一种生物信息采集装置的制作方法

本实用新型涉及生物信息采集技术领域，尤其是涉及一种生物信息采集装置。

背景技术：

现有技术中的虹膜采集器一般需要在操作人员的指引下动作，采集者本人不能够获知采集进度，并且虹膜采集器的结构还比较厚重，不适合现有产品纤薄的发展理念以及操作人员的轻便操作。并且，虹膜采集器的采集功能单一，已经不满足现有多样化的信息采集需求。综上所述，亟需研制出一种满足现有需求的虹膜采集器。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种生物信息采集装置，以解决现有技术中虹膜采集器无法获知采集进度、产品厚重以及功能单一的技术问题。

本实用新型提供的一种生物信息采集装置，包括：

具有内腔的采集外壳，所述采集外壳的后端开设有用于采集虹膜的采集开口；

指纹模组，所述采集外壳的顶侧外壁和底侧外壁均镶嵌有至少一个所述指纹模组；

虹膜摄像头、通讯模块和虹膜光源，所述虹膜摄像头、所述通讯模块和所述虹膜光源设置在所述内腔的前端；

可见光指示灯，所述内腔的左侧内壁和右侧内壁均设置至少一个所述可见光指示灯，且所述可见光指示灯均靠近所述内腔后端的采集开口；

所述指纹模组、所述虹膜摄像头、所述虹膜光源和所述可见光指示灯均与所述通讯模块数据通讯连接，并通过所述通讯模块连接主控设备；

窄带滤波片，所述采集外壳为立方体结构，所述窄带滤波片设置在所述内腔中且位于所述虹膜摄像头的后方；所述窄带滤波片上下垂直安装在所述采集外壳的内腔，以能够将所述可见光指示灯的可见光源倾斜的折射至所述采集开口的方向。

进一步的，所述内腔的左侧内壁和右侧内壁均设置3个或5个可见光指示灯。

进一步的，采集外壳的内腔内壁设置有若干光源隔离槽，每个所述光源隔离槽内设置有一个所述可见光指示灯，以将相邻可见光指示灯发出的可见光源隔离。

进一步的，所述采集开口上设置有眼罩。

进一步的，所述眼罩为包裹在所述采集开口的边沿的橡胶垫，所述橡胶垫通过卡扣卡接在采集外壳的后端。

进一步的，每个所述可见光指示灯的前端方向均设置有均光板。

进一步的，所述通讯模块为usbhub通讯模块。

进一步的，所述虹膜摄像头的数量为2个，2个所述虹膜摄像头在所述内腔中呈左右对称设置。

进一步的，所述虹膜光源的数量为2，2个所述虹膜摄像头在2个所述虹膜摄像头之间左右对称设置。

在上述技术方案中，通过窄带滤波片和可见光指示灯的配合，且将可见光指示灯设置在左右两侧，使窄带滤波片垂直安装，便可以使采集者实时观察采集进度，并且还不会因为内部设置了可见光指示灯而加大装置壳体外部的整体厚度。采集者利用眼睛余光便可以顺利的观察到可见光指示灯的可见光源。同时，集成了指纹模组，可以现场进行生物信息采集普遍的指纹采集，实用性更广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的生物信息采集装置的结构图；

图2为图1所示的生物信息采集装置的采集视角结构图；

图3为图1所示的生物信息采集装置的采集状态图；

图4为图1所示的生物信息采集装置的电连接结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图4所示，本实施例提供的一种生物信息采集装置，包括：

