CN214011676U - 测距眼镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种测距眼镜，其包括一个眼镜架和测距模块，测距模块包括红外发射端、接收端及控制模块，控制模块包括驱动单元、光强检测单元，用于光强检测单元检测到的光强与设定距离对应的光强进行比较的第一比较单元、根据第一比较单元的比较结果进行检测距离修正的第一修正单元以及将修正后的距离与设定的距离进行比对并输出报警信号的提醒单元。通过发射红外线至被测物上，通过检测其反射回来的红外线的光强，通过与设定的比值进行比较，从而对距离进行修正，从而避免了因为被测物的颜色而造成红外线的光强损失，导致提醒距离的变化，实现不同颜色的被测物的提醒距离的自动修正，更好的起到保护眼睛的作用。

Description

测距眼镜

技术领域

本实用新型涉及眼镜领域，具体涉及一种测距眼镜。

背景技术

配戴眼镜可以帮助人矫正视力，获得清晰的视野，但是许多人特别是青少年在配戴眼镜后在看书、写字、玩游戏时候仍然习惯采用距离过近的不正确姿势，这就会导致视力进一步下降，眼睛度数不断加深。

而目前的测距大多采用红外线光源，而被测物品的色彩对红外线的吸收率高而反射率低时，会使得红外线测距装置中的接收端所感测到的红外线的光强不能真实的反应红外线在传播过程中对光强造成的损失，从而导致红外线测距装置的测量精度不高。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种测距眼镜。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种测距眼镜，其包括一个眼镜架，所述眼镜架包括一前框，一对用枢轴连接到所述前框的相应横向外端的镜腿，任意一个镜腿上设有测距模块，所述测距模块包括一红外发射端、一接收端及一控制模块，所述控制模块包括用于驱动红外发射端发射红外线的驱动单元、用于获取接收端感测到的反射红外线的光强的光强检测单元，用于光强检测单元检测到的光强与设定距离对应的光强进行比较的第一比较单元、根据第一比较单元的比较结果进行检测距离修正的第一修正单元以及将修正后的距离与设定的距离进行比对并输出报警信号的提醒单元。

所述提醒单元为蜂鸣器。

所述提醒单元包括语音模块以及与其相连的喇叭。

所述控制模块还设有环境光检测单元。

所述控制模块还设有用于环境光检测单元检测到的周围环境亮度与设定距离对应的亮度值进行比较的第二比较单元以及根据第二比较单元的比较结果进行报警距离修正的第二修正单元。

所述测距模块还设有充电管理模块。

所述测距模块可分离设置在任意一个镜腿处。

所述测距模块包括壳体，所述壳体表面设有卡槽，所述镜腿与前框铰接处上下两侧设有与所述卡槽构成限位配合的安装部，所述测距模块的卡槽嵌设在所述安装部上，且在镜腿张开时被所述前框限制固定在镜腿上。

所述壳体前表面倾斜设置。

所述红外发射端以及接收端设置在壳体前表面，且所述红外发射端发射的红外线与镜片的中心轴相交。

本实用新型的有益效果：通过发射红外线至被测物上，通过检测其反射回来的红外线的光强，通过与设定的比值进行比较，从而对距离进行修正，从而避免了因为被测物的颜色而造成红外线的光强损失，导致提醒距离的变化，实现不同颜色的被测物的提醒距离的自动修正，更好的起到保护眼睛的作用。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型的另一个角度的结构示意图。

图4为本实用新型的测距模块与镜腿的的配合示意图。

图5为测距模块的结构示意图。

图6为测距模块的原理框图。

图7为充电管理模块的电路原理图。

图8为测距模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型公开了一种测距眼镜，其包括一个眼镜架，所述眼镜架包括一前框2，一对用枢轴连接到所述前框的相应横向外端的镜腿1，任意一个镜腿上设有测距模块3，该测距模块3可以一体成型与镜腿1上，也可以设置成独立的部件挂设或者卡设在镜腿上，其固定方式可以多种。

所述测距模块包括一红外发射端、一接收端及一控制模块，所述控制模块包括用于驱动红外发射端发射红外线的驱动单元、用于获取接收端感测到的反射红外线的光强的光强检测单元，用于光强检测单元检测到的光强与设定距离对应的光强进行比较的第一比较单元、根据第一比较单元的比较结果进行检测距离修正的第一修正单元以及将修正后的距离与设定的距离进行比对并输出报警信号的提醒单元。

