多功能综合弱视治疗仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型多功能综合弱视治疗仪，包括壳体，液晶显示屏，控制电路系统，以及与液晶显示屏配合的3D色差眼镜或3D立体眼镜；液晶显示屏上设置有用于输出功能选择触摸信号的触摸屏；控制电路系统包括用于数据处理实现控制信号输出的控制模块，用于接收控制模块的显示信号并对液晶显示屏的液晶面板实现驱动控制的液晶驱动单元，用于接收控制模块的光线亮度信号并对液晶显示屏的背光源实现驱动控制的背光源驱动单元，用于接收触摸屏上的功能选择触摸信号并将其转换成触点坐标信号输送到控制模块的触摸屏控制单元；当采用3D立体眼镜与液晶显示屏配合时，控制模块用于向液晶驱动模块输出立体3D信号的同时向3D立体眼镜输出立体3D同步信号。
【专利说明】多功能综合弱视治疗仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及眼科医疗器械领域，具体涉及一种多功能综合弱视治疗仪。
【背景技术】
[0002]弱视是儿童发育过程中的常见病，是由视网膜黄斑发育不健全或功能性抑制所引起的。弱视是一种发育紊乱性疾病，弱视常见由斜视、高度屈光不正或屈光参差所致。弱视的危害性不仅在于视力低下看不清楚，还存在于缺少完善的双眼视觉，特别是立体视，而立体视觉是适应现代科技高速发展的社会所必不可少的最高级视觉功能。
[0003]目前市场上普遍应用的弱视治疗方法很多，如遮盖疗法、红光滤片疗法、视觉刺激疗法等，所使用的治疗仪器大多采用的是光谱刺激方法治疗儿童功能性弱视，但都采用的是单一的疗法，而且治疗仪的体积大，操作繁琐，功能单一，无法满足临床实践中对弱视进行综合治疗的要求，更重要的是现有的弱视治疗仪无法实现立体视的功能，必须借助大型弱视镜，也称为同视机完成操作，不仅操作复杂，功能单一，而且由于本身结构的限制，其在实现立体视时画片数量十分有限，互动较差，同时也不能根据发展的需求进行调整和升级。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种多功能综合弱视治疗仪，能够对弱视进行包括立体视和3D训练在内的综合治疗，体积小巧，功能齐全，操作简单。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0006]多功能综合弱视治疗仪，包括壳体，设置在壳体上的液晶显示屏，设置在壳体内部的控制电路系统，以及与液晶显示屏配合的3D色差眼镜或3D立体眼镜；所述的液晶显示屏上设置有用于输出功能选择触摸信号的触摸屏；
[0007]所述的控制电路系统包括用于数据处理实现控制信号输出的控制模块，用于接收控制模块的显示信号并对液晶显示屏的液晶面板实现驱动控制的液晶驱动单元，用于接收控制模块的光线亮度信号并对液晶显示屏的背光源实现驱动控制的背光源驱动单元，用于接收触摸屏上的功能选择触摸信号并将其转换成触点坐标信号输送到控制模块的触摸屏控制单兀；
[0008]当采用3D立体眼镜与液晶显示屏配合时，控制模块用于向液晶驱动模块输出立体3D信号的同时向3D立体眼镜输出立体3D同步信号。
[0009]进一步，所述的壳体上表面包括水平设置的开关控制界面和倾斜设置的工作界面；液晶显示屏安装在工作界面上。
[0010]进一步，所述的开关控制界面上设置有通过按键检测单元连接在控制模块上的控制按键，与控制按键对应的按键蜂鸣器连接在控制模块上并设置在壳体内部。
[0011]进一步，所述的工作界面与水平设置的底面的夹角为10°?15°。
[0012]再进一步，所述的控制电路系统还包括用于坐姿监控的距离传感器和用于坐姿报警提示的扬声器；距离传感器发射夹角的中心线与工作界面垂直设置，并通过数据对比单元与控制模块连接；控制模块通过语音单元与扬声器连接。
[0013]进一步，所述的控制模块采用单片机，语音单元采用分段式语音播放芯片。
[0014]进一步，所述的控制电路系统还包括连接在控制模块输入端并用于提供电力的电源分配单元，连接在控制模块输出端用于信号传输的无线传输单元，以及连接在控制模块输出端用于电力输出的充电单元；市电通过开关和降压整流单元接入电源分配单元的输入端，3D立体眼镜通过无线传输单元与控制模块连接。
[0015]进一步，其还包括分别通过无线传输单元和充电单元与控制模块连接的增视镜和光刷；光刷包括光刷调控模块，光刷调控模块通过无线接收单元接收无线传输单元输出的指令信号，通过电池管理单元经蓄电电池与充电单元连接。
[0016]进一步，所述的增视镜包括信号处理模块，信号处理模块通过无线收发单元与无线传输单元进行数据信号交换，通过电池管控单元经充电电池与充电单元连接；信号处理模块依次经过电脉冲调节单元、电脉冲整型单元和电脉冲放大单元输出电脉冲信号；信号处理模块依次通过LED驱动单元和LED刺激光源输出光刺激信号。
