CN201003980Y - 人工眼照度定量判别器 - Google Patents

Abstract

人工眼照度定量判别器，本实用新型涉及光电领域，具体说是用于界定照明照度的一种判别器。其目的是提供一种可判别光线亮度的人工眼照度定量判别器。本产品的组成包括：判别器壳体(1)，所述判别器壳体(1)内设有电路板，所述电路板(2)分别通过导线与设在所述判别器壳体(1)上面的第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3、第四发光二极管LED4连接，所述电路板(2)通过导线与人工眼连接。本产品用于儿童、青少年看书、学习时使用，或者需要界定照度状况的地方使用。

Description

人工眼照度定量判别器

技术领域：

本实用新型涉及光电领域，具体说是用于界定照明照度的一种判别器。

背景技术：

人们很重视眼睛的健康，因为它非常重要，但是人们有时又很不注意眼睛的健康。看看周围的同学，眼睛上的眼镜越来越多，度数越来越大，圈数越来越多。高中生、初中生、甚至小学生和学前班的小朋友，越来越多的小人却带上了大眼镜。当然，引起眼睛近视的原因很多，遗传、姿势不正确、躺着看、走着看、强光下看、摸黑看等，最主要的原因是光线不适宜，在强光和弱光下学习对眼睛都有损害，因此对光线亮度的判别尤为重要。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种可判别光线亮度的人工眼照度定量判别器。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

人工眼照度定量判别器，其组成包括：判别器壳体(1)，所述判别器壳体(1)内设有电路板，所述电路板(2)分别通过导线与设在所述判别器壳体(1)上面的第一发光二极管(LED1)、第二发光二极管(LED2)、第三发光二极管(LED3)、第四发光二极管(LED4)连接，所述电路板(2)通过导线与人工眼(3)连接。

上述的人工眼照度定量判别器，所述电路板(2)上设有运算放大器(LM324)，所述运算放大器(LM324)包括第一电压比较器(A1)、第二电压比较器(A2)、第三电压比较器(A3)和第四电压比较器(A4)，所述第一电压比较器(A1)的负输入端与第一电位器(W1)连接，所述第二电压比较器(A2)的负输入端与第二电位器(W2)连接，所述第三电压比较器(A3)的负输入端与第三电位器(W3)连接，所述第四电压比较器(A4)的负输入端与第四电位器(W4)连接，所述第一电压比较器(A1)、第二电压比较器(A2)、第三电压比较器(A3)和第四电压比较器(A4)的正输入端连接在一起后与三极管(T)连接，所述三极管(T)与人工眼(3)连接，所述三极管(T)发射极的一端接有电阻(R)，所述第一电压比较器(A1)的输出端(O1)与第一电阻(R1)连接，所述第一电阻(R1)与第一发光二极管(LED1)/或第一触发发生器(B1)连接，所述第二电压比较器(A2)的输出端(O2)与第二电阻(R2)连接，所述第二电阻(R2)与第二发光二极管(LED2)/或第二触发发生器(B2)连接，所述第三电压比较器(A3)的输出端(O3)与第三电阻(R3)连接，所述第三电阻(R3)与第三发光二极管(LED3)/或第三触发发生器(B3)连接，所述第四电压比较器(A4)的输出端(O4)与第四电阻(R4)连接，所述第四电阻(R4)与第四发光二极管(LED4)/或第四触发发生器(B4)连接。

这个技术方案有以下有益效果：

1.本实用新型可以实时、定量地告诉人们，照度是否合适，是否太暗、是否太亮，或是以彩色灯显示照度的级别，或是以声音告诫人们照明状况是否合适。

2.照度为100-500勒克斯时最适合阅读和书写，不会对眼睛造成伤害，是较为标准的允许范围，本产品可以准确告诉人们，你处于的照明状态到底是100-200勒克斯，还是200-300勒克斯，或是300-500勒克斯。

