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一种自动调光的智能视力保护台灯设计

为了解决学生在使用台灯时的视力保护问题，本文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。

标签：视力保护自动调光光强检测智能化

引言

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[1]。这种现象在很大程度上与用眼环境有关[2，3]。台灯作为学生桌前的必备照明工具，为学生提供明亮的光照环境[4]。现有学生使用的台灯仅仅能满足学生的照明要求，无法根据周边环境科学的调整适合的学习光照强度，实时提供给学生良好的光照环境[5]。为此，本文设计一种可以自动调光的视力保护台灯，旨在为学生提供科学的照明环境，防止近视。

一、概述

本文在设计过程中，在原有LED台灯的基础上，结合单片机控制技术的优点，针对学生使用群体设计了一种基于STM32的自动调光视力保护台灯系统。该系统包括主控单元、照度检测单元、温度传感单元、人体红外检测单元以及报警单元等。系统的结构如图1所示。

二、设计过程

1.照度检测单元

为了实现对学习环境的光照信息进行实时的检测，选用型号为TSL2561的照度传感器，该传感器具有低功耗、高速及可编程的特点，其内部集成了用于采集外界光照信息的两个光敏二极管，将光照信息转换为电流信号，经A/D转换后存储于内部数据存储器中。STM32单片机通过IIC总线协议将数据读取，从而完成照度信息的采集和获取。

整个检测过程主要包括启动照度检测、设置积分时间、读取测量A/D转换值，关闭照度检测。具体流程如图2所示。

2.温度传感单元

为了能够实时获得学习环境的温度信息，选用型号为DS18B20的数字式温

智能视力保护器的设计终结稿

智能视力保护器的设计摘要：本论文阐述了一种基于单片机的智能视力保护器的设计。该设计以89C52为核心，可实现距离监测、光强监测、学习时间监测及报警等功能，通过LCD显示各种参数信息，并能在线修改各个参数初值来适应不同使用者的需求。测距是利用超声波传感器来实现，光强检测是通过光敏元件实现，定时功能由89C52单片机定时器实现的。软件利用C语言进行编程，并采用模块化的设计思路。该系统具有简单实用的特征，对青少年视力保护具有很好的效果。关键词：STC89C52；超声波；视力保护 Abstract:This paper expounds a design of intelligent vision protector based on single chip microcomputer. The system with 89C52 as the core ,which can realize distance monitoring, light intensity monitoring, learning time monitoring and alarm function, uses LCD to display various parameter information, and changes the parameter initial value online to adapt to the needs of different users. Distance measurement is realized by ultrasonic sensors, light intensity detection is achieved by photosensitive element, timer function is realized by 89C52’s timer. Software design uses C language to programe, with modular thought. The system has the characteristics of simple and practical, has the very good effect to teenagers vision protection. Keywords: STC89C52; Ultrasonic; Vision protection 1 引言 1.1 课题背景当前由于电视、网络的高速发展、学习压力的加重等诸多因素，使得青少年长时间不卫生、超负荷用眼，造成了青少年近视率大大提高。据国家统计局最近的一项调查显示，目前我国学生视力低下的状况令人担忧。小学生近视比例为34%，初中生为68%，重点高中生为90%左右，在校大学生视力合格者更少。而在高考体检中由于自身缺陷原因被限考的学生当中有74%为近视。据卫生部、教育部联合调查，目前我国学生近视发病率居世界第二，人数居世界之首，全国近视及眼疾患者近3亿人，已经成为全社会关注的公共卫生和社会问题。视力下降不仅影响青少年的日常生活和学习，对青少年的身心健康造成极大的影响，同时给青少年的成长与发育造成极大的障碍。在这种情况下，亟须开发一种智能视力保护器。通过创造健康的读写环境和科学方式，避免因长期读写而导致的近视、驼背、脊柱侧弯、斜视、颈椎病等疾病的发生

智能视力保护仪

华侨大学厦门工学院单片机控制系统课程设计报告题目：智能视力保护仪专业班级：电子1班学生姓名：陈炳刚学号：指导教师：刘玉玲 2015年 6 月 5 日课程设计任务书

AT89S51单片 (2) 、HP-208-N-L功能特点 (3) 第一章系统控制模块的硬件设计是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。控制模块的硬件构成及说明系统控制单元是以AT89S51单片机主控模块为核心，其它外围电路主要包括：环境光采集电路、时钟模块、热释红外传感器模块、看门狗模块、按键电路、EEPROM存储模块、超时报警模块、数码管显示模块，其结构框图如图1-1所示。

。系统控制的主要硬件电路考虑到本系统安装时受环境影响因素比较多，且教室控制设备中的人体存在传感器、光敏三极管等经常会因环境情形变化而不稳定，所以在设计过程中，电子元器件的选用、线路布置和设备的安放要充分考虑到抗干扰问题。、HP-208-N-L功能特点

