專利名稱：電子視力保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于視力保護(hù)器具。
現(xiàn)有的電子視力保護(hù)器具通常有二種類型一種是座姿偏斜及低照度音響報(bào)警式，如中國(guó)專利文獻(xiàn)發(fā)明專利公報(bào)第二卷第八號(hào)公布的專利申請(qǐng)?zhí)枮?5·1·02533的“視力保護(hù)器”，另一種是強(qiáng)、弱光照度光顯示報(bào)警式，如1987年第9期“電氣時(shí)代”雜志第15頁(yè)上發(fā)表的“簡(jiǎn)易照度計(jì)的制作”。但是，不管那一種類型，都存在著保護(hù)功能不全，實(shí)用性差的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種針對(duì)目前造成眼睛近視的主要原因設(shè)計(jì)而成的能對(duì)視力基本上實(shí)行全面保護(hù)，使用方便，實(shí)用性很強(qiáng)的電子視力保護(hù)器。
本發(fā)明的電子視力保護(hù)器是由光電自動(dòng)控制電路、延時(shí)電路、報(bào)警電路、計(jì)時(shí)器、雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路、體位傳感器、書(shū)本與眼睛距離監(jiān)測(cè)傳感器、座姿及書(shū)本與眼睛距離強(qiáng)制性限定器、直流電源、電源開(kāi)關(guān)、外殼組成，其特征在a、在光電自動(dòng)控制電路2中，由二只及二只以上光元件作為光取樣傳感器，光取樣傳感器分別與電阻串聯(lián)，連接在電源正極與負(fù)極之間，光取樣傳感器與電阻的接點(diǎn)和光電放大器輸入端相接分別形成二種及二種以上不正常照度報(bào)警控制端;由電阻固定不正常照度報(bào)警值，由二個(gè)及二個(gè)以上的不正常照度報(bào)警值，固定正常照度值范圍，光電放大器的輸出端與延時(shí)電路、報(bào)警電路相接;光電放大器的輸出端還接有不同顏色的發(fā)光二極管，用來(lái)指示報(bào)警原因;
b、在報(bào)警電路4中，振蕩電路裝有二種及二種以上不同數(shù)值的偏置兼振蕩元件;這些偏置兼振蕩元件，分別由光電自動(dòng)控制電路，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路，體位傳感器來(lái)控制其接入與斷開(kāi)，以改變振蕩電路的振蕩頻率產(chǎn)生二種以上的報(bào)警信號(hào)，用來(lái)區(qū)別不同的報(bào)警原因;
c、新增加了計(jì)時(shí)器6，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路1，計(jì)時(shí)器不通過(guò)電源開(kāi)關(guān)直接接在電源上，便于隨時(shí)觀察掌握時(shí)間;雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路由兩只延時(shí)定時(shí)器及一級(jí)啟動(dòng)電路組成;其中一只延時(shí)定時(shí)器控制正常讀寫(xiě)及連續(xù)看電視的時(shí)間，另一只延時(shí)定時(shí)器控制中途休息的時(shí)間;兩只延時(shí)定時(shí)器連接起來(lái)，在起動(dòng)級(jí)的推動(dòng)下，從電源開(kāi)關(guān)閉合起自動(dòng)地按以上順序周而復(fù)始的定時(shí)輸出報(bào)警訊號(hào)，直至關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)，用來(lái)保證連續(xù)讀寫(xiě)及看電視過(guò)程中眼睛有充足的休息時(shí)間，避免眼睛過(guò)度疲勞。
d、凹置在縮節(jié)拉桿前端的光傳感器與縮節(jié)拉桿組成書(shū)本與眼睛距離監(jiān)測(cè)傳感器，縮節(jié)拉桿兼作座姿及書(shū)本與眼睛距離強(qiáng)制性限定器;縮節(jié)式拉桿拉出總長(zhǎng)度為0.9尺，縮后總長(zhǎng)度為0.25尺。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)保護(hù)全面、實(shí)用性強(qiáng)、且使用方便，如堅(jiān)持將本發(fā)明的電子視力保護(hù)器隨身攜帶使用，能有效地預(yù)防近視眼的發(fā)生。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的電子視力保護(hù)器作進(jìn)一步說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電子視力保護(hù)器電路圖。
