多功能视力保护器CAD课程设计论文
多功能视力保护仪的设计
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald176社会的高速发展，使大批新兴的电子产品陆续问世，给人们生活增添便捷的同时，也带来许多负面因素。
依据国家统计局近日一项调查报告显示，我国学生视力相对低下的现状令人担忧。
小学生近视比例为35%～60%，初中生为68%，重点高中生为92%左右，在校大学生视力合格者更少。
最新调查报告显示，现在全世界近视人群中，中国占首位，而且每年都在增加。
现在国内外都在致力于视力保护仪的研究，但更多的是侧重原因的研究，而当下没有一款真正的视力保护仪器。
基于此，才产生要设计这款多功能视力保护仪的想法，使得学生在平时的学习中养成良好的学习习惯，减少近视的发病率。
1 硬件设计本设计的硬件电路主要包括S TC89C51、L M 393、红外光电传感器、蜂鸣器。
外围电路包括光电检测电路、测距电路、显示电路、报警电路等。
各个电路系统相互协作，共同构成完成视力保护的功能。
本文设计的多功能视力保护仪，只需单片机发送和接收简单控制信号即可完成相应的功能。
在设计中运用按键接低电平有效的方式，当按下按键时，相当于对单片机输入一个低电平，然后单片机再完成对输入信号的相应处理以实现相应的功能。
对距离的测量，选择红外光电测距传感器，它是将被测量量的变化通过内部调节转换成对光信号的变化，再利用光电元件将光信号转变成电信号，采用数码管将测量的距离实时显示出来。
采用光电检测电路完成对学习环境光线强弱的测定，经三极管输出电平的高低信号发送到单片机的P2.6引脚，通过信号的处理，单片机调用相应的程序，执行一定的功能。
2 软件设计本系统的程序采用模块化设计,模块化的程序设计思想是将复杂的程序语言划分到不同的单元中，每个单元中执行不同的功能。
主程序通过调用模块来实现这个模块的功能。
DOI：10.16660/ k i.1674-098X.2017.14.176多功能视力保护仪的设计孙佰顺1 武传佳2 陈旭东2（1 吉林医药学院 吉林吉林 132013；2 吉林市中心医院 吉林吉林 132013）摘 要：近视越来越成为社会关注的话题，小学生近视眼发病率为26.96%，中学生为53.43%，高中生为72.8%，大学生为77.95%。
一种实用多功能视力保护器的设计
图 １㊀
硬件设计 系统核心为 ＳＴＣ８９Ｃ５１ 单片机， 该产品价格低廉、 功能高、 性价比高。显示系统是用工业字符型液晶 １６０２ＬＣＤ 显示屏。蜂鸣器一共有两种， 一种是以压电蜂鸣片发声的压电式蜂鸣器， 一种是以振动膜片发 声的电磁式蜂鸣器， 本设计报警电路采用电磁式蜂鸣器。光敏电阻又叫做光导管， 在外界光照的作用下产 生载流子来发生导电现象， 在外加电场的影响下做漂移运动， 电子向电源的正方向流动， 空穴向电源的负 方向流动， 让光敏电阻的阻值下降。光敏电阻和 ＪＲ４２ＡＨ 型 ＡＤ 转换芯片和其他元件构成的光敏电阻检 测电路。芯片 ＣＨ０ 脚的作用是把光敏电阻将检测到的光线强弱的模拟量输入到芯片里， 经过 ＡＤ 转换芯 片的整理成为数字量， 让后由芯片 ＣＬＫ、 ＤＯ、 ＤＩ 三个引脚把信息输送给单片机 Ｐ１５ 、 Ｐ１６ 两个引脚。测距 电路是利用 ＨＣ－ＳＲ０４ 超声波模块来实现对距离的检测。ＨＣ－ＳＲ０４ 超声波模块可提供 ２ｃｍ－２５０ｃｍ 的非 接触式距离感测功能， 测距精度可高达 ３ｍｍ。超声波属于声速， 温度会影响它的传播， 利用温度传感器在 测量完环境温度而得到的超声波声速是比较准确的， 所以在设计中加入了 ＤＳ１８Ｂ２０ 温度传感器。 ２． ２㊀ 软件设计 ２． ２． １㊀ 软件系统选择 对单片机系统来说， 怎样分配单片机系统里的有限硬件资源， 怎样利用程序设计语言， 来控制单片机 外围设备， 使这些外围设备能够进行所期望的操作是最重要的。模块化程序设计是程序设计技术最好用 的一种实现算法， 它可以把长的程序分解为多个功能独立的程序模块， 各个程序模块分别进行设计、 编制 和调试。利用程序的模块化设计方法， 有利于程序代码优化， 提高程序的可读性， 便于功能扩充和版本升 级。软件设计是在系统硬件设计的基础上， 采用模块化的编程思想， 保证系统功能， 实现系统的可靠运行。 软件设计可以让单片机的程序运行并且根据测量得到的距离、 时间、 光感强度的数据来对使用者发出不同 的警报信号。 ２． ２． ２㊀ 软件系统流程 当系统开始工作后， 第一步是进行初始化； 第二步是进行光照强度的判定， 如果不符合设定值， 则发起 警报， 若符合光感强度设定， 则进行下一步； 第三步对测得的实际距离部分进行判定， 如果测得距离小于设 定值， 则发生报警， 若测得距离大于设定值， 则进行下一步； 第四步对定时部分进行判定， 如果定时时间达 到设定值， 则发起报警， 如果定时时间未达到设定值， 则进行下一步； 第五步返回重新进行光照强度的判 定。因为流程图无法体现“ 同时” 的概念， 所以对测距、 感光、 定时三项判定的排列没有固定的顺序。系统 的软件总流程图如图 ２ 所示。
基于单片机的多功能视力保护器
word 文档 下载后可自由复制编辑班代学密题（中、英文）作者姓指导教师姓学科门 业 名 称word文档下载后可自由复制编辑基于单片机的多功能视力保护器摘要:本文主要探讨如何将视力保护器多功能化，利用单片机内部的定时和计数功能，以及单片机的c语言编程，同时利用光敏电阻感知光的强度实现光强度的报警系统。
在距离方面，采用超声波技术来实现距离的报警系统。
本文主要对单片机的发展和作用多个方面做了详细的分析，并且对保护视力的方法和仪器做了研究，探讨了怎么满足广大保护视力使用者的需求。
从多方面分析视力保护器的前景和推广价值。
关键词：传感器报警光线强度报警定时器汇编语言Microcontroller-based multi-functional eye protection Abstract：This article discusses how the multi-functional eye protection, the use of single-chip internal timing and counting functions, as well as microcontroller c language programming, while taking advantage of perceived light intensity photoresistor light intensity to achieve the alarm system. In the distance, the use of ultrasound technology to achieve from the alarm system. This paper focuses on various aspects of the development and the role of SCM done a detailed analysis, and to protect the eyesight of methods and instruments to do the research, discusses how to meet the needs of the majority of users to protect their eyesight. Eye protection and promotion of the value of prospects from various perspectives.Keywords: sensor alarm, light intensity alarm, timer, assembly language.word文档下载后可自由复制编辑目录摘要 (I)Abstract (I)1绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2视力保护器的现状 (1)1.3本文研究的内容 (2)2.硬件系统的设计 (3)2.1 89C52单片机的介绍 (3)2.2超声波测距报警电路 (4)2.3 89c52单片机的中断系统 (7)2.4 光线报警电路 (7)2.4.1 光敏电阻控制电路 (8)2.5 定时报警电路 (9)2.5.1 单片机控制电路 (10)2.5.2 蜂鸣器报警发声电路 (11)2.6 液晶显示模块LCD1602 (11)3 开发系统软件设计 (12)3.1 系统软件设计 (12)3.2 主要程序介绍 (17)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)1绪论现代中学生的视力状况越来越不容乐观，许多学生从很小就带上了眼镜。
