一种可语音控制的医用头戴灯的制作方法

1.本实用新型涉及照明领域，尤其涉及一种可语音控制的医用头戴灯。


背景技术：

2.在外科手术过程中，经常采用头戴灯进行局部照明，以满足手术照明需求。由于在手术过程中需要保持严格的无菌操作，因此无法用手直接调节头戴灯的照射位置，需要通过手术操作者改变头部的位置来实现照明光位置的调整，这给手术操作者带来很大不便。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种医用头戴灯，用于解决上述问题。
4.为实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种可语音控制的医用头戴灯，包括：固定结构，设置在所述固定结构上的照明单元，设置在所述照明单元上的拾音器，设置在所述固定结构和/或所述照明单元上的控制器和电源；
5.所述拾音器与所述控制器电连接，所述控制器与所述照明单元电连接；
6.所述拾音器至少部分裸露在所述照明单元的外侧。
7.根据本实用新型的一个方面，所述照明单元包括：用于与所述固定结构相连接的灯座，与所述灯座活动连接的灯罩，两个用于驱动所述灯罩运动的驱动装置，至少一个设置在所述灯罩上的照明灯；
8.所述驱动装置和所述照明灯均与所述控制器电连接。
9.根据本实用新型的一个方面，所述灯罩为半球状中空结构；
10.在所述灯罩外侧面的顶端位置设置有连接柱，且所述连接柱上设置有贯穿所述灯罩的过线通道；
11.所述照明灯设置于所述灯罩内侧面的顶端位置。
12.根据本实用新型的一个方面，所述灯座为顶端敞口，底端封闭的中空壳体；
13.所述灯罩位于所述灯座的中空部；
14.所述灯座的底部设置有贯穿其本体的连接通道，以及与所述连接通道活动连接的连接件；
15.所述连接件为具有球面的活动连接件，其与所述灯罩的连接柱同轴固定连接；
16.所述连接通道的内侧面与所述连接件上的所述球面形状相匹配的设置，且所述连接通道的大直径端位于远离所述灯罩的一侧。
17.根据本实用新型的一个方面，所述驱动装置用于驱动所述灯罩线性运动和/或偏转运动。
18.根据本实用新型的一个方面，所述驱动装置包括：分别与所述灯座和所述灯罩相连接的驱动器，以及分别与所述灯座和所述灯罩相连接的弹性件；
19.所述驱动器和弹性件具有间隔的设置。
20.根据本实用新型的一个方面，所述驱动装置为两个；
21.所述驱动器为线性驱动装置，其驱动方向与所述弹性件的伸缩方向相平行；
22.沿所述灯罩的周向，所述驱动器和所述弹性件具有间隔的分布，且每个所述驱动装置的所述驱动器和所述弹性件沿所述灯罩的径向相对设置。
23.根据本实用新型的一个方面，所述控制器包括：存储模块，语音识别模块，电控开关，亮度调节模块，驱动模块；
24.所述电控开关用于开关所述照明灯；
25.所述亮度调节模块用于改变所述照明灯的亮度；
26.所述驱动模块用于驱动所述驱动器运动。
27.根据本实用新型的一个方面，所述控制器采用单片机控制器。
28.根据本实用新型的一个方面，所述灯座采用金属或硬质塑料制成；
29.所述灯罩采用金属或硬质塑料制成，且在所述灯罩的内侧面上设置有反光膜。
30.根据本实用新型的一种方案，将拾音器安装在照明单元上，且至少部分暴露的设置，这样能够防止外壳等结构对拾音器的阻挡，进而在拾音器收集声音时，能够获得更为清楚全面的声音信息，提高了拾音器收集效果。此外，将拾音器暴露设置，还有利于消除在封闭空间内回音或杂音的影响，进一步对保证声音的收集效果有益。
31.根据本实用新型的一种方案，灯罩与灯座是活动连接的，进而灯罩在驱动装置的作用下可相对灯座自由活动，以实现光源照明方向的变化，实现了本实用新型的灵活照明作用。
32.根据本实用新型的一种方案，通过将照明灯设置于灯罩内侧面的顶端位置这样有利于光线能够被更好的汇聚到需要照明的位置，保证了本实用新型的照明效果。另外，通过设置的过线通道用于对照明灯进行引线，实现照明灯的开关以及亮度调节。
33.根据本实用新型的一种方案，使得连接件与连接通道的内侧面形成一相接触的万向节结构，在对灯罩进行稳定限位的同时，还可以灵活调整灯罩相对灯座的位置，使得灯罩能够在一定的范围内灵活摆动，实现灵活改变照明方向的效果。
34.根据本实用新型的一种方案，每个驱动机构均可使灯罩沿某一方向进行一定角度(该角度满足使用的照明范围即可)的偏转，两套联动即可完成照明灯在一定区域范围内的任意照明指向，实现了照明方向的灵活变化。
35.根据本实用新型的一种方案，将灯座和灯罩的材料设置为金属或硬质塑料，兼顾了灯座的轻量化和高强度，使得用户在头戴作业时，以避免质量过重而产生压迫，使得用户不被影响，提高了用户体验。
36.根据本实用新型的一种方案，本实用新型可通过发出不同的语音指令来实现头戴灯的开关、照明位置调整和亮度调节，提高了其使用灵活性。
附图说明
