基于单片机的视力保护器的设计与实现(附件)【字数:7521】
目 录
引 言 1
(一)本课题的研究背景和意义 1
(二)视力保护器的现状。 2
(三)视力保护器的总体设计 2
一、硬件电路设计 3
(一)主控制器模块 3
(二)光照强度检测模块 4
(三)超声波坐姿测距模块 5
(四)液晶显示模块 7
(五)语音提示模块 7
(六)蓝牙连接模块 8
二、系统软件设计 9
(一)系统软件设计方案 9
(二)超声波程序设计 9
(三)光强检测程序设计 10
(四)定时器程序设计 11
(五)蓝牙与手机端APP连接程序设计 11
三、系统的安装与调试 13
(一)安装步骤 13
(二)电路调试 13
(三)手机端APP调试 14
总结 16
致谢 17
参考文献 18
附录 19
附录1 原理图 19
附录2 PCB图 20
附录3 元器件清单 21
附录4 单片机程序 22
引 言
(一)本课题的研究背景和意义
随着我国各行各业内卷现象的严重,近些年来我国的受教育者压力越来越大,所以需要举办一些心理健康活动促进青少年的健康成长,在举行活动的当天,有2000多名学生对自己关心的问题进行了咨询,活动报告结果显 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: @351916072@
示:学生近视在我国已成为一个日益严重的社会问题。不同职业对视力的要求也不同,很多职业对视力的要求相对较高,如果近视是无法从事相关工作的,这给很多人的职业造成了限制,所以很多人通过激光手术等方法进行视力恢复。上学时期是近视的主要时期,这主要与学生的学习习惯有关,学生在学习时应该保持良好的学习姿势,离课本足够远离,课桌保持一拳的距离,而且要定时休息眼睛,有条件的还可以购买保护视力的装置来保护自己的眼睛。
现在中国的青少年普遍面临视力降低的问题,也是我国国家公共卫生比较关注的焦点,据统计我国的各个年龄段学生都有近视的程度,其中大学生的近视程度最高为77.95%,小学生的近视眼比例也已经达到了26.96%,其中超过一半的家长对于视力保健有一定的了解,但是他们认为近视和盲有着很大的差别,所以绝大多数的家长都并没有意识到近视的危害性。部分学生虽然视力出现了降低的情况,但是并没有去专业的机构进行势力矫正。正因为如此,本项目致力于新型视力保护器的研究,希望可以通过科学的方式,严谨的态度,来将学习过程中的视力下降减小到最低,同时在看书写字读报,等过程中也应该通过科学的视力保护器来矫正眼睛斜视、近视,降低青少年驼背、颈椎病等疾病的患病率。如果不能够通过非医药的手段来解决近视带给人体的危害,那会使得我们会更加难过,在孩子未来的学习生活过程中,如果非要与眼镜为陪伴,已经成为了他生活的一种阻碍,只能够通过医学的方法来帮助其恢复视力,伤害了人体的完整性和健全性,几百年来人们都对于近视眼有着异样的眼光,人们想方设法通过各种医疗条件来治愈自己的视力问题,所以我们应该防患于未然,从现在就开始重视。近视对于人们的影响,通过调查发现可以知道由于孩子在写字时的坐姿不标准所以会造成近视,很多孩子在上课时,由于比较懒惰,所以在听课时喜欢趴在桌子上,但是部分老师和家长并没有给予一定的矫正,所以造成了孩子视力下降坐姿不正确的现象,这也是老师一直比较头疼的问题。
所以综合以上观点,为了调整孩子在学习过程中的坐姿,防止还是较早的出现近视,新型视力保护器的研究和设计是十分有必要的,因为它可以避免青少年产生不正确的坐姿,比如说驼背、斜视等问题,具有非常重要的帮助。此款视力保护器,可以保证人们在学习过程中保证良好的坐姿,避免身心受到伤害,帮助青少年形成良好的学习习惯,并且有助于形成优良的学习氛围,提升青少年的学习效果。
(二)视力保护器的现状。
国内外对于视力保护器的现状研究很多,有部分企业取得了该方面的成功,中国在早些年就生产出了一种视力保护器,它能够对人的坐姿进行语音提示,从使用情况来看,具有一定的矫正作用,当一个孩子在看书的时候,如果坐姿不标准会对其发出警报,但是总体来看,此款保护器的功能比较单一,与发达国家的生产水平还具有一定的差距,很难满足每个人所需要的,目前只有对于保护视力有一定的帮助。国外对于原来的保护也具有更多的研究,他们更侧重于寻找近视的原因,美国一所医学院的博士发现可以通过食疗的方法来减小近视的概率,在饮食的过程中应该形成良好的饮食搭配习惯,注重营养的均衡,通过这些方法能够有效保护我们的眼睛,降低近视的概率。经过市场调查研究得出,现阶段在市场上售卖的保护区具有多种视力保护功能,但是据比较重视的是视力保护这一方面,其他功能还比较薄弱,用途不是很广。
本论文以基本条件和现有原理为基础,通过多种硬件和软件结合进行设计,最终目标是希望通过软硬件结合来打造多功能的视力保护,本课题探究的主要方向可以分为两个不同方面,首先为视力保护器的软件制作和硬件设计。在进行视力保护器设计时,应该将硬件电路的设计作为重点,同时这也是难点,应该通过查阅相应的资料解决这一难点。超声波理论对于视力保护监测具有一定的启发作用,在硬件设计时利用超声波的定位功能,可以进行位置的调整和输出,这对于电路工作具有一定的指导意义,在实践过程中视力保护器的可靠性具有非常强的指标,同时还应该对位置和光线具有一定的报报警功能,因为视力受到光线的影响非常严重,所以在进行视力保护器理论研究和设计的过程中,应该注重电子硬件的设计。通过选取合适的硬件有效性,在设计的过程中应该注重信息和数据的有效性。通过问卷的调查的方式,经过对国际近视眼镜市场的充分调查分析研究,得出结论我国的视力保护器市场还有非常广阔的发展空间,未来对于视力保护器的需求量还非常大,中小学生的近视情况越来越严重,所以我们应该加大视力保护器的研究,最大程度的减少学生视力下降的问题。
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