一种用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器的制作方法

1.本实用新型涉及一种近视预防检测报警器，尤其是一种用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器。


背景技术：

2.随着科技和经济的发展，电子产品的应用也越来越广泛，很多儿童都会使用电子产品来学习或娱乐，然而，在使用电子产品的过程中，若使用者与电子产品之间的距离太近，长时间使用后很容易导致近视，而儿童因为年龄小、自制力差等原因，很难长时间持续控制自己与电子产品之间的距离，故儿童患近视的比例逐年上升。因此，有必要设计出一种用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器，能够实时监测使用者眼镜到书本或显示屏间距离，并进行报警提醒。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于：提供一种用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器，能够实时监测使用者眼镜到书本或显示屏间距离，并进行报警提醒。
4.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器，包括状态检测单元以及两个侧边单元；状态检测单元包括中部挂载壳体、测距传感器、姿态传感器以及电源开关；在中部挂载壳体的后侧面下部竖向设置有t形滑槽，并在t 形滑槽内滑动式安装有一个t形滑块；在t形滑槽内安装有一根用于向上推动t形滑块的锁紧弹簧；在中部挂载壳体的后侧面上边缘中部以及t形滑块的后侧面中部均设置有一个对夹单元；电源开关安装在中部挂载壳体的上侧面上；测距传感器安装在中部挂载壳体的前侧面上；姿态传感器安装在中部挂载壳体的内部；侧边单元包括侧边挂载壳体，并在侧边挂载壳体的竖向侧面上设置有嵌入槽口，并在嵌入槽口的上侧槽边上设置有用于卡扣眼镜腿的卡扣槽口；
5.在一个侧边单元的侧边挂载壳体内设置有电源模块以及与电源模块电连接的充放电电路，在该侧边挂载壳体上设置有与充放电电路电连接的充电接口；在另一个侧边单元的侧边挂载壳体内设置有线路板，并在线路板上设置有微处理器、蓝牙模块以及蜂鸣器；在中部挂载壳体与两个侧边挂载壳体之间均连接有柔性连接排线；微处理器与蓝牙模块以及蜂鸣器电连接，并通过柔性连接排线与测距传感器以及姿态传感器电连接；电源模块通过充放电电路以及柔性连接排线分别为微处理器、蓝牙模块、蜂鸣器、测距传感器以及姿态传感器供电，且电源开关串接在电源模块的供电线路上。
6.进一步的，侧边单元还包括挤压端头、挤压弹簧以及挤压杆；在嵌入槽口的下侧槽边上竖向设置有插孔，挤压杆的下端插装在插孔中；挤压端头固定安装在挤压杆的上端上；挤压弹簧套设在挤压杆上，且弹性支撑在挤压端头与嵌入槽口的下侧槽边之间，用于弹性推动挤压端头伸入卡扣槽口内。
7.进一步的，在卡扣槽口顶部设置有缓冲挤压垫，在挤压端头的顶部设置有弹性夹
持垫。
8.进一步的，在挤压端头的侧边上设置有伸出嵌入槽口外的拨块。
9.进一步的，在线路板上设置有与微处理器电连接的电机驱动电路；在侧边挂载壳体内设置有与电机驱动电路电连接的振动电机；电源模块为电机驱动电路供电。
10.进一步的，对夹单元包括c形座以及对夹板；两个对夹单元的c形座分别固定在中部挂载壳体的后侧面上边缘中部以及t形滑块的后侧面中部上；两个对夹板的一端分别插装在两个c形座上，两个对夹板的另一端相对弯折；在对夹板的侧边上设置有限位滑槽，在c形座上设置有滑动式嵌入限位滑槽内的限位滑块。
