專利名稱：環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)、電視機(jī)及其他娛樂視頻游戲設(shè)備的自動(dòng)開 啟、關(guān)閉裝置，具體為一種環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置。
技術(shù)背景目前，微機(jī)、電視機(jī)以及其他工作娛樂工具已經(jīng)越來越普及，它 們給人們的工作、生活、娛樂等方面帶來了很多便利和享受，然而其 負(fù)面作用也越來越顯現(xiàn)出來，以微機(jī)為例，"電腦身心失調(diào)"就是一 種現(xiàn)代電腦時(shí)代的新生病，在電腦普及率高的國家，發(fā)生率非常高， 這主要是由于人們使用微機(jī)的不良習(xí)慣包括長時(shí)間和近距離操作造 成，除此以外，長時(shí)間操作電腦最常見的就是會(huì)導(dǎo)致手指關(guān)節(jié)、雙肩、 頸部、背部等部位出現(xiàn)酸脹疼痛，引起頸椎病、肩周炎、眼疾、視力 下降等疾病。特別是對眼睛來說， 一個(gè)人在微機(jī)上操作時(shí)眨眼次數(shù)只 及平時(shí)的三分之一，因而減少了眼內(nèi)潤滑劑和酶的分泌，使眼睛干燥， 再加上很多人的操作距離過近，導(dǎo)致眼睛受損。在正常使用微機(jī)中的 "常明燈"現(xiàn)象也比較普遍，比如，人下班走了而機(jī)器經(jīng)常徹夜未關(guān)， 晝夜運(yùn)行；能源的浪費(fèi)實(shí)在驚人！而且這種"常明燈"式的使用還大發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置，它利用微 電腦即單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，具體就是在微機(jī)顯示器旁安裝一個(gè)紅 外線光電傳感器，首先利用它對人體的感應(yīng)，來感應(yīng)操作者的存在， j卩由單片機(jī)內(nèi)部時(shí)鐘記錄操作時(shí)間，當(dāng)人操作時(shí)間過長時(shí)，內(nèi)部語音模塊自動(dòng)語音提示操作者休息并隨后自動(dòng)關(guān)閉顯示器，人休息一定時(shí) 間后再回到顯示器旁時(shí)自動(dòng)開啟；其次紅外線傳感器還可設(shè)定探測距 離，人距離顯示器大于正常70厘米時(shí)顯示器正常工作，距離小時(shí)就發(fā) 出語音提示并關(guān)閉，遠(yuǎn)離后再自動(dòng)開啟，這樣就能解決近距離操作微 機(jī)的問題。再是利用光控元件來控制微機(jī)電源，通過光控元件通過對 光線的感應(yīng)，當(dāng)夜晚熄燈后將信號傳遞給連接微機(jī)電源的繼電器，自 動(dòng)關(guān)閉電源，解決了微機(jī)徹夜不關(guān)的問題，節(jié)約了能源，以上過程都 是利用單片機(jī)編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的，本實(shí)用新型可以做成獨(dú)立裝 置放在微機(jī)顯示器旁使用，也可內(nèi)置在顯示器內(nèi)部，具有結(jié)構(gòu)靈活緊 湊、設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的環(huán)保節(jié)能的電腦 控制裝置，它有盒體，盒體側(cè)面設(shè)有語音模塊，盒體頂面設(shè)有光敏傳感 器，盒體正面設(shè)有數(shù)碼顯示器和光電紅外傳感器，在盒體背面分別設(shè)有 微機(jī)顯示器接口、主機(jī)接口及該控制裝置電源接口，所述的接口、語音 模塊、光敏傳感器、，數(shù)碼顯示器及光電紅外傳感器分別與單片機(jī)上的電 路相接。所述的主機(jī)接口和顯示器接口的腳1、膽卩2分別與控制裝置電源接口的腳2、腳3相接，主機(jī)接口的腳3與第二繼電器J2開關(guān)K2的一端相接， 顯示器接口的腳3與第一繼電器Jl開關(guān)Kl的一端相接，控制裝置電源 接口的腳1與第三繼電器J3的開關(guān)K3 —端相接，第一繼電器Jl、第二 繼電器J2 —端和第三繼電器J3 —端分別與光電紅外傳感器的腳1串接， 光電紅外傳感器的腳2與電阻R3和電阻R4相接，電阻R4—端與語音模 塊9的腳1-10相接后與單片機(jī)U的腳12相接，語音模塊9的腳1、腳2、 腳3、腳4、腳5、腳6、腳9、腳10分別與單片機(jī)U的腳l-8相接，所 述的語音模塊9的腳28接電源、腳14接地。