为了保护青少年的视力，现如今越来越多的公司都在研发生产各种视力保护产品。本次毕设要求设计一个基于单片机的视力保护系统。该设计采用模块的设计方法，利用单片机及电路知识，实现当学习时间超过45 分钟时，产生声光报警，提醒学生注意休息；当光线过强或过暗，产生声光报警，提醒学生在适合的光照环境下学习；当测量的距离小于设定值，产生声光报警，确保学习时眼睛和书本保持一定的距离，从而保护视力。

本课题研究的主要内容

为了预防近视，使青少年们有更多的机会去实现自己的梦想而不是因为近视阻碍其未来发展 道路，需要开发一种多功能视力保护系统。本次毕设要求设计一个通过单片机作为主控模板的视 力保护系统，该系统应从坐姿、环境光线和用眼时间多个角度保护青少年的视力，纠正一些不良 的读写习惯。设计采用模块的设计方法，利用单片机及电路知识，实现以下功能：

（1）当用户与桌面的距离小于设定的阈值（距离可以适当调整，本文设定 30cm）时,电路将 触出声光报警，提醒用户要与桌面保持适当的读写距离；

（2）当学习时间超过设定的阈值（ 一般设置为45min）时,电路将触出声光报警,提醒用户需 要进行适当眼部休息；

（3）当学习环境光照强度低于设定的阈值（本文设置光线强度为 200）时,电路将触出声光报 警，提醒用户应当换到适宜学习的光线环境；

（4）最终成型的设计电路应安全可靠,精巧省电，操作简单，运行稳定，并且能够实现相应 的功能；

应解决的主要问题

（1）对主要硬件电路设计，需要几大模块来完成任务书所提出的的功能？

（2）采用何种单片机作为核心控制单元可以使作品操作简单运行稳定？

（3）超声波测距以及定时功能采用C 语言编程实现，通过仿真验证其可操作性

本次设计在硬件方面完成基于STC89C52的视力保护系统的设计，在Keil C的运行环境下用C语言进行软件编程，经过多次调试，基本达到设计目标，可以完成各项基本功能。本系统目前尚处初态化，市面上类似的视力保护系统仪器还没有普遍化，因此发展前景广阔，更多的扩展功能 期待被研发。本文利用STC89C52单片机设计出一款视力保护系统，将单片机更加日常化，使其走进广大用户的平常生活中。首先，光敏电阻用来检测光线强度，用ADC0832对光线强度进行光电转换，将处理好的数据送入单片机进行分析，当光强小于警戒值时，产生声光报警。其次，通过 HC-SR04 超声波传感器模块通过发出的高电平持续的时间通过公式计算出所测得距离，当距离小于警戒值时，产生声光报警，帮助用户保持眼睛距桌面的距离进而预防近视。另外，运用单片机内 部的定时计数器功能对学习时长进行了设定，整个系统简单方便且不会产生系统稳定性方面的问题。设计的优点如下：

（1）设计能清晰且及时的显示视力保护系统运作时的各项参数；

（2）该设计可根据个人需求对使用者面部到桌面的距离以及光线强度设定值进行更改，灵活性较强；

（3）该设计电路结构简单，性价比高，发生故障的概率比较低，且损坏时易修复；

（4）该设计电路采用模块化设计思想，运用专业课所学的 C 语言进行编程，易修改和挪用，常用的子程序可创建数据库，运用到其他控制器的设计，实用性高。