專利名稱：一種限止近距離觀看電視的方法及電視裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視機技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種限止近距離觀看電視的方法及實施該方法的電視裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，電視等多媒體技術(shù)已普遍應(yīng)用于千家萬戶。在電視節(jié)目越發(fā)豐富的今天，電視機已成為百姓家庭不可或缺的家電產(chǎn)品。電視機不但可以幫助用戶度過閑暇時光，還能同時帶給用戶豐富的知識。由于缺乏保護視力的自我意識，有許多兒童養(yǎng)成了近距離觀看電視的不良習慣。兒童時期是視覺發(fā)育的關(guān)鍵期，長時間近距離觀看電視很容易引起近視，對一生的視力健康產(chǎn)生不可挽回的影響。
近距離觀看電視對兒童視力的不良影響早已引起社會的廣泛關(guān)注。近年來，有不少限止兒童近距離觀看電視的方法及裝置出現(xiàn)。例如，中國實用新型專利說明書披露了專利號為ZL00256859.4的一項專利，名為“限制距離看電視的控制裝置”。該專利產(chǎn)品由菲涅爾透鏡、熱釋電紅外線傳感器、信號處理電路、語言警告電路、及繼電器控制電路組成，當人體界入預(yù)置距離之內(nèi)時，熱釋電紅外線傳感器接收到的信號使控制電路繼電器工作，電視無圖無聲同時又發(fā)出告警信號，從而限制近距離觀看電視。還有，國家知識產(chǎn)權(quán)局于2004年4月7日授權(quán)的“視距感應(yīng)控制電視的兒童視力保護器”(專利號ZL03238587.0)，其是于一主機內(nèi)部設(shè)有一控制電路，控制電路由微處理器、偵測電路、電源開關(guān)及語音電路等組成，其中偵測電路用以在電視機前構(gòu)成一特定范圍的感應(yīng)區(qū)域，當感應(yīng)到人體進入?yún)^(qū)域時即由微處理器啟動語音電路產(chǎn)生警示語音，并透過電源開關(guān)切斷電視電源，進而關(guān)閉電視機，借以使兒童能保持一定距離觀看電視。
以上兩種技術(shù)方案都是當感應(yīng)到人體進入?yún)^(qū)域時，通過繼電器切斷電視電源或切斷電視輸入信號(RF)來達到限止觀看的目的，總的來說，這兩種技術(shù)方案有以下缺點1.如果用戶只是短時間內(nèi)近距離觀看的話，那么以上技術(shù)方案會違背用戶的意愿切斷電視信號或關(guān)閉電視機；如果用戶經(jīng)常要在電視前面走來走去的話，那么以上技術(shù)方案則會造成電視畫面反復(fù)的關(guān)開影響了用戶的正常收看，不夠人性化。頻繁地開關(guān)電視機還會影響電視機的壽命。
2.功能單一，一旦安裝用戶難以改變。如系統(tǒng)的反應(yīng)時間、語音警示功能和視力保護功能的開關(guān)是由硬件的參數(shù)決定的，用戶難以進行設(shè)置，也不夠人性化。
3.硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實現(xiàn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種實現(xiàn)成本低廉，人性化的限止近距離觀看電視的方法，本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是提供一種實施該方法的電視裝置。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種限止近距離觀看電視的方法，包括以下步驟
1.1利用紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如沒有人就保持監(jiān)控狀態(tài)，如有人進入就進行下一步驟；1.2計時開始并保存現(xiàn)有電視畫面的亮度數(shù)值，紅外線人體探測模塊繼續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)的人是否離開，如計時結(jié)束前人已離開則進行步驟1.4，如計時結(jié)束前人還未離開，就進行下一步驟；1.3降低電視畫面的亮度，并重新計時，紅外線人體探測模塊繼續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)的人是否離開，如人已離開則進行下一步驟，如人還未離開，就返回上一步驟；1.4電視畫面恢復(fù)原來亮度，計時清零，返回步驟1.1。
以上所述的限止近距離觀看電視的方法，最好還包括參數(shù)設(shè)置步驟。參數(shù)設(shè)置步驟可以包括功能的開關(guān)的設(shè)置步驟，并在步驟1.1)之后檢查功能開關(guān)的設(shè)置；如功能開關(guān)的設(shè)置為開，則進行步驟1.2)，如功能開關(guān)的設(shè)置為關(guān)，則返回步驟1.1)。參數(shù)設(shè)置步驟還可以包括電視畫面報警提示和/或聲音報警提示功能開關(guān)的設(shè)置；如電視畫面報警提示和/或聲音報警提示功能的設(shè)置為開，則在步驟1.3中還包括電視畫面顯示報警提示和/或以聲音進行報警提示。參數(shù)設(shè)置步驟也可以包括電視亮度降幅和/或計時時間的設(shè)置。
