ITMI20100748A1 - Dispositivo e metodo per proteggere la vista in particolare di un bambino che guarda la televisione - Google Patents

Dispositivo e metodo per proteggere la vista in particolare di un bambino che guarda la televisione Download PDF

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ITMI20100748A1
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Sergio Biacchi
Roberto Reginaldo Garavaglia
Pietro Giovanni Piras
Massimiliano Quattrocchi
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Sergio Biacchi
Pietro Giovanni Piras
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Description

Descrizione dell’ invenzione avente per titolo:
“DISPOSITIVO E METODO PER PROTEGGERE LA VISTA IN PARTICOLARE DI UN BAMBINO CHE GUARDA LA TELEVISIONE”
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un dispositivo ed un metodo per proteggere la vista di un bambino, particolarmente un bambino in età scolare e prescolare, che guarda la televisione.
Nonostante i rimproveri materni, i bambini tendono a guardare la televisione stando a distanza ravvicinata dallo schermo televisivo. Ciò potrebbe causare danni alla vista. È, infatti, noto che la televisione deve essere guardata da una distanza di almeno un metro e che tale distanza aumenta al crescere delle dimensioni dello schermo televisivo.
Per risolvere questo problema, e quindi preservare la vista di un bambino posto davanti ad un televisore, sono stati proposti sul mercato dispositivi atti a rilevare la presenza di un bambino nelle immediate vicinanze del televisore ed ad oscurare lo schermo televisivo per un periodo sufficiente a far allontanare il bambino, il quale verosimilmente non sarà più attratto da uno schermo privo di immagini.
Tali dispositivi di protezione noti comprendono, tipicamente, un cavo di alimentazione elettrica, per il collegamento ad una presa di corrente, un cavo per il collegamento al televisore, ad esempio ad una presa scart di quest’ultimo, ed un sensore, posto in corrispondenza del televisore, ed atto a rilevare la presenza di un bambino che sosta a distanza ravvicinata dallo schermo televisivo.
Più in particolare, quando il bambino si porta ad una distanza predeterminata dal televisore, pari alla distanza di intervento del sensore, tipicamente, di un metro o inferiore, il sensore ne rileva la presenza e comanda l’oscuramento dello schermo. Dopo un tempo prefissato, pari a circa 12 secondi, trascorso il quale si presume che il bambino si sia allontanato dallo schermo televisivo, il televisore riprende a funzionare.
I dispositivi di protezione noti sopra descritti presentano, tuttavia, alcuni inconvenienti.
In primo luogo, come detto in precedenza, essi presentano cavi di collegamento al televisore, i quali oltre ad essere scomodi ed ingombranti, rendono il dispositivo dipendente dalle caratteristiche costruttive del televisore a cui viene associato, quali ad esempio modello, tipo, funzione delle prese di collegamento utilizzate e/o fomite.
Secondariamente, i dispositivi noti non sono in grado di discriminare un bambino fermo a breve distanza dallo schermo televisivo, ad esempio, da altra persona, animale oppure oggetto che passa accidentale di fronte al televisore. Ne consegue che il dispositivo si attiva, oscurando lo schermo, ad esempio, anche quando la mamma transita davanti al televisore. Ciò comporta inutili azionamenti del dispositivo, con conseguente aumentato consumo di energia e riduzione della sua vita utile di esercizio.
Scopo principale della presente invenzione è, dunque, quello di eliminare, o quantomeno ridurre, gli inconvenienti sopra lamentati con riferimento ai dispositivi di protezione della vista della tecnica nota, rendendo disponibile un dispositivo di protezione privo di cavi di collegamento al televisore ed applicabile, quindi, a qualsiasi tipo di televisore in commercio.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di rendere disponibile un dispositivo di protezione della vista, in grado di disattivare il televisore in caso di effettiva presenza di un bambino a distanza ravvicinata dallo schermo.
Ancora un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo di protezione della vista, il quale risulti di facile utilizzo e possa essere prodotto a costi di fabbricazione competitivi.
Un altro scopo ancora della presente invenzione è quello di fornire un metodo per la protezione della vista, in particolare di un bambino, attuato utilizzando il dispositivo di protezione di cui sopra.
Questi ed altri scopi, che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti in accordo all’invenzione con le caratteristiche elencate nelle annesse rivendicazioni 1 ed 11.
