本發明涉及智能穿戴技術領域,尤其涉及一種智能牙飾。
背景技術:
人的生命維持離不開飲食,適量飲食能保持身體各項機能正常運作,但過度飲食卻缺乏鍛煉可能造成身體的某些負擔,過度飲食攝入過量卡路里可能會導致肥胖,目前減肥的方法通常有運動、抽脂、吃減肥藥等,而運動的減肥方法需要較長時間,且有局限性;抽脂和吃減肥藥的減肥方法則會產生較大的副作用,如:傷口感染、拉肚子、內臟受到藥物傷害等。
在飲食前,攝入適當的卡路里是非常必要的,現有技術多采用手機拍照的方法進行卡路里估算,雖然比較新穎,卻讓周圍的人能清楚的看到自己的目的,不易于隱私保護,而且“手機先吃”的方法若對于很多人一起聚餐的情況,可能會因為每個人行為不一致容易破壞氛圍或引起別人的反感。
另外,手機不離身或隨手放置會導致手機本身攜帶大量細菌或污物,拍照時易掉落到食物上導致食物污染,且傳統拍照方式需要使用者拿出手機并手動開啟相機功能及按下快門等動作,不具有靈活性,使用不方便。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明實施例提供了一種智能牙飾,用以實現靈活、簡單、易操作的拍照功能。
本發明實施例提供的一種智能牙飾,其中,包括貼合于牙齒上的牙飾本體;
所述牙飾本體包括無線信號處理器、微型相機、控制電路和電池;
所述電池用于為所述控制電路和所述無線信號處理器提供電能;
所述控制電路用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,控制所述微型相機開啟拍照,并將拍照信息發送給所述無線信號處理器;
所述無線信號處理器用于將接收到的所述拍照信息發送到與智能牙飾關聯的智能設備。
由本發明實施例提供的智能牙飾,由于智能牙飾包括貼合于牙齒上的牙飾本體,牙飾本體包括無線信號處理器、微型相機、控制電路和電池;控制電路用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,控制微型相機開啟拍照,并將拍照信息發送給無線信號處理器;實際應用時,用戶可以將智能牙飾貼合在上牙或下牙上,在想要拍照時,只需要發出與預設的頻率值相同頻率的聲音(如:叩擊牙齒或拍手)即可開啟拍照,實現靈活、簡單、易操作的拍照功能。
較佳地,所述控制電路包括:聲音拾取模塊、相機控制模塊和數據傳輸模塊;
所述聲音拾取模塊用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,接收所述電池的電能,并將該電能傳輸給所述相機控制模塊;
所述相機控制模塊用于接收所述聲音拾取模塊傳輸的電能,控制所述微型相機開啟拍照,并接收所述微型相機的拍照信息,將接收到的所述拍照信息發送給所述數據傳輸模塊;
所述數據傳輸模塊用于接收所述拍照信息,并將該拍照信息發送給所述無線信號處理器。
較佳地,所述聲音拾取模塊包括電容和拾音器,所述電容的第一端與所述電池的輸出端相連,所述電容的第二端與所述相機控制模塊的輸入端相連;
所述電容和所述拾音器并聯連接。
較佳地,所述聲音拾取模塊還包括電感元件,所述電感元件的一端與所述電池的輸出端相連,另一端與所述電容的第一端相連。
較佳地,還包括用于保護所述微型相機的相機門,所述相機門與所述相機控制模塊的輸出端連接,所述相機控制模塊在控制所述微型相機開啟拍照之前,還用于控制所述相機門的開啟。
較佳地,用于放置所述微型相機的位置處設置為楔形結構。
較佳地,還包括力學傳感器,用于檢測用戶切斷食物瞬間產生的力,并將該力對應的力學數值發送給所述無線信號處理器;
所述無線信號處理器還用于將接收到的所述力學數值發送到與智能牙飾關聯的智能設備。
較佳地,還包括信號放大器,所述信號放大器的一端與所述力學傳感器連接,另一端與所述無線信號處理器連接,用于接收所述力學傳感器發送的力學數值,并將該力學數值放大后輸出給所述無線信號處理器。
