專利名稱：防近視、斜視保健臺(tái)燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于日常生活用品領(lǐng)域，涉及一種燈具，特別是一種有助于青少年保持正確讀書(shū)寫(xiě)字姿勢(shì)的防近視、斜視保健臺(tái)燈。
保持并養(yǎng)成正確合理的讀書(shū)寫(xiě)字姿勢(shì)對(duì)青少年來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，目前，因讀書(shū)寫(xiě)字的視距和姿勢(shì)不正確而引起的青少年視力減退及頸椎彎曲駝背等現(xiàn)象，已成為社會(huì)上廣泛注意的問(wèn)題。過(guò)去，對(duì)此現(xiàn)象雖也采取了種種措施予以糾正，如學(xué)校改變桌椅高度使之配套，抑或利用強(qiáng)制性的讀寫(xiě)姿勢(shì)矯正器(如擋胸器、擋頜器等)，但由于不具有引導(dǎo)性矯正作用，因而也都未達(dá)到預(yù)期的效果。近年來(lái)，社會(huì)上相繼開(kāi)發(fā)出一些內(nèi)設(shè)傳感器類(lèi)型的防近視保健臺(tái)燈，但此類(lèi)技術(shù)在具體應(yīng)用中尚存在著以下不足1.不具有防斜視功能；2.防近視傳感器的設(shè)置對(duì)使用者極不方便，每次使用前需先調(diào)整傳感器與讀寫(xiě)者的位置；3.防近視提示形式為呆板的蜂鳴示警形式。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)科學(xué)、使用方便的智能化的防近視、斜視保健臺(tái)燈，用以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，充分保證使用者特別是青少年讀寫(xiě)時(shí)的正確視距和姿勢(shì)，進(jìn)而有效地保護(hù)他們的視力。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下的技術(shù)解決方案實(shí)現(xiàn)的在該保健臺(tái)燈內(nèi)設(shè)置有用于防備使用者讀寫(xiě)時(shí)近視或向左右兩側(cè)斜視的監(jiān)控器以及將監(jiān)控器接收信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z(yǔ)言警示信號(hào)的近、斜視信號(hào)語(yǔ)言警示裝置。監(jiān)控器包括近視監(jiān)控器和防左及防右斜視監(jiān)控器，它們規(guī)則地設(shè)置在燈體朝向讀寫(xiě)者的正前端，即在燈罩朝向讀寫(xiě)者的正前側(cè)罩沿處設(shè)置有一個(gè)與防近視人體感應(yīng)電路聯(lián)接的金屬監(jiān)控感應(yīng)板，此感應(yīng)板直接面對(duì)讀寫(xiě)者的頭部，在該感應(yīng)板的左右兩側(cè)罩沿上對(duì)稱各設(shè)有一個(gè)受制于紅外線發(fā)射電路且光線軸可調(diào)的紅外線發(fā)射器，發(fā)射器與人體頭部構(gòu)成一定夾角。近、斜視語(yǔ)言警示裝置設(shè)于臺(tái)燈燈體內(nèi)，它包括防近視人體感應(yīng)電路(以下稱防近視電路)和與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路、紅外線調(diào)制發(fā)射電路(以下稱發(fā)射電路)、防左斜視和防右斜視紅外線接收電路(以下稱防左視電路和防右視電路)以及分別與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路，還包括一個(gè)同時(shí)與上述三個(gè)單穩(wěn)延時(shí)電路聯(lián)通的語(yǔ)言警示電路。臺(tái)燈開(kāi)亮后，當(dāng)讀寫(xiě)者視距過(guò)近即頭部接近燈罩時(shí)，此時(shí)，防近視電路工作，并觸發(fā)與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路工作，進(jìn)而向語(yǔ)言警示電路提供觸發(fā)電平，使其發(fā)出語(yǔ)言警示語(yǔ)句“小心近視，請(qǐng)坐正”；當(dāng)讀寫(xiě)者向左斜視即頭部向左傾斜時(shí)，馬上會(huì)被由發(fā)射電路所發(fā)出的紅外光束照射到其傾斜的頭部，防左視電路接收到被讀寫(xiě)者頭部反射回的紅外光束而工作，并觸發(fā)與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路工作，進(jìn)而向語(yǔ)言警示電路提供觸發(fā)電平，使其發(fā)出語(yǔ)言警示語(yǔ)句“小心左視，請(qǐng)坐正”；當(dāng)讀寫(xiě)者向左斜視即頭部向左傾斜時(shí)，裝置的工作過(guò)程與防左斜視時(shí)相同，在此不做贅述。