1.全自动感应:人进入其感应范围则输出低电平(待机状态输出为高电平)，人离开感应范围则自动延时关闭低电平，返回至待机时的高电平。 2.光敏控制（可选择，出厂时未设）：可设置光敏控制，白天或光线强时不感应。 3.两种触发方式：（可跳线选择） a.不可重复触发方式:即感应输出低电平后，延时时间段一结束，输出将自动从低电平变为高电平； b.可重复触发方式：即感应输出低电平后，在延时时间段内，如果有人体在其感应范围活动，其输出将一直保持低电平，直到人离开后才延时将低电平变为高电平（感应模块检测到人体的每一次活动后会自动顺延一个延时时间段，并且以最后一次活动的时间为延时时间的起始点). 4.具有感应封锁时间(默认设置:无封锁时间)：感应模块在延时时间一结束（即停止输出），可以紧跟着设置一个封锁时间段，在此时间段内不接受任何感应信号。此功能可以实现“感应输出时间”和“封锁时间”两者的间隔工作，可应用于间隔探测产品；同时此功能可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。(此时间可设置在零点几秒—几十秒钟). 5.工作电压范围宽：默认工作电压DC5V-20V 6.微功耗:静态电流<50微安，特别适合干供电的电器产品。 7.输出高电平信号：可方便与各类电路实现对接。 1.2.2系统主控电路本系统的主控模块采用AT89S51作为主控芯片，它是一种低功耗，8位CMOS工艺处理器，具有8K在线可编程Flash存储器，片内的Flash可多次编程，为在线编程提供了方便。片内有128字节的RAM，4KB的EEPROM，由于合理的安排使用片内RAM空间，所以没有片外扩展的RAM，使电路结构简洁。该芯片的主要特征见如表：表AT89S51主要特征

视觉系统应用概述

视觉系统应用概述作者：王健 1. 机器视觉的概念引入人类在生产实践的过程中，面临自身能力的局限性，因而发明和创造了许多智能机器，来辅助或代替人类完成任务。智能机器能模拟人类的功能，感知外部世界并有效地解决人所不能解决的问题。人类感知外部世界主要是通过视觉、触觉、听觉和嗅觉等感觉器官，其中约80%的信息是由视觉获取的。因此，对智能机器来说，赋予机器以人类视觉功能是极其重要的。在现代工业自动化生产中，涉及到各种各样的检查、测量和零件识别应用，例如汽车零配件尺寸检查和自动装配的完整性检查，电子装配线的元件自动定位，饮料瓶盖的印刷质量检查，产品包装上的条码和字符识别等。这类应用的共同特点是连续大批量生产、对外观质量的要求非常高。通常这种带有高度重复性和智能性的工作只能靠人工检测来完成，我们经常在一些工厂的现代化流水线后面看到数以百计甚至逾千的检测工人来执行这道工序，在给工厂增加巨大的人工成本和管理成本的同时，仍然不能保证100%的检验合格率（即“零缺陷”），而当今企业之间的竞争，已经不允许哪怕是0.1%的缺陷存在。有些时候，如微小尺寸的精确快速测量，形状匹配，颜色辨识等，用人眼根本无法连续稳定地进行，其它物理量传感器也难有用武之地。这时，人们开始考虑把计算机的快速性、可靠性、结果的可重复性，与人类视觉的高度智能化和抽象能力相结合，由此逐渐形成了一门新学科——机器视觉。机器机器视觉是研究用计算机来模拟生物宏观视觉功能的科学和技术。通俗地说，就是用机器代替人眼来做测量和判断。首先采用CCD照相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，如：面积、长度、数量、位置等；最后，根据预设的容许度和

科学用眼_保护视力_预防近视主题班会(优.选)

《科学用眼保护视力》主题班会教学目标 1、使学生了解近视的原因和保护视力的方法； 2、纠正学生不良用眼习惯和错误的做眼睛保健操动作； 3、教育学生养成良好的用眼卫生、认真做眼保健操和经常锻炼身体的习惯。教学要点 1、眼看东西的奥秘。 2、近视眼及其发生机制。 3、中学生患近视的原因。 4、科学用眼，预防近视。（一）眼看东西的奥秘俗话讲：“眼睛是人的灵魂的天窗。”眼睛能使人获得丰富的知识材料，观赏大自然的壮丽景色，表达内心的情感，体现人的精神面帽貌，是人们认识客观世界的重要器官。眼睛是怎样看．见东西的呢？眼睛好像一架照相机，其中角膜和晶状体相当于镜头，瞳孔相当于光圈，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。眼睛可使自然界的物体成图像，其道理和物体在照相机形成倒像是一样的。当然，人体这双精巧的眼睛比照相机不知要复杂和精密多少倍，不是几句话就能把它的全貌讲清楚的。下面粗略介绍一下人眼成像的一段过程。眼睛看东西全靠眼球（即眼珠）。眼球四周那层眼白叫巩膜，巩膜是眼球的围墙，是不透光的。眼球前面开的那个透明的窗口叫角膜，光线就从这里射向眼球。从角膜往里看，有一层粽黑色的东西叫虹膜，它中间留有一个小孔叫瞳孔，让光线通过。虹膜的作用跟窗户上的窗帘差不多，光线强烈刺眼睛的时候，虹膜就遮上一点；光线看不清东西时候，虹膜就打开一点。光线通过瞳孔后继续往里前进，穿过晶状体射到眼底上，晶状体无色透明，呈扁圆形，像一个两面凸的镜片，如同放大镜一般，有很强的聚光作用，能把物体射进来的光线集中成影像。眼底上有一层薄膜叫视网膜，它能感受光的刺激，并和视神经相联系。从角膜射进来的光线过了几关，通过晶体集中成影像后，影的光刺激了视网膜，视网膜立即把这个消息通过视神经报告给大脑。人就感觉到这个影像的亮光，看清楚了物体。（二）近视眼的形成原因 1、正常眼的调节。正常人的眼通过调节作用，既能看清远方的物体，也能看清近处的物体。看远方的物体时，眼睛不需作任何调节，物像主很清楚；而看近处的物体时，只有通过调节，使晶状体变凸、增厚，屈光度增大，才能看清物体。晶状体变凸是由于限内睫状肌收缩，使悬吊晶状体的韧带（即晶状体小韧带）放松而产生的。 2、近视眼及其发生机制。近视眼能看清近和物体，在看远处的物体时，由于物像落在视网分为两种，一种叫调节性近视，也叫假性近视，另一种叫轴性近视，也叫真性近视。中小学生的晶状体弹性强，调节力大，当物体（如书本）距离眼睛很近时，也能看得清楚。由于他们的读书习惯不好，或由于采光、照明条件不好，总是把书本放得离眼睛很近，睫状肌总是处