較佳地,還包括發電系統,所述發電系統包括壓電材料層和整流器;
所述壓電材料層設置在所述牙飾本體的端面,用于將牙齒咀嚼時的機械能轉換為電能;
所述整流器與所述壓電材料層連接,用于接收所述壓電材料層轉換的電能,并將所述轉換的電能進行整流,形成所述電池可以接收的電能后為所述電池充電。
較佳地,還包括設置在所述牙飾本體最外側,對該牙飾本體起保護作用的保護層。
附圖說明
圖1為本發明實施例提供的一種智能牙飾框圖;
圖2為本發明實施例提供的智能牙飾包括的拍照功能層的結構示意圖;
圖3為本發明實施例提供的智能牙飾包括的另一拍照功能層的結構示意圖;
圖4為本發明實施例提供的智能牙飾包括的距離牙齒最近一側所在層的結構示意圖;
圖5為本發明實施例提供的智能牙飾包括的距離牙齒最近一側所在層的另一結構示意圖;
圖6為本發明實施例提供的智能牙飾包括的發電系統結構示意圖;
圖7為本發明實施例提供的智能牙飾包括的保護層結構示意圖;
圖8為本發明實施例提供的智能牙飾包括的楔形結構示意圖;
圖9為本發明實施例提供的智能牙飾包括的微型相機與楔形結構的位置關系示意圖;
圖10本發明實施例提供的智能牙飾拍照角度計算示意圖。
具體實施方式
本發明實施例提供了一種智能牙飾,用以實現靈活、簡單、易操作的拍照功能。
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
下面結合附圖詳細介紹本發明具體實施例提供的智能牙飾。
附圖中各部件區域大小、形狀不反應各部件的真實比例,目的只是示意說明本發明內容。
如圖1所示,本發明具體實施例提供了一種智能牙飾,包括貼合于牙齒上的牙飾本體10,本發明具體實施例中的牙飾本體10的形狀以圖中的圓形為例,當然,實際設計時還可以設計為其它形狀;牙飾本體10包括無線信號處理器11、微型相機12、電池13和控制電路14;
電池13用于為控制電路14和無線信號處理器11提供電能;
控制電路14用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,控制微型相機12開啟拍照,并將拍照信息發送給無線信號處理器11;
無線信號處理器11用于將接收到的拍照信息發送到與智能牙飾關聯的智能設備,本發明具體實施例中的智能設備可以是手機、筆記本電腦、平板電腦等智能設備。
由于本發明具體實施例中的智能牙飾包括貼合于牙齒上的牙飾本體,牙飾本體包括無線信號處理器、微型相機、控制電路和電池;控制電路用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,控制微型相機開啟拍照,并將拍照信息發送給無線信號處理器;實際應用時,用戶可以將智能牙飾貼合在上牙或下牙上,在想要拍照時,只需要發出與預設的頻率值相同頻率的聲音(如:叩擊牙齒或拍手)即可開啟拍照,實現靈活、簡單、易操作的拍照功能。另外,本發明具體實施例中的無線信號處理器可以將接收到的拍照信息發送到與智能牙飾關聯的智能設備,通過智能設備中的軟件進行測算的方式可以快速計算所拍食物的卡路里含量,這樣可以給食用者提供卡路里的數值參考,幫助食用者控制卡路里攝入量。
具體地,如圖2所示,本發明具體實施例中的控制電路14包括聲音拾取模塊20、相機控制模塊21和數據傳輸模塊22;
聲音拾取模塊20用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,接收電池13的電能,并將該電能傳輸給相機控制模塊21;
相機控制模塊21用于接收聲音拾取模塊20傳輸的電能,控制微型相機12開啟拍照,并接收微型相機12的拍照信息,將接收到的拍照信息發送給數據傳輸模塊22;
數據傳輸模塊22用于接收拍照信息,并將該拍照信息發送給無線信號處理器11,具體地,數據傳輸模塊22通過數據輸出口25將該拍照信息發送給無線信號處理器11。
