一種坐姿視力保護(hù)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001][本實(shí)用新型涉及坐姿視力保護(hù)器，特別涉及一種攝像機(jī)拍攝小學(xué)生坐姿，然后通過(guò)判斷坐姿是否正確，如果不正確就提醒他注意坐姿的一種視力保護(hù)器。
【背景技術(shù)】
[0002]坐姿勢(shì)不良導(dǎo)致兒童近視發(fā)病率不斷攀升，勾頭，偏頭，弓腰，駝背，伏案幾乎都與不良坐姿勢(shì)有關(guān)，即使家長(zhǎng)老師在旁邊提醒，有時(shí)還會(huì)打罵批評(píng)，可由于自制力差，精力又用在學(xué)習(xí)上，一會(huì)就忘了正確的坐立姿勢(shì)，這時(shí)恨不得自己一直用雙手固定其坐立姿勢(shì)。為此，不斷有人在這方面摸索創(chuàng)造，就出現(xiàn)了各種坐姿勢(shì)視力保護(hù)裝置，多數(shù)需要安裝在桌面上才能實(shí)現(xiàn)，這樣對(duì)桌椅就有一定要求。另有一些電子提醒的筆和保護(hù)裝置，對(duì)自制力差的學(xué)生根本沒(méi)用，反而影響其上課或?qū)W習(xí)的注意力。還有一些書(shū)架桌椅類(lèi)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不方便攜帶，成本高，不便普及推廣。
[0003]坐姿視力保護(hù)器是一種兒童書(shū)寫(xiě)、閱讀姿勢(shì)監(jiān)視、語(yǔ)音提醒設(shè)備。一般有雷達(dá)檢測(cè)、紅外線(xiàn)檢測(cè)以喇叭播放語(yǔ)言提醒的功能。定位使用人群一般為兒童?？梢杂糜诒O(jiān)聽(tīng)兒童書(shū)寫(xiě)、閱讀情況，實(shí)時(shí)播報(bào)記錄等。
[0004]目前，一些視力保護(hù)器可以對(duì)兒童坐姿監(jiān)測(cè)，語(yǔ)音提醒。這些視力保護(hù)器一般是安裝在固定的桌面上或者粘貼在固定的位置上使用，使用上帶來(lái)極大的不方便。利用雷達(dá)、紅外線(xiàn)檢測(cè)，只能實(shí)現(xiàn)距離單一方面的檢測(cè)。對(duì)于頭部?jī)A斜或趴在桌面上寫(xiě)字、閱讀的現(xiàn)象，檢測(cè)起來(lái)困難，準(zhǔn)確率低。從安全性考慮，紅外線(xiàn)檢測(cè)采用的紅外線(xiàn)光對(duì)眼睛帶來(lái)未知隱患。另外，有物理固定式的視力保護(hù)器，需要調(diào)試固定，使用上實(shí)在不方便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)目前坐姿視力保護(hù)器采用雷達(dá)、紅外線(xiàn)等檢測(cè)學(xué)生的坐姿，當(dāng)坐姿不正確或可能影響學(xué)生視力的時(shí)候，通過(guò)語(yǔ)音等形式提醒學(xué)生注意坐姿使用不方便、準(zhǔn)確率低、有安全隱患等不足，提供一種坐姿視力保護(hù)器。采用電子高科技技術(shù)，用攝像頭全方位檢測(cè)人體臉部特征數(shù)據(jù)，判斷坐姿的正確性；用麥克風(fēng)檢測(cè)環(huán)境噪聲，實(shí)時(shí)播報(bào)。對(duì)于坐姿不正確的、書(shū)寫(xiě)期間看電視等產(chǎn)生噪聲時(shí)，進(jìn)行實(shí)時(shí)錄制。利用TF存儲(chǔ)卡進(jìn)行存儲(chǔ)以備家長(zhǎng)查看、監(jiān)督。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種坐姿視力保護(hù)器，包括獲取坐姿的坐姿獲取模塊、對(duì)獲取的坐姿進(jìn)行判斷的主處理模塊以及當(dāng)坐姿不正確時(shí)提醒注意坐姿的提醒模塊；所述的坐姿獲取模塊包括設(shè)置在被保護(hù)對(duì)象前方的攝像裝置；所述的主處理模塊與所述的攝像裝置輸出相連。
