基于arm的角度及距離提醒裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于ARM的角度及距離提醒裝置，包括ARM處理器、傾角傳感器，紅外距離傳感器、用于人臉識別并確定人眼位置的圖像傳感器、存儲單元、語音單元、用于顯示偏差值的顯示單元以及用于整個裝置供電的電源模塊，ARM處理器接收圖像傳感器檢測到的人眼位置信息并將該信息傳遞給紅外距離傳感器，ARM處理器接收傾角傳感器檢測到的電子產品的傾角信息以及紅外距離傳感器檢測到的人眼與電子產品之間的距離信息，當傾角變化量和距離變化量保持在允許范圍內時，ARM處理器將上述信息與存儲單元中預先存儲的標準數據進行比較，并將最終偏差結果顯示在顯示單元上；偏差值超過允許范圍，語音單元聲音報警，偏差值沒有超過系統允許范圍，語音單元不報警。
【專利說明】
基于ARM的角度及距離提醒裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基于ARM的角度及距離提醒裝置，屬于電子電器領域。
【背景技術】
[0002]據國際電訊聯盟數據顯示，目前世界手機服務訂戶的數量是68億，由于智能手機的普及，低頭專注手機的隊伍越來越壯大。專家介紹，長期“低頭”，最容易引起頸椎病，并且它會帶來一系列癥狀，包括眩暈惡心、猝倒、頸背部皮膚麻木、手臂疼痛、手指麻木等，甚至還會導致高血壓、心臟疾病、視力障礙、乳房疼痛、吞咽障礙等看似與頸椎無關的癥狀。目前市場上某些智能手機或PAD類電子設備絕大多數都是依靠重力感應裝置感知手機或PAD的實際傾角姿勢，大多應用于游戲模擬、橫豎屏幕切換等，在增加使用者的親身體驗感方面，收到了很好地效果。但使用者在閱讀文字、觀看視頻、處理文件時，這些應用還不能很好地對人眼到手機、PAD、顯示器等電子設備的實際距離和傾角等參數進行測量，無法進行有效干預和提醒，無法有效幫助使用者在操作手機、PAD、顯示器等電子設備時保持正確的距離和角度。專家提醒，如果長期以不正確的姿勢閱讀文字、觀看視頻、處理文件，容易造成視力降低，容易引起頸椎病，并帶來一系列癥狀，影響身體健康。
【發明內容】
[0003]為了克服現有設備不能很好地對人眼到手機、PAD、顯示器等電子設備的實際距離和傾角等參數進行測量，無法進行有效干預和提醒，無法有效幫助使用者在操作手機、PAD、顯示器等電子設備時保持正確的距離和角度的缺點，本發明提供一種可及時提醒用戶調整自己的身體姿態，適時休息，在閱讀文字、觀看視頻、處理文件時，有效避免由于用戶不正確身體姿態引起的視力降低、頸椎病等病癥的基于ARM的角度及距離提醒裝置。
[0004]本發明采用的技術方案是:
[0005]基于ARM的角度及距離提醒裝置，其特征在于:包括ARM處理器、用于測量電子產品的傾角的傾角傳感器，用于測量人眼到電子產品的距離的紅外距離傳感器、用于人臉識別并確定人眼位置的圖像傳感器、存儲單元、語音單元、用于顯示實際角度、距離的數值與標準值的偏差值的顯示單元以及用于整個裝置供電的電源模塊，所述的ARM處理器分別與所述的傾角傳感器，紅外距離傳感器、圖像傳感器、存儲單元、語音單元、顯示單元控制連接;
[0006]所述的ARM處理器接收圖像傳感器檢測到的人眼位置信息并將該信息傳遞給紅外距離傳感器，ARM處理器接收傾角傳感器檢測到的電子產品的傾角信息以及紅外距離傳感器檢測到的人眼與電子產品之間的距離信息，當傾角變化量和距離變化量保持在允許范圍內時，ARM處理器將上述信息與存儲單元中預先存儲的標準數據進行比較，并將最終偏差結果顯示在顯示單元上；偏差值超過允許范圍，語音單元聲音報警，偏差值沒有超過系統允許范圍，語音單元不報警。
[0007]進一步，還包括計時器，所述的計時器與ARM處理器控制連接。
[0008]本發明的工作原理如下:
