專利名稱:人體感應(yīng)式多功能學(xué)姿矯正器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于教學(xué)設(shè)備、裝置領(lǐng)域,特別涉及到通過人體感應(yīng)提醒學(xué)生在學(xué)習(xí)時進(jìn)行姿勢矯正的器具。
廣大兒童、青少年正處于發(fā)育成長階段,無論坐、立、行、走都要應(yīng)保持正確的姿勢,以利于身體各器官健康成長,對于剛進(jìn)入學(xué)齡期的兒童,當(dāng)坐在桌前的時間較長時,經(jīng)常會因困乏出現(xiàn)趴在桌上寫字、看書等各種不良姿態(tài),久之不僅會損傷視力,而且對骨骼發(fā)育造成不良后果,因此人們曾設(shè)計出各種器具對視距及背書包的姿勢進(jìn)行調(diào)整,但多數(shù)設(shè)施結(jié)構(gòu)復(fù)雜,靈敏度差,常有漏報警發(fā)生,為此希望設(shè)計一種可靠性強的,使兒童在課桌前看書或?qū)懽鳂I(yè)時,能對他們的姿勢,即時的指導(dǎo)與提醒,讓他們隨時矯正自已的不良姿勢以養(yǎng)成以正確的坐姿學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。
本實用新型的目的,是為了克服已有技術(shù)中,對青少年學(xué)生進(jìn)行姿勢矯正時設(shè)施不夠準(zhǔn)確、可靠的缺陷,而重新設(shè)計一種可靠的、通過人體感應(yīng)方式來對青少年學(xué)生的坐姿、環(huán)境照度、作息時間等即時提醒監(jiān)督的一種器具。
本實用新型是依靠下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的,一種人體感應(yīng)多功能學(xué)姿矯正器,包括一塊置于課桌上的平板形外殼,其特征在于,外殼包括主板與副板,主板的上表面是一塊光滑墊板,下表面裝有一塊電路板,電路板上布有傳感器控制電路、弱光報警電路、倒計時呼叫器電路及它們的電源部分;電路板連接一條金屬感應(yīng)板,外殼副板為可折疊的平板,連接在主板的上端,與課桌面有一個傾角;副板正面為一塊功能顯示板,反面裝置著電路板的元件。
金屬感應(yīng)板由銅、鋁薄板制成,固定在主板前內(nèi)端面,為
形,矯正器電源線通過課桌右上角小孔向外引出。
從視覺生理角度出發(fā),青少年學(xué)生眼睛與讀寫物距離應(yīng)不小于30cm,坐姿要求身體離桌子前沿應(yīng)有壹拳(8-10cm)的間隙,只要控制人體離桌子前沿距離不小于8cm,即可保證讀寫距離不小于30cm,上述器具可以通過人體感應(yīng)信號進(jìn)入控制電路,當(dāng)不正確坐姿長時間持續(xù)時,才可能對視力產(chǎn)生影響,因此本器具在電路上設(shè)計了5秒鐘以上的延時電路,小于5秒瞬間感應(yīng)不報警,因而提高了報警的準(zhǔn)確程度。
人感控制電路由振蕩電路T1、反相電路T2、開關(guān)控制電路T3組成,器具工作時,若人體離感應(yīng)板6距離大于8cm,電路板中的人感控制電路T1振蕩,T3截止,繼電器J無感應(yīng)電壓,電源電路JK接通,插座指示燈D5亮,插座5.5有電,T1截止,被控照明燈亮,學(xué)生可正常學(xué)習(xí)。若人體離感應(yīng)板6距離小于8cm時,T3導(dǎo)通,IC1發(fā)出語音報警,人體持續(xù)不離開時,常閉觸點JK斷開,D5指示燈滅,被控插座5.5斷電,被控照明燈滅,提示學(xué)生不能用此姿勢學(xué)習(xí)。
