專利名稱：顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及顯示器領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于提示人與顯示器之間的距離的顯示器，有助于用戶調(diào)整與顯示器之間的距離，從而起到幫助用戶保護(hù)視力的作用。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)的日益普及無疑推動(dòng)了社會(huì)進(jìn)步，但人們對它的過度使用已經(jīng)引發(fā)了一些健康問題，包括電腦眼病、高科技辦公室病、頸肩腕綜合癥、電腦躁狂癥等。而對健康問題的關(guān)注，已成為人類工程學(xué)(ergonomics)關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一——一項(xiàng)旨在推動(dòng)改善工作場所健康和安全的研究。
從人因(human factors)的角度，改善以上健康問題的途徑包括對座椅、桌面、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)和環(huán)境光線進(jìn)行調(diào)整，并改進(jìn)工作習(xí)慣，以使人們更舒服地使用電腦，同時(shí)避免傷害，提高工作績效。這也給計(jì)算機(jī)制造商提出了更高的要求，即在設(shè)計(jì)開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)，盡可能多地考慮計(jì)算機(jī)用戶的現(xiàn)實(shí)和潛在需求，對健康問題的考量理應(yīng)成為一個(gè)重要因素。顯示器的使用安全就是其中之一。對顯示器的不良使用，將直接影響到人的視力和身體健康。
中國發(fā)明專利申請?zhí)?8241523.0設(shè)計(jì)了一種用語音提醒觀眾與顯示器屏幕保持距離的裝置，包括距離識(shí)別與控制裝置，語音提醒裝置和揚(yáng)聲器。距離識(shí)別與控制裝置包括脈沖信號(hào)產(chǎn)生器，用于產(chǎn)生供紅外發(fā)射器發(fā)射的脈沖信號(hào)；紅外發(fā)射器，用于將所述脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成紅外信號(hào)，并向外發(fā)射；紅外接收器，用于接收物體反射回來的紅外信號(hào)，并把它轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；延遲裝置，用于延遲紅外接收器轉(zhuǎn)換的電信號(hào)，在所述電信號(hào)的持續(xù)時(shí)間大于預(yù)定的延遲時(shí)間時(shí)，觸發(fā)語音提醒裝置經(jīng)揚(yáng)聲器發(fā)出提醒話音，提醒收看者注意收看距離。
中國發(fā)明專利申請?zhí)?2224703.3，設(shè)計(jì)了一種具有自動(dòng)保護(hù)視力功能的臺(tái)燈，由串接在臺(tái)燈供電電路中的繼電器、熱釋電紅外探測器及放大電路、邏輯與定時(shí)器延時(shí)控制電路、語音存儲(chǔ)與處理電路、語音功放電路以及揚(yáng)聲器構(gòu)成。臺(tái)燈開亮后，由熱釋電紅外探測器檢測讀寫者臉部到燈的相對距離，視距過近時(shí)，語音電路將在一定間隔時(shí)間內(nèi)發(fā)出兩次語音提示，敦促讀寫者坐正姿勢；如再次提示后仍不見效，臺(tái)燈將自動(dòng)熄滅；燈熄滅后，如讀寫者恢復(fù)正確視距，則燈又將自動(dòng)開亮，整個(gè)檢測過程重新開始。
中國發(fā)明專利申請?zhí)?7221900.5公開了一種設(shè)計(jì)在眼鏡鏡腿上的電子視力保護(hù)器，由外殼、紅外測距元件、光電管、發(fā)光二極管、電源開關(guān)、輕觸式開關(guān)、電池蓋、控制電路以及電池等組成，其中，控制電路包括測距電路。測光電路和延時(shí)電路。當(dāng)佩戴者在學(xué)習(xí)時(shí)，如果眼睛與書本間的距離不能保持一尺左右、連續(xù)看書超過一小時(shí)、光線太強(qiáng)或太弱時(shí)，都能及時(shí)得到相應(yīng)的光信號(hào)提醒，從而幫助其保護(hù)視力。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型把人與顯示器之間合理的距離范圍60～90cm這一人類工程學(xué)研究成果應(yīng)用于顯示器，即，使顯示器具有感知人-顯示器距離的能力，當(dāng)用戶過于接近顯示器時(shí)，顯示器將以一定形式給出警示，幫助用戶調(diào)整距離，以達(dá)到安全使用效果。