Secondo un primo aspetto della presente invenzione si fornisce un dispositivo per la protezione della vista in particolare di un bambino che guarda la televisione comprendente un corpo scatolare atto ad essere posizionato in prossimità di un televisore, almeno un sensore di posizione alloggiato nel corpo scatolare ed atto a rilevare la presenza di un bambino all’ interno di una zona relativa di intervento e mezzi di alimentazione elettrica alloggiati nel corpo scatolare.
Il dispositivo si caratterizza per il fatto di comprendere, nel corpo scatolare, mezzi ricevitori, mezzi trasmettitori ed un’unità di elaborazione elettronica in collegamento elettrico con Γ almeno un sensore di posizione e con i mezzi ricevitori ed i mezzi trasmettitori.
Preferibilmente, l’almeno un sensore di posizione è un sensore ad ultrasuoni ed i mezzi ricevitori ed i mezzi trasmettitori sono un ricevitore ed un trasmettitore ad infrarossi.
Preferibilmente, il dispositivo di protezione 100 comprende, inoltre, un tasto di selezione funzioni, tramite il quale l’utilizzatore può impostare parametri operativi del dispositivo, quali ad esempio distanza di intervento dei sensori in base al tempo di permanenza del bambino di fronte allo schermo, selezionandolo all’interno di opportuni intervalli.
Secondo un altro aspetto della presente invenzione si fornisce un metodo per la protezione della vista in particolare di un bambino che guarda la televisione attuato utilizzando il dispositivo di protezione dell’invenzione, il metodo comprendendo le fasi di:
- posizionare il dispositivo di protezione in corrispondenza di un televisore; - memorizzare nell’unità di elaborazione elettronica un codice di accensione/spegnimento del televisore;
- impostare la distanza di intervento Dintdell’almeno un sensore del dispositivo di protezione;
- rilevare mediante l’almeno un sensore che un bambino si trova ad una distanza ravvicinata dallo schermo del televisore (D<Dint);
- trasmettere il codice di accensione/spegnimento precedentemente memorizzato nell’unità di elaborazione elettronica, in modo da spegnere il televisore;
- rilevare che il bambino si è allontanato dallo schermo del televisore (D>Dint); e
- trasmettere il codice di accensione/spegnimento precedentemente memorizzato nell’unità di elaborazione elettronica, in modo da riaccendere il televisore.
Ulteriori aspetti vantaggiosi dell’invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti.
Le caratteristiche dell’invenzione risulteranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua forma di realizzazione puramente esemplificativa, e quindi non limitativa, illustrata nei disegni annessi, in cui:
la Figura 1 è una vista prospettica di un dispositivo di protezione della vista secondo l’invenzione associato ad un comune televisore;
la Figura 2 è uno schema a blocchi, che illustra in dettaglio i componenti del dispositivo di Figura 1; e
la Figura 3 è un diagramma di flusso, che mostra le varie fasi del metodo di protezione della vista secondo l’invenzione.
Negli uniti disegni, parti o componenti uguali o simili vengono indicati con gli stessi numeri di riferimento.
Con riferimento alla Figura 1, un dispositivo per la protezione della vista di un bambino che guarda la televisione viene indicato, in generale, con il numero di riferimento 100.
Il dispositivo 100 è atto ad essere posizionato in prossimità di un televisore 200, il quale può essere di qualsiasi tipo, per cui non verrà ulteriormente descritto nel presente documento.
Preferibilmente, il dispositivo 100 presenta un corpo scatolare 10 dotato di almeno un sensore 12, nell’esempio tre sensori 12, e montato su un supporto 14 che permette l’orientamento verticale.
Il supporto 14 viene fissato, preferibilmente, superiormente al televisore 200, ad esempio con materiale adesivo, ed il corpo scatolare 10 può, così, ruotare verticalmente, in modo da orientare i sensori 12 nella direzione dell’area da sorvegliare o area di intervento.
Preferibilmente, i sensori 12 sono sensori ad ultrasuoni, ad esempio aventi una frequenza di emissione e ricezione di 40 kHz, tra loro opportunamente distanziati in modo da coprire un’area di intervento avente un’ampiezza di circa 180°, garantendo in tal modo la funzionalità del dispositivo 100 qualunque sia la posizione dello spettatore rispetto al televisore 200.
Nel seguito della presente descrizione, con le espressioni area di intervento e distanza di intervento di un sensore si indicheranno, rispettivamente, l’area e la distanza entro la quale può propagarsi il segnale ultrasonico generato dal sensore.
