专利名称：一种视力保健仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种物理疗法的医学保健用品，特别涉及一种保护视力保健装置。
背景技术：
在现代生活进入高度信息化的时代，人对信息的获取方法越来越依赖于视觉手段。70%以上的信息是通过视觉形式进入人的大脑的。人用眼的时间及用眼的程度都比以往有了成倍的增长。视觉疲劳及视力模糊是青少年及老年人都遇到的一个棘手问题。在青少年中，由于学业负担的加重，再加上现代家庭对电脑、电视以及手机的普及，青少年在带有各种光污染的环境下成长，视觉疲劳也就成为了最普遍的问题。如果这种疲劳的状态长时间的持续，这将会导致视力的的进一步退化。近年来配戴眼镜青少年数量正在成倍的增长，老年人的视力的衰退也明显加快。
现在市场上的视力保健仪采用单一的物理疗法，容易产生适应性，使得改善视力的效果逐渐减弱。发明内容
本发明的目的旨在克服上述现有技术的不足，而提供一种可快速消除视力疲劳的视力保健仪。
为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为一种视力保健仪，包括机箱、两个光学镜筒、电脉冲输出电路、光控电路以及热功率控制电路，该两个光学镜筒设置在机箱上，该电脉冲电路通过电极片输出电脉冲信号，该光控电路控制该光学镜筒内的发光兀件的闪烁，热功率控制电路控制恒温电极片输出恒定热量。
进一步，该电脉冲输出电路包括第一单片机控制单元、频率调节单元、信号放大单元和信号强度调节单元，该第一单片机控制单元产生的该电脉冲信号通过频率调节单元调节后，进入信号放大单元进行信号放大，然后进入强度调节单元，通过信号强度调节单元对其强度进行调节，以输出合适频率及强度的电脉冲信号。
进一步，该电脉冲输出电路还包括波形选择单元，其与第一单片机电连接，用以选择输出电脉冲信号的波形。
进一步，该光控电路包括第二单片机控制单元、数模转换单元、模拟信号放大单元、光强调节单元以及负载单元，该第二单片机控制单元产生的闪烁频率的数字信号，该数字信号通过数模转换单元转换为模拟信号，然后传送至模拟信号放大单元进行信号放大， 再通过光强调节单元对其强度进行调节后，通过负载单元输出合适闪烁频率的电信号。
进一步，该光控电路还包括与该第二单片机控制单元连接的闪烁波形选择单元， 用以选择输出电信号的波形。
进一步，该热输出电路包括功率调节器和恒温电极片，该功率调节器与所述恒温电极片连接，以控制该恒温电极片输出恒定的热量。
所述发光元件为能发出波长为532nm的LED灯。
本发明与现有技术相比，具有如下积极效果1、本发明的视力保健仪将将电刺激、 光刺激以及热效应有机的结合在一起，快速达到消除视力疲劳的效果；2、用户可选择不同频率、强度的电脉冲电流，不同闪烁频率的灯光以及不同程度的热量，不易产生适应性，能保持良好的治疗效果；3、本发明小巧且操作简单，适合在家庭中使用，也便于在偏远地区及农村推广。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
图I是本发明视力保健仪的外观结构示意图。
图2是本发明视力保健仪的电脉冲输出电路的电路框架图。
图3是本发明视力保健仪的电脉冲输出电路的电路原理图。
图4是本发明视力保健仪的光控电路的电路框架图。
图5是本发明视力保健仪的光控电路的电路原理图。
具体实施方式
请参阅图1，其是本发明视力保健仪的外观结构示意图，本发明视力保健仪包括机箱10、两个光学镜筒101、电脉冲输出电路20、光控电路30以及热输出电路。两个光学镜筒 101分左右设置在机箱10前端与人眼相对应；电脉冲输出电路20、光控电路30以及热输出电路设于机箱10的收容空间中，该机箱10上设有电源开关11、波形选择按钮12、闪烁波形选择按钮13、频率调节旋钮14、幅度调节旋钮15、光强调节旋钮16、热量调节旋钮17、电脉冲输出插孔18和热量输出插孔19。
