專利名稱：近視報(bào)訊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種反射式紅外線檢測(cè)報(bào)訊裝置，用于學(xué)生視力近視距報(bào)訊。
目前我國(guó)廣大中小學(xué)校，學(xué)生視力近視人數(shù)，不斷增加，學(xué)生家長(zhǎng)們給學(xué)生使用一些視力保護(hù)報(bào)警臺(tái)燈來(lái)解決近視問題，但也存在一些問題，如體積大，不便于攜帶，需要交流電，只能在家中使用，誤報(bào)警率高，諸如翻書頁(yè)等常引起誤報(bào)警，造成學(xué)生心理負(fù)擔(dān)而影響正常學(xué)習(xí)，接收和報(bào)訊電路復(fù)雜，器件成本較高，生產(chǎn)調(diào)試復(fù)雜，價(jià)格較貴不易在廣大城鄉(xiāng)學(xué)校推廣。
本發(fā)明的目的是提供一種可用普通小型干電池長(zhǎng)期供電、體積小使用攜帶方便，價(jià)格低廉的反射式紅外線檢測(cè)報(bào)訊裝置，用于學(xué)生的近視距報(bào)訊。
本實(shí)用新型主要有檢測(cè)頭(1)、發(fā)射管(2)、接收管(3)、支撐桿(4)、殼體(5)、文具倉(cāng)(6)、支撐桿及檢測(cè)頭盛放倉(cāng)(7)、內(nèi)置電池(8)、發(fā)光二極管(9)、電源開關(guān)(10)、發(fā)音孔(11)、內(nèi)置電路板(12)、音量開關(guān)(13)、盒蓋(14)、內(nèi)置電池(15)構(gòu)成，線路板設(shè)置在殼體(5)內(nèi)，線路由自動(dòng)定時(shí)控制電路、發(fā)射電路、接收?qǐng)?bào)訊電路組成，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，在紅外線調(diào)制發(fā)射電路之前增加一極由低功耗的CMOS型集成電路(如與非門、非門、或非門、時(shí)基電路等)構(gòu)成的自動(dòng)定時(shí)控制電路，使其控制發(fā)射電路間歇的工作，(不控制接收?qǐng)?bào)訊電路)使發(fā)射電路通過設(shè)定工作的工作時(shí)間與間歇時(shí)間的比為120以上而達(dá)到節(jié)能目的，可使電池使用壽命比不加自動(dòng)控制的電路延長(zhǎng)20倍以上；用IC2(KD－155)等構(gòu)成接收?qǐng)?bào)訊電路，對(duì)接收管(3)檢到的越位信號(hào)選頻、放大、接收并發(fā)出報(bào)訊信號(hào)，由發(fā)光二極管(9)和發(fā)音孔(11)(內(nèi)設(shè)蜂鳴片)發(fā)出聲光報(bào)訊；將紅外線發(fā)射二極管(2)、接收二級(jí)管(3)置于檢測(cè)頭(1)中，支撐桿(4)為伸縮抽拉式結(jié)構(gòu)(或彎折式、折疊式)，支撐桿(4)下端與機(jī)殼(5)成軸孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
一、自動(dòng)定時(shí)控制電路自動(dòng)定時(shí)控制電路由IC1的4個(gè)與非門中的兩個(gè)YF1、YF2、及R1、R2、R3、C1、D1組成，并構(gòu)成一個(gè)占空比很小的脈沖振蕩器，該振蕩器的輸出端連接在發(fā)射電路的控制端B端，使發(fā)射電路歇工作，R2與R3的比值決定發(fā)射電路的工作時(shí)間比與間歇時(shí)間的比。
二、發(fā)射電路發(fā)射電路由IC1的4個(gè)與非門中的兩個(gè)YF3、YF4、R4、R5、C2、R6、R7、T、D2組成，YF3、YF4、R4、R5構(gòu)成可控脈沖振蕩器，YF3的一個(gè)輸入端B作為控制端，當(dāng)B端加高電平時(shí)該振蕩器工作，經(jīng)T放大，D2發(fā)射紅外光線，當(dāng)B端加低電平時(shí)該振蕩器不工作，D2亦不工作，該振蕩器工作時(shí)的輸出脈沖頻率通過R5、C2設(shè)定在1.5－3.5KHZ。
