CN214123126U - 一种基于单片机的视力保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于单片机的视力保护器，涉及文化用品领域，包括温度监测模块，所述温度检测模块检测加热垫温度并转化成热感应信号发送至单片机；WIFI模块，所述WIFI模块接收手机端发出的控制指令无线信号，进而产生并向单片机发出控制指令感应信号；监控模块，所述监控模块接收单片机发出的监控感应信号并转化成监控电信号发送至WIFI模块，所述WIFI模块接收监控电信号并转化成监控无线信号发送至手机端。本实用新型设有加热垫，打开开关能够自动调节适当的温度，并具有恒温系统，保证了使用者的安全。

Description

一种基于单片机的视力保护器

技术领域

本实用新型涉及文化用品领域，尤其涉及一种基于单片机的视力保护器。

背景技术

目前，我国学生的近视率不断上升，特别是中、小学生近视率己达到60％以上，这不但影响学生的身体健康，而且己成为一个严重的社会问题。主要原因是由于许多学生长期以来读书写字时坐姿歪斜，低头弯腰，侧身曲背，偏头斜视，斜放作业本所导致。因此，人们发明了视力保护器来保护学生的视力。

现有视力保护器主要有两种：

一种是采用机械形式的视力保护器，通过抵胸、下巴托等机械形式来规范儿童不正确的坐姿，避免学习时过度弯腰、趴伏等不良坐姿的产生，进而保护使用者的视力。然而，这种视力保护器往往采用单一的机械形式矫正，或者带有局部坐姿，而单一的机械方式无法对使用者起到全面的视力保护。

另一种是电路控制的视力保护器，采用红外测距仪，测量儿童头部与产品之间的距离，以及检测周围的光线亮度，触发相应的报警，用以上方式提醒儿童保持正确的学习姿势，以及注意不要在昏暗的环境下学习。然而，单个报警器虽能检测出坐姿是否正确，但并没有实质性地起到保护孩子视力的作用。

这两种方式的视力保护器还有共同的缺点，在学习过程中，随着环境时间的变化，学习的光线也会改变，现有视力保护器并不能保证学习环境。而视力保护器的功能单一，若需要做到多种功能需准备多种设备，对于生活并不方便。而对于南方的孩子，在冬天没有暖气的情况下，学习环境较冷，这两款视力保护器不具备加热功能，不能满足寒冷环境下学习的保障。

综上所述，有待发明一种可以多角度矫正视力的，能提供稳定光源的，具备加热功能的视力保护器。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于单片机的视力保护器，解决了现有视力保护器没有加热功能的问题。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种基于单片机的视力保护器，包括：

温度监测模块，所述温度监测模块检测加热垫温度并转化成热感应信号发送至单片机，所述单片机接收热感应信号，对热感应信号进行解码处理并生成相应的控制信号发送至加热垫；

WIFI模块，所述WIFI模块接收手机端发出的控制指令无线信号，进而产生并向单片机发出控制指令感应信号；

监控模块，所述监控模块接收单片机发出的监控感应信号并转化成监控电信号发送至WIFI模块，所述WIFI模块接收监控电信号并转化成监控无线信号发送至手机端；

移动侦测模块，所述移动侦测模块接收摄像机发出的红外感应信号生成移动侦测电信号并发送至单片机，所述单片机接收移动侦测电信号并生成相应的控制信号并发送至台灯；

电机模块，所述电机模块接收所述单片机发出的转动电信号并转化成相应的控制信号，发送至摄像头；

电源，所述电源连接温度监测模块、WIFI模块、监控模块、移动侦测模块、单片机、电机模块、加热垫、监控模块、移动侦测模块、台灯、麦克风和扬声器。

优选地，所述单片机、WIFI模块、电机模块、电源和温度监测模块设于桌板内，所述桌板的前端外表面开设有弧形槽，所述桌板上表面内嵌有加热垫，所述加热垫后侧设有监测语音部和台灯，所述加热垫前侧设有矫正部。

