自助视力检查设备论文和设计-周益伟

全文摘要

本实用新型公开了一种自助视力检查设备，设备利用多传感器判定受试者到位后自动开始测试，利用自动遮蔽单眼、自动显示字符、受试者自助按键确认、双眼依次测试的方式使受试者能够方便的自己完成双眼视力测试，加快测试速度，减少人工测试的误差，减少人工的占用，提高效率，适合大批人员进行基础的视力筛查。

主设计要求

1.自助视力检查设备，包括字符显示屏，其特征在于：所述字符显示屏电连接有检查控制系统，所述字符显示屏对面设置有检查台，所述检查台上连接有头面部放置架和字符方向确认键盘，所述头面部放置架朝向字符显示屏的一侧设有与双眼位置对应设置的检查窗，所述检查窗上设有单眼遮蔽装置，所述单眼遮蔽装置能够调整遮蔽检查窗与任一眼对应的部分，所述头面部放置架远离字符显示屏的一侧设有距离传感器，字符方向确认键盘上设有字符方向确认键，所述检查控制系统与距离传感器、单眼遮蔽装置和字符方向确认键盘电连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述字符显示屏安置于显示升降装置上，所述显示升降装置驱动字符显示屏升降。

3.根据权利要求2所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述检查台包括检查台底座和连接于检查台底座内的放置架升降装置，所述头面部放置架安置于放置架升降装置上，所述放置架升降装置驱动头面部放置架相对检查台升降。

4.根据权利要求3所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述放置架升降装置包括放置架升降驱动和放置架位置检测部件，所述显示升降装置包括显示升降驱动和显示屏位置检测部件，所述检查控制系统与放置架位置检测部件、显示升降驱动和显示屏位置检测部件电连接；

所述检查控制系统根据放置架位置检测部件和显示屏位置检测部件反馈位置信号控制显示升降驱动动作，将字符显示屏调整至与头面部放置架水平位置。

5.根据权利要求1所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述单眼遮蔽装置包括遮光片和驱动遮光片移动的遮蔽驱动。

6.根据权利要求5所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述遮蔽驱动包括遮蔽驱动电机，所述遮蔽驱动电机的电机轴上连接有第一齿轮，所述第一齿轮传动连接有第二齿轮，所述第二齿轮与遮光片固定连接。

7.根据权利要求5所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述头面部放置架上设有两个光线传感器，所述两个光线传感器分置于检查窗的两侧，所述光线传感器与遮光片配合设置。

8.根据权利要求1至7任一所述的自助视力检查设备，其特征在于：所述距离传感器包括左上距离传感器、右上距离传感器和下距离传感器，所述左上距离传感器和右上距离传感器对称分置于检查窗上部两侧，所述下距离传感器安置于检查窗远离字符显示屏的一侧。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及视力检查设备领域，具体地讲是涉及一种自助视力检查设备。

背景技术

视力即视锐度，主要反映黄斑区的视功能。视力检查对于眼科疾病的早期发现，早期治疗有非常重要的意义。人类视觉的发育是一个随年龄增长的渐进过程，在儿童5～7岁就应该达到1.0正常视力，至8～9岁，儿童视力发育基本完成。随着我国儿童视力下降愈演愈烈，从国家到地方、学校、家庭均对视力高度重视，在学校会有频繁的视力检查，每学期至少1~2次。而视力检查费时费力，组织大批量孩子人工检查视力，检查者很容易疲劳，在筛查中很容易出现工作马虎，忽视，遗漏，检查不准确等情况，孩子也不容易配合。即使是针对成年人的视力筛查，也会因为视力检查工作量大，视力检查工作重复性强的原因，导致检查者在批量筛查中会很容易感到疲倦和出现厌烦情绪，导致检查的有效性下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种能够让孩子或成年人自行检查视力，可以保证视力检查准确的自助视力检查设备。

本实用新型的目的是通过以下技术措施来达到的：

自助视力检查设备，包括字符显示屏，其特征在于：所述字符显示屏电连接有检查控制系统，所述字符显示屏对面设置有检查台，所述检查台上连接有头面部放置架和字符方向确认键盘，所述头面部放置架朝向字符显示屏的一侧设有与双眼位置对应设置的检查窗，所述检查窗上设有单眼遮蔽装置，所述单眼遮蔽装置能够调整遮蔽检查窗与任一眼对应的部分，所述头面部放置架远离字符显示屏的一侧设有距离传感器，字符方向确认键盘上设有字符方向确认键，所述检查控制系统与距离传感器、单眼遮蔽装置和字符方向确认键盘电连接。

