專利名稱：多功能防近視自動(dòng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是防近視、矯正坐姿器材，尤其是一種多功能防近視自動(dòng)控制器。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)近視患者已達(dá)到3億人，占世界近視人數(shù)的33%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界平均22%的比例，約每分鐘就會(huì)出現(xiàn)I個(gè)盲人，3個(gè)低視力患者。因此，視力損害已成為我國(guó)乃至全球的嚴(yán)重公共衛(wèi)生問題，尤其是青少年。我們知道，在學(xué)習(xí)時(shí)因坐姿不正導(dǎo)致眼睛與桌面的夾角超過正常值，是導(dǎo)致學(xué)生眼睛近視、腰椎發(fā)育偏位的主要原因。而眼睛一旦近視就基本上不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)，往往要通過手術(shù)、近視矯正儀等其它外力手段進(jìn)行亡羊補(bǔ)牢般地后天矯正，但效果不佳，無法完全恢復(fù)。 實(shí)踐證明，預(yù)防效果優(yōu)于治療。近年來，讓學(xué)生養(yǎng)成并保持一個(gè)良好的坐姿的相關(guān)研發(fā)層出不窮。例如，在ZL200520079276.X名為“防近視矯正坐姿阻擋提示器”的中國(guó)實(shí)用新型專利中公開的裝置，由桌面卡槽連接板、直立伸縮調(diào)節(jié)桿和橫向擋桿或擋板組成，卡槽連接板上設(shè)有夾固螺釘，調(diào)節(jié)桿的一端安裝在連接板中部，調(diào)節(jié)桿的另一端連接在橫向擋桿或擋板的中部，在橫向擋桿或擋板上設(shè)有電源按鈕和由電源按鈕控制啟動(dòng)的音響提示器和警示燈。使用中，將該阻擋提示器安裝在書桌前沿，當(dāng)人體向前傾斜過于嚴(yán)重時(shí)，身體就會(huì)觸壓擋桿或擋板上的電源按鈕，繼而使音響提示器和警示燈發(fā)出聲光提示，提示并敦促使用者保持正確的體位姿式和視距。又如，在ZL2010202839808名為“學(xué)生預(yù)防近視矯正架”的中國(guó)實(shí)用新型專利，給出了在底座(I)上設(shè)置豎桿(3)，在豎桿(3)上設(shè)置的一排11(4)內(nèi)設(shè)置有丁字形檔桿(5)。當(dāng)學(xué)生低頭(改變正常坐姿了)時(shí)，即觸碰到檔桿。申請(qǐng)人:認(rèn)為，上述專利技術(shù)無疑能夠通過警示矯正坐姿不正，達(dá)到預(yù)防近視的技術(shù)效果，但都屬于觸碰式技術(shù)方案，當(dāng)裝置安放在桌面的正前方時(shí)，會(huì)占用有限的桌面面積，影響到學(xué)習(xí)臺(tái)燈的正常位置，使用不太方便，并且警示力度和效果也不太理想，功能較少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能防近視自動(dòng)控制器。該控制器不僅可放在桌面較遠(yuǎn)處使用，并且還能夠與桌面的臺(tái)燈相配合，實(shí)現(xiàn)一個(gè)強(qiáng)有力的警示效果。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案包括器具本體、設(shè)置在器具本體內(nèi)的音響提示器或警示燈。紅外探頭傳感器由一根立桿固定在殼體上；在殼體內(nèi)，安裝有包括警示裝置、電池和微控制器在內(nèi)的功能部組件。其使用方法和工作原理是按照使用者頭部距離桌面正常安全距離值為標(biāo)準(zhǔn)將紅外探頭的角度調(diào)整好，當(dāng)紅外探頭探測(cè)到使用者頭部低于設(shè)定的安全高度時(shí)，將信號(hào)傳輸給微控制器，警示系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了預(yù)防因坐姿不正、眼睛距離桌面太近造成的近視。具體是將一根立桿固定在殼體上，桿端連接有紅外探頭，紅外探頭與設(shè)置在殼體內(nèi)的單片機(jī)連接，揚(yáng)聲器和/或LED報(bào)警燈和電池與單片機(jī)連接。