视力保护器课程设计
目录摘要..................................................... - 1 - 前言..................................................... - 2 -一、系统设计电路方案论述 ................................ - 3 -二.电路设计分析.......................................... - 5 -（一）电路原理框图： ................................... - 5 - （二）电路设计原理图 ................................... - 5 - （三）电路总体工作原理 ................................ - 12 -三、制作调试............................................ - 12 -四、总结................................................ - 13 - 致谢.................................................... - 15 - 参考文献................................................ - 16 -视力保护器的设计[摘要]本设计主要实现测距报警、测光报警以及定时报警功能。
利用超声波发射接收器、NE555、光敏电阻等元件组合成电路，来实现上述功能。
通过超声波接收头对接收的超声波信号进行调制输出，所采用的是纯硬件电路，且分别对超声波接收与发射、NE555及光敏电阻的特性及各个功能进行分析，通过这些元件的组合来实现设计所需的报警功能。
该视力保护器实用、方便、功耗低、易于维护，并且具有保护使用者视力、预防近视的功能。
多功能视力保护器
多功能视力保护器电子与信息工程学院电子信息工程专业118552016007 张开盛指导教师吴桔生【摘要】现在这个社会近视的人越来越多了。
所以设计一个视力保护器是非常重要的。
本次毕业设计主要从单片机的知识层面出发，我把所学的课堂上所学到的理论知识运用到本次的毕业设计中，通过软件上不断的调试后，在硬件方面主要实现人在使用视力保护器的时候，脸部与桌面在距离50cm的时候，当下学习环境的亮度低于30%的时候，学习时间超过45min时，蜂鸣器皆会发出提醒。
关键词：单片机；硬件；视力保护11、绪论1.1课题背景现在这个社会是学生学习的压力越来越大。
在2016年09月时，某省关于青少年心理健康宣传月活动取得圆满成功，在本活动期间，有很多心理咨询专家在对大中小学生进行义务咨询时发现，有大概25%学生在与人沟通时表现出尴尬困难，近50%中小学生学习压力大。
想必大家都知道，现在很多工作均有明确的视力要求，而一旦近视，花再多的钱医治也不可能恢复原来的视力。
所以有一个好视力是多么的重要。
当今的中小学生作业繁多，学习压力巨大。
就保护孩子视力而言，拥有一个好的视力保护器是多么重要。
在整个大环境里，无论在哪里，青少年视力低下的现象都受到密切关注。
根据相关研究表明，我国小学生视力低下率为26%，初中生53%，高中生72%，大学生77%。
在这个调查中发现，更令人不可思议的是调查显示大部分的家长及学生本人在视力保护方面健最基本的知识都不了解，根本不懂得自己离近视越来越近。
因此绝大部分近视的学生不懂得如何保护自己的眼睛，更不要说有专业机构的治疗。
本次设计目的就是想通过用非医药的手段，在孩子们学习的时候，养成一个好的学习习惯，在根源上有效杜绝近视给人们身体带来的不好影响。
为了避免因长期使用不正确的读写姿势而导致近视问题。
本次的设计出发点很符合当下的趋势,从人们读写习惯出发,给出一个好的学习环境以及正确的坐姿，防止给人们的身心带来风险。
基于STC89C52的多功能视力保护器设计
电子技术• Electronic Technology120 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】单片机 超声波 视力保护1 引言由于学习压力以及视屏终端逐渐进入我们的日常生活中，造成视力下降出现低龄化趋势。
目前，青少年视力低下已成为了国内外共同关注问题。
资料显示，我国小学生视力低下率为26.96%，初中生为53.43%，高中生为72.8%，大学生为77.95%。
其中大多数学生和家长缺乏视力保护基本知识。
根据国家有关规定：学生在读书写字时，环境的亮度要适当，眼离书本要保持一尺远的距离，身离书桌要保持一拳远的距离。
但实际中，这些往往都被忽视。
因此，有必要设计一款多功能视力保护器进行防范。
从而纠正人们读写时的不良姿势与习惯。
避免给人们的身心带来伤害。
尤其对学生群体而言。
综上所述，该系统将实现以下功能：当学生头部与桌面的距离小于规定距离时,电路将发出警报，学生要及时纠正坐姿。
当前读写环境光线亮度不足时,电路将发出警报，提示学生要改变当前光线强度。
当使用时间达到规定时间时,电路将发出警报,提醒学生注意休息。
并且该电路测光报警的灵敏度可调。
做出实物功能基本可以实现。
2 系统总体结构设计本系统采用的核心控制单元是STC89C52单片机,通过光敏电阻采集光线信号，通过AD 将光线强度等级化，通过设置报警等级来确定光照不足时报警，通过超声波测距传感器基于STC89C52的多功能视力保护器设计文/赵颖 何英昊测出使用者头部到桌面距离，当小于规定距离时发出警报。
利用单片机内部定时器计时功能，当使用时间达到规定时间时，电路发出警报,提醒使用者注意用眼。
系统总体设计框图如图1所示。
3 系统硬件部分设计3.1 光照强度检测模块光照强度检测采用光敏电阻，当光线发生变化时，光敏电阻阻值也随之改变，分得的电压也随之不同。
通过AD 采集后便得到不同光照强度下的电压值，从而设定出适当的光线强度报警值。
基于单片机的多功能视力保护仪的设计
设计总说明科技进步使得电子产品种类以及使用范围增加、课业负担加重、户外运动减少，种种因素使得我国青少年普遍存在用眼过度、用眼疲劳等问题，使得青少年近视率逐年上升。
视力下降不仅对青少年的日常生活有影响，甚至会影响其身心健康，给青少年的生长发育带来负面影响。
日益严重的青少年视力问题是值得我们关注的。
而青少年保护自我视力意识较薄弱，自制力较差，所以需要一款人性化多功能外部设备来帮助青少年培养其拥有科学的用眼方法，保护青少年的视力不受损害。
在对视力保护仪设计的过程中，主要通过单片机进行相应的设计，选择其作为系统的主控模块，并采用光敏传感、超声波测距技术以及单片机内部定时器可实现测距、测光、计时等功能，同时增设温度传感模块将温度影响声波速度引起的距离测量误差考虑在其中。
软件设计部分主要利用C语言来进行编程，并且可以在线修改各个参数初始值来满足使用者不同需求。
通过使用LCD1602液晶显示屏将检测到的数值实时显示在屏幕上，使用者可以直观的看到其与视力保护仪距离、当前环境光照强度与温度以及剩余学习时间，可以在青少年学习时及时帮助纠正其不良学习习惯，防止用眼疲劳，保护青少年视力。
STC89C52单片机是一种高性能微处理器，速度快、集成化、稳定性高、安全性能好，具有很强的扩展性，可以通过科学的算法来实现强大的数据处理功能，并且能够在线编程，提高设备的智能化。
