一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器的制造方法
【專利摘要】一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，屬于電子產(chǎn)品制造【技術(shù)領(lǐng)域】，其主要技術(shù)特點是在電腦顯示器上設(shè)有攝像頭和紅外感應(yīng)器，攝像頭和紅外感應(yīng)器通過線路與顯示器中的位置智能芯片相電連接，位置智能芯片再控制顯示器變得較暗或者無圖案，一但臉部和坐姿座正后，顯示器又恢復(fù)圖案。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，在使用電腦時，顯示器會隨時提醒觀察者保持良好的坐姿，并與顯示器保持科學(xué)的距離，可有效的預(yù)防青少年近視眼，大人使用電腦可預(yù)防頸椎、腰椎和脊椎彎曲可能引起的頭部和肩膀疼痛。
【專利說明】一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電腦顯示器，具體地說是一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，屬于電子產(chǎn)品制造【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]對于長期坐在電腦前的人來說，保持合理正確的坐姿非常重要，不僅可以防止各種身體疾病，還可以保持充沛的精力迎接工作。由于工作需要，有些人需要整天呆在電腦前工作，長期保持一個姿勢使用電腦，會產(chǎn)生腰、頸椎疾??；距離太近又容易誘發(fā)近視；甚或引發(fā)一些身體疾病。
[0003]目前，我們所使用的電腦顯示器在空間位置上是固定不動的。每個人在使用電腦的過程中，其坐姿都會隨著時間的延長和使用者的疲乏程度發(fā)生變化。在剛使用電腦時，坐姿都比較正，使用時間過長，使用者的姿勢就會有違人體正常的姿態(tài)。長時間的俯身或頸椎、腰椎和脊椎彎曲可能會最終導(dǎo)致頭部和肩膀疼痛。
[0004]電腦雖然給我們的生活帶來了更多的實用性和娛樂性，但它們也同樣給我們的身體健康帶來了巨大傷害。
[0005]使用電腦時，根據(jù)年齡的大小和身體上的差異，我們的頭部和頸部彎曲程度就存在很大差別。為了追求使用電腦時的舒適度，使用者就不斷的改變著姿勢，而這種不科學(xué)的姿勢往往對使用者身體造成很大的傷害，年齡小者容易造成近視眼，年齡大者容易造成頸椎、腰椎和脊椎疼痛，從而使使用者容易得腰肌勞損?，F(xiàn)行電腦顯示器的高低是固定不變的，其左右角度可通過人工來調(diào)節(jié)的，并通過使用者的坐姿來適應(yīng)每一個使用者。這樣的顯示器經(jīng)過調(diào)整，能適應(yīng)每個人不同的生理特征。還可以朝任何方向轉(zhuǎn)動，使電腦顯示器曲度也可隨意調(diào)整。但是，這種電腦顯示器高低不能調(diào)整，不能提醒使用者糾正坐姿和與電腦顯示器保持科學(xué)的距離。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有電腦中的顯示器在空間位置上是固定不動的，電腦顯示器的高低不能調(diào)整，沒有給使用者的坐姿有提醒功能和提醒后再不改變會強制電腦顯不器變暗和關(guān)機(jī)的功能，從而提供一種新的技術(shù)方案。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008]一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，可用于具有顯示功能的電腦產(chǎn)品中包括在顯示器上設(shè)有攝像頭紅外探測儀和人臉定位電路，攝像頭紅外探測儀和人臉定位電路通過紅外線接收器、計時器和角度感應(yīng)器與顯示器中的信號處理器相電連接用于記憶檢測電腦觀察者臉部位置與夾角角度并做為基準(zhǔn)位置初始數(shù)據(jù)進(jìn)行貯存，信號處理器再根據(jù)觀察者時下的臉部位置與基準(zhǔn)位置相比較通過色度信號處理集成電路和屏幕顯示控制集成電路來控制顯示器可變得較暗或者無圖案，一但臉部和坐姿座正后，顯示器又恢復(fù)亮度和圖案。
[0009]不同的觀察者在顯示器前坐正，攝像頭紅外探測儀發(fā)射紅外線到人臉，通過人臉定位電路和角度感應(yīng)器分辨到頭部臉部數(shù)據(jù)改變和不同，開始通過信號處理器重新進(jìn)行設(shè)定基準(zhǔn)位置和觀察者的初始角度與顯示器之間的距離，并形成以基準(zhǔn)位置為范圍的紅外線測量網(wǎng)。
[0010]信號處理器、紅外線接收器、角度感應(yīng)器、攝像頭紅外探測儀、人臉定位電路和計時器為一體設(shè)置在電腦顯示器上方的攝像頭中來識別觀察者的臉部和坐姿的高低，信號處理器給予紅外線接受器設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)范圍值頻率段或相應(yīng)距離內(nèi)接收紅外線，與攝像頭紅外探測儀形成紅外防護(hù)網(wǎng)，并測定觀察者臉與電腦顯示器的距離和通過形成的角度確定相對高度；由于不同的人坐高和坐姿習(xí)慣不同，因此當(dāng)攝像頭紅外探測儀識別觀察者臉不同時就會自動的重新開始設(shè)定工作。
