智能超聲坐姿矯正儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及生活用品領(lǐng)域,具體涉及一種智能超聲坐姿矯正儀。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著教育發(fā)展,學(xué)生們學(xué)習(xí)任務(wù)變得越來越繁重,而不健康的用眼方式也導(dǎo)致了青少年的視力問題。中國學(xué)生近視率在全世界排名十分靠前,所以視力保護逐漸走進大家生活,成為家長十分關(guān)心的話題。
[0003]引起少年兒童近視眼發(fā)病率居高不下的直接原因是長時間觀看近的物體。從幼兒園開始,85?90%的少年兒童就習(xí)慣將身體趴在桌子上寫作業(yè),時間長了,就養(yǎng)成不正確坐姿,且容易導(dǎo)致近視。如今保護視力的最常用方法莫過于佩戴合適的眼鏡,而這一做法只能起到揚湯止沸的效果,卻不能從源頭預(yù)防不正確的用眼方式所引起的近視等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型提供了一種智能超聲坐姿矯正儀,以監(jiān)視使用者坐姿,從而預(yù)防近視。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]智能超聲坐姿矯正儀,包括:
[0007]單片機主控制器、超聲波測距模塊、光強檢測模塊、按鍵電路模塊、時鐘模塊、語音系統(tǒng)模塊、顯示模塊和照明模塊,其中,超聲波測距模塊、光強檢測模塊、按鍵電路模塊、時鐘模塊、語音系統(tǒng)模塊、顯示模塊和照明模塊均連接單片機控制器。
[0008]上述超聲波測距模塊為HC-SR04超聲波測距模塊。
[0009]上述語音系統(tǒng)模塊為ISD1700語音芯片。
[0010]上述光強檢測模塊包括相連接的光敏電阻和LM393雙壓比較器,其中,LM393雙壓比較器還連接單片機主控制器,單片機主控制器通過9013三極管放大電路連接照明模塊。
[0011]上述顯示模塊包括相連接的IXD1602顯示屏和對比度可調(diào)電位器,其中,IXD1602顯示屏還連接單片機主控制器。
[0012]上述時鐘模塊為DS1302時鐘芯片。
[0013]上述單片機主控制器包括主處理器、第一協(xié)處理器和第二協(xié)處理器,第一協(xié)處理器和第二協(xié)處理器均通過1接口連接主處理器,其中,第一協(xié)處理器連接語音系統(tǒng)模塊,第二協(xié)處理器連接時鐘模塊,超聲波測距模塊、光強檢測模塊、照明模塊、顯示模塊和按鍵電路模塊均連接主處理器。
[0014]本實用新型的有益效果如下:
[0015](I)本實用新型采用了語音系統(tǒng)ISD1700芯片,實現(xiàn)語音提醒,能方便提醒使用者矯正坐姿,保護視力。
[0016](2)本實用新型采用超聲波傳感器檢測使用者姿勢,以監(jiān)視使用者坐姿。
[0017](3)本實用新型采用光照強度檢測模塊監(jiān)測環(huán)境光線強度,當(dāng)環(huán)境光線過暗則自動開啟照明模塊。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)框圖;
[0019]圖2為HC-SR04超聲波測距模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為【具體實施方式】中語音系統(tǒng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4為具體實施中語音系統(tǒng)模塊的電路圖;
[0022]圖5為具體實施中光強檢測模塊電路結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖6為【具體實施方式】中光強檢測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖7為9013三極管放大電路示意圖;
[0025]圖8為具體實施中顯示模塊與單片機主控制器的連接示意圖;
[0026]圖9為具體實施中顯示模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖10為具體實施中按鍵電路模塊的電路示意圖;
[0028]圖11為具體實施中時鐘模塊電路示意圖;
[0029]圖12為具體實施中時鐘模塊連接示意圖;
[0030]圖13為本實用新型的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖14為具體實施中穩(wěn)壓電路示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為了更清楚說明本實用新型,下面將結(jié)合實施例進一步描述本實用新型的技術(shù)方案,顯而易見地,下面描述中的技術(shù)方案僅僅是本實用新型的一種【具體實施方式】,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些【具體實施方式】獲得其他實施方式。
[0033]見圖1,本實用新型智能超聲坐姿矯正儀包括單片機主控制器(MCU)、超聲波測距模塊、光強檢測模塊、按鍵電路模塊、時鐘模塊、語音系統(tǒng)模塊、顯示模塊和照明模塊,其中,超聲波測距模塊、光強檢測模塊、按鍵電路模塊、時鐘模塊、語音系統(tǒng)模塊、顯示模塊和照明模塊均連接單片機控制器。超聲波測距模塊用來感應(yīng)使用者距離本實用新型視力保護儀的距離,語音系統(tǒng)模塊用來發(fā)出警示。
[0034]具體實施中,超聲波測距模塊采用HC-SR04超聲波測距模塊,其結(jié)構(gòu)見圖2,VCC供5V電源,GND為地線,TRIG觸發(fā)控制信號輸入,ECHO回響信號輸出等四支線。HC-SR04超聲波測距模塊可提供2?400cm的非接觸式距離感測功能,測距精度高達3mm ;其包括超聲波發(fā)射器、接收器與控制電路,其控制電路與單片機主控制器相連。
[0035]具體實施中,語音系統(tǒng)模塊主要為ISD1700語音芯片,其具體電路圖和結(jié)構(gòu)圖分別見圖3和圖4。ISD1700語音芯片主要包括自動增益控制電路、麥克風(fēng)前置擴大器、揚聲器驅(qū)動線路、震蕩器、內(nèi)存和揚聲器,可實現(xiàn)錄放音功能。語音系統(tǒng)模塊連接單片機主控制器中的第一協(xié)處理器,所述的第一協(xié)處理器采用51單片機協(xié)處理器。
[0036]見圖5?6,具體實施中,光強檢測模塊包括相連接的光敏電阻和LM393雙壓比較器,LM393雙壓比較器還連接單片機主控制器,單片機主控制器還連接照明模塊的9013三極管放大電路,9013三極管放大電路見圖7。光敏電阻通過與LM393雙壓比較器相連來檢測環(huán)境光強,當(dāng)光線較暗時,LM393雙壓比較器向單片機主控制器發(fā)送指令,單片機主控制器通過控制9013三極管放大電路從而接通照明模塊,開啟照明模塊。
[0037]具體實施中,顯示模塊為IXD顯示模塊,具體由IXD1602顯示屏和對比度可調(diào)電位器構(gòu)成,IXD1602顯示屏連接單片機主控制器,見圖8?9。
[0038]具體實施中,按鍵電路模塊電路圖見圖10,包括3個并聯(lián)的獨立按鍵K1、K2、K3,分別連接單片機主控制器1接口 Pl.6、Pl.7、P5.4。三個獨立按鍵分別對應(yīng)時間清零鍵、暫停鍵和開始鍵。用戶可通過按鍵電路模塊設(shè)置儀器狀態(tài),來達到人性化設(shè)置,注重用戶體驗。
[0039]具體實施中,時鐘模塊采用DALLAS公司的充電時鐘芯片DS1302,電路圖和結(jié)構(gòu)圖分別見圖11?12,其內(nèi)含實時時鐘、實時日歷和31字節(jié)靜態(tài)隨機存儲器(RAM),可通過其串行接口與單片機主控制器通信。時鐘芯片DS1302與單片機主控制器間能簡單地采用同步串行的方式進行通信,僅需三根I