弱光報警電路由光敏電阻R9、雙穩(wěn)態(tài)電路IC2、報警電路IC3、蜂鳴器HID組成,白天學(xué)習(xí)光線較強時,IC2被復(fù)位,發(fā)光二極管D4無電流通過不發(fā)光,IC3無電壓,HTD無聲,夜間學(xué)習(xí)光線太弱時,IC2被置位,發(fā)光二極管D4亮,IC3觸發(fā)工作,HID發(fā)出音樂,向?qū)W生報警,光線太弱,需開燈,才能學(xué)習(xí)。
電源電路包括變壓器B,通電指示燈D5,繼電器觸點,JK被控照明燈插座5.5及穩(wěn)壓管IC4組成,能提供6V直流電壓供感應(yīng)控制電路及弱光報警電路使用。
倒計時呼叫器電路包括1.5V電池、ZTB晶體振蕩器、集成片芯片IC5、蜂鳴器Y及時間顯示LCD,工作時事先設(shè)定時間,K1為開關(guān),K2設(shè)定小時,K3設(shè)定分鐘,當(dāng)設(shè)定時間運行完畢,蜂鳴器Y即報警時間到。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明實施例
圖1為人體感應(yīng)多功能學(xué)姿矯正器示意圖;圖2為本矯正器在使用中安置狀態(tài)圖;圖3為本矯正器電路板電器原理布線圖。
其中,1為已有小學(xué)生用課桌椅,在桌面上放置著本多功能學(xué)姿矯正器外殼主板2及與桌面有一傾角的副板3,其上布滿多種功能的顯示塊,其中包括倒計時顯示塊4,以及D5指示燈顯示4.1、弱光顯示4.2、照明顯示4.3、感應(yīng)顯示4.4;主板內(nèi)部包含著電路布線板5,該布線板包括四部分電路,它們是傳感器控制電路5.1、弱光報警電路5.2、倒計時呼叫電路5.3、電源電路5.4;在主板的前沿裝置有一條金屬感應(yīng)板6,導(dǎo)線引出端穿過桌面小孔7向外引出。
在實施例中已驗證了上述矯正器的報警功能,能準(zhǔn)確的向?qū)W生提示坐姿是否正確,燈光是否合適,本儀器使用裝配方便,價格低廉。
權(quán)利要求1.一種人體感應(yīng)多功能學(xué)姿矯正器,包括一塊置于課桌上的平板形外殼,其特征在于,外殼包括主板與副板,主板的上表面是一塊光滑墊板,下表面裝有一塊電路板,電路板上布有人感控制器電路、弱光報警電路、倒計時呼叫器電路及它們的電源部分;電路板連接一條金屬感應(yīng)板為“
”形,外殼副板為可折疊的平板,連接在主板的上端,與課桌面有一個傾斜角;副板正面為一塊功能顯示板,反面裝置著電路板的元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體感應(yīng)多功能學(xué)姿矯正器,其特征在于,電路板由四部分組成;傳感器控制電路由振蕩電路T1、反相電路T2、開關(guān)控制電路T3組成;弱光報警電路由光敏電阻R9、雙穩(wěn)態(tài)電路IC2、報警電路IC3、蜂鳴器HID組成;電源電路包括變壓器B,通電指示燈D5,繼電器觸點JK,被控照明燈插座5.5及穩(wěn)壓管IC4組成,提供6V直流電壓;倒計時呼叫器電路包括1.5V電池、ZTB晶體振蕩器、集成片芯片IC5、蜂鳴器Y及時間顯示LCD。
專利摘要一種人體感應(yīng)多功能學(xué)姿矯正器,包括一塊置于課桌上的平板形外殼,外殼包括主板與副板,主板的上表面是一塊光滑墊板,下表面裝有一塊電路板,電路板連接一條金屬感應(yīng)板,外殼副板為可折疊的功能顯示平板,連接在主板的上端,反面裝置著電路板的元件。本器具能即時提醒學(xué)生矯正學(xué)習(xí)姿勢和應(yīng)有的光線亮度,使用與裝配方便,價格低廉。
文檔編號G08B19/00GK2366909SQ99208060
公開日2000年3月1日 申請日期1999年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月20日
發(fā)明者郭忠民, 郭建民 申請人:中央電化教育館技術(shù)開發(fā)中心