所述電阻R4另一端分別與 光敏傳感器3相接，光敏傳感器3與整流器D相接，經(jīng)過整流器D的電流 經(jīng)變壓器T變壓后分別與控制裝置電源接口的腳1和腳3相接；所述的 第三繼電器J3與電阻R、三極管Q3相接后與第二繼電器J2的三極管Q2、 第 一繼電器Jl的三極管Ql相接，三極管Q2的腳25、 26、 27、 28通過 電阻分別與電子數(shù)碼顯示器1的三極管Q4、 Q5、 Q6、 Q7—端并接，三極 管Q4、 Q5、 Q6、 Q7另一端與數(shù)碼顯示i央Sl、 S2、 S3、 S4 —端相接，數(shù) 碼顯示塊S1、 S2、 S3、 S4上的腳l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8分別與單片 機(jī)U的腳32、 33、 34、 35、 36、 37、 38、 39相接，三極管Q4 、 Q5、 Q6、 Q7發(fā)射端分別與三極管Q2 —端相接，三極管Q2另一端與電阻R2相接后 與單片機(jī)U的16相接，三極管Ql另一端與電阻Rl相接后與單片機(jī)U的 腳17相接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于具有創(chuàng)新、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)外，還有很高的推廣價(jià)值，它不但能用在微機(jī)控制上，只要調(diào)節(jié)一下紅外線傳 感器的感應(yīng)距離和范圍，就可應(yīng)用在電視、各類游戲機(jī)、視頻類娛樂 工具以及容易長時(shí)間關(guān)注的設(shè)施上，應(yīng)用場合包括家庭、單位、網(wǎng)吧、 游樂場所等，適用的人群則包括經(jīng)常使用微機(jī)者、學(xué)生及以上網(wǎng)的使 用者等，特別是經(jīng)常上網(wǎng)的青少年，其目的和作用都是可以防止操作 者的過度專注和疲勞，預(yù)防由此引發(fā)的各類疾病，節(jié)約能源，應(yīng)用前 景廣闊。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置，它有盒體7，盒體7側(cè)面 設(shè)有語音模塊9，盒體7頂面設(shè)有光敏傳感器3，盒體7正面設(shè)有數(shù)碼顯 小器1和光電紅外傳感器2，在盒體7背面分別設(shè)有微機(jī)顯示器接口 4、 主機(jī)接口5及該控制裝置電源接口8，所述的接口、語音模塊9、光敏傳 感器3、數(shù)碼顯示器1及光電紅外傳感器2分別與單片機(jī)U上的電路相接。所述的主機(jī)接口 5和顯示器接口 4的腳1、腳2分別與控制裝置電源 接口 8的腳2、腳3相接，主機(jī)接口 5的腳3與第二繼電器J2開關(guān)K2的 一端相接，顯示器接口 4的腳3與第一繼電器Jl開關(guān)Kl的一端相接， 控制裝置電源接口 8的腳1與第三繼電器J3的開關(guān)K3 —端相接，第一 繼電器Jl、第二繼電器J2 —端和第三繼電器J3 —端分別與光電紅外傳 感器2的腳1串接，光電紅外傳感器2的腳2與電阻R3和電阻R4相接，電阻R4 —端與語音模塊9的腳1-10相接后與單片機(jī)U的腳12相接，語 音模塊9的腳1、腳2、腳3、腳4、腳5、腳6、腳9、腳10分別與單片 機(jī)U的腳1-8相接，所述的語音模塊9的腳28接電源、腳14接地。所 述電阻R4另一端分別與光敏傳感器3相接，光敏傳感器3與整流器D相 接，經(jīng)過整流器D的電流經(jīng)變壓器T變壓后分別與控制裝置電源接口 8 的腳1和腳3相接；所述的第三繼電器J3與電阻R、三極管Q3相接后與 第二繼電器J2的三極管Q2、第一繼電器Jl的三極管Ql相接，三極管 Q2的腳25、 26、 27、 28通過電阻分別與電子數(shù)碼顯示器1的三極管Q4、 Q5、 Q6、 Q7—端并接，三極管Q4、 Q5、 Q6、 Q7另一端與數(shù)碼顯示塊Sl、 S2、 S3、 S4—端相接，數(shù)碼顯示塊S1、 S2、 S3、 S4上的腳l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8分別與單片機(jī)U的腳32、 33、 34、 35、 36、 37、 38、 39相接， 三極管Q4 、 Q5、 Q6、 Q7發(fā)射端分別與三極管Q2 —端相接，三極管Q2 另一端與電阻R2相接后與單片機(jī)U的16相接，三極管Ql另一端與電阻 Rl相接后與單片機(jī)U的腳17相接。