一種視力監(jiān)督提醒設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種智能化的可穿戴設(shè)備，特別是涉及一種視力監(jiān)督提醒設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)如今，智能化可穿戴產(chǎn)品越來越多地走入了人們的生活，成為了幫助人們更好 地生活的工具。青少年的視力健康問題越來越嚴(yán)重，且近視呈現(xiàn)低齡化。而辦公人員的視力 情況也不容樂觀。因此亟需一種能幫助人們改善日常的用眼習(xí)慣和提醒調(diào)整不良坐姿的設(shè) 備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種視力監(jiān)督提醒設(shè)備，能幫助人們改善日常 的用眼習(xí)慣和提醒調(diào)整不良坐姿。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種視力監(jiān)督提醒設(shè)備，包括 藍(lán)牙耳機(jī)和至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置，所述至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置與所視目標(biāo)對象位于同一 平面，所述藍(lán)牙耳機(jī)包括藍(lán)牙接收模塊、語音播報模塊和嵌入式主板;所述藍(lán)牙接收模塊用 于接收至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號，并實時測量與各個藍(lán)牙發(fā)送裝置的角度與 距離;所述嵌入式主板根據(jù)得到的角度和距離利用三角錐求頂點(diǎn)到底面高度的方法得到藍(lán) 牙耳機(jī)到藍(lán)牙發(fā)送裝置所在平面的垂直距離，當(dāng)該距離達(dá)到閾值時所述語音播報模塊發(fā)出 語音提示信息。
[0005] 所述嵌入式主板根據(jù)垂直高度= 3V/S得到藍(lán)牙耳機(jī)到藍(lán)牙發(fā)送裝置所在平面的 垂直距離，其中
D = b2+c2-d2、E = a2+c2-e2、F = a2+b2-f2、d2 = b2+c2_2bccos〈b，c>、e2 = a2+c2-2accos〈a，c>、f2 ，./ I' j /'t = a2+b2_2abcos〈a，b>、= -.，其中，a、b、c分別表示藍(lán)牙耳機(jī)到三個藍(lán)牙發(fā)送裝置的 距離，(308〈3，13>、(308〈13，(3>、(308〈(3,3>是相對應(yīng)的夾角的余弦。
[0006] 所述藍(lán)牙耳機(jī)到三個藍(lán)牙發(fā)送裝置的連線的夾角小于180度。
[0007] 所述藍(lán)牙發(fā)送裝置通過吸盤的方式固定在所視目標(biāo)對象的平面上。
[0008] 有益效果
[0009] 由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效 果:本發(fā)明可以通過藍(lán)牙進(jìn)行兩點(diǎn)間的測距，通過三組兩點(diǎn)測距來讓用戶知道自己眼睛是 否進(jìn)入了近視的距離；當(dāng)進(jìn)入近視的視力范圍時，系統(tǒng)會播放提醒用戶已經(jīng)離桌面較近，請 注意矯正坐姿的警示語音信息，讓用戶及時調(diào)整坐姿，減少近視的可能性，提高生活質(zhì)量。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明的使用示意圖；
[0011] 圖2是本發(fā)明中測距預(yù)警的空間原理圖；
[0012] 圖3是本發(fā)明中耳機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本發(fā)明實現(xiàn)預(yù)警功能的流程圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。
[0015] 圖1為本發(fā)明的使用示意圖：1是使用者的眼睛，2是藍(lán)牙信號接收耳機(jī)，用來接收 藍(lán)牙發(fā)送裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號，利用三角錐空間幾何體頂點(diǎn)到地面距離的求法求得眼睛到 書本的垂直距離，3、4、5是藍(lán)牙發(fā)送裝置，用來發(fā)送藍(lán)牙信號，底部裝有吸盤，有一定的吸 力，6是書本或電子屏等所視目標(biāo)對象，7是所視目標(biāo)對象嵌入的工作平面。
[0016] 優(yōu)選的，所述藍(lán)牙信號接收耳機(jī)2包括耳機(jī)外殼、語音信號播放的喇叭模塊9以及 設(shè)置在所述耳機(jī)外殼內(nèi)的藍(lán)牙接收模塊以及嵌入式主板8。