圖2是圖1所示電路中弱光照度取樣傳感器cdsi的安裝示意圖。
圖3是圖1所示之電路圖中體位傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1電路是本發(fā)明的電子視力保護(hù)器最佳實(shí)施方案。
圖1電路包括有由光取樣傳感器cds1、cds2、cds3，報(bào)警照度設(shè)定電阻R1、R2、R3及光電放大三極管BG1、BG2、BG3組成的光電自動(dòng)控制電路2，cds1與電阻R1相串聯(lián)連接在電源正極與負(fù)極之間，cds1與電阻R1的接點(diǎn)與三極管BG1的基極相接，形成弱照度報(bào)警控制端A，報(bào)警值為100勒克司，cds2與電阻R2相串聯(lián)連接在電源正極與負(fù)極之間，cds2與電阻R2的接點(diǎn)與三極管BG2的基極相接，形成強(qiáng)照度報(bào)警控制端B，報(bào)警值為1000勒克司，cds3與電阻R3相串聯(lián)，連接在電源正極與負(fù)極之間，cds3與電阻R3的接點(diǎn)與三極管BG3的基極相接形成輔助照明弱照度報(bào)警控制端C，在弱照度報(bào)警控制端A控制下的弱照度報(bào)警值100勒克司與在強(qiáng)照度報(bào)警控制端B控制下的強(qiáng)照度報(bào)警值1000勒克司之間是正常照度值范圍100勒克司～1000勒克司，在輔助照明弱照度報(bào)警控制端C控制下的輔助照明弱照度報(bào)警值與零照度之間為輔助照明照度不正常范圍，光電放大三極管BG1、BG2相并聯(lián)，其集電極接點(diǎn)與延時(shí)電路3中電容C1的負(fù)極、BG4的發(fā)射極相接形成輸出端C1，在輸出端C1與電源正極之間接有紅色發(fā)光二極管LED，光電放大三極管BG3的集電極與體位傳感器5的輸出端b、雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路輸出端相接，連在報(bào)警電路4BG5的發(fā)射極上形成控制信號(hào)總輸出端E，在總輸出端E與電源正極之間接有綠色發(fā)光二極管LED。
圖1電路還包括有一個(gè)由電阻R4及電容C1，晶體管BG4組成的延時(shí)電路3，BG4的集電極與控制信號(hào)總輸出端E相接，延時(shí)電路的作用是延遲光電自動(dòng)控制電路BG1、BG2的輸出，延時(shí)接通報(bào)警電路，防止因短時(shí)干擾引起報(bào)警電路發(fā)出不必要的頻繁報(bào)警。
圖1電路中報(bào)警電路4由晶體管BG5，電阻R5、電感L、電容C2組成，由光電自動(dòng)控制電路A、B控制端，延時(shí)電路控制起振的間歇振蕩器，又由BG5、R5、L組成由光電自動(dòng)控制電路C控制端，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路，體位傳感器控制起振的音頻振蕩器，其中電容C2是由各控制電路的輸出自動(dòng)控制其接入與斷開(kāi)，它在電路上的斷開(kāi)與接入是功能上的，而不是電容本身，對(duì)主振元件三極管發(fā)射極的控制也是一樣，BG5的集電極與報(bào)警發(fā)聲元件HTD相接在電感L的a端，基極則與電阻R及電容C2負(fù)極相接，電阻R5與C2的正極接點(diǎn)與HTD相接在電感L的c端，電感L的b端與電源正極相接，BG5的發(fā)射極接在控制信號(hào)總輸出端E上。
圖1電路中計(jì)時(shí)器6采用液晶顯示石英電子表芯，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路1采用兩級(jí)長(zhǎng)延時(shí)單穩(wěn)電路，一級(jí)延時(shí)脈沖輸出啟動(dòng)級(jí)連接起來(lái)組成雙時(shí)刻自動(dòng)程序控制定時(shí)輸出訊號(hào)電路。其中啟動(dòng)級(jí)用于保證每次開(kāi)啟電源開(kāi)關(guān)，單穩(wěn)都從第一級(jí)開(kāi)始工作，定時(shí)延時(shí)從第一程序開(kāi)始即按45分鐘、10分鐘、45分鐘……的程序循環(huán)往復(fù)地輸出定時(shí)訊號(hào)，直至關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。