通過(guò)以上的語(yǔ)言警示，幫助讀寫(xiě)者保持并養(yǎng)成正確的讀寫(xiě)姿勢(shì)。在本實(shí)用新型中，用于防左斜視和防右斜視的紅外線接收電路為相同的二路設(shè)置，而這兩個(gè)電路的紅外接收又共用一路紅外線發(fā)射電路。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型所述裝置除改善了防近視功能外，又增加了防左斜視和防右斜視的功能，其三路(防近視、防左斜視、防右斜視)監(jiān)控傳感器與燈罩合理構(gòu)成一體，無(wú)需調(diào)整；語(yǔ)言提示富有情感，易于被青少年接受；電路結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)、可靠性好、智能化程度高。對(duì)于使用者特別是青少年使用者來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)期使用即可習(xí)慣成自然，養(yǎng)成正確的讀寫(xiě)視距姿勢(shì)，保證身心健康成長(zhǎng)。本實(shí)用新型之技術(shù)解決方案最適用于普通調(diào)光型臺(tái)燈。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的原理方框圖。
圖2是該實(shí)施例中燈罩結(jié)構(gòu)的正視結(jié)構(gòu)圖。
圖3是
圖1中紅外線發(fā)射電路的線路圖。
圖4是
圖1中除紅外線發(fā)射電路外的其它電路的線路圖。
如圖所示，本實(shí)用新型所述的保健臺(tái)燈具有燈罩2、燈座和調(diào)光電路11等。用于防近視監(jiān)控的人體金屬感應(yīng)板P裝在燈罩2朝向讀寫(xiě)者的正前側(cè)罩沿處，即直對(duì)人體頭部，當(dāng)讀寫(xiě)者視距過(guò)近即其頭部接近感應(yīng)板P后，感應(yīng)板P發(fā)出信號(hào)，使防近視電路5工作。兩個(gè)用于監(jiān)控左斜視和右斜視的紅外線發(fā)射器D1和D2對(duì)稱地分設(shè)在人體金屬感應(yīng)板P兩側(cè)的燈罩下沿處，二者所發(fā)射的光束軸線與燈罩2中心至金屬感應(yīng)板P的聯(lián)線之間的夾角為30～45°(光束線在這個(gè)范圍內(nèi)可調(diào))，當(dāng)讀寫(xiě)者向左斜視即當(dāng)其頭部向左傾斜后，馬上就被發(fā)射電路1中的紅外線發(fā)射器D1所發(fā)出的紅外光束照射到其傾斜的頭部，此時(shí)，防左視電路3中的接收管D3收到由讀寫(xiě)者頭部反射回來(lái)的紅外光束而工作。當(dāng)讀寫(xiě)者向右斜視時(shí)，臺(tái)燈的工作過(guò)程與向左斜視時(shí)的工作過(guò)程相同，在此略述。
圖3中，紅外線發(fā)射電路1由型號(hào)為L(zhǎng)M556的雙時(shí)基電路IC1、三極管BG1、紅外線調(diào)制發(fā)射器D1、D2、電容C1～C4、儲(chǔ)能電容C5和電阻R1～R8構(gòu)成；其中將IC1設(shè)計(jì)劃分為二部分，一個(gè) 1/2 IC1被設(shè)計(jì)為占空比為501的多諧振蕩器IC1－1，即令該振蕩器在50ms的時(shí)間間隔上產(chǎn)生1ms的脈沖，另一個(gè) 1/2 IC1為占空比為11的多諧振蕩器IC1－2，即20kHz方波發(fā)生器，實(shí)施時(shí)，將IC1－1的輸出級(jí)(9腳)與IC1－2的復(fù)位端(4腳)經(jīng)電阻R3聯(lián)接。當(dāng)IC1－1輸出高電平時(shí)，IC1－2工作；IC1－1輸出低電平時(shí)，IC1－2的復(fù)位端(4腳)無(wú)高電平而截止。IC1－2的工作狀態(tài)受IC1－1的調(diào)制。電路工作時(shí)，當(dāng)IC1－1在50ms的截止時(shí)間里無(wú)高電平輸出時(shí)，IC1－2的復(fù)位端無(wú)高電平而停止工作，此時(shí)無(wú)方波脈沖輸出；而當(dāng)IC1－1輸出1ms的高電平時(shí)，IC1－2即工作，產(chǎn)生20kHz的脈沖紅外光束。圖中R8為紅外發(fā)射管D1、D2的限流電阻。
圖4中，防近視電路5由監(jiān)控感應(yīng)板P、電感L、三極管BG6～BG8、二極管D7、D8、電容C14～C19和電阻R29～R34構(gòu)成，與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路8由或非門(mén)H5、H6、電容C20和電阻R36構(gòu)成。電路工作時(shí)，當(dāng)金屬感應(yīng)板P未收到人體感應(yīng)信號(hào)時(shí)，三極管BG6和BG7起振，二極管D7、D8整流后使三極管BG8導(dǎo)通，其集電極為低電平，單穩(wěn)延時(shí)電路8不工作；當(dāng)讀寫(xiě)者視距過(guò)近時(shí)，金屬感應(yīng)板P收到人體感應(yīng)信號(hào)，三極管BG6和BG7停振，BG8截止，其集電極為高電平，此時(shí)，單穩(wěn)延時(shí)電路8工作，使BG9導(dǎo)通，經(jīng)電容C21、電阻R39向語(yǔ)言警示電路10提供高電平，使之發(fā)出警示語(yǔ)言，單穩(wěn)延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間一般以語(yǔ)言警示電路10發(fā)出一至二句完整句子為宜。單穩(wěn)延時(shí)狀態(tài)結(jié)束后，BG9截止，觸發(fā)電平隨之截止。
