一种智能弱视矫正装置 一、技术领域:本发明属于医疗器械技术领域中涉及的一种智能弱视矫正装置。
二、技术背景:在当今的世界上或者在我们的社会里,有的儿童由于先天性原因或后天性外界的刺激,出现了弱视状态,矫正视力达不到1.0。极大地影响少儿的学习和身心健康。然而,有些弱视是可以矫正的,通过矫正可以达到提高视力的目的。
现今在市场上常见到的有两类弱视治疗仪,一类是光学治疗仪,另一类是中药针灸按摩治疗仪,这两类弱视治疗仪存在的主要问题是,在设计思想上考虑到治疗对象的特点较少。我们认为弱视治疗仪的应用群体,主要是几岁的儿童,他们活泼好动,注意力集中时间短,容易受外界干扰,由于治疗仪都是要求患儿将眼睛固定在仪器上或只注视一个点(如红灯、十字丝、一幅图案等),不论在医院由医生带领治疗,还是在家里由父母家人带领治疗,人员的走动、说话、其他儿童的活动等情况都会将患儿的注意力从枯燥的仪器上吸引开,再加上儿童的自觉性差,往往是在医生或家人的提醒、呵斥指责声中重新将儿童地注意力集中到治疗上,真正起作用的治疗时间只占治疗总时间长度的很少一部分,这样导致了治疗周期长,家长负担加重等等。
与本发明最为接近的已有技术是凰眼神弱视治疗仪(中国深圳卫视康科技发展有限公司生产的)如图1所示,包括:电源1、红蓝发光二极管2、左镜筒3、右镜筒4、调焦机构5、目镜6、遮光板7、耳机8。左镜筒3和右镜筒4平行安装,在它们中间安置有调焦装置5,遮光板7可左、右移动,根据需要可对左右镜筒实施遮挡,电源1分别与红蓝发光二极管2和耳机7有导线连接。该装置存在的主要问题是:人工控制、治疗过程枯燥、治疗机功能单一、不易吸引儿童注意力、治疗周期长、效果不佳。
三、发明内容:为了克服已有技术存在的缺陷,本发明的目的在于充分考虑治疗群体是儿童的特点,极大地吸引儿童的注意力,提高治疗矫正效果,缩短矫正周期,特发明一种智能弱视矫正装置。
本发明要解决的技术问题是:提供一种智能弱视矫正装置。解决技术问题的技术方案,如图2和图3所示,包括主机和控制系统。
主机包括:光源9、准直透镜10、左、右步进电机11、左、右图像屏转轴12、图像屏13、标志板14、分光镜15、反射镜16、遮光板17、左、右目镜18、左、右调焦机构19、右镜筒20、左镜筒21、加热电阻22、镜筒间距调节扭23、温度传感器24、镜筒连接架25、眼部红外按摩框26、连杆27、下巴支架28、镜筒支架29、扳机30、编码器31、导向球32、手柄33、限位架34、L型固定支架35、底座36、输出插座37。
控制系统包括:输入插座38、中央处理器39、A/D转换器40、显示器41、键盘42、功放43、功放44、功放45、语音播放装置46、语音芯片47、电机驱动器48。
在主机中,L型固定支架35的左侧长杆垂直于底座36,并通过下边的横梁与底座36固连,L型固定支架35的左侧长杆与右侧短杆两者平行,镜筒支架29通过限位架34与L型固定支架35的右侧短杆固连,镜筒支架29与L型固定支架35的左侧长杆和右侧短杆三者之间互为平行,在镜筒支架29的中间两侧,且与镜筒支架29垂直装有手柄33,手柄33的安装方向与患者的身体平行,在镜筒支架29的中间部位,高度与手柄33相当装有定位扳机30;编码器31装在L型固定支架35的右侧短杆上,导向球32装在编码器31的轴杆和限位架34之间,导向球32两侧的表面分别与编码器31的轴杆和限位架34的工作面滚动接触;固定在L型固定支架35的左侧长杆上端的图像部分的光轴和固定在镜筒支架29上端的左、右镜筒21和20的光轴在同一水平高度上,在左镜筒21的光轴上,从后至前(从上至下)依次排列着光源9、准直透镜10、图像屏13、标志板14、分光镜15、左目镜18;光源9发出的光通过准直透镜10均匀地照在图像屏13上,图像屏13可绕左、右图像屏转轴12左、右移动,图像屏13的图像均匀地照在装在左镜筒21内的标志板14上,分光镜15在左镜筒21内与光轴成45°角装置,反射分光面朝向右镜筒20,左镜筒21和右镜筒20两者平行,在右镜筒20的上端与光轴成45°角装有反射镜16,反射镜16的反射面朝向分光镜15且与分光镜15平行,在分光镜15和反射镜16的前边(下边),在左、右目镜18之后(上)的左、右两镜筒之间装有遮光板17,遮光板17可左、右移动,能插入到