一種新型運動護目鏡及其顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述運動護目鏡包括眼罩、鼻架以及固定在鼻架上的顯示裝置，所述顯示裝置包括支架、顯示設備和信息處理設備，在運動過程中通過顯示裝置實時觀察自己的狀態和表現。本發明的有益效果如下：1）整體結構簡單、操作方便、成本較低，2）現有技術中通過鏡子、棱鏡、透鏡、全息照相等，將畫面成像或投影到人眼的前方，人眼看到的是像，這種設備成本較高；該技術方案不需要運動者任何的動作，首次實現了在護目鏡的前方直接觀察讀取相關信息，就可以清楚的看到需要的信息，非常方便。
【專利說明】—種新型運動護目鏡及其顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種運動護目鏡，特別涉及一種新型運動護目鏡及其顯示裝置，屬于日常運動器材【技術領域】。
【背景技術】
[0002]游泳者在游泳時希望實時看到自己的表現，例如時間、圈數、距離等，以便提高成績。傳統的普通手表或運動手表雖然可以顯示游泳的時間或距離，但是只能暫停手臂運動從而看到手表上的顯示。登山運動者在比賽過程中希望實時掌握自己的方位、時間、甚至想拍攝整個自己在比賽過程中的全程表現，現有技術中一般都是通過專門的設備，例如，對于泳鏡來說，一些專利通過各種光學儀器，將信息成像到泳鏡前方。這種顯示方式需要容量大的電池以便進行光學投影，同時這些光學儀器或投影儀器也增加了泳鏡的成本。比如CN02824208中介紹的，鏡子、棱鏡、透鏡、全息照相等，將畫面成像或投影到人眼的前方，人眼看到的是像(不是顯示屏直接顯示的)。另一些專利是將畫面(比如數字)直接顯示在泳鏡鏡面上，畫面離游泳者眼睛太近，人眼根本看不清；或者只能通過不同顏色的光線以傳遞有限的信息。上述這些設備在使用過程中非常不方便，并且成本較高，因此，迫切需要一種新的技術方案來解決上述技術問題。

【發明內容】

[0003]本發明正是針對現有技術中存在的技術問題，提供一種結構簡單、操作方便的新型運動護目鏡及其顯示裝置，該技術方案操作方便，成本較低，而且在不影響運動者正常的比賽前提下，將運動者關心的信息實時傳遞給游泳者。
[0004]為了實現上述目的，本發明的技術方案如下，一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述運動護目鏡包括眼罩、鼻架以及固定在鼻架或眼罩上的顯示裝置，所述顯示裝置包括支架、顯示設備和信息處理設備，在運動過程中通過顯示裝置實時觀察自己的狀態和表現。該技術方案可以清晰地將運動者所需要的信息及時在顯示裝置中顯示，直接顯示，而不是通過成像或者反射等原理顯示，并且該顯示不會耽誤運動者正常的比賽，即使是在游泳過程中，也不需要抬手臂或者暫停游泳，因此，極大的方便了運動者對比賽以及自己狀況的了解。
[0005]作為本發明的一種改進，所述運動護目鏡還包括頂帶孔，所述頂帶孔設置在鼻架上或者支架上或者眼罩上或者顯示設備或者信息處理設備上。如果支架前端的物件過大，游泳時速度過快，產生較大的阻力，從而導致泳鏡漏水，這時就需要頂帶。頂帶一端接在頂帶口中，頂帶跨過游泳者的頭頂，另一端接到頭帶后方，從而平衡顯示設備的阻力。
[0006]作為本發明的一種改進，所述信息處理設備包括手表表盤、計時器、加速傳感器、震動傳感器，磁場感應器、傾角計、陀螺儀、指南針、心率傳感器、血壓傳感器、GPS或其它衛星導航系統、錄相機中的一種或者幾種組合。以游泳運動項目來說明本技術方案，信息處理設備可以與顯示設備一同固定在支架前方，或者安置在泳鏡的其它位置。信息處理設備可以包括手表表盤或其它計時器，從而顯示游泳者的游泳時間；信息處理設備也可以包括加速傳感器或震動傳感器，能夠識別游泳者登池壁時的加速度或震動，從而記錄并顯示游泳的圈數；信息處理設備也可以包括磁場感應器，從而通過游泳的方位判斷和記錄游泳的圈數；信息處理設備也可以包括心率傳感器、血壓傳感器，從而顯示游泳者的生理變化數據；信息處理設備也可以包括GPS或其它衛星導航系統，從而可以顯示游泳者的地理位置、方位、速度等相關信息；信息處理設備也可以包括錄相機，從而可以將游泳者看不見的地方通過顯示設備實時告知游泳者；信息處理設備也可以包括其它傳感器，比如傾角計、陀螺儀、指南針中的一種或幾種組合，以便代替或協助加速傳感器來判斷和記錄游泳的圈數、泳姿、劃水次數，估算游泳者的能量消耗；信息處理設備也可以包括水深/水壓探測傳感器，流速傳感器，以便為游泳者、潛水者提供相關的信息；信息處理設備還可以通過無線的方式與外部機構進行數據傳輸。比如，教練通過外部機構對游泳者實時進行指導和鼓勵。信息處理設備可以是以上各種設備的組合體，從而能夠顯示各種不同的信息。