圖1電路中弱光照度傳感器cds1的安裝見(jiàn)圖2，其感光面凹置在縮節(jié)式拉桿2前端，兼作書(shū)本與眼睛距離監(jiān)測(cè)傳感器;感光面上部裝有透明防塵罩1。
圖1電路中體位傳感器5的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3所示，它是由下垂線1、掛線2與園孔銅片3組成，掛錘2由銅錘a與略大于銅片園孔的塑料片b組成，塑料片b用于防止劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)掛錘2甩出銅片園孔外而不能正常工作。塑料片b固定在銅錘下面。掛錘2從園孔銅片3下面往上置于銅片園孔中間，四周留有適宜的空隙;掛錘上面與垂線1相系，垂線1另一端系在外殼頂部，由此掛錘2垂直在銅片園孔中間，園孔銅片固定在外殼的中下部。
圖1電路中E為直流電源，K為電源開(kāi)關(guān)。
圖1電路的一個(gè)典型實(shí)施例是通過(guò)調(diào)節(jié)電阻R1、R2、R3的阻值確定弱照度報(bào)警值范圍在150-50～250+50勒克司之間，輔助照明的弱照度報(bào)警值為輔助照明與主照明或電視屏幕照度之比為1∶8，既滿足了學(xué)習(xí)的照度需要，保護(hù)了視力，又減少了電能的消耗，使其工作在合理范圍，體位傳感器掛錘2與銅片園孔之間的間隙定為5毫米，使體姿傾斜角度大于30°或有大晃動(dòng)，如走路時(shí)才接通報(bào)警電路報(bào)警，避免頻繁報(bào)警，定時(shí)訊號(hào)輸出的時(shí)間順序?yàn)?5分鐘、10分鐘，是為了與學(xué)校課時(shí)相適應(yīng)，也符合眼睛的生理要求。
本發(fā)明的電子視力保護(hù)器的工作過(guò)程是這樣的日常由于計(jì)時(shí)器直接接在電源E上，計(jì)時(shí)器一直正常工作，可隨時(shí)觀察時(shí)間，當(dāng)進(jìn)行閱讀、寫(xiě)作及看電視時(shí)，閉合電源開(kāi)關(guān)K，這時(shí)電子視力保護(hù)器對(duì)視力進(jìn)入全面保護(hù)工作狀態(tài)。如發(fā)生不符合“二要二不要”衛(wèi)生用眼要求及燈光下讀書(shū)，看電視時(shí)無(wú)輔助照明或輔助照明照度過(guò)低，長(zhǎng)時(shí)間看電視中途不休息等有損視力的情況時(shí)，電子視力保護(hù)器將自動(dòng)發(fā)出聲或聲光報(bào)警信號(hào)。下面分別閘述當(dāng)連續(xù)讀書(shū)及看電視時(shí)間到一課時(shí)即45分鐘時(shí)，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路輸出定時(shí)報(bào)警原因，提醒應(yīng)休息片刻，當(dāng)休息時(shí)間到達(dá)10分鐘時(shí)，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路再次輸出定時(shí)報(bào)警訊號(hào)，告知休息時(shí)間結(jié)束，可繼續(xù)讀、寫(xiě)及看電視，如此循環(huán)往復(fù)，從而保證了連續(xù)讀寫(xiě)及看電視過(guò)程中眼睛有充足的休息時(shí)間，避免了眼睛過(guò)度疲勞。
當(dāng)讀書(shū)場(chǎng)合光線低于150-50勒克司時(shí)，光敏電阻cds1光電阻變大，控制端A點(diǎn)電位升高，BG1由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，輸出端C1的電位由+E下降到接近零狀，通過(guò)延時(shí)電路延時(shí)，使報(bào)警電路發(fā)出間歇報(bào)警信號(hào);同時(shí)紅色發(fā)光二極管也點(diǎn)亮指示報(bào)警原因。