[0017]優(yōu)選的，所述藍(lán)牙接收模塊接收來自藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5發(fā)來的藍(lán)牙信號，以此實 時測量與藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5的距離和角度，最后通過嵌入式主板8計算出藍(lán)牙接收耳機(jī)2 與書本的實時距離。
[0018]優(yōu)選的，所述嵌入式主板8接收藍(lán)牙接收模塊的信號，最終計算出藍(lán)牙接收耳機(jī)2 與書本的實時距離。
[0019] 在一較佳實施例中，如圖3所示，本發(fā)明專利視力智能助手包括用于實時處理用戶 眼睛和視力目標(biāo)對象的垂直距離數(shù)據(jù)的嵌入式主板8,與嵌入式主板8連接的語音信號播放 的喇叭模塊9。嵌入式主板8可以是不受限制的任意嵌入式系統(tǒng)核心板。
[0020] 藍(lán)牙信號接收耳機(jī)2包括一個ABS工程塑料材料的外殼，之所以是ABS工程塑料，因 為這種材料既具有PC樹脂的優(yōu)良耐熱耐候性、尺寸穩(wěn)定性和耐沖擊性能，又具有ABS樹脂優(yōu) 良的加工流動性，在化工業(yè)又叫做塑料合金。最主要的是因為內(nèi)部有藍(lán)牙模塊，需要進(jìn)行無 線通信，所以絕對不能用金屬盒。外殼表面嵌入一個很小的顯示屏，可以顯示設(shè)置的預(yù)警距 離值。外殼里面裝的是嵌入式小主板，以及語音信號播放的喇叭模塊9。耳機(jī)殼外有用于固 定于耳朵的塑料掛鉤。
[0021 ]藍(lán)牙信號接收耳機(jī)2中藍(lán)牙模塊通過藍(lán)牙技術(shù)與所視目標(biāo)對象所依附的表面上放 置的藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5進(jìn)行無線連接。
[0022]嵌入式主板8上編寫識別藍(lán)牙接收模塊2與藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5所發(fā)的數(shù)據(jù)的程 序，通過所測距離和角度值利用三角錐求頂點(diǎn)到地面的高度的算法求解藍(lán)牙信號接收耳機(jī) 2,也就是此數(shù)學(xué)模型中三角錐的頂點(diǎn)到藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5所組成的底面的垂直距離。當(dāng) 達(dá)到閥域值時，喇叭模塊9播放提醒用戶已經(jīng)離桌面較近，請注意矯正坐姿的警示語音信 息。
[0023]圖2是本發(fā)明中測距預(yù)警的空間原理圖。所述嵌入式主板根據(jù)垂直高度= 3V/S得 到藍(lán)牙耳機(jī)到藍(lán)牙發(fā)送裝置所在平面的垂直距離，其中，
a2+c2-e2、F = a2+b2-f2、d2 = b2+c2-2bccos〈b，c>、e2 = a2+c2-2accos〈a，c>、f2 = a2+b2_2abcos〈 a，b>、/7 = U + ll + C，其中，a、b、c分別表示藍(lán)牙耳機(jī)到三個藍(lán)牙發(fā)送裝置的距離，c〇s〈a，b>、 (3〇8〈13，(3>、(3〇8〈(3，&>是相對應(yīng)的夾角的余弦。所述藍(lán)牙耳機(jī)到三個藍(lán)牙發(fā)送裝置的連線的 夾角小于180度。
[0024] 關(guān)于藍(lán)牙信號接收耳機(jī)2到藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5所組成的底面的垂直距離的閥域 值，與書本的距離理論值是30厘米，不能小于23厘米;與電腦的距離理論值是60厘米，實際 操作時略作調(diào)整，通過按鍵對照這顯示屏進(jìn)行預(yù)警距離的調(diào)節(jié)。
[0025] 對藍(lán)牙信號接收耳機(jī)2到藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5所組成的底面的垂直距離的算法說 明，當(dāng)知道2到3、4、5的距離以及2和3、4、5連線之間的角度值時，根據(jù)三角錐空間幾何體的 數(shù)學(xué)計算可以很容易求得三角錐頂點(diǎn)到底面的垂直高度，在本設(shè)計中，就是藍(lán)牙信號接收 耳機(jī)2到藍(lán)牙發(fā)送裝置3、4、5所組成的底面的垂直距離。
[0026] 圖4是本發(fā)明實現(xiàn)預(yù)警功能的流程圖，通過該流程后可以很好地幫助使用者監(jiān)督 眼睛和書本的距離，并進(jìn)行及時的提醒，減少近視的可能性，提高生活質(zhì)量。
[0027] 雖然對本發(fā)明的描述是結(jié)合以上具體實施例進(jìn)行的，但是，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人 員能夠根據(jù)上述的內(nèi)容進(jìn)行許多替代、修改和變化。因此，所以這樣的替代、改進(jìn)和變化都 包括在附后的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。