與本實(shí)用新型相對應(yīng)的遙控電路10 由無線接收頭12和模塊U1相接。本實(shí)用新型還可采用2272解碼芯片組成無線遙控線路，將解碼 數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)U，通過遙控器，可以實(shí)現(xiàn)該裝置所有功能的"開" 和"關(guān)"，可以手動(dòng)設(shè)定所有的時(shí)間。本實(shí)用新型一是在顯示器旁放置的光電紅外線傳感器2，利用它 對人體的感應(yīng)，來感應(yīng)操作者的存在，它將信號傳遞給單片機(jī)，通過 單片機(jī)U來自動(dòng)控制微機(jī)顯示器的開、關(guān)、操作時(shí)間，并以數(shù)碼管顯示器l顯示時(shí)間。當(dāng)人來到微機(jī)旁，光電紅外線傳感器2感應(yīng)到人體， 單片機(jī)U開始計(jì)時(shí)，當(dāng)人在微機(jī)前連續(xù)工作一定時(shí)間后，單片機(jī)U發(fā)出 指令關(guān)閉顯示器，并在關(guān)閉前先進(jìn)行語音提示；關(guān)閉時(shí)間的長短為可 設(shè)定，當(dāng)操作者休息一定時(shí)間、重新入座后，紅外線傳感器2感應(yīng)到 人體，通過單片機(jī)使顯示器重新開啟，重復(fù)以上過程，這就避免了長 時(shí)間操作微機(jī)的問題。本實(shí)用新型的光電紅外線傳感器2還可設(shè)定探測距離裝置，使傳感器2的探頭與顯示器平齊，當(dāng)人與顯示器的距離小于設(shè)定值如70厘米時(shí)，先進(jìn)行語音提示要求遠(yuǎn)離，如距離未改變則單片機(jī)發(fā)出指令自動(dòng)關(guān)閉顯示器，人遠(yuǎn)離并大于70厘米后再自動(dòng)開啟，這樣就能解決近距離操作微機(jī)的問題。利用光敏傳感器3來控制微機(jī)電源，當(dāng)人下班并晚上關(guān)燈光線黯 淡后，光控元件通過對光線的感應(yīng)，將信號傳遞給連接微機(jī)電源的繼 電器，自動(dòng)關(guān)閉電源，解決了微機(jī)徹夜不關(guān)的問題，節(jié)約了能源。本實(shí)用新型主要包括單片機(jī)U、光電紅外線光電傳感器2、繼電器 控制電路、LED數(shù)碼管顯示電路1、語音模塊電路9、光敏傳感器3、變 壓整流電路以及遙控電路所述的光電紅外線傳感器2可以安裝在微機(jī)顯示器的前面面板 上，也可以放在顯示器旁，對準(zhǔn)操作者即可，當(dāng)操作者來到微機(jī)旁并 按下顯示器開關(guān)(這時(shí)并未開啟)，傳感器探測到人來到微機(jī)顯示器 旁時(shí)(先靠近，再到70厘米外)，向單片機(jī)U發(fā)出輸入信號，單片機(jī)U進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，輸出經(jīng)三極管Q3放大，使繼電器K3閉合，連接顯示 器的電源線路導(dǎo)通，顯示器開啟，同時(shí)單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，并輸出到4位LED數(shù)碼管顯示工作時(shí)間，該時(shí)間就是操作微機(jī)的時(shí)間， 譬如可以設(shè)定為l小時(shí)，它是通過遙控器來設(shè)定的。當(dāng)微機(jī)操作者的工作時(shí)間滿l小時(shí)時(shí)，單片機(jī)發(fā)出指令，經(jīng)三極 管繼電器J3上的開關(guān)K3斷開，顯示器電源線路斷開，顯示器關(guān)閉，強(qiáng) 迫操作者休息。