多功能学习控制装置的控制电路制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种多功能学习控制装置的控制电路，包括主控芯片(U1)、超声波发生电路(U6)、超声波接收电路(U7)、学习时间设定按钮(S3、S8)、台灯控制电路(U8)以及警报电路(U9)，超声波发生电路(U6)输入端连接于主控芯片(U1)的PWM端口；超声波接收电路(U7)输出端与主控芯片(U1)的中断端口连接；学习时间设定按钮(S3、S8)与主控芯片(U1)的I/O端口相连；台灯控制电路(U8)输入端与主控芯片(U1)的I/O端口相连；警报电路(U9)输入端与主控芯片(U1)的I/O端口相连。与现有技术相比，具有能有效的从多个方面解决近视眼产生的诱因，有效预防近视的优点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可控制学习时间、纠正学习姿势、预防近视的多功能学习控制装置的控制电路。
技术介绍
现在学生由于多种原因，如连续学习时间过长、学习姿势不正确等，导致了近视眼的发生。目前市场上有各式各样的产品，其中以姿势矫正器为主，如上所述，近视眼的诱因除了学习姿势不正确外，还有其他的原因，因此市场上的这些产品还不能够完全根除导致近视的诱因。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种多功能学习控制装置的控制电路，能够综合的对学习时间、学习姿势等进行综合的控制，有效的预防近视眼的。本技术是这样来实现上述目的的多功能学习控制装置的控制电路，包括主控芯片、超声波发生电路、超声波接收电路、学习时间设定按钮、台灯控制电路以及警报电路，所述超声波发生电路输入端连接于主控芯片的PWM端口 ；所述超声波接收电路输出端与主控芯片的中断端口连接；所述学习时间设定按钮与主控芯片的I/O端口相连；所述台灯控制电路输入端与主控芯片的I/O端口相连；所述警报电路输入端与主控芯片的I/O端口相连。作为上述技术方案的改进，所述超声波发生电路由开关三极管、超声波发射头及其外围元件组成，开关三极管的基极串联电阻连接主控芯片的PWM端口，开关三极管的集电极串联电阻连接电源，开关三极管的发射极接地，超声波发射头分别与开关三极管的集电极及发射机连接。作为上述技术方案的进一步改进，所述超声波接收电路由超声波接收头、信号放大器、检波器、比较器、开关三极管及其外围元件组成，超声波接收头依次连接信号放大器、 检波器、比较器、开关三极管的基极，开关三极管的集电极与主控芯片的中断端口相连。作为上述技术方案的进一步改进，信号放大器由级联的运算放大器及其外围元件组成。作为上述技术方案的进一步改进，检波器由两电容及两二极管组成。作为上述技术方案的进一步改进，比较器由运算放大器及电阻分压器及其外围元件组成。作为上述技术方案的进一步改进，台灯控制电路由开关三极管、继电器及其外围元件组成，开关三极管的基极串联电阻与主控芯片I/O 口相连，开关三极管的集电极串联继电器。作为上述技术方案的进一步改进，还设有课时设定按钮及课时显示装置，其分别与主控芯片的I/O端口相连。作为上述技术方案的进一步改进，还设有超声波距离调节开关，其与主控芯片的 I/O端口相连。作为上述技术方案的进一步改进，还设有警报音量设定按钮，其与主控芯片的I/O 端口相连。本技术的有益效果是在控制装置上安装了超声波传感装置，用于感知人体与本装置之间的距离，一旦姿势不正确，超声波接收电路发送信号至主控芯片，然后主控芯片就会控制警报电路发出语音提醒使用者校正姿势；学习时间设定按钮则是根据使用者的学习计划设定，一旦学习时间到，警报电路也会发出提醒语音，同时控制台灯控制电路切断台灯电源，使得台灯熄灭，强迫使用者停止学习，放松眼睛，这样就能有效的从多个方面解决近视眼产生的诱因，有效的预防近视。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明附图说明图1是本技术的主控芯片电路原理图；图2是本技术的台灯控制电路原理图；图3是本技术的超声波发生电路原理；图4是本技术的警报电路原理；图5是本技术的台灯控制电路原理图；图6是本技术的超声波接收电路原理图。具体实施方式参照图1至图4，多功能学习控制装置的控制电路，包括主控芯片U1、超声波发生电路TO、超声波接收电路U7、学习时间设定按钮S3、S8、台灯控制电路U8以及警报电路U9， 所述超声波发生电路U6输入端连接于主控芯片Ul的PffM端口 ；所述超声波接收电路U7输出端与主控芯片Ul的中断端口连接；所述学习时间设定按钮S3、S8与主控芯片Ul的I/O 端口相连；所述台灯控制电路U8输入端与主控芯片Ul的I/O端口相连；所述警报电路U9 输入端与主控芯片Ul的I/O端口相连。