專利名稱：多功能電子視力保護器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于家用電子用品，特別是一種非接觸型電子多功能視力保護器。
在已有技術中，為了保護兒童視力與端正兒童學習姿勢，人們已研制了多種此類用品，如中國專利89208505.3“視力保護器”、89220553.9“多功能視力保護器”及87208451“限距式視力保護器”等，其中大都采用機械方式限定距離，結構復雜，使用不便。類似中國專利87212513的產品“防近視儀”采用了光電傳感技術，但其靈敏度和穩定性不能兼顧，使用仍不便，實用性不夠理想。
本實用新型的目的在于提供一種僅用光電傳感技術即可有效限定兒童學習姿勢，并能同時監測環境照度，隨時掌握兒童視力狀況的家用多功能電子視力保護器，其結構簡單，成本低，使用方便，能減輕家長負擔，促使兒童讀寫、坐姿規范化。
本多功能電子視力保護器包括機殼(8)、調整支架(9)，設置于機殼(8)上的光電檢測頭(7)及控制電路，所述的控制電路由選頻放大器(2)、比較器(3)、音樂提示電路(4)和照度指示電路(5)組成。
所述的光電檢測頭(7)由一端開口的圓管(6)和置于圓管(6)底部的光敏元件G組成。
所述的比較器(3)是一個可調門限雙限比較器，它包括運放b2、由電阻R17和二極管D1串聯構成的反饋回路及垮接在電源兩端的由電阻R15、電位器W和電阻R16串聯而成的基準電壓電路，運放b2的反相輸入端通過電阻R13連接到選頻放大器(2)的輸出端，運放b2同相輸入端和反饋回路的二極管D1負極相接，運放b2的輸出端與反饋回路的另一端、音樂提示電路(4)的輸入端相接，基準電壓電路的分壓端接二極管D2的正極，二極管D2負極連接到運放b2的同相輸入端，運放b2同相輸入端和電源負極間連接有電阻R14。
本實用新型的
如下圖1是其光電檢測頭及作用范圍示意圖；圖2是其外形圖；圖3是其電原理圖；圖4是其外形后視圖。
以下結合附圖進一步描述。光電檢測頭(7)，如圖1所示，光敏元件G置于一端開口的圓管(6)底部，圓管(6)由不透光材料制成，僅接收角度很窄的一束外部光線，在比角度內的使用者姿勢改變，即引起入射光的變化，把此低頻光波變為電壓信號。
圖3所示為本實用新型電原理圖。光敏元件G和電阻R8構成光電變換電路(1)，輸出反映低頻光波變化的電壓信號，此電壓信號輸入選頻放大器(2)，濾除環境光變化的干擾，輸出1－10HZ信號到比較器(3)處理。比較器(3)組成如上文所述不再贅述，比較器(3)的第一基準電壓由基準電壓電路提供，改變電位器W即可改變第一基準電壓，實現靈敏度調節，由于基準電壓設置于運放b2的同相輸入端，故只對下降信號響應，即只對使用者接近保護器的信號響應，實現對使用者位置的邏輯判別。運放b2接收到使用者接近的信號時，輸出端通過反饋回路將高電平反饋到同相輸入端，此時D2反偏，同時輸入端處于較高的第二基準電壓，只有當使用者恢復正確姿勢后，運放b2反相輸入端獲得上升信號，其輸出端才恢復低電平實現了對使用者姿勢記憶功能。比較器(3)的輸出信號直接輸入音樂提示電路(4)控制其開或關。音樂提示電路(4)為通用的電路，其由音樂IC片9300，開關K、電阻R18、R19，晶體管T及相聲器Y組成。當在5m有效距離內響應時，可將開關K撥到高音檔，此時可將本保護器作為來客報訊、防盜報警器等使用。
