[发明专利]微电脑视力保护语音提示器

说明书

技术领域

本发明属于电子技术领域，涉及一种微电脑视力保护语音提示器。主要提示人们在看书读报时，人眼与书应保持合适的距离、灯光应调节到适当的亮度，避免人们因不慎阅读引起眼睛疲劳而引起视力下降，造成近视。

背景技术

目前，眼睛近视有低龄化的现象，有许多青少年年纪轻轻就带上了眼镜，究其原因，主要是(1)许多青少年看书时姿势不对，经常趴在桌面上看书，使眼睛距离书本太近；(2)看书时光照度不合适，使眼睛容易疲劳，长期这样导致视力下降；(3)看书时间过长，用眼过度等。

现有技术主要针对坐姿和读写距离进行提示，从而对视力保护能起到一定的作用，如CN01127831.5，发明名称《多功能电子视力保护装置》，适用于由传感技术测量距离来进行视力保护的多功能电子视力保护装置；又如CN200520051053.2，发明名称《微电脑多功能学生视力保护文具盒》，学生读写姿势不正确或眼睛与文具盒直线距离少于太近时，感应报警装置自动接通，通过灯光或声音提醒学生改正，以避免学生的眼睛产生疲劳，从而防止近视眼的产生。

但是，因光线太强，光照到白色书本上就会有很强的光线反射到眼睛里，造成眼睛疲劳，这就是常说“光污染”；或光线太暗，为了看清字迹，就要努力睁大眼睛，时间一长也会造成视疲劳。这些由于光照度不佳，而造成视疲劳，也是引起视力下降，造成近视主要原因之一。因此，为保护青少年视力，使青少年健康成长，智能化的视力保护语音提示器，以便能实时检测和提示读书环境的光线强度，提醒保持合适的看书距离，将更加有利于保护青少年视力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用了计算机技术、电子信息处理技术设计具有超声波测距、灯光照明检测、时间计时、语音报警控制和电池充放电保护装置的微电脑视力保护语音提示器。

本发明技术方案：

它采用单片机3为核心，包括超声波发射电路4、超声波反射接收电路5和光照度检测电路6，单片机3 由具有A/D采集功能的第一I/O口控制脚P1.2与光照度检测电路6连接，光照度检测电路6包括光敏传感器16和取样电路17，光敏传感器16与取样电路17构成串联电路，从光敏传感器16与取样电路17之间的连接点接入到单片机3 的第一I/O口控制脚P1.2，第一I/O口控制脚P1.2作单片机3内A/D转换器的信号输入端。

所述的微电脑视力保护语音提示器，还包括按键输入电路7、语音输出控制电路8和电池电压采样电路9。

所述的单片机3的芯片内部自带A/D转换器，片内含程序存储器、数据存储器和至少11个I/O口控制脚，其中至少有2个I/O口控制脚有A/D采集功能，所述的单片机3的芯片内置有晶振。采用片内晶振做系统时钟。

所述的光敏传感器16为LXD/GB5-A1DPH光敏传感器，取样电路17中的取样电阻取2K?电阻。

光照度检测方法为：光敏传感器16与取样电路17串联后，由光敏传感器16感受光线的强弱，使采样电阻上的电压信号发生变化；这个受光线变化的电压送到单片机3 的第一I/O口控制脚P1.2进行A/D转换成数字量，经过单片机3程序设计完成软件标度变换算法计算出当前的光照度值，最后与标准值进行比较判断来控制语音报警提示；通过单片机3 的第一I/O口控制脚P1.2不断实时检测灯光照明度，实现光照度不足时的实时报警提示。

所述的单片机3通过第二I/O口控制脚P1.0输出超声信号波，并与超声波发射电路4的输入端连接，超声波发射电路4包括驱动电路12和超声波发射传感器13，超声信号通过驱动电路12放电后送到超声波发射传感器13，由超声波发射传感器13发射超声波信号。

所述的单片机3的第三I/O口控制脚P3.3作为外部中断信号输入端与超声波反射接收电路5的输出端连接；超声波反射接收电路5包括超声接收传感器14和超声波反射解调电路15，超声波反射解调电路15进行信号放电大、限幅、带通滤波、检波、积分、整形后做外部中断信号，输送给单片机3的第三I/O口控制脚P3.3。

所述的单片机3的具有A/D采集功能的第四I/O口控制脚P1.1作A/D采样信号输入端与电池电压采样电路9连接，电池电压采样电路9与锂电池22连接；当锂电池22工作放电到一定的电压值后，电池电压采样电路9采集此时的电池电压值送入单片机3进行计算比较处理，当采集到的电压值小于单片机3的内置的电池放电阀值V_t时，单片机3通过第五I/O口控制脚P3.7与欠压指示灯10连接，欠压指示灯10亮闪警示1分钟后自动进入掉电保护状态。