CN202815736U - 光学设备及终端设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种光学设备及终端设备，其中光学设备包括：一光学设备本体；一用于检测手指的移动的光学手指导航模块，设置在所述光学设备本体上；一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块，若检测到有用户触碰所述光学设备本体时，驱动所述光学手指导航模块工作；一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块，与所述光学手指导航模块连接。通过采用上述结构，光学手指导航的功能与移动控制功能集成到同一光学设备中，有效减少光学设备所占用的空间。
Description
技术领域
本实用新型属于光学检测技术领域，尤其涉及一种光学设备及终端设备。
背景技术
光学设备已经在消费电子行业进行广泛的应用，现有仪器利用光学设计的仪器有很多，比如鼠标，OFN（Optical Finger Navigation，光学手指导航），指纹识别仪，静脉识别仪，血氧饱和度检测仪器。这些仪器在不同领域有着不同的用途。
在现有技术中，为了得到多功能的检测仪器，可利用光学原理设计多功能的设备，例如将多台光学监测仪简单结合。然而现有技术的缺点是：将多台光学设备集成在一台光学设备中，虽然功能有所集成，但是设备的体积并未减少，会导致占用大量空间，造成冗余。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的实施例的目的是提供一种光学设备及终端设备，有效减少光学设备所占用的空间。
为了达到上述目的，恩实用新型提供一种光学设备，包括：
一光学设备本体；
一用于检测手指的移动的光学手指导航模块，设置在所述光学设备本体上；
一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块，若检测到有用户触碰所述光学设备本体时，驱动所述光学手指导航模块工作；
一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块，与所述光学手指导航模块连接。
优选地，所述光学设备还包括：用于采集用户的血氧数据的血氧饱和度检测模块，与所述检测模块连接。
优选地，所述光学设备还包括：用于判断用户接触所述光学设备本体的部位是否为手指的手指识别模块，分别与所述检测模块和所述血氧饱和度检测模块连接。
优选地，所述手指识别模块为静脉识别模块。
优选地，所述手指识别模块为指纹识别模块。
优选地，所述光学设备还包括：用于验证用户的身份识别码的身份识别模块，分别与所述手指识别模块和所述血氧饱和度检测模块连接，当用户通过身份识别码验证后，启动所述血氧饱和度检测模块采集用户的血氧数据。
优选地，所述光学设备还包括：用于根据身份识别码与血氧数据的对应关系存储血氧数据的存储模块，与所述血氧饱和度检测模块连接。
本实用新型还提供一种终端设备，包括：终端设备本体和光学设备，其中所述光学设备包括：
一用于检测手指的移动的光学手指导航模块，设置在所述终端设备本体上；
一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块，若检测到有用户触碰所述终端设备本体时，驱动所述光学手指导航模块工作；
一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块，与所述光学手指导航模块连接。
优选地，所述终端设备为键盘、鼠标、移动电话、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人视听设备、导航装置中的任一种。
由上述技术方案可知，本实用新型的实施例的有益效果为：
首先，该光学设备处于待机状态下时，利用检测模块检测是否有用户接近该光学设备本体，如果有用户触碰该光学设备本体，则驱动光学手指导航模块工作，该光学手指导航模块用于检测用户的手指的移动，并将检测到的移动信号发送给控制模块，该控制模块根据手指的移动而执行移动控制功能，例如指示光标移动等功能，通过采用上述结构，光学手指导航的功能与移动控制功能集成到同一光学设备中，有效减少光学设备所占用的空间；
其次，该光学设备的结构简单，便于产品的工程化。
附图说明
图1为本实用新型的实施例中光学设备的结构示意图；
图2为本实用新型的实施例中终端设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型实施例做进一步详细地说明。在此，本实用新型的示意性实施例及说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