37.图1是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的医用头戴灯的结构图；
38.图2是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的医用头戴灯的剖视图；
39.图3是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的灯罩结构图；
40.图4是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的灯罩与灯座的连接结构图；
41.图5是示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的照明单元的结构图。
具体实施方式
42.为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
43.在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
44.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
45.如图1所示，根据本实用新型的一种实施方式，本实用新型的一种可语音控制的医用头戴灯，包括：固定结构1，设置在固定结构1上的照明单元2，设置在照明单元2上的拾音器3，设置在固定结构1和/或照明单元2上的控制器和电源。在本实施方式中，固定结构1为用于在头部固定的头部固定带。在本实施方式中，拾音器3与控制器电连接，控制器与照明单元2电连接。在本实施方式中，拾音器3至少部分裸露在照明单元2的外侧。在本实施方式中，拾音器3与照明单元2上的发光器件均位于照明单元2的前端，且拾音器3与发光器件相邻的设置。
46.在本技术方案中，控制器可设置在固定结构1、照明单元2上，也可分体的同时设置在固定结构1和照明单元2上，其设置方式可根据实际需要进行改变。同样的，电源可设置在固定结构1、照明单元2上，也可分体的同时设置在固定结构1和照明单元2上。在本实施方式中，电源可采用干电池、可充电电池、柔性电池或交流电源适配器等。当电源在固定结构1上设置时，采用柔性电池实现，以使得其具有更好的适应性。
47.在本实施方案中，拾音器3可采用商用微型拾音器。
48.根据本实用新型，将拾音器3安装在照明单元2上，且至少部分暴露的设置，这样能够防止外壳等结构对拾音器3的阻挡，进而在拾音器3收集声音时，能够获得更为清楚全面的声音信息，提高了拾音器3收集效果。此外，将拾音器3暴露设置，还有利于消除在封闭空间内回音或杂音的影响，进一步对保证声音的收集效果有益。
49.如图2所示，根据本实用新型的一种实施方式，照明单元2包括：用于与固定结构1相连接的灯座21，与灯座21活动连接的灯罩22，两个用于驱动灯罩22运动的驱动装置23，设置在灯罩22上的照明灯24。在本实施方式中，驱动装置23和照明灯24均与控制器电连接。在本实施方式中，照明灯24可采用led灯或白炽灯。
50.在本实施方式中，灯罩22与灯座21是活动连接的，进而灯罩22在驱动装置23的作用下可相对灯座21自由活动，以实现光源照明方向的变化，实现了本实用新型的灵活照明作用。
51.结合图2和图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，灯罩22为半球状中空结构。在本实施方式中，在灯罩22外侧面的顶端位置设置有连接柱221，且连接柱221上设置有贯穿灯罩22的过线通道222；在本实施方式中，连接柱221的设置位置正好是灯罩22的对称轴
线上(即在灯罩22外侧面的顶端位置)，此时的连接柱221与灯罩22的对称轴是同轴设置的。在本实施方式中，照明灯24设置于灯罩22内侧面的顶端位置。在本实施方式中，照明灯24的设置位置与连接柱221是相对应的，通过将照明灯24设置于灯罩22内侧面的顶端位置将有利于光线能够被更好的汇聚到需要照明的位置，保证了本实用新型的照明效果。另外，通过设置的过线通道222用于对照明灯24进行引线，实现照明灯的开光以及亮度调节。
52.结合图2和图4所示，根据本实用新型的一种实施方式，灯座21为顶端具有开口，底端封闭的中空结构。在本实施方式中，灯座21整体呈矩形中空柱状体，在其顶端设置有与灯罩22的大直径端相适应的开口，可供灯罩22能够安装在灯座21内。在本实施方式中，灯座21的底部设置有贯穿其本体的连接通道211，以及与连接通道211活动连接的连接件212。在本实施方式中，连接件212为具有球面的活动连接件，其与连接柱221同轴连接；连接通道211的内侧面与连接件212上的球面形状相匹配的设置，即连接通道211的内侧面呈球环状结构，其大直径端设置在远离灯罩22的一侧。在本实施方式中，连接件212可通过粘接、螺纹连接等的方式实现与连接柱221的同轴连接。
