防近視雷達(dá)帽的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種防近視雷達(dá)帽，包括帽體，其特征在于：帽體上設(shè)置有電源模塊、開關(guān)按鈕、超聲波雷達(dá)模塊、判別電路以及報警模塊，開關(guān)按鈕串接在電源模塊的電源輸出線上，超聲波雷達(dá)模塊中的發(fā)射探頭和接收探頭均安裝在帽體的前端，該超聲波雷達(dá)模塊所測得的距離信號輸入到所述判別電路中，在判別電路的輸出端連接所述報警模塊，當(dāng)超聲波雷達(dá)模塊測出的距離小于預(yù)設(shè)距離時，判別電路控制所述報警模塊輸出報警信息。其顯著效果是：結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，通過在帽體上安裝超聲波雷達(dá)模塊和相應(yīng)的報警電路，學(xué)生在讀書或者寫字過程中，帶上上述防近視雷達(dá)帽，可以有效感應(yīng)頭部與書本的距離，從而達(dá)到矯正坐姿，預(yù)防近視的目的。
【專利說明】防近視雷達(dá)帽

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及超聲波雷達(dá)測距技術(shù)，具體地講，是一種基于超聲波雷達(dá)測距的防近視雷達(dá)帽。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段學(xué)生的近視現(xiàn)象相當(dāng)普遍，而造成這種現(xiàn)象的很重要一個原因就是不正確的用眼習(xí)慣，特別是長時間過近地靠近書本看書。為從源頭上解決青少年不良看書習(xí)慣的問題，設(shè)計一種能夠?qū)崟r檢測眼睛與書本距離的裝置非常必要。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，中國專利申請:201210061401.9提出了一種防近視提醒筆帽，該筆帽能夠隨時監(jiān)視學(xué)生的讀寫姿勢并提醒矯正不正確的讀寫姿勢，有效地防止近視眼。但是在使用過程中，由于學(xué)生握筆姿勢不一樣，筆帽不一定能夠正對人的頭部，經(jīng)常出現(xiàn)漏判和誤判，準(zhǔn)確性不高，使用也不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提出一種防近視雷達(dá)帽，通過在帽體上設(shè)置超聲波測距模塊，使用時將帽子戴在頭上，通過測試頭部與書本的距離來判斷學(xué)生讀寫姿勢是否正常，當(dāng)學(xué)生讀寫姿勢不正確時，給出報警提示，使得測距更加精準(zhǔn)，使用也更加方便。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的具體技術(shù)方案如下:
[0006]一種防近視雷達(dá)帽，包括帽體，其關(guān)鍵在于:所述帽體上設(shè)置有電源模塊、開關(guān)按鈕、超聲波雷達(dá)模塊、判別電路以及報警模塊，所述開關(guān)按鈕串接在電源模塊的電源輸出線上，所述超聲波雷達(dá)模塊中的發(fā)射探頭和接收探頭均安裝在帽體的前端，超聲波雷達(dá)模塊輸出的感應(yīng)信號輸入到所述判別電路中，在所述判別電路的輸出端連接所述報警模塊，當(dāng)所述超聲波雷達(dá)模塊感應(yīng)到目標(biāo)物的距離小于預(yù)設(shè)距離時，所述判別電路控制所述報警模塊輸出報警信息。
[0007]基于上述設(shè)計，將帽體戴在頭上后，帽體前端的發(fā)射探頭和接收探頭的方向相對固定，學(xué)生在讀書或?qū)懽诌^程中，通過帽體前端的超聲波雷達(dá)模塊即探測出頭部與書本之間的距離，一旦頭部離書本過近，判別電路即可控制報警模塊輸出報警信息，提示學(xué)生注意坐姿，從而達(dá)到預(yù)防近視的目的。
[0008]作為進(jìn)一步描述，所述電源模塊安裝在帽體的后端，所述開關(guān)按鈕安裝在帽體的側(cè)邊，電源模塊與所述超聲波雷達(dá)模塊、判別電路以及報警模塊之間的電源線埋設(shè)在帽體內(nèi)部的夾層中。這樣設(shè)計，前后重量分布較為均勻，結(jié)構(gòu)布局也更加合理，佩戴時頭部的舒適性也更好。
[0009]再進(jìn)一步描述，所述判別電路包括一電壓比較器，該電壓比較器的反相輸入端接收所述超聲波雷達(dá)模塊輸出的感應(yīng)信號，該電壓比較器的正相輸入端接收一基準(zhǔn)電平，該基準(zhǔn)電平由電阻R5和電阻R6構(gòu)成的分壓電路生成，所述報警電路包括三極管Ql和蜂鳴器，三極管Ql的集電極經(jīng)電阻R8接電源正極，三極管Ql的發(fā)射極與蜂鳴器的一個管腳相連，蜂鳴器的另一管腳接電源負(fù)極，三極管Ql的基極經(jīng)電阻R7連接在所述電壓比較器的輸出端上。
[0010]通常，超聲波雷達(dá)模塊與被測物體之間的距離小于預(yù)設(shè)的探測距離時，接收探頭會感應(yīng)到發(fā)射探頭發(fā)射的超聲波信號，經(jīng)過超聲波雷達(dá)模塊內(nèi)部電路處理后形成一個低電平信號，將該信號與電壓比較器正相輸入端的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較，從而輸出一個高電平信號，驅(qū)動三極管Ql導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出報警聲音，電路實(shí)現(xiàn)方便。