当测距模块进行工作时，所述驱动单元会控制红外发射端发射一红外线，红外线经物品如书本等，反射至接收端，其中经由光强检测单元检测反射回来的红外线的光强，因为红外线的特性，其射至不同颜色的物品上，会因为不同的颜色损失掉一部分能量，因此反射回来的红外线的光强也会存在偏差，从而导致检测的真实距离存在偏差，如果不进行修正，会出现检测距离变短，导致正常距离报警或者近距离不报警的现象出现，对于处于预防近视的目的，其不能起到应有的作用，导致此类预防近视的眼镜不能很好的起到预防近视的作用。

因此本实用新型提出来加入光强检测单元，利用光强检测单元对接收到的红外线的光强进行检测，对出现变化的光强与设定标准值的光强进行比较，按照一定比例对报警距离进行修正，从而实现了针对不同颜色的书本的识别，自动修正其检测到的距离，实现准确的距离报警，有效的提升了测距眼镜的预防近视的作用。

所述提醒单元根据修正后的距离是否达到报警距离来进行报警提醒，为蜂鸣器，当检测到距离低于报警距离时，通过蜂鸣器发生来提醒佩戴者调整姿态，起到预防近视的作用。

另外提醒单元也可以采用语音提醒的方式，即所述提醒单元包括语音模块以及与其相连的喇叭，其中语音模块通过预存设定的语音，在达到报警条件时，通过喇叭进行播放，从而起到提醒的效果。

所述控制模块还设有环境光检测单元。该环境光检测单元可以直接通过接收端获取外部环境光，也可以通过单独设置光线传感器，通过获取外部的环境光状态。

所述控制模块还设有用于环境光检测单元检测到的周围环境亮度与设定距离对应的亮度值进行比较的第二比较单元以及根据第二比较单元的比较结果进行报警距离修正的第二修正单元。

出于看书时的外部环境考虑，增加外部环境光检测，在外部光线变化时，可以自动调整报警距离，以实现看书时的人性化调整，如当外部光线较暗时，看书距离会缩短一点，因此通过调整报警距离，使得可以稍微靠近一点看书，使得使用者看书不易疲劳，更加人性化。

其中第一比较单元以及第一修正单元、第二比较单元以及第二修正单元均为控制单元的部分功能，该控制单元与开关单元连接，获取开启或关闭信号，同时控制单元还有驱动单元连接，其为主要控制单元，可以使用控制芯片。

其中开关单元可以采用按键或其他方式的开关，通过开关单元来开启距离检测的功能。

控制模块基于控制芯片U1设计，其任意一个输入接口与开关K1相邻，起到启动控制，而其电源端则接电源并通过电容C6接地，而控制芯片U1的多个引脚则分别与高频红外发射接收器U3连接，起到输送控制信号以及接收信号的作用，而各个连接处均通过上拉电阻接电源，而高频红外发射接收器设有工作指示电路，其通过发光二极管LED来实现。

而提醒单元基于三极管控制电路以及蜂鸣器，利用控制芯片控制三极管Q1的导通与截止，实现蜂鸣器的工作。

所述测距模块还设有充电管理模块，其中充电管理模块采用基于充电管理芯片的充电单元，可以实现对测距模块的充电管理，其中其充电方式可以是无线充电或者采用接口式充电方式，接口可以采用Micro USB接口、USB Type C接口、Lightning接口或者磁吸式充电接口。

充电管理模块采用充电管理芯片U2，其VCC脚则与充电接口相连，进一步的，该充电接口可以通过电容C1接地，起到过滤杂波的作用，而充电管理芯片U2的PROG端则直接通过电阻R1接地，而充电接口通过电阻R2以及发光二极管L2实现得电指示，而充电管理芯片U2的CHRG端则通过发光二极管L1接发光二极管L2的阳极，利用发光二极管L1实现充电指示，两个发光二极管不同色，从而实现不同的指示，而充电管理芯片U2的BAT脚则与电池B1的阳极相连，对电池B1进行充电管理，而电池B1则通过稳压电路降压提供测距模块的工作电压，该稳压电路包括稳压芯片U4，其输入端通过电容C2接地，其输出端依次通过电容C3和电容C8接地，该输出端输出3V电压。

