一种儿童视觉健康防控眼镜及视觉训练方法技术

本发明专利技术提供了一种儿童视觉健康防控眼镜，包括：数据通信单元、用户APP终端、眼数据获取单元、控制单元、视觉训练单元和视觉防控平台；所述数据通信单元用于构建无线通信链路；所述用户APP终端用于用户输入待训练儿童的眼部参数和用眼健康阈值及选择训练模式；所述眼数据获取单元用于获取儿童用眼信息；所述控制单元用于根据儿童用眼信息对儿童用眼状态进行判断，并在不良状态时进行提醒，及根据所述视觉防控平台的上行指令控制所述视觉训练单元进行视觉训练；所述视觉防控平台用于对用眼数据进行分析，相应地，本发明专利技术还公开了一种视觉训练方法，本发明专利技术可较好的实现儿童近视预防和用眼矫正及用眼数据监控，并进行健康视觉训练。并进行健康视觉训练。并进行健康视觉训练。

【技术实现步骤摘要】
一种儿童视觉健康防控眼镜及视觉训练方法


[0001]本专利技术涉及智能穿戴设备
，尤其涉及到一种儿童视觉健康防控眼镜及视觉训练方法。

技术介绍

[0002]我国儿童青少年患有视力问题的数量逐年攀升，尤其是近视情况令人忧虑。但目前的视觉训练仪器大多使用视光学、眼科医疗器械，使用成本较高，且灵活性低，无法随时对儿童用眼情况进行监视，进而对进行有效的提醒和视觉训练。而简单的视觉防控眼镜仅能在出现不良用眼姿态时，进行提醒，不能根据具体的用眼习惯给出个性化的用眼矫正方案和视觉训练方法。
[0003]综上所述，提供一种可较好的实现儿童近视预防和用眼矫正及用眼数据监控，并进行健康视觉训练的儿童视觉健康防控眼镜，是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种儿童视觉健康防控眼镜及视觉训练方法，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种儿童视觉健康防控眼镜，包括：数据通信单元、用户APP终端、眼数据获取单元、控制单元、视觉训练单元和视觉防控平台；
[0006]所述数据通信单元用于构建无线通信链路，所述控制单元与所述用户APP终端和所述视觉防控平台通过所述无线通信链路进行通信；
[0007]所述用户APP终端用于用户输入待训练儿童的眼部参数及选择训练模式，并设置用眼健康数据的健康阈值；
[0008]所述眼数据获取单元用于获取儿童用眼时长、近距离用眼时长、用眼姿态、环境光线和温度的信息，并将获取的信息发送至所述控制单元进行用眼状态判断；
[0009]所述控制单元通过无线通讯方式连接视觉防控平台，用户由用户APP终端通过无线网访问视觉防控平台获取视觉训练数据和用眼过程数据报表，所述控制单元用于根据获取信息判断儿童的当前用眼状态是否为不良用眼状态，并在不良状态时进行提醒，及根据所述视觉防控平台的上行指令控制所述视觉训练单元进行视觉训练；
[0010]视觉训练单元用于接收所述控制单元的控制信号，闭合视觉训练镜片，并按照所述控制信号自动匹配训练时长和训练模式；
[0011]所述视觉防控平台用于对用眼数据进行分析，基于分析结果给出用于指导用户进行健康用眼的个性化用眼方案，并形成对应的用眼数据报表及接收报警语音信息和进行安全追踪。
[0012]进一步地，所述数据通信单元包括与所述控制单元电连接的蓝牙模块、WIFI模块和GPRS模块，所述蓝牙模块用于与用户APP终端进行蓝牙配对连接，识别眼镜对应的唯一型号数据，所述WIFI模块和GPRS模块用于所述控制单元与所述视觉防控平台进行数据通信。
[0013]更进一步地，所述用户APP终端包括眼部参数输入模块、训练模式选择模块和眼数据查询模块；所述眼部参数输入模块用于用户输入待训练儿童的瞳距、眼睛屈光度和视力检测数据参数以及用户注册姓名、账号、年龄和指纹信息；所述训练模式选择模块用于用户选择视觉训练模式和时长，不同的训练模式包括不同的视标和运动轨迹，训练时长可按照固定时长直接选择或者进行任意设置；所述眼数据查询模块用于用户查询对应儿童的周期用眼时长、近距离用眼时长、不良用眼次数、视觉训练次数和用眼环境光线变化数据。
