基于单片机的可穿戴多功能护眼仪的制作方法

本发明属于电子护眼设备技术领域，具体涉及一种基于单片机的可穿戴多功能护眼仪。

背景技术：

目前，中国近视率仅次于“近视大国日本”，排名世界第二，根据卫生部与教育部联合调查，我国学生的近视发病率，已从1998年的第四位上升至2000年的世界第二位，仅次于日本，小学生近视率达34.17%，中学生近视率达56.59%，而大学毕业时竟高达73.9%。尤其对于儿童和学生在没有家长的监管下，读书、写字或看电视的过程中经常会不自觉的靠近书本、桌子、电视、电脑，如果长期近距离用眼，不加以提醒和预防就会导致视觉疲劳，最终造成青少年眼睛近视，不得不早早带上眼镜。现有的护眼设备如护眼台灯、护眼书桌过于死板，不便于携带，只能在学生写字时进行保护，而医用护眼仪成本昂贵且长时间佩戴在眼部或头部会造成不适感甚至晕眩感。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供了一种结构简单且成本低廉的基于单片机的可穿戴多功能护眼仪，该护眼仪通过可调收缩肩挑带将护眼仪调节到胸口上部，不仅能够时刻提醒学生注意保持正确的学习坐姿，而且能够保护学生与电视、电脑间的距离，防止学生在光强不适宜时用眼，全方位的保证学生的用眼健康，家长还可通过手机连接护眼仪的wifi模块实时得知学生的用眼信息，针对学生的现状给予有效的指导，并督促矫正，从而达到较好的护眼效果。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，基于单片机的可穿戴多功能护眼仪，其特征在于包括肩挑在使用者肩膀的u型肩挑带和撑靠在使用者胸部的圆形撑靠带，其中u型肩挑带的两端分别与圆形撑靠带固定连接，u型肩挑带上分别设有长度调节扣，u型肩挑带之间的圆形撑靠带上设有控制盒，该控制盒上设有lcd数字显示屏、光敏传感器、调节按钮、蜂鸣器、超声波传感器和电源按钮，控制盒的内部设有单片机控制器、a/d转换器和wifi模块，光敏传感器和超声波传感器通过a/d转换器与单片机控制器电性连接，单片机控制器分别通过线路与蜂鸣器、lcd数字显示屏、调节按钮、电源按钮和wifi模块电性连接，wifi模块与手机双向无线通信。

进一步优选，所述的单片机控制器由单片机和与单片机相连的晶振电路、复位电路和电源电路构成。

本发明结构简单，成本低廉，携带便捷，并且能动态方便的让家长实时了解学生的学习和娱乐状态，实现了仪器提示、家长指导的双重保障，从而有效保护青少年的视力。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的线路连接图。

图中：1、u型肩挑带，2、圆形撑靠带，3、长度调节扣，4、控制盒，5、lcd数字显示屏，6、光敏传感器，7、调节按钮，8、电源按钮，9、超声波传感器，10、蜂鸣器。

具体实施方式

结合附图详细描述本发明的具体内容。基于单片机的可穿戴多功能护眼仪，包括肩挑在使用者肩膀的u型肩挑带1和撑靠在使用者胸部的圆形撑靠带2，其中u型肩挑带1的两端分别与圆形撑靠带2固定连接，u型肩挑带1上分别设有长度调节扣3，u型肩挑带1之间的圆形撑靠带2上设有控制盒4，该控制盒4上设有lcd数字显示屏5、光敏传感器6、调节按钮7、电源按钮8、超声波传感器9和蜂鸣器10，控制盒4的内部设有单片机控制器、a/d转换器和wifi模块，光敏传感器6和超声波传感器9通过a/d转换器与单片机控制器电性连接，单片机控制器分别通过线路与蜂鸣器10、lcd数字显示屏5、调节按钮7、电源按钮8和wifi模块电性连接，wifi模块与手机双向无线通信。所述的单片机控制器由单片机和与单片机相连的晶振电路、复位电路和电源电路构成。

本发明的使用实施流程为：单片机通过查询的方式采集距离长度和光线强度信息，当光线强度低于预设值时，通过单片机控制蜂鸣器发出长鸣警报，提醒学生改变光线强度，并将该次信息写入单片机；若距离小于预设值单片机控制蜂鸣器发出短促警报，并将该次信息写入单片机，家长可通过手机或控制盒上的按键设定改变预设值，单片机内已根据学生与课桌适宜距离写入几组读书模式/电脑模式预设值，根据电视尺寸写好几组电视模式预设值，方便设定，单片机在开启并且距离稳定在一个大于预设值的距离时，开始计时，并存储时间信息，若学生学习或娱乐时间超过一定时间则蜂鸣器急促警报提示学生休息，家长通过手机连接单片机上的wifi模块，手机将接收单片机上的学生使用数据，家长可以动态的实时获知学生是否有不良的学习状态，并可得知学生学习或看电视的时间，进行指导和教育，从而达到护眼的功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于单片机的可穿戴多功能护眼仪，包括肩挑在使用者肩膀的U型肩挑带和撑靠在使用者胸部的圆形撑靠带，其中U型肩挑带的两端分别与圆形撑靠带固定连接，U型肩挑带上分别设有长度调节扣，U型肩挑带之间的圆形撑靠带上设有控制盒，该控制盒上设有LCD数字显示屏、光敏传感器、调节按钮、电源按钮、超声波传感器和蜂鸣器，控制盒的内部设有单片机控制器、A/D转换器和WIFI模块。本发明结构简单，成本低廉，携带便捷，并且能动态方便的让家长了解学生的学习和娱乐状态，实现了仪器提示和家长指导的双重保障，从而保护青少年的视力。

技术研发人员：牛有田;郭熠;王旭
受保护的技术使用者：河南师范大学
技术研发日：2016.03.30
技术公布日：2017.10.24