左、右镜筒21和20中去,向左移动时,可插入到左镜筒21内,遮住左眼光路,使左眼看不见图像,向右移动时,可插入到右镜筒20内,遮住右眼光路,使右眼看不见图像;左、右调焦机构19通过左、右镜筒21和20与左、右目镜18固连,可沿光轴方向前、后(上、下)移动,使左、右目镜18的焦平面落在标志板14上,看清楚在标志板14上的图像;镜筒连接架25在左、右镜筒的前(下)端套装在左、右镜筒21和20上,保持了左、右镜筒的平行,在左、右镜筒21和20之间的镜筒连接架25的位置上镶嵌着镜筒间距调节扭23,镜筒间距调节扭23的两端有螺纹分别与左、右镜筒21和20相配合,可调节左、右镜筒21和20之间的距离,以适应患者的瞳距要求;加热电阻22安装在镜筒连接架25的后壁中间,以对镜筒连接架25进行加热,温度传感器24镶嵌在镜筒连接架25的一端内,对镜筒连接架25的受热情况进行探测与传递,眼部红外按摩框26在镜筒连接架25的前壁与其固连,下巴支架28通过连杆27与眼部红外按摩框26固连。
在控制系统中,输入插座38、A/D转换器40、键盘42分别与中央处理机39连接,中央处理机39分别与显示器41、功放43、功放44、功放45、语音芯片47、步进电机驱动器48连接,功放43与输入插座38连接,功放45与语音播放装置46连接,功放44、步进电机驱动器48分别与输入插座38连接。
从主机输出插座37通过导线传输给控制系统输入插座38的信息有光源9的发光状态信息,步进电机11带动图像屏13的移动信息、加热电阻22的加热信息、温度传感器24传递眼部红外按摩框26的受热信息、扳机30的指令信息、编码器31记录标志板14位置的信息;这些信息首先通过A/D转换器40将模拟量转换为数字量输给中央处理机39,经数据处理后,各种信息状态在显示器41上显示出来,患者根据需要在显示器41上选取显示菜单,通过键盘42发出指令,由中央处理机39对功放43、功放44、功放45、语音播放装置46、语音芯片47,步进电机驱动器48实施控制,对弱视进行各种治疗训练和矫正。
键盘42上共有十五个功能操作键:
Power键:为接通电源键;
Enter键:为确认键;
Reset键:为复位键;
△键:为升、降键,用来调整相邻键显示功能;
数字键0~9的功能为:
0 键:温度控制键;
1 键:红光治疗训练键;
2 键:后像治疗训练键;
3 键:十字丝训练键;
4 键:精细分辨键;
5 键:描图训练键;
6 键:动画训练键;
7 键:双眼融合键;
8 键:双眼打猎键;;
9 键:放松治疗训练键。
在操作过程中,治疗者按操作键盘42,给中央处理机39发出指令,双手握住手柄33,使标志板14中心的十字丝与图像屏13上的图像中心相对,这时扣动定位扳机30发给中央处理机39一个脉冲信号后,中央处理机39控制诸功能治疗训练实施。
本发明的积极效果:由于采用中央处理机按键盘发出的指令实施控制,使得该装置自动化程度高,图像屏系统在中央处理机的控制下,可显示不同治疗训练矫正用的图像,实现一机多能。在操作步骤指引下,使该装置人性化,治疗训练矫正过程不在枯燥乏味,适应治疗群体儿童的特点,提高了治疗矫正的效果,缩短了治疗矫正周期。
四、附图说明:图1是已有技术的结构示意图,图2是本发明的俯视结构示意图,图3是本发明的主机侧视结构示意图,图4是本发明的控制系统操作键盘的功能键分布布局示意图,图5是本发明的电路原理图。
五、具体实施方式:本发明按图2、图3、图4所示的结构实施,光源9采用卤钨灯,准直透镜10采用双胶合透镜,图像屏系统的图像屏13采用35mm胶片,图像屏转轴12采用胶片机械轴,机械轴可以在中央处理机39的控制下,由步进电机11带动固定的步数,标志板14由K9光学玻璃制成,上面刻有十字,分光镜15采用K9光学玻璃基底,上面蒸镀介质半透膜,透过率和反射率均为50%。反射镜16由K9光学玻璃镀全反射膜制成,目镜18采用K9光学玻璃制成,倍率为1~4倍,输入插座38和输出插座37采用九芯插座,中央处理机39采用MCS-51单片机、A/D转换器40采用ADS1210A/D转换器、显示器41采用液晶显示器、键盘42采用薄膜键盘,功放43、44、45采用TIP122功放,语言播放装置46包括耳机和喇叭,步进电机驱动器48采用MC1413驱动器。