三、接收?qǐng)?bào)訊電路接收?qǐng)?bào)調(diào)電路由紅外線接收二極管D3、IC2(KD－155)蜂鳴片HTD，發(fā)光二極管LED等組成，D3的接收信號(hào)由C3耦合至IC22腳，通過IC2內(nèi)部選頻、放大，經(jīng)3腳輸出報(bào)訊信號(hào)，由HTD、LED發(fā)聲光報(bào)訊，用R9、K2控制報(bào)訊音量大小和有無(wú)。
四、電源自動(dòng)控制電路和發(fā)射電路共用一組電池，接收電路用一組電池，這兩組電池的負(fù)極相連接，并且D2的負(fù)極和D3的正極一起連接在兩組電池的公共負(fù)極線路上。
本實(shí)用新型在學(xué)生使用時(shí)將安裝有發(fā)射管和接收管的檢測(cè)頭，置于學(xué)生讀寫視距要求高度，(規(guī)定1尺左右)，放在使用者側(cè)面附近，由紅外線發(fā)射二極管發(fā)出的水平光線在使用者視距過低或身體前傾過度時(shí)經(jīng)頭部或面部反射，被接收二極管接收，機(jī)內(nèi)相應(yīng)電路發(fā)出報(bào)訊信號(hào)，提示學(xué)生糾正姿勢(shì)，從而可有效地防止學(xué)生眼睛近視和駝背，該裝置檢測(cè)的間歇時(shí)為3－10秒種，報(bào)訊提醒信號(hào)每次連續(xù)5－7秒種，當(dāng)視距在32厘米以下就能發(fā)出報(bào)訊信號(hào)，符合教育部門規(guī)定學(xué)生讀寫視距為1尺左右標(biāo)準(zhǔn)要求。該裝置耗電省，當(dāng)發(fā)射電路的工作與間歇時(shí)間比設(shè)放1100，實(shí)測(cè)自動(dòng)控制及發(fā)射電路每一個(gè)發(fā)射周期的平均電流在0.8毫安以下，整體體積小，可以方便使用和攜帶，減少誤訊率，由于發(fā)射電路是間歇工作，工作時(shí)間相對(duì)極短，使誤報(bào)訊率極大減少，如翻書頁(yè)等不會(huì)誤報(bào)訊。電路元件成本低，生產(chǎn)工序中無(wú)須頻率統(tǒng)調(diào)，是目前我國(guó)大中小學(xué)生理想的視力保護(hù)用具。
實(shí)施例檢測(cè)頭(1)為煙斗式結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)安裝有發(fā)射管(2)和接收管(3)，其引線從活動(dòng)的抽拉伸縮式支撐桿(4)內(nèi)部通過，與殼體內(nèi)的電路板(12)相連接，支撐桿(4)內(nèi)部是空腔桿狀伸縮式結(jié)構(gòu)，頭外殼相連接，下端用軸孔轉(zhuǎn)動(dòng)式與殼體(5)相連接，(轉(zhuǎn)動(dòng)角為90度)，使用時(shí)可抽出，使用后可縮合，并可放在支撐桿及檢測(cè)頭盛放倉(cāng)(7)中，殼體上半部設(shè)置有內(nèi)置電池(8)6V、發(fā)光二極管發(fā)光孔(9)、電源開關(guān)(10)、發(fā)音孔(11)、音量開關(guān)(13)、盒蓋(14)、殼體下半部為文具倉(cāng)(6)，內(nèi)置電池(15)3V，殼體(5)用塑料材料制成，尺寸為110×210×320(mm)。
本實(shí)用新型電路所用元件型號(hào)為R－R3分別為2.2m、10K、1m、56K、20K、3.3K、10K、68K、47K(單位Ω)；C1－C5的值分別選為4.7UF、0.01UF、0.01UF、1300PF、100UF；T選9013、β 100；D1選IN4148，D2選直徑5mm的紅外線發(fā)射二極管，D3為與D2配對(duì)的圓柱形或長(zhǎng)方體型紅外線接收二極管；HTDφ20mm或φ27mm蜂鳴片、LED選低工作電壓，小電流型紅色發(fā)光二極管；K1雙刀單擲開關(guān)，K2與R9合用帶開關(guān)的電位器，(R9也可換用固定電阻，K2用單刀三檔撥動(dòng)開關(guān))；IC1用CC4011，IC2用KD－155。


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圖1是本實(shí)用新型的電路電原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