[0007]本實(shí)用新型中，坐姿視力保護(hù)器采用的監(jiān)控方式為被動(dòng)式。既沒(méi)有光線(xiàn)對(duì)著眼睛，也沒(méi)有支架限制，完全是智能化，主要是把坐姿視力保護(hù)器放在桌子上距離兒童寫(xiě)字的正前方大概50-70CM范圍，攝像頭朝臉部，通電后就可以使用。操作極為方便。
[0008]本實(shí)用新型的坐姿視力保護(hù)器還具有如下優(yōu)選方式:
[0009]所述的提醒模塊包括由所述的主處理模塊控制的功放和喇叭。還包括存儲(chǔ)模塊，所述的存儲(chǔ)模塊在所述的主處理模塊控制下存儲(chǔ)所述的攝像模塊輸出的圖像信號(hào)。還包括環(huán)境噪音監(jiān)控模塊，所述的環(huán)境包括具有麥克風(fēng)的錄音裝置。
[0010]針對(duì)不良坐姿時(shí)監(jiān)控錄制，實(shí)現(xiàn)智能化坐姿保護(hù)監(jiān)控功能?？梢院芎玫奶嵝?、監(jiān)督兒童寫(xiě)字閱讀習(xí)慣，起到養(yǎng)成良好坐姿作用，有效的保護(hù)視力。
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1是本實(shí)用新型原理框圖。
[0012]附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本實(shí)施例是一種針對(duì)中、小學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的坐姿進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并在監(jiān)測(cè)對(duì)象的坐姿不正確，可能影響他(她)的視力的情況時(shí)，通過(guò)聲音提醒他們注意坐姿以保護(hù)視力的坐姿視力保護(hù)器。原理方框圖如圖1所示:主要包括的模塊有:攝像裝置、主處理模塊、音頻播放裝置、存儲(chǔ)器和錄音設(shè)備。
[0014]本實(shí)施例的原理是通過(guò)攝像裝置，比如安裝在小學(xué)生學(xué)習(xí)用的課桌前面70cm左右的一個(gè)攝像頭將監(jiān)視對(duì)象的影響，特別是臉部圖像拍攝到，然后經(jīng)過(guò)主處理模塊判斷，判斷的方式很多，如通過(guò)檢測(cè)圖像的畫(huà)面，如果監(jiān)視對(duì)象在正常范圍外，則被認(rèn)為是坐姿不正確可能會(huì)影響他的視力，因些通過(guò)功放和音響以聲音的方式提醒監(jiān)視對(duì)象注意坐姿。也可以通過(guò)臉部圖像發(fā)現(xiàn)被監(jiān)視的對(duì)象臉偏到一定的角度時(shí)，通過(guò)聲音告警方式提醒監(jiān)視對(duì)象注意坐姿。
[0015]主處理模塊是一種智能模塊，主要是由一個(gè)主處理器以及保存在存儲(chǔ)器內(nèi)的應(yīng)用程序組成，當(dāng)然也可以采用其它方式，主處理模塊的主要功能就是將攝像裝置(這里是針孔攝像機(jī))所拍攝到的被監(jiān)視對(duì)象也就是坐在課桌前學(xué)習(xí)的中、小學(xué)生的圖像，特別是臉部圖像進(jìn)行判斷一一他(她)的坐姿是否對(duì)視力有壞的影響，如果有壞的影響則通過(guò)命令的方式啟動(dòng)音頻播放裝置，這里音頻播放裝置一般采用功放和喇叭，播放提醒小孩保持正確坐姿的語(yǔ)言錄音或者其它合適音頻資料。
[0016]存儲(chǔ)器包括平常說(shuō)的內(nèi)存和外部存儲(chǔ)器，內(nèi)存主要用來(lái)運(yùn)行監(jiān)視的APP和其它應(yīng)用程序以及系統(tǒng)程序，主要是SP1-FLASH存儲(chǔ)器，外存包括一些錄音文件和錄像文件等，主要是可以插拔TF存儲(chǔ)卡或者其它存儲(chǔ)設(shè)備如U盤(pán)等。