為了加強(qiáng)警示效果，上述裝置還可以連接在帶有繼電器的電源插座上，用來在晚間控制學(xué)習(xí)臺(tái)燈，具體是在所述殼體上設(shè)置有至少一個(gè)電源插座，220V市電的火線與插座的火線接線柱連接，插座零線接線柱與設(shè)置在殼體內(nèi)的繼電器連接，220V市電零線與繼電器連接；繼電器與所述微控制器連接后，形成了一個(gè)受紅外探頭信號(hào)控制所述插座電源通斷的閉合電路。該結(jié)構(gòu)和電路的使用方法和工作原理是學(xué)習(xí)臺(tái)燈從所述插座上獲得照明電源，當(dāng)紅外探頭探測(cè)到使用者頭部低于設(shè)定的安全高度時(shí)，將信號(hào)傳輸給微控制器，警示系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警的同時(shí)，繼電器電路斷開，學(xué)習(xí)臺(tái)燈熄滅，起到了加強(qiáng)預(yù)防近視的強(qiáng)制性技術(shù)效果。由于所述紅外探頭安裝在所述立桿的桿端，而紅外探頭的有效探測(cè)距離較遠(yuǎn)，因此，所述多功能防近視自動(dòng)控制器可放在桌面的較偏遠(yuǎn)位置，而不影響使用效果。具體是還包括設(shè)置在殼體上的至少一個(gè)插座，插座的一個(gè)極柱與外接電源輸入插頭連接，另外一個(gè)電極與繼電器連接，繼電器的另外一個(gè)極柱與外接電源輸入插頭的另外一個(gè)電極連接；繼電器同時(shí)還與單片機(jī)連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有警示方式多、警示效果顯著和全自動(dòng)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。為了更好、更方便地調(diào)節(jié)紅外探頭的角度，紅外探頭與立桿之間由萬向頭連接。
除了直管型立桿外，還可使用金屬或塑料軟管，還可以在立桿的某一段上設(shè)置一段金屬軟管，它們都同樣起到方便地調(diào)節(jié)紅外探頭角度的技術(shù)效果。除上述結(jié)構(gòu)的立桿外，還可以采用套疊管抽拉式直管結(jié)構(gòu)，以便隨時(shí)調(diào)整立桿高度。所述警示報(bào)警裝置除語音提示揚(yáng)聲器外，還可以是LED閃爍報(bào)警燈。所述微控制器為單片機(jī)。為了有效延長(zhǎng)電池的使用壽命，在器具殼體的面板上設(shè)置有低壓通斷開關(guān)，在非使用狀態(tài)下，斷開低壓電路中電池的電路。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖I是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)2是電路關(guān)系圖
具體實(shí)施例方式
如圖I所示，在器具殼體9的面板上，設(shè)置有兩個(gè)插座401和/或402，外接電源線7的一個(gè)電極與插座的一個(gè)極柱連接,插座的另一個(gè)電極與繼電器10的一個(gè)極柱連接，繼電器的另一個(gè)極柱與外接電源線的另一個(gè)電極連接，完成了插座401和/或402的電路連接。當(dāng)傳感器紅外探頭I探測(cè)到使用者低下的頭部時(shí)，將信號(hào)傳送給微控制器單片機(jī)8，存儲(chǔ)在單片機(jī)內(nèi)的程序系統(tǒng)即將控制信號(hào)傳送至語音提示報(bào)警系統(tǒng)，揚(yáng)聲器3發(fā)出警告聲音和/或LED紅色閃爍報(bào)警，同時(shí)，繼電器10斷開電路，從插座401和/或402上獲得電源的臺(tái)燈熄滅，達(dá)到強(qiáng)有力的預(yù)防效果，當(dāng)使用者抬起頭，離開紅外探頭探測(cè)范圍時(shí)，微控制器指示所有報(bào)警停，繼電器自動(dòng)接通電路，臺(tái)燈亮。
如圖1，紅外探頭I由萬向頭12連接在立桿2上，立桿2的中段還有一段金屬軟管13，還可以將直管管段設(shè)置成具有伸縮功能的套疊管14結(jié)構(gòu)。萬向頭12、金屬軟管13和套疊管14結(jié)構(gòu)可同時(shí)設(shè)置在立桿2上，也可單獨(dú)存在，它們的目的都是為了方便調(diào)節(jié)紅外探頭的探測(cè)角度。如圖1，電器元件組件的電路由設(shè)置在器具面板上的通斷開關(guān)5執(zhí)行，不用時(shí)斷開電池的供電電路，延長(zhǎng)電池的使用壽命。圖2是對(duì)圖I的進(jìn)一步說明，是在圖I所述功能的基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)習(xí)臺(tái)燈進(jìn)行控制的增加功能的升級(jí)技術(shù)。如圖聲光報(bào)警系統(tǒng)與臺(tái)燈熄滅報(bào)警系統(tǒng)分為兩個(gè)部分，兩部分功能可同時(shí)進(jìn)行也可分別進(jìn)行。第一報(bào)警系統(tǒng)由傳感器紅外探頭I、警示元件LED報(bào)警燈11和/或揚(yáng)聲器3，以及微控制器單片機(jī)8組成，均由電池6供電，組成一個(gè)獨(dú)立工作的單元。第二報(bào)警系統(tǒng)是由插座401和/或402、外接電源7以及繼電器10組成，插座401和/或402為學(xué)習(xí)臺(tái)燈提供電源，白天不用臺(tái)燈時(shí)由第一報(bào)警系統(tǒng)執(zhí)行報(bào)警任務(wù)，晚上使用臺(tái)燈時(shí)兩個(gè)報(bào)警系統(tǒng)同時(shí)或單獨(dú)工作，工作方式和原理同圖I實(shí)施例，這些功能的程序都寫入在單片機(jī)芯片內(nèi)，達(dá)到更加強(qiáng)有力的糾正使用者低頭下視、坐姿不正造成的近視和腰椎發(fā)育偏位的發(fā)明目的。