CN204463383U - 一种基于单片机控制的智能视力保护仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型介绍了一种基于单片机控制的智能视力保护仪，它包括保护仪壳体，在保护仪壳体内安装有单片机，在单片机的输入端口上分别连接有光敏检测模块和超声波测距模块，在单片机的输出端口上还分别连接有补光灯驱动模块、步进电机驱动模块和LCD显示屏，步进电机驱动模块的输出端与步进电机的控制端连接，补光灯驱动模块的输出端与补光灯的控制端连接，光敏检测模块、超声波测距模块、补光灯、步进电机和LCD显示屏均安装在保护仪壳体上，所述的补光灯、步进电机和LCD显示屏均由锂电池供电，所述的锂电池安装在保护仪壳体内。本实用新型具有多个不同的功能模块，功能非常丰富，而且扩展性好，实用性强，价格相对也较低。

Description

一种基于单片机控制的智能视力保护仪

技术领域

本实用新型涉及一种视力保护装置，尤其是一种基于单片机控制的智能视力保护仪，属于电子技术领域。

背景技术

随着人们工作和学习压力的增大，在日常生活中用眼的时间也更加频繁，加之各种电子设备的兴起，导致人们经常用眼过度，特别是青少年中发生近视的人逐年增多。目前，国内生产的视力保护器功能特点相对比较单一，与人们的个性化需求尚有很大的差距，因此难以很好的满足广大使用者的需求。虽然国外也致力于对保护视力的研究，但是他们更侧重于对近视原因的研究。例如，美国德克萨斯大学西南医学中心何于光博士表示，吃鱼和新鲜蔬菜能够保护视力，降低发生近视的概率。他们认为通过合理的饮食营养搭配，以及正确的学习习惯，对视力的保护能起到事半功倍的作用。但是对于中国的老百姓而言，能够短时间内起到保护视力，避免人们视力进一步变坏的产品在市场上几乎没有。现目前，市场上的产品大多只是侧重视力保护的这一方面，功能比较单一，例如其中一种保护器就是通过使用一个挡杆或支架将学生和书桌之间隔离一段距离，该方法虽然也能起到一定的保护视力的作用，但是功能非常单一，而且价格还比较昂贵。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型的主要目的在于解决现目前市场上的视力保护装置功能比较单一，以及价格相对昂贵的问题，而提供一种功能丰富、实用性较强的基于单片机控制的智能视力保护仪。

本实用新型的技术方案：一种基于单片机控制的智能视力保护仪，其特征在于，包括保护仪壳体，在所述保护仪壳体内安装有型号为HT32的单片机，在所述单片机的输入端口上分别连接有用于检测光线强度的光敏检测模块和用于检测人体与书桌之间距离的超声波测距模块，在所述单片机的输出端口上还分别连接有补光灯驱动模块、步进电机驱动模块和LCD显示屏，所述步进电机驱动模块的输出端与步进电机的控制端连接，所述补光灯驱动模块的输出端与补光灯的控制端连接，所述的光敏检测模块、超声波测距模块、补光灯、步进电机和LCD显示屏均安装在保护仪壳体上，所述的补光灯、步进电机和LCD显示屏均由锂电池供电，所述的锂电池安装在保护仪壳体内。

优化地，在所述单片机的输出端口上还连接有语音报警模块。所述的语音报警模块用于与超声波测距模块相配合，当超声波测距模块检测到人体与书桌之间的距离太近时，会通过单片机发送一个信号给语音报警模块，这时语音报警模块就会发出报警声，提醒用户注意距离，保护视力。

优化地，在所述单片机的输入端口上还连接有红外线接收模块，所述红外线接收模块与红外线发射装置通过红外线连接通信。这里的红外线接收模块用于用户进行远程遥控，特别是用于给家长使用，可以以手动调节的方式根据实际情况调节灯光和人体与书桌的距离。

优化地，在所述单片机的输入端口上还连接有用于设定控制数据的按键输入模块。通过所述的按键输入模块，可以设定补光灯的照射强度，以及控制人体与书桌的间距，这样更便于满足不同个体的人的需求，按需而定，因此具有很好的适用范围。

优化地，所述步进电机的输出端上安装有用于接触人体的软垫，所述的软垫与人体轮廓相匹配。通过软垫可以使得步进电机接触人体时，人的感觉更加松软，避免用力太大而造成不必要的碰伤。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的智能视力保护仪是一款集智能视力检测仪和视力保护装置为一体的智能视力保护系统，它通过单片机对各个功能模块进行控制，具有多个不同的功能模块，功能非常丰富。