本次设计选取其为主控制模块，与其他模块相连，利用其强大的数据处理功能处理来自其他模块的信号，保证系统正常运行。
对于超声波测距技术而言，其主要通过超声波传递的特性，进而得知其传播的速度，当超声波在空气中传递时，碰到障碍物会出现反射，因此，通过超声波传递的时间以及超声波反射传递的时间，两者结合便能够计算出实际距离值。
具有非接触式距离感测、指向性性强、能量消耗缓慢等特点，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中得到普遍使用。
本次设计中超声波测距模块可以实时检测使用者头部与书桌距离，距离过近时报警电路则发出声光报警，及时纠正使用者的不良学习坐姿，保护其视力的同时对使用者的驼背预防也有一定作用。
多功能视力保护器本科毕业论文
唐山师范学院本科毕业论文唐山师范学院本科毕业论文唐山师范学院本科毕业论文唐山师范学院本科毕业论文题题题题目目目目多功能视力保护器的设计多功能视力保护器的设计多功能视力保护器的设计多功能视力保护器的设计学学学学生生生生刘盘石刘盘石刘盘石刘盘石指导教师指导教师指导教师指导教师崔乃忠崔乃忠崔乃忠崔乃忠教授教授教授教授年年年年级级级级 2008级级级级专专专专业业业业电子信息科学与技术电子信息科学与技术电子信息科学与技术电子信息科学与技术系系系系别别别别物理系物理系物理系物理系唐山师范学院物理系2012年5月2郑重声明郑重声明郑重声明郑重声明本人的毕业论文（设计）是在指导教师崔乃忠教授导下独立撰写完成的。
如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。
特此郑重声明。
毕业论文（设计）作者（签名）：年月日3目目目目录录录录摘要摘要摘要摘要 (1)1111引言引言引言引言 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 视力保护器的现状 (2)1.3 本文主要研究内容 (3)2222系统硬件设计系统硬件设计系统硬件设计系统硬件设计 (3)2.1 89c52单片机简介 (4)2.2 超声波测距报警电路 (5)2.3 89c52单片机的中断系统 (7)2.4 光线报警电路 (8)2.4.1 光敏电阻控制电路 (8)2.5 定时报警电路 (9)2.5.1 单片机控制电路 (10) (11)33 33 开发系统软件设计开发系统软件设计开发系统软件设计开发系统软件设计 (11)3.1 系统软件设计 (11)3.2 主要程序介绍 (15)4444结论结论结论结论 (18)参考文献参考文献参考文献参考文献 (19)致谢致谢致谢致谢 ............................................................................. .. (20)外文页外文页外文页外文页................................ ................................................................ ........................................................ ................................................ ........................21多功能视力保护器的设计刘盘石摘要摘要摘要摘要：本文提出了一种基于单片机的多功能视力保护器。
多功能视力保护器
石家庄铁道大学四方学院毕业设计多功能视力保护器Multifunctional Vision Protector2012 届电气工程系专业学号学生姓名指导教师孙克军完成日期 2012年 5 月 15 日毕业设计开题报告摘要目前，青少年视力低下已成为国内外共同关心的问题。
资料显示，我国小学生视力低下率为26.96%，初中生53.43%，高中生72.8%，大学生77.95%。
特别是调查显示50%以上的学生及家长缺乏视力保健最基本的科普知识，不懂得不提前预防和及时治疗近视的危害性，因而有41.6%视力低下的学生并未采取任何矫正措施，又缺专业机构的治疗。
基于以上原因，本论文提出了多功能视力保护器的设计思路。
多功能视力保护器主要包含测距、感光和定时三大功能。
其中测距和感光模块由相应功能的传感器构成，能实现对使用者距离与周围光线强弱的检测和报警功能。
定时模块由AT89S52单片机运行程序构成，能实现对学习时间进行定时并通过报警来提示时间已到的功能。
总体上讲，本设计的这三个功能能同时生效，并通过报警灯闪烁和蜂鸣器报警的方式提醒使用者注意用眼卫生。
关键词：传感器测距定时AbstractAt present, the teenagers low vision has become a common concern at home and abroad and public health problems.Data shows that Chinese pupils poor eyesight rate was 26.96%, 53.43% in junior high school students, high school students 72.8%, 77.95% of college students.Especially investigation shows that more than 50% of the students and parents lack of vision care the most basic science knowledge, don't know not to prevent and timely treatment of myopia in advance of the hazards, and so there is 41.6% of the poor eyesight students did not take any corrective measures, and lack of professional institutions treatment.Based on the above reasons, this paper presents the design idea of multi-function vision protector.Multifunctional vision protector, mainly includes ranging, photographic and regular 3 big functions. One ranging and photographic module by corresponding function of sensors, which can realize the distance to the user and ambient light of the strength of the detection and alarm function.Timing by AT89S52 microcontroller running the program module, which can realize the time to learn and through the alarm to timing tips the function of the time has come. In general, the design of the three function can also go into effect, and through the alarm lights flashing and the way to warn users buzzer alarm attention with the eye health.Keywords:Sensor Ranging Timing目录第1章绪论 ................................................................ - 1 - 1.1 课题的选题背景 ........................................................ - 1 - 1.2 国内外发展现状 ........................................................ - 1 - 1.3 本论文主要研究内容.................................................... - 2 - 1.3.1 主要内容 .......................................................... - 2 - 1.3.2 基本要求 .......................................................... - 2 - 第2章多功能视力保护器总系统设计........................................... - 3 - 2.1 多功能视力保护器整体设计方案.......................................... - 3 - 2.2 系统总框图 ........................................................... - 3 - 2.3 单片机的选择 .......................................................... - 3 - 2.4 传感器的选择 .......................................................... - 4 - 2.5 编程语言的选择 ........................................................ - 4 - 第3章多功能视力保护器硬件设计............................................. - 5 - 3.1 AT89S52单片机........................................................ - 5 - 3.2 传感器 ............................................................... - 7 - 3.2.1 超声波测距模块.................................................... - 7 - 3.2.2 光照检测模块..................................................... - 12 - 3.3 电源模块 ............................................................ - 12 - 3.4 报警模块 ............................................................ - 13 - 3.5 振荡电路 ............................................................ - 14 - 3.6 复位电路 ............................................................ - 14 - 3.7 数码管显示 .......................................................... - 15 - 第4章系统软件设计 ........................................................ - 16 - 4.1 Keil C51软件平台.................................................... - 16 - 4.2 程序的模块化划分..................................................... - 17 - 4.3 子模块设计 .......................................................... - 18 - 4.3.1 超声波测距模块................................................... - 18 - 4.3.2 定时模块 ......................................................... - 19 - 4.3.3 外部中断 ......................................................... - 21 - 第5章结论及展望 .......................................................... - 23 - 参考文献 ................................................................... - 24 - 致谢 ....................................................................... - 25 - 附录 ....................................................................... - 26 - 附录A 外文资料翻译...................................................... - 26 -附录B 原理图............................................................ - 46 - 附录C 程序.............................................................. - 47 -第1章绪论1.1 课题的选题背景当前由于环境变化、电视、网络的高速发展等诸多因素，使得青少年长时间不卫生、超负荷用眼，造成了青少年近视疾病的大量发生。
视力保护器论文
目录摘要..................................................... - 1 - 前言..................................................... - 2 -一、系统设计电路方案论述 ................................ - 3 -二.电路设计分析.......................................... - 5 -（一）电路原理框图：.................................... - 5 - （二）电路设计原理图.................................... - 5 - （三）电路总体工作原理................................. - 12 -三、制作调试............................................ - 12 -四、总结................................................ - 13 - 致谢.................................................... - 15 - 参考文献................................................ - 16 -视力保护器的设计[摘要]本设计主要实现测距报警、测光报警以及定时报警功能。
利用超声波发射接收器、NE555、光敏电阻等元件组合成电路，来实现上述功能。
通过超声波接收头对接收的超声波信号进行调制输出，所采用的是纯硬件电路，且分别对超声波接收与发射、NE555及光敏电阻的特性及各个功能进行分析，通过这些元件的组合来实现设计所需的报警功能。