相對(duì)應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品，本發(fā)明具有警示方式多、警示效果顯著和全自動(dòng)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，預(yù)防近視效果顯著，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，極易實(shí)施，實(shí)用價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值高。上面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明，但并非對(duì)本發(fā)明的全部限·定，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可在本發(fā)明的引導(dǎo)和啟示下，作出其它等效的元器件置換和修飾，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種多功能防近視自動(dòng)控制器，包括設(shè)置在殼體(9)內(nèi)的音響提示器或警示燈，其特征在于立桿(2)固定在殼體(9)上，桿端連接有紅外探頭(I)，紅外探頭(I)與設(shè)置在殼體(9)內(nèi)的單片機(jī)⑶連接，揚(yáng)聲器(3)和/或LED報(bào)警燈(11)和電池(6)與單片機(jī)(8) 連接。
2.如權(quán)利要求I所述的多功能防近視自動(dòng)控制器，其特征在于還包括設(shè)置在殼體(9)上的插座(401)和/或插座(402)，插座(401)和/或插座(402)的一個(gè)極柱與外接電源輸入插頭(7)連接，另外一個(gè)電極與繼電器(10)連接，繼電器的另外一個(gè)極柱與外接電源輸入插頭(7)的另外一個(gè)電極連接；繼電器(10)同時(shí)還與單片機(jī)(8)連接。
3.如權(quán)利要求I或2任一項(xiàng)所述的多功能防近視自動(dòng)控制器，其特征在于所述立桿(2)為直桿，則紅外探頭(10)與立桿(2)之間由萬向頭(12)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的多功能防近視自動(dòng)控制器，其特征在于所述立桿(2)為金屬或塑料軟管。
5.如權(quán)利要求3所述的多功能防近視自動(dòng)控制器，其特征在于所述立桿(2)中途的某一段上設(shè)置有一段金屬軟管。
6.如權(quán)利要求I或2任一項(xiàng)所述的多功能防近視自動(dòng)控制器，其特征在于所述殼體(9)的面板上設(shè)置有低壓通斷開關(guān)(5)，開關(guān)(5)與電池(6)連接。
7.如權(quán)利要求I或2任一項(xiàng)所述的多功能防近視自動(dòng)控制器，其特征在于所述立桿(2)還包括套疊管(14)抽拉式結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能防近視自動(dòng)控制器，是在立桿(2)的桿端由萬向頭(12)連接有紅外探頭(1)，紅外探頭(1)與設(shè)置在殼體(9)內(nèi)的單片機(jī)(8)連接，揚(yáng)聲器(3)和/或LED報(bào)警燈(11)和電池(6)與單片機(jī)(8)連接。同時(shí)還包括設(shè)置在殼體(9)上的插座，插座與繼電器(10)連接，繼電器與外接電源輸入插頭(7)的另外一個(gè)電極連接，同時(shí)還與單片機(jī)(8)連接。當(dāng)紅外探頭(1)探測(cè)到使用者頭部低于設(shè)定的安全高度時(shí)，收到信號(hào)的單片機(jī)指揮警示系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警、臺(tái)燈熄滅；當(dāng)坐姿恢復(fù)正常時(shí)，報(bào)警取消、臺(tái)燈亮。本發(fā)明具有警示方式多、警示效果強(qiáng)和全自動(dòng)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，預(yù)防近視效果顯著，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，極易實(shí)施，實(shí)用價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值高。
文檔編號(hào)G08B21/24GK102789677SQ20121012939
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月19日
發(fā)明者吳年祥, 謝發(fā)忠 申請(qǐng)人:安徽國(guó)防科技職業(yè)學(xué)院