近视防控装置以及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种近视防控装置以及检测方法，其技术方案要点是一种近视防控装置，包括：壳体，安装在壳体的距离传感器，距离传感器与水平面形成一个投射夹角，投射夹角的角度范围29度‑60度；控制模块，用于接收距离传感器的信号并与阀值对比，根据对比结果输出标准坐姿或非标准坐姿的处理信号；基于近视防控装置的检测方法，（a）设置坐姿特征信息的正常阈值，并存储至控制模块；（b）将壳体放置桌面，距离传感器朝向使用者，获取当前使用者的坐姿特征信息；（c）比对当前坐姿特征信息和正常阈值范围，并通过通讯模块传输至外部终端，利用对青少年坐姿的检测，将检测结果传送至教师或监护人，教师或监护人来提醒监督青少年的坐姿的目的。

【技术实现步骤摘要】
近视防控装置以及检测方法
本专利技术涉及一种近视防控领域，更具体地说，它涉及一种近视防控装置以及检测方法。
技术介绍
目前我国已有4亿多近视患者，其中青少年中近视率不断提升，其中，课业以及学习的压力让青少年不得不长时间的使用眼睛。而对于青少年来说，其大部分的用眼时间是消耗在课堂上，错误的坐姿会导致器青少年用眼疲劳加速，比如在课堂上过近的靠近桌面来阅读资料，会使得青少年过早的换上近视这种疾病。更何况，近视的危害是不可逆的，高度近视也容易引发各类的眼部疾病，甚至影响正常生活。而作为青少年自身，其对自身的坐姿是否准确没有明确的判断标准，日常学习中，自身也是难以发现其坐姿是否标准，而课堂老师或其他监护人员也无法长时间的去监督并指导某一个青少年学生的坐姿。故市面上时缺少一款可以用于监测青少年坐姿，并将监测结果告知监护人员或课堂老师的设备，这样监护人员或课堂老师可以根据检测结果，有效提醒坐姿错误的青少年，并帮助其纠正错误的坐姿。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是提供一种近视防控装置，利用对青少年坐姿的检测，将检测结果传送至教师或监护人，达到教师或监护人可有效提醒监督青少年的坐姿的目的。本专利技术的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种近视防控装置，包括：壳体，安装在壳体的距离传感器，距离传感器与水平面形成一个投射夹角，投射夹角的角度范围29度-60度；控制模块，用于接收距离传感器的信号并与阀值对比，根据对比结果输出标准坐姿或非标准坐姿的处理信号；通讯模块，用于将处理信号传输至其他外部终端。较优的，投射夹角为40度。较优的，提醒模块，当处理信号为非标准坐姿时，输出提醒信号。较优的，通讯模块包括无线网关和无线通讯件；无线网关为外置设备，接收所述微处理器的处理信息；无线通讯件，传输所述微处理器的信息至外部终端。较优的，包括输入模块，用于输入使用者的身高并将使用者的身高值输送至控制模块，控制模块包含计算式，根据身高值和计算式用于读取对应阀值。较优的，计算式包含：身高＝h，桌面至下巴的最佳距离＝s，以及h与s的关系式：当179＜h≤187时，s＝37.8；当172＜h≤179时，s＝34.75；当164＜h≤172时，s＝32.73；当157＜h≤164时，s＝29.5；当149＜h≤157时，s＝27.6；当142＜h≤149时，s＝25.6；当134＜h≤142时，s＝24.4；当127＜h≤134时，s＝22.2；当119＜h≤127时，s＝22.3；当h≤119时，s＝18.5。较优的，还包括环境光检测器，环境光检测器获取当前环境信息，并传输至所述控制模块进行处理。较优的，壳体包括底板，底板上固定倾斜设置有一个斜板，斜板的一端与底板通过曲面板连接，斜板、底板和曲面板依次围绕连接，且距离传感器安装在曲面板上，斜板和距离传感器平行布置，斜板上刻有量度标记。本专利技术的第二目的是提供一种基于近视防控装置的检测方法，通过对近视防控装置的有效使用，对青少年坐姿的进行检测，将检测结果传送至教师或监护人，教师或监护人来提醒监督青少年的坐姿的目的。本专利技术的第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于近视防控装置的检测方法，步骤包括如下：(a)设置坐姿特征信息的正常阈值，并存储至控制模块；(b)将壳体放置桌面，距离传感器朝向使用者，获取当前使用者的坐姿特征信息；(c)比对当前坐姿特征信息和正常阈值范围，若是处于正常阈值范围则输出正常信号，若是偏离正常阈值范围则输出偏离控制信号，并通过通讯模块传输至外部终端。优选的，(b)将壳体置于桌沿40cm位置，使用者和桌沿保持4-6cm的间距。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：本设计中将壳体放置在桌面，壳体中的距离传感器朝向使用者，并且距离传感器与桌面(水平面)形成一个投射夹角，用于检测使用者坐在课桌前时下巴到距离传感器的距离，将测量的距离和预设的阀值进行对比，并将检测后的对比结果传递至手机等外部终端，便于老师查看学生的坐姿变化。本设计中还具有输入功能，使用者可以输入自身的身高，主控模块可以自动调取和身高匹配的参考阀值，使得对比结果更加精准；当然还具有提醒功能，当使用者坐姿和阀值对比显示坐姿不标准时，可以发出提醒信号，可以是声音信号和光照信号；由于本方案用于课堂中较多，为了减少对周边同学的影响，采用闪烁的暖光用来提醒比较合适。附图说明图1是实施例1壳体的分解示意图；图2是实施例1中壳体的俯视图；图3是实施例1中壳体的侧视图；图4是实施例1中模块式示意图；图5是实施例1中坐姿状态下距离X、S、L和Y的测量位置示意图；图6是实施例3中曲面板和距离传感器的分解示意图。图中：1、斜板；2、底板；3、曲面板；4、距离传感器；51、转轴；52、阻尼环。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。说明：S表示在正确坐姿下，青少年的下巴到桌沿的距离；X表示在正确坐姿下，青少年的胸口到桌沿的距离；L表示近视防控装置当桌沿的距离；Y表示距离传感器4检测到近视防控装置检测到青少年下巴的距离；L优选40cm，X优选6cm；实施例1，近视防控装置，参照图1、图2和图3，包括壳体，壳体包括底板2，底板2上固定倾斜设置有一个斜板1，斜板1的一端与底板2通过曲面板3连接，斜板1、底板2和曲面板3依次围绕连接；底板2用于放置在桌面上，而斜板1和底板2倾斜布置，使得斜板1的一端和底板2直接连接，斜板1的另一端通过曲面板3和底板2连接，曲面板3向外凸起；曲面板3上安装有距离传感器4，距离传感器4可以是TOF传感器，距离传感器4本身发出的检测光波会形成一个检测夹角，检测夹角的角度为27度，距离传感器4的检测夹角角度的一半是被包含在投射角度中。实际检测角度＝投射夹角角度-1/2*检测夹角角度。斜板1和距离传感器4平行布置，距离传感器4与水平面形成一个投射夹角，投射夹角的角度是40度，其他实施例中投射夹角可以是41度、42度、43度、44度、45度或50度等；并且当壳体距离桌沿的距离是40cm，投射夹角的角度优选范围还可以是40度-52度；对于投射角度范围确定的原理如下，参照图5：由于下巴到桌面的距离s的范围在18.5cm-37.8cm；青少年的胸口到桌沿的距离X为6cm；L表示近视防控装置当桌沿的距离在21-60cm，(21cmz正好是一张A4纸张长度)；根据反三角函数，最小投射夹角角度＝15.6+13.5＝29.1度；最大投射夹角角度＝54+13.5＝67.5度；经过优选，投射夹角角度30-60度为最佳。斜板1上刻有量度标记，使得壳体的斜面可以作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种近视防控装置，其特征是：包括：/n壳体，安装在壳体的距离传感器(4)，距离传感器(4)与水平面形成一个投射夹角，投射夹角的角度范围29度-60度；/n控制模块，用于接收距离传感器(4)的信号并与阀值对比，根据对比结果输出标准坐姿或非标准坐姿的处理信号；/n通讯模块，用于将处理信号传输至其他外部终端。/n

