瞌睡報警器的製作方法

2023-05-13 21:18:11 1

專利名稱：瞌睡報警器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種報警器，特別是關於防止駕駛員在操作時的瞌睡報警器。
現有的瞌睡報警器有多種形式，其中紅外線瞌睡報警器較多，如CN2040046U公開的一種紅外線瞌睡報警器，它由並列放置的紅外光發射管和接收管組成紅外光直接射入眼球，接收由眼球慢發射的紅外線信號，因此紅外光長時間直射眼球，紅外線輻射產生溫升，對眼球組織產生何種影響尚有問題，因而駕駛員對此極不放心，此種直射式紅外線瞌睡報警器，難以推廣應用。
本實用新型的目的針對上述紅外線瞌睡報警器所存在的缺陷，設計一種不使紅外光直射眼球的結構及設計一種穩定可靠，不受環境幹擾和正常眨眼影響的瞌睡報警器。
本實用新型的技術方案為一種瞌睡報警器，它由紅外線發射器(1)、紅外線接收器(2)、瞌睡判斷器(5)、(7)、報警電路(9)、眼鏡框架(23)和掛腳(28)所組成，其特徵是瞌睡判斷器由整流濾波電路(5)和電壓比較電路(7)所組成；紅外線發射管(21)和接收管(22)處於眼鏡框架(23)和掛腳(28)的相對應的同一直線上。
上述方案的優點在於由紅外線管發射出的紅外光正好於人的眼球前通過到達紅外線接收管，即從人眼的上眼皮和下眼皮的縫隙通過，當人眼皮因疲勞而閉合時，正好阻隔了紅外線的通路，從產生判斷瞌睡信號，引起報警器報警，其中調節接收管的合適位置至關重要，為此而設計的半徑為R的圓弧滑片實現這一要求，既避免紅外線直射眼球又能使疲勞之眼皮閉合時，準確無誤地報警。


圖1為本實用新型電路方框圖，圖中1為脈衝發生器，2為紅外線發射器，3為紅外線接收器，4為一級放大，5為二級放大帶通濾波，6為整流濾波，7為電壓比較電路，8為基準電壓電路，9為報警電路，10為電源。
圖2為本實用新型的實施電路圖。
圖3為紅外發射管與接收管在眼鏡框架與掛腳相對位置圖。
圖4為圖3圓周內放大視圖，其中A為正視圖，B為側視圖。
圖5為紅外線在眼球前面通過路線示意圖。
圖6表示瞌睡報警器與眼鏡框的連接關係。
圖3－4中，21為紅外線發射管，22為接收管，23為眼鏡框，24為調節片，25為滑動槽，26為固緊螺釘，27為接收管座，28為掛腳。
現結合圖1～圖5描述本實用新型的結構及其動態過程脈衝發生器(1)由IC1－D(LM324的D門)、二極體D1、D2，電阻R1～R7，電容C1，C2組成。
紅外線發射器(2)由三極體BG1、紅外線發射管D3，電阻R8組成，紅外線接收器(3)由紅外線接收管D4，電阻R9，電容C3組成。
一級放大(4)由IC1－A(LM324的A門)，電容C4、電阻R10、R11組成。
二級放大帶通濾波(5)由IC1－B(LM324的B門)，電阻R12～R15、電容C5、C6組成。
整流濾波(6)由二極體D5、D6和電容C8組成。
基準電壓電路(8)由電阻R17、R18電容C18組成。
電壓比較器(7)由IC1～C(LM324的C門)和正、負相輸入構成。
報警電路(9)由音樂集成電路IC2(KD9562)、三極體BG4、BG5，變壓器B和壓電陶瓷音響HTD組成。
工作過程如下所述，接通電源後，脈衝發生電路(1)靠自激振蕩作用產生2000～3000H2脈衝，並經整形輸出120的矩形方波，經BG1放大後使紅外射管D3發出受調製的紅外線，紅外線發射管(21)和接收管(22)安裝在眼鏡鏡片框架(23)和掛腳(28)相對應同一直線上，調節片(24)為半徑R的圓弧片，其半徑R為相當於發射管座(21)到調節片的距離，通過移動滑動調節片(24)調整接收管的位置，使紅外發射管發出的紅外線，通過上、下眼皮間隙到達紅外接收管，通過C4輸入IC1－A進行一級放大，輸給R12－R15，C5、C6和IC1－B進行帶通濾波放大，C5是積分電容，IC1－B輸出通過R14、C5起解調作用，信號由C7到D5、D6進行整流經C8濾波得到直流信號，再輸給IC1－C的9腳，與從R17、R18設定的直流正電壓進行比較，當眼睛未閉時，紅外發射管發出紅外信號無阻擋，紅外接收管接收到較大信號，輸入IC1－C的9腳信號電壓也較高，與設定電壓相比較結果IC1－C的8腳輸出低電平，使其後級均不工作。當眼睛閉合時，紅外發射管發出的紅外線被眼皮所阻擋，輸入IC1－C的9腳為低電壓信號，經電壓比較後，IC1－C的8腳輸出高電平，其後級BG2、BG3、BG4、BG5進行放大，至IC2輸出，陶瓷聲響器發出報警聲，電容C11、C9和二極體D7組成抗幹擾電路使R17和R18分壓器接點分壓穩定，使基準電壓平穩，電容C8和電阻R16組成延時電路使信號延時0.5秒，即在眼皮上0.5秒後才報警，不會因正常的眨眼而誤報，使瞌睡報警器工作準確可靠。
權利要求1.一種瞌睡報警器，它由紅外線發射器(1)、紅外線接收器(2)、瞌睡判斷器(5)、(7)、報警電路(9)、眼鏡框架(23)和掛腳(28)所組成，其特徵是a.瞌睡判斷器由整流濾波電路(5)和電壓比較電路(7)組成；b.紅外線發射管(21)和接收管(22)處於眼鏡框(23)和掛腳(28)相對應的同一直線上。
2.如權利要求1所述的瞌睡報警器，其特徵是a.整流濾波電路(5)由二極體D5、D6和電容C8組成；b.電壓比較電路(7)由運算放大器IC1－C、電阻R17、R18和電容C18組成；c.由調節滑槽(25)和固緊螺帽(26)組成調節紅外接收管合適位置的調節片(24)。
3.如權利要求1所述的瞌睡報警器，其特徵是a.調節片(24)為半徑R的圓弧片；b.由電容C8和電阻R16組成防止正常眨眼引起誤極的延時電路。
專利摘要瞌睡報警器，它由紅外線發射器、紅外線接收器、瞌睡判斷器，報警電路、眼鏡框架和掛腳所組成。瞌睡判斷器由整流濾波電路(5)和電壓比較器(7)所組成；紅外線發射管(21)和接收管(22)處於眼鏡框架(23)和掛腳(28)的相對應的同一直線上。本實用新型的優點在於紅外線不直接照射人眼球，而是從人眼的上眼皮和下眼皮的縫隙通過，只要駕駛員因疲勞而閉合眼皮0.5秒之後就報警，對防止瞌睡性閉眼準確無誤。特別適合長途行車、行船的駕駛員佩帶使用。
文檔編號G08B21/00GK2124490SQ92224969
公開日1992年12月9日 申請日期1992年6月11日 優先權日1992年6月11日
發明者閻慈舫, 周嶸 申請人:莊國強