本课题设计了多功能视力保护系统，该系统可以手动设置超声波的报警距离和光线强弱的报警值，同时可以设置学习时间报警的功能。在工作时会持续通过超声波模块与光敏电阻对人体与写字台之间的距离，人体所处于的光照环境进行检测，同时可以手动定时，对学习时间进行计时。如果实际值超过了设置值，系统就会自动发出警报，提醒使用者注意调整，避免过度用眼，对眼睛起到保护作用。本课题采取的是软件与硬件相结合的方式进行研发，以STC89C52单片机作为核心，搭载了诸多功能模块，通过单片机的主导，使得这些模块能够发挥作用，完成本系统所设计的功能。. 2
目录
引言 4
一 绪论 4
（一)课题背景 4
(二） 视力保护器的现状 5
（三） 设计要求 5
二 总体方案设计 6
（一） 主体设计 6
（二）硬件设计 6
1 主控制器模块选择 6
2 电源稳压电路设计 7
3 光照强度检测模块 7
4 坐姿检测模块 8
5报警提示模块 8
（三） 最终方案 8
三 硬件实现及单元电路设计 9
(一）主控制模块 9
（二）各模块电路设计 11
1电源电路设 11
2蜂鸣器驱动电路 11
3按键电路设计 11
4光照强度检测电路设计 12
5显示模块 12
6超声波测距模块 13
7超声波的工作原理与基本特性 14
四 系统软件设计 15
（一）总程序框图 15
（二）子程序框图 15
1超声波子程序框图如图12所示； 15
2报警子程序框图如图13 所示： 16
3光照度检测子程序框图如图14 所示： 17
4计时子程序框图如图15 所示： 18
五 系统的安装与调试 19
（一） 硬件的安装 19
（二） 软件的调试 20
结 论 20
致谢 21
参考文献 21 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: *351916072* 

附录1 整机电路原理图 22
附录2 PCB图 23
附录3 部分源程序 24
引言
一 绪论
（一)课题背景
目前，青少年视力低下，已成为全世界所关心的问题。现在有许多小学生甚至五六岁的稚童都戴着眼镜，情况已经远比上一代更严重。根据资料显示，我国小学生视力不良率为31.67%，初中生为58.04%，高中生为76.02%，大学生为82.38%，青少年总体视力不良率已经超过50%。其中电子产品是儿童和青少年近视的重要原因。还有学习时的姿势也是一大原因。同时因为坐姿错误所导致的近视还会对身体其他部位造成伤害，如驼背，斜视等。近视对人的影响时一生的，无论是青少年时的学习，抑或是成年后的求职，视力的影响都是极大的。
在2008年，国家也对青少年的视力情况重视起来，教育部发布了《儿童青少年近视综合防治实施方案》，该方案对青少年的近视改善情况直接定下了目标，从小学生到大学生的近视要求全都包含在内。此外，该方案特别强调了防范的重要性，遵循着治病先治本的原则，从根源上降低近视率。
可以说青少年的视力问题已经不只是个人与家长的问题，它已经演化为了整个社会的共同问题。特别是根据调查大多数的学生并不重视视力下降的危害性，许多家长也没有教育子女爱护眼睛，保护视力的意识，大多数时候都是放任自流。因此造成有41.6%的视力不良的学生并未采取任何有效措施，同时市场上并无特地治疗抑或防治近视的机构，大多是近视了直接去配眼镜。为了采取合理措施提高对视力保护，本文设计了一款基于超声波的接收与发射，光照监测和时间监测的多功能视力保护器。
本文设计了基于超声波发射与接收技术并加装光照与定时的多功能视力保护器。期望通过对超声波、光照和时间的监测对青少年所处于的光照环境、坐姿标准与学习时间进行干预，以期能够对视力提供有效保护。
(二） 视力保护器的现状
在设计之前笔者调查了目前国内外的视力保护器发展状况，发现现在已经有不少公司注意到了保护视力的问题，并且推出了相应的产品，在国内该中产品被称为坐视保。但是在了解后发现功能比较单一，一般都是利用语音提醒来改善坐姿以达到改善视力的作用，满足不了人们日益增多的需求。而国外大多是对近视的成因进行调查，通过各种手段进行预防，以达到改善视力的目标。因此，国内外目前并没有一款成熟的产品能够有效的对近视问题进行解决。而现有的视力保护器多市从超声波方面入手，这有一定的研究意义，但是太过单一，例如没有对光照进行研究，而实际上光线的强弱对视力的影响是极大的。所以在该设计中加入了其他方面的研究，通过对该设计的理论及硬件研究能够为之后对视力保护器的更进一步研发提供更多的理论资料，为更先进的视力保护系统的研发打下基础。
（三） 设计要求
1.本次毕业设计设计的是一种基于STC89C52单片机的视力保护系统，该系统能够通过对人体与写字台的距离、人体所处光照环境以及人的学习时间进行监测，并发出警报，以期能够达成保护视力的目的。
2.本设计的核心模块为STC89C52单片机、超声波测距模块、光敏电阻测光模块以及定时报警模块。
3.本系统可以使用按键进行控制，使用LCD液晶显示屏作为显示系统，同时使用蜂鸣器以及发光二极管作为应答系统。将采集到的数据转换为数据量与系统设置值进行对比，通过单片机内部的中断服务程序判断是否要发出警报。
4.本课题主要研究坐姿、光照强度以及学习时间对青少年视力的影响，超声波技术的使用、光照监测与定时监测的使用。
本设计成品要求实现以下功能：
1.可以自由设置光照、距离、时间的警戒值；
2.当使用者的行为或所处环境不在预设值之内时发出警报。如身体与桌面过近，光线过强或过弱，又或者时学习时间达到时均会有警报发出。
3.做出的实物与理论相符合，能够完成理论设计的功能。能够完成所设目标。

原文链接：http://www.jxszl.com/jsj/wlw/608456.html