多功能视力保护器CAD课程设计
基于STC89C52的多功能视力保护器设计
电子技术• Electronic Technology120 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】单片机 超声波 视力保护1 引言由于学习压力以及视屏终端逐渐进入我们的日常生活中，造成视力下降出现低龄化趋势。
目前，青少年视力低下已成为了国内外共同关注问题。
资料显示，我国小学生视力低下率为26.96%，初中生为53.43%，高中生为72.8%，大学生为77.95%。
其中大多数学生和家长缺乏视力保护基本知识。
根据国家有关规定：学生在读书写字时，环境的亮度要适当，眼离书本要保持一尺远的距离，身离书桌要保持一拳远的距离。
但实际中，这些往往都被忽视。
因此，有必要设计一款多功能视力保护器进行防范。
从而纠正人们读写时的不良姿势与习惯。
避免给人们的身心带来伤害。
尤其对学生群体而言。
综上所述，该系统将实现以下功能：当学生头部与桌面的距离小于规定距离时,电路将发出警报，学生要及时纠正坐姿。
当前读写环境光线亮度不足时,电路将发出警报，提示学生要改变当前光线强度。
当使用时间达到规定时间时,电路将发出警报,提醒学生注意休息。
并且该电路测光报警的灵敏度可调。
做出实物功能基本可以实现。
2 系统总体结构设计本系统采用的核心控制单元是STC89C52单片机,通过光敏电阻采集光线信号，通过AD 将光线强度等级化，通过设置报警等级来确定光照不足时报警，通过超声波测距传感器基于STC89C52的多功能视力保护器设计文/赵颖 何英昊测出使用者头部到桌面距离，当小于规定距离时发出警报。
利用单片机内部定时器计时功能，当使用时间达到规定时间时，电路发出警报,提醒使用者注意用眼。
系统总体设计框图如图1所示。
3 系统硬件部分设计3.1 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，光敏电阻阻值也随之改变，分得的电压也随之不同。
通过AD 采集后便得到不同光照强度下的电压值，从而设定出适当的光线强度报警值。
基于单片机的多功能视力保护仪设计
• 156•针对青少年在看书学习时存在的不良习惯，设计一种以STC89C52单片机为控制核心，具检测、测距、测温、参数设置、报警等多种功能的视力保护仪。
若光强在设置范围外、实测距离低于设置值或达到设置学习时间时，进行报警提示，及时纠正坐姿及进行视力保护。
本文详细介绍了设计方案、硬件设计及软件设计方法，并通过Proteus 与Keil 软件的仿真调试分析及系统的实物调试分析，表明系统达到设计要求。
随着社会的进步，青少年也越来越重视学习，学习的时间也不断增加。
但由于不规范的坐姿，长时间的用眼，光线条件不佳等因素，也导致了青少年的近视率越来越高。
如何规范青少年的学习姿势,保护视力，降低近视的发生率，已经成为亟待解决的问题。
本设计从青少年在学习中保护视力的角度出发，设计出一款具有感光检测、测距、测温、参数设置、报警提示等多种功能的视力保护仪，能实时监测使用者在看书学习的状态。
若出现坐姿不正，光线过暗或过亮，或看书时间过长等情况，立即进行报警提示，从而起到保护使用者视力的作用，此外还可具有显示环境温度等附加功能。
1 方案设计及硬件设计1.1 方案设计根据设计要求，得到系统原理框图如图1所示。
系统以ST-C89C52单片机为核心，整个系统主要由单片机最小系统、光线传感器电路、A/D 转换器电路、超声波测距电路、测温电路、参数设置电路、液晶显示屏、报警电路等构成。
软件部分采用C 语言模块化设计，系统采用循环检测模式来对光线强度、人脸部与桌面的距离、学习时间、环境温度等进行显示及报警提醒。