[0011]信號處理器分別受到攝像頭紅外探測儀給予人臉定位電路紅外信號并通過紅外線接收器和角度感應(yīng)器的信息反饋后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，從而判斷出觀察者的坐姿和觀看距離與設(shè)定的紅外線測量網(wǎng)中的數(shù)據(jù)是否對應(yīng)，當(dāng)觀察者的姿勢不正確，攝像頭紅外探測儀將人臉定位電路和角度感應(yīng)器處理發(fā)出的紅外信號反射給紅外線接收器，同時把信息反饋給信號處理器，此時色度信號處理集成電路和屏幕顯示控制集成電路會通過顯示器給予觀察者某種提示或關(guān)閉顯示器；當(dāng)觀察者的臉部未進(jìn)入紅外防護(hù)網(wǎng)距離范圍，由于信號處理器給予紅外線接收器設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)范圍值頻率，即設(shè)定距離換算成可接收紅外線信號；若紅外線接收器接受不到工作頻率紅外線，把信息反饋給信號處理器，發(fā)出信號給色度信號處理集成電路或屏幕顯示控制集成電路，給予某種提示或關(guān)閉顯示器；當(dāng)觀察者糾正姿勢和觀看距離時，顯示器會自動恢復(fù)之前工作狀態(tài)。
[0012]當(dāng)觀察者的臉和攝像頭紅外探測儀的距離變近一定范圍或者觀察者頭部的高度下降一定范圍時，紅外線接收器和角度感應(yīng)器測量系統(tǒng)感應(yīng)，立即回饋信息，裝置調(diào)整并閃爍顯示器的明暗度，給予提示，如果幾秒內(nèi)，攝像頭紅外探測儀和紅外線接收器及角度感應(yīng)器的測量系統(tǒng)未感應(yīng)到觀察者糾正自身的坐姿顯示器自動關(guān)閉顯示，由于系統(tǒng)還在工作，此時如果姿勢恢復(fù)正常，則顯示器又開始正常工作。
[0013]可以設(shè)定當(dāng)處于同一距離達(dá)到某一時間時，計時器給信號處理器發(fā)出信號接通色度信號處理集成電路或屏幕顯示控制集成電路產(chǎn)生反饋信息，也會調(diào)整并閃爍顯示器的明暗度，給予提示，讓觀察者向后移動一個距離，否則也會關(guān)閉顯示器，觀察者若向后移動，則顯示器恢復(fù)正常顯示，信號處理器設(shè)定距離自動縮回，如此往復(fù)。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是:電路結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，在使用電腦時，電腦顯示器會隨時提醒使用者保持良好的坐姿，并與電腦顯示器保持科學(xué)的距離和高度，可有效的預(yù)防青少年近視眼，大人使用電腦可預(yù)防頸椎、腰椎和脊椎彎曲可能引起的頭部和肩膀疼痛。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]附圖是本發(fā)明一種實施例電路原理框圖。

【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)在結(jié)合附圖以具體實施為例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0017]一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，可用于電腦電子產(chǎn)品中。它是一中具有對預(yù)防眼睛近視和頸椎、腰椎和脊椎起到保護(hù)和提示作用的一種電子裝置，其核心技術(shù)是具有位置記憶功能的信號處理器6、攝像頭紅外探測儀1、人臉定位電路2和紅外線接收器3、計時器4、角度感應(yīng)器5為一體的預(yù)防防近視、頸椎病裝置。在顯示器9上方設(shè)有的攝像頭紅外探測儀I是在攝像頭中帶有紅外探測儀，紅外探測儀發(fā)出紅外線通過人臉定位電路2發(fā)射給觀察者10的臉部，觀察者10的臉部反射紅外線給紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5來識別使用者10的臉部和坐姿，信號處理器6設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)范圍的紅外防護(hù)網(wǎng)，并測定觀察者10的臉與顯示器9的距離和高度。信號處理器6分別受到紅外接收器3和角度感應(yīng)器5的信息反饋后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，從而判斷出觀察者10的坐姿和觀看距離是否正確。