防左斜視電路3由電壓比較器Q1、三極管BG2、紅外線接收管D3、電容C6～C7和電阻R9～R14構(gòu)成，與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路6由或非門(mén)H1、H2以及電容C8和電阻R15構(gòu)成。電路工作時(shí)，當(dāng)紅外線接收管D3收到紅外光束信號(hào)后，經(jīng)Q1放大，使BG2導(dǎo)通，在R14上產(chǎn)生壓降，此時(shí)，單穩(wěn)延時(shí)電路6得到正電壓而工作，使BG3導(dǎo)通，經(jīng)R18和C9向語(yǔ)言警示電路10提供高電平，使之發(fā)出警示語(yǔ)言，單穩(wěn)延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間一般以語(yǔ)言警示電路10發(fā)出一至二句完整句子為宜。單穩(wěn)延時(shí)狀態(tài)結(jié)束后，BG3截止，觸發(fā)電平隨之截止。防右視電路4的構(gòu)成電器元件及工作過(guò)程與防左視電路3完全相同，在此略述。
語(yǔ)言警示電路10由四路觸發(fā)語(yǔ)言電路IC4、三極管BG11、二極管D12、揚(yáng)聲器Y、電容C25～C26和電阻R45～R47構(gòu)成，內(nèi)中IC4采用型號(hào)為JL－4型四路觸發(fā)端語(yǔ)言電路，其上的第3、4、5觸發(fā)端分別接入三個(gè)單穩(wěn)延時(shí)電路6、7、8的輸出端。在IC4中根據(jù)要求事先灌注貯存有語(yǔ)音數(shù)據(jù)，工作時(shí)，當(dāng)其上第3、4、5觸發(fā)端分別被觸發(fā)后，IC4可分別發(fā)出“小心近視，請(qǐng)坐正”、“小心左斜視，請(qǐng)坐正”和“小心右斜視，請(qǐng)坐正”的警示語(yǔ)句。
鑒于人眼若長(zhǎng)時(shí)間盯視某一目標(biāo)會(huì)產(chǎn)生疲勞，從保護(hù)讀寫(xiě)者視力并減緩疲勞的目的出發(fā)，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)者在這種保健臺(tái)燈燈體內(nèi)還設(shè)置有一個(gè)由或非門(mén)H7、H8、三極管BG10、電容C22～C23和電阻R40～R42組成的開(kāi)機(jī)定時(shí)關(guān)機(jī)電路9，該電路的輸出端與IC4上的第6觸發(fā)端聯(lián)接。電路9的輸出端同時(shí)還與臺(tái)燈上的調(diào)光電路11的輸入端聯(lián)接。電路工作時(shí)，由電阻R40直接向電路提供正電平，電路工作經(jīng)延時(shí)一段時(shí)間(約45分鐘)后，H8輸出低電平，經(jīng)R42使BG10導(dǎo)通，又經(jīng)C24和R44向語(yǔ)言警示電路10的第6觸發(fā)端提供高觸發(fā)電平，使之發(fā)出警示語(yǔ)言“請(qǐng)您休息五分鐘后，再開(kāi)燈”；同時(shí)，BG10的另一路輸出電流經(jīng)二極管D11向調(diào)光電路11提供高電平，使之強(qiáng)行熄燈，以保護(hù)眼睛不致過(guò)度疲勞。
具體實(shí)施時(shí)，可將本實(shí)用新型中的防近視電路5、發(fā)射電路1、防左斜視電路3和防右斜視電路4設(shè)置在燈罩2罩殼內(nèi)，而將單穩(wěn)延時(shí)電路6、7、8、語(yǔ)言警示電路10和開(kāi)機(jī)定時(shí)關(guān)機(jī)電路9設(shè)置在燈座上。