图1 系统原理框图1.2 光线强度检测电路设计本系统的光线强度采用光敏电阻来进行检测。
光敏电阻内部导电率会随光照强度而发生改变。
当光线强度变大时，导电率也随之变大，使电阻值变小，输出电压也将线性增大。
本电路中，采样到的电压值u=VCC ×LDR1/(R2+LDR1),经过AD 转换器ADC0832的CH0通道进行A/D 转换，转换结果经单片机读取后得到对应的电压值并进行处理。
多功能视力保护仪的设计
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald176社会的高速发展，使大批新兴的电子产品陆续问世，给人们生活增添便捷的同时，也带来许多负面因素。
依据国家统计局近日一项调查报告显示，我国学生视力相对低下的现状令人担忧。
小学生近视比例为35%～60%，初中生为68%，重点高中生为92%左右，在校大学生视力合格者更少。
最新调查报告显示，现在全世界近视人群中，中国占首位，而且每年都在增加。
现在国内外都在致力于视力保护仪的研究，但更多的是侧重原因的研究，而当下没有一款真正的视力保护仪器。
基于此，才产生要设计这款多功能视力保护仪的想法，使得学生在平时的学习中养成良好的学习习惯，减少近视的发病率。
1 硬件设计本设计的硬件电路主要包括S TC89C51、L M 393、红外光电传感器、蜂鸣器。
外围电路包括光电检测电路、测距电路、显示电路、报警电路等。
各个电路系统相互协作，共同构成完成视力保护的功能。
本文设计的多功能视力保护仪，只需单片机发送和接收简单控制信号即可完成相应的功能。
在设计中运用按键接低电平有效的方式，当按下按键时，相当于对单片机输入一个低电平，然后单片机再完成对输入信号的相应处理以实现相应的功能。
对距离的测量，选择红外光电测距传感器，它是将被测量量的变化通过内部调节转换成对光信号的变化，再利用光电元件将光信号转变成电信号，采用数码管将测量的距离实时显示出来。
采用光电检测电路完成对学习环境光线强弱的测定，经三极管输出电平的高低信号发送到单片机的P2.6引脚，通过信号的处理，单片机调用相应的程序，执行一定的功能。
2 软件设计本系统的程序采用模块化设计,模块化的程序设计思想是将复杂的程序语言划分到不同的单元中，每个单元中执行不同的功能。
主程序通过调用模块来实现这个模块的功能。
DOI：10.16660/ k i.1674-098X.2017.14.176多功能视力保护仪的设计孙佰顺1 武传佳2 陈旭东2（1 吉林医药学院 吉林吉林 132013；2 吉林市中心医院 吉林吉林 132013）摘 要：近视越来越成为社会关注的话题，小学生近视眼发病率为26.96%，中学生为53.43%，高中生为72.8%，大学生为77.95%。
基于单片机的多功能视力保护器的设计
有遗传 的特 点 如果不加以预防 ，近视将成为 单 片机作为系统 的核心。 ＳＴＣ８９Ｃ５２单片机的 间时 蜂鸣 器报 警 ，二 极 管连 续 发光 提 醒。其
一 种世代 遗传的疾病。同时 ，眼镜也会成为人 特 点是 高效、低 功耗、超强抗干扰 ，其指令代 中 ．光 线亮度的上下限 ，报警距 离 ，定时时间
们 在日常生活中的重要负担 ，在生活中给人们 码 完全 兼容传统 ８０５１。可 以根 据需要选择 １２ 可 以自行设置。
带来很多不便。
时钟 ／机器周期或。
本次 丕存在不足 ，根据视力保护器的
本 论文 的 研究 目标是 开发 与设 计一 个 以 ２．２超声波测距报 警电路
现状 ，目前的视力保护器无法 防止学生侧身趴
（３）光 照强度检测模块 ：本模块采 用光 特点是简洁紧凑 ，可 读性好 ，灵活方便 。
