（12），在测距罩（12）上还设置有尺寸刻度条（13），所述图像采集器（11）向外延伸设置有摄像头（14），所述摄像头（14）的取景端正对尺寸刻度条（13）设置；

在瞳孔测距笔（1）的开口端外侧还套装有拓展支架（15），在拓展支架（15）上还安装有照明灯（16）和测量支架（17），所述照明灯（16）射出的灯光具体照射在尺寸刻度条（13）上，所述测量支架（17）通过固定螺栓（18）活动安装在拓展支架（15）上，通过松紧固定螺栓（18）能够调节测量支架（17）的延伸长度，所述测量支架（17）的向外延伸端还设置有用于支撑在人眼眶上的眼眶支架（19）；

所述摄像头（14）、照明灯（16）的控制端通过导线均与接线端口（26）相连；

所述无线通信模块（25）通过无线网络与监控计算机（3）无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，其特征在于：所述微控制器（24）还通过导线与数据存储模块（31）相连，所述数据存储模块（31）用于存储不同时段人的眼睛瞳孔图像数据。

3.根据权利要求1所述的一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，其特征在于：所述微控制器（24）内部使用的芯片型号为STM32F103ZET6；

所述无线通信模块（25）内部使用的芯片型号为NRF24L01。

4.根据权利要求1所述的一种快速测量瞳孔瞳距的控制系统，其特征在于：所述尺寸刻度条（13）上分别设置有三级精度的刻度条，各精度的刻度条宽度分别为：1厘米，1毫米，0.5毫米。

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