[0009]1、將本裝置安裝在手機、PAD、顯示器類電子產品的兩側，當手機、PAD、顯示器等顯示設備打開時，系統自行啟動，圖像傳感器進行人臉識別并確定人眼位置，計時器清零后重新計時，如果連續3秒內可以獲取人臉信號，ARM處理器將人眼位置信息輸入給距離傳感器，距離傳感器測量人眼到手機、PAD、顯示器類電子產品的距離，傾角傳感器測量手機、PAD、顯示器類電子產品的傾角，當傾角變化量和距離變化量保持在允許范圍內(角度變化量3秒內維持在正負5度，距離變化量3秒內維持在正負5厘米)，ARM處理器將傳感器測量的數據與存儲單元中預先存儲的相對應的數據進行比較(存儲單元中存儲的數據包括在閱讀文字、觀看視頻、處理文件時，人眼到手機、PAD、顯示器類電子產品不同尺寸屏幕的合適距離，同時包括人眼觀看手機、PAD、顯示器類電子產品的適合角度)，顯示單元顯示實際角度、距離的數值與標準值的偏差值，如果用戶調整角度和距離后，偏差值超過允許范圍(角度偏差值在正負5度，距離偏差值在正負5厘米)，語音單元聲音報警,偏差值沒有超過系統允許范圍，語音單元不報警；
[0010]2、當系統首次判斷傾角和距離的偏差值沒有超過系統允許范圍后，顯示單元顯示偏差值，語音單元不報警，計時器開始計時，當計時器計時10分鐘后，觸發圖像傳感器，圖像傳感器進行人臉識別，重復I的過程；
[0011]3、當圖像傳感器無法識別人眼時，ARM處理器對存儲單元中的數據與傳感器反饋的數據不進行比較，顯示單元、語音單元均不工作；
[0012]4、當連續3秒無法檢測到人眼時，ARM處理器對存儲單元中的數據與傳感器反饋的數據不進行比較，顯示單元、語音單元均不工作；
[0013]5、當ARM處理器對存儲單元中的數據與傳感器反饋的數據進行比較后，偏差值如果超出允許值，語音單元報警提示使用者。
[0014]本發明中，語音單元可以根據需要由用戶自行關閉或開啟。
[0015]通過本發明的配備，能夠顯示與正確使用姿勢存在的差距，一目了然；在觀看手機或其它電子顯示設備時，本發明能夠實時提醒使用者與人眼的距離和角度，確保使用者以正確的角度和距離觀看手機等電子設備；同時采用圖像顯示系統，一旦使用者姿勢正確，系統圖像顯示為綠色，并保持恒定不變，當使用者姿勢不正確時，圖像顯示紅色，并持續閃爍，方便所有使用者識別正確的操作姿勢；一旦超過45分鐘，系統報警，提示使用者休息。
[0016]當檢測到人臉時，開始計時，當人臉無法檢測到時，5分鐘以上系統停止工作，當再次檢測到人臉時，重新啟動系統。
[0017]本發明的有益效果體現在:
[0018]1、實時檢測使用者操作手機或PAD類電子產品時眼睛到物體的距離和角度，實時顯示實際狀態與標準值的偏差，使用者可根據顯示信息調整，確保使用者保持正確的姿態，有效避免視力降低、頸椎病等；
[0019]2、顯示單元與語音單元共同作用，提醒使用者，確保使用者能有效接收到系統的提醒信息；
[0020]3、使用電子設備時，系統可以提醒、幫助用戶養成良好的坐姿和站姿等；
[0021]4、語音報警提醒可以根據用戶需求關閉和開啟，滿足用戶不同需求；
[0022]5、適應不同屏幕尺寸大小的物體配備，適用范圍廣；
[0023]6、系統標準數據可根據需要進行改寫，滿足不同用戶需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明示意圖。
[0025]圖2是本發明邏輯示意圖A。
[0026]圖3是本發明邏輯示意圖B。
【具體實施方式】
[0027]參照圖1至圖3，基于ARM的角度及距離提醒裝置，包括ARM處理器1、用于測量電子產品的傾角的傾角傳感器2，用于測量人眼到電子產品的距離的紅外距離傳感器4、用于人臉識別并確定人眼位置的圖像傳感器3、存儲單元5、語音單元6、用于顯示實際角度、距離的數值與標準值的偏差值的顯示單元7以及用于整個裝置供電的電源模塊8，所述的ARM處理器分別與所述的傾角傳感器，紅外距離傳感器、圖像傳感器、存儲單元、語音單元、顯示單兀控制連接；
[0028]所述的ARM處理器接收圖像傳感器檢測到的人眼位置信息并將該信息傳遞給紅外距離傳感器，ARM處理器接收傾角傳感器檢測到的電子產品的傾角信息以及紅外距離傳感器檢測到的人眼與電子產品之間的距離信息，當傾角變化量和距離變化量保持在允許范圍內時，ARM處理器將上述信息與存儲單元中預先存儲的標準數據進行比較，并將最終偏差結果顯示在顯示單元上；偏差值超過允許范圍，語音單元聲音報警，偏差值沒有超過系統允許范圍，語音單元不報警。
[0029]進一步，還包括計時器9，所述的計時器與ARM處理器控制連接。
[0030]本發明的工作原理如下:
