本發(fā)明涉及用眼行為綜合監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種學生近視眼防控穿戴式設備。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的學生在用眼時不注意規(guī)范，導致眼睛受到傷害，而現(xiàn)有的防控設備在使用不準確，測量數(shù)據(jù)不方便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種學生近視眼防控穿戴式設備。

為了解決背景技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明的一種學生近視眼防控穿戴式設備，它包含頭箍；頭箍內(nèi)部的前端安裝有環(huán)境光線傳感器、激光測距傳感器、三軸加速度傳感器、溫度傳感器、藍牙射頻電路、馬達驅(qū)動板、振動馬達、MCU芯片；頭箍的外壁上安裝有按鍵、外部復位鍵、LED指示燈，MCU芯片的內(nèi)部設有藍牙芯片，藍牙芯片與藍牙射頻電路連接，按鍵、外部復位鍵均與MCU芯片的輸入端連接，MCU芯片的接收端分別與環(huán)境光線傳感器、激光測距傳感器、三軸加速度傳感器、溫度傳感器連接，環(huán)境光線傳感器、激光測距傳感器、三軸加速度傳感器、溫度傳感器進行數(shù)據(jù)采集，采集后傳輸給MCU芯片，MCU芯片的輸出端分別與LED指示燈、馬達驅(qū)動板連接，馬達驅(qū)動板的輸出端與振動馬達連接。

作為優(yōu)選，所述的環(huán)境光線傳感器的型號為LTR-558ALS-01。

作為優(yōu)選，所述的MCU芯片為Nordic公司nRF51822芯片開發(fā)，芯片集成BLE藍牙4.0協(xié)議。

本發(fā)明有益效果為：便于實現(xiàn)快速檢測數(shù)據(jù)與處理數(shù)據(jù)，能實現(xiàn)用眼的監(jiān)測，使用方便，操作簡便，工作效率高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的電路框架圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步的說明。

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實施方式，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1-2所示，本具體實施方式采用如下技術(shù)方案：一種學生近視眼防控穿戴式設備，它包含頭箍；頭箍內(nèi)部的前端安裝有環(huán)境光線傳感器、激光測距傳感器、三軸加速度傳感器、溫度傳感器、藍牙射頻電路、馬達驅(qū)動板、振動馬達、MCU芯片；頭箍的外壁上安裝有按鍵、外部復位鍵、LED指示燈，MCU芯片的內(nèi)部設有藍牙芯片，藍牙芯片與藍牙射頻電路連接，按鍵、外部復位鍵均與MCU芯片的輸入端連接，MCU芯片的接收端分別與環(huán)境光線傳感器、激光測距傳感器、三軸加速度傳感器、溫度傳感器連接，環(huán)境光線傳感器、激光測距傳感器、三軸加速度傳感器、溫度傳感器進行數(shù)據(jù)采集，采集后傳輸給MCU芯片，MCU芯片的輸出端分別與LED指示燈、馬達驅(qū)動板連接，馬達驅(qū)動板的輸出端與振動馬達連接。

進一步的，所述的環(huán)境光線傳感器的型號為LTR-558ALS-01。

進一步的，所述的MCU芯片為Nordic公司nRF51822芯片開發(fā)，芯片集成BLE藍牙4.0協(xié)議。

本具體實施方式的工作原理為：通過MCU，搜集由各個傳感器返回的信號，處理后與內(nèi)置的原始參考數(shù)據(jù)做比較，根據(jù)比較結(jié)果給予閱讀者適當?shù)奶崾咎嵝?；另外，也可通過藍牙將數(shù)據(jù)上傳給手機APP，由APP匯總和分析數(shù)據(jù)，并給予閱讀者綜合的用眼行為優(yōu)化建議。