但是為防止顯示器關(guān)閉后可能帶來的一些問題，在關(guān) 閉前10秒鐘，單片機(jī)將輸出指令發(fā)送到語音模塊1420，該模塊經(jīng)揚(yáng)聲 器進(jìn)行語音提示，譬如可提示操作者"請保存文件"。其實(shí)，因關(guān)閉的 只是顯示器，而主機(jī)未關(guān)，所以正常情況下不會(huì)造成文件的丟失。關(guān)閉的時(shí)間長短也是可以設(shè)定的，譬如可以設(shè)定為10分鐘，關(guān) 閉后語音模塊也進(jìn)行語音提示，譬如可設(shè)為"請休息休息、活動(dòng)活動(dòng)"。 設(shè)定的時(shí)間結(jié)束后，當(dāng)操作者再次來到微機(jī)顯示器旁時(shí)(人不來則不 開啟)，紅外線傳感器再次發(fā)出感應(yīng)信號，重新開啟顯示器并重復(fù)上 述過程，這樣微機(jī)的操作時(shí)間就可以做到智能控制了，解決了人總是 長時(shí)間操作微機(jī)而忽略休息的問題.同時(shí)顯示器關(guān)閉期間還可節(jié)約部分電能， 一般顯示器的功率為50 —IOOW，如果全國6000萬臺(tái)微機(jī)都使用此技術(shù)的話，大約一年可節(jié)電 20億度左右。對微機(jī)的操作距離其實(shí)就是人與顯示器的距離，讓紅外線傳感器 與顯示器屏幕平齊，或者允許的話還可安裝在顯示器前面的面板上，對準(zhǔn)操作者，紅外線傳感器的探測距離是可調(diào)節(jié)的，譬如可設(shè)定為70 厘米。假設(shè)顯示器原先處于開啟狀態(tài)，當(dāng)人與顯示器的距離小于70 厘米時(shí)，傳感器發(fā)出感應(yīng)信號，輸入單片機(jī)，CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后， 輸出經(jīng)三極管使繼電器K3斷開，顯示器電源線路斷開，顯示器關(guān)閉；當(dāng)大于70厘米時(shí)，單片機(jī)發(fā)出指令重新開啟顯示器，這樣就可以使操作者與微機(jī)保持一定距離，即保護(hù)了眼睛，又免受了電磁輻射。當(dāng)距離過小即將關(guān)閉顯示器前有10秒鐘的延時(shí)，延時(shí)期間語音模 塊9先進(jìn)行提示"距離近了，請離開點(diǎn)"，如人這時(shí)離開一點(diǎn)并到達(dá)70 厘米外，顯示器不關(guān)閉，否則將在10秒內(nèi)關(guān)閉，具有人性化。無論是白天還是晚上，當(dāng)室內(nèi)有光線時(shí)，通過光電傳感器、三極 管Q1、繼電器是上的開關(guān)K1等組成的光控電路，使繼電器J2上的開關(guān) K2、 J3上的開關(guān)K3閉合，顯示器和主機(jī)電源都導(dǎo)通；無光線時(shí)，也就 是晚上關(guān)燈后，無人進(jìn)行工作了，繼電器K2、 K3斷開，顯示器和主機(jī) 電源都關(guān)閉，這樣就防止了人走、燈熄而電腦徹夜工作的問題出現(xiàn)， 節(jié)約了電能，延長了電腦使用壽命，還防止了晚上雷雨天對電腦破壞 的可能。如推廣該技術(shù)的化，全國每年估計(jì)節(jié)約超過100億度電。除了上面介紹的以外，該裝置對時(shí)間的控制均用LED數(shù)碼顯示，包 括操作微機(jī)的時(shí)間、中間休息的時(shí)間、人與顯示器距離過近時(shí)的關(guān)閉 延時(shí)等，并全部設(shè)定為"倒計(jì)時(shí)"，顯示剩余時(shí)間，所有時(shí)間都可自 由設(shè)定。該裝置采用了1420語音模塊，由單片機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘電路、紅外線傳感器等控制語音播放，在特定時(shí)候進(jìn)行語音提示，充滿人性化。由變壓器T及整流器D給單片機(jī)U等上述低壓元件提供低壓直流電源。本實(shí)用新型使用比較簡單，該裝置可以放在微機(jī)顯示器旁邊，前 面帶有紅外線傳感器的一端與顯示器平齊，對準(zhǔn)微機(jī)操作者即可，本實(shí)用新型的背面有顯示器接口 4、主機(jī)接口 5及控制裝置電源接口 8， 將微機(jī)顯示器和主機(jī)的電源插頭分別插上，再將本實(shí)用新型的控制裝 置電源接口 8通過電源插頭接到220V電源，即可通過該裝置為微機(jī) 供電了。
