基于单片机的多功能视力保护仪设计

发布时间：2025-08-12 19:43

　　 为了有效保护青少年视力，降低近视率，设计一种多功能视力保护仪。该视力保护仪以STC89C52单片机为控制器，通过HC-SR04超声波模块测量距离；采用光敏电阻检测光线，并通过ADC0832转换为数字量；利用单片机内部定时器实现学习时间定时功能；设计LCD1602显示电路实时显示距离、光线强弱以及学习时间；采用WT588D语音模块实现语音提醒功能，当距离小于设定值、光线大于或小于上下限设定值时发出语音提醒；设计按键电路实现距离、光线和学习时间的设定；还可通过蓝牙通信将信息传输到手机APP，便于家长远程监督。另外，进行视力保护仪的硬件和软件设计，并通过实验进行运行测试。实验结果表明，所设计的视力保护仪达到了预期效果，能够实现视力保护，且结构简单、操作方便，具有广阔的市场前景。

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【部分图文】：

图1 系统原理框图

根据设计要求，得到系统原理框图如图1所示。系统以ST-C89C52单片机为核心，整个系统主要由单片机最小系统、光线传感器电路、A/D转换器电路、超声波测距电路、测温电路、参数设置电路、液晶显示屏、报警电路等构成。软件部分采用C语言模块化设计，系统采用循环检测模式来对光线强度、人脸....

图2 光线强度检测电路图

本系统的光线强度采用光敏电阻来进行检测。光敏电阻内部导电率会随光照强度而发生改变。当光线强度变大时，导电率也随之变大，使电阻值变小，输出电压也将线性增大。本电路中，采样到的电压值u=VCC×LDR1/(R2+LDR1),经过AD转换器ADC0832的CH0通道进行A/D转换，转换....

图3 超声波测距电路图

青少年阅读写字时很容易坐姿不规范，通过超声波传感器测距，可有效地防止青少年学习时距离过近的情况发生，对视力保护起到提醒作用。超声波测距电路采用HC-SR04超声波传感器，其可提供2cm～400cm的非接触式距离测量。测距模块包括超声波发射器、接收器及控制电路。测距原理如下：超声波....

图4 LCD1602显示电路图

LCD显示电路采用LCD1602液晶屏进行显示，所有需要显示的数据包括时间、实测距离、温度以及光照强度等。LCD1602的DO～D7接至单片机P0口，RS及E引脚分别接P2.7及P2.6,RW引脚接高电平，VEE端接可调电阻进行对比度调节。1.5温度检测电路设计

本文编号：4059042