探測距離：用激光測距傳感器測頭離閱讀物的距離，同時配有提醒，就像倒車雷達。

探測頭位：用一個傾斜感受器，放置在發(fā)箍里，就能感受頭位的傾斜角度。

監(jiān)測眼睛周圍光線情況：用光譜分析儀探測用眼環(huán)境中的光線問題，光譜分析可分析的指標很多，如光源的色溫，即通常所說的冷光源還是暖光源，太陽光直射色溫是5500k屬于中性的光源，而白熾燈光源則屬于暖光源色溫在3000K以下，這樣就可以監(jiān)測孩子是處于戶外還是室內(nèi)，同時也可以監(jiān)測還是室內(nèi)的燈光色溫是否合適。還能分析光譜特性，指導一個光源在各個波長上光強的分布，那么就可以提示還是眼睛避免長時間注視紅光，導致視疲勞；還有能探測光照強度，光線太強或者太弱的環(huán)境用眼，都會導致近視發(fā)生發(fā)展。

監(jiān)測閱讀物頻閃：手機攝像頭的CMOS類型就能監(jiān)測頻閃

閱讀時間的監(jiān)控通過三軸加速度傳感器+距離傳感器實現(xiàn)；比如：

一、加速度傳感器感應閱讀者的行動；

二、距離傳感器感應閱讀者眼睛與書本的距離；

三、當且僅當傳感器無明顯感應信號（安靜看書），且閱讀者與書本的距離為相對恒定（可預先設定距離）時，系統(tǒng)判斷閱讀者在看書，并在MCU內(nèi)部定義計時器，開始計時；

四、中間也許會有偶爾中斷（比如抬頭看看遠方），可以根據(jù)信號的變化趨勢進行統(tǒng)計性分析和處理，判斷是休息，還是短暫中斷；該判斷的邏輯與算法可再考慮細化；

五、監(jiān)測溫度：也是用紅外線感應額頭溫度。

本具體實施方式具有如下功能：

頭戴式模式：

一、制定用眼時長：自動識別閱讀物體的種類（紙版的，或者電子類的）、對比度（高對比度，或者低對比度）、閱讀背景（綠色背景舒服，紅色背景容易疲勞），制定相應的用眼時間，到點后給與語音或者震動提示休息眼睛；

二、同時監(jiān)測記錄用眼壞習慣并給與提示：以及近視的孩子，應該配戴合理的眼鏡，孩子否有配戴，以及配戴的時間都可見監(jiān)測并記錄，防止孩子只配眼鏡，但是根本就不戴。用眼姿勢不正確（歪著頭，距離閱讀物太近<30cm，移動閱讀、躺著或趴著閱讀），都及時通過語音提示，并且會記錄該不良用眼時長及次數(shù)，并將相應的數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_處理（如手機APP）給出具體分析結(jié)果，提醒家長同步監(jiān)督孩子用眼習慣。

三、監(jiān)測孩子閱讀物產(chǎn)品是否合格，如紙面反光程度、手機電腦的藍光情況、輻射、還有頻閃情況，臺燈的亮度及交流電赫茲量（40瓦至60瓦為合格，交流電若為50赫茲容易導致頻率性調(diào)節(jié)，導致視疲勞）然后后臺數(shù)據(jù)提示家長給與一定的處理，采取或更換或采用防藍光貼膜等措施；

四、監(jiān)測用眼環(huán)境，如室內(nèi)空氣濕度（這對提示用眼環(huán)境是否容易導致干眼）、溫度；

五、監(jiān)測還是每分鐘眨眼次數(shù)，以及孩子是否有瞇眼看東西（這些功能的實現(xiàn)可以用通過監(jiān)測額肌緊張模式來探測），這樣就可以將相應的數(shù)據(jù)發(fā)給家長，提示家長注意孩子早期的假性近視出現(xiàn)了。及時去專業(yè)檢查，避免由假變真。

六、可將震動點設計在穴位處，震動同時起到按摩作用，這針對假性近視是有幫助作用的，緩解視疲勞。

手臂式模式：

將模式調(diào)到手臂式模式，該設備就可以戴在手臂上，檢測孩子戶外活動時間、戶外光照強度、空氣質(zhì)量（檢查空氣中的pm2.5）。

以上所述，僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。