一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜制造技术

本发明专利技术涉及一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，包括镜框、与镜框相连接的第一镜腿以及第二镜腿，所述镜框、第一镜腿、第二镜腿具有中空结构，具有中空结构的镜框鼻梁设置有检测装置；所述检测装置包括第一电极、第二电极、U形扣板以及光线距离传感器；光线距离传感器是与微控制器相互电连接；第一镜腿内腔设置有数据传输接口、电源模块；第二镜腿内腔设置有微控制器、加速度传感器、陀螺仪以及心率传感器；本发明专利技术所述的一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，其结构合理，具有结构简单、使用方便、造型大众化、续航时间长、重量平衡、无压迫感、智能化程度高等优点，有效解决现有智能眼镜不能大范围推广的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能眼镜领域，尤其是涉及一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜。
技术介绍
智能眼镜，也称智能镜，是指拥有独立的操作系统，且具有语音或动作操控、地图导航、人机交互、拍照、摄影、通话等功能中的一项或者多项的一类眼镜的总称。近年来，智能手环因其实用的功能以及大众化的造型得到了大量的普及，相对的，目前市面上的智能眼镜大多造型奇特，虽然科技感十足，然而由于现有智能眼镜造型太过另类，智能眼镜上的摄像头可能侵犯他人隐私、电子元件过于集中在其中的一个镜腿容易导致眼镜重量左右不平衡并对单侧耳朵形成压迫、续航时间不长等问题，导致目前智能眼镜并没有得到大范围的推广，因此有必要专利技术一种造型大众化而功能上智能化、续航时间长的智能眼镜。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，其结构合理，具有结构简单、使用方便、造型大众化、续航时间长、重量平衡、无压迫感、智能化程度高等优点，有效解决现有智能眼镜不能大范围推广的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，包括镜框、与镜框相连接的第一镜腿以及第二镜腿，所述镜框、第一镜腿、第二镜腿具有中空结构，具有中空结构的镜框鼻梁设置有检测装置；中空结构减轻了眼镜的整体重量。所述检测装置包括用于获取与人体鼻翼部分的生物电势信号的第一电极、用于获取人体眉心部分的生物电势信号的第二电极、与镜框鼻梁相互扣合的U形扣板以及设置在镜框鼻梁内腔和/或第一镜腿内腔用于控制系统休眠或工作的光线距离传感器；所述第一电极、第二电极收集到的生物电势信号传送至微处理器上做数据处理；所述的光线距离传感器是通过设置在镜框鼻梁内腔的FFC连接器或者通过导线与微控制器相互电连接，所述的扣板和/或第一镜腿在光线距离传感器检测端对应设置有通孔，并在通孔上设置有保护膜片；光线距离传感器可以是一体式光线距离传感器或者是单独的光线传感器、距离传感器的组合。所述的第一镜腿内腔设置有依次串联连接的数据传输接口、电源模块；所述的第二镜腿内腔设置有微控制器、至少一个用于识别用户运动状态的加速度传感器、陀螺仪以及心率传感器；电源模块负责眼镜的供能和储能，数据传输接口作为眼镜与外部设备数据传输和充电端口；加速度传感器、陀螺仪用于监视和记录用户的运动状况，心率传感器检测使用者的心率及其变化，并将三者的实时信号作为微处理器控制的依据；因陀螺仪可方便的测量角度的变化，通过陀螺仪测量角度的变化、通过加速度传感器确认用户是否移动以及通过心率传感器是否检测到用户心率的综合数据分析得出本专利技术的使用状态，智能控制本专利技术系统的休眠和唤醒。如未检测到用户心率且未检测到线性运动以及角度的变化，则判定本专利技术未处于使用状态，系统暂时休眠；又如当本专利技术系统处于休眠状态时检测到用户心率、检测到线性运动、检测到本专利技术的角度发生了变化，则唤醒本专利技术的系统。在一实施例中，所述的第一电极和第二电极是固定设置在U形扣板或者镜框鼻梁上，且第一电极、第二电极是分别通过FFC连接器或者通过导线与微控制器相互电连接。在一实施例中，所述镜框的桩头部位设置有麦克风，第一镜腿和/或第二镜腿上设置有骨传导扬声器，桩头部位是镜身两端突出的部位，位于镜身两端，用于安装铰链，确定镜身的最大尺寸以及镜腿的宽度，在镜身与镜腿的连接处。在一实施例中，所述的微控制器包括CPU、WiFi模块、GPS模块、蓝牙通讯模块、用于增大第一电极、第二电极电信号的信号放大器以及用于计算眼球运动信号的驱动芯片，且微控制器外接存储模块、工作指示灯、电源开关；GPS模块负责对使用者进行定位。第一电极、第二电极传输至微处理器的电信号经由信号放大器放大后由驱动器芯片依据其内置算法计算出用户眼球运动状态，系统依据眼球运动状态生成一定的控制指令并执行，完成眼球运动对眼镜系统的控制。在一实施例中，所述的微控制器分别与麦克风、数据传输接口、电源模块、加速度传感器、陀螺仪、心率传感器以及骨传导扬声器相互电连接；加速度传感器、陀螺仪、心率传感器、GPS模块所得的信号数据通过数据传输接口、WiFi模块、蓝牙通讯模块中的一个或者多个与外部设备连接得以传输和展示。在一实施例中，所述的第一电极和第二电极上结合有银的聚合物薄膜，所述银的聚合物薄膜是金属银、氯化银或其组合，因为其不可极化，拥有较高的电稳定性，是一种良好的电流收集器。该种银层可以是部分氯化的，该种氯化银是涂覆层本身中含有的氯化银，或者通过与银层进行原位化学反应而形成的氯化物。在一实施例中，所述的电源模块包括充放电路以及锂电池。在一实施例中，所述的镜框外侧面边缘设置有导电金属介质，且导电金属介质与充放电路相互电连接，导电金属介质可以作为充电接口或者向外部释放电能的介质。在一实施例中，所述的镜框、第一镜腿、第二镜腿内腔均设置有用于走线的线槽。在一实施例中，所述的第一镜腿是左镜腿或右镜腿。