[0031]1、將本裝置安裝在手機、PAD、顯示器類電子產品的兩側，當手機、PAD、顯示器等顯示設備打開時，系統自行啟動，圖像傳感器進行人臉識別并確定人眼位置，計時器清零后重新計時，如果連續3秒內可以獲取人臉信號，ARM處理器將人眼位置信息輸入給距離傳感器，距離傳感器測量人眼到手機、PAD、顯示器類電子產品的距離，傾角傳感器測量手機、PAD、顯示器類電子產品的傾角，當傾角變化量和距離變化量保持在允許范圍內(角度變化量3秒內維持在正負5度，距離變化量3秒內維持在正負5厘米)，ARM處理器將傳感器測量的數據與存儲單元中預先存儲的相對應的數據進行比較(存儲單元中存儲的數據包括在閱讀文字、觀看視頻、處理文件時，人眼到手機、PAD、顯示器類電子產品不同尺寸屏幕的合適距離，同時包括人眼觀看手機、PAD、顯示器類電子產品的適合角度)，顯示單元顯示實際角度、距離的數值與標準值的偏差值，如果用戶調整角度和距離后，偏差值超過允許范圍(角度偏差值在正負5度,距離偏差值在正負5厘米)，語音單元聲音報警,偏差值沒有超過系統允許范圍，語音單元不報警；
[0032]2、當系統首次判斷傾角和距離的偏差值沒有超過系統允許范圍后，顯示單元顯示偏差值，語音單元不報警，計時器開始計時，當計時器計時10分鐘后，觸發圖像傳感器，圖像傳感器進行人臉識別，重復I的過程；
[0033]3、當圖像傳感器無法識別人眼時，ARM處理器對存儲單元中的數據與傳感器反饋的數據不進行比較，顯示單元、語音單元均不工作；
[0034]4、當連續3秒無法檢測到人眼時，ARM處理器對存儲單元中的數據與傳感器反饋的數據不進行比較，顯示單元、語音單元均不工作；
[0035]5、當ARM處理器對存儲單元中的數據與傳感器反饋的數據進行比較后，偏差值如果超出允許值，語音單元報警提示使用者。
[0036]本發明中，語音單元可以根據需要由用戶自行關閉或開啟。
[0037]通過本發明的配備，能夠顯示與正確使用姿勢存在的差距，一目了然；在觀看手機或其它電子顯示設備時，本發明能夠實時提醒使用者與人眼的距離和角度，確保使用者以正確的角度和距離觀看手機等電子設備；同時采用圖像顯示系統，一旦使用者姿勢正確，系統圖像顯示為綠色，并保持恒定不變，當使用者姿勢不正確時，圖像顯示紅色，并持續閃爍，方便所有使用者識別正確的操作姿勢；一旦超過45分鐘，系統報警，提示使用者休息。
[0038]當檢測到人臉時，開始計時，當人臉無法檢測到時，5分鐘以上系統停止工作，當再次檢測到人臉時，重新啟動系統。
[0039]本說明書實施例所述的內容僅僅是對發明構思的實現形式的列舉，本發明的保護范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發明的保護范圍也及于本領域技術人員根據本發明構思所能夠想到的等同技術手段。
【權利要求】
1.基于ARM的角度及距離提醒裝置，其特征在于:包括ARM處理器、用于測量電子產品的傾角的傾角傳感器，用于測量人眼到電子產品的距離的紅外距離傳感器、用于人臉識別并確定人眼位置的圖像傳感器、存儲單元、語音單元、用于顯示實際角度、距離的數值與標準值的偏差值的顯示單元以及用于整個裝置供電的電源模塊，所述的ARM處理器分別與所述的傾角傳感器，紅外距離傳感器、圖像傳感器、存儲單元、語音單元、顯示單元控制連接； 所述的ARM處理器接收圖像傳感器檢測到的人眼位置信息并將該信息傳遞給紅外距離傳感器，ARM處理器接收傾角傳感器檢測到的電子產品的傾角信息以及紅外距離傳感器檢測到的人眼與電子產品之間的距離信息，當傾角變化量和距離變化量保持在允許范圍內時，ARM處理器將上述信息與存儲單元中預先存儲的標準數據進行比較，并將最終偏差結果顯示在顯示單元上；偏差值超過允許范圍,語音單元聲音報警,偏差值沒有超過系統允許范圍，語音單元不報警。
2.如權利要求1所述的基于ARM的角度及距離提醒裝置，其特征在于:還包括計時器，所述的計時器與ARM處理器控制連接。
【文檔編號】G06F3/01GK104460993SQ201410672813
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】李小紅, 王建偉, 祝良榮, 石小利, 吳壯文, 任海雷 申請人:浙江工業職業技術學院