當(dāng)觀察者10的姿勢不夠正確時，攝像頭紅外探測儀I立即把信息通過紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5反饋給信號處理器6，此時色度信號處理集成電路7和屏幕顯示控制集成電路8會通過顯示器9給予觀察者10某種提示或關(guān)閉顯示；當(dāng)觀察者10的臉部進(jìn)入紅外防護(hù)網(wǎng)距離范圍外，攝像頭紅外探測儀I也會把信息通過紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5反饋給信號處理器6，此時色度信號處理集成電路7和屏幕顯示控制集成電路8也會給予某種提示或關(guān)閉顯示；當(dāng)觀察者10糾正姿勢和觀看距離時，顯示器9會恢復(fù)之前工作狀態(tài)。
[0018]本發(fā)明的具體工作原理:每個人當(dāng)剛在電腦前坐正，人臉定位電路2分辨到觀察者10臉部不同，開始通過紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5重新進(jìn)行設(shè)定基準(zhǔn)位置和高度，并形成以基準(zhǔn)位置為范圍的紅外線測量網(wǎng)。當(dāng)觀察者10的臉和攝像頭紅外探測儀I的距離變近一定范圍或者頭部的高度下降一定范圍時，紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5測量系統(tǒng)感應(yīng)，立即回饋信息，裝置調(diào)整并閃爍顯示器9的明暗度，給予提示，如果幾秒內(nèi)，紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5測量系統(tǒng)未感應(yīng)到觀察者10糾正自身的坐姿，顯示器9會自動關(guān)閉顯示，由于信號處理器6還在工作，此時如果姿勢恢復(fù)正常，則顯示器9又開始正常工作。以此來保護(hù)大家的眼睛和頸椎病的發(fā)生。
[0019]同時，可以設(shè)定當(dāng)處于同一距離達(dá)到某一時間給予計時器4時，色度信號處理集成電路7和屏幕顯示控制集成電路8也會調(diào)整并閃爍顯示器9的明暗度，給予提示，讓觀察者10向后移動一個距離，否則也會關(guān)閉顯示，觀察者10若向后移動，則顯示器9恢復(fù)正常顯示。信號處理器6設(shè)定距離自動縮回，如此往復(fù)。用此法調(diào)節(jié)腰肌，避免一個姿勢而易得腰肌勞損。
[0020]另外，由于不同的人坐高和坐姿習(xí)慣不同，因此當(dāng)攝像頭紅外探測儀I識別觀察者8的臉不同時就會自動的重新開始設(shè)定工作。
[0021]帶有該技術(shù)的顯示器9對長期使用電腦造成的近視和頸椎、腰椎和脊椎有著提前預(yù)防的作用。
[0022]流程說明:顯示器9上方的攝像頭內(nèi)置有紅外探測儀構(gòu)成攝像頭紅外探測儀I在開始重新觀察到顯示器9前方的觀察者10的臉部時，通過人臉定位電路2，人臉定位電路2采用matlab軟件，發(fā)信號給紅外接收器3和角度感應(yīng)器5來確認(rèn)觀察者10的臉相對于顯示器9的位移(相對高度和距離)進(jìn)行記憶通過信號處理器6設(shè)置初始數(shù)值，此數(shù)值記憶后開始進(jìn)行檢測，當(dāng)觀察者10中的人臉的相對位置發(fā)生變化超過設(shè)定值(過低或過近)時，發(fā)出異常信號，通過紅外線接收器3和角度感應(yīng)器5測量系統(tǒng)感應(yīng)給信號處理器6發(fā)送給色度信號處理集成電路7，色度信號處理集成電路7的型號是AN5313NK，調(diào)整顯示器9的色度和亮度再通過屏幕顯示控制集成電路8給予觀察者提醒注意，如若觀察者10不及時調(diào)整恢復(fù)狀態(tài)時，屏幕顯示控制集成電路8控制顯示器9處于休眠狀態(tài)，屏幕顯示控制集成電路8的型號是STV9429，當(dāng)觀察者10調(diào)整好后攝像頭紅外探測儀I中的攝像頭觀察檢測到后繼續(xù)工作。觀察者10沒有離開時，初始位移不重新檢測記憶。同時在信號處理器6也設(shè)定了時間給計時器4進(jìn)行觀察，保持設(shè)定時間沒有上下前后活動時也會發(fā)出顯示器9的色度、亮度調(diào)整色度信號處理集成電路7，提醒觀察者10對軀干調(diào)整預(yù)防頸椎病。