I sensori ad ultrasuoni 12 utilizzati possono essere di tipo semplice (trasmettitore e ricevitore separati) oppure duale (trasmettitore e ricevitore unificati). Inoltre, in fase di trasmissione, i sensori ad ultrasuoni 12 possono operare simultaneamente oppure singolarmente, in modo sequenziale.
In quest’ultimo caso, e con particolare riferimento alla Figura 2, a monte di ciascun sensore 12, si prevedono mezzi separatori 11 dei segnali eco ei, e2, e3generati dalla riflessione dei segnali ultrasonici sj, s2, s3prodotti da ciascun sensore 12, causata dalla presenza di un bambino nell’area di intervento dei sensori 12.
Inoltre, per contenere i consumi, i sensori 12 hanno un periodo di funzionamento molto breve, pari a circa 1 msec, con una ripetizione ogni 2-3 sec.
Naturalmente, sebbene nella forma di realizzazione descritta ed illustrata si sia fatto riferimento a sensori ad ultrasuoni, rientra neirambito di protezione dell’invenzione qualsiasi altro tipo di sensore di posizione noto ed adatto allo scopo.
Come mostrato in maggiore dettaglio in Figura 2, il dispositivo 100 comprende, oltre all’ almeno un sensore ad ultrasuoni 12, mezzi di alimentazione elettrica 16, almeno un’unità di elaborazione elettronica o CPU 18, mezzi ricevitori 13 e mezzi trasmettitori 15, tutti alloggiati nel corpo scatolare 10.
Il dispositivo 100 comprende, inoltre, un amplificatore 19, atto ad amplificare i segnali eco else2, e3in arrivo, simultaneamente oppure in sequenza, dai sensori 12 ed a trasmetterli alla CPU 18.
Preferibilmente i mezzi di alimentazione elettrica 16 sono costituiti da una o più batterie, più preferibilmente batterie ricaricabili. In alternativa, oppure in aggiunta, il dispositivo 100 può essere alimentato da un alimentatore esterno tramite una presa DC.
Preferibilmente, i mezzi ricevitori comprendono un ricevitore ad infrarossi 13 ed i mezzi trasmettitori comprendono un trasmettitore ad infrarossi 15.
In particolare, il ricevitore ad infrarossi 13 è atto a ricevere un segnale C contenente il codice di accensione/spegnimento della televisione 200, trasmesso al dispositivo 100 tramite un comune telecomando (non mostrato) di controllo a distanza del televisore 200. Il segnale C viene, successivamente, memorizzato in una memoria 17 della CPU 18.
Il dispositivo di protezione 100 comprende, inoltre, un tasto 20 di selezione funzioni, preferibilmente disposto nella parte posteriore del corpo scatolare 10, e mezzi indicatori visivi 22 dello stato del dispositivo di protezione 100, ad esempio una pluralità di Led di diversi colori, preferibilmente rosso, giallo e verde, oppure con lampeggi a frequenze diverse, disposti preferibilmente nella parte anteriore del corpo scatolare 10.
Preferibilmente, il tasto 20 di selezione funzioni non sporge dal corpo scatolare 10 ed è azionabile solo con l’ausilio di una penna e/o matita. Ciò ne impedisce razionamento da parte di un bambino.
In particolare, tramite il tasto di selezione funzioni 20, l’ utilizzatore può impostare una serie di parametri operativi del dispositivo di protezione 100. Tali parametri operativi comprendono, preferibilmente:
il codice C di accensione/spegnimento del televisore 200;
la distanza Dintdi intervento dei sensori 12; ed
il tempo Tmaxdi massima permanenza di un bambino alla distanza Dintdi intervento dei sensori 12.
Preferibilmente, il tempo Tmaxpuò essere selezionato in un intervallo compreso, preferibilmente, tra 4 sec e 8 sec.
Anziché essere selezionabile dall’utilizzatore tramite il tasto di selezione funzioni 20, il tempo Tmaxpuò essere impostato in fase di fabbricazione del dispositivo di protezione 100 su un valore fisso, preferibilmente pari a circa 5 secondi.
Preferibilmente, la distanza Dintdi intervento dei sensori 12 può essere selezionata in un intervallo compreso, preferibilmente, tra 50 cm e 200 cm.
Con riferimento al diagramma di flusso illustrato in Figura 3, viene, ora, descritto il funzionamento del dispositivo di protezione 100 secondo l’invenzione.
