[發(fā)明專利]一種智能變焦系統(tǒng)及視覺訓(xùn)練變焦眼鏡

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011510708.3
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112545849A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晉;梁友龍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京動視科技有限公司
• 主分類號: A61H5/00
• 分類號: A61H5/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 肖平安

1.一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，是由眼鏡上蓋殼、眼鏡下蓋殼、自由曲面鏡片組、微型電機(jī)、左右鏡腿、電池及揚(yáng)聲器組成，其特征在于：還包括有運(yùn)動模組、控制線路板；所述的自由曲面鏡片組連接在眼鏡下蓋殼的下方，而控制線路板及運(yùn)動模組分別安裝在眼鏡下蓋殼內(nèi)；并且眼鏡下蓋殼內(nèi)并列設(shè)置有充電線吸附磁鐵；

所述的自由曲面鏡片組包括有兩組鏡片，一組為前自由曲面鏡片，一組為后自由曲面鏡片，并且每片自由曲面鏡片上分別設(shè)置了左眼光學(xué)區(qū)和右眼光學(xué)區(qū)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：運(yùn)動模組包括有金屬上殼、金屬下殼及安裝在金屬上殼與金屬下殼之間的傳動裝置；所述的傳動裝置內(nèi)置在金屬下殼的空腔內(nèi)部，傳動裝置是由微型電機(jī)、與微型電機(jī)相連接的聯(lián)軸器、與聯(lián)軸器另一端相連接的齒輪一、與齒輪一相連接安裝的絲桿一、與齒輪一相互嚙合傳動的齒輪二及與齒輪二相連接安裝的絲桿二組成；所述的絲桿一上穿入安裝有滑塊一，絲桿二上穿入安裝有滑塊二；微型電機(jī)置于運(yùn)動模組的金屬下殼腔內(nèi)，并驅(qū)動絲桿一6運(yùn)動，從而帶動滑塊一5和后自由曲面鏡片向一個(gè)方向移動，由于齒輪一和齒輪二通過咬合運(yùn)動使得前自由曲面鏡片向相反的方向移動；滑塊一與后自由曲面鏡片通過磁吸的方式連接起來，滑塊二與前自由曲面鏡片通過磁吸的方式連接起來。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：絲桿一的一端通過左微型軸承安裝在金屬下殼的一端腔內(nèi)，絲桿一另一端安裝的齒輪一與聯(lián)軸器之間還安裝有右微型軸承。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：絲桿二與絲桿一并列在金屬下殼空腔內(nèi)，并且絲桿二的一端也是通過左微型軸承安裝在金屬下殼的一端腔內(nèi)，絲桿二另一端依次安裝有齒輪二和右微型軸承。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：聯(lián)軸器上并列設(shè)置有計(jì)圈感受器切割扇葉一、計(jì)圈感受器切割扇葉二及在計(jì)圈感受器切割扇葉一與計(jì)圈感受器切割扇葉二之間設(shè)置有數(shù)個(gè)緩沖槽；所述聯(lián)軸器的一端頭設(shè)置有與絲桿一相插入連接的缺口槽，另一端頭設(shè)置有與微型電機(jī)伸出桿連接的連接孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：滑塊一呈T字狀，滑塊一的豎向邊上分別設(shè)置有絲桿一螺紋孔、通孔及凹槽，滑塊一的橫向邊上內(nèi)置有長條形磁鐵。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：滑塊二呈T字狀，滑塊二的豎向邊上分別設(shè)置有絲桿二螺紋孔和通孔，滑塊二的橫向邊上也內(nèi)置有長條形磁鐵。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：控制線路板包括有控制主板和軟板，控制主板上主要包括有控制芯片MCU、三軸加速度傳感器、藍(lán)牙芯片、電機(jī)驅(qū)動芯片、音樂芯片、充電IC、無線通信模塊、存儲器及重力感應(yīng)芯片；軟板主要包括有軟板一和軟板二，所述的軟板一包括佩戴傳感器、計(jì)圈傳感器、運(yùn)動模組接線端和揚(yáng)聲器接線端；軟板二包括測距傳感器和顯示屏連接器；測距傳感器安裝在眼鏡下蓋殼前端，而佩戴傳感器安裝在眼鏡下蓋殼的內(nèi)側(cè)；所述的控制主板分別與測距傳感器、佩戴傳感器、顯示屏連接器、揚(yáng)聲器、電池及運(yùn)動模組連接起來；控制主板上的無線通信模塊接收到手機(jī)APP發(fā)送的運(yùn)行規(guī)則數(shù)據(jù)及參數(shù)，并存儲到存儲中，同時(shí)向手機(jī)APP發(fā)送眼鏡采用數(shù)據(jù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡，其特征在于：控制芯片MCU對三軸加速度傳感器采集的姿態(tài)數(shù)據(jù)和佩戴傳感器采集的亮度、距離數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，判斷眼鏡是否處于佩戴狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)眼鏡自動開關(guān)機(jī)、自動運(yùn)行及停止動作。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能視覺訓(xùn)練變焦眼鏡的變焦系統(tǒng)，其特征在于：本系統(tǒng)的自由曲面鏡片組在運(yùn)動模組牽引下鏡片光學(xué)重疊區(qū)域?qū)崿F(xiàn)大范圍線性變焦，變焦范圍【M、N】,基礎(chǔ)屈光度為D，系統(tǒng)將在使用者實(shí)際年齡基礎(chǔ)上生成一套數(shù)據(jù)其自身的變焦運(yùn)行規(guī)則；