请同时参阅图2和图3，其中，图2是本发明视力保健仪的电脉冲输出电路20的电路框架图，图3是图2所示的电路原理图。该电脉冲输出电路20包括电源稳压单元21、第一单片机控制单元22、波形选择单元23、频率调节单元24、信号放大单元25和信号强度调节单元26。该电源稳压单元21为该第一单片机控制单元22、波形选择单元23、频率调节单元24、以及信号放大单元25提供稳定电源。该波形选择单元23和频率调节单元24分别与该第一单片机控制单元22电连接。通过对波形选择单元23的控制，使该第一单片机控制单元22产生不同频率的电脉冲信号，该电脉冲信号通过频率调节单元24调节后，进入信号放大单元25进行信号放大，然后进入强度调节单元，通过信号强度调节单元26对其强度进行调节，以输出合适频率及强度的电脉冲信号。
具体地，该第一单片机控制单元22包括第一单片机221和第一起振单元。该第一单片机221产生电脉冲信号，在本实施例中，该第一单片机221的型号为STC 12C5202AD，其具有低能耗、高速以及抗振能力好的优点。该第一起振单元是第一单片机221的一个辅助单兀，其包括第一晶振222、第一电容223和第二电容224,该第一电容223的一端与第一晶振222的一端连接，并接入该第一单片机221的一引脚，该第二电容224与该第一晶振222 的另一端连接，并接入该第一单片机221的另一独立引脚。该第一电容223和第二电容224 的另一端串接并接地，第一晶振222将信号传送到第一单片机221上。该第一起振单元与该第一单片机221连接，为该第一单片机221提供时序。
该电源稳压单元21包括一个三端稳压器211、第一极性电容212、第二极性电容214和第一电阻213。该三端稳压器211输入端与外接电源连接，其输出端稳定输出+5V电压，其公共端接地。该三端稳压器211对外接电源进行降压稳压处理。在本实施例中，该三端稳压器211的型号为LM7805CT。该第一极性电容212和该第一电阻213串联，再与该第二极性电容214并联，其一端与该三端稳压器211的输出端连接，并接入该第一单片机221 的一引脚，其另一端接入该第一单片机221的另一引脚。
该波形选择单元23包括三个波形选择开关231，该三个波形选择开关231的一端串接并接地，每个波形选择开关231的另一端分别连接到各自独立的第一单片机221的输入端，每一个输入端分别与第一单片机221上各自特定的波形信号对应。进一步地，每一个波形选择开关231在该机箱10上为各自独立的波形选择按钮12。该波形选择按钮12为点动式按钮，按下任意一个波形选择按钮12即闭合所对应的波形选择开关231，设置为闭合本单元任意一个波形选择开关231同时断开其他波形选择开关231。该波形选择单元23 为用户提供了三种不同波形的电脉冲信号以供选择，用户通过按下该波形选择按钮12，以选择相应的电脉冲信号。
该频率调节单元24包括第三极性电容241和第一可变电阻器242，该第三极性电容241和该第一可变电阻器242的一端串接并接地，该第三极性电容241的另一端与该第一可变电阻器242的调节端连接，并接入第一单片机221的一引脚，该第一可变电阻器242 的另一端与该三端稳压器211的输出端连接，并接入该第一单片机221的一引脚。通过调节第一可变电阻器242，可使该引脚的输入电压值在0-5V变化，单片机的内部程序根据该引脚电压值的大小，输出不同频率的电信号；输出频率随输入电压值的变化而成线性变化。 该第三极性电容241在该单元中起到滤波整波的作用，当该第一可变电阻器242的阻值改变时，其输出的电脉冲信号的频率随之改变。第一可变电阻器242的调节端与频率调节旋钮14匹配连接，旋动频率调节旋钮14可控制该第一可变电阻器242的调节端的移动从而改变第一可变电阻器242的阻值大小，进而达到调节信号频率的目的。
