基于DLP的VR儿童视力矫正仪的制作方法

本发明涉及一种近视治疗仪，更具体地说，它涉及一种基于DLP的VR儿童视力矫正仪。

背景技术：

随着科技的发展，社会上有越来越多的近视患者，近视给人们的生活、学习和工作带来很大的不便。目前，为了方便，大多数近视患者常常在检测了近视程度以后，配备适合自己的眼镜，以方便学习、生活和工作。但是，长期的使用眼镜，会使得近视患者对眼镜的依赖性越来越大，在起床时到处找眼镜对于戴眼镜的近视患者是常事，给生活带来很大的不便，而且在出现眼镜突然丢失或者损坏的情况下近视患者完全不能正常的生活或者工作，严重者出现生活不能自理的情况。目前也出现了近视眼激光手术，主要用准分子激光通过对角膜瓣下基质层进行屈光性切削，从而降低瞳孔区的角膜曲率，达到矫正近视的目的，但是手术还是存在危险性，对于进行过近视眼激光手术的患者年老后的后遗症还无法估计。

目前市面上有一种基于VR头盔造型设计的近视治疗仪，在显示屏上显示远近不断变化的目标，让使用者注视焦距变化的目标来强迫眼睛的晶状体跟随变化，以达到锻炼眼睛睫状肌的目的，从而起到治疗或缓解近视的作用。这种近视治疗仪，是采用LCD或者OLED显示技术，这种显示技术的缺点是投射到人眼里图像是实像，使用者长时间注视后，眼部会受到一定的伤害，达不到预期的矫正效果。

另外，由于由于近视治疗的时间较长，而使用者一般为12周岁以下的儿童，非常容易在治疗过程中睡着；由于矫正仪是通过固定带绑在使用者的头部，且内侧紧压于使用者的眼部位置，会在一定程度上影响使用者眼部周围组织的血液循环；而使用者在睡着后，会长时间受到这种影响，非常有可能因为血液循环不通畅而造成眼部过度疲劳，影响眼部健康。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于DLP的VR儿童视力矫正仪，不仅对使用者眼部造成的伤害较少，治疗效果更好，而且还具有睡眠检测功能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于DLP的VR儿童视力矫正仪，其包括主壳体和安装于主体内的主板控制器和DLP投影显示装置，主体上设置有固定带；所述主壳体的内侧还设置有人眼检测组件，所述人眼检测组件与主板控制器电连接，用于检测使用者的眼睛是否处于闭合状态，并在检测到使用者的眼睛闭眼时向主板控制器输出对应的闭眼检测信号；所述主板控制器还电连接有短信发送装置；所述主板控制器被配置为通过闭眼检测信号判断是否从人眼检测组件接收到闭眼检测信号；若是，则判断该闭眼检测信号的持续时间是否超过预设值，若是，则向所述短信发送装置发送控制指令以控制其启动，并关闭DLP投影显示装置。

通过以上技术方案：通过检测使用者的眼睛的闭眼持续时间是否超出预设值来判断使用者是否睡着，进而在使用者睡着时通过短信发送装置向指定的用户（使用者的家人）发送短信，以通知该指定的用户将使用者头上的矫正仪取下。

优选地，所述主壳体的左、右两侧分别设置有连接母座，所述固定带的两端分别设置有与连接座可拆卸连接的连接子头；所述连接母座上设置有用于固定所述连接子头的电控锁定组件；所述锁定组件与主板控制器电连接；所述主壳体上设置有用于控制所述锁定组件解锁/上锁的操作按键，所述操作按键与主板控制器电连接。

通过以上技术方案：该指定的用户可通过按下该操作按键来控制锁定组件解锁，进而轻易地将矫正仪的主壳体（包含了除固定带以外的所有其它部件）从使用者的头上取下，而不需要将固定带从使用者头上取下，进而对使用者的睡眠基本不会造成打扰。

优选地，所述连接母座的端部具有与连接子头配合的插槽；所述锁定组件包括设置于插槽内壁中的电控锁，所述连接子头上对应设置有锁孔。

通过以上技术方案：只需要控制所述电控锁通/断电，即可实现对连接子头的锁定/解锁。

优选地，所述主板控制器被配置为在检测到使用者闭眼的持续时间超过预设值时，控制所述锁定组件解锁。

通过以上技术方案：能够自动地对锁定组件实现解锁，进而避免上述的指定用户在使用该操作按键时，造成主壳体的晃动。

优选地，所述主壳体与使用者面部接触的一侧设置有左、右两个气囊，所述主壳体内部设置有用于分别对两个气囊进行充气的充气装置；所述充气装置与主板控制器电连接；所述主板控制器被配置为在检测到使用者闭眼的持续时间超过预设值时，控制所述充气装置启动。