具有内腔的采集外壳201，所述采集外壳201的后端开设有用于采集虹膜的采集开口；

指纹模组105，所述采集外壳201的顶侧外壁和底侧外壁均镶嵌有至少一个所述指纹模组105；

虹膜摄像头100、通讯模块103和虹膜光源101，所述虹膜摄像头100、所述通讯模块103和所述虹膜光源101设置在所述内腔的前端；

可见光指示灯102，所述内腔的左侧内壁和右侧内壁均设置至少一个所述可见光指示灯102，且所述可见光指示灯102均靠近所述内腔后端的采集开口；

所述指纹模组105、所述虹膜摄像头100、所述虹膜光源101和所述可见光指示灯102均与所述通讯模块103数据通讯连接，并通过所述通讯模块103连接主控设备；

窄带滤波片104，所述采集外壳201为立方体结构，所述窄带滤波片104设置在所述内腔中且位于所述虹膜摄像头100的后方；所述窄带滤波片104上下垂直安装在所述采集外壳201的内腔，以能够将所述可见光指示灯102的可见光源倾斜的折射至所述采集开口的方向。

使用时，用户可以将眼睛对准所述采集开口，从而使眼睛朝向内腔望去。在该生物信息采集装置中，为了适合通常采集频率较高的指纹采集与虹膜采集相结合，所以将指纹采集功能集成到虹膜采集装置中。但是由于二者集成在一起，所以不免会使虹膜采集装置的体积结构变大。所以，本实用新型通过指纹模组105、窄带滤波片104、可见光指示灯102等部件以及其之间的相对位置和配合结构关系缩小整个装置结构的体积大小，并同时具备在采集过程中获知采集进度的良好交互功能，以改进现有技术中的生物信息采集装置，使其满足可获知采集进度、体积小、功能全面等多重优点。指纹模组105可以选择设置在所述采集外壳201的顶侧外壁和底侧外壁，例如指纹模组105a、指纹模组105b、指纹模组105c、指纹模组105d。

在其结构中，主控设备可以控制虹膜摄像头100的打开与关闭，控制虹膜光源101（例如红外灯）与可见光指示灯102的打开、关闭、强度调节。当主控设备采集完毕一个合格的虹膜图像后，便会控制一个可见光指示灯102亮起，根据可见光指示灯102亮起的数量以表示一个合格的虹膜图像采集完成，用来提醒用户。其所采用的窄带滤波片104可以使虹膜光源101波段透过，其它波段反射。所以，虹膜光源101在采集状态下发出的红外光可以透过窄带滤波片104照射到用户眼睛的虹膜图像，眼睛的红外虹膜图像可以透过窄带滤波片104进入到虹膜摄像头100中，被实时记录并经过通讯模块103103实时传输到主控设备上。

通过窄带滤波片104的设置，用户在采集过程中可以直观的获知每只眼睛采集合格的状态（即合格的数量），有利于增加配合度，减少整个采集时间。例如，用户左眼全部采集成功时，这时候重点配合右眼采集，左眼进行眨眼或闭眼休息也是不影响数据采集的。

可见光指示的数量可以至少设置两个，例如，当数量为两个时，两个可见光指示分别可指示左眼和右眼的合格的虹膜图像的采集，以此类推。

由上可知，可见光指示灯102可以对内腔起到照明灯作用，同时除了起到照明外，重要的是能够实时显示采集状态的功能，可见光指示灯102的光源通过窄带滤波片104的反射，呈现在用户视野中间，简单直接的显示合格的虹膜图像采集或录入的状态，间接提醒用户进行采集配合，用户在使用中可以更加直接的了解采集进度，降低了主观判断采集结束而离开的异常情况，减少了大规模采集的整体时间。

由于人眼注视物体的距离太近会视觉不适，因此指示灯光源和人眼需要设置到一定距离，如果采用指示灯光源直接在人眼前方视野范围内，需要采集设备长度很长，至少20cm,用户才会感觉视觉舒适。而利用窄带滤波片104可以使虹膜光源101波段透过，其它波段反射的特性，可以在采集过程中将虹膜光源101透射通过，对可见光指示灯102的可见光源起到反射作用，可见光指示灯102的光源经过窄带滤波片104反射进入人眼，在有限的内腔空间距离内增加了光程，既能满足视觉舒服，同时又可以使采集设备体积缩小近一倍，具有设计精巧，提高用户交互易用性等特点。