该视力保护器实用、方便、功耗低、易于维护，并且具有保护使用者视力、预防近视的功能。
多功能视力保护器设计大学论文
题目：多功能视力保护器设计英文题目：Design of the Multifunctional Eyesight Protection作者声明本人以信誉郑重声明：所呈交的学位毕业设计（论文），是本人在指导教师指导下由本人独立撰写完成的，没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。
文中引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，不包含他人成果及为获得东华理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
对本设计（论文）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本毕业设计（论文）引起的法律结果完全由本人承担。
本毕业设计（论文）成果归东华理工大学所有。
特此声明。
毕业设计（论文）作者（签字）：签字日期：年月日本人声明：该学位论文是本人指导学生完成的研究成果，已经审阅过论文的全部内容，并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。
学位论文指导教师签名：年月日东华理工大学毕业设计（论文）摘要摘要近年来在我国近视眼发病率越来越高，尤其是青少年的视力低下的情况越来越严重。
据调查，我国青少年近视发病率高达至50%到60%。
而导致青少年近视近视的主要原因就在于看书写字的姿势不正确并且过长时间的写字阅读，所以设计一台方便的视力保护仪是很重要的。
本文是运用了超声波传感器的多功能视力保护仪。
以STC12C5A60S2型单片机的硬件电路设计和软件设计为核心，实现高精度，低成本的视力保护仪的硬件电路，其中硬件电路包括光强报警电路及定时报警电路等。
并且通过软件设计来实现所有需要的功能，其中软件包括显示测距，距离报警，光强报警，定时报警等的程序设计。
现如今各种各样的以单片机控制应用系统的设计正在引起学者们的注意。
本文详细探讨了利用模电、数电、单片机这些课内专业知识来实现单片机的定时功能和程序语言实现定时的方法，以及系统主要硬件组成部分及其作用，并给出了完整的系统软件流程图和程序设计、部分子程序流程图和程序设计。
多功能超声波视力保护系统设计
多功能超声波视力保护系统设计李书婷【摘要】At present, a large part of domestic students are myopia, especially middle school students accounted for more than 70％, and the community appears more than a single vision protection,can only unilaterally control the reader's eyes to the distance of the book,aspects of the full range of protection of vision. In response to this problem, we designed a new type of vision protection,from reader to reading distance,light and time three aspects,a comprehensive protection of the reader's eyes. The use of single-chip control ranging,light and time of the three parts, each part complement each other,from different aspects to achieve the effect of protecting eyesight,so that the eyesight of high school students no longer suffer from myopia,early removal of glasses.%目前国内学生有很大一部分都是近视眼,尤其是中学生占到了70％以上,而社会上出现的视力保护器都比较单一,只能单方面地控制读者眼睛到读物的距离,并不能从各个方面全方位的保护视力.该文设计制作了一款新型的视力保护器,它从读者到读物的距离、光线和时间3个方面,全面地保护读者眼晴.利用单片机控制测距、光线和时间3个部分,每个部分相辅相成,从不同方面达到了保护视力的效果,使中学生的视力不再受近视眼的困扰,早日摘掉眼镜.【期刊名称】《自动化与仪表》【年(卷),期】2019(034)001【总页数】5页(P104-108)【关键词】多功能;超声波;视力保护【作者】李书婷【作者单位】商洛学院电子信息与电气工程学院, 商洛 726000【正文语种】中文【中图分类】TP216我国在1992年专门成立了近视眼专家小组，各种预防近视眼的产品层出不穷，从简单到复杂、由单一到多元、科技也经历了一个由低到高的历程。
防近视视力保护器设计
防近视视力保护器摘要本文设计了一种基于89c52单片机的防近视视力保护器。
这个视力保护器以89c52为主要核心，在软件方面运用C语言进行编程，在硬件方面运用了蜂鸣器报警模块、光线检测模块、LCD显示模块、超声波测距模块以及单片机自带的定时功能，还包括电源和按键模块。
光线检测模块，则利用光敏电阻和AD采集模块来完成功能。
LCD显示模块，则利用LCD1602液晶来显示各种参数，比如距离，光照强度以及时间等等。
超声波测距模块，则利用超声波模具以及超声波反射的原理来完成功能。
当学习者开始学习的时候，保护器就会进行计时、测距以及光线检测，如果出现超时、学习距离太近或者学习环境太暗或太亮，保护器就会发出报警提醒，以致起到了视力保护的作用。
关键词：单片机；超声波；视力保护；光线检测Design of vision protector against MyopiaAbstractIn this paper, a New Vision Protector based on 89c52 mcu is designed. The eye protector uses 89c52 as the main core, and uses C language to program the software,in the hardware aspect, it uses the buzzer alarm module, the light detection module,the LCD display module, the ultrasonic ranging module and the timing function of the single chip microcomputer, including the power supply and the key module. Light detection module, the use of photosensitive resistor and AD acquisition module to complete the function. LCD display module, then use LCD1602 LCD to displayvarious parameters, such as distance, light intensity and time and so on. Ultrasonic ranging module, then the use of ultrasonic mold and the principle of ultrasonicreflection to complete the function. When the learner begins to learn, the protectorwill time, measure