3.发光二极管LED用来提示照度达到某一级别。触发发生器用来提示注意照度不足或过高。

4.人工眼即光电转换器，是由硒光电池和光谱校正滤光片组成，硒光电池的转换效率较高，可以提供必要的电压，在电压比较器A中进行运算比较。

5.现在人们都离不开电脑，电脑显示器的亮度、对比度对人眼的影响作用也很大，本产品也可以用于判定电脑显示器对人眼照度标准界限的监测。凡是需要界定照度状况的地方均可以使用本产品。

附图说明：

附图1是本产品的结构示意图。

附图2是本产品利用发光二极管LED判别照度的电路原理图。

附图3是本产品利用触发发生器B判别照度的电路原理图。

具体实施方式：

完成本实用新型可以有两种方式：采用发光二极管来判别照度和采用触发发生器(即音响报警器)判别照度。

实施例1：

人工眼照度定量判别器，利用发光二极管判别照度实施方式是：判别器壳体1内设有电路板，电路板2分别通过导线与设在判别器壳体1上面的第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3、第四发光二极管LED4连接，电路板2通过导线与人工眼3连接。如图2所示，电路板2上设有运算放大器LM324，运算放大器LM324包括第一电压比较器A1、第二电压比较器A2、第三电压比较器A3和第四电压比较器A4，第一电压比较器A1的负输入端与第一电位器W1连接，第二电压比较器A2的负输入端与第二电位器W2连接，第三电压比较器A3的负输入端与第三电位器W3连接，第四电压比较器A4的负输入端与第四电位器W4连接，第一电压比较器A1、第二电压比较器A2、第三电压比较器A3和第四电压比较器A4的正输入端连接在一起后与三极管T连接，三极管T与人工眼3连接，三极管T发射极的一端接有电阻R，第一电压比较器A1的输出端O1与第一电阻R1连接，第一电阻R1与第一发光二极管LED1连接，第二电压比较器A2的输出端O2与第二电阻R2连接，第二电阻R2与第二发光二极管LED2连接，第三电压比较器A3的输出端O3与第三电阻R3连接，第三电阻R3与第三发光二极管LED3连接，第四电压比较器A4的输出端O4与第四电阻R4连接，第四电阻R4与第四发光二极管LED4连接。

上述人工眼照度定量判别器，使用发光二极管LED来判定照明照度的工作原理是：

做好相应的线路板，按图3所示线路将上述各电子元器件进行焊接，焊接过程中要注意按焊接技术和焊接规范进行焊接，避免虚焊，检查全部线路、焊接等无误后，接通4.5V直流电源，注意正负极不要接错。可将本产品放置在需要界定照度状况的地方，或者装配于台灯底座内，在灯座上开六个小孔，一个为外接4.5V直流电源插孔，一个为人工眼光电转换器1插孔，其他四个分别为红、黄、绿、蓝发光二极管LED插孔。随着照明灯管的降低或升高，即照明照度的升高或下降，红、黄、绿、蓝发光二极管LED依次变成亮与不亮。没有一个发光二极管LED亮，此时，照度低于100勒克斯；红灯亮，达到100勒克斯；红、黄灯亮，达到200勒克斯；红、黄、绿灯亮，达到300勒克斯；红、黄、绿、蓝灯亮，达到500勒克斯；继续下去，照度超过上限。照度降低，按相反顺序显示。

