[发明专利]一种预防近距离观看电视的电子装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种电子装置，具体涉及一种预防近距离观看电视的电子装置。

背景技术

现在的青少年近视现象越来越严重，甚至小学一年级就有不少戴眼镜的，80%以上关于小学生近视的调查报告都把矛头指向电视，看电视距离太近是其中一个很重要的原因，是小学生近视的罪魁祸首；但是市面上还没有任何一款防止近距离看电视的功能的电子产品，所以我们研发了一款预防靠近看电视的装置，防止儿童近距离看电视，减少电视对儿童视力的伤害。

发明内容

本发明专利就是为了解决儿童近距离看电视的问题，通过制作一个电子装置，该装置可固定在电视机附近的任何位置，装置前方有超声波测距电路，可测出看电视者与该装置的距离S，等同于看电视者与电视机的距离，装置内置预设距离，通过比较实际测出的距离S与预设距离的大小，做出相应处理，提醒儿童保持在适当的距离观看电视。

为了解决上述问题，本发明的优选方案是一种预防近距离观看电视的电子装置，包括超声波测距电路、语音模块（6）、显示模块（5）、功能选择模块（1）和控制模块（2）；所述的超声波测距电路、语音模块（6）、显示模块（5）、功能选择模块（1）分别与控制模块（2）连接，当所述的超声波测距电路的测量值超过功能选择模块（1）的设定值时，所述的控制模块（2）电驱动语音模块（6）和显示模块（5）。

所述的超声波测距电路包含超声波发射模块（3）和超声波接收模块（4）。

所述的超声波发射模块（3）是由控制模块（2）通过控制模拟开关芯片U1，经中频变压器(9)驱动超声波传感器（8）发射超声波。

所述的中频变压器（9）包括中频变压器T1和中频变压器T4。

所述的超声波接收模块（4）是由反射回的超声波振动传感器（8），产生电信号，经过运算放大器U3放大处理后传给控制模块（2）作为中断信号。

所述的超声波测距电路的传感器（8）包括传感器L和传感器R。传感器（8）的覆盖广角大约为60°，传感器L加上传感器R达到120°以上，基本可以完全侦测出电视机前方是否有儿童进入警戒范围，由于采用两个传感器（8），所以为了确保传感器L和传感器R不会在同一时刻工作，导致探测结果不准确，加入了四选一模拟开关芯片U1，即同一时刻，传感器L和传感器R只有一个在工作。

根据本发明所述的一种预防近距离观看电视的电子装置的一种优选方式，所述的控制模块（2）为CPU处理器，其记录功能选择模块（1）的数据并驱动超声波测距电路、语音模块（6）、显示模块（5）。

根据本发明所述的一种预防近距离观看电视的电子装置的一种优选方式，所述的显示模块（5）是由数据存储寄存器U7、LED灯（7）和数码管U6构成；控制模块（2）通过数据存储寄存器U7驱动数码管U6实时显示看电视者与电视机的距离S，并不断刷新并以LED灯（7）的形式将超声波测距电路测量的距离S和预设距离对比的结果表现出来。

所述的LED灯（7）包括黄色LED灯D2、绿色LED灯D4和红色LED灯D6。

根据本发明所述的一种预防近距离观看电视的电子装置的一种优选方式，所述的功能选择模块（1）是选择预设距离值，选择之后的数值可以存储在储存芯片U4中，并与控制模块（2）进行比较。

根据本发明所述的一种预防近距离观看电视的电子装置的一种优选方式，所述的语音模块（6）包括语音芯片U5、喇叭LS1，当超声波测距电路测量的距离S小于预设距离并达到一定时间，控制模块（2）驱动喇叭LS1播放预先设置在语音芯片U5里面的录音。

本发明专利的超声波测距电路采用收发一体式压电超声波传感器（8）组成的电路来实现，控制模块（2）发射出40KHz的脉冲，同时启动内部定时器，通过中频变压器（9）驱动传感器（8）发射出超声波，然后关闭发射脉冲，传感器（8）接收反射回来的超声波，通过计算发射和接收的时间差T来判断反射超声波物体的距离S=C*T/2，其中C是超声波的速度，大约340米/秒。由于看电视的距离一般不会大于17米，所以T小于0.1秒，可以每间隔0.5秒发射一次超声波进行测试。

本发明所述的一种预防近距离观看电视的电子装置的有益效果是：包括硬件部分和软件部分，硬件部分包括超声波发射模块（3）、超声波接收模块（4）、语音模块（6）、显示模块（5）、功能选择模块（1）和控制模块（2）；软件部分实现控制超声波的发射接收，通过记录发射到接收的时间差，计算出距离，并根据测出的距离S做相应的处理，包括LED灯（7）和数码管U6显示距离S以及语音提醒，防止近距离看电视伤害眼睛。