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1、 山东理工大学本科生毕业设计论文开题报告题目: 基于单片机的视力保护器设计 : * 学号: * 年级: 2021级 专业: 电子信息工程 指导教师: * 职称 讲师 学科: 电力电子与电力传动 山东理工大学教务处制2021年3月2日一、选题依据拟开展研究工程的研究目的、意义 21世纪是广阔中小学生学习压力最大的时期。学生近视在我国已成为一个日益严重的社会问题。国家有关部门对许多职业均有明确的视力要求,而一旦近视,花再多的钱医治也不可能恢复原有的视力。专家认为造成学生近视的最主要原因是读写姿势不正确。国家教委规定:学生在读写时,应在一定亮度下,眼睛离读物一尺。学习压力如此之大,学习时间如此之多,
2、那么,有一个保护视力的装置便显得越来越重要。 目前,青少年视力低下,已成为国内外共同关心的公共卫生问题。资料显示,我国小学生视力低下率26.96%,初中生53.43%,高中生72.8%,大学生77.95%。 特别是调查显示50%以上的近视学生及家长缺乏视力保健最根本的科普知识,不懂得“近视与盲只差一步的危害性,因而有41.6%视力低下的学生并未采取任何矫正措施,又缺专业机构的治疗。对此我们进行了多功能视力保护器的研究设计。这个时代在给了我们太多好处的同时,也给了我们太多的悲哀,比方:如果顺其自然 90的孩子将来注定要和眼镜做一辈子“伴侣。 近视,作为一种现代通病,几乎没有方法根治它,目前的激光
3、切除手术其实是伤害了人体的自然完整,戕害着身心的健全。于是,百年来人们沿用着“玻璃凹凸的笨方法维系着人们对外界求索的目光。既然治疗近视这么困难,人们为什么不听听2000年前中国中医经典的劝谏呢?“是故圣人不治已病治未病 ,防患于未然正和现在的“预防医学不谋而合。研究说明,造成近视 99的原因,源自于孩子们平时读书、写字时坐姿不标准,导致眼睛距离书本太近。大局部孩子喜欢趴在课桌上读写,并且屡教不改,很难扭转习惯,是家长一直头疼的事。 研究目的:预防因长期使用不正确的读书写字姿势而导致近视,预防中小学生养成不正确的读书写字习惯。研究意义:纠正人们读写的不良姿势,习惯。防止给人们的身心带来伤害。因此
4、,设计一款视力保护器进行防范是具有重要意义的,尤其对学生群体而言,可帮助学生矫正坐姿,改善学习环境,培养学生良好的学习习惯,保护学生视力。二、文献综述内容在充分收集研究主题相关资料的根底上,分析国内外研究现状,提出问题,找到研究主题的切入点,附主要参考文献自1992年全国防近视专家指导小组成立以来,防近视产品经历了一个由简单到复杂、由单一到多元、由科技含量低到科技含量高的历程。在此根底上,科学家们进行了大量艰苦的研制开发工作,推向市场的产品多达几百种,给防近视工作带来了无限的生机。国内这方面的研究现状:现在国内外已经有许多电子公司都有自己公司生产的视力保护器。例如:在我国,由广东向鼎公司生产的
5、“金太子牌视力保护器,它能有效的对使用者的坐姿不正确进行语音提示。在新疆乌鲁木齐市旭之龙科技生产的“学生1.5视力保护器 又名称坐视宝,它能对使用者的坐姿不当进行提示。还有深圳市华恒电子生产的型号为MS-3023的坐姿矫正器,可以纠正看书、写字的不良坐姿。总体看来,国内生产的视力保护器功能特点比拟单一,与人们的个性化需求尚有很大的差距,故不能很好的满足广阔使用者的需求。国外研究现状:例如iPosture,Visomate,威士美USB视力保护器等品牌视力保护器,虽然它们具有矫正身姿、到达预防近视的功能,但是其对于产品的使用环境和适用人群也存在着局限性。研究证明,市场上真正的智能视力保护器几乎没
6、有。现有的产品只是侧重视力保护的单一方面,功能尚不全面,不能从多个角度保护使用者的视力。基于上述视力保护器仪功能的局限性,本文提出超声波视力保护器的设计思路。超声波视力保护器包含测距、定时等功能,让青少年在无人催促的情况下,得到一种来自外界的提醒和干扰,控制眼睛与书本距离以及学习的时间,以此到达保护视力的目的。 由于现在国内外大量的市场需求,并且视力保护器也只是刚刚起步,所以存在着很大的开展空间,各个国家的许多公司均在此方面展开了研究,相信未来视力保护器一定能得到巨大的开展,为广阔的中小学生的的视力的保护做出巨大的奉献。本次设计的研究内容是设计一个多功能视力保护器,它具有以下功能:1.当使用者