基于单片机的多功能视力保护器

金华职业技术学院JINHUA COLLEGE OF VOCATION AND TECHNOLOGY 毕业教学环节成果（2011届）题目学生用视力保护器的设计学院信息工程学院专业应用电子技术班级应电083 学号 200831010030303 姓名丁建威指导教师陈德仙 2011年 5 月 5 日

金华职业技术学院毕业教学成果目录摘要 (2) ABSTRACT (2) 1 引言 (4) 1.1 选题背景 (4) 1.2 视力保护器的现状及其展望 (5) 1.3 本文主要研究内容 (6) 2 系统硬件设计 (8) 2.1 8051单片机简介 (8) 2.2 传感器辅助坐直报警电路 (10) 2.3 8051单片机的中断系统 (11) 2.4 光线报警电路 (12) 2.4.1 光敏电阻控制电路 ............................... - 13 - 2.4.2 光线发声报警电路 (14) 2.5 定时报警电路 (16) 2.5.1 单片机控制电路 ................................. - 17 - 2.5.2定时器报警发声电路............................... - 18 - 3 开发系统软件设计 ...................................... - 19 - 3.1 关于本系统的开发软件简介 ......................... - 19 - 3.2 Keil Software安装及辅助单片机设计的方法概述...... - 20 - 3.3 系统软件设计...................................... - 21 - 3.4 主要程序介绍...................................... - 25 - 结论与谢辞 ............................................... - 29 - 参考文献 ................................................. - 30 -

红外热成像智能视觉监控系统方案

红外热成像智能视觉监控系统 “红外热成像智能视觉监控系统”是我司采用国国际先进厂商监控设备并进行二次开发的“智能监控管理系统”。包括“红外热成像防火图像监控系统”、“嵌入式智能视觉分析安保系统”及“防感应雷系统”三部分。该系统具有热成像防火检测、防盗入侵检测、非法停车检测、遗弃物检测、物品搬移检测、自动PTZ跟踪、徘徊检测等功能模块，可以很好为场区周界防提供各种监控管理需求。而且产品具有自学习自适应能力，即使是在各种极端恶劣的环境和照明条件下也可以保持极高的性能——在保持99.9%超高检测率的同时，只有极低的误报率（少于1个/天）。防火检测：通过红外热成像防火图像监控系统，工作人员在监控中心可对监控点周边半径1公里至5公里或更大的区域（设置动态轮循状态）进行24小时实时动态系统监控，能在第一时间侦察到地表火情或烟雾，并及时触发联动报警。帮助尽早发现灾情或隐患，及时处理可能突发的火灾及其他异常事件，并且为灾情发生时现场指挥提供依据。防盗检测：基于嵌入式智能视觉分析技术的监控跟踪系统，具有入侵检测和自动PTZ跟踪功能模块。支持无人值守、自动检测、报警触发录像、短信自动外发报警等功能。

车辆监控：支持车容车貌监控、场区路线、远程实时WEB监控、监控录像、视频存储、回放查询等功能。满足中心或其他相关单位对车辆运输的监控管理。防雷系统：考虑到野外环境下系统运行的稳定性，防止外界强电压、大电流浪涌串入系统，损坏系统的设备，造成系统不能正常运行，我们将从视频信号、RS485控制信号、网络信号、电源四个方面做好防雷保护措施，以保证系统较好的抗干扰性。系统拓扑图：技术说明详解： ◆前端热成像仪技术详述 1）红外成像原理自然界中一切温度高于绝对零度（－273．16摄氏度）的物体都

