CN201562052U - 用于电视机的距离检测开关装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电视机的距离检测开关装置，具体的说是通过红外线信号检测电视机前面的物体(包括人)距离信息，如果距离太近就输出信号给电视机的处理器，从而关闭屏幕显示。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：包括信号发射探头，信号接收探头，信号处理电路和传感器支架，所述的信号处理电路与所述电视机的处理器连接，包括信号控制电路，信号发射电路，信号接收电路。信号控制电路包括D触发器，产生发射驱动信号和接收同步信号；信号发射电路包括放大三极管，连接信号发射探头；信号接收电路连接信号接收探头，包括两组信号放大三极管，以及电阻、电容元件。信号发射探头设置为红外线发射探头，信号接收探头设置为红外线接收探头。本实用新型可以检测电视机前方物体(包括人)的距离信息，用于及时关闭电视机屏幕显示，可防止小孩子近距离观看电视，避免电视机对小孩子视力造成伤害。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于电视机的距离检测开关装置，属于传感器技术领域。
背景技术
目前，儿童近视率非常高，产生原因肯定是多方面的，其中有一项就是不正确的电视观看习惯。传统的显像管电视机是通过高压包将电子束加速到极高的速度，并冲击显像屏幕达到发光的效果，因此辐射较大，并且随着距离的增加而衰减，正常观看不会对健康造成伤害，但是只要近距离观看，辐射量增大，从而对视力造成伤害，同时对于LCD电视，虽然辐射量相对减少了很多，但是由于液晶屏幕的高亮度，近距离观看也会对视力造成伤害。特别是，幼小的儿童，出于好奇心往往喜欢凑到电视机面前观看，这样势必影响视力发育。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种通过红外线信号检测电视机前面的物体(包括人)距离信息，并与电视机处理器连接的装置，可用于防止儿童近距离观看电视。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
用于电视机的距离检测开关装置，包括信号发射探头，信号接收探头，信号处理电路和传感器支架，用于检测所述电视机前面物体的距离信息，所述的信号处理电路与所述电视机的处理器连接，包括进行信号发射控制、信号接收检测和产生振荡信号的信号控制电路，与所述的信号发射探头连接的信号发射电路，用于控制信号的发射，与所述的信号接收探头连接的信号接收电路，用于接收反射信号，并对接收信号进行放大。
所述的信号发射探头设置为红外线发射探头，所述的信号接收探头设置为红外线接收探头。
所述的信号控制电路，包括进行集中控制的D触发器U1，所述D触发器U1的端口RST1和VSS接地，端口VDD、CLK2、D2连接电源VCC，端口CLK1连接端口Q2，并与所述的信号发射电路连接，端口Q1-连接所述电视机的处理器，端口Q1和D1连接所述的信号接收电路，端口SET1通过电阻R7接地，端口Q2-连接电阻R4和电阻R5，所述电阻R4另一端连接所述电源VCC，所述电阻R5另一端连接端口SET2，所述端口SET2通过电容C1连接端口RST2，并通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极接地，集电极连接所述端口RST2，并通过电阻R2连接所述电源VCC，所述三极管Q2为NPN三极管。
所述的信号发射电路，包括三极管Q1，所述三极管Q1的基极连接述D触发器U1的端口CLK1和Q2，发射极通过电阻R1连接所述电源VCC，集电极连接所述信号发射探头的阳极，所述信号发射探头的阴极接地，所述三极管Q1为PNP三极管。
