[發明專利]微電腦視力保護語音提示器

無效

• 申請號: 201210045151.X
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102592403A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 朱兆優;黃翔;胡文龍;鄧文娟
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: G08B21/24
• 分類號: G08B21/24;G01J1/42;G01S15/08;G04G13/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 涂志剛

技術領域

本發明屬于電子技術領域，涉及一種微電腦視力保護語音提示器。主要提示人們在看書讀報時，人眼與書應保持合適的距離、燈光應調節到適當的亮度，避免人們因不慎閱讀引起眼睛疲勞而引起視力下降，造成近視。

背景技術

目前，眼睛近視有低齡化的現象，有許多青少年年紀輕輕就帶上了眼鏡，究其原因，主要是(1)許多青少年看書時姿勢不對，經常趴在桌面上看書，使眼睛距離書本太近；(2)看書時光照度不合適，使眼睛容易疲勞，長期這樣導致視力下降；(3)看書時間過長，用眼過度等。

現有技術主要針對坐姿和讀寫距離進行提示，從而對視力保護能起到一定的作用，如CN01127831.5，發明名稱《多功能電子視力保護裝置》，適用于由傳感技術測量距離來進行視力保護的多功能電子視力保護裝置；又如CN200520051053.2，發明名稱《微電腦多功能學生視力保護文具盒》，學生讀寫姿勢不正確或眼睛與文具盒直線距離少于太近時，感應報警裝置自動接通，通過燈光或聲音提醒學生改正，以避免學生的眼睛產生疲勞，從而防止近視眼的產生。

但是，因光線太強，光照到白色書本上就會有很強的光線反射到眼睛里，造成眼睛疲勞，這就是常說“光污染”；或光線太暗，為了看清字跡，就要努力睜大眼睛，時間一長也會造成視疲勞。這些由于光照度不佳，而造成視疲勞，也是引起視力下降，造成近視主要原因之一。因此，為保護青少年視力，使青少年健康成長，智能化的視力保護語音提示器，以便能實時檢測和提示讀書環境的光線強度，提醒保持合適的看書距離，將更加有利于保護青少年視力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用了計算機技術、電子信息處理技術設計具有超聲波測距、燈光照明檢測、時間計時、語音報警控制和電池充放電保護裝置的微電腦視力保護語音提示器。

本發明技術方案：

它采用單片機3為核心，包括超聲波發射電路4、超聲波反射接收電路5和光照度檢測電路6，單片機3?由具有A/D采集功能的第一I/O口控制腳P1.2與光照度檢測電路6連接，光照度檢測電路6包括光敏傳感器16和取樣電路17，光敏傳感器16與取樣電路17構成串聯電路，從光敏傳感器16與取樣電路17之間的連接點接入到單片機3?的第一I/O口控制腳P1.2，第一I/O口控制腳P1.2作單片機3內A/D轉換器的信號輸入端。

所述的微電腦視力保護語音提示器，還包括按鍵輸入電路7、語音輸出控制電路8和電池電壓采樣電路9。

所述的單片機3的芯片內部自帶A/D轉換器，片內含程序存儲器、數據存儲器和至少11個I/O口控制腳，其中至少有2個I/O口控制腳有A/D采集功能，所述的單片機3的芯片內置有晶振。采用片內晶振做系統時鐘。

所述的光敏傳感器16為LXD/GB5-A1DPH光敏傳感器，取樣電路17中的取樣電阻取2K?電阻。

光照度檢測方法為：光敏傳感器16與取樣電路17串聯后，由光敏傳感器16感受光線的強弱，使采樣電阻上的電壓信號發生變化；這個受光線變化的電壓送到單片機3?的第一I/O口控制腳P1.2進行A/D轉換成數字量，經過單片機3程序設計完成軟件標度變換算法計算出當前的光照度值，最后與標準值進行比較判斷來控制語音報警提示；通過單片機3?的第一I/O口控制腳P1.2不斷實時檢測燈光照明度，實現光照度不足時的實時報警提示。

所述的單片機3通過第二I/O口控制腳P1.0輸出超聲信號波，并與超聲波發射電路4的輸入端連接，超聲波發射電路4包括驅動電路12和超聲波發射傳感器13，超聲信號通過驅動電路12放電后送到超聲波發射傳感器13，由超聲波發射傳感器13發射超聲波信號。

所述的單片機3的第三I/O口控制腳P3.3作為外部中斷信號輸入端與超聲波反射接收電路5的輸出端連接；超聲波反射接收電路5包括超聲接收傳感器14和超聲波反射解調電路15，超聲波反射解調電路15進行信號放電大、限幅、帶通濾波、檢波、積分、整形后做外部中斷信號，輸送給單片機3的第三I/O口控制腳P3.3。

所述的單片機3的具有A/D采集功能的第四I/O口控制腳P1.1作A/D采樣信號輸入端與電池電壓采樣電路9連接，電池電壓采樣電路9與鋰電池22連接；當鋰電池22工作放電到一定的電壓值后，電池電壓采樣電路9采集此時的電池電壓值送入單片機3進行計算比較處理，當采集到的電壓值小于單片機3的內置的電池放電閥值V_t時，單片機3通過第五I/O口控制腳P3.7與欠壓指示燈10連接，欠壓指示燈10亮閃警示1分鐘后自動進入掉電保護狀態。