基于单片机的智能语音视力保护仪设计

基于单片机的智能语音视力保护仪设计发表时间：2020-01-08T17:20:24.890Z 来源：《科技新时代》2019年11期作者：赵旭东 [导读] 提出了智能语音视力保护仪的研究思路，通过STC89C52单片机实现控制电路，并完成硬件设计与制作。赵旭东（渭南师范学院数理学院电气工程及其自动化陕西渭南 714099）摘要：提出了智能语音视力保护仪的研究思路，通过STC89C52单片机实现控制电路，并完成硬件设计与制作。智能语音视力保护仪的功能主要包括三个方面:超声波测距、光敏电阻测光、学习时间定时报警，研究试验充分证明了此视力保护仪简单可靠、方便实用。关键词：超声波测距；智能语音；视力保护；单片机随着科技的不断进步，电视和电脑的普及大大增加了人们使用眼睛的频率，因此越来越多的眼睛健康问题开始缠绕在我们的生活中，并且过重的生活压力也使得青少年近视群体大大增加。我国青少年近视率为不断上升,已位居世界前列，青少年的视力问题已经非常严重了。近视作为一种慢性疾病，目前并没有好方法可以医治。因此，必须从保护视力开始做起，视力保护仪可以有效的改善青少年的近视情况。目前，我国国内生产的视力保护仪功能单一，尚无法满足人们的需求，而国外更加侧重于近视原因方面的研究，而此课题研究的视力保护仪可以检测到使用者与写字台的距离、学习环境光线的强弱，并能自动检测学习时间。从多个方面全方位的预防青少年近视，并采取智能语音模块，提醒人们注意用眼健康，使得视力保护仪功能更加健全，设计更加人性化。近年来，国内外对视力保护仪的需求量越来越大，视力保护仪的功能也在不断地完善发展中，相信未来一定能研制出功能更加强大，设计更加完美的视力保护仪，为广大青少年提供有效完善的视力保护方法。 1系统设计系统采用STC89C52单片机作为智能语音视力保护仪的核心控制单元,本设计利用光敏电阻采集光线信号，经A/D转换将光线强度等级化，设定不同的报警等级来确定光线较弱时报警。在单片机内部加入定时器计时，当用户的学习时间超过45分钟时，即发出语音提示用户注意用眼健康。系统的总体设计结构方框图如图1所示。图1 系统总体方框图 2系统硬件设计 2.1 主控制模块采用STC89C52单片机作为智能视力保护器的核心控制单元，其主要组成包括中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等，同时它还包含三大总线，即数据总线、地址总线和控制总线。 2.2 光照检测模块采用光敏电阻检测光照强度。光敏电阻的工作原理是当有光线照射时，会激发电阻内原本处于稳定状态的电子，使其成为自由电子，所以光线照射强度越强，由于激发而产生的自由电子也就越多，相应的,电阻就会越小。光敏电阻的优点有内部的光电效应和电极无关（光电二极管才有关），即可以使用直流电源。而与灵敏度和半导体材料、以及入射光的波长有关，并且光敏电阻性价比高,使用方便。其电路组成如图所示：图2光照采集电路 2.3 超声波坐姿测距模块采用超声波传感器检测的原理是通过测量人脸与桌面的距离来确定正确坐姿。当人脸与桌面的距离小于30CM时就系统会发出语音提

多功能视力保护器设计开题报告

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的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 200441640 指导教师吴明芳 2015年3月18 日

开题报告填写要求 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的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作开始后2周内完成，经指导教师签署意见及系主任审查后生效。 2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。 3.学生查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辞典、手册）。 4.“本课题的目的及意义，国内外研究现状分析”至少2000字，其余内容至少1000字。

毕业设计(论文)开题报告 1.本课题的目的及意义，国内外研究现状分析本课题的目的及意义：中国是世界上近视发病率比较高的国家,根据市场调查显示,我国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%。在回收的网络问卷“你觉得造成你眼睛近视的原因是什么”选项中，选择“写字看书姿势不正确的”占52.4%，选择“因看电视引起近视的”占46.7%，选择“因上网引起近视的”占44.8%，而选择“作业太多导致近视的”占43.8%。由此可以看出，中国学生视力低下的状况令人担忧，而写字看书姿势不正确、看书写作业的时间太长和光线的过强和过弱是导致中小学生近视的主要原因。学生近视已经成为我国社会日益严重的问题。国家有关部门对许多职业都有硬性的视力要求，而且一旦近视，即使花再多的钱医治也不可能恢复原有的视力。近视是渐进性的疾病，预防和保护至关重要。研究表明，造成近视的原因有99％来自于同学们平时读书、写字时的坐姿不是很标准，导致眼睛距离书本太近所导致。大部分孩子喜欢趴在课桌上读书写字，并且老师、家长又不能常常在身边提醒。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％的孩子将来注定要和眼镜做一辈子的近视伴侣。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。2006年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余名心理咨询专家对 2000余名大中小学生进行义务咨询时发现，近30%学生处理人际关系困难，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。近视作为一种现代通病，几乎没有办法根治它。目前的激光切除手术其实是伤害了人体的自然完整，伤害着身心的健全。所以，有一个保护视力的装置便显得越来越重要。因此，我们进行了多功能视力保护器的研究。人机交互和以人为本的理念，使物理学、电子学、人体工程相结合，纠正一些不良的读写习惯，防止因长期使用不正确的读书写字姿势而导致的近视、脊椎弯曲变形、驼背、斜视以及颈椎病等。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。为中小学生的健康成长发挥

