УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ БЛИЗОРУКОСТИ И СУТУЛОСТИ

Предлагаемая полезная модель относится к области медицины, а именно к способам лечения и профилактики глазных болезней, а также к ортопедическим способам и устройствам для не хирургического лечения опорно-двигательного аппарата и может быть использована для профилактики близорукости и сутулости у детей младшего школьного возраста.
На сегодняшний день проблема близорукости стоит очень остро. Развитию близорукости способствуют не гигиенические условия зрительной работы, то есть плохое освещение рабочего поля и работа на близком расстоянии. Неправильная поза при выполнении сидячей работы у ребенка негативно отражается и на состоянии позвоночника. Близорукость обычно начинает развиваться в младшие школьные годы, с возрастом процент близоруких людей возрастает. Поэтому создание специальных устройств для профилактики близорукости является актуальной задачей.
Профилактика близорукости обычно сводится к устранению неблагоприятных условий при зрительной работе. Необходимо следить за правильной осанкой детей во время занятий, за соблюдением гигиенических норм освещения в классе и в школе. Однако эти меры дают положительный эффект в редких случаях. Школьники младшего возраста, старательно выполняя свою письменную работу, все ниже и ниже склоняются над партой.
Известно устройство для исключения искажения осанки младших школьников, наблюдающееся при постепенном усилении близорукости и стремлении приближать глаза к тексту в начальной стадии обучения письму или чтению, имеющее вид стойки, выполненной из твердого материала (металла, пластика, дерева), имеющее опорный участок на высоте лба ребенка (РФ №94010653).
Однако известное устройство имеет следующие недостатки, а именно:
- конструкция устройства неудобна и не отвечает требованиям психологической совместимости (ребенок не будет без принуждения пользоваться известным устройством);
- при длительном упоре лба ребенка на стойку существует опасность искривления позвоночника.
Таким образом, известное устройство громоздко и неудобно в использовании.
За прототип предлагаемой полезной модели выбрано известное устройство для профилактики близорукости и сутулости (см РФ з. №2005141325, дата подачи 14.12.2005 г., дата публ. 2007.07.10).
Известное устройство для профилактики близорукости и сутулости содержит диадему, позвоночную стойку, верхний и нижний шарнирные узлы и ремень крепления. При этом верхний шарнирный узел, соединяющий диадему с позвоночной стойкой, установлен под прямым углом на уровне лобного отдела с возможностью вращения во фронтальной плоскости. Нижний шарнирный узел установлен на позвоночной стойке на уровне шейного отдела позвоночника с возможностью вращения в горизонтальной плоскости. Ремень крепления расположен на позвоночной стойке на уровне поясничного отдела позвоночника.
Известное устройство работает следующим образом. С помощью ремня крепления устройство закрепляют на теле ребенка. Диадему закрепляют на голове. По мнению авторов, позвоночная стойка не позволит ребенку низко наклоняться над партой или столом и, тем самым, принудит ребенка спину держать прямо, что обеспечит профилактику близорукости и сутулости.
Однако, как и аналог, известное устройство обладает аналогичными недостатками, а именно: конструкция устройства неудобна в работе и тоже не отвечает требованиям психологической совместимости. Для того, чтобы надеть это устройство ребенок должен обладать достаточной сноровкой, что трудно представить, если ребенку 5-6 лет, кроме того, на перемене он его должен снять и через 10-15 минут снова надеть на следующий урок.
Задачей предлагаемой полезной модели является расширение арсенала технических средств для профилактики близорукости и сутулости у детей младшего возраста, возникающих при неправильном положении головы при чтении или письме и побуждает ребенка фиксировать голову на необходимом расстоянии от стола или парты.
Поставленная задача решается тем, что устройство для профилактики близорукости и сутулости содержит корпус, выполненный в виде клипсы с пружинящим элементом, на внешней поверхности корпуса размещены кнопка включения, кнопка регулировки громкости, инфракрасный излучатель, выполненный в виде инфракрасного светодиода, фотоприемник со светофильтром, выполненный в виде фотодиода или фототранзистора, внутри корпуса размещены автономный источник питания, соединенный с контроллером, который содержит встроенный аналого-цифровой и
цифро-аналоговый преобразователи и акустический преобразователь, который имеет акустический канала в области ушной раковины.
Предлагаемая полезная модель отвечает критериям «новизна» и «изобретательский уровень», так как, проведенные патентно-информационные исследования не выявили источников патентной и научно-технической информации, которые бы порочили новизну предлагаемой полезной модели. Патентные исследования не выявили технических решений с существенными признаками предлагаемой полезной модели.
