專利名稱：電氣石遠紅外眼睛保健儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一個電氣石遠紅外眼睛保健儀，屬于眼睛的保健和單片機電子技術領域。
背景技術：
1989年，日本學者Kubo首次發現了電氣石存在永久自發極化、靜電場現象。展開了一系列電氣石微粉的電場效應應用研究，隨后在環境、人體保健領域掀起了研究熱潮，電氣石是一種對人體健康非常有益的遠紅外線發射材料，具有偶極距，當它們做熱運動時，相應的偶極距發生變化，熱運動使極性分子激發到更高的能級，當它們向下躍遷時把多余的能量以遠紅外波的方式放出。人體吸收遠紅外線最佳波長為9.6 μ m，而電氣石具有放射4 18 μ m波長的遠紅外線的特性，頻率段在同一范圍內，因此能夠使人體內的細胞分子隨之活躍起來，這種現象被稱為共振。遠紅外線具有光的直進性、曲折性、反射性和穿透性。遠紅外線具有較強的滲透性，它能夠滲透到人體皮下約3-4厘米處，并通過共振效應使細胞組織產生大量的熱量。它可以起到活化細胞、促進血液循環、加速新陳代謝、提高人體細胞活力的功能。目前，電腦成為很多年輕人的長期使用的工作工具或娛樂工具，而長期坐在電腦前工作，給眼睛造成很大的傷害，眼睛經常干澀難受，甚至漲痛，人們會通過保健按摩來緩解眼部疲勞，但是由于多數人不能很好掌握按摩要領，所以保健按摩不能得到推廣。
發明內容針對現有技術的不足，提出一種結合了電氣石材料和單片機溫度控制系統的電氣石遠紅外眼睛保健儀，它使用方便，調節簡單，同時具有緩解眼部疲勞、消除黑眼圈和改善近視程度的功效。本實用新型保健儀的鏡片采用電氣石材料制成，經加熱后產生遠紅外線。在使用本實用新型眼睛保健儀時，遠紅外線直接作用于眼睛及其周圍，引起眼周皮下深層溫度上升，微血管擴張，加速血液循環，能活化組織細胞，緩解眼部疲勞。同時，對于近視的使用者來說，可以達到消除假性近視，改善近視程度的功效。本實用新型包含眼鏡架和眼睛保健儀主機，眼鏡架由鏡片、鏡框、鏡腳和傳感控制線構成，鏡片由電氣石材料制成，并且中空結構，內裝有加熱模塊和溫度傳感器，眼睛保健儀主機上設置有開關、溫度調節旋鈕和傳感控制接口，眼睛保健儀主機內部具有高精度單片機溫度控制系統。本實用新型的保健儀主機內的單片機采用的是ATMEL公司的AT89S52，它是一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器，使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術制造，片上Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適于常規編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。AT89S52同時還具有256字節RAM，2位I/O 口線，看門狗定時器，2個數據指針，三個16位定時器/計數器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路。本實用新型的溫度傳感器采用美國DALLAS的單總線數字式溫度傳感器DS18B20，測量溫度范圍為_55°C +125°C，精度為±0. 5°C，可編程為9 12位的分辨率，測溫分辨率非常高，其工作電源既可在遠端引入，也可采用寄生電源方式產生；而且，DS18B20結構簡單，由一根既供電又傳輸數據的I/O數據線與單片機進行通信，不需配置外設元件。DS18B20具有精度高、抗干擾性強、轉換快、體積小等優點，適合于惡劣環境的現場溫度測量。同時具有更小的封裝方式，更寬的電壓適用范圍。保健儀通過溫度傳感器采集實時溫度，單片機根據溫度調節旋鈕的目標溫度和實時溫度進行調節，調節輸出PWM脈沖的占空比，PWM脈沖作為單片機輸出去控制固態繼電器的開通或關斷，以調節加熱模塊的加熱程度，從而實現溫度控制。保健儀眼鏡架的鏡框和鏡腳由耐熱材料制成，鏡框的鼻托處具有絕熱墊，防止過熱對鼻梁處皮膚的傷害。保健儀主機上的傳感控制接口采用的是小型多孔航空插座。
圖I是電氣石紅外眼睛保健儀眼鏡架，其中I是電氣石鏡片，2是鼻托，3是鏡框，4是鏡腳，5是傳感控制線。圖2是電氣石紅外眼睛保健儀主機，其中6是開關，7是溫度調節旋鈕，8是傳感控制接口。圖3是保健儀電路系統框圖。圖4是溫度傳感電路圖。
具體實施方式
眼鏡架上的傳感控制線通過航空插座與保健儀主機相連，傳感控制線內有溫度傳感數據線和加熱模塊電源線。DS18B20只需要3根線便可以完成全部連接，分別是VCC、GND以及1/0，VCC與GND線直接接系統5V電源。由于測量線路比較長，為了防止電源線路受到干擾引起DS18B20工作不正常，在器件臨近處電源線兩端并聯一只O. IuF的高溫瓷片電容，起退偶作用，同時在單片機相映的數據線上也可對地并聯一只小電容，用來吸收高頻干擾。電氣石采用經過硝酸鈰處理過的材料制成，它的遠紅外線發射率較高，實驗證明當鈰的質量分數為6%，600°C下焙燒3h后，電氣石的遠紅外發射率最高能達到94%。
權利要求1.一種電氣石遠紅外眼睛保健儀，其特征是包含眼鏡架和眼睛保健儀主機，眼鏡架由鏡片(I)、鏡框(3)、鏡腳⑷和傳感控制線(5)構成，鏡片⑴由電氣石材料制成，并且中空結構，內裝有加熱模塊和溫度傳感器，眼睛保健儀主機上設置有開關￠)、溫度調節旋鈕(7)和傳感控制接口(8)，眼睛保健儀主機內部具有高精度單片機溫度控制系統。
2.根據權利要求I所述的電氣石遠紅外眼睛保健儀，其特征是其鏡框(3)和鏡腳(4)由耐熱材料制成，鏡框的鼻托(2)處具有絕熱墊。
3.根據權利要求I所述的電氣石遠紅外眼睛保健儀，其特征是其保健儀主機內的單片機采用的是ATMEL公司的AT89S52。
4.根據權利要求I所述的電氣石遠紅外眼睛保健儀，其特征是溫度傳感器采用的是美國DALLAS的單總線數字式溫度傳感器DS18B20。
5.根據權利要求I所述的電氣石遠紅外眼睛保健儀，其特征是其主機上的傳感控制接口(8)采用的是小型多孔航空插座。
專利摘要本實用新型涉及一種電氣石遠紅外眼睛保健儀，包含眼鏡架和眼睛保健儀主機，眼鏡架由鏡片、鏡框和傳感控制線組裝而成，鏡片由電氣石材料制成，眼睛保健儀主機上設置有開關、傳感控制接口和溫度調節旋鈕，眼睛保健儀主機內部具有高精度單片機溫度控制系統。使用眼睛保健儀時，遠紅外線直接作用于眼睛及其周圍，可使眼周皮下深層溫度上升，促進血液循環，活化組織細胞，緩解眼部疲勞，同時對于近視的使用者來說，長期定時使用可以達到消除假性近視，改善近視程度的功效。該保健儀結構合理，實驗效果良好，利于應用和推廣。
文檔編號A61N5/06GK202724478SQ20122037213
公開日2013年2月13日 申請日期2012年7月22日 優先權日2012年7月22日
發明者唐霞 申請人:唐霞