當(dāng)讀書(shū)場(chǎng)合光線高于250+50勒克司時(shí)，光敏電阻cds2光電阻變小，控制端B點(diǎn)電位升高，BG2由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，輸出端C1的電位由+E下降到接近零狀，通過(guò)延時(shí)電路延時(shí)，使報(bào)警電路發(fā)出間隙報(bào)警信號(hào)，同時(shí)紅色發(fā)光二極管也點(diǎn)亮指示報(bào)警原因。
當(dāng)燈光下讀寫(xiě)、看電視時(shí)無(wú)輔助照明或輔助照明照度與燈光主照明照度或電視屏幕照度之比為1∶8時(shí)，光敏電阻cds3光電阻很大，控制端C點(diǎn)電位升高，BG3由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，輸出端C2的電位由+E下降到接近零狀，使報(bào)警電路獲電源工作發(fā)出象蟬鳴一樣的令人煩噪的連續(xù)報(bào)警聲，阻止在這種光環(huán)境質(zhì)量差的情況下繼續(xù)學(xué)習(xí)，同時(shí)綠色發(fā)光二極管點(diǎn)亮指示報(bào)警原因。
當(dāng)坐姿前傾或書(shū)距離眼睛近于1尺時(shí)，由于弱光照度傳感器被書(shū)遮住了一部分光線，使傳感器所感受到的光照度低于實(shí)際照度，到達(dá)弱照度報(bào)警值，HTD發(fā)出間歇報(bào)警聲，同時(shí)紅色發(fā)光二極管點(diǎn)亮指示報(bào)警原因。當(dāng)座姿前傾超過(guò)30°、書(shū)距離眼睛近于0.9尺時(shí)，縮節(jié)式拉桿前端抵住書(shū)或桌面使其距離無(wú)法再靠近。
當(dāng)走路和躺在床上看書(shū)或者在動(dòng)搖的車輛里看書(shū)及讀書(shū)時(shí)座姿不端正東倒西歪，前傾后仰超過(guò)30°時(shí)，體位傳感器掛錘與銅片園孔接觸，接通報(bào)警電路，躺在床上看書(shū)，座姿不端正時(shí)發(fā)出連續(xù)報(bào)警信號(hào)，走路或者在動(dòng)搖的車輛里看書(shū)則發(fā)出斷續(xù)報(bào)警信號(hào)。同時(shí)綠色發(fā)光二極管指示報(bào)警原因。
權(quán)利要求
1.眾所周知的電子視力保護(hù)器，是由光電自動(dòng)控制電路、延時(shí)電路、報(bào)警電路、體位傳感器、電源、開(kāi)關(guān)、外殼組成，其光電自動(dòng)控制電路由一只光元件作光取樣傳感器，用一只電阻設(shè)定正常照度值與報(bào)警照度值，用光電放大器控制輸出，延時(shí)電路用于延遲光電自動(dòng)控制電路的輸出，防止因短時(shí)干擾引起不必要的頻繁報(bào)警；報(bào)警電路在光電自動(dòng)控制電路、體位傳感器的輸出控制下發(fā)出音頻單聲報(bào)警信號(hào)或光報(bào)警信號(hào)；體位傳感器用于監(jiān)測(cè)坐姿是否偏斜，并接通報(bào)警電路報(bào)警；本發(fā)明的特征是在a、在光電自動(dòng)控制電路2中，由二只及二只以上光元件作為光取樣傳感器，光取樣傳感器分別與電阻串聯(lián)，連在電源正極與負(fù)極之間，光取樣傳感器與電阻的接點(diǎn)和光電放大器輸入端相接分別形成二種及二種以上不正常照度報(bào)警控制端；由電阻固定不正常照度報(bào)警值；由二個(gè)及二個(gè)以上的不正常照度報(bào)警值，固定正常照度范圍；光電放大器的輸出可單獨(dú)與延時(shí)電路、報(bào)警電路相接或組成或門(mén)電路與延時(shí)電路、報(bào)警電路相連接；b、在報(bào)警電路4中，振蕩電路裝有二種及二種以上不同數(shù)值的偏置兼振蕩元件，分別由光電自動(dòng)控制電路，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路，體位傳感器來(lái)控制其接入與斷開(kāi)，以改變振蕩頻率，產(chǎn)生二種及二種以上的報(bào)警信號(hào)；c、新增加了計(jì)時(shí)器6，雙時(shí)刻定時(shí)信號(hào)輸出控制電路1，計(jì)時(shí)器不通過(guò)電源開(kāi)關(guān)，直接接在電源上，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路，由兩只延時(shí)定時(shí)器及一級(jí)啟動(dòng)電路組成；其中一只延時(shí)定時(shí)器控制正常讀寫(xiě)與連續(xù)看電