智能视觉检测系统概述

智能视觉检测系统概述随着视觉检测技术的不断发展，其应用面也越来越广，视觉检测系统从构成模式上主要分为两大类：基于X86架构的PC系统和基于ARM架构的嵌入式系统。PC系统是比较传统的方式，也是视觉检测系统最早的形式。然而随着视觉技术在不同行业的扩展应用越来越多，应用环境对视觉检测系统的结构模式要求也越来越高。那么在实际项目中到底该选择哪种模式呢？维视图像作为一家致力于视觉技术的高科技企业，在此谈一点自己的看法。我们知道，一套完整的视觉系统是由三大核心模块构成：前端图像采集、图像处理模块、IO通讯模块。传统的PC系统是把这三部分分别集成，而嵌入式智能相机是把这三部分集成到一个模块中。从技术发展的角度来说，嵌入式智能相机是科技发展的最新成果，具有较好的前沿性。但是在实际应用中，并不一定是新的就能完全把传统的代替掉，我们需要综合考虑实际应用环境，同时还要深入的了解这两者各自的优势和劣势。下面分别从三个主要模块来详细说明。一、前端图像采集模块所有基于视觉技术的检测系统，图像采集部分是一切处理结果的基础，图像的质量和稳定性直接影响整套系统的结果。不管是基于PC系统还是嵌入式系统，图像采集部分无非都是由CCD机身、光学镜头、补光光源构成。其实不管是基于ARM架构的还是基于X86架构的视觉系统，其图像采集部分都是依托于工业镜头、CCD机身、补光光源等。不过由于嵌入式视觉系统为了突出其便携性，整个装置要求设计的比较小巧，所以该系统一般配置的光学成像设备和补光设备都比较单一简单。有时候碰到一些比较特殊的检测需求时，很难依据现场实际环境去自由配置不同的成像装置。

二、图像处理模块图像处理是整个系统的灵魂，图像处理模块是对采集到的图像的一种解读，把复杂的图像数据处理为机器可认知的数值信号。我们所谓的嵌入式系统和PC系统就是由于这部分程序的载体不同而区分的。我们知道基于ARM的嵌入式系统很难实现复杂的编程设计，那么在选择这两种模式时，首先要了解开发视觉检测程序的几种方式，然后根据实际情况选择合适的开发模式。一般主要分三类：第一类是从底层开始写算法，以VC、VB等基础开发语言为主，这种方式的自由度非常大，可以根据不同需求分别定制，但是工作量非常大，对开发人员的编程能力和图像处理知识要求较高。

小学生科学用眼保护视力预防近视主题班会教案

小学生科学用眼保护视力预防近视主题班会教案科学用眼保护视力预防近视主题班会教案六指建国小学:黄涛 ★教学目标 1、使学生了解近视的原因和保护视力的方法； 2、纠正学生不良用眼习惯和错误的做眼睛保健操动作； 3、教育学生养成良好的用眼卫生、认真做眼保健操和经常锻炼身体的习惯。 ★教学要点 1、眼看东西的奥秘。 2、近视眼及其发生机制。 3、中学生患近视的原因。 4、科学用眼，预防近视。眼看东西的奥秘俗话讲：“眼睛是人的灵魂的天窗。”眼睛能使人获得丰富的知识材料，观赏大自然的壮丽景色，表达内心的情感，体现人的精神面帽貌，是人们认识客观世界的重要器官。眼睛是怎样看．见东西的呢？眼睛好像一架照相机，其中角膜和晶状体相当于镜头，瞳孔相当于光圈，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。

眼睛可使自然界的物体成图像，其道理和物体在照相机形成倒像是一样的。当然，人体这双精巧的眼睛比照相机不知要复杂和精密多少倍，不是几句话就能把它的全貌讲清楚的。下面粗略介绍一下人眼成像的一段过程。眼睛看东西全靠眼球。眼球四周那层眼白叫巩膜，巩膜是眼球的围墙，是不透光的。眼球前面开的那个透明的窗口叫角膜，光线就从这里射向眼球。从角膜往里看，有一层粽黑色的东西叫虹膜，它中间留有一个小孔叫瞳孔，让光线通过。虹膜的作用跟窗户上的窗帘差不多，光线强烈刺眼睛的时候，虹膜就遮上一点；光线看不清东西时候，虹膜就打开一点。光线通过瞳孔后继续往里前进，穿过晶状体射到眼底上，晶状体无色透明，呈扁圆形，像一个两面凸的镜片，如同放大镜一般，有很强的聚光作用，能把物体射进来的光线集中成影像。眼底上有一层薄膜叫视网膜，它能感受光的刺激，并和视神经相联系。从角膜射进来的光线过了几关，通过晶体集中成影像后，影的光刺激了视网膜，视网膜立即把这个消息通过视神经报告给大脑。人就感觉到这个影像的亮光，看清楚了物体。