2、扩展性好：本实用新型的功能模块具有可扩展性，根据用户的不同需求进行扩展，以此实现多种配置和不同的功能。

3、实用性强，而且具有较好的舒适性，价格相对较低，更能满足广大学生用户的需求。

附图说明

图1为本实用新型一种基于单片机控制的智能视力保护仪的结构框图。

图中，1—保护仪壳体，2—单片机，3—光敏检测模块，4—超声波测距模块，5—补光灯驱动模块，6—步进电机驱动模块，7—LCD显示屏，8—步进电机，9—补光灯，10—锂电池，11—语音报警模块，12—红外线接收模块，13—红外线发射装置，14—按键输入模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种基于单片机控制的智能视力保护仪，包括保护仪壳体1，在所述保护仪壳体1内安装有型号为HT32的单片机2，本实用新型中，所述单片机2为控制核心，在所述单片机2的输入端口上还连接有用于设定控制数据的按键输入模块14，通过所述按键输入模块14可以预设光亮强度以及所需控制的人体距离的数据等。在所述单片机2的输入端口上还分别连接有用于检测光线强度的光敏检测模块3和用于检测人体与书桌之间距离的超声波测距模块4，光敏检测模块3将检测到的光线强度信号反馈给单片机，所述超声波测距模块4将检测到的距离数据反馈给单片机，所述单片机2根据反馈的光线强度信号和距离数据信号，与预设的数据进行比对后，发送控制信号控制相应的终端设备。本实用新型中，在所述单片机2的输出端口上分别连接有补光灯驱动模块5、步进电机驱动模块6和LCD显示屏7，所述步进电机驱动模块6的输出端与步进电机8的控制端连接，所述补光灯驱动模块5的输出端与补光灯9的控制端连接，所述的光敏检测模块3、超声波测距模块4、补光灯9、步进电机8和LCD显示屏7均安装在保护仪壳体1上，所述的补光灯9、步进电机6和LCD显示屏7均由锂电池10供电，所述的锂电池10安装在保护仪壳体1内。当光线较暗时，单片机2发送指令给补光灯驱动模块5，补光灯驱动模块5驱动补光灯9，以此提高工作和学习时的灯光亮度；当人附身眼睛过低时，单片机2又会发送指令给步进电机驱动模块6，步进电机驱动模块6驱动步进电机8，推动人体后移，以此提醒人体要保持正确的坐姿，以此达到改变不良习惯的目的。

参见图1，在所述单片机2的输出端口上还连接有语音报警模块11，通过所述语音报警模块11可以在检测要姿势或灯光异常情况时，发出声音报警，以此提醒人们。为了便于控制操作，在所述单片机2的输入端口上还连接有红外线接收模块12，所述红外线接收模块12与红外线发射装置13通过红外线连接通信。这样一些家长就可以在孩子看书学习时，通过远程遥控的方式，调节灯光亮度等，操作更加简便。同时，为了使得人体在于步进电机8接触时更加舒适，在所述步进电机8的输出端上安装有用于接触人体的软垫，所述的软垫与人体轮廓相匹配。

本实用新型的保护仪是在总结市场视力保护装置功能单一、价格昂贵等情况下，设计的一款集智能视力检测仪和视力保护装置为一体的智能视力保护系统。实现了智能化，增强了实用性和舒适度。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型技术方案进行的修改或者等同替换，不能脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种基于单片机控制的智能视力保护仪，其特征在于，包括保护仪壳体（1），在所述保护仪壳体（1）内安装有型号为HT32的单片机（2），在所述单片机（2）的输入端口上分别连接有用于检测光线强度的光敏检测模块（3）和用于检测人体与书桌之间距离的超声波测距模块（4），在所述单片机（2）的输出端口上还分别连接有补光灯驱动模块（5）、步进电机驱动模块（6）和LCD显示屏（7），所述步进电机驱动模块（6）的输出端与步进电机（8）的控制端连接，所述补光灯驱动模块（5）的输出端与补光灯（9）的控制端连接，所述的光敏检测模块（3）、超声波测距模块（4）、补光灯（9）、步进电机（8）和LCD显示屏（7）均安装在保护仪壳体（1）上，所述的补光灯（9）、步进电机（8）和LCD显示屏（7）均由锂电池（10）供电，所述的锂电池（10）安装在保护仪壳体（1）内。

2.根据权利要求1所述的一种基于单片机控制的智能视力保护仪，其特征在于，在所述单片机（2）的输出端口上还连接有语音报警模块（11）。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于单片机控制的智能视力保护仪，其特征在于，在所述单片机（2）的输入端口上还连接有红外线接收模块（12），所述红外线接收模块（12）与红外线发射装置（13）通过红外线连接通信。

4.根据权利要求3所述的一种基于单片机控制的智能视力保护仪，其特征在于，在所述单片机（2）的输入端口上还连接有用于设定控制数据的按键输入模块（14）。

5.根据权利要求4所述的一种基于单片机控制的智能视力保护仪，其特征在于，所述步进电机（8）的输出端上安装有用于接触人体的软垫，所述的软垫与人体轮廓相匹配。