该信号放大单元25包括第一三极管251、第二三极管252、第三三极管253以及变压器254。该第一三极管251 的基极串接一电阻后与该第一单片机221的一引脚相连；该第一三极管251的集电极串接一电阻后与三端稳压器211的输出端连接并接入该第一单片机221的一引脚；该第一三极管251的发射极接地。该第二三极管252的基极串接一电阻后与第一三极管251的集电极连接，同时还串接一电阻后与第一三极管251的发射极连接并接地；该第二三极管252的集电极串接一电阻后接入第三三极管253的基极；该第二三极管252的发射极接地。该第三三极管253的基极串接一电阻后与三端稳压器211的输入端连接；该第三三极管253的集电极与该变压器254相连；该第三三极管253的发射极与三端稳压器211的输入端连接。信号通过第一三极管251、第二三极管252、第三三极管253 放大后，再经过该变压器254变压耦合输出至该信号强度调节单元26。
该信号强度调节单元26包括第二可变电阻器261，通过改变该第二可变电阻器 261的阻值大小可调节输出的电脉冲信号的强度。第二可变电阻器261的调节端与幅度调节旋钮15匹配连接，旋动幅度调节旋钮15可控制该第二可变电阻器261调节端的移动从而改变第二可变电阻器261的阻值大小，进而到达调节输出强度的目的。
当开启电源开关11时，外接电源与该电脉冲输出电路20之间的电路连通，电源稳压单元21为第一单片机控制单元22、波形选择单元23、频率调节单元24、以及信号放大单元25提供稳定电压。闭合任意一个波形选择开关231选择一种波形，连通该电路，第一单片机221输出所对应的波形的电脉冲信号，该电脉冲信号通过频率调节单元24对其频率进行调整，然后再经过信号放大单元25对信号放大后，经过信号强度调节单元26的调节后， 通过电脉冲输出插孔18、经导线由电极片181输出适合刺激人体穴位的电脉冲信号。使用时，将电极片181紧贴于人体的太阳穴位置，将电脉冲电流作用于太阳穴。该电脉冲输出电路20产生的波形所对视力的提升有更好的效果，不易于产生电适应性，视力保持的时间更长。
请同时参阅图4和图5，其中，图4是本发明视力保健仪的光控电路30的电路框架图，图5是图4所示的电路原理图。该光控电路30包括闪烁波形选择单元31、第二单片机控制单元32、数模转换单元33、模拟信号放大单元34、光强调节单元35以及负载单元36。 该闪烁波形选择单元31和数模转换单元33分别与该第二单片机控制单元32连接，通过闪烁波形选择单元31选择波形，使该第二单片机控制单元32产生闪烁频率的数字信号，该数字信号通过数模转换单元33转换为模拟信号，然后传送至模拟信号放大单元34进行信号放大，再通过光强调节单元35对其强度进行调节后，通过负载单元36输出合适闪烁频率的电信号。
具体地，该第二单片机控制单元32包括第二单片机321和第二起振单元。该第二单片机321的一引脚串接外接电源正极，另一独立引脚接地，其用于产生数字信号。在本实施例中，该光控电路30的第二单片机321的型号为AT89S52，其具有低能耗、高性能的优点。 该第二起振单元是第二单片机321的一个辅助单元，包括第二晶振322、第三电容323和第四电容324，该第三电容323的一端与第二晶振322的一端连接，并接入该第二单片机321 的一引脚，该第四电容324与该第二晶振322的另一端连接，并接入该第二单片机321的另一独立引脚。该第三电容323和第四电容324的另一端串接并接地，第二晶振322将信号传送到第二单片机321上。该第二起振单元与该第二单片机321连接，为该第二单片机321 提供时序。