如图1所示，为本实用新型的实施例中光学设备的结构示意图，该光学设备包括：
一光学设备本体；
一用于检测手指的移动的光学手指导航模块12，设置在所述光学设备本体上；
一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块11，若检测到有用户触碰所述光学设备本体时，驱动所述光学手指导航模块12工作；
一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块13，与所述光学手指导航模块12连接。
在本实施例中，该光学手指导航模块12包括：850nmLED，CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体），滤光片和透镜，通过手指图像的移动矢量进行运算可以完成光学手指导航的工作，进行光学手指导航，与控制模块13配合可实现类似鼠标的移动。
在本实施例中，该光学设备处于待机状态下时，利用检测模块11检测是否有用户接近该光学设备本体，如果有用户触碰该光学设备本体，则驱动光学手指导航模块12工作，该光学手指导航模块12用于检测用户的手指的移动，并将检测到的移动信号发送给控制模块13，该控制模块13根据手指的移动而执行移动控制功能，例如指示光标移动等功能，通过采用上述结构，光学手指导航的功能与移动控制功能集成到同一光学设备中，有效减少光学设备所占用的空间。
在本实施例中，该光学设备还包括：用于采集用户的血氧数据的血氧饱和度检测模块16，可与检测模块11连接。
该血氧饱和度检测模块16包括：850nmLED，660nmLED，红外感光二极管，其中近红光外850nmLED发光，通过光敏二极管读取850nmLED下的光感应电平。近红外850nmLED熄灭，红光660nmLED发光，光敏二极管读取660nmLED下的光感应电平。通过两种光照下的光感应电平数据的对比，利用计算公式获取血氧饱和度数据。
参见图1，虽然图中仅示出了血氧饱和度检测模块16和检测模块11之间还连接有手指识别模块14和身份识别模块15，然而当不需要判断用户的接触部位是否为手指，以及不用进行用户身份识别时，该检测模块16也可直接与检测模块11连接。
当然可以理解的是，本领域技术人员，可根据该光学设备的具体功能调整各功能模块之间的具体连接关系。
在本实施例中，该光学设备还包括：用于判断用户接触所述光学设备本体的部位是否为手指的手指识别模块14，分别与检测模块11和血氧饱和度检测模块16连接。
在本实施例中，该手指识别模块14可选用静脉识别模块来实现其手指识别功能。
该静脉识别模块包括：850nmLED，CMOS，滤光片，透镜，其中近红外850nmLED发光，CMOS通过透镜成像采集手指静脉图像，利用图像识别算法提取静脉图像进行匹配，实现静脉识别。
在本实施例中，该手指识别模块14也可选用指纹识别模块来实现其手指识别功能。
该指纹识别模块包括：660nmLED，CMOS，滤光片和透镜，其中利用CMOS采集指纹图像进行图像识别算法进行指纹识别。
参见图1，虽然图中仅示出了手指识别模块14通过身份识别模块15与血氧饱和度检测模块16连接，然而当不需要进行用户身份识别时，该手指识别模块14也可直接与血氧饱和度检测模块16连接。
在本实施例中，该光学设备还包括：用于验证用户的身份识别码的身份识别模块15，分别与该手指识别模块14和血氧饱和度检测模块16连接，当用户通过身份识别码验证后，启动血氧饱和度检测模块16采集用户的血氧数据。
也就是，在判断出用户接触光学设备的部位为手指时，再验证用户的身份识别码，例如根据手指识别模块14中采集的相关生物信息来验证，当验证通过后，启动血氧饱和度检测模块16采集用户的血氧数据。
在本实施例中，该光学设备还包括：用于根据身份识别码与血氧数据的对应关系存储血氧数据的存储模块17，与所述血氧饱和度检测模块16连接。
也就是，在存储模块17中记录有用户的身份识别码，以及与该身份识别码对应的血氧数据，从而便于后续根据用户的身份识别码调取出该用户的血氧数据。
在上述技术方案中，针对现有的光学手指导航模块，指纹识别模块，静脉识别模块，血氧饱和度检测模块等功能模块基本原理都是采用红光或者近红外光反射，摄取光学图像进行后期处理。所以在本实用新型的实施例中通过将上述四种光学功能模块集成在光学设备中，该光学设备可以控制鼠标移动，进行指纹识别或者静脉识别，同时还能够进行血氧饱和度检测，监控使用者的健康状况是否正常，给出适当提醒。
