一種基于無線通信的視力測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，單片機控制超聲波測距模塊的發(fā)射器發(fā)出超聲波，并由超聲波測距模塊本身自帶的接收器接收持續(xù)一段時間的回波信號，并將這段時間的信號傳至單片機進(jìn)行計算和存儲處理；最后由單片機控制第一無線收發(fā)模塊，將自身數(shù)據(jù)取出后傳輸給第一無線收發(fā)模塊，并控制第一無線收發(fā)模塊處于發(fā)射模式，將數(shù)據(jù)發(fā)射出去；USB轉(zhuǎn)串口模塊給第二無線收發(fā)模塊供電，由PC控制第二無線收發(fā)模塊處于接收模式，接收第一無線收發(fā)模塊發(fā)射過來的數(shù)據(jù)，并通過USB轉(zhuǎn)串口模塊將數(shù)據(jù)上傳至PC，并由上位機調(diào)試工具識別顯示數(shù)據(jù)，最后再通過視力軟件根據(jù)距離計算出視力。本發(fā)明距離精度較高、省力省力、精確度較高。
【專利說明】一種基于無線通信的視力測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視力測試領(lǐng)域，尤其涉及的是一種視力測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無線通信是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，自十九世紀(jì)末誕生以來，隨著無線通信的不斷完善，低成本低功耗高性能的無線通信設(shè)備也在不斷地更新，使得點與點之間的無線通信更快和更高效，并逐漸地取代了有線通信，應(yīng)用于各個領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)和系統(tǒng)搭建中，全面地改變了世界，成為21世紀(jì)最重要也是應(yīng)用最廣泛的通信方式。
[0003]現(xiàn)在眼鏡店檢測視力的方式一般是:測試人員手持視力棒點在視力表上的某個E，被測試者站在與視力表一固定的位置，面對著視力表指認(rèn)視力表上E的方向，如果室內(nèi)空間有限，可在被測試者前方一定位置放置一面鏡子，被測試者背對著視力表，看著前方鏡子中的視力表是我指認(rèn)E的方向，通過被測試者與視力表的距離及被測試者能看到視力表上最小的E所對應(yīng)的小數(shù)算出被檢測者的視力數(shù)。通過這個方法測試視力，存在以下幾個問題:1)被測試者與視力表之間的距離固定，使得視力的測試受到局限；2)被測試者與視力表之間的距離并不是被測試者的眼睛與視力表間的真正距離，所以測試的距離精度不夠；3)視力的測試由測試人員站在視力表旁用視力棒點擊視力表輔助測試，耗費人力，影響測試人員的判斷；4)視力表的圖案單一，不具多樣性，字母大小固定，不具多變性；5)視力測試過程的時間長，被測試者的眼睛容易感覺疲勞，影響視力測試的準(zhǔn)確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有視力檢測方式的距離精度較低、費時費力、準(zhǔn)確度較低的不足，本發(fā)明提供了一種距離精度較高、省力省力、精確度較高的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，包括在鏡架上安裝的超聲波測距模塊、單片機、第一無線收發(fā)模塊和電源模塊，所述超聲波測距模塊、第一無線收發(fā)模塊和電源模塊分別與所述單片機相連；所述視力檢測裝置還包括在PC端的第二無線收發(fā)模塊和USB轉(zhuǎn)串口模塊，所述第二無線收發(fā)模塊與所述USB轉(zhuǎn)串口模塊相連，所述USB轉(zhuǎn)串口模塊與PC相連；所述第一無線收發(fā)模塊與所述第二無線收發(fā)模塊通信連接；
[0007]所述單片機接收到PC的指令開始工作，控制超聲波測距模塊的發(fā)射器發(fā)出超聲波，并由超聲波測距模塊本身自帶的接收器接收持續(xù)一段時間的回波信號，并將這段時間的信號傳至單片機進(jìn)行計算和存儲處理；最后由單片機控制第一無線收發(fā)模塊，將自身數(shù)據(jù)取出后傳輸給第一無線收發(fā)模塊，并控制第一無線收發(fā)模塊處于發(fā)射模式，將數(shù)據(jù)發(fā)射出去；
[0008]所述USB轉(zhuǎn)串口模塊給第二無線收發(fā)模塊供電，由PC控制第二無線收發(fā)模塊處于接收模式，接收第一無線收發(fā)模塊發(fā)射過來的數(shù)據(jù)，并通過USB轉(zhuǎn)串口模塊將數(shù)據(jù)上傳至PC，并由上位機調(diào)試工具識別顯示數(shù)據(jù)，最后再通過視力軟件根據(jù)距離計算出視力。[0009]進(jìn)一步，所述單片機采用STC89C52單片機。
[0010]更進(jìn)一步，所述超聲波測距模塊采用US-020超聲波測距模塊，所述US-020超聲波測距模塊提供四個引腳:VCC、GND、Trig、Echo,它是非接觸超聲波測距模塊。
[0011]從測距模塊接收到的TTL信號進(jìn)行計數(shù)和計算處理后，得到的距離數(shù)據(jù)存儲于寄存器中，最后再將數(shù)據(jù)從寄存器中取出后通過串行端口傳輸給第一無線收發(fā)模塊。
[0012]所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊是RF1100-232無線收發(fā)模塊。第二無線收發(fā)模塊RFl 100-232接收到數(shù)據(jù)后，通過USB轉(zhuǎn)串口模塊，將數(shù)據(jù)傳輸給PC。