以上所述的限止近距離觀看電視的方法，最好在步驟1.3和1.4之間，還包括以下延時步驟開始新的計時，紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如有計時結(jié)束前有人進入就就重新計時；如沒有人進入就進行下一步驟，在所述的參數(shù)設(shè)置步驟中還可以包括延時時間的設(shè)置。
為了實施上述方法，本發(fā)明電視裝置的技術(shù)方案是，包括紅外線人體探測模塊、CPU、存儲器、顯示屏背光源；紅外線人體探測模塊用以監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人進入或離開，其輸出端接CPU；存儲器接CPU，用以存儲控制程序、顯示屏背光源亮度參數(shù)值和設(shè)置的參數(shù)值；CPU輸出端同顯示屏背光源連接，用以控制顯示屏背光源的亮度。
本發(fā)明的功能主要由軟件實現(xiàn)，在硬件方面只是比普通電視機增加一個紅外線人體探測模塊，實現(xiàn)視力保護，限止用戶近距離、長時間觀看電視容易實現(xiàn)，成本低廉。如果用戶只是短時間內(nèi)近距離觀看電視，或用戶只是在電視前面走過來走過去，本技術(shù)方案不會違背用戶的意愿而切斷電視信號或關(guān)閉電視機，也不會造成電視畫面反復(fù)的關(guān)開影響了用戶的正常收看，只是隨著用戶在紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)逗留時間的長短逐步降低電視畫面的亮度，實現(xiàn)了技術(shù)方案的人性化。而且本發(fā)明的功能主要由軟件實現(xiàn)，能夠非常直觀、方便地在用戶菜單里設(shè)置各項功能的開關(guān)和相關(guān)參數(shù)，使本發(fā)明更具人性化。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1是本發(fā)明一種限止近距離觀看電視的方法的流程圖。
圖2是本發(fā)明實施例1限止近距離觀看電視的方法的流程圖。
圖3是本發(fā)明限止近距離觀看電視的電視裝置的原理框圖。
圖4是本發(fā)明實施例2限止近距離觀看電視的電視裝置紅外人體探測模塊的原理框圖。
圖5是本發(fā)明實施例3限止近距離觀看電視的電視裝置熱釋電紅外人體探測模塊的電路原理圖。
具體實施例方式
現(xiàn)結(jié)合圖1，本發(fā)明一種限止近距離觀看電視的方法的流程圖，說明本發(fā)明的動作過程。步驟101為初始動作，紅外線人體探測模塊開始運行。在步驟102中，紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如沒有人就保持監(jiān)控狀態(tài)，如有人進入就進行下一步驟103。在步驟103中，計時開始并保存現(xiàn)有電視畫面的亮度數(shù)值。在步驟104中，判斷計時是否結(jié)束，如為否，則進行步驟106，續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)的人是否離開；如為是，表示計時結(jié)束，則進行步驟105，降低電視畫面的亮度，并重新計時，進入下一步驟106。在步驟106中，紅外線人體探測模塊繼續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)的人是否離開，如為否，表示人沒離開則回到步驟104；如為是，表示人還已離開，就進行下一步驟107。在步驟107中，電視畫面恢復(fù)原來亮度，計時清零，并返回步驟102，紅外線人體探測模塊繼續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人進入。
在本方法中，還可以包括參數(shù)設(shè)置的步驟。參數(shù)設(shè)置步驟可以包括保護視力功能開關(guān)的設(shè)置、電視畫面報警提示功能開關(guān)的設(shè)置、聲音報警提示功能開關(guān)的設(shè)置、電視亮度降幅的設(shè)置、計時時間的設(shè)置、電視畫面亮度恢復(fù)延時時間的設(shè)置。
參考圖1和圖2，本方法中包括參數(shù)設(shè)置的步驟后，可在步驟102之后檢查功能開關(guān)的設(shè)置；如功能開關(guān)的設(shè)置為開，則進行步驟103，如功能開關(guān)的設(shè)置為關(guān)，則返回步驟102之前。
如電視畫面報警提示和/或聲音報警提示功能的設(shè)置為開，則在步驟105中還包括電視畫面顯示報警提示和/或以聲音進行報警提示。
在步驟106和107之間，最好包括延時步驟。延時步驟包括以下內(nèi)容開始新的計時，紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如有計時結(jié)束前有人進入就重新計時；如到計時結(jié)束還沒有人進入就進行下一步驟。延時時間的設(shè)置可以在參數(shù)設(shè)置的步驟中進行。
