預防學生近視及脊椎畸變坐姿糾正器的製作方法
2023-05-07 23:02:21
專利名稱:預防學生近視及脊椎畸變坐姿糾正器的製作方法
一種預防學生近視及脊椎畸變坐姿糾正器，屬計量和信號監測裝置領域。
少年兒重在讀寫時，因桌椅高度配合不當，疲勞或因不良習慣，常常喜歡趴伏斜枕在桌面上，或者喜歡彎背弓腰，以至影響脊椎骨的良好發育。而且，由於讀寫身體姿勢不當，眼睛和書本距離過近，也是導致近視的重要原因。小學生在正式聽課時，由於課堂的嚴格紀律及老師的隨時指正，問題還不大。但是，在自習或在家中讀寫時，由於無人提醒，不正確的身體姿勢常常不能及時糾正，久之成習慣，造成脊椎變形或眼睛近視。而且，要求家長或老師時刻監督小學生的坐姿也是不現實的。本發明的任務是要提供一種供兒童隨身攜帶的儀器，它能隨時檢測兒童的坐姿，當姿勢不正確，超出允許範圍時，即發出報警信號提醒兒童自己予以糾正。
本實用新型的任務是以下列方式實現的。用體位監測器控制一個報警器，當體位監測器監測學生坐姿超過規定角度時，便發出信號，使報警器報警，報警信號可以是聲光信號，也可以是其他可引起感覺的信號。
以下結合幾個實施例及附圖對本實用新型作進一步詳述。
圖1是本實用新型的原理框圖圖2是採用品體管的聲報警器電原理圖圖3是採用導電液的體位監測器原理。
圖4是採用集成塊的報警器本實用新型的基本構成為一個體位檢測器，電源和報警器。為了防止身體偶然傾斜而觸發報警，可以加入延時電路。圖2為帶有延時電路的坐姿糾正器，它包括體位監測器〔JCK〕，延時電路。報警電路及電源〔E〕。當體位檢測器〔JCK〕監測出身體傾斜超出規定限度時，將電源〔E〕接通。經R1、C1和BG1組成的延時電路後，使BG3和BG2構成的互補形振蕩器振蕩，由壓電陶瓷片發出報警聲。延時電路的時間常數是10秒一5分鐘，可任意選定一固定延時時間。調節R2或BG1的集電極電流可改變振蕩頻率，從而改變壓電陶瓷片的音調。電阻R1的阻值為50K-1M，R2為10K-500K，R3為100Ω-19K，電容C2為500P-0.01M，電晶體BG1、BG2和BG3隻要是互補型即可。電源電壓可在1.5V-9V之間選擇。如果為微型坐姿糾正器，則可採用鈕扣電池。壓電陶瓷片為任何一種類型，也可選擇耳塞機或揚聲器。
圖3表示的是某一種體位監測器〔JCK〕的結構示意圖，它由密封的玻璃容器〔4〕，下電極〔1〕，上電極〔3〕及導電液〔2〕組成。體位監測器〔JCK〕有二個作用，一個是在本裝置不需要工作時將其所串聯的電路完全斷開，並在需要工作時，使電路處於「監測」狀態；另一個作用是監測體位狀態，當體位超限時，將報警器接通。上電極〔3〕為一半環形導電極片，它所在的平面與導電液靜止平面成α角，α角在0-45度之間，它與導電液〔2〕液面高低共同決定監測器接通的體位。當監測器向半環形電極頂點方向偏離導電液靜止位置軸線達10-70度，或向左右兩方向傾斜偏離達5-70度，或者前傾，側傾兼有而傾斜在5-70度之間時，其上下電極〔1〕，〔3〕通過導電液〔2〕接通。上電極〔3〕和下電極〔1〕均密封在玻璃容器〔4〕殼內，其接線端分別引至玻璃容器殼外。體位檢測器也可以採用其他類型的，如機械型繼電器型等。
延時電路提供需要的報警延遲時間，它可由簡單的R、C構成，也可以利用R、C和電晶體構成。本實施例採用電阻R1、電容C1和BG1構成一延時電路，改變或調節R1，C1，BG1元件數值，即可調出所需的延遲時間。
報警電路除採用雙電晶體外，還可以採用圖4所示的集成塊構成的報警器。它由雙與非門F1、F2 電阻R，電容C1及電聲轉換器件HTD構成。電阻R阻值為100Ω-100K，電容C1容值為5000P-10M，雙與非門電路可選TTL或CMOS型任一種，HTD為任一種壓電陶瓷片。該裝置設計巧妙，只要學生攜帶在身上，即處於監測狀態，而當學生坐姿正確，或從身上取下時，即自動處於斷開狀態，故耗電極省，電池使用時間幾乎等於其自然保存時間。家長只要督促學生佩帶在身上，即可取代家長對兒童坐姿進行監護，協助老師維持課堂紀律。它結構簡單，成本低，實用性強。該裝置除可用作糾正兒童坐姿外，還可用於其他需保持其位置正確的場合。
權利要求
1.一種預防學生近視及脊椎畸變坐姿糾正器，其特徵在於它包括電源，體位檢測器和一個報警器，報警器由體位檢測器控制其啟閉。
2.如權利要求
1所述的坐姿糾正器，其特徵在於在體位檢測器和報警器之間加有延時電路，由延時電路控制報警器開始報警的延時時間。
3.如權利要求
2所述的坐姿糾正器，其特徵在於體位監測器包含容器〔4〕。在容器〔4〕內有上電極〔3〕、下電極〔1〕及導電液〔2〕。
4.如權利要求
3所述的坐姿糾正器，其特徵在於上電極〔3〕為一半環形導電片，半環形導電片所在平面與導電液〔2〕的液面夾角α為0-45度，
5.如權利要求
1，2、3，4所述的坐姿糾正器，其特徵在於報警器可由互補型電晶體BG3和BG2，電容C2，電組R2，R3及電聲轉換件HTD構成。
6.如權利要求
1，2，3，4所述的坐姿糾正器，其特徵在於報警器可由雙與非門F1，F2，電阻R，電容C1和電聲轉換件HTD組成。
專利摘要
一種預防學生近視及脊椎畸變坐姿糾正器，屬計量和信號裝置領域。少年兒童在自習或家中讀寫時，常會因桌椅高度配合不當，疲勞或不良習慣而喜歡趴伏斜枕在桌面上，或者彎背弓腰，久之成習慣，影響脊椎骨的良好發育，並常常導致近視。本實用新型由一個體位監測器，延時電路和報警器構成，它可攜帶在兒童身上，隨時監督其坐姿。當坐姿不當超限時，會發生報警，提醒兒童自己予以糾正，故可取代家長對兒童坐姿進行監護，協助老師維持課堂紀律。
文檔編號G08B7/06GK86202283SQ86202283
公開日1987年1月28日 申請日期1985年4月17日
發明者孟俊英 申請人:孟俊英導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan