專利名稱：紅外線反射式讀寫距離時(shí)間限定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種紅外線反射式讀寫距離時(shí)間限定器。
近年來，學(xué)生近視的發(fā)病率逐年上升。據(jù)1997年《中國實(shí)用眼科雜志》報(bào)道，某地醫(yī)院眼科調(diào)查2-14歲兒童共882只眼，其中近視患病率高達(dá)51.2％。過度近距離用眼，是近視發(fā)生和發(fā)展的主要原因所在。由于長時(shí)間近距離用眼，不僅容易發(fā)生近視，而且還因長久低頭、彎腰導(dǎo)致習(xí)慣性駝背或永久性脊柱畸形。此現(xiàn)象已引起有關(guān)部門的高度重視。據(jù)文獻(xiàn)資料表明，在日常學(xué)習(xí)中，讀寫每次時(shí)間一般不超過50分鐘左右，而保持眼距書本的科學(xué)限定距離為30cm左右，不能小于23cm。如果按照前述要求，能夠保護(hù)眼睛，預(yù)防近視發(fā)生和發(fā)展，防止習(xí)慣性駝背的發(fā)生起到積極的作用。但目前徹底解決此間題還沒有一個(gè)較好的措施和方法加以實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)置一種依靠紅外線反射測(cè)距和延時(shí)控制，能使眼睛與書本之間限定在控制的范圍內(nèi)，如大于或小于限定范圍，便能自動(dòng)發(fā)出語音信號(hào)提醒人們注意的紅外線反射式讀寫距離時(shí)間限定器。
本實(shí)用新型是這樣的實(shí)現(xiàn)的，它是由發(fā)射電路、接收電路、控制電路、語音電路、定時(shí)電路和電源電路組成，發(fā)射電路是以集成塊為中心，連接電阻、可變電阻、電容、二極管和穩(wěn)壓塊，完成發(fā)射任務(wù)；接收電路也是以集成塊為中心，連接電阻、可變電阻、電容和二極管，為發(fā)射電路進(jìn)行接收、前放、譯碼和選頻；控制電路同樣以集成塊為中心，連接電阻、可變電阻和電容，完成電壓翻轉(zhuǎn)，以及收到發(fā)射的信號(hào)后為后極供電；語音電路同樣以集成塊為中心，連接電阻、電容、穩(wěn)壓二極管和揚(yáng)聲器，通過發(fā)射電路與接收電路反饋信號(hào)的同時(shí)，得到供電后能自動(dòng)提示發(fā)出語音信號(hào)；定時(shí)電路也是以集成塊為中心，連接電阻、電容、微動(dòng)開關(guān)和蜂鳴器，可限定時(shí)間范圍，并按其時(shí)間范圍通過蜂鳴器發(fā)出聲音；電源電路通過電池、開關(guān)、電容和穩(wěn)壓塊連接構(gòu)成，它是為發(fā)射電路、接收電路、控制電路、語音電路和定時(shí)電路提供所需電源。
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。


圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路方框圖。
如
圖1、2所示，本實(shí)用新型是由發(fā)射電路(1)、接收電路(2)、控制電路(3)、語音電路(4)、定時(shí)電路(5)和電源電路(6)組成，發(fā)射電路(1)是以集成塊IC1NE555為中心，連接電阻R1、R2、R3、可變電阻RP1、電容C1、C2、二極管LED和穩(wěn)壓塊IC67803，電阻R1、R2、可變電阻RP1、電容C1按順序依次串聯(lián)，電阻R1上端接電源3VDC正極，電容C1下端接電源3VDC負(fù)極，電阻R1和R2串接點(diǎn)接集成塊IC17腳，可變電阻RP1和電容C1串接點(diǎn)接集成塊IC1、2、6兩腳，集成塊IC11腳接電源3VDC負(fù)極，其4、8兩腳接電源3VDC正極，集成塊5腳接電容C2正端，電容C2的負(fù)端接電源3VDC負(fù)極，電阻R3的一端與二極管LED正端連接，其另一端接電源3VDC正極，二極管LED負(fù)端連接集成塊IC13。接收電路(2)也是以集成塊IC2CX20106為中心，連接電阻R4、R5、R7、可變電阻RP2、RP3、電容C3、C4、C5和二極管TLP，集成塊IC21腳接二極管TLP負(fù)端，二極管TLP的正端接電源5VDC負(fù)極，電阻R4與電容C3正端連接，電容C3的負(fù)端接電源5VDC負(fù)極，電阻R4的另一端與集成塊IC22腳連接，集成塊IC2的3腳接電容C5正端，電容C5的負(fù)端接電源5VDC負(fù)極，集成塊IC2的4腳接電源5VDC負(fù)極，其5腳接電阻R5-端，電阻R5的另一端接電源5VDC正極，集成塊IC2的6腳接電容C4正端，電容C4的負(fù)端接電源5VDC負(fù)極，可變電阻RP2、RP3和電阻R7依次串聯(lián)，可變電阻RP2上端接電源5VDC正極，其下端與可變電阻RP3的連接點(diǎn)接集成塊IC27腳，集成塊IC2的8腳接電源5VDC正極。控制電路(3)同樣以集成塊IC3NE555為中心，連接電阻R8、R9、可變電阻RP4、電容C6、C7、C8和C9，集成塊IC31腳接電源5VDC的負(fù)極，其2腳接電容C7正端，并與接收電路(2)的可變電阻RP2和RP3連接點(diǎn)相接，電容C7負(fù)端接電源5VDC的負(fù)極，電阻R9的一端與電容C9正端連接，電容C9的負(fù)端與電源5VDC負(fù)極相接，電阻R9另一端接集成塊IC33腳，集成塊IC34、8腳接電源5VDC正極，其5腳接電容C8正端，電容C8的負(fù)端接電源5VDC負(fù)極，電阻R8的一端與可變電阻RP4和電容C6依次串聯(lián)，其另一端接電源5VDC正極，電容C6負(fù)端接電源5VDC負(fù)極，可變電阻RP4與電容C6正端串接點(diǎn)接集成塊IC36、7兩腳。語音電路(4)同樣以IC4HFC5212為中心，連接電阻R10、穩(wěn)壓二極管DW、電容C10和揚(yáng)聲器B，集成塊IC41腳接電源5VDC負(fù)極，其2、5腳接穩(wěn)壓二極管DW負(fù)端并與控制電路(3)中的電阻R9、電容C9的串接點(diǎn)相接，集成塊IC45腳與3腳并聯(lián)電阻R10，電容C10的正端接集成塊IC44腳，其負(fù)端接揚(yáng)聲器B的一端，揚(yáng)聲器B的另一端接電源5VDC負(fù)極。定時(shí)電路(5)也是以集成塊IC7NE555為中心，連接電阻R11、R12、電容C13、C14、微動(dòng)開關(guān)AN和蜂鳴器M，電阻R11、R12和電容C13依次串接，電阻R11上端接電源6VDC正極，電容C13負(fù)端接電源6VDC負(fù)極，電阻R11下端與R12串接點(diǎn)接集成塊IC77腳，電阻R12與電容C13正端串接點(diǎn)接集成塊IC72、6腳，集成塊IC7的4、8腳接電源6VDC正極，其5腳接電容C14一端，電容C14的另一端接電源6VDC負(fù)極，微動(dòng)開關(guān)AN并聯(lián)在電容C13正負(fù)兩端。電源電路(6)由電池E串聯(lián)得6VDC，其負(fù)端為總電源負(fù)極，正端接開關(guān)K，當(dāng)開關(guān)K閉合經(jīng)接電容C11后分為兩路，一路供給定時(shí)電路(5)的集成塊IC7及其外圍元件，另一路送進(jìn)穩(wěn)壓塊IC57805后分兩路，其一路為接收電路(2)、控制電路(3)、語音電路(4)的集成塊IC2、IC3、IC4及其外圍元件供電，另一路進(jìn)入穩(wěn)壓塊IC67803接電容C12為發(fā)射電路(1)的集成塊IC1及其外圍元件供電。
當(dāng)IC1輸出序列方波低電平時(shí)，紅外線發(fā)射二極管LED發(fā)射紅外線調(diào)制光，由IC2為中心與其外圍元件組成紅外線接收電路，接收二極管TLP通過可變電阻RP3與發(fā)射頻率相同，并由濾光片S接收紅外線信號(hào)，使IC2完成前置放大，以及載波、選頻、脈沖、譯碼等工作；當(dāng)TLP在限定距離25-30cm所接收到被反射信號(hào)Q使IC3置位，其控制電路集成塊IC33腳輸出高電平，而且通過電阻R7及穩(wěn)壓管DW穩(wěn)壓，給語音電路集成塊IC4提供工作電源，推動(dòng)揚(yáng)聲器B發(fā)出聲音；當(dāng)紅外線接收二極管LED接收不到反射信號(hào)Q時(shí)，控制電路集成塊IC33腳呈低電平，語音電路集成塊IC4無工作電壓而不發(fā)出聲音信號(hào)。