具體地,如圖2所示,聲音拾取模塊20包括電容c和拾音器23,電容c的第一端c1與電池13的輸出端24相連,電容c的第二端c2與相機控制模塊21的輸入端相連;電容c和拾音器23并聯連接。當拾音器23接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值相同時,電容c在拾音器23產生的電能的控制下導通;相機控制模塊21的輸入端與電容c的第二端c2相連,輸出端與微型相機12連接,當電容c導通時,電池13的電能可以輸出給相機控制模塊21,相機控制模塊21控制微型相機12開啟拍照,并同時接收微型相機12的拍照信息;數據傳輸模塊22接收相機控制模塊21發送的拍照信息,并通過數據輸出口25發送給無線信號處理器11,無線信號處理器11實現拍照信息傳輸到與智能牙飾關聯的智能設備(如手機)進行保存處理。
具體實施時,如圖2所示,當使用者發出與預設的頻率值相同頻率值的聲音時,拾音器23通過拾取聲音產生電能,使得電容c的帶電量發生變化,從而電容c導通,由于電容c的第一端c1與電池13的輸出端24相連,因此此時電池13可以為相機控制模塊21提供電能,使得相機控制模塊21開始工作,此時相機控制模塊21能夠控制微型相機12開啟拍照。
進一步優選地,如圖3所示,本發明具體實施例中的聲音拾取模塊20還包括一電感元件l,電感元件l的一端與電池13的輸出端24連接,另一端與電容c的第一端c1連接。電感元件l的設置可以延遲電感元件l和電容c所在電路的斷開時間,從而不需要使用者一直發出與預設的頻率值相同頻率值的聲音來維持電容c的導通。
進一步地,如圖3所示,本發明具體實施例中的智能牙飾還包括用于保護微型相機12的相機門31,相機門31與相機控制模塊21的輸出端連接,相機控制模塊21在控制微型相機12開啟拍照之前,還用于控制相機門31的開啟,即在實際設計時,微型相機12隱藏在相機門31的后面,相機控制模塊21先控制相機門31開啟,接著再控制微型相機12開啟拍照,本發明具體實施例中相機門31的設置能夠很好的起到對微型相機12的保護作用,不會使微型相機12的鏡頭受到污染。
具體實施時,考慮到微型相機12的鏡頭可能會因相機門31上沾染的污物導致相機鏡頭受到污染,進而導致照片清晰度受到影響從而導致信息判斷不準確的問題,優選相機門31采用超疏水性材料,超疏水性材料能夠實現相機門31的不粘水、不粘油、不沾污的特性,從而可以保護微型相機12的鏡頭,使其處于清潔狀態。
具體實施時,當使用者打開相機門卻未進行進一步聲音刺激時,一段時間內(控制電路從開啟到延遲斷開時間),不進行聲音刺激時,控制電路14會自動斷開,微型相機12縮回到相機門31之后,此時微型相機12處于被保護狀態,不會使鏡頭受到污染。
具體實施時,當使用者需要實時測試食物的卡路里含量功能時需要來自客戶端手機、平板或其它可接收無線信號的客戶端軟件支持,為區別于拍照命令,需要使用者首先打開卡路里分析軟件進行命令指定,后續即可使得拍照后取得的拍照信息通過無線信號處理器傳輸到客戶端的卡路里分析軟件進行數據分析。在使用過程中,若使用者不小心先開啟了拍照功能,可采取等待微型相機關閉再重新操作的方式,也可以在微型相機關閉前開啟卡路里分析軟件進行命令制定。若不需要實時測試食物中的卡路里含量則可不必開啟卡路里分析軟件,單采取拍照動作記錄,再將傳輸到客戶端的拍照信息拾取到卡路里分析軟件中進行分析。具體實施時,當開啟微型相機后未進行其它軟件操作,系統默認為此時應該執行的動作為拍照動作,自動將拍照信息通過無線信號處理器傳輸到客戶端的進行保存待處理。
