[实用新型]一种视屏作业疲劳风险预警装置

说明书

技术领域

本实用新型属于公共健康技术领域，尤其是涉及一种视屏作业疲劳风险预警装置。

背景技术

随着互联网、信息科技的广泛普及，智能设备不仅深刻改变了人们的生活方式，也改变了人们的生活习惯。视屏作业人群在长时间工作过程中，头、颈、肩、上肢均呈一定强度的强迫体位操作姿势，并伴有手部细微频繁的活动，容易引起颈、肩、上肢、背部、手部的疲劳，有可能进一步造成身体上的慢性和累积性的损伤。这一问题已经成为备受关注的公共健康问题。

为了解决此类公共健康问题，较为可行和有效的方式是建立在准确风险描述和评估基础上的预防性干预和健康促进措施。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种视屏作业疲劳风险预警装置，以解决视屏作业人员在长时间工作过程中，容易引起身体的慢性及累积性损伤的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种视屏作业疲劳风险预警装置，包括压力传感底板、A/D转换器、单片机、显示屏及预警扬声器；

压力传感底板包括第一金属板、第二金属板、内置压力传感器及压力板，第一金属板和第二金属板上下装配连接，第一金属板和第二金属板之间有容置内置压力传感器、A/D转换器的容置空间，第一金属板和第二金属板侧方设有安装单片机的竖板，第一金属板上设有安装压力板的安装孔，压力板受到自上而下的压力时向下形变将压力传导至内置压力传感器，A/D转换器置于内置压力传感器底部；预警扬声器安装在竖板上，显示屏安装在竖板顶端；

内置压力传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端分别与显示屏和预警扬声器连接；

还包括为内置压力传感器、A/D转换器、单片机、显示屏和预警扬声器提供电源的USB接口，USB接口与外置电源连接。

进一步的，所述第一金属板、第二金属板为铝板。

进一步的，所述第一金属板上表面及第二金属板下表面设有增加摩擦力的纹路。

进一步的，所述内置压力传感器为电阻应变式传感器。

进一步的，所述内置压力传感器型号为HX711，内置压力传感器测量压力范围为0-100N，测量压力分辨率为0.1N，内置压力传感器配有放大电路。

进一步的，所述放大电路的放大倍数为500-5000倍。

进一步的，所述A/D转换器型号为ADC0809芯片，具有8路模拟开关、地址锁存与译码器、A/D转换器和三态输出锁存器。

进一步的，所述单片机型号为AT89C51，单片机带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储。

进一步的，所述单片机包括RAM、定时器、计数器。

进一步的，所述单片机还包括复位键。

相对于现有技术，本实用新型所述的视屏作业疲劳风险预警装置具有以下优势：(1)通过设置在键盘底部的内置压力传感器感知键盘按键及鼠标按键的压力变化，通过A/D转换器将传感器的模拟信号转换为数字信号传递至单片机，单片机分析处理数字信号后，判断视屏作业人员的工作强度和疲劳程度，通过显示屏及预警扬声器发出预警信号；(2)本发明所述的疲劳风险预警装置结构紧凑、不占用较大的作业空间，涉及压力传感器、A/D转换器、单片机等部件均匀现有的硬件装置，具有成本较低、感应敏感、响应速度快、预警结果科学合理，有效减少视屏作业人员高强度重复性键盘、鼠标操作，避免作业人员因长期工作造成慢性和累积性身体损伤。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置的原理框图；

图2为本实用新型实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置俯视示意图；

图3为本实用新型实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置侧视示意图；

图4为本实用新型实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置的电路图。

附图标记说明：

10-压力传感底板；11-第一金属板；12-第二金属板；13-内置压力传感器；14-压力板；15-竖板；20-A/D转换器；30-单片机；40-预警扬声器；50-显示屏；60-USB接口；70-键盘。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。