本實(shí)用新型涉及一種顯示器，其特征在于包括視力保護(hù)開關(guān)/指示燈，位于紅外測距元件的紅外測距口處，與紅外測距元件、電源控制器相連；紅外測距元件，位于顯示器的內(nèi)部，除了與視力保護(hù)開關(guān)/指示燈相連以外，還與計(jì)時(shí)器、指示燈控制器、電源控制器相連；計(jì)時(shí)器，位于顯示器的內(nèi)部，與紅外測距元件和指示燈控制器相連；指示燈控制器，位于顯示器的內(nèi)部，與指示燈、計(jì)時(shí)器、紅外測距元件和電源控制器相連；電源控制器，為顯示器內(nèi)部的各個(gè)部件供電；其中紅外測距元件根據(jù)用戶與顯示器的距離，觸發(fā)計(jì)時(shí)器；指示燈控制器根據(jù)紅外測距元件測量到的距離和計(jì)時(shí)器提供的計(jì)時(shí)時(shí)間，控制指示燈的顯示狀態(tài)。
優(yōu)選地，視力保護(hù)開關(guān)/指示燈位于顯示器上邊框的中間位置。
優(yōu)選地，指示燈具有多種顯示狀態(tài)。
優(yōu)選地，指示燈具有綠色常亮、紅色頻閃、熄滅三種顯示狀態(tài)。
優(yōu)選地，紅外測距元件在用戶與顯示器之間的距離從大于等于60厘米變?yōu)樾∮?0厘米時(shí)，觸發(fā)計(jì)時(shí)器；以及紅外測距元件在用戶與顯示器之間的距離從小于60厘米變?yōu)榇笥诘扔?0厘米時(shí)，觸發(fā)計(jì)時(shí)器。
優(yōu)選地，紅外測距元件具有預(yù)定的測量延時(shí)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，效果獨(dú)特，達(dá)到糾姿、保視的設(shè)計(jì)目標(biāo)和預(yù)期效果。
與現(xiàn)有相關(guān)專利比較，本實(shí)用新型創(chuàng)新之處在于1、將被動(dòng)式熱釋電紅外探頭技術(shù)和電腦顯示器相結(jié)合，利用該技術(shù)感知距離的特點(diǎn)，判斷用戶和顯示器之間的距離，當(dāng)距離過近時(shí)給用戶以提示，從而起到有效保護(hù)用戶視力和健康的良好效果。
2、利用人類工程學(xué)關(guān)于人-顯示器合理距離為60cm～90cm這一研究成果，指導(dǎo)上述實(shí)用新型的相關(guān)設(shè)計(jì)；3、從人類工程學(xué)出發(fā)，將上述實(shí)用新型所涉及的視力保護(hù)開關(guān)在顯示器上的位置設(shè)計(jì)在顯示器上邊框正中位置；4、將本實(shí)用新型的視力保護(hù)開關(guān)、指示燈設(shè)計(jì)為燈鍵合一，并處于紅外測距口位置，以保持顯示器外觀簡潔，并方便操作。


下面，將參照附圖，對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述，其中圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器的工作過程。
圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器的內(nèi)部連接示意圖。
圖3示出了感應(yīng)角度的示意圖。
圖4是示出了根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器的使用情況的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作具體說明。應(yīng)該指出，所描述的實(shí)施例僅是為了說明的目的，而不是對本實(shí)用新型范圍的限制。
圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器的內(nèi)部連接示意圖。
根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器采用現(xiàn)有技術(shù)和主機(jī)相連，包括視力保護(hù)開關(guān)205、紅外測距元件203和計(jì)時(shí)器201。視力保護(hù)開關(guān)205內(nèi)嵌于顯示器的上邊框正中位置，同時(shí)該開關(guān)205也是一個(gè)指示燈205。紅外測距元件203內(nèi)置于顯示器，與視力保護(hù)開關(guān)205相連，計(jì)時(shí)器201與紅外測距元件203相連。在本實(shí)用新型中，將視力保護(hù)開關(guān)、指示燈設(shè)計(jì)為燈鍵合一，并處于紅外測距口位置，以保持顯示器外觀簡潔，并方便操作。本實(shí)用新型的供電由顯示器電源204提供，所包含的部件及其關(guān)系簡單。