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，可用于具有顯示功能的電腦產(chǎn)品中，其特征是:包括在顯示器(9)上設(shè)有攝像頭紅外探測儀(I)和人臉定位電路(2)，攝像頭紅外探測儀⑴和人臉定位電路(2)通過紅外線接收器(3)、計時器(4)和角度感應(yīng)器(5)與顯示器(9)中的信號處理器(6)相電連接用于記憶檢測電腦觀察者(10)臉部位置與夾角角度并做為基準(zhǔn)位置初始數(shù)據(jù)進(jìn)行貯存，信號處理器(6)再根據(jù)觀察者(10)時下的臉部位置與基準(zhǔn)位置相比較通過色度信號處理集成電路(7)和屏幕顯示控制集成電路(8)來控制顯示器(9)可變得較暗或者無圖案，一但臉部和坐姿座正后，顯示器(9)又恢復(fù)亮度和圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，其特征是:不同的觀察者(10)在顯示器(9)前坐正，攝像頭紅外探測儀(I)發(fā)射紅外線到人臉，通過人臉定位電路(2)和角度感應(yīng)器(5)分辨到頭部臉部數(shù)據(jù)改變和不同，開始通過信號處理器(6)重新進(jìn)行設(shè)定基準(zhǔn)位置和觀察者(10)的初始角度與顯示器(9)之間的距離，并形成以基準(zhǔn)位置為范圍的紅外線測量網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，其特征是:信號處理器(6)、紅外線接收器(3)、角度感應(yīng)器(5)、攝像頭紅外探測儀(I)、人臉定位電路(2)和計時器(4)為一體設(shè)置在電腦顯示器(9)上方的攝像頭中來識別觀察者(10)的臉部和坐姿的高低，信號處理器(6)給予紅外線接受器(3)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)范圍值頻率段或相應(yīng)距離內(nèi)接收紅外線，與攝像頭紅外探測儀(I)形成紅外防護(hù)網(wǎng)，并測定觀察者(10)臉與電腦顯示器(9)的距離和通過形成的角度確定相對高度；由于不同的人坐高和坐姿習(xí)慣不同，因此當(dāng)攝像頭紅外探測儀(I)識別觀察者(10)臉不同時就會自動的重新開始設(shè)定工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，其特征是:信號處理器(6)分別受到攝像頭紅外探測儀(I)給予人臉定位電路(2)紅外信號并通過紅外線接收器(3)和角度感應(yīng)器(5)的信息反饋后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，從而判斷出觀察者(10)的坐姿和觀看距離與設(shè)定的紅外線測量網(wǎng)中的數(shù)據(jù)是否對應(yīng)，當(dāng)觀察者(10)的姿勢不正確，攝像頭紅外探測儀(I)將人臉定位電路(2)和角度感應(yīng)器(5)處理發(fā)出的紅外信號反射給紅外線接收器(3)，同時把信息反饋給信號處理器(6)，此時色度信號處理集成電路(7)和屏幕顯示控制集成電路(8)會通過顯示器(9)給予觀察者(10)某種提示或關(guān)閉顯示器(9);當(dāng)觀察者(10)的臉部未進(jìn)入紅外防護(hù)網(wǎng)距離范圍，由于信號處理器(6)給予紅外線接收器(3)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)范圍值頻率，即設(shè)定距離換算成可接收紅外線信號；若紅外線接收器(3)接受不到工作頻率紅外線，把信息反饋給信號處理器(6)，發(fā)出信號給色度信號處理集成電路(7)或屏幕顯示控制集成電路(8)，給予某種提示或關(guān)閉顯示器(9);當(dāng)觀察者(10)糾正姿勢和觀看距離時，顯示器(9)會自動恢復(fù)之前工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，其特征是:當(dāng)觀察者(10)的臉和攝像頭紅外探測儀(I)的距離變近一定范圍或者觀察者(10)頭部的高度下降一定范圍時，紅外線接收器(3)和角度感應(yīng)器(5)測量系統(tǒng)感應(yīng)，立即回饋信息，裝置調(diào)整并閃爍顯示器(9)的明暗度，給予提示，如果幾秒內(nèi)，攝像頭紅外探測儀(I)和紅外線接收器(3)及角度感應(yīng)器(5)的測量系統(tǒng)未感應(yīng)到觀察者(10)糾正自身的坐姿顯示器(9)自動關(guān)閉顯示，由于系統(tǒng)還在工作，此時如果姿勢恢復(fù)正常，則顯示器(9)又開始正常工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種帶有預(yù)防近視和腰椎脊椎疾病的電腦顯示器，其特征是:可以設(shè)定當(dāng)處于同一距離達(dá)到某一時間時，計時器⑷給信號處理器(6)發(fā)出信號接通色度信號處理集成電路(7)或屏幕顯示控制集成電路(8)產(chǎn)生反饋信息，也會調(diào)整并閃爍顯示器的明暗度，給予提示，讓觀察者(10)向后移動一個距離，否則也會關(guān)閉顯示器(9)，觀察者(10)若向后移動，則顯示器(9)恢復(fù)正常顯示，信號處理器(6)設(shè)定距離自動縮回，如此往復(fù)。
【文檔編號】G06F1/16GK104503537SQ201410752709
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月29日
【發(fā)明者】邊國慧 申請人:陜西國際商貿(mào)學(xué)院