Per prima cosa l’utilizzatore memorizza, nella memoria 17 dell’unità di controllo elettronico 18, il codice C di accensione/spegnimento del televisore 200 (passo PI).
A tal fine, egli preme il tasto 20 di selezione funzioni fino all’accensione, ad esempio, del Led rosso. Quindi, dirige il telecomando verso il dispositivo 100 e, tenendo premuto il tasto 20 di selezione funzioni, preme il pulsante di stand-by del telecomando. Il codice C di accensione/spegnimento della televisione 200 trasmesso dal telecomando viene ricevuto dal ricevitore ad infrarossi 13 del dispositivo 100 e salvato nella memoria 17 della CPU 18. Terminata l’operazione di memorizzazione del codice C, si spegne il Led rosso e si accende il Led verde.
Successivamente, l 'utilizzatore imposta la distanza Dintdi intervento dei sensori 12 (passo P2) e, se previsto, il tempo Tmaxdi massima permanenza nell’area di intervento dei sensori 12 (passo P3).
A tal fine, egli preme brevemente il tasto 20 di selezione funzioni. Ad ogni breve pressione del tasto 20 corrisponde una distanza differente ed ad ogni distanza corrisponde un Led di colore diverso, ad esempio rosso per una distanza Dimdi intervento di 50 cm, giallo per una distanza Dintdi intervento di 100 cm e verde per una distanza Dintdi intervento di 200 cm.
Un procedimento del tutto analogo viene seguito per l’impostazione del tempo Tmaxqualora sia prevista questa possibilità.
Si assuma, a questo punto, che un bambino si avvicini troppo allo schermo S del televisore 200, portandosi, ad esempio, ad una distanza D minore o uguale alla distanza Dintdi intervento impostata, ad esempio 50 cm (passo P4), per un tempo T maggiore o uguale al tempo Tmaxpredeterminato oppure impostato dall’utilizzatore, ad esempio 5 secondi (passo P5).
I sensori 12 rilevano la presenza del bambino nella rispettiva area di intervento e generano un rispettivo segnale eco ej, e2, e3, causato, come detto in precedenza dalla riflessione del corrispondente segnale ultrasonico st, s2, s3trasmesso da ciascun sensore 12.
I segnali eco ej, e2, e3vengono, quindi, trasmessi, simultaneamente oppure in sequenza, all’ amplificatore 19, il quale li trasmette, a sua volta, alla CPU 18, La CPU 18 trasmette, quindi, alla televisione 200, tramite il trasmettitore ad infrarossi 15 il codice C di accensione/spegnimento, salvato in precedenza nella memoria 17, con conseguente spegnimento del televisore 200 (passo P6).
Si assuma, adesso, che il bambino, non essendo più attratto da uno schermo S nero, si allontani dal televisore 200, portandosi ad una distanza D maggiore della distanza Dintdi intervento dei sensori 12, fuoriuscendo, così, dalla zona di intervento dei sensori 12 (passo P7).
I sensori 12 non rilevano più la presenza del bambino, per cui la CPU 18 non riceve più i segnali eco ei, e2, e3e, di conseguenza, trasmette al televisore 200, tramite il trasmettitore ad infrarossi 15, il codice C di accensione/spegnimento, salvato in precedenza nella memoria 17, con conseguente riaccensione del televisore 200 (passo P8).
Da quanto sopra descritto di comprende facilmente come il dispositivo di protezione 100 dell’ invenzione risulti, vantaggiosamente, privo di cavi di collegamento e del tutto indipendente dal particolare tipo di televisione a cui viene associato. Infatti, qualora si desideri applicare il dispositivo 100 ad un televisore diverso, basterà semplicemente salvare nella memoria 17 della CPU 18 il codice C di accensione/spegnimento del nuovo televisore.
Inoltre, il dispositivo calcola, o se previsto consente all 'utilizzatore di impostare un tempo Tmaxmassimo di sosta di fronte al televisore e ciò permette, vantaggiosamente, di disattivare il televisore in caso di effettiva presenza di un bambino a distanza ravvicinata dallo schermo, evitando, così, inutili azionamenti del dispositivo ed accrescendone la sua vita utile di esercizio.
Alla forma di realizzazione dell’ invenzione sopra descritta possono essere apportate numerose modifiche e variazioni di dettaglio alla portata di un tecnico del ramo, rientranti comunque entro l’ambito dell’invenzione espresso dalle rivendicazioni annesse.