本专利技术的有益效果是：一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，包括具有中空结构的镜框、第一镜腿、第二镜腿以及检测装置，其中第一镜腿内设置有大容量锂电池以及充放电路，而大部分传感器、控制电路等元件设置于第二镜腿，此外检测装置通过光线距离传感器检测眼镜的使用状态被佩戴或者被收纳，智能控制系统休眠，相对于现有智能眼镜在单个镜腿上集成电池、控制电路等元件的做法，不但加长了智能眼镜的续航时间，且眼镜左右重量平衡不易造成对单侧耳朵的压迫感；而检测装置通过对生物电势的检测得到眼球运动数据，进而实现对智能眼镜的眼动控制；结合心率传感器、陀螺仪、加速度传感器以及GPS模块的数据，对用户的运动进行监测、记录和分析，并能借由分析结果为用户提供相关建议；其结构合理，具有结构简单、使用方便、造型大众化、续航时间长、重量平衡、无压迫感、智能化程度高等优点，有效解决现有智能眼镜不能大范围推广的问题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是一般日用眼镜结构的整体示意图；图2是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的整体结构示意图；图3是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜设置麦克风和导电金属介质的整体结构示意图；图4是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的第一电极、第二电极直接与镜框鼻梁连接的结构示意图；图5是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的第一电极、第二电极设置在扣板上的情况下检测装置与镜框鼻梁的连接结构示意图；图6是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的光线距离传感器与镜框鼻梁的连接结构示意图；图7是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的第一电极、第二电极直接与镜框鼻梁连接结构的剖面示意图；图8是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的第一电极、第二电极直接与镜框鼻梁连接的情况下光线距离感应器与镜框鼻梁连接的剖面结构示意图；图9是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的第一电极、第二电极直接与镜框鼻梁连接的情况下FFC连接器与镜框鼻梁连接的剖面结构示意图；图10是本专利技术所述一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜的第一电极、第二电极设置在扣板上的情况下与镜框鼻梁连接结构的剖面示意图；图11是本专利技术所述一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，包括镜框(1)、与镜框(1)相连接的第一镜腿(2)以及第二镜腿(3)，其特征是：所述镜框(1)、第一镜腿(2)、第二镜腿(3)均是中空结构，在镜框鼻梁(18)的内腔设置有检测装置(14)；所述检测装置(14)包括用于获取与人体鼻翼部分的生物电势信号的第一电极(141)、用于获取人体眉心部分的生物电势信号的第二电极(142)、与镜框鼻梁(18)相互扣合的U形扣板(17)以及设置在镜框鼻梁(18)内腔和/或第一镜腿(2)内腔用于控制系统休眠或工作的光线距离传感器(15)；所述的光线距离传感器(15)是通过设置在镜框鼻梁(18)内腔的FFC连接器(16)或者通过导线与微控制器(38)相互电连接，所述的扣板(17)和/或第一镜腿(2)在光线距离传感器(15)检测端对应设置有通孔(171)，并在通孔(171)上设置有保护膜片。所述的第一镜腿(2)内腔设置有依次串联连接的数据传输接口(21)、电源模块；所述的第二镜腿(3)内腔设置有微控制器(38)、至少一个用于识别用户运动状态的加速度传感器(37)、陀螺仪(36)以及心率传感器(35)。

【技术特征摘要】
1.一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，包括镜框(1)、与镜框(1)相连接的第一镜腿(2)以及第二镜腿(3)，其特征是：所述镜框(1)、第一镜腿(2)、第二镜腿(3)均是中空结构，在镜框鼻梁(18)的内腔设置有检测装置(14)；所述检测装置(14)包括用于获取与人体鼻翼部分的生物电势信号的第一电极(141)、用于获取人体眉心部分的生物电势信号的第二电极(142)、与镜框鼻梁(18)相互扣合的U形扣板(17)以及设置在镜框鼻梁(18)内腔和/或第一镜腿(2)内腔用于控制系统休眠或工作的光线距离传感器(15)；所述的光线距离传感器(15)是通过设置在镜框鼻梁(18)内腔的FFC连接器(16)或者通过导线与微控制器(38)相互电连接，所述的扣板(17)和/或第一镜腿(2)在光线距离传感器(15)检测端对应设置有通孔(171)，并在通孔(171)上设置有保护膜片。所述的第一镜腿(2)内腔设置有依次串联连接的数据传输接口(21)、电源模块；所述的第二镜腿(3)内腔设置有微控制器(38)、至少一个用于识别用户运动状态的加速度传感器(37)、陀螺仪(36)以及心率传感器(35)。2.根据权利要求1所述的一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，其特征是：所述的第一电极(141)和第二电极(142)是固定设置在U形扣板(17)或者镜框鼻梁(18)上，且第一电极(141)、第二电极(142)是分别通过FFC连接器(16)或者通过导线与微控制器(38)相互电连接。3.根据权利要求1所述的一种基于眼电传感控制的运动监测智能眼镜，其特征是：所述镜框(1)的桩头部位设置有麦克风(13)，第一镜腿...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘美君，
申请(专利权)人：广州初曲科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44