专利名称：视力保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及视力保护装置，特别是一种专用于电视机上的视力保护器。
现在的电视节目丰富多彩，吸引了不少儿童观众，但是儿童在观看电视节目时，往往不能正确和自觉保持与电视机之间的距离，这样长期下去很容易造成视力障碍。据不完全统计，由于看电视的距离位置不当而造成儿童视力障碍者已为数不少，应引起全社会来重视这一严重问题。因此希望能研制出一种关于这方面的保护装置，以填补市场空白。
本实用新型的目的是提供一种能监视观众看电视的位置是否与电视机之间保持正确距离，并能自动切除与自动恢复电视天线信号的视力保护器。
本实用新型的技术解决方案是该视力保护器包括如下部分组成，50HZ多谐振荡器(1)、10KHZ多谐振荡器(2)、发射驱动器(3)、红外线接收回路(4)、二极放大电路(5)、(6)、施密特触发器(7)、信号比较电路(8)、整形电路(9)、1.2HZ多谐振荡器(10)、3KHZ振荡器(11)、蜂呜器驱动电路(12)、天线信号延时控制电路(13)、反相控制器(14)、信号切除电路(15)、干扰发生器(16)及电源电路(17)组成。所说的一级放大电路(5)由运算放大器A1、电容C2至C4、电阻R3至R5组成。放大电路的输入端经过电容C2直接接在红外线接收二极管D1的正极，电阻R3和R4分别接在A1的正负对地端，电阻R4与电容C4连接在A1的负端与输出端，由该放大器把接收到的微弱信号进行放大，由其输出端经电阻R6、电容C5送入第二级放大器A2的输入负端。所说的信号比较电路(8)由电阻R13至R18、电容C8至C11、二极管D13至D15和D19，三极管BG1组成。其输入端经电容C8、电阻R13接施密特触发器A3的输出端，其中电阻R13串接电容C9分别接在A3的输出端与二极管D15的正极。而电容C8、二极管D14、电阻R14串联后一端接A3的输出端，另一端接三极管BG1的基极，同时接在BG1基极的还有二极管D15和电阻R16。比较电路的输出端经电阻R18、电容C11接入信号整形电路(9)A4的输入负端。从而当输入信号相位与红外线发射管中的电流相位相同时，则在其输出端经电容C11输出一个低电平信号送到整形电路放大器A4的输入负端。所述的天线信号切除电路(15)由电容C17至C19、电阻R29、R30、R32、二极管D21至D23组成，它的输入端A和B分别与反相器E1、E2的两输出端A和B连接，当无人进入红外线监视范围时，A端为高电平，B端为低电平。串接在输入端头IN上的二极管D21、D22导通，D23截止，此时天线信号直接通过电容C19输入。当有人进入监视范围时，A端电位则从高电平变为低电平，B端电位从低电平变为高电平，二极管D21、D22截止，D23此时导通，将信号对地短接。由于D21、D22的截止，使天线信号不能通过电容C19输入到输出端头OUT，电视信号消失。
本实用新型的优点是当有人进入监视范围时该保护器会发出哗……哗的警告声，如观众3秒钟内不作出距离调整，保护器将清除电视机的画面，待观众退出监视范围后，电视机的画面立即自动恢复正常。本实用新型同时具有电路结构简单、工作稳定可靠、符合国家标准、成本低等特点。
以下结合附图对本实用新型加以描述
图1为本实用新型的电路方框图；图2为本实用新型的电源理图。
如图1、图2所示，该视力保护器包括50HZ多谐振荡器(1)、10KHZ多谐振荡器(2)、发射驱动器(3)、红外接收回路(4)、二级放大电路(5)、(6)、施密特触发器(7)、信号比较电路(8)、整形电路(9)、1.2HZ多谐振荡器(10)、3KHZ振荡器(11)、蜂呜器驱动电路(12)、天线信号延时控制电路(13)、反相控制器(14)、信号切除电路(15)、干扰发生器(16)、电源电路(17)共同组成。
(1)50HZ多谐振荡器由电容C15、电阻R25、施密特触发器B4组成。其振荡频率由电阻R25和电容C15决定，是用于控制红外线发射间歇信号，振荡器输出信号一路经二极管D20接10KHZ多谐振荡器(2)，另一路经二极管D19接入信号比较电路(8)。