定時(shí)電路中按下微動(dòng)開關(guān)AN，使集成塊IC72腳為0電位，此時(shí)電容C13通過電阻R11、R12為其充電，50分鐘后電容C13正端充電到超過1/36VDC，集成塊IC7復(fù)位，其3腳低電平，蜂鳴器M發(fā)出聲音。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是依靠紅外線反射測(cè)距和延時(shí)控制，能始終保持眼睛與書本的距離和時(shí)間在所限定的范圍內(nèi)，如果超出范圍，便能自動(dòng)發(fā)出語音信號(hào)，提醒人們注意，而且重量輕，便于使用和攜帶，也可懸掛在眼鏡框上使用，是目前中、小學(xué)生用于預(yù)防眼近視和駝背發(fā)生和發(fā)展的理想選擇產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種由發(fā)射電路(1)、接收電路(2)、控制電路(3)、語音電路(4)、定時(shí)電路(5)和電源電路(6)組成的紅外線反射式讀寫距離時(shí)間限定器，其特征在于發(fā)射電路(1))是以集成塊IC1為中心，連接電阻R1、R2、R3、可變電阻RP1、電容C1、C2、二極管LED和穩(wěn)壓塊IC6完成發(fā)射任務(wù)；接收電路(2)也是以集成塊IC2為中心，連接電阻R4、R5、R7、可變電阻RP2、RP3、電容C3、C4、C5和二極管TLP，為發(fā)射電路進(jìn)行接收、前放、譯碼和選頻；控制電路(3)同樣以集成塊IC3為中心，連接電阻R8、R9、可變電阻RP4、電容C6、C7、C8和C9，完成電壓翻轉(zhuǎn)，以及收到發(fā)射信號(hào)后為后極供電；語音電路(4)同樣以IC4為中心，連接電阻R10、穩(wěn)壓二極管DW、電容C10和揚(yáng)聲器B，通過發(fā)射電路(1)與接收電路(2)反饋信號(hào)的同時(shí)得到供電后自動(dòng)發(fā)出語音信號(hào)；定時(shí)電路(5)也是以集成IC7為中心，連接電阻R11、R12、電容C13、C14、微動(dòng)開關(guān)AN和蜂鳴器，可限定時(shí)間范圍，并按其限定時(shí)間范圍通過蜂鳴器發(fā)出聲音；電源電路(6)通過電池E串聯(lián)，負(fù)端為總電源負(fù)極，正端接開關(guān)K，當(dāng)開關(guān)K閉合經(jīng)接電容C11后分為兩路，一路供給定時(shí)電路(5)的集成塊IC7及其外圍元件，另一路送進(jìn)穩(wěn)壓塊IC5后分兩路，其一路為接收電路(2)、控制電路(3)、語音電路(4)的集成塊IC2、IC3、IC4及其外圍元件供電，另一路進(jìn)入穩(wěn)壓塊IC6接電容C12為發(fā)射電路(1)的集成IC1及其外圍元件供電。
專利摘要本實(shí)用新型是一種紅外線反射式讀寫距離時(shí)間限定器,它是由發(fā)射電路、接收電路、控制電路、語音電路、定時(shí)電路和電源電路組成,本實(shí)用新型依靠紅外線反射測(cè)距和延時(shí)控制,能始終保持眼睛與書本的距離和時(shí)間在所限定的范圍內(nèi),如果超出范圍,便能自動(dòng)發(fā)出語音信號(hào),提醒人們注意,而且重量輕,便于使用和攜帶,也可懸掛在眼鏡框上使用,是目前中小學(xué)生用于預(yù)防眼近視和駝背發(fā)生與發(fā)展的理想選擇產(chǎn)品。
文檔編號(hào)A61F9/00GK2456664SQ0026147
公開日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2000年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者蘇爭(zhēng)宏 申請(qǐng)人:蘇爭(zhēng)宏