圖3是本發(fā)明限止近距離觀看電視的電視裝置的原理框圖，在圖3所示的電視裝置中，包括紅外線人體探測模塊、CPU、存儲器、顯示屏背光源。紅外線人體探測模塊用以監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人進入或離開，其輸出端接CPU；存儲器接CPU，用以存儲控制程序、顯示屏背光源亮度參數(shù)值和設(shè)置的參數(shù)值；CPU輸出端同顯示屏背光源連接，用以控制顯示屏背光源的亮度。
圖2是本發(fā)明實施例1限止近距離觀看電視的方法的流程圖。下面結(jié)合圖2和圖3對本發(fā)明的實施例1的原理作一詳細的說明。
紅外線人體探測模塊利用紅外熱釋電傳感元件探測來自人體移動目標所發(fā)出的紅外輻射，當用戶進入探測區(qū)域(120°/2M圓形區(qū)域)時，熱釋電元件就發(fā)出電信號，經(jīng)放大、比較后驅(qū)動開關(guān)導通形成觸發(fā)高電平，將觸發(fā)高電平輸入到CPU的輸入輸出端口。如果用戶將此保護眼睛的功能設(shè)置為開(用戶在用戶菜單里設(shè)置)，則使CPU開始計時，并將現(xiàn)有電視畫面的亮度數(shù)值的數(shù)據(jù)保存在存儲器中。當計時時間(用戶在用戶菜單里設(shè)置)到，并且在此時間內(nèi)用戶未離開探測區(qū)域，則將CPU中亮度的數(shù)值降低一定的幅度(用戶在用戶菜單里設(shè)置)，經(jīng)數(shù)模變換使控制顯示屏背光源的電流降低。電流由CPU的輸入輸出端口去控制顯示屏亮度的高低，同時在電視畫面上顯示報警提示，然后CPU重新計時。當計時時間又到并且在此時間內(nèi)用戶未離開探測區(qū)域，CPU再次將電視亮度的數(shù)值降低一定的幅度，經(jīng)數(shù)模變換使控制顯示屏背光源的電流降低，電流由CPU的輸入輸出端口去控制顯示屏亮度的高低，同時在電視畫面上顯示報警提示，以此循環(huán)反復(fù)，直至將亮度的數(shù)值降到最低。用戶離開探測區(qū)域后，經(jīng)過延時，CPU讀取存儲器中亮度原來的數(shù)值并恢復(fù)顯示屏原來的亮度，電視正常觀看。其延時過程按以下方式實現(xiàn)，開始新的計時，同時紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如有計時結(jié)束前有人進入就重新計時；如到計時結(jié)束還沒有人進入CPU就讀取存儲器中亮度原來的數(shù)值并恢復(fù)顯示屏原來的亮度。
圖4是本發(fā)明實施例2限止近距離觀看電視的電視裝置紅外人體探測模塊的原理框圖。紅外人體探測模塊包括紅外傳感元件、放大器、電壓比較器和開機延時電路。紅外傳感元件接收人體釋放的紅外信號轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)放大器放大后輸入電壓比較器，電壓比較器檢出有效觸發(fā)信號輸出用以控制CPU的觸發(fā)信號，開機延遲電路在電視機開機時將電壓比較器的輸出端接地防止誤觸發(fā)。
圖5是本發(fā)明實施例2限止近距離觀看電視的電視裝置熱釋電紅外人體探測模塊的電路原理圖。人體都有恒定的體溫，一般在37度，所以會發(fā)出特定波長10UM左右的紅外線，紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的10UM左右的紅外線而進行工作的。人體發(fā)射的10UM左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應(yīng)源上。紅外感應(yīng)源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生觸發(fā)信號。在圖5中，該電路采用LN074B紅外熱釋電傳感元件作探頭。當探頭接收到人體釋放的熱釋紅外信號后，由控頭內(nèi)部轉(zhuǎn)換成一個頻率約0.3-3Hz微弱的低頻信號，經(jīng)VT1、IC2兩級放大器放大后輸入電壓比較器IC3。兩級電壓放大采用直流放大器，總增益約70-75分貝。
IC3等組成電壓比較器，其中RP為參考電壓調(diào)節(jié)電位器，用來調(diào)節(jié)電路靈敏度，也就是探測范圍。平時，參考電壓(IC3的2腳電壓高于IC2的輸入電壓，(IC3的(3腳電壓，IC3輸出低電平。當有人進入探測范圍時，探頭輸出探測電壓，經(jīng)VT1和IC2放大后使信號輸出電壓高于參考電壓，這時IC3輸出高電平，輸入電視內(nèi)CPU的輸入輸出端口。
電路中VT3、C7、R8、R10組成開機延時電路。當開機時，開機人的感應(yīng)會使IC3輸出高電平，造成誤觸發(fā)。開機延時電路在開機的瞬間，由電容C7的充電作用而使VT3導通，這樣就使IC3輸出的高電平經(jīng)VT3通地，VAT2可以保持截止狀態(tài)，防止了開機誤觸發(fā)。開機延時時間由C7與R8的時間常數(shù)決定，約20秒。
本實施例熱釋紅外探頭選用LN074B型。IC2、IC3選用高輸入阻抗的運算放大器CA3140。該電路采用結(jié)型場效應(yīng)管作差分輸入級，輸入阻抗高達1.5*10(12)歐，輸入失調(diào)電流僅0.5pA，頻帶寬達4.5MHz，轉(zhuǎn)換速率為9V/us，是一種性能十分優(yōu)良的運算放大器，很適合于作微弱信號的放大級。