[0014]进一步地，所述眼数据获取单元包括计时器、距离传感器、姿态传感器、温度传感器、光线传感器、眼动传感装置和紫外线传感器；所述计时器用于对用眼时长和近距离用眼时长进行记录；所述距离传感器设置眼镜框与右侧镜腿的连接处，用于采集儿童眼睛距离目标物的距离信息；所述姿态传感器用于采集儿童在用眼时的姿态数据，所述姿态传感器包括两个六轴姿态传感器，所述两个六轴姿态传感器分别设置在左边镜框的下边沿和右边镜框的下边沿处，所述控制单元根据两个姿态数据的平均值分析当前姿态信息；所述温度传感器用于检测用眼环境的温度信息；所述光线传感器用于采集当前用眼环境的光线信息；所述眼动传感装置用于采集用眼时眼球运动信息，所述眼动传感装置包括发射器和红外接收器，所述发射器用于发射红外光，所述红外接收器用于接收眼球反射的红外光，所述控制单元根据反射的红外光分析眼球的运动信息；所述紫外线传感器用于采集用眼环境的紫外线强度信息。
[0015]更进一步地，所述眼数据获取单元还包括多功能辅助模块，所述多功能辅助模块包括智能录音模块和定位模块；所述智能录音模块用于进行紧急情况录音，所述智能录音模块包括压力传感器、拾音咪头、音频处理器和数据存储器，当儿童在紧急情况下需要录音时，通过敲击位于鼻托上方安装有所述压力传感器的镜框位置，发送触发信号至所述控制单元，所述控制单元控制拾音咪头进行语音信息录入，录入的语音信息通过所述音频处理器进行滤波处理后存储至所述数据存储器中，通过数据通信单元定时上传至所述视觉防控平台，所述定位模块用于跟踪儿童的活动轨迹信息，所述定位模块包括北斗定位模块，所述定位模块与所述控制单元电连接。
[0016]更进一步地，所述控制单元包括存储模块、主控制器模块、开关激活模块、供电模块和加热模块；
[0017]所述存储模块用于存储视觉训练数据，所述存储模块与所述主控制器模块电连接；
[0018]所述主控制器模块的输入端与所述眼数据获取单元的输出端相连接，所述主控制器模块包括控制器和提醒灯组，所述控制器将接收到的近距离用眼信息、单位时间内的姿态变化信息、用眼环境的光线、温度和紫外线值的变化信息以及眼球的运动信息与设置的健康阈值进行比较，若超过对应的健康阈值则判定为不良用眼状态，则通过提醒灯组对用户进行提醒，所述提醒灯组包括6颗蓝色LED灯，所述主控制器还用于接收上行控制指令，并根据所述上行控制指令发送对应视觉训练图像数据至所述视觉训练单元，所述加热模块包括加热膜片，加热膜片与控制器电连接，所述加热膜片设置在眼镜镜片上，用于防止镜片低温雾化；
[0019]所述开关激活模块用于控制电源开关，所述开关激活模块包括指纹采集器、指纹识别器和电子继电器，所述指纹识别器将指纹采集器采集的用户指纹与用户数据库中的指
纹特征信息进行比较，当结果一致时，输出控制信号至所述电子继电器，所述电子继电器控制电源开关打开完成开启动作；
[0020]所述供电模块包括供电电池、电池管理芯片、低压提醒灯组和无线充电模块，所述供电电池与所述电池管理芯片和所述无线充电模块电连接，当电池管理芯片检测到供电电池电压低于阈值电压时，发送报警信号至所述主控制器模块，所述主控制器模块控制低压提醒灯组按照一定频率进行闪烁提醒，所述无线充电模块包括用于接收无线能量信号的接收线圈、整流桥、滤波电容和保护电阻与稳压二极管组成的充电电路，所述充电电路并联在所述滤波电容的两端之间，所述接收线圈接收的交变电压通过整流桥转换成直流电压，再通过整流桥的直流端并联的滤波电容进行滤波，滤波后的电压信号通过充电电路给供电电池充电。
