[发明专利]一种头戴式智能视力保护仪

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种头戴式智能视力保护仪，用户可以通过在学习的过程中使用本产品，保持正确的学习姿势并养成习惯，有效的预防因为青少年在学习时因为不良坐姿、较差的光环境、过长学习时间而造成的近视问题。

背景技术

1、在当前的信息社会中，人类获得外界信息，有八成以上通过视觉来完成。数据显示：我国人群中近视眼的患病率约达33%，也就是说，4亿人是近视眼。更令人关注的是，国内约有3000万人是高于600度并伴有眼底改变的病理性近视眼患者。这样的近视眼可并发视网膜脱离、青光眼、核心白内障等。与此同时，青少年的斜视、弱视也成了视觉医学领域不可忽视的一大问题。

2、越来越多的中小学生因为过多的作业负担而学习时间过长不注意眼休息，不正确的坐姿学习也是近视发生的主要原因。

3、目前的一些发明，如CN97221900.5《电子视力保护器》，CN99210689.3《学生专用多功能视力保护台灯》等，无法做到头部倾斜角度的检测，并且无法做到科学的计算并分配学习和休息的时间，使用光敏电阻也无法准确的检测当前的光强。

4、试验表明，在人心情愉悦或静思冥想时，一直兴奋的脑电波β波、δ波或θ波此刻弱了下来，α波相对来说得到了强化，因为这种波形最接近右脑的脑电生物节律，于是人的灵感状态就出现了。因此国外一些著名的科学家（如：罗扎诺夫）有过相关著作，通过播放某种音乐，可以使脑电波进入α波状态。

发明内容

针对目前发明中的一些不足，本发明提出了一种头戴式智能视力保护仪，特点在于，针对之前功能单一的视力保护仪或者是台灯型的视力保护仪，本发明采用头戴的形式，对使用者的用眼距离，头部的倾斜角度，用眼时间，光照强度等影响视力的因素做出全面，准确的检测，保证使用者在学习时的姿势正确合理，学习和休息时间的科学分配。本发明还可以增加远程报警，学习环境检测，脑电波检测刺激等额外升级功能，做到一机多用，可以在保护使用者视力的同时，提高使用者的学习效率。本发明的技术方如下：一种头戴式智能视力保护仪，包括：传感器、控制器和报警装置；传感器对距离、光强、或倾角进行测量，其中距离测量采用红外PSD、红外TOF或者激光测量技术，光强测量采用光敏传感器，倾角测量采用重力加速度传感器，传感器测得相应数据传输给控制器，控制器根据测量结果与设定值相比较，如果超出设定范围，则触发报警装置发出报警。设备还可以采集环境信息，通过环境信息分析出环境是否利于提高学习效率；同时采集大脑的脑电波，分析大脑是否处于α波状态，如果大脑不在α波状态则通过声、光、电、气味、超声波等外部刺激，诱导大脑进入α波状态。设备同时提供远程报警功能，可以使报警信息通过网络、BT等传输媒介提醒使用者的监护人，并告知目前的设备的开关、使用状态和报警状态。

此外本发明还包括计时装置，利用接近传感器感知人体后开始计时，在设定的时间到达时做出提醒。

红外PSD、红外TOF或者激光测量得到相应的距离值，传输给控制器。

重力加速度传感器、光敏传感器及检测模块采用I²C 、UART、USB 、SDIO接口和控制器相连。

本发明可以通过摄像设备、分贝计、光谱测量模块、气味传感器、重力加速度传感器、陀螺仪、探测器等采集周围环境因素，传至处理器或者后台服务器，进行处理，并根据处理结果进行判断，用户所处的环境是否符合学习要求。

报警器可根据控制器发出的不同信号，做出声音、振动及发光不同形式的或不同形式组合的报警。

本发明可以把报警信号用无线以点对点或服务器中转的方式传送给其它各类终端。

本发明通过探测器对学习环境中的光谱进行探测，并对探测结果进行分析，如果环境中某些容易引起视力疲劳的光线、红外线或者紫外线超出范围，则产生报警。

本发明可以采用一次性或者可充电电池供电，并适时对电池电压进行检测，如有需要及时通知用户充电或者更换电池。

本发明包括距离测量电路、提示电路、光强检测、光谱检测、控制器、倾角检测、学习计时、人体接近探测、脑电波检测、脑电波刺激、环境检测等模块。