本科论文-多功能视力保护器

安徽三联学院本科学年论文多功能视力保护器 Multi-function vision protector 10级（2）班指导教师 ************ 2012年1月11日信息与通信技术系

［摘要］目前青少年视力降低视整个社会共同关注的问题，无论在国内还是国外，过度用眼是造成这一问题的根本原因，预防是保护视力的有效方法，因此本论文提出了多功能视力保护电路的设计，多功能保护器主要包括测距，感光以及定时的功能其中测距和感光模块由相应模块的传感器构成来实现对使用者距离与周围光线强弱的监测和报警功能，定时模块由单片机运行程序构成实现对学习时间进行定时并通过报警来提示已到时间总体来说这三个功能同时生效即提醒使用者注意用眼。关键词：传感器；测距；定时。

[ABSTRACT] At present teenagers vision of the whole society to reduce both at home and abroad, with the eye excessive is to blame for the causes of the problems, prevention is the effective method to protect vision, so this paper puts forward the multi -function vision protection circuit design, multi 一function protector mainly includes ranging, sensitive and timing functions including rang and photosensitive module by corresponding module sensor constitute to realize user distance and ambient light of the strength of the monitoring and alarm function, timing module by singlechip microcomputer to realize operation produces for timing and through the alarm to hint already to time overall these three functions at the same time effect that remind users pay attention to use eye. Keywords: sensor;ranging;timing

从视觉感知智能到视觉认知智能

邓志东教授/博士生导师清华大学智能技术与系统国家重点实验室清华大学计算机科学与技术系清华大学人工智能研究院 michael@https://www.wendangku.net/doc/009447847.html, 从视觉感知智能到视觉认知智能 2019.10.31 成都2019年第七届输电技术年会

邓志东清华大学智能技术与系统国家重点实验室教授，人工智能研究院视觉智能研究中心主任清华大学计算机系教授，博士生导师。现为中国自动化学会会士，中国人工智能产业创新联盟专家委主任，中国自动化学会智能自动化专委会主任，新兴产业百人会专家等。 ?致力于视觉人工智能研究； ?积极推动“智能+”的跨界融合发展与产业落地应用实践

提纲O UTLINES 1、人工智能产业生态 2、视觉感知智能成为通用赋能工具与研究范式 3、数据驱动的视觉感知智能面临的主要挑战 4、探索结合数据与知识驱动的视觉认知智能

涉及四个维度：大数据，大计算，算法和应用场景上游/基础层：大数据，AI 芯片，AI 基础算法，开源代码框架，AI 基础设施（云-边-端，5G 等）中游/技术层：视觉引擎，语音引擎，知识引擎下游/应用层：AI +行业或行业+AI 人工智能产业链划分：

公开评测数据集：视觉物体检测、识别与分割-ImageNet ，MS COCO ，PASCAL VOC-2007 /VOC-2012，Caltech-101，Caltech-256，CIFAR-10，CIFAR-100，MNIST ，US-PS ，SVHN 等；人脸识别-LFW ，PubFig ，MTFL ，Caltech 人脸数据库，FDDB ，CelebA ，CK+，FER-2013，JAFFE 等；交通标识识别-GTSRB ，TRoM 等 -开放的大数据资源：公开评测数据集是完备大数据，算法性能仅反映了深度神经网络本身达到甚至超过人类水平的感知能力产业上游：开放的大数据资源大数据：真实条件下有标签的巨量数据

科学用眼,保护视力”主题活动方案

“科学用眼，保护视力”主题活动方案 ××教学点青少年近视已成为危害青少年的第一危险因素，青少年近视的防治已经成为全社会关注的重要健康问题。为认真落实区教育局“科学用眼，保护视力”活动要求，促进学生健康成长，加强青少年防治近视眼工作，提高学生眼健康水平，我校特开展了以“科学用眼，保护视力”为主题的爱眼护眼活动。一、活动要求师生做好“六个一”。即“一操、一课、一姿、一联系、一体会、一活动”。“一操”即新眼操比赛: 以《新版眼保健操》示范光盘中对于穴位、手法的要求作为评选标准，开展一次全校学生参与的眼操比赛活动，提高师生的重视程度，检查、展示本学期推广新眼操的成果。 “一课”即上好一堂以“保护视力”为主题的健康教育课，并通过黑板报(结合“科学爱眼”的主题，各班出了一期板报)、手抄报、校园广播等方式，进行有关科学用眼的专题教育活动，让爱眼护眼的理念深入学生心里，让爱眼护眼成为孩子们的自觉行为。 “一姿”即开展正确读写姿势评比。学生不良的读写姿势是造成近视眼的主要原因。防是重点，利用教师例会，对教师进行爱眼护眼知识宣传，使每位教师把掌握的爱眼护眼知识自觉习惯地渗透到教学中。一、二年级各班开展了“好习惯伴我成长——看看谁的坐姿最正确”的活动，对组内做得最好的学生进行了奖励，并授予“爱眼小使者”称号，由