[0021]更进一步地，所述视觉训练单元包括两个单目集成LCOS微型显示器模组和感应开关，所述两个单目集成LCOS微型显示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种儿童视觉健康防控眼镜，其特征在于，包括：数据通信单元、用户APP终端、眼数据获取单元、控制单元、视觉训练单元和视觉防控平台；所述数据通信单元用于构建无线通信链路，所述控制单元与所述用户APP终端和所述视觉防控平台通过所述无线通信链路进行通信；所述用户APP终端用于用户输入待训练儿童的眼部参数及选择训练模式，并设置用眼健康数据的健康阈值；所述眼数据获取单元用于获取儿童用眼时长、近距离用眼时长、用眼姿态、环境光线和温度的信息，并将获取的信息发送至所述控制单元进行用眼状态判断；所述控制单元通过无线通讯方式连接视觉防控平台，用户由用户APP终端通过无线网访问视觉防控平台获取视觉训练数据和用眼过程数据报表，所述控制单元用于根据获取信息判断儿童的当前用眼状态是否为不良用眼状态，并在不良状态时进行提醒，及根据所述视觉防控平台的上行指令控制所述视觉训练单元进行视觉训练；视觉训练单元用于接收所述控制单元的控制信号，闭合视觉训练镜片，并按照所述控制信号自动匹配训练时长和训练模式；所述视觉防控平台用于对用眼数据进行分析，基于分析结果给出用于指导用户进行健康用眼的个性化用眼方案，并形成对应的用眼数据报表及接收报警语音信息和进行安全追踪。2.如权利要求1所述的儿童视觉健康防控眼镜，其特征在于，所述数据通信单元包括与所述控制单元电连接的蓝牙模块、WIFI模块和GPRS模块，所述蓝牙模块用于与用户APP终端进行蓝牙配对连接，识别眼镜对应的唯一型号数据，所述WIFI模块和GPRS模块用于所述控制单元与所述视觉防控平台进行数据通信。3.如权利要求2所述的儿童视觉健康防控眼镜，其特征在于，所述用户APP终端包括眼部参数输入模块、训练模式选择模块和眼数据查询模块；所述眼部参数输入模块用于用户输入待训练儿童的瞳距、眼睛屈光度和视力检测数据参数以及用户注册姓名、账号、年龄和指纹信息；所述训练模式选择模块用于用户选择视觉训练模式和时长，不同的训练模式包括不同的视标和运动轨迹，训练时长可按照固定时长直接选择或者进行任意设置；所述眼数据查询模块用于用户查询对应儿童的周期用眼时长、近距离用眼时长、不良用眼次数、视觉训练次数和用眼环境光线变化数据。4.如权利要求1所述的儿童视觉健康防控眼镜，其特征在于，所述眼数据获取单元包括计时器、距离传感器、姿态传感器、温度传感器、光线传感器、眼动传感装置和紫外线传感器；所述计时器用于对用眼时长和近距离用眼时长进行记录；所述距离传感器设置眼镜框与右侧镜腿的连接处，用于采集儿童眼睛距离目标物的距离信息；所述姿态传感器用于采集儿童在用眼时的姿态数据，所述姿态传感器包括两个六轴姿态传感器，所述两个六轴姿态传感器分别设置在左边镜框的下边沿和右边镜框的下边沿处，所述控制单元根据两个姿态数据的平均值分析当前姿态信息；所述温度传感器用于检测用眼环境的温度信息；所述光线传感器用于采集当前用眼环境的光线信息；所述眼动传感装置用于采集用眼时眼球运动信息，所述眼动传感装置包括发射器和红外接收器，所述发射器用于发射红外光，所述红外接收器用于接收眼球反射的红外光，所述控制单元根据反射的红外光分析眼球的运动信息；所述紫外线传感器用于采集用眼环境的紫外线强度信息。
5.如权利要求4所述的儿童视觉健康防控眼镜，其特征在于，所述眼数据获取单元还包括多功能辅助模块，所述多功能辅助模块包括智能录音模块和定位模块；所述智能录音模块用于进行紧急情况录音，所述智能录音模块包括压力传感器、拾音咪头、音频处理器和数据存储器，当儿童在紧急情况下需要录音时，通过敲击位于鼻托上方安装有所述压力传感器的镜框位置，发送触发信号至所述控制单元，所述控制单元控制拾音咪头进行语音信息录入，录入的语音信息通过所述音频处理器进行滤波处理后存储至所述数据存储器中，通过数据通信单元定时上传至所述视觉防控平台，所述定位模块用于跟踪儿童的活动轨迹信息，所述定位模块包括北斗定位模块，所述定位模块与所述控制单元电连接。6.如权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏图，
申请(专利权)人：刘宏图，
类型：发明
国别省市：