当测距模块为独立个体时，所述测距模块可分离设置在任意一个镜腿处，即可以任意装在其中一个镜腿上，根据使用者的用手习惯来选择放置的位置，更加人性化。

所述测距模块3包括壳体，所述壳体表面设有卡槽31，所述镜腿与前框铰接处上下两侧设有与所述卡槽构成限位配合的安装部，所述测距模块的卡槽嵌设在所述安装部11上，且在镜腿张开时被所述前框限制固定在镜腿上。镜腿前端厚度小于后端，可以在前端形成一个用于固定测距模块的安装部，镜腿前端设置铰链，铰链上下两侧的镜腿凹陷形成槽状的安装部，且该安装部的厚度与卡槽相适配，在其前端设圆弧过渡的***口，便于测距模块由此滑入安装部，而测距模块直接套设在该安装部处，即利用弯折时镜腿前端露出***口12，将测距模块的卡槽由***口***至安装部处，而后通过张开镜腿时，镜腿前端与前框的桩头相互配合实现位置限定，即在镜腿张开时，所述桩头刚好位于镜腿前侧，并挡住所述***口，其固定方式简单，且拆卸简单，另外无需过多复杂的固定结构，可以起到成本控制的效果。

所述壳体前表面倾斜设置，略微的倾斜可以保证红外线的发射角度倾斜设置，使得其检测角度与人眼中心相交，且通过调整，保证检测距离刚好满足最佳阅读距离的要求。优选的倾斜角度在15至30°。

所述红外发射端以及接收端设置在壳体前表面，且所述红外发射端发射的红外线与镜片的中心轴相交，该交点至该镜片对应的人眼瞳孔的距离为最佳阅读距离，另外采用高频红外发射端，使得红外线距离可达50cm，更好的满足阅读距离检测。

实施例不应视为对本实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测距眼镜，其包括一个眼镜架，所述眼镜架包括一前框（2），一对用枢轴连接到所述前框（2）的相应横向外端的镜腿（1），其特征在于：任意一个镜腿上设有测距模块（3），所述测距模块（3）包括一红外发射端、一接收端及一控制模块，所述控制模块包括用于驱动红外发射端发射红外线的驱动单元、用于获取接收端感测到的反射红外线的光强的光强检测单元，用于光强检测单元检测到的光强与设定距离对应的光强进行比较的第一比较单元、根据第一比较单元的比较结果进行检测距离修正的第一修正单元以及将修正后的距离与设定的距离进行比对并输出报警信号的提醒单元。

2.根据权利要求1所述的测距眼镜，其特征在于：所述提醒单元为蜂鸣器。

3.根据权利要求1所述的测距眼镜，其特征在于：所述提醒单元包括语音模块以及与其相连的喇叭。

4.根据权利要求1所述的测距眼镜，其特征在于：所述控制模块还设有环境光检测单元。

5.根据权利要求4所述的测距眼镜，其特征在于：所述控制模块还设有用于环境光检测单元检测到的周围环境亮度与设定距离对应的亮度值进行比较的第二比较单元以及根据第二比较单元的比较结果进行报警距离修正的第二修正单元。

6.根据权利要求1所述的测距眼镜，其特征在于：所述测距模块还设有充电管理模块。

7.根据权利要求1所述的测距眼镜，其特征在于：所述测距模块可分离设置在任意一个镜腿处。

8.根据权利要求7所述的测距眼镜，其特征在于：所述测距模块包括壳体，所述壳体表面设有卡槽，所述镜腿与前框铰接处上下两侧设有与所述卡槽构成限位配合的安装部，所述测距模块的卡槽嵌设在所述安装部上，且在镜腿张开时被所述前框限制固定在镜腿上。

9.根据权利要求8所述的测距眼镜，其特征在于：所述壳体前表面倾斜设置。

10.根据权利要求9所述的测距眼镜，其特征在于：所述红外发射端以及接收端设置在壳体前表面，且所述红外发射端发射的红外线与镜片的中心轴相交。

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