【技术特征摘要】
1.一种近视防控装置，其特征是：包括：
壳体，安装在壳体的距离传感器(4)，距离传感器(4)与水平面形成一个投射夹角，投射夹角的角度范围29度-60度；
控制模块，用于接收距离传感器(4)的信号并与阀值对比，根据对比结果输出标准坐姿或非标准坐姿的处理信号；
通讯模块，用于将处理信号传输至其他外部终端。


2.根据权利要求1所述的近视防控装置，其特征是：投射夹角为40度。


3.根据权利要求1或2所述的近视防控装置，其特征是：提醒模块，当处理信号为非标准坐姿时，输出提醒信号。


4.根据权利要求3所述的近视防控装置，其特征是：通讯模块包括无线网关和无线通讯件；
无线网关为外置设备，接收所述微处理器的处理信息；
无线通讯件，传输所述微处理器的信息至外部终端。


5.根据权利要求1所述的近视防控装置，其特征是：包括输入模块，用于输入使用者的身高并将使用者的身高值输送至控制模块，控制模块包含计算式，根据身高值和计算式用于读取对应阀值。


6.根据权利要求5所述的近视防控装置，其特征是：计算式包含：
阀值=，身高=h，桌面至下巴的最佳距离=s，以及h与s的关系式：
当179<h≤187时,s=37.8;
当172<h≤179时,s=34.75;
当164<h≤172时,s=32.73;
当157<h≤164时,s=29.5;
当...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚丽芳，
申请(专利权)人：宁波市益光智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33