[发明专利]智能变焦眼镜及其工作方法

权利要求书

1.一种智能变焦眼镜，包括眼镜主体、镜片和驱动机构，所述镜片包括固定设置在眼镜主体上的2只前镜片和由所述驱动机构驱动的2只后镜片，所述2只前镜片和2只后镜片分别构成左眼和右眼的2组渐进式变焦镜片组，其特征在于：还包括设置在所述眼镜主体上、用于使得所述2只后镜片在复位时回归至设定初始位置的镜片复位限位件，设置在所述眼镜主体上、用于根据用户输入的当前矫正度数和训练强度数据自动生成变焦方案并相应控制驱动机构驱动2只后镜片相应运动以执行所生成变焦方案的控制机构。

2.根据权利要求1所述的智能变焦眼镜，其特征在于：所述眼镜主体包括镜框、镜脚、桩头和鼻托；镜框包括前安装架和固定设置在前安装架后方的后安装架；镜脚包括左镜脚、右镜脚和2块镜脚盖板，左镜脚和右镜脚的内端均设有内凹的安装部，2块镜脚盖板用于遮盖左镜脚和右镜脚的内凹的安装部；右镜脚上设有开关安装孔；桩头设有2个，左镜脚和右镜脚各通过1个桩头与镜框的后安装架可折叠式连接；鼻托固定设置在镜框的后安装架的中部下方。

3.根据权利要求2所述的智能变焦眼镜，其特征在于：所述前镜片通过配设的前镜片固定件固定安装在所述镜框的前安装架上且位于前安装架的前方；所述2只前镜片和2只后镜片分别相对于眼镜的左右向的中心轴对称性设置；前镜片和后镜片均采用变焦度数范围为+15.0D～-15.0D的屈光变焦镜片，前镜片和后镜片的变焦度数在镜片的上下方向相同而左右方向上均匀分布，其中前镜片的变焦度数由眼镜的中心位置向外侧方向上呈递增分布；后镜片的变焦度数由眼镜的中心位置向外侧方向上呈递减分布；镜片左右向每1毫米间隔对应的变焦度数变化值依设计确定。

4.根据权利要求2所述的智能变焦眼镜，其特征在于：所述驱动机构包括左驱动电机、左丝杠、左滑块、右驱动电机、右丝杠和右滑块；左驱动电机和左丝杠左右向安装在镜框的前安装架的后端左部；左驱动电机和左丝杠传动连接，左滑块与左丝杠传动连接；右驱动电机和右丝杠左右向安装在镜框的前安装架的后端右部；右驱动电机和右丝杠传动连接，右滑块与右丝杠传动连接；2只后镜片分别固定设置在左滑块和右滑块上，且与前镜片平行设置；所述左驱动电机和右驱动电机为直流步进电机。

5.根据权利要求4所述的智能变焦眼镜，其特征在于：所述控制机构包括主控板、电源开关、电池和温度传感器；所述电池为可充电电池；所述主控板固定设置在右镜脚的内凹的安装部内；电源开关固定安装在右镜脚的开关安装孔内；电池和温度传感器固定设置在左镜脚的内凹的安装部内；主控板上设有控制模块、无线通信模块、电机驱动模块、电源管理模块和充电管理模块；电池与充电管理模块的输出端电连接；电源管理模块的输入端通过电源开关与电池电连接；充电管理模块与控制模块电连接；无线通信模块与控制模块双向信号电连接；电机驱动模块与主控模块信号电连接；温度传感器与控制模块电连接；所述左驱动电机和右驱动电机与电机驱动模块电连接；其中：

控制模块，基于MCU实现，用于根据用户发送的当前矫正度数和训练强度相应对镜片的变焦度数和变焦速度进行调节控制，以及根据温度传感器发送的电池温度和内置的温度控制阈值，相应控制所述驱动机构和/或充电管理模块停止工作；

无线通信模块，用于使用时与用户内置有配设APP的智能设备通信，实现控制模块与智能设备APP的信息交互；

电机驱动模块，用于根据控制模块的指令相应驱动左驱动电机和/或右驱动电机工作或停止；

电源管理模块，用于将电池提供的电能转换成主控板所需的工作电源；

充电管理模块，用于实现对电池的充电；

温度传感器，用于实时检测电池的温度。

6.一种根据权利要求5所述的智能变焦眼镜的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

①启动和复位：用户按下设于右镜脚上的电源开关，控制机构启动工作，控制机构通过驱动机构驱动2只后镜片复位至设定的初始位置；

②根据用户矫正度数自动对焦：用户通过其智能设备APP向主控板的控制模块发送用户本次左眼和/或右眼的矫正度数，控制模块将接收的矫正度数转换成左后镜片和/或右后镜片相对于相应的前镜片的左右向位移距离，并控制驱动机构驱动左后镜片和/或右后镜片从初始位置按照确定的位移距离移动至目标位置，完成自动对焦，控制模块将目标位置作为本次训练的左右向移动的中心轴；

③确定用户本次训练中后镜片的移动区间：主控板的控制模块将由步骤②确定的中心轴的左右向矫正度数±300度区间作为本次训练中左后镜片和/或右后镜片的运动区间，控制模块根据镜片每1mm对应的度数将左右向矫正度数±300度区间换算成左右向运动距离区间；

④确定本次训练强度：用户通过智能设备APP选择本次训练强度档位并发送给主控板的控制模块；

⑤矫正训练：控制机构按照步骤③确定的移动区间以及步骤④确定的训练强度，相应控制驱动机构驱动左后镜片和/或右后镜片以其中心轴为基准，在所确定的区间内以所确定的速度做左右向匀速位移运动，产生连续的不同戴镜度数对用户眼睛进行训练；

⑥训练结束：用户取下本眼镜，按下电源开关并闭电源，本次训练结束。