[0007]作為本發明的一種改進，所述支架和鼻架設置為一體成型或者可拆卸式結構。設置成一體式結構時，整個裝置牢固；設置為可拆卸式結構時，方便組裝，當局部損壞時，只需要局部更換，維修方便。
[0008]作為本發明的一種改進，所述支架設置為可折疊或者可伸縮式結構。支架設置為可折疊式結構，整個體積縮小，方便收納；設置在可伸縮式結構時，可以根據情況伸長或者縮短，方便使用，應用范圍更廣泛。
[0009]作為本發明的一種改進，所述顯示設備中的顯示屏距離眼罩的距離不小于5cm，一般可以設置為8cm-15cm，以便游泳者可以清楚地看到顯示設備上的信息。
[0010]作為本發明的一種改進，所述信息處理設備通過有線或者無線的方式將信息傳遞給顯示設備。根據具體情況，自由選擇。
[0011]作為本發明的一種改進，所述信息處理設備可以跟據各種傳感器所測得的速度、位置，計算出預先設定的虛擬競爭者與游泳者的實時相對位置，并提供給顯示設備，以便游泳者能與預設競爭者比賽，取得更好成績。
[0012]一種運動護目鏡上使用的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括支架、顯示設備和信息處理設備，所述顯示裝置可與運動護目鏡連接固定。該顯示裝置可以和任意的運動護目鏡相匹配，整個部件簡單，并且通過LED顯示屏，相關信息可以清楚的反應呈現出來。
[0013]作為本發明的一種改進，所述信息處理設備包括計時器、加速傳感器、震動傳感器，磁場感應器、傾角計、陀螺儀、指南針、心率傳感器、血壓傳感器、GPS或其它衛星導航系統、錄相機中的一種或者幾種組合。以游泳運動項目來說明本技術方案，信息處理設備可以與顯示設備一同固定在支架前方，或者安置在泳鏡的其它位置。信息處理設備可以包括計時器，從而顯示游泳者的游泳時間；信息處理設備也可以包括加速傳感器或震動傳感器，能夠識別游泳者登池壁時的加速度或震動，從而記錄并顯示游泳的圈數；信息處理設備也可以包括磁場感應器，從而通過游泳的方位判斷和記錄游泳的圈數；信息處理設備也可以包括心率傳感器、血壓傳感器，從而顯示游泳者的生理變化數據；信息處理設備也可以包括GPS或其它衛星導航系統，從而可以顯示游泳者的地理位置、方位、速度等相關信息；信息處理設備也可以包括錄相機，從而可以將游泳者看不見的地方通過顯示設備實時告知游泳者；信息處理設備也可以包括其它傳感器，比如傾角計、陀螺儀、指南針中的一種或幾種組合，以便代替或協助加速傳感器來判斷和記錄游泳的圈數、泳姿、劃水次數，估算游泳者所消耗的能量；信息處理設備也可以包括水深/水壓探測傳感器，流速傳感器，以便為游泳者、潛水者提供相關的信息；信息處理設備還可以通過無線的方式與外部機構進行數據傳輸，比如，教練通過外部機構對游泳者實時進行指導和鼓勵。信息處理設備可以是以上多種設備的組合體，從而能夠顯示各種不同的信息。
[0014]作為本發明的一種改進，所述信息處理設備還可以根據各種傳感器所測得的速度、位置，計算出預先設定的虛擬競爭者與游泳者的實時相對位置，并提供給顯示設備，以便游泳者能與預設競爭者比賽，取得更好成績。
[0015]作為本發明的一種改進，所述信息處理設備通過有線或者無線的方式將信息傳遞給顯示設備。根據具體情況，自由選擇。
[0016]相對于現有技術，本發明的有益效果如下:1)整體結構簡單、操作方便。2)現有技術中有的將信息成像到泳鏡前方，這些設備結構復雜，成本較高。為實現同樣功能，本發明可以節省成本100-200美元，便于大規模的推廣應用；3)該技術方案不需要運動者任何的動作，首次實現了在護目鏡的前方直接觀察讀取相關信息，就可以清楚的看到需要的信息，非常方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的整體結構示意圖；
