基本信息
- 项目名称:
- 自助式视力检测系统的设计--自检用视力表灯箱
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 信息技术
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 近视是一种常见类型的屈光不正,如果能早期定期检查视力,尽早发现异常现象,以便即时干预,控制近视发展。目前视力的普查多采用灯箱视力表,由专职医务人员利用指示棒作视标的随机指示,及被检者的积极配合,最终得知视力值。这种方式虽然简便易行,但是医务人员的劳动强度大。通过设计制作一种半自动的视力检测装置,能够使被检者单人完成整个视力检测过程,达到节省人力、减少人为因素对检测结果干扰等目的。
- 详细介绍:
- 本团队拟设计制作一种自助式视力检测的装置,实现单人即可完成整个视力检测过程的目的。方法是在标准对数视力表灯箱内增加相应的电路,采用发光二极管作E视标的选择指示,通过程序模拟人工随机指示,控制指示灯的亮灭,被检测者操作四方向键盘输入所看到的E视标的方向。程序系统对实际方向与输入方向进行比较判断,根据正确率,进行下一步的检测,最后计算出视力值,数字显示视力结果。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的: 目前的视力普查采用灯箱视力表,需要医务人员作视标的随机指示,被检者将判断结果反馈给医生。这种方式虽然简便易行,但是医务人员的劳动强度大,尤其是在较大规模体检的视力筛查中。因而设计制作一种自动视力检测系统,实现单人完成整个视力检测过程。 基本思路: 在灯箱视力表上增加单片机电路,采用AT89C52芯片,程序采用C语言编程,控制指示灯的亮灭,对被测者的反应进行判别,数码管显示视力值。 设计过程 1.在Proteus软件环境下设计电路图,在Keil软件中编写c语言程序,通过Proteus和Keil两款软件联调,进行仿真实验。 2.根据仿真电路图,手工焊接电路板,以及在灯箱视力表面板上加装LED指示灯。 3.利用ISP在线可编程技术,将程序烧入89C52芯片中,进行实际调试。 4.经过不断的调试及使用,完善本作品。 创新点: 灯箱视力表加控制电路,新旧相融,互为辉映。旧是新的基础,新是旧的补充。 1.一个人即可完成视力检测过程,弥补了目前视力检测无法单人完成的缺陷。 2.减少人力的同时避免了医护人员的人为因素对检测过程和结果的影响。 技术关键: 1.MCU芯片的选择:AT89C52应用广泛,性能足以应付。 2.程序设计:根据视力检测的标准流程,单行内采用随机函数,根据正确率决定继续或者停止,最终给出视力值。 主要技术指标: 1.每一行内的视标指示完全随机。 2.视力检测过程符合现有的流程规范。 3.指示灯不能改变灯箱视力表原有的光路。
科学性、先进性
- 最常见的视力检测设备有灯箱视力表、电脑验光仪、综合验光仪,无一例外,都需要医务人员的参与才能完成视力检测的过程。实际应用中没一种设备可以实现单人完成视力检测。 每当遇到招生、升学、招工等较大规模的体检,其中的视力筛查往往利用灯箱视力表这一传统方式,需要医护人员在一旁使用指示棒指定一系列视标,被检者把所看到的视标开口方向反馈给医护人员,经过比较判断,最终告知被检者视力值。这给医护人员带来了巨大的工作量,在检测过程中也难免会出错,甚至为了尽快完成任务,少测几个视标应付了事,给检测结果带来了一定的影响。 本作品不仅省去了医护人员在一旁使用指示棒做指向的麻烦,被检者单人即可完成视力检测,大大解放了劳动力,提高了效率,尤其是规模较大的学生视力普查。同时,避免了医护人员的人为因素在视力检测过程中的影响。 另外,由于本作品实现了单人即可完成视力检测,除了适用于体检中的视力筛查,还可广泛应用于学校、社区、医院等公共场所的自助视力检测,甚至普及到各个家庭,利用自检的便利,时刻关注个人的视力状况。
获奖情况及鉴定结果
- 2009年度温州医学院校级科研立项资助课题研究成果,并顺利结题。 2011年第十二届温州医学院校“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛荣获“特等奖”,并为公开答辩作品。 2011年3月于温州医学院附属眼视光医院视光诊疗中心临床试用效果良好。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 专利实施转让
作品可展示的形式
- 实物、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明: 1.准备:被检者站在距离灯箱5米远处。先测试右眼,右手持按键手柄,左手持遮盖片遮住左眼。 2.开始测试:做好准备后按“开始”键开始视力检测。指示灯首先从中间4.7这行开始点亮。 3.右眼测试:根据指示灯所对应的视标,被检者将开口方向通过方向键输入。程序进行比较判断,决定是否继续测试。右眼测试完成,数码管显示右眼视力值。 5.左眼测试:将遮盖片移至右眼,测试过程同右眼。 6.测试完成:数码管上同时显示双眼测试结果,测试结束。 技术特点及优势: 本作品仅在原灯箱视力表上增加了一个简单的MCU电路,不改变原有的结构和光路,单人即可完成视力检测,节省了人力。 适用范围: 适用于较大规模的视力筛查,或用于学校、社区、医院等公共场所,以及在家庭中用于个人视力的自检,时刻关注个人的视力状况。 经济效益预测: 本作品所增加的电路成本相对于灯箱视力表可以忽略不计,同时节省了人力,完全可以替代原有灯箱视力表,也使得个人视力的自检得以实现,普及到每个家庭,具有很好的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 目前视力检查中最基本最常用的设备是标准对数视力表。自从温州医学院缪天荣教授于1958年研制出的标准对数视力表问世以来,不仅在国内得到了广泛应用,并且成为国家标准,甚至在全球范围内得到了认可及应用。 利用标准对数视力表制成的灯箱视力表,是目前最基本也是最常用的视力检测设备。但由于其一些不足,国内外的眼科研究机构设计了一种能在普通电脑上应用的视频视力表(称电脑视力表),这种视力表,突破了传统视力表的局限,弥补了灯箱式视力表不能克服的缺陷,极大地提高了视力表的作用,为视力检查提供了先进的技术手段,提高了验光的准确性。但是价格昂贵,且操作仍然需要专业人士参与,速度得不到提高,短期内不可能在单位大规模体检中得到推广。自动视力检测虽有类似研究,但往往采用了CRT显示、液晶显示或投影,外加电路装置进行组合,虽然能完成单人视力检测的过程,但限制于显示器等仪器的成本,无法得到普及。目前市场上并没有利用灯箱视力表的自助检测产品。故本作品填补了这一空白,并已经在温州医学院附属眼视光医院进行试用。