distance and detect light. If there is a time-out, learning too closeor learning environment is too dark or too bright, the protector will send an alarm, so much so that it protects your eyes.Keywords: Single-chip computer；Ultrasonic wave；Eye Protection；Light detection目录1前言 (1)1.1研究的现状与意义 (1)1.2主要的研究内容 (1)2设计过程 (2)2.1硬件方面的设计过程 (3)2.1.1 89C52单片机 (3)2.1.2主控制模块 (4)2.1.3电源电路 (5)2.1.4蜂鸣器报警电路 (5)2.1.5按键电路 (7)2.1.6光照强度检测电路 (8)2.1.7液晶显示电路 (9)2.1.8超声波测距模块 (10)2.1.9定时报警电路 (12)2.2软件方面的设计过程 (13)2.2.1系统的总体流程图 (14)2.2.2光照强度检测程序图 (15)2.2.3计时程序图 (15)2.2.4超声波测距程序图 (16)2.3测试 (16)3总结 (17)参考文献 (17)谢辞 (18)附录 (19)1 前言防近视视力保护器由89C52单片机，超声波测距，蜂鸣器，发光二极管，光敏电阻，LCD显示器等元件组成，再运用硬件与软件技术相结合，设计出一个有测距提醒，定时，测光线强度报警功能的，并有LCD液晶显示模块进行实时显示的新型坐姿矫正器，而且学习者还可以根据自身的实际情况自行调节光照和距离的参数，不仅实用，还非常符合人性化。
本科论文-多功能视力保护器
本科论文-多功能视力保护器安徽三联学院本科学年论文多功能视力保护器Multi-function vision protector10级（2）班指导教师 ************2012年1月11日信息与通信技术系［摘要］目前青少年视力降低视整个社会共同关注的问题，无论在国内还是国外，过度用眼是造成这一问题的根本原因，预防是保护视力的有效方法，因此本论文提出了多功能视力保护电路的设计，多功能保护器主要包括测距，感光以及定时的功能其中测距和感光模块由相应模块的传感器构成来实现对使用者距离与周围光线强弱的监测和报警功能，定时模块由单片机运行程序构成实现对学习时间进行定时并通过报警来提示已到时间总体来说这三个功能同时生效即提醒使用者注意用眼。
关键词：传感器；测距；定时。
[ABSTRACT]At present teenagers vision of the whole society to reduce both at home and abroad, with the eye excessive is to blame for the causes of the problems, prevention is the effective method to protect vision, so this paper puts forward the multi -function vision protection circuit design, multi 一function protector mainly includes ranging, sensitive and timing functions including rang and photosensitive module by corresponding module sensor constitute to realize user distance and ambient light of the strength of the monitoring and alarm function, timing module by singlechip microcomputer to realize operation produces for timing and through the alarm to hint already to time overall these three functions at the same time effect that remind users pay attention to use eye.Keywords: sensor;ranging;timing第一章绪论 (1)1.1 课 程 研 究 的 背S (1)1.2 视 力 保 护 器 的 现 状 及 其 背景 ................................... 2 1.3 本 文 主 要 研 究 得 内容 (2)第二章视力保护器系统硬件的分布设计 (3)2.1单片机的选择，简介以及其构图 (3)2.2AT89S51单 片 机 的 中 ............................................ 6 2.3报 警 电 路 模 块 .............................................. 6 2.3.1光 敏 电 阻 控 制 电 路 ..................................... 7 2.3.2光 线 发 声 报 警 电 蹬 (8)2.4 定 时 报 警 电 路 (9)241 单 ________________ 片 机 控 制 电路 (10)2.4.2 定 时 报 警 发 声 电路 (11)第三章系统的软件开发 (12)3.1 关 于 本系 统 的 开 发软件 的 简会 (12)束文4..15绍一结一语参献附录II第一章绪论目前青少年视力低下已成为国内外共同关心的问题。
眼睛视力保护器的毕业设计说明书[管理资料]
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编号：毕业设计说明书题目眼睛视力保护器的设计院（系）：电子工程与自动化学院专业：光信息科学与技术学生姓名：学号：指导教师：职称：题目类型：理论研究实验研究√工程设计工程技术研究软件开发2013年5 月13 日摘要视力保护已成为当前社会的关注热点问题之一，尤其是青少年的视力保护。
目前，青少年视力低下，已成为国内外共同关心的公共卫生问题。
资料显示，我国小学生视力低下率为%，初中生%，高中生%，大学生%。
特别是调查显示50%以上的学生及家长缺乏视力保健最基本的科普知识，不懂得“近视与盲只差一步”的危害性，因而有%视力低下的学生并未采取任何矫正措施，并且缺乏专业机构的治疗。
因此设计一个视力保护器用来保护视力是由为重要的。
本文是基于超声波的眼睛视力保护器的设计，讨论了眼睛视力保护器的硬件设计与软件控制。
本设计采用以STC852单片机为核心的低成本，高精度，微型化眼睛视力保护器的硬件电路。
并通过软件控制实现所需功能。
硬件设计包含：超声波发射接收电路，距离报警电路，距离显示电路，光强检测电路，光强报警电路与定时报警电路。
本文祥细介绍各部件、电路的工作原理以及关于测距显示，距离报警，光强转换，光强报警，定时报警的等模块的程序设计。
经实验证明，本系统硬件设计合理、操作简单、抗干扰能力强、实时性好，可以有效地起到视力保护的作用。