优选地，所述矫正部包括下巴托，所述下巴托前侧设有抵胸件。

优选地，所述监测语音部包括监控模块、移动侦测模块、摄像机、麦克风和扬声器。

优选地，所述桌板前端外表面靠近两侧的位置各设有一托臂槽。

优选地，所述台灯为可调节LED台灯。

优选地，所述单片机的控制指令输入端连接WIFI模块的控制指令输出端，所述单片机的监控输入端连接监控模块的监控输出端，所述单片机的加热输出端连接加热垫的加热输入端，所述单片机的移动侦测输入端连接移动侦测模块的移动侦测输出端，所述单片机的发光输出端连接所述台灯的输入端，所述单片机的热感应输入端连接温度监测模块的热感应输出端。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型设有加热垫，打开开关能够自动调节适当的温度，并具有恒温系统，保证了使用者的安全；

2、本实用新型通过WIFI模块连接手机端，使用者可以通过手机实现本实用新型发光，加热，视频监控的功能；

3、本实用新型采用三挡可调节式LED台灯，并具有红外感应功能，自动控制灯光亮灭。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型模型图。

图2为本实用新型模块框图。

图3为本实用新型主视图。

图4为本实用新型左视图。

图5为本实用新型俯视图。

附图标号说明：

1、加热垫；2、台灯；3、桌板；4、监测语音部；5、下巴托；6、抵胸件；7、托臂槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转 90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型提供一种技术方案：一种基于单片机的视力保护器，结构如图1、3、4和5所示，控制系统如图2所示，包括温度监测模块，温度监测模块检测加热垫1温度并转化成热感应信号发送至单片机，单片机接收热感应信号，对热感应信号进行解码处理并生成相应的控制信号发送至加热垫1；

WIFI模块，WIFI模块接收手机端发出的控制指令无线信号，进而产生并向单片机发出控制指令感应信号；

监控模块，监控模块接收单片机发出的监控感应信号并转化成监控电信号发送至WIFI模块，WIFI模块接收监控电信号并转化成监控无线信号发送至手机端；

移动侦测模块，移动侦测模块接收摄像机发出的红外感应信号生成移动侦测电信号并发送至单片机，单片机接收移动侦测电信号并生成相应的控制信号并发送至台灯2；

电机模块，电机模块设于监测语音部4和桌板3的连接处，手机端可以控制电机转动，使摄像机整体转动，达到不同角度观看的目的。

电机模块接收单片机发出的转动电信号并转化成相应的控制信号，发送至摄像头；

电源，电源连接温度监测模块、WIFI模块、监控模块、移动侦测模块、单片机、电机模块、加热垫1、监控模块、移动侦测模块、台灯2、麦克风和扬声器。

单片机、WIFI模块、电机模块、电源和温度监测模块设于桌板3内，桌板3的前端外表面开设有弧形槽，桌板前端外表面靠近两侧的位置各设有一托臂槽7，根据调查研究得出符合人体学习姿势的良好位置，用托臂槽7规范手臂的位置，且右侧托臂槽大于左侧，方便右手写字活动。桌板3上表面内嵌有加热垫1，加热垫1后侧设有监测语音部4和多挡可调节LED台灯2，加热垫1前侧设有下巴托5，下巴托5前侧设有抵胸件6。监测语音部包括监控模块、移动侦测模块、麦克风和扬声器。台灯1、监测语音部4、下巴托5和抵胸件6 均采用螺钉连接。

单片机的控制指令输入端连接WIFI模块的控制指令输出端，单片机的监控输入端连接监控模块的监控输出端，单片机的加热输出端连接加热垫1的加热输入端，单片机的移动侦测输入端连接移动侦测模块的移动侦测输出端，单片机的发光输出端连接台灯2的输入端，单片机的热感应输入端连接温度监测模块的热感应输出端。