当光线过 明或者过暗，眼睛与书本 的距离过 敏电阻来检 测光照强度 ，再 通过 ＡＤＣ０８３２将
程 序开 始 后 ，先初 始 Ｉ／Ｏ 口 ，此 时 使用
低，学习时间过长时，蜂鸣器实现报警，从『ｆＩｊ 达到保护青少年 视力的作用。
过 上下 限 ，如果 是 ，则 报警 ，如 果不 是 ，检 测实际距离是 否小于报警距离 ，如果小于 报警 距离 ，则报警。检测学 习时间是否超过定 时时
刖 茜
２．硬件设计
间 ，如果超过 ，则报警。
近 视对 人的影 响不 止 在专业 报考 上 的限 ２．１ ＳＴＣ８９Ｃ５２单 片机
４．结 论
的距离过低 ，学习时空气 中发射超声 波时开 始 【参 考文献】
甚 具体工作 内容包括 ：当使用者的眼睛到写
字台的距离低于设定值 会发 出声 光报警 ．提
一种实用多功能视力保护器的设计
图 １㊀
硬件设计 系统核心为 ＳＴＣ８９Ｃ５１ 单片机， 该产品价格低廉、 功能高、 性价比高。显示系统是用工业字符型液晶 １６０２ＬＣＤ 显示屏。蜂鸣器一共有两种， 一种是以压电蜂鸣片发声的压电式蜂鸣器， 一种是以振动膜片发 声的电磁式蜂鸣器， 本设计报警电路采用电磁式蜂鸣器。光敏电阻又叫做光导管， 在外界光照的作用下产 生载流子来发生导电现象， 在外加电场的影响下做漂移运动， 电子向电源的正方向流动， 空穴向电源的负 方向流动， 让光敏电阻的阻值下降。光敏电阻和 ＪＲ４２ＡＨ 型 ＡＤ 转换芯片和其他元件构成的光敏电阻检 测电路。芯片 ＣＨ０ 脚的作用是把光敏电阻将检测到的光线强弱的模拟量输入到芯片里， 经过 ＡＤ 转换芯 片的整理成为数字量， 让后由芯片 ＣＬＫ、 ＤＯ、 ＤＩ 三个引脚把信息输送给单片机 Ｐ１５ 、 Ｐ１６ 两个引脚。测距 电路是利用 ＨＣ－ＳＲ０４ 超声波模块来实现对距离的检测。ＨＣ－ＳＲ０４ 超声波模块可提供 ２ｃｍ－２５０ｃｍ 的非 接触式距离感测功能， 测距精度可高达 ３ｍｍ。超声波属于声速， 温度会影响它的传播， 利用温度传感器在 测量完环境温度而得到的超声波声速是比较准确的， 所以在设计中加入了 ＤＳ１８Ｂ２０ 温度传感器。 ２． ２㊀ 软件设计 ２． ２． １㊀ 软件系统选择 对单片机系统来说， 怎样分配单片机系统里的有限硬件资源， 怎样利用程序设计语言， 来控制单片机 外围设备， 使这些外围设备能够进行所期望的操作是最重要的。模块化程序设计是程序设计技术最好用 的一种实现算法， 它可以把长的程序分解为多个功能独立的程序模块， 各个程序模块分别进行设计、 编制 和调试。利用程序的模块化设计方法， 有利于程序代码优化， 提高程序的可读性， 便于功能扩充和版本升 级。软件设计是在系统硬件设计的基础上， 采用模块化的编程思想， 保证系统功能， 实现系统的可靠运行。 软件设计可以让单片机的程序运行并且根据测量得到的距离、 时间、 光感强度的数据来对使用者发出不同 的警报信号。 ２． ２． ２㊀ 软件系统流程 当系统开始工作后， 第一步是进行初始化； 第二步是进行光照强度的判定， 如果不符合设定值， 则发起 警报， 若符合光感强度设定， 则进行下一步； 第三步对测得的实际距离部分进行判定， 如果测得距离小于设 定值， 则发生报警， 若测得距离大于设定值， 则进行下一步； 第四步对定时部分进行判定， 如果定时时间达 到设定值， 则发起报警， 如果定时时间未达到设定值， 则进行下一步； 第五步返回重新进行光照强度的判 定。因为流程图无法体现“ 同时” 的概念， 所以对测距、 感光、 定时三项判定的排列没有固定的顺序。系统 的软件总流程图如图 ２ 所示。
视力提醒保护器课程设计
《“真实的学习”-视力保护提醒器》课程设计一、设计目的为满足学生全面发展的个性需求，将学生引向深度学习，以学习方式的变革促进学生实践能力和创新精神的发展。