[0028]本發(fā)明旨在讓使用者能很好地實時地知悉自己眼睛到所視的目標(biāo)對象的距離，目 標(biāo)對象可以是紙質(zhì)書籍也可以使電子屏幕，如電腦屏幕、平板屏幕等，只需要進(jìn)行預(yù)警參數(shù) 上的調(diào)節(jié)即可，并不僅局限于紙質(zhì)書的閱讀的視力助手。因為三個藍(lán)牙發(fā)送裝置便攜可移 動，所以能夠隨時隨地進(jìn)行視力的智能管理和監(jiān)督，來減少近視的可能性。
[0029] 綜上所述，本發(fā)明可以通過藍(lán)牙進(jìn)行兩點(diǎn)間的測距，通過三組兩點(diǎn)測距來讓用戶 知道自己眼睛是否進(jìn)入了近視的距離；當(dāng)進(jìn)入近視的視力范圍時，系統(tǒng)會播放提醒用戶已 經(jīng)離桌面較近，請注意矯正坐姿的警示語音信息，讓用戶及時調(diào)整坐姿，減少近視的可能 性，提尚生活質(zhì)量。
【主權(quán)項】
1. 一種視力監(jiān)督提醒設(shè)備，包括藍(lán)牙耳機(jī)和至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置，其特征在于，所述 至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置與所視目標(biāo)對象位于同一平面，所述藍(lán)牙耳機(jī)包括藍(lán)牙接收模塊、 語音播報模塊和嵌入式主板;所述藍(lán)牙接收模塊用于接收至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置發(fā)出的藍(lán) 牙信號，并實時測量與各個藍(lán)牙發(fā)送裝置的角度與距離;所述嵌入式主板根據(jù)得到的角度 和距離利用三角錐求頂點(diǎn)到底面高度的方法得到藍(lán)牙耳機(jī)到藍(lán)牙發(fā)送裝置所在平面的垂 直距離，當(dāng)該距離達(dá)到閾值時所述語音播報模塊發(fā)出語音提示信息。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的視力監(jiān)督提醒設(shè)備，其特征在于，所述嵌入式主板根據(jù)垂直高 度=3 V / S得到藍(lán)牙耳機(jī)到藍(lán)牙發(fā)送裝置所在平面的垂直距離，其中， r = y ,s = ^(ρ-α?ρ-tlp-c)、D = b2+C2-d' E = a2+c2-e2、F = a2+b2-f2、d2 = b2+c2-2bccos〈b，c>、e2 = a2+c2-2accos〈a，c>、f2 = a2+b2_2abcos〈 a,b>, p = a+b + c ,其中，a、b、c分別表示藍(lán)牙耳機(jī)到三個藍(lán)牙發(fā)送裝置的距離，c〇s〈a，b>、 2 cos〈b，c>、cos〈c，a>是相對應(yīng)的夾角的余弦。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的視力監(jiān)督提醒設(shè)備，其特征在于，所述藍(lán)牙耳機(jī)到三個藍(lán)牙發(fā) 送裝置的連線的夾角小于180度。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的視力監(jiān)督提醒設(shè)備，其特征在于，所述藍(lán)牙發(fā)送裝置通過吸盤 的方式固定在所視目標(biāo)對象的平面上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種視力監(jiān)督提醒設(shè)備，包括藍(lán)牙耳機(jī)和至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置，所述至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置與所視目標(biāo)對象位于同一平面，所述藍(lán)牙耳機(jī)包括藍(lán)牙接收模塊、語音播報模塊和嵌入式主板；所述藍(lán)牙接收模塊用于接收至少三個藍(lán)牙發(fā)送裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號，并實時測量與各個藍(lán)牙發(fā)送裝置的角度與距離；所述嵌入式主板根據(jù)得到的角度和距離利用三角錐求頂點(diǎn)到底面高度的方法得到藍(lán)牙耳機(jī)到藍(lán)牙發(fā)送裝置所在平面的垂直距離，當(dāng)該距離達(dá)到閾值時所述語音播報模塊發(fā)出語音提示信息。本發(fā)明能幫助人們改善日常的用眼習(xí)慣和提醒調(diào)整不良坐姿。
【IPC分類】G08B21/24
【公開號】CN105469556
【申請?zhí)枴緾N201510979551
【發(fā)明人】曹永勝, 李德敏, 吳浩然, 屈云豪
【申請人】東華大學(xué)
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月23日