一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法和系统与流程

本发明涉及频闪检测，具体涉及一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法和系统。

背景技术：

1、生活中常用电子设备或照明设备均有对应的频闪频率，低频的频闪会被人眼感知，使眼部的睫状肌会不停地放大、缩小，眼部肌肉长期处于紧张的运动状态，增加眼睛的疲劳度，进而催生近视的发生。高频的频闪很难被人眼感知，一般认为对人的危害是可以忽略不计。

2、目前近视眼防控智能穿戴设备并未考虑频闪对近视影响，且计算频闪过程中采集的数据量多和数据的计算量大，且现有近视眼防控智能穿戴设备属于小体积设备，且通常使用嵌入式工艺，导致智能穿戴设备内部的计算量不足，当智能穿戴设备不与用户手机连接时，无法自主计算频闪频率，及时提醒用户以改善不健康用眼行为。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的问题是提供一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法和系统，能够有效的缩减嵌入式穿戴设备上频闪频率的计算量，时刻监测用户的用眼环境，以便及时提醒。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

3、一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法和系统，包括步骤一，触发策略依据距离数据和光强数据，监测到用户在室内阅读时启动监测策略；

4、步骤二，通过监测策略计算出设定数量的当前频率，取当前频率的均值以生成表示当前环境光频闪频率的实际频率；

5、步骤三，实际频率与频闪阈值比较，判断所处环境光的频闪是否异常，及时给出提醒反馈。

6、进一步的，所述触发策略包括接收光强数据，判断光强数据是否符合光强阈值范围，否，定时监测光强数据，是，接收距离数据，判断是否符合距离阈值范围，否，定时监测距离数据，是，启动监测策略。

7、进一步的，所述触发策略之前包括是否接收到接近传感器采集的接近信号，是，启动触发策略，否，系统进入深度睡眠超低功耗模式。

8、进一步的，所述当前频率的计算方法为：顺序接收n个闪烁数据并进行fft计算，顺序输出n个复数和表示采集顺序的索引号，去除n个复数内n/2个共轭复数后输出顺序输出n/2个有效复数和对应的有效索引号；

9、确定复数绝对值最大的效复数以获取对应的有效索引号，依据该有效索引号、闪烁数据的采样频率和n值，计算出当前频率。

10、进一步的，所述fft计算包括浮点计算，所述浮点计算通过向量浮点快速进行多浮点运算。

11、进一步的，所述频闪是否异常的判断方法包括：接收实际频率并与频闪阈值比较，判断是否为异常数据，否，延迟x秒，再进行是否启动监测策略判断，是，给出提醒反馈，延迟y秒，再进行是否启动监测策略判断。

12、进一步的，包括数据处理的主控mcu，主控mcu分别与距离模块、光强模块和频闪模块数据互通，以分别接收距离数据、光强数据和闪烁数据。

13、进一步的，所述主控mcu内嵌入有做fft计算的运算模块，所述主控mcu内集成有进行浮动运算的浮点运算单元。

14、本发明具有的优点和积极效果是：

15、通过触发策略和监测策略控制系统启动频闪检测和频闪计算，使系统在设定环境下启动频闪的频率检测，既不影响获取频闪频率结果的及时性和准确性，又节约了嵌入式设备的计算资源。

16、通过在主控mcu内集成浮点运算单元，通过向量浮点快速进行多浮点运算，将浮点运算转移至低功耗主控mcu内，提高了嵌入式运算模块的计算速率。

17、通过去除n个复数内n/2个共轭复数，减少fft算法输出复数的量，进而减少计算当前频闪频率的运算量，能够有效的缩减嵌入式穿戴设备上频闪频率的计算量，不用连接手机等外部设备实现时刻监测用户的用眼环境，以便及时提醒。

技术特征：

1.一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，包括步骤一，触发策略依据距离数据和光强数据，监测到用户在室内阅读时启动监测策略；

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，所述触发策略包括接收光强数据，判断光强数据是否符合光强阈值范围，否，定时监测光强数据，是，接收距离数据，判断是否符合距离阈值范围，否，定时监测距离数据，是，启动监测策略。

3.根据权利要求1所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，所述触发策略之前包括是否接收到接近传感器采集的接近信号，是，启动触发策略，否，系统进入深度睡眠超低功耗模式。

4.根据权利要求1所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，所述当前频率的计算方法为：顺序接收n个闪烁数据并进行fft计算，顺序输出n个复数和表示采集顺序的索引号，去除n个复数内n/2个共轭复数后输出顺序输出n/2个有效复数和对应的有效索引号；

5.根据权利要求4所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，所述fft计算包括浮点计算，所述浮点计算通过向量浮点快速进行多浮点运算。

6.根据权利要求1所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，所述频闪是否异常的判断方法包括：接收实际频率并与频闪阈值比较，判断是否为异常数据，否，延迟x秒，再进行是否启动监测策略判断，是，给出提醒反馈，延迟y秒，再进行是否启动监测策略判断。

7.一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的系统，适用权利要求1-6任意一项所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法，其特征在于，包括数据处理的主控mcu，主控mcu分别与距离模块、光强模块和频闪模块数据互通，以分别接收距离数据、光强数据和闪烁数据。

8.根据权利要求1所述的一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的系统，其特征在于，所述主控mcu内嵌入设置有做fft计算的运算模块，所述主控mcu内集成有进行浮动运算的浮点运算单元。

技术总结
本发明提供一种嵌入式穿戴设备上实时检测频闪的方法和系统，包括步骤一，触发策略依据距离数据和光强数据，监测到用户在室内阅读时启动监测策略；步骤二，通过监测策略计算出设定数量的当前频率，取当前频率的均值以生成表示当前环境光频闪频率的实际频率；步骤三，实际频率与频闪阈值比较，判断所处环境光的频闪是否异常，及时给出提醒反馈。本发明能够有效的缩减频闪频率的计算量，时刻监测用户的用眼环境，以便及时提醒。

技术研发人员：张洁,赵鑫磊
受保护的技术使用者：北京威思邦普科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16