檢測(cè)頭(1)、發(fā)射管(2)、接收管(3)、支撐桿(4)、殼體(5)、文具倉(cāng)(6)、支撐桿、及檢測(cè)頭盛放倉(cāng)(7)、電源(8)、發(fā)光二極管(9)、電源開關(guān)(10)、發(fā)音孔(11)、內(nèi)置電路板(12)、音量控制開關(guān)(13)、盒蓋(14)、內(nèi)置電池(15)3V。
權(quán)利要求1.近視報(bào)訊裝置，其特征在于由檢測(cè)頭(1)、發(fā)射管(2)、接收管(3)、支撐桿(4)、殼體(5)等組成，線路板設(shè)置在殼體(5)內(nèi)，線路由自動(dòng)定時(shí)控制電路、發(fā)射電路、接收?qǐng)?bào)訊電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近視報(bào)訊裝置，其特征在于自動(dòng)定時(shí)控制電路由IC1的4個(gè)與非門中的兩個(gè)YF1、YF2及R1、R2、R3、C1、D1組成，并構(gòu)成一個(gè)占空比很小的脈沖振蕩器，該振蕩器的輸出端連接在發(fā)射電路的控制端B端，使發(fā)射電路間歇工作，R2與R3的比值決定發(fā)射電路的工作時(shí)間與間歇時(shí)間的比。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近視報(bào)訊裝置，其特征在于發(fā)射電路由IC1的4個(gè)與非門中的兩個(gè)YF3、YF4及R4、R5、C2、R6、R7、T、D2組成，YF3、YF4、R4、R5、C2構(gòu)成可控脈沖振蕩器，YF3的一個(gè)輸入端B作為控制端，當(dāng)B端加高電平時(shí)該振蕩器工作，經(jīng)T放大，D2發(fā)射紅外光線，當(dāng)B端加低電平時(shí)，該振蕩器不工作，D2亦不工作，該振蕩器工作時(shí)的輸出脈沖頻率通過R5、C2設(shè)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近視報(bào)訊裝置，其特征在于接收?qǐng)?bào)訊電路由紅外線接收二極管D3、IC2、蜂鳴片HTD、發(fā)光二極管LED組成，D3的接收信號(hào)由C3耦合至IC22腳，通過IC2內(nèi)部選頻、放大，經(jīng)3腳輸出報(bào)訊信號(hào)，由HTD、LED發(fā)出聲光報(bào)訊，用R9、K2控制報(bào)訊音量的大小和有無(wú)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近視報(bào)訊裝置，其特征在于檢測(cè)頭(1)為煙斗式結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)安裝有發(fā)射管(2)，和接收管(3)，其引線從活動(dòng)的抽拉伸縮式支撐桿(4)內(nèi)部通過與機(jī)殼內(nèi)的電路板連接。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種反射式紅外線檢測(cè)報(bào)訊裝置，用于學(xué)生視力近視距報(bào)訊。本實(shí)用新型主要有檢測(cè)頭、發(fā)射管、接收管、支撐桿、機(jī)殼殼體等組成，線路板設(shè)置在殼體內(nèi)，由自動(dòng)定時(shí)控制電路、發(fā)射電路、接收?qǐng)?bào)訊電路構(gòu)成，該裝置耗電省，自動(dòng)定時(shí)控制電路，使其控制發(fā)射電路間歇的工作，達(dá)到節(jié)能目的，整體體積小，可以方便使用和攜帶，能減少誤報(bào)訊，電路元件成本低。
文檔編號(hào)G08B3/00GK2166482SQ9321088
公開日1994年5月25日 申請(qǐng)日期1993年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月22日
發(fā)明者趙介忠, 孟玲, 趙介民 申請(qǐng)人:趙介忠