关键词：视力保护器，距离报警，光强检测，定时，程序设计AbstractEye protection has become one of the hot issues of social concern, especially young people's eyesight protection. At present, young people with low vision has become a public health problem of common concern at home and abroad. The data show that China's low vision students was %, junior high school students %, % of high school students, college students %. Survey shows that more than 50% of the students and their parents lack the most basic scientific knowledge of eye care, do not know the dangers of "short-sighted and blind only one step", thus % of students with low vision has not taken any corrective measures, and lack of professional organizations therapy. Design a vision protector to protect eyesight by important.This article is based on the design of ultrasonic eye sight protection, eye sight protection hardware design and software control. The design uses a the STC852 microcontroller as the core, low-cost, high-precision, miniaturization eye sight protection hardware circuit. And is controlled by software to achieve the desired function. The hardware design includes: ultrasonic transmitting and receiving circuit from the alarm circuit from the circuit, the light intensity detection circuit, the light intensity alarm circuit and timing alarm circuit. This article xiangxi describes the programming of the various components, the circuit works ranging from the alarm, the light intensity conversion intensity alarm, timer alarm module.The experiment proved that the system hardware design is reasonable, simple operation, strong anti-jamming capability, real-time, can effectively play the role of vision protection.Key words: Eye protection from the alarm light detection, timing, program design目录1 绪论 (1)课题设计的目的及意义 (1)眼睛视力保护器设计思路 (1)课题的设计任务与章节安排 (1)2 原理与方案设计 (2)超声波测距原理 (2)光强检测原理 (3)系统方案 (3)3 硬件电路设计 (3)单片机系统设计 (3) (3)单片机的引脚功能 (4) (6)超声波发射接收电路设计 (8) (8) (12)四位数码管显示电路 (14)报警电路设计 (15)光强检测电路设计 (16) (16)AD0809芯片的结构与功能 (17)74LS74芯片功能及其分频电路 (18) (19)4 系统软件设计 (20) (20)中断处理程序 (20)计算及数码管显示子程序 (20)AD转换与光强报警子程序 (22)距离报警与定时报警程序 (23)5 硬件组装及调试 (23)6 总结与展望 (25)谢辞 (26)参考文献 (27)附录 (31)1 绪论课题设计的目的及意义根据网上调查，，我国有3亿人患近视，占全世界近视眼总数的30%左右。
多功能眼部保护仪的研究与设计
多功能眼部保护仪的研究与设计作者：郭林海汤莉莉来源：《科技创新导报》2021年第16期摘要：本设计主要研究通过温度传感器收集外界环境中的温度，并通过升温模块，加湿模块和震动式按摩模块做出相应的渐变式处理。
研究的内容主要包括对于外界环境中的温度信号采集和分析处理、震动、加温、加湿模块循环调动、STC89C2单片机的编程、继电器的控制等。
在系统硬件的设计上是采用了模块化的设计，先对各个模块进行单独的测试，然后将其组装一起来进行调试;在系统软件设计上主要是采用了自下而上的一种模块化编程技术，LCD 液晶可以实时地显示当前的天气、时刻和温度等相关数据，最终能够实现智能多功能眼部保护仪的工作过程中所有相关数据的控制，并且实时地显示温度等数据。
关键词：温度传感器震动按摩渐变式处理眼部保护中图分类号：TN923;TP399 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2021）06（a）-0038-05Research and Design of Intelligent Multifunctional Eye ProtectorGuo Linhai Tang Lili*（College of Computer and Information Engineering， Zhixing College of Hubei University，Wuhan， Hubei Province， 430011 China）Abstract： This design mainly studies the collection of temperature in the external environment through the temperature sensor， and makes the corresponding gradual processing through the heating module， humidifying module and vibrating massage module. The research contents mainly include the temperature signal acquisition and analysis processing in the external environment，vibration， heating， humidification module cycle transfer， STC89C2 MCU programming， relay control and so on. In the hardware design of the system， the modular design is adopted. First， each module is tested separately， and then assembled together for debugging; In the system software design， a bottom-up modular programming technology is mainly used. LCD can display the current weather， time， temperature and other related data in real time. Finally， it can realize the control of all related data in the working process of intelligent multi-functional eye protector and display the temperature and other data in real timeKey Words： Temperature sensor; Vibration massage; Gradual treatment; Eye protection通常是一個被我们用来检测光，并把所检测得到的光直接转换为存在于大脑里的神经元的一种机械器官，被认为是现代人类与世界相互接触的重要手段。