圖2為本發明其中一種實施例結構示意圖；
圖3為本發明其中另外一種實施例結構示意圖；
圖4為本發明再一種實施例結構示意圖；
圖5為本發明所述顯示裝置結構是示意圖；
圖6為本發明所述顯示裝置另外一種實施例結構示意圖；
其中，I泳鏡；2眼罩；3鼻架；4頂帶孔；5支架；6顯示設備；7信息處理設備；8頂帶。
【具體實施方式】
[0018]為了加深對本發明的理解和認識，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明做出進一步的說明和介紹。
[0019]實施例1:
參見圖1，一種新型運動護目鏡，所述運動護目鏡包括眼罩2、鼻架3以及固定在鼻架3上的顯示裝置，所述顯示裝置包括支架5、顯示設備6和信息處理設備7，在運動過程中通過顯示裝置實時觀察自己的狀態和表現。該技術方案可以清晰的將運動者所需要的信息及時在顯示裝置中顯示，直接顯示，而不是通過成像或者反射等原理顯示，并且該顯示不會耽誤運動者正常的比賽，即使是在游泳過程中，也不需要抬手臂后者暫停游泳，因此，極大的方便了運動者對比賽以及自己狀況的了解。
[0020]實施例2:
參見圖1，圖3，作為本發明的一種改進，所述運動護目鏡還包括頂帶孔4，所述頂帶孔4設置在鼻架3上或者支架5上或者眼罩2上或者顯示設備6或者信息處理設備7上。如果支架5前端的物件過大，產生較大的阻力，從而導致泳鏡漏水，這時就需要頂帶8。頂帶8 一端接在頂帶口 4中，頂帶跨過游泳者的頭頂，另一端接到頭帶后方，從而平衡顯示裝置的阻力。其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0021]實施例3:
作為本發明的一種改進，所述信息處理設備包括計時器、加速傳感器、震動傳感器，磁場感應器、傾角計、陀螺儀、指南針、水深/水壓探測傳感器、流速傳感器、心率傳感器、血壓傳感器、GPS或其它衛星導航系統、錄相機中的一種或者幾種組合。以游泳運動項目來說明本技術方案，信息處理設備可以與顯示設備一同固定在支架前方，或者安置在泳鏡的其它位置。
[0022]信息處理設備可以包括計時器，從而顯示游泳者的游泳時間。考慮到其外觀，最好將信息處理設備與信息顯示設備合在一起放置在泳鏡的前端。比如信息處理及顯示設備合為防水的手表表盤、防水碼表。當游泳者游泳時，可以隨時透過泳鏡看到前方顯示的時間，以調節游泳的節奏。
[0023]信息處理設備也可以包括加速傳感器或震動傳感器，能夠識別游泳者登池壁時的加速度或震動，從而通過游泳的方位判斷和記錄游泳的圈數。
[0024]信息處理設備也可以包括其它傳感器，比如傾角計、陀螺儀、指南針、磁場感應器中的一種或幾種組合，以便代替或協助加速傳感器來判斷和記錄游泳的圈數、泳姿、劃水次數，估算游泳者所消耗的能量；信息處理設備也可以包括水深/水壓探測傳感器，流速傳感器，以便為游泳者、潛水者提供相關的信息；信息處理設備還可以通過無線的方式與外部機構進行數據傳輸。比如，教練通過外部機構對游泳者實時進行指導和鼓勵。
[0025]信息處理設備也可以包括心率傳感器、血壓傳感器，從而顯示游泳者的生理變化數據。
[0026]信息處理設備也可以包括GPS或其它衛星導航系統。GPS或其它衛星導航系統可以實時獲取三維坐標，從而能夠計算出位置、方位、速度等游泳者關心的信息，將這些信息傳遞給信息顯示設備，以便游泳者能夠看清楚。一般來說，GPS或其它衛星導航的信號透不過水體，游泳時只有當傳感器露出水面時，才能接收其信號。有兩種解決方案:一種還是直接把信息處理設備與顯示設備合在一起，并放置在泳鏡的前方，圖1所示，在這種方式下，仰泳不受影響，使用其它三種泳姿時只有當游泳者呼吸時才能接受GPS或其它衛星導航的信號；另一種方案是將GPS或其它衛星導航傳感器與信息處理設備分開，單獨放置在露出水面的地方以便接收衛星信號，比如，將傳感器放置在頭頂，通過泳帽或泳鏡的頭帶來固定。
[0027]參見圖2，信息處理設備也可以包括錄相機，從而可以將游泳者看不見的地方通過顯示設備實時告知游泳者。比如，游泳者可以通過信息顯示設備看見前方的狀況，為戶外游泳者進行導航。
