[發明專利]一種能預防近視的可穿戴設備

在審

• 申請號: 201710539263.3
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107123241A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 李征
• 申請（專利權）人: 李征
• 主分類號: G08B21/24
• 分類號: G08B21/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種人體運動監測報警器，在國際專利分類表里屬于G08B 21/24類目。

背景技術

近視是我國青少年的常見病。據有關數據顯示：在我國，10%至20%的小學新生患有近視；小學生畢業時的近視率約為50%；大學新生的近視率約為90%，大大高于美國和歐洲。這已經嚴重威脅到了我國國民的整體健康水平。造成青少年近視的主要原因是不正確的讀寫姿勢。青少年正處于生長發育期，很多器官包括眼睛都還沒有發育成熟，容易產生畸變。由于繁重的課業壓力，青少年每天用眼時間很長，眼睛容易疲勞，如果沒有保持正確的讀寫姿勢，眼睛離書本過近，就會加重眼睛的負擔，從而誘發近視。而現在智能手機、平板電腦等娛樂設備層出不窮，更是加重了這一趨勢。

為了預防近視，人們想出了許多辦法。最為常見的辦法就是用輔助設備預防近視?，F在出現的預防近視的輔助設備按照工作原理主要分為以下兩種：1、機械固定體位法。2、傳感器探距法。機械固定體位法就是采用支架、皮帶等裝置把人體固定在某一位置，從而保持正確的讀寫姿勢。例如一種防近視支架，使用時固定在桌面邊緣，支架上端有一橫梁，橫梁距桌面距離30cm。使用時把下巴放在橫梁上，在桌面上書寫時眼睛到書本的距離就會一直保持在30cm以上這樣一個安全的距離，從而預防近視。這類設備的優點是結構簡單、效果明顯，缺點是只能在固定地點使用，安裝和拆卸都比較麻煩。傳感器探距法就是在頭面部固定一個帶有距離傳感器的裝置，通過距離傳感器探測眼睛與前方物體的距離，當距離過近時發出警報提示使用者糾正坐姿。常見的做法是在頭箍或眼鏡框架內集成距離傳感器，通過不斷的測量前方物體到設備的距離來判斷使用者用眼是否保持了足夠的距離，當距離過近時發出警報提醒使用者保持健康的用眼距離。這類設備的優點是體積小，便于隨身攜帶。缺點是準確性較差以及佩戴舒適性不好。由于距離傳感器是對所有處于正前方的物體進行探測，任何在設備前方的物體都有可能觸發警報，例如頭發、筆等。而這不能反映真實的用眼情況。此外，由于眼睛是可以轉動的，所以視線的方向有可能與傳感器探測的方向并不一致。例如人在桌面上書寫時，頭部和眼睛都向下轉動，頭部的方向和視線的方向并不一致，存在一個角度。這就有可能導致在頭部方向上測量前方物體的距離大于安全書寫距離，而眼睛到目標的實際距離已經小于安全書寫距離。所以這類設備對使用者實際用眼情況的識別準確性較差。而為了防止頭部對距離傳感器的阻礙，這類設備必須佩戴在面部，這就注定了只能采用頭箍或者眼鏡的形式，而絕大部分人都沒有佩戴頭箍的習慣，沒有近視的人佩戴眼鏡也會感覺不舒適，因此佩戴舒適性不好。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：傳統預防近視的設備便攜性不好，準確性不高，佩戴舒適性較差的問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：設計一種能預防近視的可穿戴設備，由頭戴部分和手戴部分組成，使用時分別固定在人體的頭部和手部，頭戴部分內置距離傳感器、單片機、電池，手戴部分內置距離傳感器、單片機、警示器、電池，設備通過距離傳感器測量頭部與手部的距離，并與內置的預設數據相對比，當測得的數據與預設數據不符時，單片機控制警示器發出警示信號。

其中，設備外形設計為符合人們日常佩戴習慣的外形。例如，頭戴部分的外形可以設計為發夾、耳掛、耳環、頭箍、頭帶、眼鏡等。手戴部分的外形可以設計為手環、戒指、手表、手鐲等。

其中，頭戴部分和手戴部分內置的距離傳感器一個為發射器，一個為接收器。信號從發射器發出并被接收器接收，從而實現兩者之間精確測距，并排除臨近物體干擾。

其中，距離傳感器發射的信號采用編碼或其他方式，使接收器只接收同一套設備發射器發出的信號，用以防止臨近同類設備的干擾。

本發明的有益效果是：1、便攜性好。將設備設計為可穿戴設備，提高了設備的便攜性。可以隨時隨地發揮作用，適應多種應用場景，例如讀書、寫字、使用掌上電子設備。

2、準確性高。在近距離的用眼活動中，絕大多數情況下眼睛到目標的距離其實都是眼睛和手之間的距離。書寫時，眼睛是一直盯著手里的筆。閱讀時，眼睛一直盯著手里拿的書。玩手機時，眼睛盯著手里的手機。所以眼和手之間的距離能準確的反映近距離用眼情況下眼睛到目標的距離。此外，距離傳感器發射器和接收器的設計也能夠排除其它物體的干擾，準確的測量兩者之間的距離。對發射信號的編碼，可以防止臨近同類設備的干擾。