作为一种优选方案，所述字符显示屏安置于显示升降装置上，所述显示升降装置驱动字符显示屏升降。

作为一种优选方案，所述检查台包括检查台底座和连接于检查台底座内的放置架升降装置，所述头面部放置架安置于放置架升降装置上，所述放置架升降装置驱动头面部放置架相对检查台升降。

作为一种优选方案，所述放置架升降装置包括放置架升降驱动和放置架位置检测部件，所述显示升降装置包括显示升降驱动和显示屏位置检测部件，所述检查控制系统与放置架位置检测部件、显示升降驱动和显示屏位置检测部件电连接；

作为一种优选方案，所述单眼遮蔽装置包括遮光片和驱动遮光片移动的遮蔽驱动。

作为一种优选方案，所述遮蔽驱动包括遮蔽驱动电机，所述遮蔽驱动电机的电机轴上连接有第一齿轮，所述第一齿轮传动连接有第二齿轮，所述第二齿轮与遮光片固定连接。

作为一种优选方案，所述头面部放置架上设有两个光线传感器，所述两个光线传感器分置于检查窗的两侧，所述光线传感器与遮光片配合设置。

作为一种优选方案，所述距离传感器包括左上距离传感器、右上距离传感器和下距离传感器，所述左上距离传感器和右上距离传感器对称分置于检查窗上部两侧，所述下距离传感器安置于检查窗远离字符显示屏的一侧。

使用上述自助视力检查设备进行自助视力检查的方法，包括如下步骤：

步骤一，开机，检查控制系统调整字符显示屏与头面部放置架处于同一水平位置；

步骤二，检查控制系统通过距离传感器检测到该受试者头面部准确放置于头面部放置架后检查光线传感器信号，根据光线传感器信号确定检查窗未被遮光片遮蔽的检查侧为左眼或右眼，记录并开始该检查侧的检查；

步骤三，自助视力检查，检查控制系统发送单个字符显示信息至字符显示屏，字符显示屏显示单个字符，字符显示持续T秒时间，供受试者辨认字符指向，受试者通过按下字符方向确认键上的上键、下键、左键和右键确认识别结果，检查控制系统收到字符方向确认键信息后判断识别结果对错、记录数据、发送下一字符显示信息；受试者对某一标准大小字符连续N1次判断准确后对更小的小一级别字符连续N2次判断错误或连续N2次在T秒时间段内未做出选择时，该眼视力检查结束，检查控制系统根据连续N1次判断准确的最小字符判定该眼视力并记录，同时控制单眼遮蔽装置切换至遮蔽检查窗另一侧，继续测试至双眼均检查完毕；

步骤四，受试者双眼检查结束，检查控制系统完成视力记录，传输记录或者打印记录。

在步骤三中，持续时间长度T值取以下两者中的最小值：1、最长持续时间段为T1秒；2、自字符显示屏显示字符至受试者通过按下字符方向确认键的时间段为T2秒。最长持续时间段T1秒即受试者单个字符最长可识别时间，一般可选2-3秒，对于低年级儿童，可酌情延长。

在步骤三中，检查控制系统发送的初始字符大小根据受试者历史信息确定，也可以采用群体平均视力信息确定。检查控制系统连续显示M0次初始大小字符供受试者识别，受试者连续M0次识别正确时发送显示更小的小一级别字符，直至受试者对某一标准大小字符连续N1次判断准确后对更小的小一级别字符连续N2次判断错误或连续N2次在T秒时间段内未做出选择时，该眼视力检查结束；反之，受试者连续M0次识别错误或连续M0次在T秒时间段内未做出选择时，发送显示更大的大一级别字符，直至受试者对某一标准大小字符连续N1次判断准确后对更小的小一级别字符连续N2次判断错误或连续N2次在T秒时间段内未做出选择时，该眼视力检查结束。其中N2≥N1≥M0，一般N2可取3-5，N1取3-4，M0取2-3，比较有利于快速准确完成检查并得到准确结果。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型的优点是：

本实用新型公开了一种自助视力检查设备及应用该设备自助检查视力的方法，设备利用多传感器判定受试者到位后自动开始测试，利用自动遮蔽单眼、自动显示字符、受试者自助按键确认、双眼依次测试的方式使受试者能够方便的自己完成双眼视力测试，加快测试速度，减少人工测试的误差，减少人工的占用，提高效率，适合大批人员进行基础的视力筛查。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