[0017]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0018]本实用新型多功能综合弱视治疗仪，通过设置的控制电路系统和液晶显示屏将现有进行视觉刺激疗法时动作的机电控制转变为数码图像控制，通过控制电路系统的控制，使得图案、条栅、颜色、亮度逐步可调，从而实现治疗目的，再配合触摸屏的触摸控制，不仅大大的提高了治疗时的可控性，也使得操作和调节更加的人性化，结构简单，加强了人机交互，为系统的调整和升级提供了基本条件；利用与液晶显示屏配合的3D色差眼镜或3D立体眼镜，通过控制系统进行同步控制，实现左右眼图像的分别输出，从而实现包括一级同时视、二级融合视、三级立体视功能的三级视功能训练治疗；通过使控制模块对控制信号实现直接输出，进行整体控制，体积小，重量轻，能耗低。
[0019]进一步的，通过改变工作界面的倾斜角度，改变用户进行使用时的视线角度，从而保证了开始使用时坐姿的正确；在此基础上，利用垂直与工作界面设置的距离传感器，保证用户与智能型弱视治疗仪的距离，从而保证了使用过程中的坐姿正确，直接用直线距离的控制代替了对水平和垂直距离的控制，操作简单，控制精巧，使用方便。
[0020]进一步的，采用单片机做为控制模块，实现对电路的控制，集成度高功能性强，通用性好，可靠性高，抗扰能力强和使用方便等独特优点；利用分段式语音播放芯片做为语音单元，能够将用户操作时需要的语音分段录入该芯片中，直接用单片机控制该芯片，当需要语音提示时，程序使单片机输出播放信号和相应语音的地址信号给分段式语音播放芯片，分段式语音播放芯片根据这些信号选择对应的语音经由扬声器播放。通过语音提示功能，解决患者使用中的操作难问题，同时能够提高患者在治疗时的兴趣。
[0021]进一步的，利用降压整流单元实现输入高压的稳压，然后利用电源分配单元进行电压分配，满足电路不同部分的电压需求；通过无线传输单元对增视镜和光刷实现控制信号的传输，完善了对弱视治疗的功能选择和方案搭配，同时也提高了多功能治疗时的统一调配，提高了治疗效果和使用效率；同时能够通过充电单元对增视镜和光刷实现充电操作，提高了其适用范围和使用的便捷性。
【专利附图】
【附图说明】[0022]图1为本实用新型实例中所述的原理结构框图。
[0023]图2为本实用新型实例中所述的壳体轴侧视图；其中，I为壳体，101为开关控制界面，102为工作界面，103为底面，104为控制按键。
【具体实施方式】
[0024]下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
[0025]参见图1和图2，本实用新型多功能综合弱视治疗仪，包括壳体1，设置在壳体I上的液晶显示屏，设置在壳体I内部的控制电路系统，以及与液晶显示屏配合的3D色差眼镜或3D立体眼镜；如图2所示，壳体I上表面包括水平设置的开关控制界面101和倾斜设置的工作界面102 ;液晶显示屏安装在工作界面上，液晶显示屏上设置有用于输出功能选择触摸信号的触摸屏；如图1所示，控制电路系统包括用于数据处理实现控制信号输出的控制模块，用于接收控制模块的显示信号并对液晶显示屏的液晶面板实现驱动控制的液晶驱动单元，用于接收控制模块的光线亮度信号并对液晶显示屏的背光源实现驱动控制的背光源驱动单元，用于接收触摸屏上的功能选择触摸信号并将其转换成触点坐标信号输送到控制模块的触摸屏控制单元；
[0026]当采用3D立体眼镜与液晶显示屏配合时，控制模块用于向液晶驱动模块输出立体3D信号的同时向3D立体眼镜输出立体3D同步信号，从而使得左右眼能够接收到有差异的左右眼图像；采用3D色差眼镜时，用户能够直接通过不同的颜色过滤实现左右眼图像的分别过滤和识别。
[0027]本优选实施例中，如图2所示，工作界面102与水平设置的底面103夹角为10°?15° ;在此范围内，除两个端点外，还能够选取11°、12°、13°、14°，本优选实施例以15°为例；开关控制界面101上设置有通过按键检测单元连接在控制模块上的控制按键104，与控制按键104对应的按键蜂鸣器连接在控制模块上并设置在壳体I内部，控制按键104能够对治疗仪通电的开关，音量的大小，复位等操作通过按键检测单元输入到控制模块实现直接控制。
[0028]本优选实施例中，控制电路系统还包括用于坐姿监控的距离传感器和用于坐姿报警提示的扬声器；距离传感器发射夹角的中心线与工作界面102垂直设置，并通过数据对比单元与控制模块连接；控制模块通过语音单元与扬声器连接。
[0029]本优选实施例中，在实现CAM视觉刺激疗法和视觉精细疗法时，工作界面102上设置的液晶显示屏，能够通过液晶驱动单元对液晶面板显示图案的控制，通过背光源驱动单元对背光源亮度的控制，输出得到视觉上固定的图案和转动的条栅，其条栅间距为0.8?