視的時(shí)間，另一只延時(shí)定時(shí)器控制中途休息的時(shí)間；兩只延時(shí)定時(shí)器連接起來(lái)，在起動(dòng)級(jí)的推動(dòng)下，從電源開(kāi)關(guān)閉合時(shí)起自動(dòng)地按以上順序周而復(fù)始的定時(shí)輸出報(bào)警訊號(hào)，直至關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)；d、凹置在縮節(jié)拉桿前端的光傳感器與縮節(jié)拉桿組成書(shū)本與眼睛距離監(jiān)測(cè)傳感器，縮節(jié)式拉桿兼作座姿及書(shū)本與眼睛距離強(qiáng)制性限定器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于弱照度報(bào)警值為150-50勒克司，強(qiáng)照度報(bào)警值為250+50勒克司，正常照度為150-50-250+50勒克司之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于輔助照明弱照度報(bào)警值為輔助照明與主照明或電視屏幕照度之比為1∶8。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于體位傳感器5中，掛錘2由銅錘a與略大于銅片孔的塑料片b組成，塑料片b用于防止掛錘甩出銅片孔外。塑料片b固定在銅錘下面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于計(jì)時(shí)器采用液晶顯示石英電子表芯，雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路由兩級(jí)長(zhǎng)延時(shí)單穩(wěn)電路，一級(jí)啟動(dòng)電路連接起來(lái)，組成雙時(shí)刻自動(dòng)程序控制定時(shí)輸出訊號(hào)電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路定時(shí)訊號(hào)輸出的時(shí)間和順序是第一次45分鐘，第二次10分鐘，第三次又是45分鐘，并如此循環(huán)往復(fù)輸出定時(shí)訊號(hào)，直至關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于各報(bào)警信號(hào)控制電路輸出端接有不同顏色的發(fā)光二極管LED，他們與報(bào)警聲一起報(bào)警并指示不同的報(bào)警原因。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于各報(bào)警信號(hào)控制電路輸出可單獨(dú)控制報(bào)警電路或接成或門(mén)電路集中控制報(bào)警電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子視力保護(hù)器，其特征在于弱、強(qiáng)光照度報(bào)警信號(hào)控制電路輸出端接在延時(shí)電路上，其他各報(bào)警信號(hào)控制電路輸出端直接接在報(bào)警電路上。
全文摘要
一種屬于視力保護(hù)器具的電子視力保護(hù)器，由光電自動(dòng)控制電路、延時(shí)電路、報(bào)警電路、計(jì)時(shí)器、雙時(shí)刻定時(shí)訊號(hào)輸出控制電路、體位傳感器、書(shū)本與眼睛距離監(jiān)測(cè)傳感器、坐姿及書(shū)本與眼睛距離強(qiáng)制性限定器、電源開(kāi)關(guān)、電源、外殼組成。能對(duì)不符合“二要二不要”衛(wèi)生用眼要求、燈光下讀書(shū)、看電視時(shí)無(wú)輔助照明或輔助照明照度過(guò)低、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)看電視中間不休息等有損視力的行為和不良環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警。
文檔編號(hào)G08B21/00GK1049421SQ90107599
公開(kāi)日1991年2月20日 申請(qǐng)日期1990年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月8日
發(fā)明者翟有圣 申請(qǐng)人:翟有圣