专利名称：近视报讯装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种反射式红外线检测报讯装置，用于学生视力近视距报讯。
目前我国广大中小学校，学生视力近视人数，不断增加，学生家长们给学生使用一些视力保护报警台灯来解决近视问题，但也存在一些问题，如体积大，不便于携带，需要交流电，只能在家中使用，误报警率高，诸如翻书页等常引起误报警，造成学生心理负担而影响正常学习，接收和报讯电路复杂，器件成本较高，生产调试复杂，价格较贵不易在广大城乡学校推广。
本发明的目的是提供一种可用普通小型干电池长期供电、体积小使用携带方便，价格低廉的反射式红外线检测报讯装置，用于学生的近视距报讯。
本实用新型主要有检测头(1)、发射管(2)、接收管(3)、支撑杆(4)、壳体(5)、文具仓(6)、支撑杆及检测头盛放仓(7)、内置电池(8)、发光二极管(9)、电源开关(10)、发音孔(11)、内置电路板(12)、音量开关(13)、盒盖(14)、内置电池(15)构成，线路板设置在壳体(5)内，线路由自动定时控制电路、发射电路、接收报讯电路组成，本实用新型是这样实现的，在红外线调制发射电路之前增加一极由低功耗的CMOS型集成电路(如与非门、非门、或非门、时基电路等)构成的自动定时控制电路，使其控制发射电路间歇的工作，(不控制接收报讯电路)使发射电路通过设定工作的工作时间与间歇时间的比为120以上而达到节能目的，可使电池使用寿命比不加自动控制的电路延长20倍以上；用IC2(KD－155)等构成接收报讯电路，对接收管(3)检到的越位信号选频、放大、接收并发出报讯信号，由发光二极管(9)和发音孔(11)(内设蜂鸣片)发出声光报讯；将红外线发射二极管(2)、接收二级管(3)置于检测头(1)中，支撑杆(4)为伸缩抽拉式结构(或弯折式、折叠式)，支撑杆(4)下端与机壳(5)成轴孔转动连接。
一、自动定时控制电路自动定时控制电路由IC1的4个与非门中的两个YF1、YF2、及R1、R2、R3、C1、D1组成，并构成一个占空比很小的脉冲振荡器，该振荡器的输出端连接在发射电路的控制端B端，使发射电路歇工作，R2与R3的比值决定发射电路的工作时间比与间歇时间的比。
二、发射电路发射电路由IC1的4个与非门中的两个YF3、YF4、R4、R5、C2、R6、R7、T、D2组成，YF3、YF4、R4、R5构成可控脉冲振荡器，YF3的一个输入端B作为控制端，当B端加高电平时该振荡器工作，经T放大，D2发射红外光线，当B端加低电平时该振荡器不工作，D2亦不工作，该振荡器工作时的输出脉冲频率通过R5、C2设定在1.5－3.5KHZ。
三、接收报讯电路接收报调电路由红外线接收二极管D3、IC2(KD－155)蜂鸣片HTD，发光二极管LED等组成，D3的接收信号由C3耦合至IC22脚，通过IC2内部选频、放大，经3脚输出报讯信号，由HTD、LED发声光报讯，用R9、K2控制报讯音量大小和有无。
四、电源自动控制电路和发射电路共用一组电池，接收电路用一组电池，这两组电池的负极相连接，并且D2的负极和D3的正极一起连接在两组电池的公共负极线路上。
本实用新型在学生使用时将安装有发射管和接收管的检测头，置于学生读写视距要求高度，(规定1尺左右)，放在使用者侧面附近，由红外线发射二极管发出的水平光线在使用者视距过低或身体前倾过度时经头部或面部反射，被接收二极管接收，机内相应电路发出报讯信号，提示学生纠正姿势，从而可有效地防止学生眼睛近视和驼背，该装置检测的间歇时为3－10秒种，报讯提醒信号每次连续5－7秒种，当视距在32厘米以下就能发出报讯信号，符合教育部门规定学生读写视距为1尺左右标准要求。该装置耗电省，当发射电路的工作与间歇时间比设放1100，实测自动控制及发射电路每一个发射周期的平均电流在0.8毫安以下，整体体积小，可以方便使用和携带，减少误讯率，由于发射电路是间歇工作，工作时间相对极短，使误报讯率极大减少，如翻书页等不会误报讯。电路元件成本低，生产工序中无须频率统调，是目前我国大中小学生理想的视力保护用具。