7、头部与书桌之间的距离过近时,电路将发出声光提示;2.当使用时间到达45分钟时,电路自动发出声光提示,提醒使用者注意休息; 能够真正帮助学生做到教委规定的:学生在读写时,在一定的时间内,眼离读物一尺。 参考文献1 凌继尧. 工业设计概念的衍变J.南京艺术学院学报,2021,13(3):4-7.2 Hermann Kaindl. Combining Requirements and Interaction Design through Usasge ScenariosM. Human-Computer Interaction INTERACT 2021. Springer Berlin / Hei
8、delberg, 2021.12-14.3 刘姝. 苏杭. 李默. 产品设计中的人性化与设计 J. 艺术与设计,2021,11(6):34-35.4 胡国堂. 许超凤. 谈产品创新设计对产业结构升级的作用J.全国贸易经济类核心期刊,2021,9(17):22-23.5 陈静. 浅析产品设计的人性化J.科技资讯,2021,32(1):45-46.6 樊慧. 基于设计思维与现代技术制约下的工业产品设计J.机械管理与开发,2021,24(3):11-13.7 李庆江. 工业与产品设计中的艺术性J. 中国新技术新产品,2021,15(10):2-6.15 Yeager Brent.How to tro
9、ubleshoot your electronic scaleJ.Powder and Bulk Engineering,2021,63:3-7. 9 张振华. 赵灿林. 绿色产品设计对生态环境的重要性J.科技与信息,2021,55(17):56-57.10 阳尧端. 绿色产品设计方法及其结构设计准那么J. 职教与经济研究,2021,7(1):28-30.11 贲东宁. 李世国. 分析工业设计之演进探信息与设计之未来J.观察思考,2021,26(6):34-40.12 罗琦. 当前阶段经济背景下工业设计开展探讨J.设计艺术,2021,57(17):22-23.13 胡文超.陈 童,舒湘鄂,张少
10、君. 工业设计行业现状及其人才培养方式研究J.科技管理研究,,2021,5(3):1-3.14Meehan Joanne,Muir Lindsey.SCM in Merseyside SMEs:Benefits and barriersJ.TQM Journal,2021,51:13-14.15 陈良. 电子工程师常用的手册M.中国电力出版社,2021.164-176.三、研究方案主要研究内容、目标,研究方法研究内容: 鉴于单片机芯片的智能处理功能,本设计采用以单片机芯片为核心的主体电路。首先是对各整体电路进行设计,并选择适宜的元器件。在选择元器件时,要注意所选芯片的性价比,对于电阻、电容等常
11、用元件要先进行参数计算后再选择。其次是设计单位电路,其中单片机芯片选用较为普遍的51型,传感器选用超声波传感器,报警发声系统选用以HFC5219芯片为核心的发声硬件电路。在设计中利用51单片机的定时功能,利用单片机的C语言进行编程。电路通过按键实现自动复位。本次设计的研究内容是设计一个多功能视力保护器。 系统硬件设计主要以51单片机为核心,功能电路主要包括传感器辅助坐直报警电路、定时报警电路以及报警发生电路等核心电路。利用单片机C语言。下列图是本系统设计的根本框架图:蜂鸣器报警模块显示模块电源供电按键模块STC89C51温度检测模块复位电路LED提示模块测距模块晶振电路研究目标:完成系统的整个
12、原理和实物的设计与制作,软件流程设计,形成完整的设计报告。研究方法:资料收集法,查阅相关资料,完成视力保护器构成和程序设计流程图;实验法,将绘制完成的电路图刻制成电路板并焊接测试;归纳总结法,将测试数据进行归纳总结,形成设计报告。四、进程方案各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度第一阶段2021.12.1-2021.2.23按要求查阅文献、撰写报告,打印并保存参考文献。第二阶段2021.2.28-2021.3.14提交开题报告。第三阶段2021.3.15-2021.4.12实验设计工作。第四阶段2021.4.13-2021.4.27按格式撰写论文,并依据导师意见修改。第五阶段2021.4.28-2021.5.15完成初稿,中期检查。第六阶段2021.5.16-2021.5.20修改论文、指导论文写作直到定稿。第七阶段2021.5.21-2021.6.4辩论,总结。五、指导教师对开题报告的评语签字: 20 年 月 日六、 专业意见 专业负责人签字: 20 年 月 日七、学院意见学院章: 学院负责人签字: 20 年 月 日仅供学习参考