(2)10KHZ多谐振荡器由电容C16、电阻R26、触发器B5组成，它的10KHZ振荡频率由电容C16和电阻R26决定，用于红外发射主频率振荡器。输出信号直接送到红外发射驱动电路(3)的触发器B6的输入端。
(3)红外发射驱动电路由反相器B6、电位器W1、三极管BG2、电阻R28组成，由触发器B5输出的信号经反相器B6反相后接至电位器W1和电阻R27的串联回路，从而通过调整电位器W1来调节三极管BG2信号幅度的大小，此时由于BG2被接成射极跟随器，使串接在BG2发射极的四个红外发射管D2－D5的两端电压直接对应BG2的基极电位，因此调节电位器W1可调节红外发射信号的强弱，从而也调整了整机监视范围的大小。
(4)红外接收回路由电容C1、电阻R1、R2、接收管D1组成，由红外接收管D1接收来自前方人体反射回来的红外信号，在电容C2的一端产生一个与红外发射信号相位完全相同的微弱信号。
(5)信号一级放大电路由运算放大器A1、电容C2至C4、电阻R3至R5组成，其输入端直接接在红外接收管D1的正极，由该放大器将红外接收回路接收的微弱信号进入放大。它的放大倍数由电阻R4和R5决定。其输出端经电阻R6、电容C5接入放大器A2的输入负端。
(6)信号二级放大电路由运算放大器A2、电容C5、C6、电阻R6至R8组成，它是将输入的一级放大信号进一步放大后经电容C7送到施密物触发器A3的输入负端。
(7)施密特触发器由放大器A3、电容C7、电阻R9至R12、二极管D11、D12组成。该触发器的伐值由电阻R10至R12，二极管D11、D12决定，其中D11、D12能保证伐值的大小不随电源电压的变化而变化，从而由该触发器对放大信号进行幅度鉴别。当输入信号幅度大于伐值所确定幅度时，输入信号才能通过放大器A3输入到信号比较电路(8)。
(8)信号比较电路由三极管BG1、二极管D13至D16、D19、电容C9至C11、电阻R13至R18组成。该电路是在输入信号相位与红外发射管中的电流相位相同时，才在电容C11的正极输出一个低电平信号，表明有人进入了红外线监视范围，并将这个低电平信号直接送到整形电路(9)的输入端。
(9)整形电路由放大器A4、电阻R19、R20组成，施密特触发器的伐值由电阻R19、R20决定。它虑除了输入信号中的脉动成分，使输入信号经反相后，波形的上升沿和下降沿变的更陡直，从而使输出信号比输入信号有更大的驱动能力，输出信号一路接到1.2HZ的多谐振荡器，一路接到天线信号延时控制电路。
(10)1.2HZ多谐振荡器由电容C13、电阻R23、触发器B2组成。它的振荡频率由电容C13、电阻R23决定，输入端经二极管D17接整形电路的输出端，此时当有人进入监视范围时，在整形电路的输出端输出高电平信号时，则该振荡器振荡。无人进入监视范围时，整形电路输出低电平，该振荡器停振将信号经二极管D18接入3KHZ多谐振荡器。
(11)3KHZ多谐振荡器由电容C14、电阻R24、触发器B3组成，由电容C14和电阻24决定其振荡频率，二极管D18、控制起振信号。当1.2HZ振荡器输出低电平信号时，该振荡器正常振荡。
(12)蜂呜器驱动电路、由蜂呜器、反相器E3至E6并联组成，当E3和E5输出高电平时，E4、E6输出低电平，反之当E3和E5输出低电平时，E4和E6则输出高电平，即当3KHZ振荡器有振荡信号输出时，其振荡信号的高低电平交替变换。此时当人进入监视范围时，放大器A4输出高电平，振荡电路的B2有振荡信号输出，并由B2控制B3发出间歇的振荡信号，同时在蜂呜片Y中发出间歇的哗……哗声。反之无人进入监视范围，A4输出低电平，B2停振并输出高电平，则B3停振，蜂呜片Y不发声。
(13)天线信号延时控制电路由电阻R21、R22、二极管D16、电容C12、触发器B1组成。当有人进入监视范围时，A4输出高电平，该电平经电阻R22向电容C12充电，当电容C12的端电压超过B1的伐值时，B1则输出低电平，当无人进入监视范围时，B1则输出高电平。