所述的信号接收电路，包括所述的信号接收探头，所述的信号接收探头的阴极连接所述电源VCC，阳极连接三极管Q4的基极，所述三极管Q4为PNP三极管，发射极连接电阻R15和电容C2，集电极接地，所述电阻R15另一端连接所述电源VCC，所述电容C2连接电阻R13，电阻R14和电容C4，所述电阻R13另一端接地，所述电阻R14另一端连接所述三极管Q4的基极，所述电容C4另一端连接三极管Q3的基极、电阻R11和电阻R12，所述电阻R11另一端连接所述电源VCC，所述电阻R12另一端接地，所述三极管Q3为NPN三极管，发射极通过电阻R9连接电容C3，所述电容C3另一端接地，所述电容C3两端并联电阻R10，所述三极管Q3的集电极连接所述D触发器U1的D1端口，并通过电阻R6连接所述D触发器U1的Q1端口，通过电阻R8连接所述电源VCC。
本实用新型的有益效果主要表现在：1、采用红外线作为检测介质，安全可靠；2、工作可靠，性能稳定；3、结构简单，成本低。
附图说明
图1是距离检测开关装置的信号处理电路原理图；
图2是距离检测开关装置的工作原理图；
图3是距离检测开关装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图1-3，用于电视机的距离检测开关装置2，包括信号发射探头3，信号接收探头4，信号处理电路和传感器支架，用于检测所述电视机前面物体的距离信息。
所述的传感器支架，包括发射支架和接收支架，所述的发射支架设置发射圆锥体5，所述的信号发射探头3设置在所述的发射圆锥体3的底部，所述的发射圆锥体5的顶部设置发射罩7，所述的发射罩7设置成透镜形状。所述的发射圆锥体5用于限制红外线发射范围，避免红外线直接照射到所述的信号接收探头4。所述的发射罩7用于密封所述的发射圆锥5，避免灰尘进入。
所述的接收支架设置接收圆锥体6，所述的信号接收探头4设置在所述的接收圆锥体6的底部，所述的接收圆锥体6的顶部设置接收罩8，所述的接收罩8设置成透镜形状。所述的接收圆锥体6用于限制反射红外线的入射范围。所述的接收罩8用于密封所述的接收圆锥体6，避免灰尘进入。
所述的发射支架和接收支架，设置在一起，作左右或者上下排布。所述的距离检测开关装置2，设置在所述电视机1的前方正上部或者前方正下部，便于检测前方物体。
所述的信号处理电路与所述电视机1的处理器连接，包括进行信号发射控制，信号接收检测和产生振荡信号的信号控制电路9，与所述的信号发射探头3连接的信号发射电路10，用于开关控制红外信号的发射，与所述的信号接收探头4连接的信号接收电路11，用于接收反射红外信号，并对接收信号进行放大。
所述的信号发射探头3设置为红外线发射探头，所述的信号接收探头4设置为红外线接收探头。
所述的信号控制电路，包括进行集中控制的D触发器U1，所述D触发器U1的端口RST1和VSS接地，端口VDD、CLK2、D2连接电源VCC，端口CLK1连接端口Q2，并与所述的信号发射电路连接，端口Q1-连接所述电视机的处理器，端口Q1和D1连接所述的信号接收电路，端口SET1通过电阻R7接地，端口Q2-连接电阻R4和电阻R5，所述电阻R4另一端连接所述电源VCC，所述电阻R5另一端连接端口SET2，所述端口SET2通过电容C1连接端口RST2，并通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极接地，集电极连接所述端口RST2，并通过电阻R2连接所述电源VCC，所述三极管Q2为NPN三极管。
所述的信号发射电路，包括三极管Q1，所述三极管Q1的基极连接述D触发器U1的端口CLK1和Q2，发射极通过电阻R1连接所述电源VCC，集电极连接所述信号发射探头3的阳极，所述信号发射探头3的阴极接地，所述三极管Q1为PNP三极管。