權(quán)利要求1、環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置，它有盒體(7)，其特征在于盒體(7)側(cè)面設(shè)有語音模塊(9)，盒體(7)頂面設(shè)有光敏傳感器(3)，盒體(7)正面設(shè)有數(shù)碼顯示器(1)和光電紅外傳感器(2)，在盒體(7)背面分別設(shè)有微機(jī)顯示器接口(4)、主機(jī)接口(5)及該控制裝置電源接口(8)，所述的接口、語音模塊(9)、光敏傳感器(3)、數(shù)碼顯示器(1)及光電紅外傳感器(2)分別與單片機(jī)(U)上的電路相接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置，其特征在于 主機(jī)接口 (5)和顯示器接口 (4)的腳1、腳2分別與控制裝置電源接口 (8) 的腳2、腳3相接，主機(jī)接口 (5)的腳3與第二繼電器(J2)開關(guān)K2的一端 相接，顯示器接口(4)的腳3與第一繼電器(J1)開關(guān)K1的一端相接，控 制裝置電源接口 (8)的腳1與第三繼電器(J3)的開關(guān)K3 —端相接，第一 繼電器(J1)、第二繼電器(J2) —端和第三繼電器(J3) —端分別與光電紅 外傳感器(2)的腳1串接，光電紅外傳感器(2)的腳2與電阻R3和電阻 R4相接，電阻R4 —端與語音模塊(9)的腳1-10相接后與單片機(jī)(U)的腳 12相接，語音模塊(9)的腳1、腳2、腳3、腳4、腳5、腳6、腳9、腳 IO分別與單片機(jī)(U)的腳l-8相接，所述的語音模塊(9)的腳28接電 源、腳14接地。所述電阻R4另一端分別與光敏傳感器(3)相接，光敏傳 感器(3)與整流器(D)相接，經(jīng)過整流器(D)的電流經(jīng)變壓器(T)變壓后分 別與控制裝置電源接口 (8)的腳1和腳3相接；所述的第三繼電器(J3)與電阻R、三極管Q3相接后與第二繼電器(J2)的三極管Q2、第一繼電器(J1) 的三極管Q1相接，三極管Q2的腳25、 26、 27、 28通過電阻分別與電子 數(shù)碼顯示器(1)的三極管Q4、 Q5、 Q6、 Q7—端并接，三極管Q4、 Q5、 Q6、 Q7另一端與數(shù)碼顯示塊S1、 S2、 S3、 S4—端相接，數(shù)碼顯示塊S1、 S2、 S3、 S4上的腳l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8分別與單片機(jī)(U)的腳32、 33、 34、 35、 36、 37、 38、 39相接，三極管Q4 、 Q5、 Q6、 Q7發(fā)射端分別與 三極管Q2 —端相接，三極管Q2另一端與電阻R2相接后與單片機(jī)(U)的 16相接，三極管Ql另一端與電阻R1相接后與單片機(jī)(U)的腳17相接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種環(huán)保節(jié)能的電腦控制裝置，它有盒體，盒體側(cè)面設(shè)有語音模塊，盒體頂面設(shè)有光敏傳感器，盒體正面設(shè)有數(shù)碼顯示器和光電紅外傳感器，在盒體背面分別設(shè)有微機(jī)顯示器接口、主機(jī)接口及該控制裝置電源線，所述的接口、語音模塊、光敏傳感器、數(shù)碼顯示器及光電紅外傳感器分別與電路板上的電路相接，所述的數(shù)碼顯示器下端設(shè)有按鈕。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于具有創(chuàng)新、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)外，還有很高的推廣價(jià)值，它不但能用在微機(jī)控制上，只要調(diào)節(jié)一下紅外線傳感器的感應(yīng)距離和范圍，就可應(yīng)用在電視、各類游戲機(jī)、視頻類娛樂工具以及容易長時(shí)間關(guān)注的設(shè)施上，應(yīng)用場合包括家庭、單位、網(wǎng)吧、游樂場所等。
文檔編號G05B19/00GK201110950SQ20072003055
公開日2008年9月3日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者潘睿哲 申請人:潘睿哲