[0013]所述USB轉(zhuǎn)串口模塊采用PL2303USB轉(zhuǎn)串口模塊。
[0014]所述單片機中，距離的計算過程如下:
[0015]超聲波傳輸速率C:
[0016]C = C0+0607XT
[0017]式中，CO為零度時的聲波速度332m/s，T為室內(nèi)實際溫度，單位為攝氏度。
[0018]被測試者的眼睛與視力表間的距離S:
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:包括在鏡架上安裝的超聲波測距模塊、單片機、第一無線收發(fā)模塊和電源模塊，所述超聲波測距模塊、第一無線收發(fā)模塊和電源模塊分別與所述單片機相連；所述視力檢測裝置還包括在PC端的第二無線收發(fā)模塊和USB轉(zhuǎn)串口模塊，所述第二無線收發(fā)模塊與所述USB轉(zhuǎn)串口模塊相連，所述USB轉(zhuǎn)串口模塊與PC相連；所述第一無線收發(fā)模塊與所述第二無線收發(fā)模塊通信連接； 所述單片機接收到PC的指令開始工作，控制超聲波測距模塊的發(fā)射器發(fā)出超聲波，并由超聲波測距模塊本身自帶的接收器接收持續(xù)一段時間的回波信號，并將這段時間的信號傳至單片機進(jìn)行計算和存儲處理；最后由單片機控制第一無線收發(fā)模塊，將自身數(shù)據(jù)取出后傳輸給第一無線收發(fā)模塊，并控制第一無線收發(fā)模塊處于發(fā)射模式，將數(shù)據(jù)發(fā)射出去； 所述USB轉(zhuǎn)串口模塊給第二無線收發(fā)模塊供電，由PC控制第二無線收發(fā)模塊處于接收模式，接收第一無線收發(fā)模塊發(fā)射過來的數(shù)據(jù)，并通過USB轉(zhuǎn)串口模塊將數(shù)據(jù)上傳至PC，并由上位機調(diào)試工具識別顯示數(shù)據(jù)，最后再通過視力軟件根據(jù)距離計算出視力。
2.如權(quán)利要求1所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機采用STC89C52單片機。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述超聲波測距模塊采用US-020超聲波測距模塊，所述US-020超聲波測距模塊提供四個引腳:VCC、GND、Trig、Echo,它是非接觸超聲波測距模塊。
4.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:從測距模塊接收到的TTL信號進(jìn)行計數(shù)和計算處理后，得到的距離數(shù)據(jù)存儲于寄存器中，最后再將數(shù)據(jù)從寄存器中取出后通過串行端口傳輸給第一無線收發(fā)模塊。
5.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊是RF1100-232無線收發(fā)模塊。 第二無線收發(fā)模塊RFl 100-232接收到數(shù)據(jù)后，通過USB轉(zhuǎn)串口模塊，將數(shù)據(jù)傳
6.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述USB轉(zhuǎn)串口模塊采用PL2303USB轉(zhuǎn)串口模塊。
7.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機中，距離的計算過程如下: 超聲波傳輸速率C:
C = C0+0.607 X T 式中，CO為零度時的聲波速度332m/s，T為室內(nèi)實際溫度，單位為攝氏度。 被測試者的眼睛與視力表間的距離S: S-M
2 其中，t為高電平數(shù)字信號的持續(xù)時間。
8.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:在單片機將數(shù)字信號通過串行端口傳輸給第一無線收發(fā)模塊前，需設(shè)置數(shù)據(jù)發(fā)送的起始指令，對第一無線收發(fā)模塊RF1100-232的波特率、信道、功率、ID號進(jìn)行定量設(shè)置，采用與RF1100-232同樣的數(shù)據(jù)幀格式將數(shù)據(jù)傳輸給RFl 100-232，一次發(fā)送的數(shù)據(jù)不超過30個字節(jié)，在發(fā)送下一個中貞數(shù)據(jù)前，需做延時處理。
9.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:第一無線收發(fā)模塊與第二無線收發(fā)模塊之間采用點對點通信。
10.如權(quán)利要求1或2所述的基于無線通信的視力測試系統(tǒng)，其特征在于:第二無線收發(fā)模塊的TXD與RXD端口支持UART接口協(xié)議，與USB轉(zhuǎn)串口模塊的RXD，TXD直接連接，可將TTL信號傳至PL2303，轉(zhuǎn)為RS232串口信號，由上位機串口調(diào)試工具識別并接收數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)顯示出 來。
【文檔編號】A61B3/032GK103445758SQ201310389179
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】劉杰, 洪榛, 陳陪杰, 李喜樂, 王瑞, 李橙橙, 谷銀銀 申請人:浙江理工大學(xué)