基于超聲波測距的新型智能眼鏡制造技術

本實用新型專利技術涉及智能眼鏡技術領域，具體涉及一種基于超聲波測距的新型智能眼鏡，包括主控制器模塊、報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊和電源，所述報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊分別與主控制器模塊電連接，所述電源為其他各模塊供電，其特征在于，所述智能眼鏡還包括按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊，所述按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊分別與主控制器模塊電連接。本實用新型專利技術操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低。隨著現代互聯網技術的發展，電子產品的普及和人們用眼保護意識的增強相信這種新型智能眼鏡在未來必將擁有更廣闊的發展市場。

New intelligent glasses based on ultrasonic ranging

The utility model relates to the technical field of smart glasses, in particular to a new type of intelligent glasses based on ultrasonic ranging, which comprises a main controller module, alarm module, display module, ultrasonic sensor and power module, the alarm module, display module, ultrasonic sensor module is respectively connected with the main controller module, the power supply for the other the module, which is characterized in that the smart glasses also includes a key input module, I/O interface module and wireless communication module, the keyboard input module, I/O interface module and wireless communication module are respectively connected with the main controller module. The utility model has the advantages of simple operation, easy to understand and flexible, convenient installation, high intelligence and low false positive rate. With the development of modern Internet technology, the popularization of electronic products and the enhancement of people's eye protection consciousness, it is believed that this new type of smart glasses will certainly have a broader market in the future.