他负责纠正组内作的不对的同学。各班根据班主任及科任老师平时坐姿干预检查记录结合学生互评，评选出本班的坐姿标兵 1-2 名，在班级中树立榜样。 “一联系”即开展了“小手拉大手”家长宣传活动，对学生、家长进行一次爱眼、护眼知识宣传。加强家校联动，将新眼操介绍给家长，号召家长和学生一起学习。学生和家长一起搜集、整理有关“爱眼”的知识资料共同完成手抄报的制作，以提高家长的认知度。开展学生用眼卫生家庭环境调查，提醒家长应该为学生提供良好的、符合用眼卫生的家庭环境。 “一体会”即三至五年级学生围绕“科学爱眼保护视力”为主题，写了自己在用眼卫生方面的亲身体会。学生们说: “通过写这篇体会，把自己日常学习、生活中的不良用眼习惯进行了彻底总结，一条一条的罗列在纸上，发现不良的习惯还真不少，给自己吓了一大跳! 这是一次非常有意义的活动，我们不仅练习了写作，最重要的是认识到保护眼睛要从小细节做起。” “一活动”即四、五年级学生开了“爱眼护眼，远离眼镜”的小型班会，每位同学都至少承担了一项任务，内容丰富多彩，有爱眼知识大比拼、小品、相声、朗诵等。更值得骄傲的是获得了很多终身受益的眼睛保健知识。二、在学校教育教学的日常工作中，加强管理与监督。 1.加强了领导的管理与监督。如及时了解学生视力情况; 进班听课增加了学生坐姿及教师课堂是否纠正正学生读书写字姿势的检查项目; 定期检查作业了解学生作业量、书写情

智能视力保护仪

智能视力保护仪 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

AT89S51单片 (2) 、HP-208-N-L功能特点 (3) 第一章系统控制模块的硬件设计是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。控制模块的硬件构成及说明系统控制单元是以AT89S51单片机主控模块为核心，其它外围电路主要包括：环境光采集电路、时钟模块、热释红外传感器模块、看门狗模块、按键电路、EEPROM存储模块、超时报警模块、数码管显示模块，其结构框图如图1-1所示。

基于单片机的视力保护器电路设计(开题报告)

安徽科技学院毕业论文（设计）开题报告教学院（部）：理学院专业名称：电子科学与技术姓名：毕成治学号： 1886080201 届别： 2012届指导教师：吕越凤 2012 年 3 月

四、研究内容：鉴于单片机芯片的智能处理功能，本设计采用理论计算和实验验证的方法相结合的以单片机芯片为核心的主体电路。首先是对各单位电路进行设计，并选择合适的元器件。在选择元器件时，要注意所选芯片的性价比，对于电阻、电容等常用元件要先进行参数计算后再选择。其次是设计整个电路，并在计算机上对各个单元电路进行相应功能的调试仿真。其中单片机芯片选用较为普遍的8051型，传感器选用水银滚珠型重力传感器，光线报警选用光敏电阻来实现，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8051型单片机的定时功能即P3.4和P3.5的T0和T1，利用单片机的汇编语言进行编程。电路通过编程实现自动复位。本次设计的研究内容是设计一个多功能视力保护器。它具有以下功能： 1.当使用者头部与书桌之间的距离过近时（小雨40cm），电路将发出声光提示； 2.当读写环境光线照度不足时，电路将发出声光提示； 3.当使用时间达到50分钟时，电路自动发出声光提示，提醒使用者注意休息； 4单片机的主频为6KHZ，电路测光报警的灵敏度可调； 5.电路可靠，要求通过计算机仿真并且能够实现相应的功能。能够真正帮助学生做到过肩教委规定的：学生在读写时，应当在一定亮度下，眼离读物一尺，身离书桌一拳。系统硬件设计主要以8051型单片机为核心，功能电路主要包括传感器辅助坐直报警电路、光线报警电路、定时报警电路以及报警发生电路等核心电路。利用单片机汇编语言。图（1）是本系统设计的基本框架图。图（1）

小学科学五年级下册7保护眼睛

青岛版小学科学五年级下册7《保护眼睛》精品教案一、教学目标 1．能通过调查、访问、查阅书刊等方式获取有关保护眼睛的信息；能利用统计等方法分析信息资料；能综合运用所学知识对眼睛的保护提出合理建议。 2．对保护眼睛有着浓厚的探究兴趣；愿意合作与交流；尊重他人的劳动成果；乐于用所学到的知识改善生活；学会善待生命，珍爱生命，关心自己，关爱他人。 3．了解眼睛常见病及发病原因，了解自己和同学的视力情况，懂得保护视力的重要性，懂得近视眼形成的原因，知道常见的保护眼睛的方法。二、教科书分析眼睛对于我们每个人都是非常重要的，但生活中不良的用眼习惯，会影响眼睛的视觉作用，造成视觉障碍。学生虽然已经具有一些浅显的保护眼睛的常识，但在保护措施的实施上，却不能引起学生的重视。本课的目的是引导学生了解常见的眼病，重视眼睛的保护，改掉生活中不良的用眼习惯，为拥有一双健康的眼睛而养成良好的生活习惯。同时培养学生学会关注与科学有关的社会问题；学会从多渠道获取信息，以及提高对信息整理、分析、归纳概括的能力。活动准备：教科书以文字的形式提示学生做好课前准备：统计班级有多少同学患近视，分析是什么原因造成的；调查社区内的人眼睛常患什么疾病；测一测自己的视力并做好记录。引导学生从身边开始，初步了解眼睛疾患的特征和产生原因，感悟保护眼睛的重要性和紧迫性，使探究活动提到了课前。活动准备是教学活动必不可少的环节，准备程度直接影响着课堂探究活动的展开。在教学活动前，教师要对学生的准备情况进行较长时间的跟踪，建议可以采用小组成员集体调查或小组成员分头调查然后资源共享，每个调查小组以5-6人为宜，人数不宜过多。还可以安排学生采访医生、参观医院、上网查询等，让每个学生都有社区居民、学校同学有关眼睛疾患的资料，教师也要做好相应的社区调查，做到和学生资源共享，教师还要准备相应的多媒体资料。活动过程：

