一种学习用自发电补光眼镜及其制作方法与流程

技术特征：
1.一种学习用自发电补光眼镜，其特征在于：由镜框(1)、镜腿(2)、镜片(3)、高灵敏度温差发电片(4)、薄膜型光伏发电片(5)、翼型石墨烯散热膜片(6)、镜腿外面板(7)、功能电路板(8)、光控电路(9)、微处理器控制电路(10)、电容泵充电电路(11)、锂电池(12)、led补光照明二极管(13)、温控开关(14)和电路导线(15)所组成，所述高灵敏度温差发电片(4)、翼型石墨烯散热膜片(6)依次叠加安装在镜腿(2)中部内侧，所述薄膜型光伏发电片(5)贴合安装在镜腿(2)中部的镜腿外面板(7)表面，所述功能电路板(8)上面安装光控电路(9)、微处理器控制电路(10)、电容泵充电电路(11)、led补光照明二极管(12)和温控开关(14)，安装在镜腿(2)前部；所述锂电池(12)并排安装在功能电路板(8)的后面；所述镜框(1)两侧与镜腿(2)前端相连接。2.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述镜框(1)采用tr90记忆塑料注塑制作，所述镜框(1)的镜圈内安装视力矫正镜片(3)，镜框(1)两侧与镜腿(2)前端相连接，所述镜腿(2)采用tr90记忆塑料注塑制作，镜腿(2)前部内侧设凹槽，用于内置功能电路板(8)与锂电池(12)；镜腿(2)中部内侧安装高灵敏度温差发电片(4)，温差发电片后面贴附安装翼型石墨烯散热膜片(6)，镜腿(2)外表面贴附薄膜型光伏发电片(5)，镜腿(2)前端内设凹槽，凹槽内安装功能电路板(8)。3.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述高灵敏度温差发电片(4)采用tegi-01低温差发电型碲化鉍半导体温差发电片，左右镜腿(2)两片串联使用，当人脑两侧太阳穴的发热温度为35℃与环境自然温度相差20℃以上时，能够输出0.3-0.5v，0.05
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0.1w的持续弱电能量；所述薄膜型光伏发电片(5)采用5段串连电压式单晶硅发电柔性薄膜光伏发电片，当室内到达光照度200lx时，发电量2.5v0.3
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0.5ma，光照度达到2000lx时，发电电压5v，电流5-10ma。4.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述翼型石墨烯散热膜片(6)采用注压成型工艺制作，整体尺寸与高灵敏度温差发电片尺寸(4)相同，翼片来回弯曲折叠，形成数条散热通道，翼片间隔2-3mm，高度3mm，翼片厚度0.5mm，翼型石墨烯散热膜片(6)贴合在高灵敏度温差发电片(4)后面散热使用。5.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述功能电路板(8)是在裁切好所需尺寸的环氧树脂层压纤维敷铜板上面，采用pcb工艺经涂胶、照相、爆光、蚀刻、清洗工艺制作出功能电路板，在功能电路板(8)上面焊接安装光控电路(9)、微处理器控制电路(10)、电容泵充电电路(11)、锂电池(12)、led补光照明二极管(13)和温控开关(14)，制成具有所需电路功能的功能电路板(8)。6.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述微处理器控制电路(10)采用stc15w104-35i-sop8或不同型号的8位单片机微控制器集成ic芯片电路，其输入端分为两路，一路通过与非门芯片电路cd4011与光控电路(9)和温控开关(14)电路输出端相连接，微处理器控制电路(10)输出端与照明电子开关管g1控制端相连接，照明电子开关管g1输出端与led补光照明二极管(13)正极电源电路相串接。7.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述电容泵充电电路(11)采用超级静态微电流dc-dc微电压启动专用电荷泵充电集成电路芯片电路，该电路在输入端连接微处理器控制电路(10)的充放电控制开关管g2输出端，充放电控制开关管g2输入端充电电容c和高灵敏度温差发电片(4)、薄膜型光伏发电片(5)相连接。