具體地,如圖4所示,本發明具體實施例中的智能牙飾還包括力學傳感器42,力學傳感器42用于檢測用戶切斷食物瞬間產生的力,并將該力對應的力學數值發送給無線信號處理器11;無線信號處理器11還用于將接收到的力學數值發送到與智能牙飾關聯的智能設備,本發明具體實施例中力學傳感器42的具體工作原理與現有技術相同,這里不再贅述。
當將接收到的力學數值發送到與智能牙飾關聯的智能設備時,可通過智能設備中的軟件分析比較使用者牙齒可承受力度大小,當達到或大于使用者牙齒承受力臨界值時,軟件會設置提醒功能,提醒使用者此食物可能會損傷牙齒或造成敏感牙齒的疼痛現象,從而幫助使用者提前預知可能發生的結果,防止飲食過程中因食物過硬造成自身牙齒疼痛或能有效避免輔助性牙齒崩壞引起的不適。在使用過程中,不需要使用者開啟或關閉力學傳感器42,在達到預設極限時可自動開啟工作及提醒功能,具體實施時,預設極限可以根據與醫生溝通確定自己牙齒可承受實物硬度的極限值,然后通過在軟件上設置觸發提醒功能讓患者及時停止用力行為,只需保持力學傳感器42工作正常以及智能設備有充足電力支撐即可。
優選地,如圖5所示,本發明具體實施例中的智能牙飾還包括信號放大器51,信號放大器51的一端與力學傳感器42連接,另一端與無線信號處理器11連接,用于接收力學傳感器42發送的力學數值,并將該力學數值放大后輸出給無線信號處理器11。信號放大器51的設置能夠使得無線信號處理器11接收到的力學數值更準確,能夠避免不必要的信號的干擾,進而使得智能設備中的軟件能夠更準確的分析出使用者食用的實物的硬度。
具體地,如圖6所示,本發明具體實施例中的智能牙飾還包括發電系統61,發電系統61包括壓電材料層611和整流器612;其中:
壓電材料層611設置在牙飾本體10的端面,用于將牙齒咀嚼時的機械能轉換為電能,本發明具體實施例中牙飾本體10的端面指使用者在咀嚼食物時上牙或下牙與食物接觸一側所在的面;
整流器612的一端與壓電材料層611連接,用于接收壓電材料層611轉換的電能,并將轉換的電能進行整流,形成電池13可以接收的電能后為電池13充電,以使電池13保持持續電飽滿狀態,保證智能牙飾各項功能的正常發揮。
本發明具體實施例中發電系統的設置可以將使用者咀嚼食物時的機械能轉化為電能,通過整流器612的輸出端613進行整流以輸出符合電池充電所需要的電能,能夠更有效的利用能源。
具體地,如圖7所示,本發明具體實施例中的智能牙飾還包括設置牙飾本體10最外側,對該牙飾本體10起保護作用的保護層71,保護層71的設置不僅能夠很好的保護牙飾本體10包括的結構,還能起到美觀功能,使用者可根據自己的喜好選擇不同材質的珠寶進行制作智能牙飾,智能牙飾的功能不受珠寶材質的影響。
下面結合一個具體的實施例介紹本發明具體實施例提供的智能牙飾。
實際生產過程中,為了節約空間,可以將牙飾本體包括的不同功能的結構制作在不同的膜層上,具體地,本發明具體實施例中的智能牙飾從距離牙齒最近的一層到距離牙齒最遠的一層依次設置有食物硬度檢測膜層41(包括的具體結構如圖4和圖5所示)、電池13、發電系統61(包括的具體結構如圖6所示)、拍照功能層120(包括的具體結構如圖2和圖3所示),根據以上的描述,本發明具體實施例提供的智能牙飾具有以下有益效果:
第一、采用智能牙飾內置的微型相機進行拍照,與智能牙飾關聯的智能設備(如手機)軟件進行測算的方式快速計算所拍實物的卡路里含量的方法給食用者提供大概數值參考,幫助食用者控制卡路里攝入量。采用此種方法非常隱蔽,即可有助于隱私保護,又可避免因“手機先吃”導致氛圍破壞或引起別人反感,此外手機攜帶的細菌或污物在拍照時易掉落到食物上產生食物污染。
第二、采用力學傳感器感應振動力強弱,與智能牙飾關聯的智能設備(如手機)軟件進行分析的方法來提示使用者所食用食物的硬度,當達到或大于臨界值(可自定義)時手機便會發出警示音,減少使用者由于食物較硬或不良反應滯后因為的牙齒損傷的不適感或輔助牙齒脫落的尷尬及不便。
