专利名称：预防近视的学生桌椅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种预防学生近视的桌子和椅子。尤其是当学习时坐姿不正确或用眼不正确时能给出及时的语音提示。
背景技术：
根据调查报告，我国学生中近视的比例越来越高，这与中小学生学习时的坐姿和用眼不正确密切相关。学生在9-16岁之间，身高增长特别快，可是现在市场上能见到的学生桌椅，高度是不能改变的，完全忽视了学生身高增长的个性，也不能给出在坐姿和用眼不正确时给出必要的语音提示。
发明内容本实用新型提供一种能预防近视的学生用桌椅，该桌椅的高度可调:椅子坐板高度可在30CM至45CM间无级调节，桌面高度可在55CM至83CM间无级调节；桌底板和侧面均有红外探测头及其控制器。当坐姿不正确时，会发出坐姿不正确等语音提示；当桌面上光线照度不够(小于100流明)时，照度探测器会发出照度偏低等语音提示；当连续学习达50分钟时，会发出休息一下，做套眼保健操等语音提示。在坐椅的靠背上，还安有拉带，让学生不可能伏在桌面上看书写字。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:1、桌子和椅子分开。在桌子和椅子的4条腿中都设置了活动丝杆和固定螺母，桌椅的高度可根据学生个人的身材在一定范围内作无级调节(图2)2、桌侧面有可旋转的支杆，支杆和桌底板上均安装了由TLN104和TLP104组成的红外探测头(图3)，探测学生坐姿是否正确。支杆上还安装有光电池ICR33作为照度探测器，它们通过导线连接到安装在桌内的控制器上，控制器由3个双时基定时器5C1556、I个与非门CD4023、1个运算放大器μ P741U个音频译码器LM567、1个6反相器CD4069等集成电路芯片及附属器件组成，完成振荡、译码、放大、延时、定时、控制等功能，当学生坐姿不正确、或照度不够、或学习时间太长时，控制语言录放芯片APR9600会发出相应的语言提示报警信号(图1)。3、椅子靠背做得较高，其上有可调节的拉带。当坐姿偏离正常姿态时会拉住学习者的肩膀。4、为了使看书时得到好视角，桌面可倾斜，最大倾斜达20度。本实用新型的有益效果是:可以根据学生身高的个性，适当调节桌子和椅子的高度，使学生的坐姿既正确又感到舒适；使正确坐姿能持久。同时保证学生的用眼卫生，不在光线暗淡的情况下学习，不使眼睛过度疲劳，从而预防了近视，有益学生的心身健康。
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以下结合附图和实施对本实用新型进一步说明:图1是本实用新型的控制电路原理图图2是桌、椅脚无级调节结构示意的剖视图图3是红外探测头的组装示意剖视图图1的控制电路原理图中，B是电源变压器(220V/67),1为集成三端稳压器7806型，IC2IC3IC5均为5C1556，IC4为三3输入端与非门CD4023, IC6为运算放大器μ PC741，IC7为音频译码器LM567，IC8为6反相器CD4069，IC9为语音录放芯片APR9600，U是光电池2CR33，VD14为二极管ΙΝ4001，VD5VD6为红外发射管TLN104，VT1为三极管3DG6A，VT2为3DK4，VT3> VT4为红外接收管TLP104, BL为扬声器(0.5W、8 Ω )，S1' S2为钮子开关，AN为按钮开关，R为电阻器，C为电容器，RP为可变电阻器(或电位器)。图2的桌椅脚无级调节结构示意剖视图中，I带螺母的固定筒，2外筒，3与固定筒焊牢的螺母，4与丝杆5焊牢的内筒， 5活动丝杆，6固定丝杆的螺母，7橡胶垫。图3的红外线探测头剖视图中，I外筒，2固定红外线管的管，3红外线发射管，4红外线接收管。