所述的信号接收电路，包括所述的信号接收探头4，所述的信号接收探头4的阴极连接所述电源VCC，阳极连接三极管Q4的基极，所述三极管Q4为PNP三极管，发射极连接电阻R15和电容C2，集电极接地，所述电阻R15另一端连接所述电源VCC，所述电容C2连接电阻R13，电阻R14和电容C4，所述电阻R13另一端接地，所述电阻R14另一端连接所述三极管Q4的基极，所述电容C4另一端连接三极管Q3的基极、电阻R11和电阻R12，所述电阻R11另一端连接所述电源VCC，所述电阻R12另一端接地，所述三极管Q3为NPN三极管，发射极通过电阻R9连接电容C3，所述电容C3另一端接地，所述电容C3两端并联电阻R10，所述三极管Q3的集电极连接所述D触发器U1的D1端口，并通过电阻R6连接所述D触发器U1的Q1端口，通过电阻R8连接所述电源VCC。
在工作过程中，所述的距离检测开关装置2检测到一定距离存在物体以后，输出信号给所述电视机1的处理器，所述电视机1自动关闭屏幕显示，以提醒或者避免小孩子近距离观看电视。
综上所述，该实用新型以通过红外线作为检测介质，检测电视机前面的物体距离信息，并输出开关信号给电视机，电视机可根据该信号，判断是否前方是否存在距离太近的物体(包括人)，如果有，就关闭屏幕显示，从而防止小孩子近距离观看电视，避免电视机对小孩子视力造成伤害。
Claims (5)
1.用于电视机的距离检测开关装置，包括信号发射探头，信号接收探头，信号处理电路和传感器支架，用于检测所述电视机前面物体的距离信息，其特征在于：所述的信号处理电路与所述电视机的处理器连接，包括进行信号发射控制、信号接收检测和产生振荡信号的信号控制电路，与所述的信号发射探头连接的信号发射电路，用于控制信号的发射，与所述的信号接收探头连接的信号接收电路，用于接收反射信号，并对接收信号进行放大。
2.如权利要求1所述的用于电视机的距离检测开关装置，其特征在于：所述的信号发射探头设置为红外线发射探头，所述的信号接收探头设置为红外线接收探头。
3.如权利要求1所述的用于电视机的距离检测开关装置，其特征在于：所述的信号控制电路，包括进行集中控制的D触发器U1，所述D触发器U1的端口RST1和VSS接地，端口VDD、CLK2、D2连接电源VCC，端口CLK1连接端口Q2，并与所述的信号发射电路连接，端口Q1-连接所述电视机的处理器，端口Q1和D1连接所述的信号接收电路，端口SET1通过电阻R7接地，端口Q2-连接电阻R4和电阻R5，所述电阻R4另一端连接所述电源VCC，所述电阻R5另一端连接端口SET2，所述端口SET2通过电容C1连接端口RST2，并通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极接地，集电极连接所述端口RST2，并通过电阻R2连接所述电源VCC，所述三极管Q2为NPN三极管。
4.如权利要求1所述的用于电视机的距离检测开关装置，其特征在于：所述的信号发射电路，包括三极管Q1，所述三极管Q1的基极连接述D触发器U1的端口CLK1和Q2，发射极通过电阻R1连接所述电源VCC，集电极连接所述信号发射探头的阳极，所述信号发射探头的阴极接地，所述三极管Q1为PNP三极管。
5.如权利要求1所述的用于电视机的距离检测开关装置，其特征在于：所述的信号接收电路，包括所述的信号接收探头，所述的信号接收探头的阴极连接所述电源VCC，阳极连接三极管Q4的基极，所述三极管Q4为PNP三极管，发射极连接电阻R15和电容C2，集电极接地，所述电阻R15另一端连接所述电源VCC，所述电容C2连接电阻R13，电阻R14和电容C4，所述电阻R13另一端接地，所述电阻R14另一端连接所述三极管Q4的基极，所述电容C4另一端连接三极管Q3的基极、电阻R11和电阻R12，所述电阻R11另一端连接所述电源VCC，所述电阻R12另一端接地，所述三极管Q3为NPN三极管，发射极通过电阻R9连接电容C3，所述电容C3另一端接地，所述电容C3两端并联电阻R10，所述三极管Q3的集电极连接所述D触发器U1的D1端口，并通过电阻R6连接所述D触发器U1的Q1端口，通过电阻R8连接所述电源VCC。
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