电子视力检测仪感应智能视力保护设计

  电子视力检测仪感应智能视力保护设计

  为了解决学生在使用台灯时的视力保护问题,电子视力检测仪设计一款自动调光的智能视力保护台灯。该台灯系统采用STM32单片机作为控制核心,通过TSL2561照度传感器检测光强的变化,自动调整台灯的亮度,通过红外检测单元感应是否有人在使用台灯,达到环保节能的目的。所设计的台灯系统结构简单、成本较低,易于学生使用。


  电子视力检测仪感应智能视力保护设计


  据不完全统计,中国现在近视患者超过四亿人,尤其是青少年居多,视力的下降损耗着青年人的健壮成长,给他们的日常生活带来了极大的不便利。电子视力检测仪作为学生桌前的必备照明工具,是为学生带来良好学习环境的必备利器,更是陪伴学生学习的小伙伴。随着科学技术的进步,和社会的发展,越来越多的学生在上课和学习过程中由于不正确的坐姿和缺乏锻炼,导致了近视,驼背等一系列健康问题。为此,电子视力检测仪设计一种基于坐姿感应的智能视力保护台灯,旨在为学生提供科学的照明环境,用以矫正使用者的坐姿,防止近视。


电子视力检测仪感应智能视力保护设计


  1 系统构成

  电子视力检测仪为了防止学生在学习过程中由于坐姿不对导致的近视或驼背等问题,电子视力检测仪在传统现有 LED 台灯基础上,结合智能控制技术的优势,设计了一种基于坐姿感应的智能台灯系统。整个系统主要包括 STM32 主控单元、自适应调光单元、坐姿矫正单元、人体红外检测单元、显示单元以及声光报警单元等。系统的结构和硬件连接分别如图 1 和图 2 所示。

  2 系统设计

  2.1 自适应调光单元



电子视力检测仪感应智能视力保护设计


  电子视力检测仪自适应调光原理的依据为 LED 光源的伏安特性,即改变 LED 的供电电流大小即可调整 LED 的发光亮度。该单元由电子视力检测仪主控制器、照度检测以及 LED 驱动等组成,调光的方式采用 PWM 调制技术,从而保证调光过程的平滑和精度。为此,需要确定照度区间与 PWM 占空比之间的对应关系。结合照度传感器采集到的数据以及室内照度标准。