專利名稱：全功能視力體型讀寫保健燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種保健燈，尤其適用于青少年和兒童讀寫時照明。
目前，按照衛(wèi)生部門的標(biāo)準(zhǔn)，符合視力衛(wèi)生的三要素是合適的照度、正確的坐姿和定時地間隔休息，而市場常見的視力保健臺燈、防近視臺燈等，都只有單一手動調(diào)節(jié)燈泡亮度的功能，而且對合適亮度不能監(jiān)測，指示和報警，盡管已經(jīng)出現(xiàn)安裝懸臂外延伸對射式傳感器，致使臺燈只能置于使用者的正前方，既不符合光線從左前方入射的衛(wèi)生要求，又給使用者讀寫帶來不便，而且也不具測光、調(diào)光定時等功能。
鑒此，本實用新型的目的是提供一種全功能視力體型讀寫保健燈，能自動測光調(diào)光，紅外線監(jiān)測人坐姿及光信號定時提示休息綜合視力保健。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在控制電路板上具有紅外線發(fā)射電路、紅外線接收電路、可控硅控制電路、測光電路和超低頻多諧振震器；其中紅外線發(fā)射電路是由間隙振蕩器及串聯(lián)在其中三極管V6集電極上的紅外線發(fā)射VH1構(gòu)成；紅外接收電路的積分電阻R13連接在三極管V8集電極和二極管V11一端之間，而二極管V11另一端同時連接三極管V12基極和積分電容C11，而三極管V13集電極C點連接可控硅控制電路的雙向可控硅VS2陰極，而雙向可控硅VS2的另一端連接可控硅觸發(fā)開關(guān)A點，測光電路的發(fā)光二極管LED1一端連接在三極管V15的集電極，另一端連接雙向可控硅VS2的B點，超低頻多諧振蕩器的發(fā)光二極管LED2一端同時連接在集成電路塊N2的3端和雙向可控硅的B點。
由于采用上述方案，能讓使用者隨時糾正不正確坐姿、始終保持合適照度(大于50LX)及定時提示使用者休息(每50分鐘后，休息10分鐘)，從而達到全方位的視力保護。


圖1是本實用新型第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型第一實施例的電路原理圖。
圖3是本實用新型第二實施例的語音電路原理圖。
圖1是C型折疊式便攜臺燈，其結(jié)構(gòu)簡要說明如下
1、燈泡2、紅外探測夾3、燈蓋4、燈罩5、燈頭6、旋轉(zhuǎn)軸7、燈體8、燈背蓋9、控制電路板10、多位撥動開關(guān)11、電源插頭12、燈底座13、監(jiān)測頭殼體VH1紅外線發(fā)射二極管15、聚光透鏡(紅外控制距離大于300MM時采用)VH2紅外線接收二極管17、監(jiān)測頭蓋板。
下面結(jié)合圖2詳細描述本實用新型的第一實施例的電路構(gòu)造和工作過程。
全部電子電路組裝在控制電路板9(如
圖1所示)上，紅外線發(fā)射二極管VH1和紅外線接收二極管VH2在紅外探測頭2(如
圖1所示)上。
紅外線發(fā)射電路Ⅰ是由串接的三極管V5、V6及電阻R1、R2、R3、電容C2構(gòu)成的間隙振蕩器及串聯(lián)在其三極管V6集電極上的紅外線發(fā)射二極管VH1構(gòu)成，由間隙振蕩器提供的30MA脈沖電流，紅外線發(fā)射二極管VH1產(chǎn)生經(jīng)低頻脈沖調(diào)制的9400A的紅外信號向外作定向幅射。
紅外線接收電路Ⅱ接收紅外脈沖調(diào)制信號，經(jīng)電容C6高頻旁路、電容C7耦合三極管V7、V8作兩級脈沖放大，C8為耦合電容，R8、R9和R11分別為紅外線接二極管VH2、三極管V7、V8的偏置電阻，R10、R12為集電極負(fù)載電阻，電阻R9、R11阻值改變既影響放大器的靜態(tài)工作點也影響放大倍數(shù)，一般通過調(diào)節(jié)電阻R11改變該放大器的接收靈敏度。經(jīng)過放大的脈沖信號再由電容C9耦合，電容C10消噪、二極管V10、V11檢波、C11積分電容，積分電阻R13連接在三極管V8集電極和二極管V11一端之間，而二極管V11另一端同時連接三極管V12基極的積分電容C11，積分電阻R13可抑制干擾脈沖。積分后的直流電平經(jīng)三極管V12、V13作直耦放大后分別控制聲、光電路。
當(dāng)人的坐姿正確時，VH2未接收到反射來的紅外信號，此時V13的集電極C點為低電平，音頻振蕩器N1(NE555集成電路)的端點4也處低電平，不起振，于是，喇叭HTD(或蜂鳴器)不發(fā)聲，同時V13處于導(dǎo)通狀態(tài)，其集電極C點的電流流經(jīng)雙向可控硅US2的陰極(控制板)，故VS2導(dǎo)通，使由二極管VS1、ST和可調(diào)電阻W2、電容C12構(gòu)成的移相式雙向可控硅觸發(fā)開關(guān)工作。其中可調(diào)電阻W2可調(diào)節(jié)導(dǎo)通角，即改變白熾燈的亮度?？煽毓杩刂齐娐发缶褪怯梢葡嗍诫p向可控硅觸發(fā)開關(guān)和雙向可控硅VS2構(gòu)成。
當(dāng)人的坐姿不正確時，紅外線反射被VH2接收，信號經(jīng)V7、V8、V12最終導(dǎo)致V13截止，音頻振蕩器N1的端點4處于高電平，起振，于是，剌叭HTD(或蜂鳴器)發(fā)出報警，此時V13不導(dǎo)通，VS2無控制電流，白熾燈的開關(guān)斷開，白熾燈熄滅。