第三、采用智能牙飾內置的微型相機還可通過叩擊牙齒或其他帶有一定頻率及規律性聲音開啟照相動作,可應用于自身受到傷害或即將受到傷害時取證手段,不僅可以取證,還防止因取證過程引起對方注意導致的對方急于銷毀證據時對自身造成的不必要傷害。
第四、智能牙飾包括的發電系統發電原理為人體咀嚼發電,能更有效利用能源。
優選地,為了使得智能牙飾包括的微型相機有合適的拍照角度,本發明具體實施例中用于放置微型相機的位置處設置為楔形結構。
具體地,如圖8和圖9所示,微型相機12被放置在保護層之后,在近齒側第三層(發電系統61)和第四層(拍照功能層120)之間摳取出來一楔形結構143,微型相機12放置在楔形結構143上,其中近齒側第三層被處理時要留有一定的厚度,以保證發電系統61能正常工作所需要的線路布置,可采取在近發電系統61下端面處摳取較淺尺寸而遠發電系統61下端面處摳取較深尺寸的方法實現,圖8和圖9中的1431表示楔形結構143的其中一個面,1432表示楔形結構143的另一個面。
因本發明具體實施例的智能牙飾有測試食物卡路里的功能,按大多數人吃飯的習慣,食物大多位于使用者正前方且以稍低于人體坐直時手肘關節高度的餐桌上,因此采用拍照方式測量食物卡路里時需要微型相機傾斜一定角度,本發明具體實施例采用了楔形結構143(具體傾斜多少度可根據實際狀況確定),本發明具體實施例以使用者將智能牙飾戴在上牙上為例。
下面結合附圖詳細介紹一下本發明具體實施例中智能牙飾拍照角度的設置。
如圖10所示,規定微型相機拍照視角范圍θ=90°,且微型相機位置位于1432傾面的中心位置,為保證拍攝效果的合理性定義拍攝角度邊界線l1(微型相機位置與保護層下端面連成的線段)與拍攝角度邊界線l2(微型相機位置與1431傾面連接成的線段),邊界線l1、邊界線l2和水平直線相交后形成的三角形為等腰直角三角形,故γ=45°。
現已知角度參數如下:
■θ=90°
■γ=45°
分析如下:
1.假設1432傾面與水平輔助線l之間的夾角α=45°,則β=45°(β為1432傾面與垂直輔助線l3組成的夾角)
根據等腰三角形的性質可以推算出γ1=γ2=45°
2.因θ=90°可推斷出γ1=β=45°,因此在γ1、β、β1組成的三角形中根據三角形內角和等于180°的原理,可推斷出β1=90°
3.但是因為θ=90°,且線段l1必定要與1432傾面之間存在夾角,所以β1必須小于90°,為滿足此項條件,必須使得α<45°才可使得角度規定滿足合理性的需求。
4.結論:當α<45°時,滿足θ=90°從而滿足拍攝角度90°的要求。即α<45°時即可保持最大90°的視角范圍,此時在楔形結構143上具體被安裝在1432傾面的微型相機最大可實現安裝視角范圍為90°,且不會被楔形結構143的下端面,以及不會被保護層邊界遮擋視角而影響拍攝效果。
綜上所述,本發明具體實施例提供一種智能牙飾,包括貼合于牙齒上的牙飾本體;牙飾本體包括無線信號處理器、微型相機、控制電路和電池;電池用于為控制電路和無線信號處理器提供電能;控制電路用于接收外界的聲音,將接收到的聲音對應的頻率值與預設的頻率值進行比較,當二者的頻率值相同時,控制微型相機開啟拍照,并將拍照信息發送給無線信號處理器;無線信號處理器用于將接收到的拍照信息發送到與智能牙飾關聯的智能設備。實際應用時,用戶可以將智能牙飾貼合在上牙或下牙上,在想要拍照時,只需要發出與預設的頻率值相同頻率的聲音(如:叩擊牙齒或拍手)即可開啟拍照,實現靈活、簡單、易操作的拍照功能。另外,本發明具體實施例中的無線信號處理器可以將接收到的拍照信息發送到與智能牙飾關聯的智能設備,通過智能設備中的軟件進行測算的方式可以快速計算所拍食物的卡路里含量,這樣可以給食用者提供卡路里的數值參考,幫助食用者控制卡路里攝入量。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。