在控制装置上安装了超声波传感装置，用于感知人体与本装置之间的距离，一旦姿势不正确，超声波接收电路U7发送信号至主控芯片U1，然后主控芯片Ul就会控制警报电路U9发出语音提醒使用者校正姿势；学习时间设定按钮则是根据使用者的学习计划设定，一旦学习时间到，警报电路U9也会发出提醒语音，同时控制台灯控制电路U8切断台灯电源，使得台灯熄灭，强迫使用者停止学习，放松眼睛，这样就能有效的从多个方面解决近视眼产生的诱因，有效的预防近视。下面结合图1至图4，对本技术的各电路的结构及原理进行详述1、主控芯片U1，为整个电路的中央控制器，协调外围所有的电路进行工作，一般采用单片机。2、超声波发生电路TO，发出一定频率的超声波信号，其由开关三极管Q4、超声波发射头及其外围元件组成，开关三极管Q4的基极串联电阻R32连接主控芯片Ul的PWM端口，开关三极管Q4的集电极串联电阻R30连接电源，开关三极管Q4的发射极接地，超声波发射头TX分别与开关三极管Q4的集电极及发射机连接。主控芯片Ul的PWM端口输出一定频率的脉冲，该脉冲控制开关三极管Q4实现开关动作，从而使得超声波发射头TX发出与 PWM频率相同的超声波。3、超声波接收电路U7，接收超声波并判断人体与超声波接收头RX之间的距离是否过于接近，其由超声波接收头RX、信号放大器U71、检波器U72、比较器U73、开关三极管Q3 及其外围元件组成，超声波接收头RX依次连接信号放大器U71、检波器U72、比较器U73、开关三极管Q3的基极，开关三极管Q3的集电极与主控芯片Ul的中断端口相连。信号放大器 U71是超声波接收头RX接收的信号进行放大，由级联的运算放大器U3A、U3D及其外围元件组成。放大后的信号送至检波器U72检出需要的信号并滤去干扰信号，检波器U72由两电容CIO、Cll及两二极管D8、D9组成。然后信号被送至比较器U73，由运算放大器U3C及电阻分压器R17、R18及其外围元件组成，比较器U73通过电阻分压设定一定的电压阈值，如果检波器U72输出的信号的电压最大值高于电压阈值，那么运算放大器U3C就会输出一个低脉冲，该脉冲控制开关二极管产生开关动作在集电极产生一个低电平，该低电平使主控芯片Ul产生中断并控制警报电路U9等进行工作。4、台灯控制电路U8，用于接收主控芯片Ul的信号控制台灯的开关，由开关三极管 Q2、继电器Kl及其外围元件组成，开关三极管Q2的基极串联电阻与主控芯片U1I/0 口相连，开关三极管Q2的集电极串联继电器K1。工作过程是主控芯片Ul发出高电平至开关三极管Q2，开关三极管Q2导通，继电器Kl通电吸合，台灯亮起来，相反主控芯片Ul发出低电平时台灯熄灭。5、课时设定按钮S2、S7及课时显示装置LDl至LD8，其分别与主控芯片Ul的I/O 端口相连。由于学生的课程较多，如语文、数学、英语、物理、化学、历史、政治等等，在学习过程中设定学习的节数，有如课堂一样，在一个节数学习完毕后也应当进行适当的休息，按动课时设定按钮S2、S7对节数进行设定，然后课时显示装置LDl至LD8就会显示所设定的相应节数。6、超声波距离调节开关SW1，其与主控芯片Ul的I/O端口相连。用户可根据使用者的体型高度等等对超声波的感应距离进行调节。7、警报音量设定按钮S4、S5，其与主控芯片Ul的I/O端口相连。为了避免扬声器 SPK的音量过大打扰本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．多功能学习控制装置的控制电路，其特征在于：包括主控芯片（Ｕ１）、超声波发生电路（Ｕ６）、超声波接收电路（Ｕ７）、学习时间设定按钮（Ｓ３、Ｓ８）、台灯控制电路（Ｕ８）以及警报电路（Ｕ９），所述超声波发生电路（Ｕ６）输入端连接于主控芯片（Ｕ１）的ＰＷＭ端口；所述超声波接收电路（Ｕ７）输出端与主控芯片（Ｕ１）的中断端口连接；所述学习时间设定按钮（Ｓ３、Ｓ８）与主控芯片（Ｕ１）的Ｉ／Ｏ端口相连；所述台灯控制电路（Ｕ８）输入端与主控芯片（Ｕ１）的Ｉ／Ｏ端口相连；所述警报电路（Ｕ９）输入端与主控芯片（Ｕ１）的Ｉ／Ｏ端口相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓发文，
申请(专利权)人：邓发文，
类型：实用新型
国别省市：85