11.0mm，条栅和图案的亮度都能够进行调节，本优选实施例中，条栅的间距能够根据用户的情况进行触摸选择，其中将其共分为1.0mm, 1.2mm, 1.6mm, 1.9mm, 5.0mm和10.0mm五个档位；图案能够根据需求通过触摸进行选择。
[0030]本优选实例中，控制电路系统还包括连接在控制模块输入端并用于提供电力的电源分配单元，连接在控制模块输出端用于信号传输的无线传输单元，以及连接在控制模块输出端用于电力输出的充电单元；市电通过开关和降压整流单元接入电源分配单元的输入端。以及还包括分别通过无线传输单元和充电单元与控制模块连接的增视镜和光刷；光刷包括光刷调控模块，光刷调控模块通过无线接收单元接收无线传输单元输出的指令信号，通过电池管理单元经蓄电电池与充电单元连接。优选的3D立体眼镜通过无线传输单元与控制模块连接。
[0031]其中，增视镜包括信号处理模块，信号处理模块通过无线收发单元与无线传输单元进行数据信号交换，通过电池管控单元经充电电池与充电单元连接；信号处理模块依次经过电脉冲调节单元、电脉冲整型单元和电脉冲放大单元输出电脉冲信号；信号处理模块依次通过LED驱动单元和LED刺激光源输出光刺激信号。
[0032]对本优选实例所述的多功能综合弱视治疗仪进行控制，包括如下步骤，
[0033]a.用户通过控制按键104操作接通市电，单片机向按键蜂鸣器发出一次开启指令，市电经降压整流单元后输入电源分配单元，控制电路系统进行初始化；距离传感器进入待机状态；
[0034]b.用户通过触摸屏操作经触摸屏控制单元输入相对应的功能选择触摸信号，经单片机接收处理后，向液晶驱动单元发出功能类别的显示信号以及功能操作或功能图案变化的显示信号，液晶面板对应显示功能类别以及功能操作选项或变化的功能图案，向背光源驱动单元发出亮度调节信号，背光源按调节信号发光；或向无线传输单元发出控制增视镜或光刷启动的工作指令；当采用3D立体眼镜与液晶显示屏配合时，控制模块向液晶驱动模块输出立体3D信号的同时向3D立体眼镜输出立体3D同步信号。
[0035]c.在单片机发出功能图案变化的显示信号或工作指令时，同步开始功能对应的治疗计时并向语音单元发出播放信号和提示语音的地址信号，语音单元选择对应的提示语音通过扬声器播放提示语音；当通过触摸屏操作选择视觉刺激疗法时，且当数据对比单元接收到的检测距离小于设定值时，向单片机发出警报信号，单片机输出播放信号和报警语音的地址给语音单元，语音单元选择对应的报警语音通过扬声器播放；
[0036]d.功能对应的计时完毕后或通过控制按键104输入停止信号后，单片机向液晶驱动单元，或向无线传输单元，发出停止指令；并同步语音单元发出播放信号和停止语音的地址信号，语音单元选择对应的停止语音通过扬声器播放，控制电路系统处于待机状态；
[0037]e.重复步骤b、C、d，通过触摸屏输入的不同的功能选择触摸信号，实现对应功能的反复或依次操作；
[0038]f.全部功能使用完毕后，用户通过控制按键104关闭电源，断开市电，完成对多功能综合弱视治疗仪的控制操作。
[0039]当控制电路系统处于接通市电状态时，能够通过单片机输出端的充电单元向增视镜中的充电电池和/或光刷的蓄电电池充电；信号处理模块通过电池管控单元采集充电电池的充电电池状态信号；光刷调控模块通过电池管理单元向蓄电电池采集蓄电电池状态信号。
[0040]其中，增视镜中的信号处理模块通过无线收发单元接收无线传输单元发出的工作指令，根据工作指令向电脉冲调节单元输入脉冲强度和间隔的刺激信号，经电脉冲整型单元整型和电脉冲放大单元放大后输出；向LED驱动单元发出LED闪烁频率、变换规律和强度的光源信号，由LED刺激光源按变换规律改变颜色，按闪烁频率闪烁，按强度发光实现输出。
[0041]利用上述的控制方法，使用本实用新型所述的多功能综合弱视治疗仪时，具体的流程如下。
[0042]一、弱视治疗:
