專利名稱：預防近視的學生桌椅的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種預防學生近視的桌子和椅子。尤其是當學習時坐姿不正確或用眼不正確時能給出及時的語音提示。
背景技術：
根據調查報告，我國學生中近視的比例越來越高，這與中小學生學習時的坐姿和用眼不正確密切相關。學生在9-16歲之間，身高增長特別快，可是現(xiàn)在市場上能見到的學生桌椅，高度是不能改變的，完全忽視了學生身高增長的個性，也不能給出在坐姿和用眼不正確時給出必要的語音提示。
發(fā)明內容本實用新型提供一種能預防近視的學生用桌椅，該桌椅的高度可調:椅子坐板高度可在30CM至45CM間無級調節(jié)，桌面高度可在55CM至83CM間無級調節(jié)；桌底板和側面均有紅外探測頭及其控制器。當坐姿不正確時，會發(fā)出坐姿不正確等語音提示；當桌面上光線照度不夠(小于100流明)時，照度探測器會發(fā)出照度偏低等語音提示；當連續(xù)學習達50分鐘時，會發(fā)出休息一下，做套眼保健操等語音提示。在坐椅的靠背上，還安有拉帶，讓學生不可能伏在桌面上看書寫字。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:1、桌子和椅子分開。在桌子和椅子的4條腿中都設置了活動絲桿和固定螺母，桌椅的高度可根據學生個人的身材在一定范圍內作無級調節(jié)(圖2)2、桌側面有可旋轉的支桿，支桿和桌底板上均安裝了由TLN104和TLP104組成的紅外探測頭(圖3)，探測學生坐姿是否正確。支桿上還安裝有光電池ICR33作為照度探測器，它們通過導線連接到安裝在桌內的控制器上，控制器由3個雙時基定時器5C1556、I個與非門CD4023、1個運算放大器μ P741U個音頻譯碼器LM567、1個6反相器CD4069等集成電路芯片及附屬器件組成，完成振蕩、譯碼、放大、延時、定時、控制等功能，當學生坐姿不正確、或照度不夠、或學習時間太長時，控制語言錄放芯片APR9600會發(fā)出相應的語言提示報警信號(圖1)。3、椅子靠背做得較高，其上有可調節(jié)的拉帶。當坐姿偏離正常姿態(tài)時會拉住學習者的肩膀。4、為了使看書時得到好視角，桌面可傾斜，最大傾斜達20度。本實用新型的有益效果是:可以根據學生身高的個性，適當調節(jié)桌子和椅子的高度，使學生的坐姿既正確又感到舒適；使正確坐姿能持久。同時保證學生的用眼衛(wèi)生，不在光線暗淡的情況下學習，不使眼睛過度疲勞，從而預防了近視，有益學生的心身健康。

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以下結合附圖和實施對本實用新型進一步說明:圖1是本實用新型的控制電路原理圖圖2是桌、椅腳無級調節(jié)結構示意的剖視圖圖3是紅外探測頭的組裝示意剖視圖圖1的控制電路原理圖中，B是電源變壓器(220V/67),1為集成三端穩(wěn)壓器7806型，IC2IC3IC5均為5C1556，IC4為三3輸入端與非門CD4023, IC6為運算放大器μ PC741，IC7為音頻譯碼器LM567，IC8為6反相器CD4069，IC9為語音錄放芯片APR9600，U是光電池2CR33，VD14為二極管ΙΝ4001，VD5VD6為紅外發(fā)射管TLN104，VT1為三極管3DG6A，VT2為3DK4，VT3> VT4為紅外接收管TLP104, BL為揚聲器(0.5W、8 Ω )，S1' S2為鈕子開關，AN為按鈕開關，R為電阻器，C為電容器，RP為可變電阻器(或電位器)。圖2的桌椅腳無級調節(jié)結構示意剖視圖中，I帶螺母的固定筒，2外筒，3與固定筒焊牢的螺母，4與絲桿5焊牢的內筒， 5活動絲桿，6固定絲桿的螺母，7橡膠墊。圖3的紅外線探測頭剖視圖中，I外筒，2固定紅外線管的管，3紅外線發(fā)射管，4紅外線接收管。