測光電路TV是由三管V14、V15，發(fā)光二極管LED1，吸光二極管VH3及電阻R16、R17、R18、R19、可調(diào)電阻W1構(gòu)成。當(dāng)光照低于標(biāo)準(zhǔn)照度時，吸光二極管VH3接收的光強又弱，使V14截止、V15便導(dǎo)通，LED1變亮，以提示調(diào)整燈亮度，隨著燈亮度提高，V14會趨于導(dǎo)通，V15須截止，直至LED1熄滅，表示燈的亮度符合標(biāo)準(zhǔn)?？烧{(diào)電阻W1作為調(diào)試照度定標(biāo)。
超低頻多諧振蕩器V是由集成電路塊N2(NE555)、發(fā)光二極管LED2、二極管V16、V17和電阻R20、R21、R22、R23，電容C13、C14構(gòu)成。接通電源(220V)，經(jīng)B點連通超低頻多諧振蕩器V，開始產(chǎn)生以1小時為周期的非對稱方波輸出(一個狀態(tài)為50分鐘，另一個狀態(tài)為10分鐘)，以發(fā)光二極管LED2的亮滅交替，表示休息與工作時間(休息期間可自動放音樂)。
本實施例的使用方法如下一、夜間讀寫照明1)將燈放置在使用者左前方20～30厘米處；2)撥動多位轉(zhuǎn)接開關(guān)位置2上；3)把電源插頭插入220V的電源插座；4)旋轉(zhuǎn)紅外監(jiān)測頭到合適角度，當(dāng)使用者面部證書面距離小于衛(wèi)生視距33厘米時發(fā)生聲、光報警即可。
5)觀察照度監(jiān)測指示燈，若指示燈亮，則表明照度不夠，此時應(yīng)調(diào)節(jié)亮度控制旋鈕，直至該指示燈熄滅為止。
6)定時指示不需作任何調(diào)節(jié)，能電后即自動開始計時，50分鐘后，提出休息10分鐘，自動循環(huán)至關(guān)燈為止。
二、白天讀寫除將多位撥動開關(guān)置于位置3上，以及不需要根據(jù)照度指示調(diào)節(jié)亮度外，其余操作與夜間讀寫保健使用的操作相同。
三、成人讀寫將撥動開關(guān)置于位置4上，將亮度調(diào)節(jié)到照度合適的位置即可。
本實用新型的第二實施例是D型臺燈只要把上述實施例中的音頻振蕩器N1換接專門的語音電路，按圖3簡單敘述如下1)時鐘發(fā)生器由反相器4049構(gòu)成自激振蕩器，時間常數(shù)t≈Rt＋Ct，調(diào)節(jié)Rt和Ct可改變頻率，使放音的速度加快或減慢。
2)語言數(shù)據(jù)存入一片EPROM中，如2764，計數(shù)器4040作為地址發(fā)生電路，隨時鐘脈沖依次進入，地址增加，讀寫數(shù)據(jù)。
3)D／A轉(zhuǎn)換器是由一片4049搭成的階梯式四位D／A轉(zhuǎn)換器。
4)音頻放大部分由CD4049中的一個反相器作前置放大，半級由音頻放大器386推動揚聲器。
該電路有三根控制線play，C1和C2，play線為低電平時本電路動作，揚聲器發(fā)音。為高電平時不發(fā)生，C1和C2化合構(gòu)成段選信號，可讀寫EPROM中的不同語音的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種全功能視力、體型讀寫保健燈包括燈泡、紅外探測頭、燈體及控制電路板，其特征是在控制電路板上具有紅外線發(fā)射電路、紅外線接收電路、可控硅控制電路、測光電路和超低頻多諧振蕩器；其中紅外線發(fā)射電路是由間隙振蕩器及串聯(lián)在其中三極管V6集電極上的紅外線發(fā)射二極管VH1構(gòu)成；紅外線接收電路的積分電阻R13連接在三極管V8集電極和二極管V11一端之間，而二極管V11另一端同時連接三極管V12基極和積分電容C11，而三極管V13集電極C點連接可控硅控制電路的雙向可控硅VS2陰極，而雙向可控硅VS2的另一端連接可控硅觸發(fā)開關(guān)A點，測光電路的發(fā)光二極管LED1一端連接在三極管V15的集電極，另一端連接雙向可控硅VS2的B點；超低頻多諧振蕩器的發(fā)光二極管LED2一端同時連接在集成電路塊N2的3端和雙向可控硅的B點。
2.按權(quán)利要求1所述的全功能視力、體型讀寫保健燈，其特征是上述可控硅觸點開關(guān)串聯(lián)在燈泡所在的電源電路中。
3.按權(quán)利要求1所述的全功能視力、體型讀寫保健燈，其特征是上述紅外外線接收電路的三極管V13集電極C點連接音頻振蕩器N1的端點4。
4.按權(quán)利要求1所述的全功能視力、體型讀寫保健燈，其特征是上述紅外線接收電路的三極管V13集電極C點連接語音電路輸出端。
專利摘要本實用新型涉及一種保健燈，尤其適用于青少年和兒童讀寫時照明。在控制電路板上具有紅外線發(fā)射電路、紅外線接收電路、可控硅控制電路、測光電路和超低頻多諧振蕩器；其中紅外線發(fā)射電路是由間隙振蕩器及串聯(lián)在其三極管V
文檔編號F21V33/00GK2161815SQ9220592
公開日1994年4月13日 申請日期1992年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月6日
發(fā)明者趙定明 申請人:成都微電腦輔助工程研究所