[0028]信息處理設備還可以根據各種傳感器所測得的速度、位置，計算出預先設定的虛擬競爭者與游泳者的實時相對位置，并提供給顯示設備，以便游泳者能與預設競爭者比賽，取得更好成績。
[0029]信息處理設備可以是以上各種設備的組合體，從而能夠顯示各種不同的信息。其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0030]實施例4:
參見圖1，作為本發明的一種改進，所述支架5和鼻架3設置為一體成型或者可拆卸式結構。設置為一體式結構時，整個裝置牢固；設置為可拆卸式結構時，方便組裝，當局部損壞時，只需要局部更換，維修方便。其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0031]實施例5:
參見圖1，作為本發明的一種改進，所述支架設置為可折疊或者可伸縮式結構。支架設置為可折疊式結構，整個體積縮小，方便收納；設置為可伸縮式結構時，可以根據情況伸長或者縮短，方便使用，應用范圍更廣泛。其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0032]實施例6:
參見圖1，作為本發明的一種改進，所述顯示設備中顯示屏距離眼罩的距離不小于5cm, —般可以設置為8cm-15cm。其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0033]實施例7:
參見圖1，作為本發明的一種改進，所述信息處理設備通過有線或者無線的方式將信息傳遞給顯示設備。根據具體情況，自由選擇。其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0034]實施例8:
參見圖1，作為本發明的一種改進，所述支架5安裝在鼻架上，也可以安裝在眼罩上，參見圖4，其余結構和優點與實施例1完全相同。
[0035]實施例9:
參見圖5，一種運動護目鏡上使用的顯示裝置，所述顯示裝置包括支架5、顯示設備6和信息處理設備7，通過支架上的合適結構，比如螺栓或卡子結構，連接固定在運動護目鏡上。該顯示裝置可以和任意的運動護目鏡相匹配，整個部件簡單。
[0036]參見圖6，此外，所述顯示裝置還可以包括將鼻架、支架、顯示設備以及信息處理設備，所述產品通過鼻架與運動護目鏡連接固定。
[0037]實施例10:
作為本發明的一種改進，所述信息處理設備包括計時器、加速傳感器、震動傳感器，磁場感應器、傾角計、陀螺儀、指南針、水深/水壓探測傳感器、流速傳感器、心率傳感器、血壓傳感器、GPS或其它衛星導航系統、錄相機中的一種或者幾種組合。以游泳運動項目來說明本技術方案，信息處理設備可以與顯示設備一同固定在支架前方，或者安置在泳鏡的其它位置。
[0038]信息處理設備可以包括計時器，從而顯示游泳者的游泳時間。考慮到其外觀，最好將信息處理設備與信息顯示設備合在一起放置在泳鏡的前端。比如信息處理及顯示設備合為防水的手表表盤、防水碼表。當游泳者游泳時，可以隨時透過泳鏡看到前方顯示的時間，以調節游泳的節奏。
[0039]信息處理設備也可以包括加速傳感器或震動傳感器，能夠識別游泳者登池壁時的加速度或震動，從而通過游泳的方位判斷和記錄游泳的圈數。
[0040]信息處理設備也可以包括其它傳感器，比如傾角計、陀螺儀、指南針、磁場感應器中的一種或幾種組合，以便代替或協助加速傳感器來判斷記錄游泳的圈數、泳姿、劃水次數，計算游泳者所消耗的能量；信息處理設備也可以包括水深/水壓探測傳感器，流速傳感器，以便為游泳者、潛水者提供相關的信息；信息處理設備還可以通過無線的方式與外部機構進行數據傳輸。比如，教練通過外部機構對游泳者實時進行指導和鼓勵。
[0041]信息處理設備也可以包括心率傳感器、血壓傳感器，從而顯示游泳者的生理變化數據。
[0042]信息處理設備也可以包括GPS或其它衛星導航系統。GPS或其它衛星導航系統可以實時獲取三維坐標，從而能夠計算出位置、方位、速度等游泳者關心的信息，將這些信息傳遞給信息顯示設備，以便游泳者能夠看清楚。一般來說，GPS或其它衛星導航的信號透不過水體，游泳時只有當傳感器露出水面時，才能接收其信號。有兩種解決方案:一種還是直接把信息處理設備與顯示設備合在一起，并放置在泳鏡的前方，圖1所示，，在這種方式下，仰泳不受影響，使用其它三種泳姿時只有當游泳者呼吸時才能接受GPS或其它衛星導航的信號；另一種方案是將GPS或其它衛星導航傳感器與信息處理設備分開，單獨放置在露出水面的地方以便接收衛星信號，比如，將傳感器放置在頭頂，通過泳帽或泳鏡的頭帶來固定。