通过以上技术方案：在对左、右两个气囊充气后，由膨胀的气囊与使用者的面部接触，而气囊在膨胀后较为柔软，进而会减轻对使用者的面部造成的压力。

优选地，对左侧的气囊的充气量大于右侧的气囊的充气量。

通过以上技术方案：能够使得主壳体呈倾斜状态，进而从使用者的面部自动滑落。

优选地，所述DLP投影显示装置包括安装于主壳体内侧的镜片、与镜片对应设置的近眼显示器、设置于近眼显示器内的显示控制电路；所述近视眼显示器通过导光棒安装于主壳体上；所述显示控制电路包括DMD芯片、DLP显示控制器、PMIC/LED 驱动器；所述DLP显示控制器与控制主板、DMD芯片、PMIC/LED 驱动器电连接。

通过以上技术方案：DLP微投技术投射到人眼里面是是虚像，虚像对人眼的伤害远远小于实像对人眼的伤害，因此采用DLP技术实现的头盔儿童视力矫正仪对儿童视力矫正的过程效果更加明显。

附图说明

图1为实施例中矫正仪的整体结构图；

图2为图1中沿A-A的剖视图；

图3为实施例中矫正仪的电路部分的模块图；

图4为实施例中连接母座与连接子头的连接结构图。

附图标记：1、主壳体；2、固定带；3、连接母座；31、插槽；4、连接子头；41、锁孔；6、近视眼显示器；71、气囊；72、气囊；8、充气装置；9、镜片；10、导光棒；11、摄像头；12、SIM卡槽。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

参照图1、图2，本实施例提供一种基于DLP的VR儿童视力矫正仪，其包括主壳体1和安装于主体内的主板控制器和DLP投影显示装置，DLP投影显示装置包括安装于主壳体1内侧的镜片9、与镜片9对应设置的近眼显示器、设置于近眼显示器内的显示控制电路；近视眼显示器6通过导光棒10安装于主壳体1上。

参照图3，显示控制电路包括DMD芯片、DLP显示控制器、PMIC/LED 驱动器；DLP显示控制器与控制主板、DMD芯片、PMIC/LED 驱动器电连接。其中，DLP显示控制器的型号为DLPC3439，DMD芯片的型号为DLP4710，PMIC/LED 驱动器的型号为DLPA3005。由于DLP投影显示技术为现有技术，本实施不再赘述，具体可参考知网的论文《DLP投影仪光电成像原理及特点》-作者李健敏。

参照图1、图3、图4，主壳体1的左、右两侧分别设置有连接母座3，固定带2的两端分别设置有与连接座可拆卸连接的连接子头4。其中，固定带2具有一定的弹性，连接母座3的端部具有与连接子头4配合的插槽31；连接母座3上设置有用于固定连接子头4的电控锁定组件；在一个实施例中，锁定组件包括设置于插槽31内壁中的电控锁，连接子头4上对应设置有锁孔41。电控锁与主板控制器电连接；主壳体1上设置有用于控制电控锁解锁/上锁的操作按键，操作按键与主板控制器电连接。

参照图2、图3，主壳体1的内侧还设置有人眼检测组件，人眼检测组件与主板控制器电连接，用于检测使用者的眼睛是否处于闭合状态，。在一个实施例中，该人眼检测组件包括摄像头11和数据处理器，摄像头11用于对使用者的面部进行拍照以获取图像信息，并将图像信息发送至数据处理器，数据处理器基于专用的图像处理算法来分析获得的图像信息，由于人闭眼时和睁眼时，眼部和面部的颜色特征变化非常明显，因此，可通过分析该颜色特征的变化来判断是否闭眼。那么，摄像头11在启动后，不断地获取图像信息，数据处理器不断地进行识别处理，一旦检测到闭眼，则向主板控制器发送对应的闭眼检测信号，若未闭眼，则发送睁眼闭眼检测信号。

主板控制器包括一计时单元，用于在第一次接收到闭眼检测信号后，开始计时，若在计时过程中接收到睁眼检测信号，则停止计时并复位，表示使用者重新睁开眼睛；若计时达到预设的时长，例如2分钟，则表示使用者已经进入睡眠。

参照图1、图3，主板控制器还电连接有短信发送装置，该短信发送装置包括GSM通讯模块和SIM卡槽12，SIM卡槽12设置于主壳体1的外侧，供用户插入SIM卡。主板控制器被配置为在判断使用者进入睡眠后，则向短信发送装置发送控制指令以控制其启动，向指定的用户发送短信，该指定的用户可以是使用者的家人，并关闭DLP投影显示装置。

同时，主板控制器被配置为在检测到使用者闭眼的持续时间超过预设值时，控制电控锁断电，以实现解锁。

参照图1、图2、图3，主壳体1与使用者面部接触的一侧设置有左、右两个气囊（71、72），主壳体1内部设置有用于分别对两个气囊（71、72）进行充气的充气装置8；该充气装置8可采用微型气泵，其通过气管与气囊（71、72）的进气口连通；微型气泵还与主板控制器电连接，以受控于主板控制器。因此，当主板控制器在判断使用者进入睡眠时，立即微型气泵启动，以分别向两个气囊（71、72）充气。

另外，为了使整个矫正仪从使用者的面部滑落，本实施例中采用的方法是，对左侧的气囊71的充气量大于右侧的气囊72的充气量；主板顺只需要分别控制两个微型气泵的工作时间即可，即控制对左边的气囊71充气的微型气泵的工作时间长于另一个微型气泵即可。