具体实施方案:在图1中，红外线探测头1(VD5、VT1组成)安装在桌子底板上，当有人在桌前时，VT1导通使ICy1输出高电平，而无人坐在桌前时IC2_i输出低电平，控制IC4_3，使IC9不发出语音提示。红外线探测头2(VD6、VT4组成)安装在桌侧边的可旋转支杆中，它探测学习人的坐姿是否正确。为了防止照明灯光的干扰，这里采取了防干扰措施。发射管受VD6S出的红外线被IC5调制。当学习人坐姿正确时，接收管VT4收到的信号经IC4运算放大器放大后再经译码器IC7鉴别接收的信号是否则VD6S出的。若是，IC7输出低电平，否则输出高电平，这个信号一路送入IC4-3的一个输入端。另一路径ICp1送入IC2_2组成的延时定时器,当有人坐桌前，且坐姿偏离正确位置又达数分钟(2-3分钟)之久时，IC8_4触发IC9发出坐姿不正确了，请端正坐姿的语音提示，直至坐姿达正确姿势，语音提示才会停止。照度探测器的光电池U也装在支杆上，它经VT2接到IC3组成双稳电路的输入端，再经反相器IC8_3连到1(:9第4段。仔细调节RP2，光照正常时，IC8_3输出低电平，当光照不够时(小于100流明)，它输出高电平，使IC9发出光线照度不够，不宜看书写字的语音提示。IC5的另一个定时器与ICVli2VT3组成一个定时控制器，不按AN，VT3不导通，IC2,IC5, IC6, IC7均不工作。当坐在桌前正式开始学习时，按一下AN，VT3导通，给IC2、IC5, IC6,IC7供电，定时开始，定时50分钟到时，VT3截止，同时，此信号经A点启动IC3的另一个定时器，使IC9发出已连续学习50分钟了，休息、休息一下，做套眼保健操的语音提示。在图2中，I带螺母的固定筒要焊牢在坐板底面或2外筒上，旋转与丝杆5焊牢的内筒，带动丝杆5在螺母3中旋转，因而可使内筒在外筒内无级伸缩。在图3中，红外发射接收配对管3、4必须固定在其固定管2离端口 2CM处，2必须固定在离外筒I端口 3CM处，以防干扰和保证探测准确。
权利要求1.一种预防近视的学生桌椅，其特征是:桌子和椅子分开，桌、椅的高度可根据学生个人的身材在一定范围内作无级调节，桌侧面有可旋转的支杆，支杆和桌底板上均安装了由TLN104和TLP104组成的红外探测头，探测学生坐姿是否正确，支杆上还安装有光电池ICR33作为照度探测器，它们通过导线连接到安装在桌内的控制器上，控制器由3个双时基定时器5C1556、1个与非门CD4023、1个运算放大器μΡ741、1个音频译码器LM567、I个6反相器CD4069等集成电路芯片及附属器件组成，完成振荡、译码、放大、延时、定时、控制等功能，当学生坐姿不正确、或照度不够、或学习时间太长时，控制语言录放芯片APR9600会发出相应的语言提示报警信号。
2.根据权利要求1所述的预防近视的学生桌椅，其特征是:在桌子和椅子的4条腿中，都设置了活动丝杆和固定螺母，通过转动丝杆实现桌、椅高度的无级调节。
3.根据权利要求1所述的预防近视的学生桌椅，其特征是:坐椅的靠背上设置了拉带，以强制学习人不伏在书桌上看书写字。
专利摘要一种预防近视的学生桌椅，桌子和椅子的高度，都可进行无级调节，它装有照度探测器，当照度低于100流明时，控制电路(图1)会发出照度偏低等语音提示。桌底板上装有红外探测头，探测有无人坐在桌前，若无人则不发出语音提示，桌侧边也安装了红外探测头，它探测学习人的坐姿是否正确，若不正确姿势达数分钟(可调)之久，就发出坐姿不正确等语音提示。还设置了定时器，当连续学习50分钟时，会发出休息一下等语音提示。它的坐椅靠背上还设置了拉带，强制学习人不能伏在桌面看书写字。
文档编号A47B41/00GK202959410SQ20122024342
公开日2013年6月5日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者陈子君 申请人:陈子君