让同学们在真实的学习情境中，学习解决真实世界的问题，在完成真实世界任务的同时习得知识、获得技能，提升能力，丰富交往。
二、课程简介在学习过程中，学生长时间在暗光下用眼会对视力造成很大影响。
一种能够提示学生保护视力的装置在学生生活学习中就尤为重要。
本次项目作业主题基于我校七年级开展的创客课程——《趣味电路》，融合美术，3D打印、物理课程，将实际生活需要搬进课堂，制作自己喜欢样式的视力提醒器。
三、课程设计思路整个课程分为三个阶段：知识准备，项目实施和小组展示分享。
第一阶段：知识准备，制作小组分工方案。
以小组为单位学习相关趣味电路、物理知识，自制自动小夜灯。
第二阶段：项目实施。
依托美术、3D打印社团，学生设计视力提醒器外观。
利用3D软件，制作外观模型。
第三阶段：小组展示分享。
依据学生3D软件设计出的外观模型，学生自己动手制作手工模型。
教师依照小组进行激励打分，最后分组展示。
第一阶段：我校七年级学生课下确定小组分工方案第一阶段：小组分工方案学生趣味电路练习模型第一阶段：学生以小组为单位认真学习电子电路基本知识第一阶段：学生利用物理基本知识设计的自动小夜灯第二阶段：学生利用美术知识设计的视力保护提醒器外观以及利用3D 建模软件设计的海绵宝宝立体模型第二阶段：学生利用美术知识设计的“星辰”视力保护提醒器外观以及利用3D 建模软件设计的“星辰”立体模型第三阶段：教师划分小组，激励监督各小组设计进展第三阶段：小组为单位制作视力提醒器外观第三阶段：学生制作出的个性化提醒器外观及介绍第三阶段：经过老师筛选，学生们自己层层评比，评选出最佳团队奖小组 第三阶段：经过老师筛选，学生们自己层层评比，评选出最佳设计小组和最佳口才小组。
基于单片机的多功能视力保护仪的设计
设计总说明科技进步使得电子产品种类以及使用范围增加、课业负担加重、户外运动减少，种种因素使得我国青少年普遍存在用眼过度、用眼疲劳等问题，使得青少年近视率逐年上升。
视力下降不仅对青少年的日常生活有影响，甚至会影响其身心健康，给青少年的生长发育带来负面影响。
日益严重的青少年视力问题是值得我们关注的。
而青少年保护自我视力意识较薄弱，自制力较差，所以需要一款人性化多功能外部设备来帮助青少年培养其拥有科学的用眼方法，保护青少年的视力不受损害。
在对视力保护仪设计的过程中，主要通过单片机进行相应的设计，选择其作为系统的主控模块，并采用光敏传感、超声波测距技术以及单片机内部定时器可实现测距、测光、计时等功能，同时增设温度传感模块将温度影响声波速度引起的距离测量误差考虑在其中。
软件设计部分主要利用C语言来进行编程，并且可以在线修改各个参数初始值来满足使用者不同需求。
通过使用LCD1602液晶显示屏将检测到的数值实时显示在屏幕上，使用者可以直观的看到其与视力保护仪距离、当前环境光照强度与温度以及剩余学习时间，可以在青少年学习时及时帮助纠正其不良学习习惯，防止用眼疲劳，保护青少年视力。
STC89C52单片机是一种高性能微处理器，速度快、集成化、稳定性高、安全性能好，具有很强的扩展性，可以通过科学的算法来实现强大的数据处理功能，并且能够在线编程，提高设备的智能化。
本次设计选取其为主控制模块，与其他模块相连，利用其强大的数据处理功能处理来自其他模块的信号，保证系统正常运行。
对于超声波测距技术而言，其主要通过超声波传递的特性，进而得知其传播的速度，当超声波在空气中传递时，碰到障碍物会出现反射，因此，通过超声波传递的时间以及超声波反射传递的时间，两者结合便能够计算出实际距离值。
具有非接触式距离感测、指向性性强、能量消耗缓慢等特点，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中得到普遍使用。