S1、變焦運(yùn)行規(guī)則數(shù)據(jù)，是由使用者移動端APP設(shè)置好參數(shù)，包括年齡、眼屈光度和視功能參數(shù)，系統(tǒng)自動將移動端APP參數(shù)傳輸至遠(yuǎn)程服務(wù)器，運(yùn)程服務(wù)器經(jīng)過運(yùn)算，生成一套基礎(chǔ)版本的運(yùn)行規(guī)則，并通過移動端APP發(fā)送給眼鏡內(nèi)部的無線通信模塊，經(jīng)控制芯片MCU處理解析后保存到存儲器內(nèi)；

S2、控制芯片MCU用于獲取三軸加速度傳感器采集的姿態(tài)數(shù)據(jù)、測距傳感器和佩戴傳感器采集的亮度和距離數(shù)據(jù)，經(jīng)分析處理后輸出控制信號到微型電機(jī)，通過微型電機(jī)驅(qū)動運(yùn)動模組運(yùn)行，從而帶動自由曲面鏡片組的移動；控制芯片MCU讀取云數(shù)據(jù)庫運(yùn)行規(guī)則數(shù)據(jù)，提取自由曲面變焦鏡片運(yùn)行速度、移動范圍、重復(fù)次數(shù)數(shù)據(jù)，通過微型電機(jī)驅(qū)動運(yùn)動模組以設(shè)定的系列速度、系列移動范圍和系列重復(fù)次數(shù)執(zhí)行變焦移動；

S3、具體的說，本系統(tǒng)控制芯片MCU以一定時(shí)間周期，采集三軸加速度傳感器輸出的加速度數(shù)據(jù)，求三個(gè)軸平均值作為樣本數(shù)據(jù)，該周期內(nèi)會出現(xiàn)N個(gè)樣本數(shù)據(jù)，N個(gè)樣本數(shù)據(jù)中最大值與最小值之間的差值定義為判斷數(shù)據(jù)一，將該差值與預(yù)先設(shè)置的符合佩戴特征的三軸加速度變化率閾值進(jìn)行對比，判斷眼鏡是否存在有效的振動，若差值大于閾值，且顯示屏幕出現(xiàn)電量圖標(biāo)，則判斷第一佩戴條件滿足；繼續(xù)判斷，三軸加速器輸出加速度數(shù)據(jù)，再次判斷差值與閾值大小，若差值大于閾值且顯示屏幕出現(xiàn)運(yùn)動小人圖標(biāo)，則判斷第二佩戴條件之一；在15秒內(nèi)，佩戴傳感器障礙物距離小于一定范圍時(shí)，眼鏡開始運(yùn)動，且該運(yùn)動規(guī)則按照儲存區(qū)的運(yùn)動規(guī)則數(shù)據(jù)執(zhí)行。