具體實施方案:在圖1中，紅外線探測頭1(VD5、VT1組成)安裝在桌子底板上，當有人在桌前時，VT1導通使ICy1輸出高電平，而無人坐在桌前時IC2_i輸出低電平，控制IC4_3，使IC9不發(fā)出語音提示。紅外線探測頭2(VD6、VT4組成)安裝在桌側邊的可旋轉支桿中，它探測學習人的坐姿是否正確。為了防止照明燈光的干擾，這里采取了防干擾措施。發(fā)射管受VD6S出的紅外線被IC5調制。當學習人坐姿正確時，接收管VT4收到的信號經IC4運算放大器放大后再經譯碼器IC7鑒別接收的信號是否則VD6S出的。若是，IC7輸出低電平，否則輸出高電平，這個信號一路送入IC4-3的一個輸入端。另一路徑ICp1送入IC2_2組成的延時定時器,當有人坐桌前，且坐姿偏離正確位置又達數(shù)分鐘(2-3分鐘)之久時，IC8_4觸發(fā)IC9發(fā)出坐姿不正確了，請端正坐姿的語音提示，直至坐姿達正確姿勢，語音提示才會停止。照度探測器的光電池U也裝在支桿上，它經VT2接到IC3組成雙穩(wěn)電路的輸入端，再經反相器IC8_3連到1(:9第4段。仔細調節(jié)RP2，光照正常時，IC8_3輸出低電平，當光照不夠時(小于100流明)，它輸出高電平，使IC9發(fā)出光線照度不夠，不宜看書寫字的語音提示。IC5的另一個定時器與ICVli2VT3組成一個定時控制器，不按AN，VT3不導通，IC2,IC5, IC6, IC7均不工作。當坐在桌前正式開始學習時，按一下AN，VT3導通，給IC2、IC5, IC6,IC7供電，定時開始，定時50分鐘到時，VT3截止，同時，此信號經A點啟動IC3的另一個定時器，使IC9發(fā)出已連續(xù)學習50分鐘了，休息、休息一下，做套眼保健操的語音提示。在圖2中，I帶螺母的固定筒要焊牢在坐板底面或2外筒上，旋轉與絲桿5焊牢的內筒，帶動絲桿5在螺母3中旋轉，因而可使內筒在外筒內無級伸縮。在圖3中，紅外發(fā)射接收配對管3、4必須固定在其固定管2離端口 2CM處，2必須固定在離外筒I端口 3CM處，以防干擾和保證探測準確。
權利要求1.一種預防近視的學生桌椅，其特征是:桌子和椅子分開，桌、椅的高度可根據學生個人的身材在一定范圍內作無級調節(jié)，桌側面有可旋轉的支桿，支桿和桌底板上均安裝了由TLN104和TLP104組成的紅外探測頭，探測學生坐姿是否正確，支桿上還安裝有光電池ICR33作為照度探測器，它們通過導線連接到安裝在桌內的控制器上，控制器由3個雙時基定時器5C1556、1個與非門CD4023、1個運算放大器μΡ741、1個音頻譯碼器LM567、I個6反相器CD4069等集成電路芯片及附屬器件組成，完成振蕩、譯碼、放大、延時、定時、控制等功能，當學生坐姿不正確、或照度不夠、或學習時間太長時，控制語言錄放芯片APR9600會發(fā)出相應的語言提示報警信號。
2.根據權利要求1所述的預防近視的學生桌椅，其特征是:在桌子和椅子的4條腿中，都設置了活動絲桿和固定螺母，通過轉動絲桿實現(xiàn)桌、椅高度的無級調節(jié)。
3.根據權利要求1所述的預防近視的學生桌椅，其特征是:坐椅的靠背上設置了拉帶，以強制學習人不伏在書桌上看書寫字。
專利摘要一種預防近視的學生桌椅，桌子和椅子的高度，都可進行無級調節(jié)，它裝有照度探測器，當照度低于100流明時，控制電路(圖1)會發(fā)出照度偏低等語音提示。桌底板上裝有紅外探測頭，探測有無人坐在桌前，若無人則不發(fā)出語音提示，桌側邊也安裝了紅外探測頭，它探測學習人的坐姿是否正確，若不正確姿勢達數(shù)分鐘(可調)之久，就發(fā)出坐姿不正確等語音提示。還設置了定時器，當連續(xù)學習50分鐘時，會發(fā)出休息一下等語音提示。它的坐椅靠背上還設置了拉帶，強制學習人不能伏在桌面看書寫字。
文檔編號A47B41/00GK202959410SQ20122024342
公開日2013年6月5日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權日2012年5月29日
發(fā)明者陳子君 申請人:陳子君