8.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述led补光照明二极管(13)采用聚焦型白光led发光二极管，工作电压2.2-2.8v，工作电流20-40ma，功率50-100mw，发散角度60度，按照下倾角度5-10度安装在镜框的中间，led补光照明二极管(13)的电极引线与微处理器控制电路(10)输出端的照明电子开关管g1相连接。9.根据权利要求1所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：所述温控开关(14)采用贴片形热敏电阻，安装在功能电路板(8)上面镜腿(2)内侧，温控开关(14)连接与非门芯片电路cd4011的输入端，与光控电路(9)一起形成对开灯照明条件的智能探测与判定，cd4011输出端连接微处理器控制电路(10)输入端。10.一种学习用自发电补光眼镜的制作方法，根据权利要求1～9任意一项所述的学习用自发电补光眼镜，其特征在于：分为以下步骤：s1：注塑制作镜框(1)、镜腿(2)、镜腿外面板(7)：在注塑机上面安装固定好专用模具，倒入烘干的或tr90塑料原料颗粒，按操作规程要求注塑加工出镜框(1)、镜腿(2)和镜腿外面板(7)；s2:制作功能电路板(8)：在裁切好所需尺寸的环氧树脂层压纤维敷铜板上面，采用pcb工艺经涂胶、照相、爆光、蚀刻、清洗等工艺制作出功能电路板(8)，在功能电路板(8)上面焊接安装光控电路(9)、微处理器控制电路(10)、电容泵充电电路(11)、锂电池(12)、led补光照明二极管(13)和温控开关(14)，制成具有所需电路功能的功能电路板(8)；s3:镜腿(2)上安装高灵敏度温差发电片(4)和翼型石墨烯散热膜片(6)：把翼型石墨烯散热膜片(6)内表面涂抹一层0.1mm厚的导热硅脂，在其内表面组合贴附上高灵敏度温差发电片(4)，然后装入镜腿(2)内侧的凹槽中滴胶固定，完成其在镜腿(2)内的装配工作；s4:镜腿外面板(7)上面安装薄膜型光伏发电片(5)：先在镜腿外面板(7)表面的浅凹槽里面粘贴3m双面胶层，然后把薄膜型光伏发电片(5)的背面粘贴在3m胶层上面压紧牢固后再把输出电极引线穿入镜腿(2)前端放置功能电路板(8)的凹槽内，焊接在对应的接线焊盘上面；s5:整体组装：在左右镜腿(2)前端内侧凹槽内安装功能电路板(8)，用电路导线(15)把高灵敏度温差发电片(4)、薄膜型光伏发电片(5)、锂电池(12)、led补光照明二极管(13)各个电路器件相连接，用连接固定螺丝把镜框(1)和镜腿(2)相连接完成组装工作。

技术总结
本发明公开了一种学习用自发电补光眼镜及其制作方法，眼镜在左右镜腿内侧安装了高灵敏度温差发电芯片和光伏发电器件，利用人体表面发出的热量与周围环境的温度差别和自然光照实现自发电功能，发出的微弱电量通过电容泵充电电路升压后不断储存到眼镜内置的锂电池里面待用，待天色昏暗时，启动光控智能开关电路提供给眼镜上面的LED发光器件实现对眼前学习环境的补光照明，克服了遇到黄昏时分天色逐渐变暗，自然光线减弱的情况下，如果不及时开灯补光将会对小学生的眼睛加重调节疲劳，使学生低头靠近课本才能看清字体内容，时间长了容易对儿童视力造成渐进性下降，从而导致近视的问题；及时消除这种隐匿性的危害发生，基于本眼镜还提供一种制作方法。眼镜还提供一种制作方法。眼镜还提供一种制作方法。


技术研发人员：张志平 欧阳晓勇 张国军 许生炎
受保护的技术使用者：丹阳市精通眼镜技术创新服务中心有限公司
技术研发日：2022.06.08
技术公布日：2022/8/19