[0017]如圖2所示是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。本實(shí)施例的坐姿視力保護(hù)器上具有5V直流穩(wěn)壓供電、12MHZ晶振、SP1-FLASH存儲(chǔ)器、攝像頭、主控芯片、音頻功放、喇叭、麥克風(fēng)、TF存儲(chǔ)卡接口。5V穩(wěn)壓供電提供各部件穩(wěn)定的電源供給；12MHZ晶體與主控芯片相連，協(xié)調(diào)主控芯片的工作；SP1-FLASH存儲(chǔ)器與主控芯片相連，主要存儲(chǔ)主控芯片工作臨時(shí)數(shù)據(jù)與初始化等數(shù)據(jù)；攝像頭與所述的主控芯片相連，攝像頭由所述的主控芯片控制下攝像人體臉部圖像，主控芯片根據(jù)不斷的攝取的人體臉部特征，內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼分析，判斷人體坐姿是否端正。對(duì)于坐姿不正確的，主控芯片輸出提示語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過(guò)所述的音頻功放放大后由喇叭提示。
[0018]麥克風(fēng)與主控芯片相連，實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境聲音，當(dāng)環(huán)境聲音過(guò)大時(shí)，主控芯片智能化啟動(dòng)錄像功能。TF存儲(chǔ)卡接口(可以插拔TF存儲(chǔ)卡)與主控芯片相連，用于存儲(chǔ)錄像與實(shí)時(shí)環(huán)境聲音數(shù)據(jù)。
[0019]本實(shí)施例中，坐姿視力保護(hù)器采用的監(jiān)控方式為被動(dòng)式。既沒(méi)有光線(xiàn)對(duì)著眼睛，也沒(méi)有支架限制，完全是智能化，主要是把坐姿視力保護(hù)器放在桌子上距離兒童寫(xiě)字的正前方大概50-70CM范圍，攝像頭朝臉部，通電后就可以使用。操作極為方便。
[0020]這樣，針對(duì)不良坐姿時(shí)監(jiān)控錄制，實(shí)現(xiàn)智能化坐姿保護(hù)監(jiān)控功能?？梢院芎玫奶嵝选⒈O(jiān)督兒童寫(xiě)字、閱讀習(xí)慣，起到養(yǎng)成良好坐姿習(xí)慣，有效的保護(hù)視力的作用。
[0021]所述的坐姿視力保護(hù)器具有主控芯片、音頻功放和喇叭，所述的音頻功放與所述的主控芯片相連，所述的喇叭與功放相連，在坐姿不正確或環(huán)境聲音過(guò)大時(shí)，喇叭發(fā)出語(yǔ)音提示；所述的攝像頭與所述的主控芯片相連，實(shí)時(shí)攝像人體臉部特征信息，主控芯片不斷的根據(jù)實(shí)時(shí)的攝像頭數(shù)據(jù)判斷坐姿情況，當(dāng)坐姿不正確時(shí)，語(yǔ)音提示。對(duì)于坐姿不正確時(shí)還可以錄制，通過(guò)TF存儲(chǔ)卡以視頻格式存儲(chǔ)。方便家長(zhǎng)在視頻播放系統(tǒng)查看監(jiān)督，是一款極為方便實(shí)用的坐姿視力保護(hù)設(shè)備。
[0022]本實(shí)施例的坐姿視力保護(hù)器采用嵌入式系統(tǒng)，智能化極高。本設(shè)備不需要校正，不需要嚴(yán)格固定位置，只要放于桌面靠胸前大概50CM-70CM的距離，攝像頭朝著臉部方向，接通電源后就可以使用。坐姿視力保護(hù)器工作于5V的電源。主控芯片在12MHZ晶振的協(xié)調(diào)下讀取SP1-FLASH存儲(chǔ)器，系統(tǒng)初始化工作完畢。這時(shí)候各部件就可以按部就班了。攝像頭可以不斷的捕捉兒童臉部信息，通過(guò)主控芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)運(yùn)行比較，判斷坐姿狀態(tài)，針對(duì)姿勢(shì)不正確的情況，語(yǔ)音輸出經(jīng)由音頻放大后喇叭播報(bào)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。主控芯片還可以將這段不正確的坐姿情況通過(guò)錄像功能保存到TF存儲(chǔ)卡。