本次设计中超声波测距模块可以实时检测使用者头部与书桌距离，距离过近时报警电路则发出声光报警，及时纠正使用者的不良学习坐姿，保护其视力的同时对使用者的驼背预防也有一定作用。
超声波多功能视力保护器的设计
超 声波 多功 能视 力保 护器 的设计
任 雨 竹
摘
西安外事学院工学院 要： 在生活节奏紧凑 的时代 ， 近视高发， 需要一种能有效提醒用眼时间， 与书本和 屏幕保持一定距离 的视力保护器， 预防近视 ， 保护视力。以单片
机为核心 ， 采用超声波发射接收器为主要组成部分进行头部与书本或屏幕之间的距离测量 ； 实现 定时 ； 通过蜂鸣器对过近的距离进行报警提醒 ， 实现对视 力的保护 。不仅精度高 ， 成本低 ， 性能稳定。而且非接触式测量， 环境方式灵活等一系列优 点。
关键宇 ： 超 声波测距 ， 非接触 ， 单片机 ， 定时 ， 提醒
１ ． 视力保护器设计框图 本设计 的基 本电路框图如下 图所 示，由 ５ １ 单 片机发出 ４ ０ ｋ ｈ ｚ的方波 信号 ， 放大 电路将信 号放大 ， 从超 声波发射端 发射信 号， 遇到 阅读面 后返 回， 由接 收器接 收， 再经过放 大电路放大 ， 传回单片机 启动 中断程序 ， 得到 超声波传输时间 ｔ ， 进而 由片 内程序计算得到距离并 由显示 电路显示 出来 。 使用方式可为耳挂式 。 ２ ． 视力保护器设计 参数 １ ） 使用 者与书本的距离不得 小于 ３ ０ ｅ ｍ（ ＋ ／ － ３ ｃ ｍ） ， 小于这个距 离将会报
．
２ ） 使用者 与 电子显 示屏幕 的距离 ， 这个距 离不得 小于 ５ ０ ｃ ｍ（ ＋ ／ 一 ５ ｅ ｍ） ，
小于这个距离将会报警 。
３ １ 设计可调 定时器 （ ３ ０ ～ ６ ０ ｍ ｉ ｎ ） 限制 次连续 看书或 者看 电子屏幕 的
时间 。
３ ． 设计原理 ： 声音 的频率是发 出声音 的物体每秒钟振动 的周期次数 ， 单 位是赫兹（ ｔ ｔ ｚ ） 。 人类 耳朵能听到 的声波频率为 ２ ０ Ｈ ｚ ～ ２ ０ ０ ０ ０ Ｈｚ 。 当声波的振动 频率小于 ２ ０ Ｈ ｚ 或大于 ２ ０ Ｋ Ｈ ｚ 时， 我们便昕不见 了。 因此 ， 把频率高于 ２ ０ ０ ０ ０ 赫兹的声波称为“ 超声波 ” 。超声波测距的方法有很多。有相位检测法、 声波 值检测法和渡越时间法等等。相位检测法具有精度 高的优点， 但是测量 的范 围有限； 声波检测法使用起来不稳定， 易受到反射波的影响， 造成误差 ； 而渡 越时间法测量距离相对较稳定， 计算距离方法简单， 因此被大量使用 。 ４ ． 实现 方案： 渡越时间法 ： 检测从超 声波发射器发 出超 声波 ， 经过气体 介质传播 ， 碰到 目标距离物体 反射 ， 再传播到接 收器 的时间， 即为渡越 时间 ｔ 。得到时 间后利用下面 的公式计算 出测量的距离 Ｌ ＝ Ｏ ． ５ ｖ ， 其 中 ｖ为超 声波 的传播速度 ， 而 传 播 速 度 会 因 不 同的 温 度 而 变 化 。 视 力 保 护 器 通 常 在 室 内 使用 ， 室 内的温 度 比较稳定 ， 一般保 持在 ２ Ｏ ℃左右 ， 因此在计算 时， 速度为
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2016 ~ 2017 学年第2 学期
《电子线路CAD实训》课程设计报告
题目：多功能视力保护器
专业：电子信息工程
班级：电子信息工程2班
姓名：
指导教师：
电气工程学院
2017 年5 月22 日
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一、任务书
第2页
摘要
