[实用新型]耳机式微功耗红外近视防护仪

说明书

本实用新型涉及一种用于保护少儿视力、防止近视的器具－－耳机式微功耗红外近视防护仪。

保护少年儿童视力、防止近视是当今国内外教育界、医学界十分关注的重要课题。近年来，已有多种少儿近视防护仪问世，其中有水银触点式视力保护仪和台灯式近视防护仪。前者靠固定在头部的水银管中水银触点的“接通”或“断开”来控制：当头部倾斜时，水银在管中流动，使水银和触点接通，电路工作，发出报警提示。此种器具戴时必须仔细调节，以保证水银与水平保持最佳位置，再者，头部左右摆动时，水银也会失去平衡，发出误提示，影响学生学习精力。后一种防护仪必须在写字时调节好台灯与人的位置关系，且耗电量较大，携带亦不方便。

本实用新型的任务在于提供一种新型的耳机式微功耗红外近视防护仪，此种防护仪体积小，耗能少，使用方便，工作性能可靠，可以克服现有防护仪的缺点。

本实用新型是这样实现的。它由耳机支架1、左耳机盒2、线路板3、扬声器4、红外线发射接收探头5、探头支架杆6、红外发射接收臂转轴7、防护距离调节电位器8、工作开关9、导线10、右耳机盒11和电源12组成。其结构和组装特征是：耳机支架1两端分别连接有左耳机盒2和右耳机盒11，导线10置于耳机支架1的槽内，其两端分别与左耳机盒2内的接线板3和右耳机盒11内的电源12相连；左耳机盒2上部设置有防护距离调节电位器8和工作开关9、下部设置有扬声器4和红外发射接收臂转轴7，与转轴7相连的支架杆6前端装有探头5；电源12、探头5、扬声器4、开关9分别经导线与线路板3相连，调节电位器8焊在线路上。

本实用新型由上述各部件与线路板3上的电子元件分别构成振荡、调制、发射、接收、放大整形和声音提示等6个电路，通过整机电路的工作（其过程结合附图将在后面叙述），实现报警提示、防止近视的功能。使用时，先打开电源开关9，将本防护仪象耳机那样戴在头上，把探头5转动到与看书或写字时视线相同的方向，将调节电位器8调至某一位置，使之在正常看书写字时不发生声音提示。当眼睛与所视物体间距离小于保护距离时，扬声器4即发生声音提示，提醒使用者及时纠正，保持合理距离，从而达到防止近视的目的。

本实用新型整体电路采用集成件，工作性能可靠，不会发生误提示，利用它可以有效地保护少儿视力，防止近视。此种防护仪还具有结构简单、体积小、耗能少和携带、使用方便等优点，宜于推广应用。

图1为本实用新型总体结构示意图。

图2为电路工作原理框图。

图3为整机电路图。

以下结合附图对本实用新型整机电路的构成、工作原理及各部件的实施作详细说明。

本实用新型的整机电路包括振荡、调制、发射、接收、放大整形和声音提示6个电路（见图2、图3），现分述如下：

振荡电路，由六反相器IC1中两个非门和电阻R1、R2和电容C1组成，又经一级非门电路整形后输出，其振荡频率f＝1.2KHz。

调制电路，由十四位二进制计数器IC2和三3输入与门IC3组成，高频信号经IC2分频后取脚5、4、6、13、12、14与高频信号f相与，则得到调制脉冲信号，其占空比为1／128。

发射电路，调制电路输出信号经电阻R9限流后，推动三极管V3工作，带动两个红外发射管VD2、VD3向外发射红外光。

接收电路，红外发射管VD2、VD3发射的红外线若在调节好的保护距离内遇到障碍物则被反射折回，由红外接收管VD1接收，经三极管V1、电阻R3、R4、R6、电容C4组成初级放大，经隔直电容C5输出；若大于保护距离，出不能接收红外线，C5亦无信号输出。

放大整形电路，由电容C5输出的信号经三极管V2与电阻R7、R8组成二次放大电路放大，在集电极输出，又经IC1两级非门整形后输出。

声音提示电路，整形后输出信号经隔直电容C2推动压电陶瓷片TX（即扬声器）发出声音提示。

上述6个电路中，振荡、调制、发射3个电路依次连接构成发射部分，接收、放大整形、声音提示3个电路依次连接构成接收部分，两部分分别与电源相连，而两部分之间的信号传输则是后者通过接收前者向空间发射的红外光来实现。

本实用新型整机电路的工作原理和工作过程如下：