上述红、黄、绿、蓝发光二极管LED依次变成亮与不亮是这样实现的：

(1).当需要一个100勒克斯的照明环境时，第一电压比较器A1的输出端O1连接的第一发光二极管LED1发红光，这时，输入的电压为第一电压比较器A1的判别电压。

(2).当需要一个200勒克斯的照明环境时，第二电压比较器A2的输出端O2连接的第二发光二极管LED2发黄光，这时，输入的电压即为第二电压比较器A2的判别电压。

(3).当需要一个300勒克斯的照明环境时，第三电压比较器A3的输出端O3连接的第三发光二极管LED3发绿光，这时，输入的电压即为第三电压比较器A3的判别电压。

(4).当需要一个500勒克斯的照明环境时，第四电压比较器A4的输出端O4连接的第四发光二极管LED4发蓝光，这时，输入的电压即为第四电压比较器A2的判别电压。

实施例2：

上述人工眼照度定量判别器，用音响报警器判别照度的实施方式是：判别器壳体1内设有电路板，电路板2分别通过导线与设在判别器壳体1上面的第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3、第四发光二极管LED4连接，电路板2通过导线与人工眼3连接。如图3所示，电路板2上设有运算放大器LM324，运算放大器LM324包括第一电压比较器A1、第二电压比较器A2、第三电压比较器A3和第四电压比较器A4，第一电压比较器A1的负输入端与第一电位器W1连接，第二电压比较器A2的负输入端与第二电位器W2连接，第三电压比较器A3的负输入端与第三电位器W3连接，第四电压比较器A4的负输入端与第四电位器W4连接，第一电压比较器A1、第二电压比较器A2、第三电压比较器A3和第四电压比较器A4的正输入端连接在一起后与三极管T连接，三极管T与人工眼3连接，三极管T发射极的一端接有电阻R，第一电压比较器A1的输出端O1与第一电阻R1连接，第一电阻R1与第一触发发生器B1连接，第二电压比较器A2的输出端O2与第二电阻R2连接，所述第二电阻R2与第二触发发生器B2连接，所述第三电压比较器A3的输出端O3与第三电阻R3连接，所述第三电阻R3与第三触发发生器B3连接，所述第四电压比较器A4的输出端O4与第四电阻R4连接，所述第四电阻R4与第四触发发生器B4连接。

上述人工眼照度定量判别器，使用触发发生器B即报警器来判定照明照度的工作原理是：

当照明的照度低于安全下限或者高于安全上限时，报警器会通过音乐芯片发出声音提醒。如音乐声响来警示，或采用“太暗了！”或者“太亮了！”的警告音，则会更形象和直观。

上述人工眼照度定量判别器，可以直接放置在需要界定照度状况的地方也可以装配于卡通钢琴或者其他任何物体的箱内，在其箱体壳上开三个小孔，一个为外接4.5V直流电源插孔，一个为人工眼3的插孔，另一个为绿发光二极管LED(图3中没有绿发光二极管LED)插孔。当照度低于100勒克斯时，报警器奏出歌曲，提示照明不足；当照度高于100勒克斯和低于500勒克斯时，绿色发光二极管LED亮；当照度高于500勒克斯上限时，报警器又奏出歌曲，提示照明超限。

Claims (2)

1.一种人工眼照度定量判别器，其组成包括：判别器壳体(1)，其特征是：所述判别器壳体(1)内设有电路板，所述电路板(2)分别通过导线与设在所述判别器壳体(1)上面的第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3、第四发光二极管LED4连接，所述电路板(2)通过导线与人工眼(3)连接。

2.根据权利要求1所述的人工眼照度定量判别器，其特征是：所述电路板(2)上设有运算放大器LM324，所述运算放大器，LM324包括第一电压比较器A1、第二电压比较器A2、第三电压比较器A3和第四电压比较器A4，所述第一电压比较器A1的负输入端与第一电位器W1连接，所述第二电压比较器A2的负输入端与第二电位器W2连接，所述第三电压比较器A3的负输入端与第三电位器W3连接，所述第四电压比较器A4的负输入端与第四电位器W4连接，所述第一电压比较器A1、第二电压比较器A2、第三电压比较器A3和第四电压比较器A4的正输入端连接在一起后与三极管T连接，所述三极管T与人工眼(3)连接，所述三极管T发射极的一端接有电阻R，所述第一电压比较器A1的输出端O1与第一电阻R1连接，所述第一电阻R1与第一发光二极管LED1/或第一触发发生器B1连接，所述第二电压比较器A2的输出端O2与第二电阻R2连接，所述第二电阻R2与第二发光二极管LED2/或第二触发发生器B2连接，所述第三电压比较器A3的输出端O3与第三电阻R3连接，所述第三电阻R3与第三发光二极管LED3/或第三触发发生器B3连接，所述第四电压比较器A4的输出端O4与第四电阻R4连接，所述第四电阻R4与第四发光二极管LED4/或第四触发发生器B4连接。

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