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2016 ~ 2017 学年第2 学期
《电子线路CAD实训》课程设计报告
题目：多功能视力保护器
专业：电子信息工程
班级：电子信息工程2班
姓名：
指导教师：
第1页
一、任务书
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摘要
目前，青少年视力低下，已成为国内外共同关心的公共卫生问题。
调查显示学生及家长缺乏视力保健最基本的科普知识，不懂得“近视与盲只差一步”的危害性，有41.6%视力低下的学生并未采取正确的矫正措施，又缺专业机构的治疗。
因此我们进行了多功能视力保护器的研究设计。
通过创造健康的读写环境和科学方式，避免因长期读写（包括看书、写字、用电脑、看电视等）而导致的近视、驼背、脊柱侧弯、斜视、颈椎病等疾病的发生和发展，用非医药的手段，防范和解除因不良的写作习惯给人们带来的伤害。
本设计主要实现测距报警、测光报警以及定时报警功能。
利用超声波发射接收器、NE555、光敏电阻等元件组合成电路，来实现上述功能。
通过超声波接收头对接收的超声波信号进行调制输出，所采用的是纯硬件电路，且分别对超声波接收与发射、NE555及光敏电阻的特性及各个功能进行分析，通过这些元件的组合来实现设计所需的报警功能。
该视力保护器实用、方便、功耗低、易于维护，并且具有保护使用者视力、预防近视的功能。
关键词：视力保护器；多功能；超声波；光敏电阻。
目录
摘要 (1)
第一章引言 (3)
1.1 选题的背景 (3)
1.2 视力保护器的现状 (3)
第二章设计的目的及要求 (4)
1.1 设计的目的 (4)
1.2设计的要求 (4)
第三章电路设计分析 (5)
3.1电路原理框图 (5)
3.2电路设计原理图 (5)
第四章电路总设计 (6)
4.1自制元件Bell (6)
4.2电路原理图 (7)
参考文献 (9)
总结 (10)
三、指导记录（包括合作讨论情况） (11)
第一章引言
1.1 选题的背景
学生近视在我国已成为一个日益严重的社会问题，国家有关部门对许多职业均有明确的视力要求，而一旦近视，花再多的钱医治也不可能恢复原有的视力。
专家认为造成学生近视的最主要原因是读写姿势不正确。
国家教委规定：学生在读写时，应在一定亮度下，眼睛离读物一尺，身离书桌一拳。
目前，青少年视力低下，已成为国内外共同关心的公共卫生问题。
调查显示学生及家长缺乏视力保健最基本的科普知识，不懂得“近视与盲只差一步”的危害性，有41.6%视力低下的学生并未采取正确的矫正措施，又缺专业机构的治疗。
因此我们进行了多功能视力保护器的研究设计。
通过创造健康的读写环境和科学方式，避免因长期读写（包括看书、写字、用电脑、看电视等）而导致的近视、驼背、脊柱侧弯、斜视、颈椎病等疾病的发生和发展，用非医药的手段，防范和解除因不良的写作习惯给人们带来的伤害。
1.2 视力保护器的现状
现在国内外已经有许多电子公司都有自己公司生产的视力保护器。
国内这方面的研究现状为：在国内生产的视力保护器，又称坐视宝，它能有效的对使用者的坐姿不当进行语音提示。
还有国内一些厂家生产的坐姿矫正器，可以纠正看书，写字的不良坐姿。
总体来看，国内生产的视力保护器功能特点比较单一，与人们的个性化需求尚有很大的差距，故不能很好的满足广大使用者的需求。
国外也致力于对保护视力的研究，但是他们更侧重于对近视原因的研究。
美国德克萨斯大学西南医药学中心何于光表示，吃鱼和新鲜蔬菜能够保护视力，降低发生近视的概率，他们认为通过合理的饮食营养搭配，以及正确的学习习惯，对视力的保护能起到事半功倍的作用。
研究表明，市场上真正的多功能视力保护器几乎没有，现有的产品只是侧重视力保护的方面，功能比较单一，不能从多个角度保护使用者的视力。
第二章设计的目的及要求
1.1 设计的目的
a.培养学生团队合作精神
b.通过查阅手册和有关文献资料培养独立分析和解决实际问题的能力。
c.通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
d.掌握protel dxp原理图的设计方法，掌握PCB板图的设计。
e.综合应用课程中学到的理论知识去独立完成一个设计任务。
f.培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
1.2设计的要求
a.设计硬件电路的protel原理图，确定各电路模块的主要参数。
b.按照要求绘制protel PCB板图。
c.校验实验报告。
d.制作出70mm×90mm的电路板，单双面布线，线宽为20mil，安全距离为10mil，布局合理，符合电气规则。
第三章电路设计分析
3.1电路原理框图
视力保护器由测光电路、显示电路、报警电路、定时电路4个部分组成，如图1所示
图 1 电路原理框图
3.2电路设计原理图
图 2电路设计原理图
本电路主要包含：该电路包括3个振荡器：（即超声波发射振荡器、报警声振荡器和定时用振荡器）、一个超声波接收放大器、一个光控电路和各功能的控制与指示灯电路。
第四章电路总设计
4.1自制元件Bell
4.2电路原理图
4.3制作符合要求的PCB板
4.4将电路原理图导入PCB板，得到PCB图
参考文献
1、齐跃峰. 电子线路CAD. 西安电子科技大学出版社, 2008
2、潘永雄.电子线路CAD实用教程（第三版）.西安电子科技大学出版社,2007
3、及力. Protel 99 SE原理图与PCB设计教程.电子工业出版社,2004
4、曾峰.印刷电路板（PCB）设计与制作.电子工业出版社，2003
5、关健、张晓娟.电子CAD.电子工业出版社，2003
总结
本次CAD课程设计设计硬件上完成了多功能视力保护器的设计，并在此平台上进行软件设计，经过测试，基本满足设计目标，可以完成各项基本功能。
在系统的开发过程中遇到不少困难，整个过程当中严格按照“发现问题——分析问题——解决问题”的思想解决问题，经过长时间认真刻苦调试和老师、同学的帮助，一一得到解决。
通过本次设计，我在接受新知识的能力、自学能力上得到了很好的锻炼，为即将踏上工作岗位奠定了良好的基础。
当然，由于时间关系，本次设计的系统也有某些不太完善的地方： (1)超声波测距的使用，有时会出现大的干扰； (2)定时功能有些单一，目前只能实现一通电就自动开始计时。
以上问题有待进一步改善，例如定时功能，更好的设计应该能实现随时定时与自定义定时时间。
相信通过我的进一步学习，最终会找到完美的解决方案。
三、指导记录（包括合作讨论情况）
1.如何建立自己的原理图文件？
首先执行菜单命令“File\Schematic Library”，建立新原理图库元件项目，然后执行“File\Save as”命令，选择合适的路径保存项目。
单击Library Editor标签，打开原理图元件编辑器，可以看到在Components栏中系统已经建立了一个名为“Component-1”的元件。
2.如何使用PCB向导来创建PCB？
在打开的protel工程下，打开File面板，在File面板中选择New from template栏中的PCB Board Wizard选项，在单击Next按钮，系统将进入PCB 度量单位选择对话框，在这里可以选择度量单位英制或米制，选好后，单击Next 按钮，向导将弹出PCB尺寸形状设置窗口，这里选择Custom选项，在单击Next 按钮，进入用户自定义参数设置窗口，设好后将弹出PCB层数设置窗口，这里信号层和电源层皆为两层，在出现过孔选择窗口，这里选择通孔，进入布线参数选择窗口，设好后进入导线和过孔尺寸设置窗口，之后点击Next按钮，再点击Finish按钮就可。
四、答辩记录及评分表
第15页。