Claims (13)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (100) per la protezione della vista in particolare di un bambino che guarda la televisione, comprendete un corpo scatolare (10) atto ad essere posizionato in prossimità di un televisore (200), almeno un sensore di posizione (12) alloggiato nel corpo scatolare (10) ed atto a rilevare la presenza di un bambino all’ interno di una relativa zona di intervento, e mezzi di alimentazione elettrica (16); caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, in detto corpo scatolare (10), mezzi ricevitori (13), mezzi trasmettitori (15) ed almeno un’unità di elaborazione elettronica ( 18) in collegamento elettrico con detto almeno un sensore di posizione (12) e detti mezzi ricevitori (13) e trasmettitori (15).
  2. 2. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto almeno un sensore di posizione (12) è un sensore ad ultrasuoni atto a trasmettere un segnale ultrasonico (sj, s, s3) ed a generare un segnale eco (ej, e2, e3) da trasmettere a detta unità di elaborazione elettronica (18).
  3. 3. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi ricevitori (13) e trasmettitori (15) sono un ricevitore ad infrarossi (13) ed un trasmettitore ad infrarossi (15) atti a ricevere e trasmettere un codice (C) di accensione/spegnimento della televisione (200).
  4. 4. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto codice (C) di accensione/spegnimento della televisione (200) viene trasmesso dal telecomando del televisore (200) e memorizzato in una memoria (17) di detta unità di elaborazione elettronica (18).
  5. 5. Dispositivo (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di alimentazione elettrica (16) comprendono almeno una batteria.
  6. 6. Dispositivo (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, un tasto (20) di selezione funzioni disposto posteriormente a detto corpo scatolare (10) ed atto a consentire ad un utilizzatore di impostare una serie di parametri operativi del dispositivo (100), e mezzi indicatori visivi (22) dello stato del dispositivo (100).
  7. 7. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti parametri operativi comprendono una distanza (Dint) di intervento di detti sensori di posizione (12) ed un tempo (Tmax) di massima permanenza di un bambino a detta distanza (Dint) di intervento di detti sensori di posizione (12).
  8. 8. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto tempo (Tmax) di massima permanenza è selezionabile dairutilizzatore in un intervallo variabile tra 4 sec e 8 sec.
  9. 9. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che detta distanza (Dint) di intervento è selezionabile dairutilizzatore in un intervallo variabile tra 50 cm e 200 cm.
  10. 10. Dispositivo (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi indicatori visivi (22) dello stato del dispositivo (100) comprendono almeno un Led.
  11. 11. Metodo per la protezione della vista in particolare di un bambino che guarda la televisione, attuato utilizzando il dispositivo (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, il metodo comprendendo le fasi di: predisporre il dispositivo (100) in corrispondenza di un televisore (200); memorizzare (passo PI) nell’unità di elaborazione elettronica (18) il codice (C) di accensione/spegnimento del televisore (200); impostare (passo P2) la distanza (Dint) di intervento dell’almeno un sensore di posizione (12); rilevare (passo P4) mediante l’almeno un sensore di posizione (12) che un bambino si trova ad una distanza ravvicinata (D) dallo schermo (S) del televisore (D<Dint) per un tempo predeterminato (Tmax); trasmettere (passo P6) il codice (C) di accensione/spegnimento precedentemente memorizzato nell’unità di elaborazione elettronica (18), in modo da spegnere il televisore (200); rilevare (passo P7) che il bambino si è allontanato dallo schermo (S) del televisore (D>Dint); e trasmettere (passo P8) il codice (C) di accensione/spegnimento precedentemente memorizzato nell’unità di elaborazione elettronica, in modo da riaccendere il televisore (200).
  12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detta fase di memorizzare (passo PI) nell’unità di elaborazione elettronica (18) il codice (C) di accensione/spegnimento della televisione (200) comprende le fasi di: trasmettere il codice (C) di accensione/spegnimento della televisione 200 al ricevitore ad infrarossi (13), premendo il tasto di stand-by del telecomando del televisore (200); e memorizzare il codice (C) nella memoria (17) delPunità di elaborazione elettronica ( 18).
  13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 11 o 12, caratterizzato dal fatto di comprendere, a monte della fase di rilevare (passo P4) la presenza di un bambino ad una distanza ravvicinata dallo schermo (S) un’ulteriore fase di impostare (passo P3) il tempo (Tmax) di massima permanenza di un bambino a detta distanza ravvicinata dallo schermo (S).
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