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。
调查显示学生及家长缺乏视力保健最基本的科普知识，不懂得“近视与盲只差一步”的危害性，有41.6%视力低下的学生并未采取正确的矫正措施，又缺专业机构的治疗。
因此我们进行了多功能视力保护器的研究设计。
通过创造健康的读写环境和科学方式，避免因长期读写（包括看书、写字、用电脑、看电视等）而导致的近视、驼背、脊柱侧弯、斜视、颈椎病等疾病的发生和发展，用非医药的手段，防范和解除因不良的写作习惯给人们带来的伤害。
本设计主要实现测距报警、测光报警以及定时报警功能。
利用超声波发射接收器、NE555、光敏电阻等元件组合成电路，来实现上述功能。
通过超声波接收头对接收的超声波信号进行调制输出，所采用的是纯硬件电路，且分别对超声波接收与发射、NE555及光敏电阻的特性及各个功能进行分析，通过这些元件的组合来实现设计所需的报警功能。
该视力保护器实用、方便、功耗低、易于维护，并且具有保护使用者视力、预防近视的功能。
关键词：视力保护器；多功能；超声波；光敏电阻。
目录
摘要 (1)
第一章引言 (3)
1.1 选题的背景 (3)
1.2 视力保护器的现状 (3)
第二章设计的目的及要求 (4)
1.1 设计的目的 (4)
1.2设计的要求 (4)
第三章电路设计分析 (5)
3.1电路原理框图 (5)
3.2电路设计原理图 (5)
第四章电路总设计 (6)
4.1自制元件Bell (6)
4.2电路原理图 (7)
参考文献 (9)
总结 (10)
三、指导记录（包括合作讨论情况） (11)
第一章引言
1.1 选题的背景
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，身离书桌一拳。
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。
调查显示学生及家长缺乏视力保健最基本的科普知识，不懂得“近视与盲只差一步”的危害性，有41.6%视力低下的学生并未采取正确的矫正措施，又缺专业机构的治疗。
因此我们进行了多功能视力保护器的研究设计。
通过创造健康的读写环境和科学方式，避免因长期读写（包括看书、写字、用电脑、看电视等）而导致的近视、驼背、脊柱侧弯、斜视、颈椎病等疾病的发生和发展，用非医药的手段，防范和解除因不良的写作习惯给人们带来的伤害。
1.2 视力保护器的现状
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。
国内这方面的研究现状为：在国内生产的视力保护器，又称坐视宝，它能有效的对使用者的坐姿不当进行语音提示。
还有国内一些厂家生产的坐姿矫正器，可以纠正看书，写字的不良坐姿。
总体来看，国内生产的视力保护器功能特点比较单一，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大使用者的需求。
国外也致力于对保护视力的研究，但是他们更侧重于对近视原因的研究。
美国德克萨斯大学西南医药学中心何于光表示，吃鱼和新鲜蔬菜能够保护视力，降低发生近视的概率，他们认为通过合理的饮食营养搭配，以及正确的学习习惯，对视力的保护能起到事半功倍的作用。
研究表明，市场上真正的多功能视力保护器几乎没有，现有的产品只是侧重视力保护的方面，功能比较单一，不能从多个角度保护使用者的视力。
第二章设计的目的及要求
1.1 设计的目的
a.培养学生团队合作精神
b.通过查阅手册和有关文献资料培养独立分析和解决实际问题的能力。
c.通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
