图2-1模块结构

2.1.1功能

本产品作为一款视力保护装置，它的主要的功能是保护使用者的视力及运用正确的姿势读书写字，可以帮助学生在适合的光线下学习，并保持眼离桌面一尺，身离桌子一拳的正确姿势，起到保护使用者视力的作用，让这个产品真正的为保护青少年视力起到作用！

2.1.2具体设计

1、测光报警电路可以调节灵敏度等级；

2、当使用者所处环境光线不足时，电路将发声提示；

3、当使用者连续工作45分钟时，电路将发声提醒用户休息；

4、当使用者的脸部与桌面之间的距离不足30厘米时，将发声提醒注意坐姿；

5、做出可实现其功能的实物，调节电路精准可靠；

2.2硬件设计

2.2.1主电路的组成

我们的研究项目的硬件电路有，核心单片机电路作为核心电路、超声波检测电路用于检测人脸与桌面距离、光线检测电路用于检测学习时光线强弱、LCD1602液晶显示电路用于作为显示设备、蜂鸣器LED提醒电路,还有为电路提供电的电源电路。

2.2.2单片机的选择

我们的这款多款功能视力保护装置的核心控制板块就在于STC89C52单片机。进一步了解我们的这项系统你会发现，其关键就在于能够处理超声波所反馈的信息，对光照的强度进行分析处理，从而当条件不满足时可实现电路的报警提示。在这些方面，单片机都可以显现出它简单、方便并且快捷的显著优势。这使得单片机能够发挥其强大功效，拥有着足够强的控制功能及可位寻址操作功能，拥有强大功能的同时价格却很低，拥有极高的性价比。STC89C52单片机位操作指令功能也很强大，程序空间容量大，多达8K，I/O口都可以做到可按位寻址，完全可以很好的满足本次设计的项目。

复位电路使用的是手动按键复位，由一个按键和一个10uf的电解电容及一个10k的色环电阻并联接到单片机的RST脚上。用来使电路恢复到起始状态。

晶振电路，由一个12.000hz的晶体振荡器，两个20pf的瓷片电容组成，与单片机的XTAL1、XTAL2两个引脚连接。用来给单片机提供稳定的时钟信号，使单片机的每一条指令都能够严格按照机器周期来执行。