2019最新视力保护器的设计与实现开题报告

1. 选题的背景和意义我国是世界上近视发病率最高的国家之一，近视眼人数世界第一。据统计由于近视导致的眼盲，已仅次于白内障，青光眼而居第三位。近视已被列为三大疾病之一。中国学生视力低下的状况令人担忧，而写字看书姿势不正确和看书写作业的时间太长是导致近视的主要原因。所以设计一款人性化的视力保护器意义重大。 1.1 选题的背景近视在发展中国家十分突出，亚洲国家近视发生率在70%-90%左右；美国和欧洲近视发生率在30%-40%，全世界几乎所有的人群都存在近视。亚洲人比欧洲人更为常见，女人比男人常见（女性是男性的两倍）。目前，据中国、美国、澳大利亚合作开展的防治儿童近视研究项目前期调查显示，我国人口近视发生率为33%，全国近视眼人数已近4亿，已经达到世界平均水平22%的1.5倍。而近视高发群体——青少年近视发病率则高达50%至60%，其中小学生近视眼发生22.78%，初中生为55.22%，高中生为70.34%，大学生高达80%以上。我国是世界上近视发病率最高的国家之一，近视眼人数世界第一。据统计由于近视导致的眼盲，已仅次于白内障，青光眼而居第三位。近视已被列为三大疾病之一。而引起近视的主要因素：1.用眼距离过近。据有关资料报道，青少年近视眼以长期用眼距离过近引起者为多见。青少年眼睛的调节力很强，当书本与眼睛的距离达7-10厘米时仍能看清物体，但如果经常以此距离看书，写字就会使眼睛的调节异常紧张，从而可形成屈折性（调节性）近视，所谓的假性近视。如果长期调节过度，使睫状肌不能灵活伸缩，由于调节过度而引起辐辏作用加强，使眼外肌对眼球施加压力，眼内压增高，眼内组织充血，加上青少年眼球组织娇嫩，眼球壁受压渐渐延伸，眼球前后轴变长，超过了正常值就形成了轴性近视眼，所谓真性近视。而正常阅读距离应是30-35厘米。2.用眼时间过长。有的青少年看书写字做作业，看电视等连续3-4小时不休息，甚至到深夜才睡觉休息，这样不仅

智能视觉检测系统

3.3智能视觉检测系统汽车注塑件是汽车的重要组成部分，在出厂前要进行形状和尺寸检测，表面质量检测等，如凹陷，翘曲，飞边等。由于人工检测的效率低，准确性差，成本高，不能满足实际质量检测的需求。机器视觉检测系统则有以下优势： 1. 非接触式检测，不损伤注塑件； 2 .检测质量高，高分辨率镜头可达到高精度检测； 3. 高检测效率，工业相机的帧率达每秒百帧； 4. 实时性强，不出现漏检情况； 5. 现场抗干扰能力强； 6. 可靠性高，长时间稳定工作。 3.3.1组成部分机器视觉检测系统由三部分组成：图像的获取、图像的处理、输出显示。图像获取设备包括光源、工业摄像机（配套镜头）等，光源可以使注塑件的表面特征得以完整显现，如表面缺陷，飞边等。摄像机可突出注塑件的关键特征，其部件CCD实现将图像光信号转换成电信号（模拟信号）的目的。图像处理设备包括相应的软件和硬件系统。图像采集卡将得到的模拟信号转变为数字信号，然后供计算机软件系统处理。图像采集卡是一种可获得数字化视频图像信息存储并高速播放出来的设备。普通的传输接口无法满足图像信号的高速传输，因此需要专用的图像采集设备来实现。软件系统利用滤波算法对噪声滤除，然后进行图像匹配，得到尽可能最真实的图像。输出显示设备与过程相连，包括监视界面，过程控制器和报警装置等。摄像数据通过计算机对标准和故障图像的分析和比较，若发现不合格产品，则通过NG信号告警，由PLC 自动将其排除出生产线。机器视觉检测的结果可以作为计算机辅助质量CAQ （Computer Aided Quality）系统的信息来源，也可以和其它控制系统集成。 3.3.2. 系统设计