11.进一步的，在两个对夹板的相对侧面上均设置有夹持防滑垫，且两个夹持防滑垫的相对侧面均设置为弧形夹持面。
12.本实用新型的有益效果在于：利用状态检测单元以及两个侧边单元挂载到眼镜上，从而满足与眼镜的组合安装，实现距离及姿态的测量，具有较高的普适性；利用测距传感器进行距离检测，能够实时监测使用者眼镜到书本或显示屏间距离，并通过蜂鸣器进行报警提醒；利用柔性连接排线能够满足柔性电连接需要；利用充放电电路以及充电接口能够实现电源模块的充电；利用锁紧弹簧能够推动两个对夹单元相对夹持，从而对眼镜的中部连接梁进行夹持，实现稳定挂载；利用卡扣槽口能够便于实现侧边挂载壳体挂载到眼镜腿上。
附图说明
13.图1为本实用新型的整体结构示意图；
14.图2为本实用新型的侧边挂载壳体结构示意图；
15.图3为本实用新型的中部挂载壳体结构示意图；
16.图4为本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。
18.实施例1：
19.如图1
‑
4所示，本实用新型提供的用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器包括：状态检测单元以及两个侧边单元；状态检测单元包括中部挂载壳体1、测距传感器、姿态传感器以及电源开关5；在中部挂载壳体1的后侧面下部竖向设置有t形滑槽19，并在t形滑槽19 内滑动式安装有一个t形滑块18；在t形滑槽19内安装有一根用于向上推动t形滑块18的锁紧弹簧20；在中部挂载壳体1的后侧面上边缘中部以及t形滑块18的后侧面中部均设置有一个对夹单元；电源开关5安装在中部挂载壳体1的上侧面上；测距传感器安装在中部挂载壳体1的前侧面上；姿态传感器安装在中部挂载壳体1的内部；侧边单元包括侧边挂载壳体2，并在侧边挂载壳体2的竖向侧面上设置有嵌入槽口6，并在嵌入槽口6的上侧槽边上设置有用于卡扣眼镜腿的卡扣槽口8；
20.在一个侧边单元的侧边挂载壳体2内设置有电源模块以及与电源模块电连接的充放电电路，在该侧边挂载壳体2上设置有与充放电电路电连接的充电接口3；在另一个侧边
单元的侧边挂载壳体2内设置有线路板，并在线路板上设置有微处理器、蓝牙模块以及蜂鸣器；在中部挂载壳体1与两个侧边挂载壳体2之间均连接有柔性连接排线4；微处理器与蓝牙模块以及蜂鸣器电连接，并通过柔性连接排线4与测距传感器以及姿态传感器电连接；电源模块通过充放电电路以及柔性连接排线4分别为微处理器、蓝牙模块、蜂鸣器、测距传感器以及姿态传感器供电，且电源开关5串接在电源模块的供电线路上。
21.利用状态检测单元以及两个侧边单元挂载到眼镜上，从而满足与眼镜的组合安装，实现距离及姿态的测量，具有较高的普适性；利用测距传感器进行距离检测，能够实时监测使用者眼镜到书本或显示屏间距离，并通过蜂鸣器进行报警提醒；利用柔性连接排线4能够满足柔性电连接需要；利用充放电电路以及充电接口3能够实现电源模块的充电；利用锁紧弹簧 20能够推动两个对夹单元相对夹持，从而对眼镜的中部连接梁进行夹持，实现稳定挂载；利用卡扣槽口8能够便于实现侧边挂载壳体2挂载到眼镜腿上。
22.进一步的，侧边单元还包括挤压端头7、挤压弹簧12以及挤压杆14；在嵌入槽口6的下侧槽边上竖向设置有插孔13，挤压杆14的下端插装在插孔13中；挤压端头7固定安装在挤压杆14的上端上；挤压弹簧12套设在挤压杆14上，且弹性支撑在挤压端头7与嵌入槽口6 的下侧槽边之间，用于弹性推动挤压端头7伸入卡扣槽口8内。
23.利用挤压弹簧12能够弹性推动挤压端头7伸入卡扣槽口8内，保持对镜腿的夹持状态。