權(quán)利要求1.一種具有燈罩(2)、燈座和調(diào)光電路(11)的防近視、斜視保健臺(tái)燈，其特征是1.1在燈罩(2)朝向讀寫(xiě)者的正前側(cè)罩沿處設(shè)置有一個(gè)與防近視人體感應(yīng)電路(5)聯(lián)接的金屬監(jiān)控感應(yīng)板P，在該感應(yīng)板P的左右兩側(cè)罩沿上對(duì)稱各設(shè)有一個(gè)受制于紅外線發(fā)射電路(1)且光線軸可調(diào)的紅外線發(fā)射器D1、D2；1.2在臺(tái)燈燈體上設(shè)有近、斜視信號(hào)語(yǔ)言警示裝置，該裝置包括防近視人體感應(yīng)電路(5)和與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路(8)、紅外線調(diào)制發(fā)射電路(1)、防左斜視和防右斜視紅外線接收電路(3、4)以及分別與之聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路(6、7)，還包括一個(gè)同時(shí)與上述三個(gè)單穩(wěn)延時(shí)電路(6、7、8)聯(lián)通的語(yǔ)言警示電路(10)；其中電路(1、3、4、5)設(shè)在燈罩(2)罩殼內(nèi)，電路(6、7、8、10)設(shè)在燈座內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是左、右紅外線發(fā)射器D1、D2所發(fā)射的光束軸線與燈罩(2)中心至感應(yīng)板P的聯(lián)線之間的夾角為30～45°。
3.如權(quán)利要求1規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是所述的防近視人體感應(yīng)電路(5)由監(jiān)控感應(yīng)板P、電感L、三極管BG6～BG8、二極管D7、D8、電容C14～C19和電阻R29～R34構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是所述的紅外線發(fā)射電路(1)由型號(hào)為L(zhǎng)M556的雙時(shí)基電路IC1、三極管BG1、紅外線調(diào)制發(fā)射器D1、D2、電容C1～C4、儲(chǔ)能電容C5和電阻R1～R8構(gòu)成；將IC1劃分為二部分，一個(gè) 1/2 IC1為占空比為501的多諧振蕩器IC1－1，另一個(gè) 1/2 IC1為占空比為11的多諧振蕩器IC1－2，IC1－1的輸出級(jí)(9腳)與IC1－2的復(fù)位端(4腳)經(jīng)電阻R3聯(lián)接。
5.如權(quán)利要求1規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是所述的防左斜視紅外線接收電路(3)由電壓比較器Q1、三極管BG2、紅外線接收管D3、電容C6～C7和電阻R9～R14構(gòu)成；防右斜視紅外線接收電路(4)由與電路(3)相同的電器元件構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是所述的與防左斜視紅外線接收電路(3)聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路(6)由或非門(mén)H1、H2以及電容C8和電阻R15構(gòu)成；與電路(4)和電路(5)聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路(7)和(8)由與電路(6)相同的電器元件構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是所述的語(yǔ)言警示電路(10)由四路觸發(fā)端語(yǔ)言電路IC4、三極管BG11、二極管D12、揚(yáng)聲器Y、電容C25～C26和電阻R45～R47構(gòu)成，內(nèi)中IC4上的觸發(fā)端3、4、5分別接入三個(gè)單穩(wěn)延時(shí)電路(6、7、8)的輸出端。
8.如權(quán)利要求1、7規(guī)定的保健臺(tái)燈，其特征是所述的語(yǔ)言警示電路(10)中IC4上的6觸發(fā)端與一個(gè)由或非門(mén)H7、H8、三極管BG10、電容C22～C23和電阻R40～R42組成的開(kāi)機(jī)定時(shí)關(guān)機(jī)電路(9)的輸出端聯(lián)接，電路(9)的輸出端同時(shí)還與調(diào)光電路(11)輸入端聯(lián)接。
專利摘要一種有助于青少年保持正確讀寫(xiě)姿勢(shì)的防近視、斜視保健臺(tái)燈，在燈罩朝向讀寫(xiě)者的正前沿處設(shè)有與防近視人體感應(yīng)電路聯(lián)接的監(jiān)控感應(yīng)板，在感應(yīng)板的左右兩側(cè)對(duì)稱各設(shè)有一個(gè)防左或防右斜視的紅外線發(fā)射器；在臺(tái)燈燈體上設(shè)有近、斜視信號(hào)語(yǔ)言示警裝置，該裝置包括防近視人體感應(yīng)電路、防左和防右斜視紅外線接收電路以及分別與此三個(gè)電路聯(lián)通的單穩(wěn)延時(shí)電路，紅外線發(fā)射電路、還包括一個(gè)同時(shí)與上述三個(gè)單穩(wěn)延時(shí)電路聯(lián)通的語(yǔ)言警示電路。
文檔編號(hào)F21V33/00GK2180880SQ9324458
公開(kāi)日1994年10月26日 申請(qǐng)日期1993年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月11日
發(fā)明者陳全仁 申請(qǐng)人:陳全仁