该闪烁波形选择单元31包括三个闪烁波形选择开关311，该三个闪烁波形选择开关311的一端串接并接地，每个闪烁波形选择开关311的另一端分别连接到各自独立的第二单片机321输入端，每一个输入端分别与第二单片机321上各自特定的闪烁波形信号对应。每一个闪烁波形选择开关311在该机箱10上为各自独立的闪烁波形选择按钮13。闪烁波形选择按钮13为点动式按钮，按动任意一个闪烁波形选择按钮13即闭合所对应的闪烁波形选择开关311，设置为闭合本单元任意一个闪烁波形选择开关311同时断开其他闪烁波形选择开关311。该闪烁波形选择单元31为用户提供了三种不同波形的数字信号以供选择，用户通过按下该闪烁波形选择按钮13，以选择相应的数字信号。
该数模转换单元33包括一数模转换集成芯片331，在本实施例中，该数模转换集成芯片331的型号为DAC0832LCN，它具有价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点。该数模转换集成芯片331的数据输入线与第二单片机321的输出端相连。该数模转换集成芯片 331的数据锁存允许控制信号输入线与其片选信号输入线串接后接入电源正极。该数模转换集成芯片331的数据锁存器写选通输入线、其DAC寄存器选通输入线和其数据传输控制信号输入线串接并接地。该数模转换集成芯片331的基准电压输入线与其电源输入端串接并接入电源正极。该数模转换集成芯片331的模拟信号地与数字信号地串接并接地。
模拟信号放大单元34包括一运算放大器341，其外接12V电压，该运算放大器 341的输入端与数模转换集成芯片331的电流输出端相连，运算放大器341的输出端与数模转换集成芯片331的反馈信号输入线相连。在本实施例中，该运算放大器341的型号为 LM741CN。
光强调节单元35包括一第三可变电阻器351，该第三可变电阻器351的一端与运算放大器341的输出端相连，该第三可变电阻器351的另一端与该数模转换集成芯片331 的模拟信号地相连并接地，以及该第三可变电阻器351的调节端接入该负载单元36。通过改变第三可变电阻器351的阻值大小可调节输出强度，当该第三可变电阻器351的阻值改变时，其输出的电信号的强度随之改变。第三可变电阻器351的调节端与光强调节旋钮16 匹配连接，旋动光强调节旋钮16可控制第三可变电阻器351的调节端的移动从而改变第三可变电阻器351的阻值大小改变，进而调节光源强度的目的。
负载单元36包括至少一个发光元件361，每一个发光元件361的一端串接并与第三可变电阻器351的调节端连接，其另一端与该数模转换集成芯片331的模拟信号地连接并接地。发光兀件361设置在光学镜筒101内，且位于光学镜筒101与机箱10连接的一端， 光学镜筒101的另一端设有凸透镜102。光学镜筒101与机箱10不连通,发光兀件361的光被局限在光学镜筒101内。在本实施例中，该发光兀件361为能发出波长为532nm的LED 灯。
当闭合电源开关11时，外接电源与该光控电路30之间的电路连通。闭合任意一个闪烁波形选择开关311选择一种闪烁波形，连通该电路，第二单片机321输出所对应的数字信号，该数字信号通过数模转换单元33转换成模拟信号传送到模拟信号放大单元34，该模拟信号经模拟信号放大单元34进行信号放大后，再通过光强调节单元35调节后，通过负载单元36的发光元件361发出合适刺激强度的闪烁绿光。该凸透镜102将该绿光聚焦，作用于人眼。该光控电路30利用低强度的闪烁绿光刺激眼球，激活视觉细胞，舒缓视力疲劳效果明显。
