重庆科技学院
毕业设计（论文）开题报告
题目多功能视力保护器设计
学院电气与信息工程学院
专业班级自动化1101
学生姓名周玲玲学号 41640
指引教师吴明芳
3月18 日
开题报告填写规定
1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查根据材料之一。
此报告应在指引教师指引下，由学生在毕业设计（论文）工作开始后2周内完毕，经指引教师订立意见及系主任审查后生效。
2.开题报告内容必要用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计电子文档原则格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其他纸上后剪贴，完毕后应及时交给指引教师订立意见。
3.学生查阅资料参照文献理工类不得少于10篇，其他不少于12篇（不涉及辞典、手册）。
4.“本课题目及意义，国内外研究现状分析”至少字，别的内容至少1000字。
毕业设计(论文)开题报告
1.本课题目及意义，国内外研究现状分析
本课题目及意义：
中华人民共和国是世界上近视发病率比较高国家,依照市场调查显示,国内大学生视力低下率为77.95%，高中生视力低下率72.8%，初中生视力低下率53.43%，小学生视力低下率为26.96%。
在回收网络问卷“你觉得导致你眼睛近视因素是什么”选项中，选取“写字看书姿势不对的”占52.4%，选取“因看电视引起近视”占46.7%，选取“因上网引起近视”占44.8%，而选取“作业太多导致近视”占43.8%。
由此可以看出，中华人民共和国学生视力低下状况令人担忧，而写字看书姿势不对的、看书写作业时间太长和光线过强和过弱是导致中小学生近视重要因素。
学生近视已经成为国内社会日益严重问题。
国家关于部门对许多职业均有硬性视力规定，并且一旦近视，虽然花再多钱医治也不也许恢复原有视力。
近视是渐进性疾病，防止和保护至关重要。
研究表白，导致近视因素有99％来自于同窗们平时读书、写字时坐姿不是很原则，导致眼睛距离课本太近所导致。
大某些孩子喜欢趴在课桌上读书写字，并且教师、家长又不能经常在身边提示。
日复一日，年复一年，致使许多学生早早地架上了眼镜。
如果顺其自然 90％孩子将来注定要和眼镜做一辈子近视伴侣。
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，身离书桌一拳。
学习压力如此之大，学习时间如此之多，近视发病率越来越高。
09月13日，黑龙江省暨哈尔滨市青少年心理健康宣传月活动圆满结束，活动月期间，50余名心理征询专家对余名大中小学生进行义务征询时发现，近30%学生解决人际关系困难，近60%中小学生学习压力大。
由此可见，近视给孩子们带来诸多困扰。
近视作为一种当代通病，几乎没有办法根治它。
当前激光切除手术其实是伤害了人体自然完整，伤害着身心健全。
因此，有一种保护视力装置便显得越来越重要。
因而，咱们进行了多功能视力保护器研究。
人机交互和以人为本理念，使物理学、电子学、人体工程相结合，纠正某些不良读写习惯，防止因长期使用不对的读书写字姿势而导致近视、脊椎弯曲变形、驼背、斜视以及颈椎病等。
特别对学生群体而言，可协助学生矫正坐姿，改进学习环境，培养学生良好学习习惯，保护学生视力。
为中小学生健康成长发挥着重要作用。
国内外研究现状分析：
1992年，中华人民共和国防近视专家指引小组正式成立。
防近视产品在逐渐完善从简朴到复杂、从单一化到多元化、从高含量科技技术到低含量科技技术。
并且在此基本上，科学家们还进行了大量艰难研制开发，将多达几百种产品推向市场，带给了防近视工作无限生机。
国内这方面研究现状为：在国内新疆乌鲁木齐市旭之龙科技有限公司生产产品“学生1.5视力保护器”又称为坐视宝，它能对使用者坐姿不对的进行提示。
尚有深圳市华恒电子有限公司生产坐姿矫正器型号为MS-3023。
可以规范看书、写字等不良坐姿。
总看来，国内视力保护器只是侧重于视力保护这一方面，功能特点比较单一，与人们追求个性、潮流尚有很大差距，因此不能较好满足广大使用者需求。
国外也对视力保护有研究，但是她们更着重于研究近视因素。
何于光博士是美国德克萨斯大学西南医学中心权威人士表达，吃新鲜蔬菜和鱼可以保护视力，并减少近视发生概率。
她们以为通过合理搭配饮食营养，以及对的学习习惯，对视力保护能起到事半功倍作用。
德国青少年眼睛保护专家海格尔博士说，眼部肌肉过度疲劳是导致青少年近视重要因素，积极锻炼眼部肌肉不但不容易近视，尚有助于提高视力。
因而当前德国学校里都在推广眼部肌肉操。