无线监控模块通电且连接WIFI后即可工作，家长可以通过手机端实时查看监控影像，并且通过监测语音部4，能够实时与孩子进行沟通，实现监督学习的作用。桌板3内设有温度检测模块，当打开开关之后，通过单片机反馈的数据来判断此时的温度是否需要加热，若需要加热，则加热垫1开始工作进行加热，单片机中还会根据反馈的温度数值来判断是否加热到设定的上限值，当加热到预设值时加热垫 1就会停止加热，做到恒温控制功能。

桌板3上的LED台灯2采用单片机三档控制灯光亮度，每触碰一次会加亮一档，四次后台灯熄灭。本实用新型采用台灯1与摄像机协同双灯工作，在晚上时，现场昏暗，红外摄像模式自动开启，触发移动侦测后，白光灯开启，红外关闭。1分钟内无触发，白光灯关闭，摄像机恢复成红外模式，达到夜晚时“人来灯亮，人走灯灭”的目的，并且人离开后灯光保留1分钟的时长，可以防止人来回走过出现灯闪烁的情况。这项功能使用独立的开关，能够做到手动控制是否使用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于单片机的视力保护器，其特征在于，包括：

温度监测模块，所述温度监测模块检测加热垫(1)温度并转化成热感应信号发送至单片机，所述单片机接收热感应信号，对热感应信号进行解码处理并生成相应的控制信号发送至加热垫(1)；

WIFI模块，所述WIFI模块接收手机端发出的控制指令无线信号，进而产生并向单片机发出控制指令感应信号；

监控模块，所述监控模块接收单片机发出的监控感应信号并转化成监控电信号发送至WIFI模块，所述WIFI模块接收监控电信号并转化成监控无线信号发送至手机端；

移动侦测模块，所述移动侦测模块接收摄像机发出的红外感应信号生成移动侦测电信号并发送至单片机，所述单片机接收移动侦测电信号并生成相应的控制信号并发送至台灯(2)；

电机模块，所述电机模块接收单片机发出的转动电信号并转化成相应的控制信号，发送至摄像头；

电源，所述电源连接温度监测模块、WIFI模块、监控模块、移动侦测模块、单片机、电机模块、加热垫(1)、监控模块、移动侦测模块、台灯(2)、麦克风和扬声器。

2.根据权利要求1所述的基于单片机的视力保护器，其特征在于：所述单片机、WIFI模块、电机模块、电源和温度监测模块设于桌板(3)内，所述桌板(3)的前端外表面开设有弧形槽，所述桌板(3)上表面内嵌有加热垫(1)，所述加热垫(1)后侧设有监测语音部(4)和台灯(2)，所述加热垫(1)前侧设有矫正部。

3.根据权利要求2所述的基于单片机的视力保护器，其特征在于：所述矫正部包括下巴托(5)，所述下巴托(5)前侧设有抵胸件(6)。

4.根据权利要求2所述的基于单片机的视力保护器，其特征在于：所述监测语音部(4)包括监控模块、移动侦测模块、摄像机、麦克风和扬声器。

5.根据权利要求2所述的基于单片机的视力保护器，其特征在于：所述桌板前端外表面靠近两侧的位置各设有一托臂槽(7)。

6.根据权利要求1所述的基于单片机的视力保护器，其特征在于：所述台灯(2)为可调节LED台灯。

7.根据权利要求1所述的基于单片机的视力保护器，其特征在于：所述单片机的控制指令输入端连接WIFI模块的控制指令输出端，所述单片机的监控输入端连接监控模块的监控输出端，所述单片机的加热输出端连接加热垫(1)的加热输入端，所述单片机的移动侦测输入端连接移动侦测模块的移动侦测输出端，所述单片机的发光输出端连接所述台灯(2)的输入端，所述单片机的热感应输入端连接温度监测模块的热感应输出端。

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