[0011]本實(shí)用新型的顯著效果是:結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，通過在帽體上安裝超聲波雷達(dá)模塊和相應(yīng)的報警電路，學(xué)生在讀書或者寫字過程中，帶上上述防近視雷達(dá)帽，可以有效感應(yīng)頭部與書本的距離，從而達(dá)到矯正坐姿，預(yù)防近視的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的電路原理框圖；
[0014]圖3為圖2中判別電路和報警電路的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0016]如圖1，圖2所示，一種防近視雷達(dá)帽，包括帽體，所述帽體上設(shè)置有電源模塊1、開關(guān)按鈕2、超聲波雷達(dá)模塊3、判別電路4以及報警模塊5，電源模塊I通常采用蓄電池或者干電池，電壓輸出設(shè)為5V ;開關(guān)按鈕2串接在電源模塊I的電源輸出線上，用作電源開關(guān)；超聲波雷達(dá)模塊3中的發(fā)射探頭和接收探頭均安裝在帽體的前端，這樣帽體佩戴在頭上時，各個探頭與書本的方向相對固定，避免了目標(biāo)物的偏移。
[0017]在實(shí)施過程中，超聲波雷達(dá)模塊3輸出的感應(yīng)信號輸入到所述判別電路4中，在所述判別電路4的輸出端連接所述報警模塊5，當(dāng)所述超聲波雷達(dá)模塊3感應(yīng)到目標(biāo)物的距離小于預(yù)設(shè)距離時，所述判別電路4控制所述報警模塊5輸出報警信息。
[0018]通過圖1還可以看出，所述電源模塊I安裝在帽體的后端，所述開關(guān)按鈕2安裝在帽體的側(cè)邊，電源模塊I與所述超聲波雷達(dá)模塊3、判別電路4以及報警模塊5間的電源線埋設(shè)在帽體內(nèi)部的夾層中，這樣布局更加合理，佩戴更加舒適。
[0019]通過圖3還可以看出，在具體實(shí)施過程中，超聲波雷達(dá)模塊3的接收探頭采用數(shù)字芯片CX20106A進(jìn)行信號處理，當(dāng)接收探頭感應(yīng)到超聲波信號時，芯片CX20106A的第七管腳輸出一低電平信號，所述判別電路4包括一電壓比較器，該電壓比較器的反相輸入端接收所述超聲波雷達(dá)模塊3輸出的感應(yīng)信號,該電壓比較器的正相輸入端接收一基準(zhǔn)電平,該基準(zhǔn)電平由電阻R5和電阻R6構(gòu)成的分壓電路生成，所述報警電路5包括三極管Ql和蜂鳴器，三極管Ql的集電極經(jīng)電阻R8接電源正極，三極管Ql的發(fā)射極與蜂鳴器的一個管腳相連，蜂鳴器的另一管腳接電源負(fù)極，三極管Ql的基極經(jīng)電阻R7連接在所述電壓比較器的輸出端上。
[0020]當(dāng)超聲波雷達(dá)模塊3與目標(biāo)之間的距離小于預(yù)設(shè)距離時，電壓比較器輸出高電平信號驅(qū)動三極管Ql導(dǎo)通，從而蜂鳴器發(fā)出報警信息。
[0021]最后需要說明的是，上述描述中，如何利用發(fā)射探頭和接收探頭進(jìn)行超聲波測距屬于電學(xué)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)，在此不再贅述。而且這里雖然參照本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種防近視雷達(dá)帽，包括帽體，其特征在于:所述帽體上設(shè)置有電源模塊(I)、開關(guān)按鈕(2)、超聲波雷達(dá)模塊(3)、判別電路(4)以及報警模塊(5)，所述開關(guān)按鈕(2)串接在電源模塊(I)的電源輸出線上，所述超聲波雷達(dá)模塊(3)中的發(fā)射探頭和接收探頭均安裝在帽體的前端，超聲波雷達(dá)模塊(3)輸出的感應(yīng)信號輸入到所述判別電路(4)中，在所述判別電路(4)的輸出端連接所述報警模塊(5)，當(dāng)所述超聲波雷達(dá)模塊(3)感應(yīng)到目標(biāo)物的距離小于預(yù)設(shè)距離時，所述判別電路(4)控制所述報警模塊(5)輸出報警信息； 所述電源模塊(I)安裝在帽體的后端，所述開關(guān)按鈕(2)安裝在帽體的側(cè)邊，電源模塊(I)與所述超聲波雷達(dá)模塊(3)、判別電路(4)以及報警模塊(5)之間的電源線埋設(shè)在帽體內(nèi)部的夾層中； 超聲波雷達(dá)模塊(3)的接收探頭采用數(shù)字芯片CX20106A進(jìn)行信號處理，所述判別電路(4)包括一電壓比較器，該電壓比較器的反相輸入端接收所述超聲波雷達(dá)模塊(3)輸出的感應(yīng)信號，該電壓比較器的正相輸入端接收一基準(zhǔn)電平，該基準(zhǔn)電平由電阻R5和電阻R6構(gòu)成的分壓電路生成，所述報警電路(5)包括三極管Ql和蜂鳴器，三極管Ql的集電極經(jīng)電阻R8接電源正極，三極管Ql的發(fā)射極與蜂鳴器的一個管腳相連，蜂鳴器的另一管腳接電源負(fù)極，三極管Ql的基極經(jīng)電阻R7連接在所述電壓比較器的輸出端上。
【文檔編號】G01S15/08GK204048209SQ201420226524
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】周靖松, 楊曈 申請人:周靖松, 楊曈