该热输出电路包括一功率调节器(图未示)，其串接外接电源，通过改变该功率调节器的温度控制端，可改变 其输出功率的大小，输出的热量也随之改变。该功率调节器(图未示)的温度控制端与热量调节旋钮17匹配连接，旋动热量调节旋钮17可控制功率调节器 (图未示)的输出从而改变恒温电极片191的热量输出，进而达到调节输出强度的目的。
当闭合电源开关11时，外接电源与该热输出电路之间的电路连通，经该功率调节器(图未示)调节后输出合适的功率，通过热量输出插孔19、经导线由恒温电极片191输出适合按摩人体穴位的热量，使用时，将恒温电极片191紧贴于人体的风池穴位置。将热量作用于风池穴。该热输出电路输出热量按摩脖子后面的风池穴，风池穴是对视觉系统有较大影响的穴位，起到提神明目的作用，有效舒缓视力疲劳。
相对于现有技术，本发明的视力保健仪将电刺激、光刺激和热按摩三种效应有机的结合在一起利用电脉冲激活脑部的视觉功能区域；利用低强度的绿光刺激眼球，激活视觉细胞；再通过电热片按摩脖子后面的风池穴。三种效应同时作用与人体，快速消除视力疲劳，效果明显，疗效更持久。而且，可以对电脉冲的波形、频率和强度进行调节，可以对绿光闪烁的频率和光强进行调节，并可以对热量进行调节，使人体不易产生适应性，长期使用仍有良好的疗效。本发明小巧且操作简单，适合在家庭中使用，也便于在偏远地区及农村推广。
以上所述仅为本发明较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种视力保健仪，其特征在于包括机箱、两个光学镜筒、电脉冲输出电路、光控电路以及热功率控制电路，该两个光学镜筒设置在机箱上，该电脉冲电路通过电极片输出电脉冲信号，该光控电路控制该光学镜筒内的发光元件的闪烁，热功率控制电路控制恒温电极片输出恒定热量。
2.如权利要求I所述一种视力保健仪，其特征在于该电脉冲输出电路包括第一单片机控制单元、频率调节单元、信号放大单元和信号强度调节单元，该第一单片机控制单元产生的该电脉冲信号通过频率调节单元调节后，进入信号放大单元进行信号放大，然后进入强度调节单元，通过信号强度调节单元对其强度进行调节，以输出合适频率及强度的电脉冲信号。
3.如权利要求2所述的视力保健仪，其特征在于该电脉冲输出电路还包括波形选择单元，其与第一单片机电连接，用以选择输出电脉冲信号的波形。
4.如权利要求I或2或3所述一种视力保健仪，其特征在于该光控电路包括第二单片机控制单元、数模转换单元、模拟信号放大单元、光强调节单元以及负载单元，该第二单片机控制单元产生的闪烁频率的数字信号，该数字信号通过数模转换单元转换为模拟信号， 然后传送至模拟信号放大单元进行信号放大，再通过光强调节单元对其强度进行调节后， 通过负载单元输出合适闪烁频率的电信号。
5.根据权利要求4所述的视力保健仪，其特征在于该光控电路还包括与该第二单片机控制单元连接的闪烁波形选择单元，用以选择输出电信号的波形。
6.如权利要求5所述一种视力保健仪，其特征在于该热输出电路包括功率调节器和恒温电极片，该功率调节器与所述恒温电极片连接，以控制该恒温电极片输出恒定的热量。
7.如权利要求I所述一种视力保健仪，其特征在于所述发光元件为能发出波长为 532nm 的 LED 灯。
全文摘要
本发明涉及一种视力保健仪，包括机箱、两个光学镜筒、电脉冲输出电路、光控电路以及热功率控制电路，该两个光学镜筒设置在机箱上，该电脉冲电路通过电极片输出电脉冲信号，该光控电路控制该光学镜筒内的发光元件的闪烁，热功率控制电路控制恒温电极片输出恒定热量。本发明的视力保健仪将电刺激、光刺激和热按摩三种效应有机的结合在一起，达到快速消除视力疲劳，效果显著，且不易产生适应性。
文档编号A61N1/36GK102961248SQ201210558290
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者郑金存 申请人:玉林师范学院