紅外測距元件203采用現(xiàn)有的被動(dòng)式熱釋電紅外探頭技術(shù)。其基本原理和特性是，人體發(fā)出特定波長10um左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上，紅外感應(yīng)源的熱釋電元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。由于僅對人體紅外輻射敏感，被動(dòng)紅外探頭可以有效控制環(huán)境背景輻射的干擾。該項(xiàng)技術(shù)具有無輻射、低功耗、技術(shù)性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。本實(shí)用新型巧妙地利用了該項(xiàng)技術(shù)的測距功能。
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器的工作過程。
當(dāng)顯示器進(jìn)入工作狀態(tài)后，紅外測距元件203即進(jìn)入工作狀態(tài)(S100)，此時(shí)，指示燈205顯示為綠色(S102)；當(dāng)用戶206坐在顯示器前之后，紅外測距元件203實(shí)時(shí)檢測人-顯示器的距離(即用戶206與該元件之間的距離)，若距離≥60厘米，則繼續(xù)檢測，根據(jù)實(shí)際需要，可以設(shè)置相鄰兩次檢測之間的間隔時(shí)間，指示燈205仍然顯示為綠色(S104否)。
當(dāng)用戶206過于靠近并持續(xù)一定時(shí)間時(shí)(人-顯示器距離＜60厘米且該距離持續(xù)時(shí)間＞30秒，計(jì)時(shí)器201計(jì)算時(shí)間，判斷所計(jì)算的時(shí)間是否超過預(yù)定的時(shí)間)(S104是；S106是)，計(jì)時(shí)器201觸發(fā)指示燈控制器202改變指示燈205顏色狀態(tài)(S108)，由正常狀態(tài)下的綠色變?yōu)榧t色并以一定的頻率閃動(dòng)(例如，閃動(dòng)周期為2秒)，當(dāng)紅外測距元件203檢測到人-顯示器距離≥60厘米且持續(xù)時(shí)間＞10秒后(S110是；S112是)，指示燈控制器202控制指示燈205顏色變?yōu)榫G色(S102)。
在顯示器使用過程中，用戶206可以隨時(shí)按下視力保護(hù)開關(guān)205(S103或S109)，電源控制器204即切斷該裝置電源，關(guān)閉視力保護(hù)功能(S116)，再次按下開關(guān)可啟動(dòng)該功能(S100)；當(dāng)顯示器退出工作狀態(tài)時(shí)，紅外測距元件203退出工作狀態(tài)，視力保護(hù)開關(guān)205進(jìn)入“關(guān)”的狀態(tài)(指示燈205熄滅)。
圖3示出了感應(yīng)角度的示意圖。
在本實(shí)用新型中，紅外測距元件203的主要感應(yīng)目標(biāo)是人體的頭頸部，屬于局部感應(yīng)，感應(yīng)角度以垂直方向?yàn)橹??？梢愿鶕?jù)實(shí)際需要，適當(dāng)設(shè)定水平方向和垂直方向的感應(yīng)角度。例如，可以根據(jù)用戶的坐高及習(xí)慣、視角、用戶數(shù)等來設(shè)定。水平方向的感應(yīng)角度范圍為90°～140°，垂直方向的感應(yīng)角度范圍為15°～30°。例如，當(dāng)用戶居于顯示器正前方且使用中較少左右移動(dòng)時(shí)，將水平方向的感應(yīng)角度設(shè)置為90°；當(dāng)同一用戶在使用中左右移動(dòng)較大時(shí)，將水平方向的感應(yīng)角度設(shè)置為140°。當(dāng)用戶的水平視線與紅外測距口平齊且坐高較為穩(wěn)定時(shí)，將垂直方向的感應(yīng)角度設(shè)置為15°；當(dāng)同一臺(tái)顯示器被坐高差別較大的不同用戶使用或單一用戶的坐高變化較大時(shí)，將垂直方向的感應(yīng)角度設(shè)置為30°。
圖4是示出了根據(jù)本實(shí)用新型的顯示器的使用情況的示意圖。
如圖4所示，可以通過位于顯示器上部中央的指示燈205提示用戶其與顯示器之間的距離是否合適，用戶在指示燈205的提示下，可以保持與顯示器合適的距離(例如，≥60厘米)。