由上述描述可知，该光学设备包括：两个850nmLED、一个660nmLED、一个红外感光二极管、一个CMOS、一个滤光片和一个透镜，上述各元件实现现有的光学手指导航模块，指纹识别模块，静脉识别模块，血氧饱和度检测模块等功能模块。下面介绍该光学设备的工作流程，具体步骤如下：
步骤101、设备处于待机状态，利用其中一个850nmLED和红外感光二极管检测是否有物体接近，若有物体触碰光学设备，则执行步骤102和步骤103；否则，仍旧处于待机状态；
步骤102、光学手指导航模块启动，进行鼠标操作；
步骤103、利用生物识别技术（静脉识别或指纹识别）判断用户接触的部位是否为手指，若是，执行步骤104；否则，不启动血氧饱和度检测模块；
步骤104、通过生物识别判断用户ID（身份识别码），可以进行用户登录或密码登录，身份识别码验证通过后，执行步骤105；
步骤105、血氧饱和度检测模块启动，记录该ID用户的血氧数据。
使用场景：在用户使用光学设备的同时，不打断用户使用的情况下，长期地随时监控用户的生理健康状况，并能够区分用户身份，长期记录用户的生理数据，通过血氧饱和度反应用户的身体状况，给予一定的提前参考和预警，对于健康人群，可以得到积极的心理肯定。对于亚健康人群，可以给予适当的提示功能，并给予一定程度上的健康预警。
如图2所示，为本实用新型的实施例中终端设备的结构示意图，该终端设备2包括：终端设备本体21和光学设备，其中所述光学设备包括：
一用于检测手指的移动的光学手指导航模块22，设置在所述终端设备本体21上；
一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块24，若检测到有用户触碰所述终端设备本体时，驱动所述光学手指导航模块22工作；
一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块23，与所述光学手指导航模块22连接。
图2中仅以该终端设备为鼠标为例进行了介绍，当然可以理解的是，该终端设备可以是键盘、鼠标、移动电话、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人视听设备、导航装置中的任一种。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种光学设备，其特征在于，包括：
一光学设备本体；
一用于检测手指的移动的光学手指导航模块，设置在所述光学设备本体上；
一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块，若检测到有用户触碰所述光学设备本体时，驱动所述光学手指导航模块工作；
一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块，与所述光学手指导航模块连接。
2.根据权利要求1所述的光学设备，其特征在于，所述光学设备还包括：用于采集用户的血氧数据的血氧饱和度检测模块，与所述检测模块连接。
3.根据权利要求2所述的光学设备，其特征在于，所述光学设备还包括：用于判断用户接触所述光学设备本体的部位是否为手指的手指识别模块，分别与所述检测模块和所述血氧饱和度检测模块连接。
4.根据权利要求3所述的光学设备，其特征在于，所述手指识别模块为静脉识别模块。
5.根据权利要求3所述的光学设备，其特征在于，所述手指识别模块为指纹识别模块。
6.根据权利要求3所述的光学设备，其特征在于，所述光学设备还包括：用于验证用户的身份识别码的身份识别模块，分别与所述手指识别模块和所述血氧饱和度检测模块连接，当用户通过身份识别码验证后，启动所述血氧饱和度检测模块采集用户的血氧数据。
7.根据权利要求6所述的光学设备，其特征在于，所述光学设备还包括：用于根据身份识别码与血氧数据的对应关系存储血氧数据的存储模块，与所述血氧饱和度检测模块连接。
8.一种终端设备，其特征在于，包括：终端设备本体和光学设备，其中所述光学设备包括：
一用于检测手指的移动的光学手指导航模块，设置在所述终端设备本体上；
一用于检测是否有用户接近所述光学设备本体的检测模块，若检测到有用户触碰所述终端设备本体时，驱动所述光学手指导航模块工作；
一用于根据手指的移动而执行移动控制功能的控制模块，与所述光学手指导航模块连接。
9.根据权利要求8所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备为键盘、鼠标、移动电话、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人视听设备、导航装置中的任一种。
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