[0043]1、戴上矫正眼镜，根据孩子视力情况通过触摸屏选择适合的五个档位的条栅及描画图案，通过触摸屏选择CAM视刺疗法，同步进行语音提示操作和液晶显示器对条栅图案的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0044]2、选择设备光刷，根据孩子视力情况通过无线控制，传输触摸屏选择的治疗时间、亮度及转速等，遮盖健眼，通过触摸屏选择启动，同步进行语音提示操作和液晶显示屏对状态的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0045]3、选择设备增视镜，摘掉矫正眼镜戴上增视镜，通过触摸屏选择弱视，同时选择脉冲疗法及后像疗法，后像根据孩子视力情况选择治疗眼，同步进行语音提示操作和液晶显示屏对状态的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0046]二、近视治疗:
[0047]1、选择设备光刷，通过触摸屏选择光刷疗法，同时通过触摸屏选择治疗时间、亮度及转速，遮盖健眼，通过触摸屏选择启动；同步进行语音提示操作和液晶显示屏对状态的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0048]2、选择增视镜，摘掉矫正眼镜戴上增视镜，通过触摸屏选择脉冲疗法，同步进行语音提示操作和液晶显示屏对状态的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0049]三、斜视治疗:
[0050]1、戴上矫正眼镜，根据孩子视力情况通过触摸屏选择适合的五个档位的条栅及描画图案，通过触摸屏选择CAM视刺疗法，同步进行语音提示操作和液晶显示器对带条栅图案的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0051]2、选择光刷，进行光刷疗法，同时通过触摸屏选择治疗时间、亮度及转速，遮盖健目艮，通过触摸屏选择启动；同步进行语音提示操作和液晶显示屏对状态的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0052]3、选择设备增视镜，摘掉矫正眼镜戴上增视镜，通过触摸屏选择斜视，同时选择脉冲疗法及后像疗法，后像根据孩子视力情况选择治疗眼，同步进行语音提示操作和液晶显示屏对状态的显示，治疗结束后通过触摸屏选择结束本次操作过程。
[0053]四、三级视功能训练治疗:
[0054]戴上矫正眼镜，并佩戴上本实用新型中与液晶显示屏配合的3D立体眼镜或3D色差眼镜，当采用3D立体眼镜时，控制模块用于同时向3D立体眼镜输出立体3D同步信号，在训练治疗时还能够通过分段式语音播放芯片控制下同时播放语音音乐。
[0055]当进行一级同时视训练时；两眼注视3D立体眼镜或3D色差眼镜内的图像，在控制模块控制下，本优选实施例中为单片机的控制下，由液晶驱动单元控制液晶面板输出图像，使得两眼接收的图像完全不同，从而进行同视治疗操作，以一眼看到老虎，另一只眼看到笼子为例，最终同时视良好时就能看到老虎进入笼子内。
[0056]当进行二级融合视训练时；两眼注视3D立体眼镜或3D色差眼镜内的图像，在控制模块控制下，本优选实施例中为单片机的控制下，由液晶驱动单元控制液晶面板输出图像，使得两眼接收的图像完全基本相同，每个图像都有一个不完整的部分，也就是需要补充所缺的部分，这部分也叫控制点。最终融合视良好时就能如将两个不完整部分通过融合进行相互弥补，看到一副完整图像。
[0057]当进行三级立体视功能训练时；两眼注视3D立体眼镜或3D色差眼镜内的图像，在控制模块控制下，本优选实施例中为单片机的控制下，由液晶驱动单元控制液晶面板输出图像，使得两眼接收到的图像后进行结合，最终立体视良好时，两眼能同时感知，可判断物的远近,并产生3D的立体视感。
[0058]相对于原有的同视机的操作，不仅操作简单，智能化程度高，而且图案选择和光线调节都十分快捷。
[0059]本实用新型多功能综合弱视治疗仪通过以上的控制方法，针对多功能综合弱视治疗仪，能够在控制模块的控制下利用液晶显示器和触摸屏完成功能选择和对应功能的实现，利用液晶驱动单元保证了液晶显示图案的变化，从而能够实现光栅图案的转动，而保证画片图案的固定，同时还能够通过背光源驱动单元控制背光源的亮度，对治疗实现辅助调节；同样能够利用液晶显示器配合3D色差眼镜或3D立体眼镜，在用户的左右眼实现不同图像的输出，通过改变图像输出的时间和位置变化，完成一级同时视、二级融合视、三级立体视，从而实现三级视功能训练治疗，完全代替了原有的弱视仪和同视机的作用，而且操作更加简单和人性化。