附图1是本实用新型一种自助视力检查设备的结构示意图。

附图2是显示升降装置的结构示意图。

附图3是放置架升降装置的结构示意图。

附图4是字符方向确认键盘和升降控制按钮的结构示意图。

附图5是头面部放置架的结构示意图。

附图6是单眼遮蔽装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例：如附图1至6所示，自助视力检查设备，包括检查控制系统和字符显示屏1，检查控制系统包括主机、显示驱动部件、信号接收部件、动作驱动部件和身份识别装置，显示驱动部件与字符显示屏1电连接，并在字符显示屏1上依次显示对应不同视力的字符；所述字符显示屏1安置于显示升降装置上，所述显示升降装置驱动字符显示屏1升降。身份识别装置可以采用传统的磁条卡刷卡设备、条形码\/二维码识别设备、指纹识别设备甚至是面部识别设备，均可以，只要能够方便的录入受试者个人身份信息即可。此类设备是公知技术，不赘述。

如附图2所示，所述显示升降装置包括显示屏升降底座2，显示屏升降底座2上设有显示升降柱3，所述显示升降柱3内套装有显示屏连接柱4，所述字符显示屏1固定安装于显示屏连接柱4上端，所述显示屏升降底座2内设有显示升降驱动41，所述显示升降驱动41与检查控制系统的动作驱动部件电连接，所述显示升降驱动41采用直线电机，所述显示升降驱动41的电机轴与显示屏连接柱4铰接，所述显示升降驱动41驱动显示屏连接柱4沿显示升降柱3上下移动。

如附图1和3所示，所述字符显示屏1对面设置有检查台，检查台一侧设有座椅13，所述检查台包括检查台底座10和放置架升降装置，所述放置架升降装置上设有头面部放置架5，所述放置架升降装置驱动头面部放置架5相对检查台升降。具体讲，所述检查台底座10包括检查台升降柱11，所述放置架升降装置包括放置架连接柱12和放置架升降驱动121，所述放置架升降驱动121与检查控制系统的动作驱动部件电连接，所述放置架连接柱12套装于检查台升降柱11内，所述头面部放置架5安置于放置架连接柱12上端，所述放置架升降驱动121采用直线电机，所述放置架升降驱动121的电机轴与显示屏连接柱4铰接，所述放置架升降驱动121驱动放置架连接柱12沿检查台升降柱11上下移动。

当然，所述显示升降驱动41和放置架升降驱动121也可以采用传统步进电机通过传动机构转换为直线运动的结构，这种结构是常规选择，不赘述。

如附图2所示，所述显示升降装置包括显示屏位置检测部件14，所述显示屏位置检测部件14安置于显示升降柱3上端，本实施例中所述显示屏位置检测部件14采用微动触发开关，显示屏连接柱4降至最低部时触发显示屏位置检测部件14发出位置复位信号。

如附图3所示，所述放置架升降装置包括放置架位置检测部件15，所述放置架位置检测部件15安置于检查台升降柱11上端，本实施例中所述放置架位置检测部件15采用微动触发开关，放置架连接柱12降至最低部时触发放置架位置检测部件15发出位置复位信号。

所述检查控制系统的信号接收部件与显示屏位置检测部件14和放置架位置检测部件15电连接，当设备开机后，检查控制系统的动作驱动部件通过显示升降驱动41和放置架升降驱动121动作，将字符显示屏1和头面部放置架5复位，达到字符显示屏1的显示中心与头面部放置架5的对应受试者双眼位置处于同一水平位置的初始位置，以最大程度保证视力识别准确。

如附图1和4所示，所述检查台一侧设有字符方向确认键盘8和升降控制按钮9，所述字符方向确认键盘8与检查控制系统的主机电连接，所述字符方向确认键盘8上设有字符方向确认键，所述字符方向确认键至少包括上键、下键、左键和右键。受试者通过按动上键、下键、左键和右键确认自己识别字符结果。所述升降控制按钮9与放置架升降驱动121和显示升降驱动41电连接，通过升降控制按钮9控制放置架升降驱动121和显示升降驱动41同步动作，使字符显示屏1和头面部放置架5同步上升或下降，保证头面部放置架5位于受试者合适的高度，且字符显示屏1显示中心的字符与头面部放置架5上受试者的双眼处于同一水平位置。所述字符方向确认键还可以设置上调键和下调键，对于成年受试者具有较高自律性、遵从性和判断力，受试者对该大小字符有确定把握可以识别时可以按下上调键快速调至更小的小一级别大小字符，或者确定该级别大小字符无法准确识别时按下下调键快速调至更大的大一级别字符，以达到加快检查速度目的。