本發(fā)明的紅外人體探測模塊也可采用“視距感應(yīng)控制電視的兒童視力保護器”(專利號ZL03238587.0)實用新型專利中所使用的紅外偵測電路。
權(quán)利要求
1.一種限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，包括以下步驟1.1利用紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如沒有人就保持監(jiān)控狀態(tài)，如有人進入就進行下一步驟；1.2計時開始并保存現(xiàn)有電視畫面的亮度數(shù)值，紅外線人體探測模塊繼續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)的人是否離開，如計時結(jié)束前人已離開則進行步驟1.4，如計時結(jié)束前人還未離開，就進行下一步驟；1.3降低電視畫面的亮度，并重新計時，紅外線人體探測模塊繼續(xù)監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)的人是否離開，如人已離開則進行下一步驟，如人還未離開，就返回上一步驟；1.4電視畫面恢復(fù)原來亮度，計時清零，返回步驟1.1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，還包括參數(shù)設(shè)置步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，所述的參數(shù)設(shè)置步驟包括功能開關(guān)的設(shè)置步驟，并在步驟1.1之后檢查功能開關(guān)的設(shè)置；如功能開關(guān)的設(shè)置為開，則進行步驟1.2，如功能開關(guān)的設(shè)置為關(guān)，則返回步驟1.1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，所述的參數(shù)設(shè)置步驟包括電視畫面報警提示和/或聲音報警提示功能開關(guān)的設(shè)置；如電視畫面報警提示和/或聲音報警提示功能的設(shè)置為開，則在步驟1.3中還包括電視畫面顯示報警提示和/或以聲音進行報警提示。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，所述的參數(shù)設(shè)置步驟包括電視亮度降幅和/或計時時間的設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，在步驟1.3和1.4之間，還包括以下延時步驟開始新的計時，紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，如有計時結(jié)束前有人進入就重新計時；如計時結(jié)束沒有人進入就進行下一步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的限止近距離觀看電視的方法，其特征在于，所述的參數(shù)設(shè)置步驟包括延時時間的設(shè)置。
8.一種實施權(quán)利要求1所述方法的電視裝置，其特征在于，包括紅外線人體探測模塊、CPU、存儲器、顯示屏背光源；紅外線人體探測模塊用以監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人進入或離開，其輸出端接CPU；存儲器接CPU，用以存儲控制程序、顯示屏背光源亮度參數(shù)值和設(shè)置的參數(shù)值；CPU輸出端同顯示屏背光源連接，用以控制顯示屏背光源的亮度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電視裝置，其特征在于，所述的紅外人體探測模塊包括紅外傳感元件、放大器、電壓比較器和開機延時電路，紅外傳感元件接收人體釋放的紅外信號轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)放大器放大后輸入電壓比較器，電壓比較器檢出有效觸發(fā)信號輸出用以控制CPU的觸發(fā)信號，開機延遲電路在電視機開機時將電壓比較器的輸出端接地防止誤觸發(fā)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種限止近距離觀看電視的方法及實施該方法的電視裝置。本發(fā)明利用紅外線人體探測模塊監(jiān)控電視機前方探測區(qū)域內(nèi)是否有人，當探測到有人進入后開始計時，如計時結(jié)束前人還未離開就降低電視畫面的亮度，直至電視畫面的亮度降到最低值。當探測到區(qū)域內(nèi)的人離開后就恢復(fù)電視畫面的亮度。本發(fā)明電視裝置包括紅外線人體探測模塊、CPU、存儲器、顯示屏背光源；紅外線人體探測模塊的探測信號通過CPU控制顯示屏背光源的亮度。本發(fā)明的功能主要由軟件實現(xiàn)，實現(xiàn)視力保護，限止用戶近距離、長時間觀看電視容易實現(xiàn)，成本低廉，同現(xiàn)有技術(shù)相比更加人性化。
文檔編號G08C23/04GK1874415SQ20061006103
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者李騫, 林蓋科 申請人:康佳集團股份有限公司