一种参数可调的视力恢复器的研制

论文摘要

目前,近视除了利用光学镜片矫正外,还可以利用针灸、按摩、激光手术等方法进行治疗。针灸、按摩等物理治疗虽然毒副作用小,但疗程过长,而且治疗不彻底,易复发;激光手术是目前比较科学并且可以马上见效的方法,但是术后易出现并发症,对角膜也会造成一定程度的伤害。针对以上治疗方法的缺点,并根据白俄罗斯科学院和医学科学院眼科专家提出的利用低强度的黄、绿、蓝三色光刺激视网膜,使视神经中枢兴奋而矫正视力的新方法,设计了一种参数可调的视力恢复器,它不会对角膜造成伤害,而且能避免视力矫正手术中常见的并发症,是比较安全可靠的。该视力恢复器选用黄、绿、蓝三色发光元件(波长分别为585nm～595nm、500nm～535nm、460nm～475nm的黄、绿、蓝发光二极管),以PIC16F57单片机作为中央控制器,经过软件设计,实现仪器的参数可调功能,即可以分别通过调整各种发光元件的发光序列及序列周期,满足不同的参数设置要求;它还可以通过光敏元件检测周围环境光的强度,并根据光强的变化智能调节发光元件的亮度;并选用字符型LCD模块来显示所设置的参数等提示信息。本论文详细介绍了设计视力恢复器所涉及到的人眼的医学理论知识和治疗原理;提出了系统的总体设计方案,开发了系统的硬件电路和单片机软件;设计了一台样机并进行了整机性能测试等。经实验测试,本文设计的视力恢复器能够实现系统的各项功能要求,达到了课题预期的目标。

论文目录

• 内容提要
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究意义及课题来源
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文结构及主要内容
• 第二章 人眼的医学知识简介
• 2.1 眼球构造
• 2.1.1 眼球壁
• 2.1.2 眼球内容物
• 2.2 眼的屈光系统及近视的形成
• 2.2.1 眼的屈光系统
• 2.2.2 近视的形成
• 2.3 可见光对眼睛的影响
• 第三章 系统方案设计
• 3.1 视力恢复器的原理
• 3.2 仪器的总体设计方案
• 3.3 预期完成的任务
• 第四章 硬件电路的设计
• 4.1 环境光强度采集、转换模块硬件电路的设计
• 4.1.1 环境光强度采集的硬件电路
• 4.1.2 光强转换成频率的硬件电路
• 4.2 中央控制器模块的构建
• 4.2.1 PIC16F57 单片机
• 4.2.2 按键接口电路
• 4.2.3 LCD 液晶显示电路
• 4.3 亮度调节、发光模块硬件电路的设计
• 4.3.1 发光器件的选择
• 4.3.2 亮度调节、发光部分的硬件电路
• 4.4 装置供电电源设计
• 第五章 软件设计
• 5.1 主程序
• 5.2 按键输入及液晶显示的软件设计
• 5.3 环境光强度采集的软件设计
• 5.4 确定发光亮度的软件设计
• 第六章 仪器性能测试
• 6.1 环境光强度采集、转换部分的测试
• 6.2 亮度调节部分的测试
• 第七章 全文总结
• 参考文献
• 附录
• 摘要
• Abstract
• 致谢