53.通过上述设置，使得连接件212与连接通道211的内侧面形成一相接触的万向节结构，在对灯罩进行稳定限位的同时，还可以灵活调整灯罩相对灯座的位置，使得灯罩能够在一定的范围内灵活摆动，实现灵活改变照明方向的效果。
54.根据本实用新型的另一种实施方式，在连接件212与连接柱221同轴连接的位置还设置弹性结构件，以实现在连接柱221的轴向对连接件212进行柔性(或弹性)限位，这样可以进一步实现灯罩在灵活摆动的同时，还可实现沿轴向的线性移动，使得灯罩的位置变化更为灵活多样。
55.根据本实用新型的一种实施方式，驱动装置23用于驱动灯罩22线性运动和/或偏转运动。
56.通过上述设置，该驱动装置可基于连接件212与连接通道211、连接柱221的连接方式的不同而实现不同的驱动效果，以使得本实用新型的照明单元具有更加优良的照明效果。
57.如图2所示，根据本实用新型的一种实施方式，驱动装置23包括：分别与灯座21和灯罩22相连接的驱动器231，以及分别与灯座21和灯罩22相连接的弹性件232。在本实施方式中，驱动器231和弹性件232具有间隔的设置。
58.结合图2和图5所示，根据本实用新型的一种实施方式，驱动装置23为个。在本实施方式中，驱动器231为线性驱动装置(例如，小型音圈马达、直线电机等)，其驱动方向与弹性件232的伸缩方向相平行；其中驱动器231和弹性件232均与灯罩和灯座相垂直的设置。在本实施方式中，在灯罩22上设置有环状支撑部223，该环形支撑部223是与灯罩22大直径端的边缘相连接的。通过设置的环状支撑部223用于驱动器231和弹性件232的连接。具体的，沿灯罩22的周向，驱动器231和弹性件232具有间隔的分布，且每个驱动装置23的驱动器231和弹性件232沿灯罩22的径向相对设置。在本实施方式中，灯罩的环状支撑部223与灯座之间是具有间隔的，以保证灯罩能够具有充分的活动空间。
59.通过上述设置，每个驱动机构均可使灯罩沿某一方向进行一定角度(该角度满足使用的照明范围即可)的偏转，两套联动即可完成照明灯在一定区域范围内的任意照明指向，实现了照明方向的灵活变化。
60.如图1所示，根据本实用新型的一种实施方式，控制器采用单片机控制器。在本实施方式中，控制器包括：存储模块，语音识别模块，电控开关，亮度调节模块，驱动模块。其中，存储模块用于储存多条语音指令；语音识别模块用于对接收的语音信号进行处理识别，将识别结果与存储模块中的语音指令进行比对，并形成相应的控制信号；电控开关用于打开或关闭照明灯24；亮度调节模块可按照固定步长对照明灯24的亮度进行明暗调整；驱动模块用于对照明单元2中的驱动器231进行控制，以驱动驱动器231按照固定步长进行伸长或缩短运动。
61.在本实施方式中，照明亮度调节可以有多种调节方式，可根据不同的照明灯进行相应的设置，比如，采用led照明时，可通过设置多个led灯，并基于打开不同数量的led来调节亮度；而当采用白炽灯照明时，可通过控制加载在灯泡上的电压大小来调节亮度。
62.根据本实用新型的一种实施方式，灯座21采用轻质金属或高强度的塑料制成。
63.通过上述设置，将灯座的材料设置为金属或硬质塑料，兼顾了灯座的轻量化和高强度，使得用户在头戴作业时，以避免质量过重而产生压迫，使得用户不被影响，提高了用户体验。
64.根据本实用新型的一种实施方式，灯罩22采用金属或硬质塑料制成，且在灯罩22的内侧面上设置有反光膜。
65.通过上述设置，将灯罩的材料设置为金属或硬质塑料，兼顾了灯罩的轻量化和高强度，使得用户在头戴作业时，以避免质量过重而产生压迫，使得用户不被影响，提高了用户体验。
66.为进一步说明本实用新型，对比本实用新型的工作过程做进一步阐述。
67.1.将本实用新型的可语音控制的医用头戴灯戴到头上适当位置；
68.2.需要调节时，使用者根据事先存储在控制器内部的语音指令发出语音，比如“开灯”、“关灯”、“调亮”、“调暗”、“向上”、“向下”、“向左”、“向右”等；
69.3、拾音器收集到语音后将其转换为电信号传输到控制器，控制器将传来的语音信号与事先存储的语音指令进行对比，识别出要执行的动作，然后将相应的控制信号发送到相应的执行器件；
70.4、当收到“开灯”或“关灯”指令时，控制器将通过电控开关打开或关闭照明灯，当收到“调亮”或“调暗”指令时，控制器将通过亮度调节模块按固定步长调亮或调暗灯光，当收到“向上”、“向下”、“向左”或“向右”指令时，控制器将通过驱动模块按固定步长向相应位置调节光束；
71.5、当照明光束满足使用需求时，停止语音控制，否则转到第2步继续调节，直到满意为止。
72.上述内容仅为本实用新型的具体方案的例子，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。
73.以上所述仅为本实用新型的一个方案而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。