[0060]进一步的，本实用新型在治疗过程中能够实现坐姿提醒，在CAM视觉刺激疗法、视觉精细疗法时可全程实现对用户的坐姿进行检测和提醒；根据客户需求对治疗方案进行选择调配，在选择和执行功能时，一方面通过液晶显示屏显示工作界面，另一方面通过语音提示进行操作提示和警告提醒，再配合对的附件增视镜和光刷的控制，本实用新型能够全面的实现CAM视觉刺激疗法、视觉精细疗法、光刷疗法、后像疗法、多色光疗法、脉冲刺激疗法，以及3D训练治疗、从而完成对弱视、近视和斜视的综合疗法。
【权利要求】
1.多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，包括壳体(I)，设置在壳体(I)上的液晶显示屏，设置在壳体(I)内部的控制电路系统，以及与液晶显示屏配合的3D色差眼镜或3D立体眼镜；所述的液晶显示屏上设置有用于输出功能选择触摸信号的触摸屏； 所述的控制电路系统包括用于数据处理实现控制信号输出的控制模块，用于接收控制模块的显示信号并对液晶显示屏的液晶面板实现驱动控制的液晶驱动单元，用于接收控制模块的光线亮度信号并对液晶显示屏的背光源实现驱动控制的背光源驱动单元，用于接收触摸屏上的功能选择触摸信号并将其转换成触点坐标信号输送到控制模块的触摸屏控制单元； 当采用3D立体眼镜与液晶显示屏配合时，控制模块用于向液晶驱动模块输出立体3D信号的同时向3D立体眼镜输出立体3D同步信号。
2.根据权利要求1所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的壳体(I)上表面包括水平设置的开关控制界面(101)和倾斜设置的工作界面(102);液晶显示屏安装在工作界面(102)上。
3.根据权利要求2所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的开关控制界面(101)上设置有通过按键检测单元连接在控制模块上的控制按键(104)，与控制按键(104)对应的按键蜂鸣器连接在控制模块上并设置在壳体(I)内部。
4.根据权利要求2所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的工作界面(102)与水平设置的底面(103)的夹角为10°?15°。
5.根据权利要求2或3或4所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的控制电路系统还包括用于坐姿监控的距离传感器和用于坐姿报警提示的扬声器；距离传感器发射夹角的中心线与工作界面(102)垂直设置，并通过数据对比单元与控制模块连接；控制模块通过语音单元与扬声器连接。
6.根据权利要求5所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的控制模块采用单片机，语音单元采用分段式语音播放芯片。
7.根据权利要求6所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的控制电路系统还包括连接在控制模块输入端并用于提供电力的电源分配单元，连接在控制模块输出端用于信号传输的无线传输单元，以及连接在控制模块输出端用于电力输出的充电单元；市电通过开关和降压整流单元接入电源分配单元的输入端，3D立体眼镜通过无线传输单元与控制丰吴块连接。
8.根据权利要求7所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，其还包括分别通过无线传输单元和充电单元与控制模块连接的增视镜和光刷；光刷包括光刷调控模块，光刷调控模块通过无线接收单元接收无线传输单元输出的指令信号，通过电池管理单元经蓄电电池与充电单元连接。
9.根据权利要求8所述的多功能综合弱视治疗仪，其特征在于，所述的增视镜包括信号处理模块，信号处理模块通过无线收发单元与无线传输单元进行数据信号交换，通过电池管控单元经充电电池与充电单元连接；信号处理模块依次经过电脉冲调节单元、电脉冲整型单元和电脉冲放大单元输出电脉冲信号；信号处理模块依次通过LED驱动单元和LED刺激光源输出光刺激信号。
【文档编号】A61F9/00GK203564407SQ201320585984
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】郭永胜 申请人:西安华亚电子有限责任公司