如附图1和5所示，所述头面部放置架5朝向字符显示屏1的一侧设有与双眼位置对应设置的检查窗6，所述检查窗6可具体分为与受试者左眼对应的左眼窗区和与右眼对应的右眼窗区，所述检查窗6上设有单眼遮蔽装置，所述单眼遮蔽装置与检查控制系统的动作驱动部件电连接，所述单眼遮蔽装置能够调整遮蔽左眼窗区或右眼窗区，只允许左眼或右眼中单眼通过对应位置的检查窗6看见对面的字符显示屏1。

如附图6所示，所述单眼遮蔽装置包括遮光片17、遮蔽驱动和光线传感器16，所述光线传感器16与遮蔽驱动电连接，所述光线传感器16和遮蔽驱动均与检查控制系统电连接。所述遮蔽驱动包括遮蔽驱动电机20，所述遮蔽驱动电机20的电机轴上连接有第一齿轮19，所述第一齿轮19传动连接有第二齿轮18，所述第二齿轮18与遮光片17固定连接。所述遮蔽驱动电机20带动遮光片17摆动并遮挡检查窗6中的左眼窗区或右眼窗区。所述光线传感器16共有两个，所述两个光线传感器16分置于检查窗6两侧的头面部放置架5上。当遮蔽驱动电机20带动遮光片17摆动至一侧并遮挡该侧光线传感器16、遮蔽驱动收到该侧光线传感器16发出的光线被遮挡信号时停止遮蔽驱动电机20；当未遮蔽侧视力检查结束后，检查控制系统发出反转信号，遮蔽驱动通过遮蔽驱动电机20带动遮光片17向对侧摆动并在收到对侧光线传感器16发出光线被遮挡信号时停止遮蔽驱动电机20。

在本实施例中，所述单眼遮蔽装置采用摆动式遮蔽结构，的人也可以采用其他类似电动卷帘等结构，只要能够选择性遮挡一侧检查窗6就可以。

如附图1和5所示，所述头面部放置架5远离字符显示屏1的一侧设有距离传感器7，所述距离传感器7与检查控制系统的信号接收部件电连接，所述距离传感器7包括左上距离传感器71、右上距离传感器72和下距离传感器73，所述左上距离传感器71和右上距离传感器72对称分置于检查窗6上部两侧，所述下距离传感器73安置于检查窗6远离字符显示屏1的一侧。具体讲，左上距离传感器71对应于受试者左眼眶上边缘位置，右上距离传感器72对应于受试者右眼眶上边缘位置，下距离传感器73对应于受试者下巴位置。距离传感器7应用广泛，最大量的应用是在手机上，用以检测人头部靠近手机，实现手机贴近耳朵通话时自动关屏。当受试者将面部放入头面部放置架5合适的位置，三个距离传感器7检测到三个部位到位信号，就可以确认受试者已就位且做好视力检查准备，检查控制系统确认这一信号后就开始视力检查。

使用上述自助视力检查设备进行自助视力检查的方法，包括如下步骤：

步骤一，开机，自助视力检查设备开机后，检查控制系统调整字符显示屏与头面部放置架处于同一水平位置；

步骤二，通过身份识别装置识别受试者身份信息，检查控制系统通过距离传感器检测到该受试者头面部准确放置于头面部放置架后检查光线传感器信号，根据光线传感器信号确定检查窗未被遮光片遮蔽的检查侧为左眼或右眼，记录并开始该检查侧的检查；

步骤三，自助视力检查，检查控制系统发送单个字符显示信息至字符显示屏，字符显示屏显示单个字符，字符显示持续T秒时间，供受试者辨认字符指向，受试者通过按下字符方向确认键上的上键、下键、左键和右键确认识别结果，检查控制系统收到字符方向确认键信息后判断识别结果对错、记录数据、发送下一字符显示信息，受试者对某一标准大小字符连续N1次判断准确后对更小的小一级别字符连续N2次判断错误或连续N2次在T秒时间段内未做出选择时，该眼视力检查结束，检查控制系统根据连续N1次判断准确的最小字符判定该眼视力并记录，同时控制单眼遮蔽装置切换至遮蔽检查窗另一侧，继续测试至双眼均检查完毕；

步骤四，受试者双眼检查结束，检查控制系统完成视力记录，传输记录或者打印记录。

在步骤三中，持续时间长度T值取以下两者中的最小值：1、最长持续时间段为T1秒；2、自字符显示屏1显示字符至受试者通过按下字符方向确认键的时间段为T2秒。最长持续时间段T1秒即受试者单个字符最长可识别时间，一般可选2-3秒，对于低年级儿童，可酌情延长。

设计图

自助视力检查设备论文和设计

自助视力检查设备论文和设计-周益伟

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