不过，为了保证可见光指示灯102和窄带滤波片104在采集外壳201内腔中设置不占用过多的空间，所以采用了将可见光指示灯102设置在内腔中左侧、右侧的设置方式，与之配合的，窄带滤波片104在内腔采用垂直设置的方式。采集外壳201采用立方体结构，例如可以是长方体结构。当采用长方体结构时，可以保证窄带滤波片104在内腔垂直设置时，位于内腔的左侧、右侧的可见光指示灯102能够方便的设置成对称的结构，从而使用户通过窄带滤波片104观察到的可见光指示灯102的虚像能够更加对称。类似长方体结构的各种立方体结构，可以方便可见光指示灯102和窄带滤波片104的对称设置，直接将窄带滤波片104与各个方向的内壁呈90度垂直设置即可。

通过二者如此配合，窄带滤波片104可以将所述可见光指示灯102的可见光源在水平视线上倾斜的反射到用户的眼睛，也即用户在采集过程中通过余光便可以轻易的观察到可见光源，交互方式十分友好。

进一步的，所述内腔的左侧内壁和右侧内壁均设置3个或5个可见光指示灯102。如可见光指示灯102a、可见光指示灯102b、可见光指示灯102c、可见光指示灯102d、可见光指示灯102e、可见光指示灯102f。一般情况下，每次虹膜图像的采集需要采集6幅合格的虹膜图像，即每只眼睛采集3幅合格的虹膜图像，因此可见光指示灯102的数量可以设置为6个，6个可见光指示灯102的亮起可以表示每只眼睛采集的进度状态，即当一个可见光指示灯102亮起便表示一幅合格的虹膜图像采集成功。

进一步的，采集外壳201的内腔内壁设置有若干光源隔离槽203，每个所述光源隔离槽203内设置有一个所述可见光指示灯102，以将相邻可见光指示灯102发出的可见光源隔离。光源隔离槽203具有固定和隔离光源的双重作用，其不仅可以将相邻的可见光指示灯102物理隔离，使单个可见光指示灯102发出的可见光源不受两侧可见光源的发光影响，而且还能够通过其槽结构将可见光指示灯102牢固的固定在其内。

进一步的，所述采集开口上设置有眼罩202。眼罩202可以采用软材质，以保证用户的眼睛能够与眼罩202舒适紧密的贴附，在采集过程中降低用户眼睛的疲劳。优选的，所述眼罩202为包裹在所述采集开口的边沿的橡胶垫，所述橡胶垫通过卡扣卡接在采集外壳201的后端。橡胶垫的包裹方式可以任意，利用橡胶垫并采用包裹的形式构成眼罩202的方式，可以使眼罩202的结构与采集开口完美适配，便于采集开口的弧度设置，而采集开口的弧度设置可以适配人脸的轮廓，从而使眼罩202与人脸的轮廓完美贴附。同时，橡胶垫通过卡扣卡接，而非传统的粘接方式，可以方便用户自己拆卸和替换，避免橡胶垫时间久了舒适度减弱。

进一步的，每个所述可见光指示灯102的前端方向均设置有均光板204。该均光板204罩在可见光指示灯102的前端方向，可以对可见光指示灯102的可见光源进行均匀化处理，变成柔和的漫反射光线，提高眼睛舒适度，降低眼睛在采集过程中的疲劳程度。

优选的，所述通讯模块103为usbhub通讯模块103。

优选的，所述虹膜摄像头100的数量为2个，例如虹膜摄像头100a、虹膜摄像头100b，2个所述虹膜摄像头100在所述内腔中呈左右对称设置。其中，所述虹膜光源101的数量为2，例如虹膜光源101a、虹膜光源101b，2个所述虹膜光源101在2个所述虹膜摄像头100之间左右对称设置。所以，可以使位于中间的虹膜光源101能够更加集中的发射红外光，提高虹膜摄像头100的采集效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。