d.掌握protel dxp原理图的设计方法，掌握PCB板图的设计。
e.综合应用课程中学到的理论知识去独立完成一个设计任务。
f.培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
1.2设计的要求
a.设计硬件电路的protel原理图，确定各电路模块的主要参数。
b.按照要求绘制protel PCB板图。
c.校验实验报告。
d.制作出70mm×90mm的电路板，单双面布线，线宽为20mil，安全距离为10mil，布局合理，符合电气规则。
第三章电路设计分析
3.1电路原理框图
视力保护器由测光电路、显示电路、报警电路、定时电路4个部分组成，如图1所示
图 1 电路原理框图
3.2电路设计原理图
图 2电路设计原理图
本电路主要包含：该电路包括3个振荡器：（即超声波发射振荡器、报警声振荡器和定时用振荡器）、一个超声波接收放大器、一个光控电路和各功能的控制与指示灯电路。
第四章电路总设计
4.1自制元件Bell
4.2电路原理图
4.3制作符合要求的PCB板
4.4将电路原理图导入PCB板，得到PCB图
参考文献
1、齐跃峰. 电子线路CAD. 西安电子科技大学出版社, 2008
2、潘永雄.电子线路CAD实用教程（第三版）.西安电子科技大学出版社,2007
3、及力. Protel 99 SE原理图与PCB设计教程.电子工业出版社,2004
4、曾峰.印刷电路板（PCB）设计与制作.电子工业出版社，2003
5、关健、张晓娟.电子CAD.电子工业出版社，2003
总结
本次CAD课程设计设计硬件上完成了多功能视力保护器的设计，并在此平台上进行软件设计，经过测试，基本满足设计目标，可以完成各项基本功能。
在系统的开发过程中遇到不少困难，整个过程当中严格按照“发现问题——分析问题——解决问题”的思想解决问题，经过长时间认真刻苦调试和老师、同学的帮助，一一得到解决。
通过本次设计，我在接受新知识的能力、自学能力上得到了很好的锻炼，为即将踏上工作岗位奠定了良好的基础。
当然，由于时间关系，本次设计的系统也有某些不太完善的地方： (1)超声波测距的使用，有时会出现大的干扰； (2)定时功能有些单一，目前只能实现一通电就自动开始计时。
以上问题有待进一步改善，例如定时功能，更好的设计应该能实现随时定时与自定义定时时间。
相信通过我的进一步学习，最终会找到完美的解决方案。
三、指导记录（包括合作讨论情况）
1.如何建立自己的原理图文件？
首先执行菜单命令“File\Schematic Library”，建立新原理图库元件项目，然后执行“File\Save as”命令，选择合适的路径保存项目。
单击Library Editor标签，打开原理图元件编辑器，可以看到在Components栏中系统已经建立了一个名为“Component-1”的元件。
2.如何使用PCB向导来创建PCB？
在打开的protel工程下，打开File面板，在File面板中选择New from template栏中的PCB Board Wizard选项，在单击Next按钮，系统将进入PCB 度量单位选择对话框，在这里可以选择度量单位英制或米制，选好后，单击Next 按钮，向导将弹出PCB尺寸形状设置窗口，这里选择Custom选项，在单击Next 按钮，进入用户自定义参数设置窗口，设好后将弹出PCB层数设置窗口，这里信号层和电源层皆为两层，在出现过孔选择窗口，这里选择通孔，进入布线参数选择窗口，设好后进入导线和过孔尺寸设置窗口，之后点击Next按钮，再点击Finish按钮就可。
四、答辩记录及评分表
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