【技術實現步驟摘要】
基于超聲波測距的新型智能眼鏡
本技術涉及智能眼鏡
，具體涉及一種基于超聲波測距的新型智能眼鏡。
技術介紹
隨著我國經濟的快速發展、國民收入和消費水平的不斷提高，互聯網發展趨勢日益迅猛，在給我們帶來便捷網絡發展的享受體驗的同時，也給我們帶來了例如頸椎病、鼠標手等諸多潛藏的健康問題，目前人們已經漸漸意識到相關危害，很多人選擇加入健身運動行列，但大家卻忽略了一個單純通過健身無法解決的重要問題——近視。2016年6月5日，北京大學中國健康發展研究中心教授李玲在該中心舉辦的研討會上發布了《國民健康視覺報告》。研究估計，2012年我國5歲以上總人口中，近視和遠視的患病人數大約5億，其中近視的總患病人數在4.5億左右。保守估計，2012年各類視力缺陷導致的社會經濟成本將高達5600億元左右，占GDP的比例高達1.1％左右。其中，患有高度近視的總人口高達3000萬。高中生和大學生的近視發病率都超過70％，中國大學生近視發病率90％，并逐年增加，青少年近視發病率已經高居世界第一位。若沒有有效的政策干預，到2020年，我國5歲以上人口的近視患病率將增長到51％左右，患病人口將達7億。到時候，在航空航天、精密制造、軍事等行業領域，符合視力要求的勞動力可能面臨巨大缺口，將直接威脅我國經濟社會可持續發展以及國家安全。另外，世界衛生組織最新研究報告稱，中國近視人群比例達47％，41％的15歲未成年人存在近視、遠視、散光等屈光不正問題，而未得到有效矯正的比例高達85％。研究表示，近視的患病率在全球范圍內的快速增長歸因于外界環境因素的改變，主要是長時間的室內工作以及電腦、手機等電子設備的頻繁使用等因素。在當前互聯網快速發展的背景下，如何尋求一種有效方法，在日常生活中能夠對人們用眼的情況進行判斷并及時控制人們電子設備等使用時間，改變人們生活中的不良用眼習慣，延緩治療近視迫在眉睫。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種基于超聲波測距的新型智能眼鏡，該系統測距迅速、使用方便、易于實現實時控制，能夠對人們用眼的情況進行判斷并及時提醒人們電子設備等使用時間，改變人們生活中的不良用眼習慣。為了實現上述目的，本技術采用如下技術方案：基于超聲波測距的新型智能眼鏡，包括主控制器模塊、報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊和電源，所述報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊分別與主控制器模塊電連接，所述電源為其他各模塊供電，其特征在于，所述智能眼鏡還包括按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊，所述按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊分別與主控制器模塊電連接；所述主控制器模塊為STC89C52單片機；所述報警模塊為蜂鳴器B1，所述蜂鳴器B1與STC89C52單片機的連接電路包括電源VCC、三極管Q5和電阻R13，電源VCC連接到三極管Q5的發射極，三極管Q5的集電極連接到蜂鳴器B1的正極，三極管Q5的基極串接電阻R13后連接到單片機的24腳，蜂鳴器B1的負極接地；所述顯示模塊為SMG041四位數碼顯示模塊DSI；所述四位數碼顯示模塊DSI與STC89C52單片機的連接的驅動電路包括電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11和R12，三極管Q1、Q2、Q3和Q4，電源VCC；所述四位數碼顯示模塊DSI的1腳串接電阻R12連接到單片機的8腳，四位數碼顯示模塊DSI的2腳串接電阻R11連接到單片機的7腳，四位數碼顯示模塊DSI的3腳串接電阻R10連接到單片機的6腳，四位數碼顯示模塊DSI的4腳串接電阻R9連接到單片機的5腳，四位數碼顯示模塊DSI的5腳串接電阻R8連接到單片機的4腳，四位數碼顯示模塊DSI的6腳連接到三極管Q1的集電極，四位數碼顯示模塊DSI的7腳串接電阻R1連接到單片機的1腳，四位數碼顯示模塊DSI的8腳連接到三極管Q3的集電極，四位數碼顯示模塊DSI的9腳連接到三極管Q4的集電極，四位數碼顯示模塊DSI的10腳串接電阻R2連接到單片機的2腳，四位數碼顯示模塊DSI的11腳串接電阻R3連接到單片機的3腳，四位數碼顯示模塊DSI的12腳連接到三極管Q2的集電極，電源VCC分別連接到三極管Q1、Q2、Q3和Q4的發射極，三極管Q1的基極串接電阻R4后連接到單片機的14腳，三極管Q2的基極串接電阻R5后連接到單片機的17腳，三極管Q3的基極串接電阻R6后連接到單片機的15腳，三極管Q4的基極串接電阻R7后連接到單片機的16腳。進一步地，所述超聲波傳感器模塊的型號為HC－SR04超聲波模塊。本技術的基于超聲波測距的新型智能眼鏡，通過STC89C52單片機作為工作處理器核心，借助超聲波傳感器這種非接觸測量元件迅速測出前方物體距離，并在顯示模塊上顯示出來，用戶可以通過按鍵輸入模塊和電子設備設置下限距離和設置時間，假如測量的距離低于設置的報警值或時間超出設置時間時則通過報警模塊發聲提醒用戶超出允許范圍。本技術操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低。隨著現代互聯網技術的發展，電子產品的普及和人們用眼保護意識的增強相信這種新型智能眼鏡在未來必將擁有更廣闊的發展市場。附圖說明圖1為本技術的模塊連接示意圖；圖2為本技術的電路結構圖；圖3為HC-SR04超聲波傳感器模塊的原理圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖和實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。如圖1所示為本設計的硬件組成部分，包括主控制器模塊、報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊和電源，所述報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊分別與主控制器模塊電連接，所述電源為其他各模塊供電，其特征在于，所述智能眼鏡還包括按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊，所述按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊分別與主控制器模塊電連接。本技術的新型智能眼鏡在使用時，首先通過超聲波傳感器模塊測量系統到障礙物之間的距離并用數碼管顯示出來，此時用戶可以通過按鍵輸入模塊設置下限距離和設置時間，假如測量的距離低于設置的報警值或時間超出設置時間時則通過報警模塊發聲提醒用戶超出允許范圍，也可以通過無線通信模塊與手機等電子設備連接，通過電子設備進行設置，兩種設置方式可以滿足不同用戶在不同環境下對智能眼鏡使用的要求。基于超聲波測距的新型智能眼鏡利用超聲波測距迅速、方便、計算簡單、易于實現實時控制并且在測量精度方面能達到日常生活實用的指標要求的特點進行設計。佩戴眼鏡時，系統將實時測量眼鏡與前方物體的間距，當按下用眼保護模式按鍵開關后，用戶可以通過按鍵或電子設備設置距離邊界和使用時間，當檢測到的間距小于設置間距時，系統自動提示當前距離過近，同時使用時長超過使用時間設置值時系統也將自動提示。同時根據不同情況下可以進行不同間距的系統設定，例如在看電視模式下，用戶可以輸入電子產品尺寸(如當前多數家用47寸液晶電視)，系統將自動計算最佳間距3.2米，并自動設置當前設置距離值為3.2米。除此之外，新型智能眼鏡的智能化還體現在系統通過I/O接口模塊實現了單片機和電腦的通信功能。對于每一天的使用距離測量，單片機都會將其上傳至電腦。利用電腦上的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
基于超聲波測距的新型智能眼鏡，包括主控制器模塊、報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊和電源，所述報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊分別與主控制器模塊電連接，所述電源為其他各模塊供電，其特征在于，所述智能眼鏡還包括按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊，所述按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊分別與主控制器模塊電連接；所述主控制器模塊為STC89C52單片機；所述報警模塊為蜂鳴器B1，所述蜂鳴器B1與STC89C52單片機的連接電路包括電源VCC、三極管Q5和電阻R13，電源VCC連接到三極管Q5的發射極，三極管Q5的集電極連接到蜂鳴器B1的正極，三極管Q5的基極串接電阻R13后連接到單片機的24腳，蜂鳴器B1的負極接地；所述顯示模塊為SMG041四位數碼顯示模塊DSI；所述四位數碼顯示模塊DSI與STC89C52單片機的連接的驅動電路包括電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11和R12，三極管Q1、Q2、Q3和Q4，電源VCC；所述四位數碼顯示模塊DSI的1腳串接電阻R12連接到單片機的8腳，四位數碼顯示模塊DSI的2腳串接電阻R11連接到單片機的7腳，四位數碼顯示模塊DSI的3腳串接電阻R10連接到單片機的6腳，四位數碼顯示模塊DSI的4腳串接電阻R9連接到單片機的5腳，四位數碼顯示模塊DSI的5腳串接電阻R8連接到單片機的4腳，四位數碼顯示模塊DSI的6腳連接到三極管Q1的集電極，四位數碼顯示模塊DSI的7腳串接電阻R1連接到單片機的1腳，四位數碼顯示模塊DSI的8腳連接到三極管Q3的集電極，四位數碼顯示模塊DSI的9腳連接到三極管Q4的集電極，四位數碼顯示模塊DSI的10腳串接電阻R2連接到單片機的2腳，四位數碼顯示模塊DSI的11腳串接電阻R3連接到單片機的3腳，四位數碼顯示模塊DSI的12腳連接到三極管Q2的集電極，電源VCC分別連接到三極管Q1、Q2、Q3和Q4的發射極，三極管Q1的基極串接電阻R4后連接到單片機的14腳，三極管Q2的基極串接電阻R5后連接到單片機的17腳，三極管Q3的基極串接電阻R6后連接到單片機的15腳，三極管Q4的基極串接電阻R7后連接到單片機的16腳。...

【技術特征摘要】
1.基于超聲波測距的新型智能眼鏡，包括主控制器模塊、報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊和電源，所述報警模塊、顯示模塊、超聲波傳感器模塊分別與主控制器模塊電連接，所述電源為其他各模塊供電，其特征在于，所述智能眼鏡還包括按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊，所述按鍵輸入模塊、I/O接口模塊和無線通信模塊分別與主控制器模塊電連接；所述主控制器模塊為STC89C52單片機；所述報警模塊為蜂鳴器B1，所述蜂鳴器B1與STC89C52單片機的連接電路包括電源VCC、三極管Q5和電阻R13，電源VCC連接到三極管Q5的發射極，三極管Q5的集電極連接到蜂鳴器B1的正極，三極管Q5的基極串接電阻R13后連接到單片機的24腳，蜂鳴器B1的負極接地；所述顯示模塊為SMG041四位數碼顯示模塊DSI；所述四位數碼顯示模塊DSI與STC89C52單片機的連接的驅動電路包括電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11和R12，三極管Q1、Q2、Q3和Q4，電源VCC；所述四位數碼顯示模塊DSI的1腳串接電阻R12連接到單片機的8腳，四位數碼顯示模塊DSI的2腳串接電阻R...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張修平，張雨璠，
申請(專利權)人：張修平，張雨璠，
類型：新型
國別省市：山東,37