为了进一步提高孩子们视力，德国学校还定期让孩子们举办望远活动。
研究表白，市场上真正多功能视力保护器几乎没有。
既有产品只是侧注重力保护单一方面，功能尚不全面，不能从各种角度保护使用者视力。
本课题就是研究一款拥有功能多样化，功能强大，敏捷度高，成本低，寿命长期，携带以便，外形美观，重要针对中小学生，合用于任何环境为设计目的。
让中小学生使用放心、安心，让家长放心，以为物有所值。
同步在研究设计过程之中将结合许多理论知识，如产品语义学，人机工程学，心理学，市场营销，社会学，可用性工程等，这样使得人性与物性之间变得融洽和谐。
毕业设计(论文)开题报告
2.本课题任务、重点内容、实现途径
本课题任务：
设计一种具备测距、感光和定期功能视力保护器。
详细功能规定为：
1. 当使用者眼睛距离写字台低于25cm 时，报警灯闪亮以提示使用者及时调节坐姿；
2. 学习环境光线自动检测：当光线照度低于国家教委规定100lx 时，提示使用者调节光强；
3. 学习时间自动检测：当学习时间达到45min 时，报警灯闪亮以提示使用者休息半晌。
重点内容、实现途径
距离检测模块：距离检测采用采用现成HC-RS04超声波检测，超声波测距原理是运用超声波在空气中传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射和接受时间差计算出发射点到障碍物实际距离。
测距公式表达为：L=C*T
时间T 计算：单片机发出短暂40KHZ 信号，经放大后通过超声波发送器输出；反射后超声波通过超声波接受器作为系统输入，产生信号锁定启动单片机中断程序，读出时间t ，再由系统软件对其进行计算、鉴别。
超声波易于定向发射、方向性好、强度易于控制长处，同步存在着误差；时间误差和超声波传播误差。
如图：
光照强度检测模块：光照强度检测采用光敏电阻，当光线发生变化时，光敏电阻阻值也就不同，然后分得电压也不同。
通过AD 采集后就可以得到各种光照强度下电压值。
从而设定出抱负光线强度报警值。
定期报警模块：它重要通过单片机定期计数功能完毕定期45分钟并使报
MCU 40KHZ 振荡器 功率放大 发射传感器 接受传感器
信号放大 电平输出
警电路发出报警声，用以提示学生休息。
系统总体设计方框图
毕业设计(论文)开题报告
电源模块 STC89C52主控模块 超声波模块 光照强度检测模块 定期报警模块
3.完毕本课题所需工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法工作条件：
（1）工具书
Keil C51、C++等有关编程资料、书籍。
超声波传感器有关资料、书籍。
各个硬件有关资料，Protel软件指引书籍、资料。
（2）软件
KeilC51编程软件，Protel绘图软件。
（3）硬件
计算机、单片机、有关硬件设备及元器件
解决办法：
（1）工具书可以通过学校图书馆和网上资源获得。
（2）计算机和有关硬件设备由教师提供或购买。
参照资料：
[1] 张鹏主编. 单片机原理与应用实例教程. 北京：海洋出版社，
[2] 秦志强主编. C51单片机应用与C语言程序设计. 北京：电子工业出版社，
[3] 冉峰,唐智杰,徐美华.REFLEX－XMODEM 模块在汽车远程安全控制系统中应用.电子设计应用,.7
[4] 赵健.实用声光电及无线电遥控电路300例.[J]北京：中华人民共和国电力出版社，.90-100
[5] 郑浩,高静.如何用万用电表检测电子元器件修订本.[J] 北京：人民邮电出版社，.32-66
[6] 全新实用电路集粹编辑委员会编著.全新实用电路集粹. [M]北京：机械工业出版社，.56-74
[7] 王新贤.通用集成电路速查手册第二版.[M] 山东科学技术出版
社,22-57
[8] The Institute of Electrical and Electronics Engineers,Inc.IEEE Std 802.3，
edition,.44-94
[9] 谢自美主编.电子线路设计·实验·测试.武汉：华中理工大学出版
社.
[10] 刘坤等.单片机C语言应用开发技术.人民邮电出版社.
4.进度筹划（或工作方案分析）
第1—3周收集资料、完毕开题报告
第4—4周完毕外文翻译
第5—6周理解视力保护器市场前景，拟定设计方案第7—10周视力保护器硬件设计
第10—12周视力保护器软件设计
第12—15周系统仿真与调试
第13—17周撰写毕业论文
第18—18周毕业答辩
指引教师意见：（对本课题深度、广度及工作量意见、对设计成果预测，并明确与否可以开题）
指引教师（签字）
年月日系审查意见：
系主任（签字）
年月日。