[0043]信息處理設備也可以包括錄相機，從而可以將游泳者看不見的地方通過顯示設備實時告知游泳者。參見圖2，比如游泳者可以通過信息顯示設備看見前方的狀況，為戶外游泳者進行導航。
[0044]信息處理設備還可以根據各種傳感器所測得的速度、位置，計算出預先設定的虛擬競爭者與游泳者的實時相對位置，并提供給顯示設備，以便游泳者能與預設競爭者比賽，取得更好成績。
[0045]信息處理設備可以是以上各種設備的組合體，從而能夠顯示各種不同的信息。其余結構和優點與實施例9完全相同。
[0046]實施例11:
作為本發明的一種改進，所述信息處理設備通過有線或者無線的方式將信息傳遞給顯示設備。根據具體情況，自由選擇。其余結構和優點與實施例9完全相同。
[0047]
本發明還可以將實施例2、3、4、5、6、7、8所述技術特征中的至少一個與實施例1組合，形成新的實施方式。本發明還可以將實施例10、11所述技術特征中的至少一個與實施例9組合，形成新的實施方式。
[0048]需要說明的是上述實施例僅僅是本發明的較佳實施例，并沒有用來限定本發明的保護范圍，在上述基礎上所作出的等同替換或者替代均屬于本發明的保護范圍，本發明的保護范圍以權利要求書為準。
【權利要求】
1.一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述運動護目鏡包括眼罩、鼻架以及固定在鼻架或者眼罩上的顯示裝置，所述顯示裝置包括支架、顯示設備和信息處理設備，在運動過程中通過顯示裝置實時觀察自己的狀態和表現。
2.根據權利要求1所述的一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述運動護目鏡還包括頂帶孔，所述頂帶孔設置在鼻架上或者支架上或者眼罩上或者顯示設備或者信息處理設備上。
3.根據權利要求1所述的一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述信息處理設備包括 手表表盤、計時器、加速傳感器、震動傳感器，磁場感應器、傾角計、陀螺儀、指南針、水深/水壓探測傳感器、流速傳感器、心率傳感器、血壓傳感器、GPS或其它衛星導航系統、錄相機中的一種或者幾種組合。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述支架和鼻架設置為一體成型或者可拆卸式結構。
5.根據權利要求1或2或3所述的一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述支架設置為可折疊或者可伸縮式結構。
6.根據權利要求1或2或3所述的一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述顯示設備中的顯示屏距離眼罩的距離為不小于5cm。
7.根據權利要求1或2或3所述的一種新型運動護目鏡，其特征在于，所述信息處理設備通過有線或者無線的方式將信息傳遞給顯示設備。
8.—種運動護目鏡上使用的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括支架、顯示設備和信息處理設備，顯示裝置可與運動護目鏡連接固定。
9.根據權利要求8所述的一種運動護目鏡上使用的顯示裝置，其特征在于，所述信息處理設備包括手表表盤、計時器、加速傳感器、震動傳感器，磁場感應器、傾角計、陀螺儀、指南針、水深/水壓探測傳感器、流速傳感器、心率傳感器、血壓傳感器、GPS或其它衛星導航系統、錄相機中的一種或者幾種組合。
10.根據權利要求8或9所述的一種運動護目鏡上使用的顯示裝置，其特征在于，所述信息處理設備通過有線或者無線的方式將信息傳遞給顯示設備。
【文檔編號】A63B71/06GK103657058SQ201310685487
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】尹君, 呂周洋 申請人:尹君