实施例检测头(1)为烟斗式结构，在其内安装有发射管(2)和接收管(3)，其引线从活动的抽拉伸缩式支撑杆(4)内部通过，与壳体内的电路板(12)相连接，支撑杆(4)内部是空腔杆状伸缩式结构，头外壳相连接，下端用轴孔转动式与壳体(5)相连接，(转动角为90度)，使用时可抽出，使用后可缩合，并可放在支撑杆及检测头盛放仓(7)中，壳体上半部设置有内置电池(8)6V、发光二极管发光孔(9)、电源开关(10)、发音孔(11)、音量开关(13)、盒盖(14)、壳体下半部为文具仓(6)，内置电池(15)3V，壳体(5)用塑料材料制成，尺寸为110×210×320(mm)。
本实用新型电路所用元件型号为R－R3分别为2.2m、10K、1m、56K、20K、3.3K、10K、68K、47K(单位Ω)；C1－C5的值分别选为4.7UF、0.01UF、0.01UF、1300PF、100UF；T选9013、β 100；D1选IN4148，D2选直径5mm的红外线发射二极管，D3为与D2配对的圆柱形或长方体型红外线接收二极管；HTDφ20mm或φ27mm蜂鸣片、LED选低工作电压，小电流型红色发光二极管；K1双刀单掷开关，K2与R9合用带开关的电位器，(R9也可换用固定电阻，K2用单刀三档拨动开关)；IC1用CC4011，IC2用KD－155。
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图1是本实用新型的电路电原理图。
图2是本实用新型的结构示意图。
检测头(1)、发射管(2)、接收管(3)、支撑杆(4)、壳体(5)、文具仓(6)、支撑杆、及检测头盛放仓(7)、电源(8)、发光二极管(9)、电源开关(10)、发音孔(11)、内置电路板(12)、音量控制开关(13)、盒盖(14)、内置电池(15)3V。
权利要求1.近视报讯装置，其特征在于由检测头(1)、发射管(2)、接收管(3)、支撑杆(4)、壳体(5)等组成，线路板设置在壳体(5)内，线路由自动定时控制电路、发射电路、接收报讯电路组成。
2.根据权利要求1所述的近视报讯装置，其特征在于自动定时控制电路由IC1的4个与非门中的两个YF1、YF2及R1、R2、R3、C1、D1组成，并构成一个占空比很小的脉冲振荡器，该振荡器的输出端连接在发射电路的控制端B端，使发射电路间歇工作，R2与R3的比值决定发射电路的工作时间与间歇时间的比。
3.根据权利要求1所述的近视报讯装置，其特征在于发射电路由IC1的4个与非门中的两个YF3、YF4及R4、R5、C2、R6、R7、T、D2组成，YF3、YF4、R4、R5、C2构成可控脉冲振荡器，YF3的一个输入端B作为控制端，当B端加高电平时该振荡器工作，经T放大，D2发射红外光线，当B端加低电平时，该振荡器不工作，D2亦不工作，该振荡器工作时的输出脉冲频率通过R5、C2设定。
4.根据权利要求1所述的近视报讯装置，其特征在于接收报讯电路由红外线接收二极管D3、IC2、蜂鸣片HTD、发光二极管LED组成，D3的接收信号由C3耦合至IC22脚，通过IC2内部选频、放大，经3脚输出报讯信号，由HTD、LED发出声光报讯，用R9、K2控制报讯音量的大小和有无。
5.根据权利要求1所述的近视报讯装置，其特征在于检测头(1)为烟斗式结构，在其内安装有发射管(2)，和接收管(3)，其引线从活动的抽拉伸缩式支撑杆(4)内部通过与机壳内的电路板连接。
专利摘要本实用新型属于一种反射式红外线检测报讯装置，用于学生视力近视距报讯。本实用新型主要有检测头、发射管、接收管、支撑杆、机壳壳体等组成，线路板设置在壳体内，由自动定时控制电路、发射电路、接收报讯电路构成，该装置耗电省，自动定时控制电路，使其控制发射电路间歇的工作，达到节能目的，整体体积小，可以方便使用和携带，能减少误报讯，电路元件成本低。
文档编号G08B3/00GK2166482SQ9321088
公开日1994年5月25日 申请日期1993年4月22日 优先权日1993年4月22日
发明者赵介忠, 孟玲, 赵介民 申请人:赵介忠