24.进一步的，在卡扣槽口8顶部设置有缓冲挤压垫10，在挤压端头7的顶部设置有弹性夹持垫9。利用缓冲挤压垫10与弹性夹持垫9的配合，能够增强夹持时的稳定性。
25.进一步的，在挤压端头7的侧边上设置有伸出嵌入槽口6外的拨块11。利用拨块11能够便于拨动挤压端头7，从而方便夹持镜腿。
26.进一步的，在线路板上设置有与微处理器电连接的电机驱动电路；在侧边挂载壳体2内设置有与电机驱动电路电连接的振动电机；电源模块为电机驱动电路供电。利用电机驱动电路以及振动电机的配合，能够实现震动提醒。
27.进一步的，对夹单元包括c形座17以及对夹板15；两个对夹单元的c形座17分别固定在中部挂载壳体1的后侧面上边缘中部以及t形滑块18的后侧面中部上；两个对夹板15的一端分别插装在两个c形座17上，两个对夹板15的另一端相对弯折；在对夹板15的侧边上设置有限位滑槽16，在c形座17上设置有滑动式嵌入限位滑槽16内的限位滑块。利用c形座17与对夹板15的插装配合，能够便于根据眼镜的结构对中部挂载壳体1与眼镜的距离进行调节，满足夹持佩戴的要求；利用限位滑槽16与限位滑块的配合能够限定对夹板15的抽插调节范围，防止脱离c形座17。
28.进一步的，在两个对夹板15的相对侧面上均设置有夹持防滑垫21，且两个夹持防滑垫 21的相对侧面均设置为弧形夹持面。利用夹持防滑垫21能够实现中部挂载壳体1的稳定夹持。
29.本实用新型提供的用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器中，微处理器采用基于 stm32f系列的arm模块，为了降低功耗，微处理器工作方式采用脉动工作方式，采用内部lsi 低速时钟(40khz)跑定时唤醒和低功耗，用内部hsi高速时钟(8mhz)与测距传感器和姿态传感器通信，采用内部lsi低速时钟和内部hsi高速时钟可以避免外置晶振及其配套谐振电容，可降低成本，与此同时也可以避免额外干扰；先内部hsi高速初始化，而后进入到脉动
工作模式，微处理器内部lsi低速时钟一直工作，用于定时唤醒和计时，微处理器内部hsi高速时钟间歇工作，在定时唤醒后进入到传感器数据读取并报警操作，完成后内部hsi高速时钟停止运行以降低功耗。
30.测距传感器采用vl53l0x型号的激光测距传感器；姿态传感器采用mpu6050型号的姿态检测传感器；性连接排线4采用现有的fpc柔性连接排线；蜂鸣器采用现有的微型蜂鸣器，用于进行报警音提示；振动电机采用现有的微型震动电机，用于进行震动提示。
31.本实用新型提供的用于附挂在眼镜上的近视预防检测报警器在使用时，首先将状态检测单元挂载在眼镜的中部，由锁紧弹簧20推动对夹板15移动，使得上下两侧的夹持防滑垫21对眼镜中部连接梁进行稳定夹持；再将侧边单元分别挂载在两个镜腿上，在松开拨块11后，由挤压弹簧12推动挤压端头7伸入卡扣槽口8内，从而实现对镜腿的稳定夹持；再将眼镜佩戴好，打开电源开关5，通过手机连接蓝牙模块，便于用户从手机客户端查看测距及姿态保持数据。
32.在微处理器通过测距传感器检测到眼镜到书本或屏幕的距离小于33厘米时，则由微处理器控制蜂鸣器以及振动电机进行报警提示；当测距传感器测量到距离小于50厘米且持续时间超过45分钟时，则由微处理器控制蜂鸣器以及振动电机进行报警提示；当姿态传感器检测到用户保持长时间(10分钟)姿态不变或微小变化时，微处理器则判读孩子为走神或是在玩游戏，此时由微处理器控制蜂鸣器以及振动电机进行报警提示。
33.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。