如圖3所示的選頻放大器(2)由電容器C1、C2、C3，電阻R9、R10、R11、R12，運放b1組成。圖1所示的照度指示電路(5)由兩組比較電路組成，一組由電阻器R3、R4、R1，運放b4和發光二極管LED2組成另一組由電阻R6、R7，運放b4及連接有運效b3輸出端和地之間的R2、LED1串聯支路組成，兩者輸入端經由電阻R5連接光電變換電路(1)的輸出端，兩組比較電路分別提示環境照度的高、低，當環境照度低于75勒斯克時，紅色LED亮，當環境照度高于250勒斯克時，綠色LED亮，此電路作為一個簡單適用的照度指示器。
上述控制電路中的運放b1、b2、b3、b4可以采用一只四運放電路，例如LM324等。上述光電檢測頭中的光敏元件G選用光敏電阻，或光敏三極管，或光敏二極管。
圖2、圖4表示本保護器的外形結構。其中各部件為外殼(8)，調整支架(9)，光電檢測頭(7)，電位器W，開關K，發光二極管LED1、LED2，小型視力表(10)。小型視力表(10)設置在機殼(8)背面，便于使用者隨時檢查自己的視力狀況，以提高保護視力的自覺性。調整支架(9)可用于調整保護器探測角度，保護器放置于使用者前面或側面均可。
本實用新型優點如下1本保護器利用光電技術和具有記憶功能的控制電路，能有效地限定兒童讀寫、坐姿，同時具有監測環境照度及隨機用小型視力表功能，能大大減輕家長負擔，促使兒童讀寫、坐姿規范化，預防近視眼病。
2、結構簡單。小巧精美，成本低，使用方便，置于使用者前方、測面均可，探測角度和靈敏度調節方便。
3、本保護器的音樂提示電路置于高音檔時，可以作為來客報訊，或防盜報警器使用。
權利要求1.一種多功能電子視力保護器，它包括機殼(8)、調整支架(9)，設置于機殼(8)上的光電檢測頭(7)及控制電路，所述的控制電路由選頻放大器(2)、比較器(3)、音樂提示電路(4)和照度指示電路(5)組成，其特征在于a、所述的光電檢測頭(7)由一端開口的圓管(6)和置于圓管(6)底部的光敏元件G組成；b、所述的比較器(3)是一個可調門限雙限比較器，它包括運放b2、由電阻R17和二極管D1串聯構成的反饋回路及垮接在電源兩端的由電阻R15、電位器W和電阻R16串聯而成的基準電壓電路，運放b2的反相輸入端通過電阻R13連接到選頻放大器(2)的輸出端，運放b2同相輸入端和反饋回路的二極管D1負極相接，運放b2的輸出端與反饋回路的另一端、音樂提示電路(4)的輸入端相接，基準電壓電路的分壓端接二極管D2的正極，二極管D2負極連接到運放b2的同相輸入端，運放b2同相輸入端和電源負極間連接有電阻R14。
2.根據權利要求1所述的多功能電子視力保護器，其特征在于所述光電檢測頭(7)中的光敏元件G是光敏電阻，或光敏二極管，或光敏三極管。
3.根據權利要求1所述的多功能電子視力保護器，其特征在于所述的控制電路中的運放b1、b2、b3、b4采用一只四運放電路。
4.根據權利要求1所述的多功能電子視力保護器，其特征在于所述的機殼(8)背面設置有一個小型視力表。
專利摘要一種家用多功能電子視力保護器，它包括機殼、支架、光電檢測頭及控制電路，所述的控制電路由選頻放大器，比較器，音樂揭示電路和照度指示電路等，其光電檢測頭由一端開口的圓管和置于圓管底部的光敏元件組成，其比較器采用了一個可調門限雙限比較器。它能有效地限定兒童讀寫、坐姿，隨時監測環境照度及用其小型視力表檢查視力狀況，能減輕家長負擔，促使兒童讀寫，坐姿規范化，預防近視眼病，同時可兼作來客報訊，防盜報警使用。
文檔編號A61F9/00GK2128876SQ9222812
公開日1993年3月31日 申請日期1992年7月18日 優先權日1992年7月18日
發明者王子榮 申請人:王子榮