[0023]這種坐姿視力保護(hù)器的功能還有麥克風(fēng)作為環(huán)境噪音監(jiān)控功能。
[0024]通過(guò)麥克風(fēng)對(duì)環(huán)境聲音的吸取，主控芯片判斷聲音是否超出范圍，來(lái)判斷兒童是否專(zhuān)心寫(xiě)字、閱讀。假如寫(xiě)字、閱讀期間家長(zhǎng)離開(kāi)監(jiān)控范圍，兒童擅自打開(kāi)電視或電腦不專(zhuān)心做作業(yè)，這時(shí)候麥克風(fēng)就可以實(shí)時(shí)攝取環(huán)境噪音經(jīng)過(guò)主控芯片控制后啟動(dòng)錄像功能。將這個(gè)時(shí)間段的視頻、音頻信息存儲(chǔ)到TF存儲(chǔ)卡上。家長(zhǎng)可以通過(guò)媒體播放器讀取TF存儲(chǔ)卡上的文件，查看兒童寫(xiě)字閱讀過(guò)程的視頻、音頻。從而，方便的監(jiān)管提醒兒童，因此，這是一款實(shí)用設(shè)備。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種坐姿視力保護(hù)器，包括獲取坐姿的坐姿獲取模塊、對(duì)獲取的坐姿進(jìn)行判斷的主處理模塊以及當(dāng)坐姿不正確時(shí)提醒注意坐姿的提醒模塊；其特征在于:所述的坐姿獲取模塊包括設(shè)置在被保護(hù)對(duì)象前方的攝像裝置；所述的主處理模塊與所述的攝像裝置輸出相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坐姿視力保護(hù)器，其特征在于:所述的提醒模塊包括由所述的主處理模塊控制的功放和喇叭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的坐姿視力保護(hù)器，其特征在于:還包括存儲(chǔ)模塊，所述的存儲(chǔ)模塊在所述的主處理模塊控制下存儲(chǔ)所述的攝像裝置輸出的圖像信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的坐姿視力保護(hù)器，其特征在于:還包括環(huán)境噪音監(jiān)控模塊，所述的環(huán)境包括具有麥克風(fēng)的錄音裝置。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種坐姿視力保護(hù)器，包括獲取坐姿的坐姿獲取模塊、對(duì)獲取的坐姿進(jìn)行判斷的主處理模塊，以及當(dāng)坐姿不正確時(shí)提醒注意坐姿的提醒模塊；所述的坐姿獲取模塊包括設(shè)置在被保護(hù)對(duì)象前方的攝像裝置；所述的主處理模塊與所述的攝像裝置輸出相連。本實(shí)用新型中，坐姿視力保護(hù)器采用的監(jiān)控方式為被動(dòng)式，既沒(méi)有光線(xiàn)對(duì)著眼睛，也沒(méi)有支架限制，完全是智能化，只要把坐姿視力保護(hù)器放在桌子上距離兒童寫(xiě)字、閱讀的正前方大概50-70CM范圍，攝像頭朝臉部，通電后就可以使用。操作極為方便。
【IPC分類(lèi)】G08B21-24
【公開(kāi)號(hào)】CN204440620
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520073272
【發(fā)明人】黃德榮
【申請(qǐng)人】深圳市奇勝隆實(shí)業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年2月3日