(14)天线信号反相控制器由反相器E1和E2并联组成。输入端直接与天线信号延时控制电路连接，输出端A和B分别接入天线信号切除电路的A和B端。
(15)天线信号切除电路由电容C17至C19、电阻R29、R30、R32、二极管D21至D23组成。当无人进入监视范围时，A点为高电平，B点为低电平，此时二极管D21、D22导通，由于B点为低电平，二极管D23截止。天线输入信号从输入端子IN经电容C17和已经导通的D21、D22输入。当有人持续进入监视范围3秒钟后，A点为低电平、B点为高电平，因此二极D21、D22截止，D23导通，使天线信号对地短接，天线信号不能通过电容C19输出至输出端子OUT，电视信号消失。
(16)干扰信号发生器由电容C20至C22、电阻R31、R33、R34、三极管BG3组成。在无人进入监视范围时B点为低电平，此时的干扰电路因得不到工作电压而不产生干扰信号。当有人持续进入监视范围3秒钟后，B点转为高电平，干扰电路得到电压后工作，对天线发生干扰信号，它只将电视信号切除，不影响外接天线系统。
(17)电源电路由变压器T，电源开关K，整流二极管D6至D10，电容C23、C24，电阻R35组成。当输入高交流220V电压时，经变压器输出，再经整流滤波形成对地－6V和＋6V电源供给电路工作。
权利要求1.一种视力保护器，包括50HZ多谐振荡器(1)、10KHz多谐振荡器(2)、发射驱动器(3)、红外接收回路(4)、二级放大电路(5)、(6)、施密特触发器(7)、信号比较电路(8)、整形电路(9)、1.2HZ多谐振荡器(10)、3KHZ振荡器(11)、蜂鸣器驱动电路(12)、天线信号延时控制电路(13)、反相控制器(14)、信号切除电路(15)、干扰发生器(16)、电源电路(17)共同构成，其特征是所述的一级放大电路(5)由运算放大器A1、电容C2、至C4、电阻R3至R5组成，输入端经电容C2直接接在红外接收管D1的正极，电阻R3和R5分别串联在放大器A1的正负对地端，电阻R4与电容C4并联接在A1的负端与输出端，从而由该放大电路把接收到的微弱信号进行放大后，经电阻R6、电容C5送入第二级放大电路A2的输入负端，所述的信号比较电路(8)由电阻R13至R18、电容C8至C11、二极管D13至D15和D19、三极管BG1组成，输入端经电容C8、电阻R13接施密特触发器A3的输出端，它的输出端经电阻R18、电容C11接入信号整形电路，放大器A4的输入负端，当其输入信号相应与红外线发射管中的电流相位相同时，则在其输出端经电容C11输出一个低电平信号送到整形电路(9)的输入负端，所述的天线信号切除电路(5)由电容C17至C19、电阻R29、R30、R32、二极管D21至D23组成，它的输入端A和B分别与反相器E1、E2的两端输出端A和B连接，当无人进入红外线监视范围时，A端为高电平，B端为低电平，串接在输入端子IN上的二极管D21、D22导通，D23截止，使天线信号直接通过电容C19输入，当有人进入监视范围时，A端电位则从高变低，使二极管D21、D22截止，而B端电位变高，因此二极管D23此时导通，并将信号对地短接，使天线信号不能通过电容C19输出至输出端OUT上，电视信号消失。
专利摘要本实用新型涉及一种专用于电视机上的视力保护器，其主要特征是将红外接收电路接收到的人体反射信号，通过一级放大电路将接到的微弱信号进行放大后，再送入第二级放大器作进一步放大，通过施密特触发器对放大信号幅度鉴别后，把信号输入到比较电路，比较鉴别是否测到人体信号进入监视范围。如有人持续进入监视范围3秒钟，保护器会发出警告声，如不立即调整观看距离，则天线信号切除电路将输入信号切除，并使电视画面自动消失，待调整好相应距离后，电视画面自动恢复正常。
文档编号H04N5/44GK2168372SQ93221170
公开日1994年6月8日 申请日期1993年8月9日 优先权日1993年8月9日
发明者万贵程 申请人:中山市小榄镇信达电子厂