此外，由于人-顯示器的合適距離受視力、年齡、顯示器的尺寸和分辨率等多方面因素影響，因此本實(shí)用新型所定義的人-顯示器合理距離可根據(jù)需要加以調(diào)整。
此外，由于用戶身體的正常移動(dòng)可能會(huì)造成人-顯示器距離在短時(shí)間內(nèi)縮短到定義的“不安全”距離范圍內(nèi)，因此，為了減少誤報(bào)，本實(shí)用新型所定義的紅外測距元件具備一定延時(shí)響應(yīng)時(shí)間，其長度亦可根據(jù)需要調(diào)整。
此外，正常狀態(tài)下，指示燈的顏色以不分散用戶的注意力為前提；在“不安全”距離狀態(tài)下，指示燈的顏色改變及頻閃以達(dá)到提示用戶注意但不致使人感到緊張、不安全為目的，至于使用何種顏色以及閃動(dòng)頻度可根據(jù)需要定義。
盡管已經(jīng)針對典型實(shí)施例示出和描述了本實(shí)用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種其他的改變、替換和添加。因此，本實(shí)用新型不應(yīng)該被理解為被局限于上述特定實(shí)例，而應(yīng)當(dāng)由所附權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種顯示器，其特征在于包括視力保護(hù)開關(guān)/指示燈，位于紅外測距元件的紅外測距口處，與紅外測距元件、電源控制器相連；紅外測距元件，位于顯示器的內(nèi)部，除了與視力保護(hù)開關(guān)/指示燈相連以外，還與計(jì)時(shí)器、指示燈控制器、電源控制器相連；計(jì)時(shí)器，位于顯示器的內(nèi)部，與紅外測距元件和指示燈控制器相連；指示燈控制器，位于顯示器的內(nèi)部，與指示燈、計(jì)時(shí)器、紅外測距元件和電源控制器相連；電源控制器，為顯示器內(nèi)部的各個(gè)部件供電；其中紅外測距元件根據(jù)用戶與顯示器的距離，觸發(fā)計(jì)時(shí)器；指示燈控制器根據(jù)紅外測距元件測量到的距離和計(jì)時(shí)器提供的計(jì)時(shí)時(shí)間，控制指示燈的顯示狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其特征在于視力保護(hù)開關(guān)/指示燈位于顯示器上邊框的中間位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其特征在于指示燈具有多種顯示狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示器，其特征在于指示燈具有綠色常亮、紅色頻閃、熄滅三種顯示狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其特征在于紅外測距元件在用戶與顯示器之間的距離從大于等于60厘米變?yōu)樾∮?0厘米時(shí)，觸發(fā)計(jì)時(shí)器；以及紅外測距元件在用戶與顯示器之間的距離從小于60厘米變?yōu)榇笥诘扔?0厘米時(shí)，觸發(fā)計(jì)時(shí)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5之一所述的顯示器，其特征在于紅外測距元件具有預(yù)定的測量延時(shí)。
專利摘要一種顯示器，其特征在于包括視力保護(hù)開關(guān)/指示燈，位于紅外測距元件的紅外測距口處，與紅外測距元件、電源控制器相連；紅外測距元件，位于顯示器的內(nèi)部，除了與視力保護(hù)開關(guān)/指示燈相連以外，還與計(jì)時(shí)器、指示燈控制器、電源控制器相連；計(jì)時(shí)器，位于顯示器的內(nèi)部，與紅外測距元件和指示燈控制器相連；指示燈控制器，位于顯示器的內(nèi)部，與指示燈、計(jì)時(shí)器、紅外測距元件和電源控制器相連；電源控制器，為顯示器內(nèi)部的各個(gè)部件供電；其中紅外測距元件根據(jù)用戶與顯示器的距離，觸發(fā)計(jì)時(shí)器；指示燈控制器根據(jù)紅外測距元件測量到的距離和計(jì)時(shí)器提供的計(jì)時(shí)時(shí)間，控制指示燈的顯示狀態(tài)。
文檔編號(hào)G08B21/24GK2891124SQ20062001912
公開日2007年4月18日 申請日期2006年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月10日
發(fā)明者高建忠, 鄭錦亞, 楊容 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司