Заявленное устройство для профилактики близорукости и сутулости отличается от прототипа следующими признаками:
- корпус, выполнен в виде клипсы,
- на внешней поверхности корпуса размещены кнопка включения, кнопка регулировки громкости,
- на внешней поверхности корпуса размещен ИК излучатель, выполненный в виде ИК светодиода,
- на внешней поверхности корпуса размещен фотоприемник, выполненный в виде фотодиода или фототранзистора со светофильтром,
- внутри корпуса размещен автономный источник питания, соединенный с контроллером,
- контроллер содержит встроенный аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи,
- внутри корпуса размещен акустический преобразователь, который имеет акустический канал в области ушной раковины.
Предлагаемое устройство при использовании позволяет получить следующий положительный эффект.
Поскольку в памяти контроллера 9 заложено оптимальное расстояние до поверхности стола, парты и разрешенные допуски устройство обеспечивает во время своей работы непрерывный контроль за расстоянием от уха или глаза ребенка до стола или поверхности книги, тетради и ежеминутное сравнение получаемых результатов измерения с установленными нормами. При регистрации несоответствия измеренных величин и установленных норм от контроллера поступает команда на акустический преобразователь и через акустический канал сигнал поступает ребенку. Предлагаемое устройство позволяет решить задачу предлагаемой полезной модели - обеспечить побуждение ребенка к фиксации головы на необходимом расстоянии от стола или парты и тем самым способствует выработке навыка правильной осанки и, тем самым, профилактике развития близорукости и сутулости у детей младшего возраста,
возникающих при неправильном положении головы при чтении или письме. Устройство удобно в применении, не требуется посторонняя помощь при его прикреплении. Ввиду своих малых габаритов и небольшого веса оно легко и удобно переносится в кармане или в портфеле. Отрицательных эмоций при его использовании у ребенка не наблюдается.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическими материалами. На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого устройства.
Предлагаемое устройство содержит корпус 1, выполненный в виде клипсы. Клипса снабжена пружинящим элементом 2 для ее закрепления на ухе. На внешней поверхности корпуса размещены кнопка включения 3 и увеличение громкости, кнопка уменьшение громкости и выключения 4, ИК излучатель 5. ИК излучатель представляет собой ИК светодиод. На внешней поверхности корпуса размещен также фотоприемник 6, выполненный в виде фотодиода или фототранзистора, снабженный светофильтром 7. Внутри корпуса размещен автономный источник питания 8, соединенный с контроллером 9, который содержит встроенный аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи (на фиг.1 не показаны). Акустический преобразователь 10 имеет акустический канала в области ушной раковины.
Предлагаемое устройство работает следующим образом:
Ребенок прикрепляет с помощью пружинящего элемента 2 клипсу 1 к уху или с помощью того же пружинящего элемента закрепляет клипсу на оправе для очков, если он носит очки. Единственное условие ИК излучатель и фотоприемник должны быть ориентированы параллельно взгляду. Включает устройство, нажимая на кнопку включения 3. Устройство работает от автономного источника питания 8. На парту или стол падает луч от ИК излучателя 5 и, отражаясь от него через светофильтр 7 и фотоприемник 6, поступает на контроллер 9. Таким образом, измеряется интенсивности отраженного от стола инфракрасного импульса. Интенсивность отраженного сигнала напрямую зависит от расстояния от устройства до стола. ИК излучатель 5 периодически излучает частотно-модулированные инфракрасные импульсы. Отраженные лучи проходят через светофильтр, уменьшающий влияние фоновой засветки в видимом диапазоне спектра частот, попадают на согласованный с излучателем по воспринимаемому спектру фотоприемник, детектирующий отраженные лучи, интенсивность которых есть функция расстояния. Продетектированный сигнал поступает через АЦП в контроллер. В памяти контроллера 9 заложено оптимальное расстояние до поверхности стола, парты и разрешенные допуски. Контроллер обрабатывает поступающую информацию и при выходе за допустимые разрешенные
допуски и передает через ЦАП в виде звукового сигнала или речевого сигнала о возникшем несоответствии полученных данных контроля с допустимыми величинами расстояния непосредственно в ушную раковину ребенка или во внешнюю среду при помощи акустического преобразователя 10. Для регулировки громкости акустического сигнала предусмотрена кнопка регулировки громкости 3- увеличение громкости или кнопка 4 уменьшение громкости.