摘要：据教育部和世界卫生组织的统计,目前我国已经发现有将近6亿的未成年人近视,而且在儿童和青少年这个快速发展年龄段的近视眼病患者比例超过7成。据调查得知，现在我国近视比例递增趋势越来越明显，小学生近视比例近一半，中学生近视比例高达70%以上，高校学生更是接近90%。大多数近视的学生由于缺乏保护视力的意识和了解视力防护的重要性，没有及时防治近视，53.6%的学生没有采取任何矫正措施，当前，近视已经成为了中国的“国病”。

于是基于单片机C51的视力保护仪这个概念就在这样的背景下提出来了，该设计围绕着人机交互和以人为本相结合的设计理念，目标是做出智能化的，不同于市场上单一化的视力保护仪，本设计以STC89C51作为系统的主控芯片，通过超声波传感器测量模块与人体的距离，当测量出的距离低于下用户设定值时，蜂鸣器发出提醒，通知用户注意保持坐姿。同时添加了显示日期和时间的功能，可通过按键进行校准。并且用户可以设定读书时长，当达到设定读书时间后蜂鸣器会提示用户休息，避免过度劳累。本设计功能较为齐全、制作成本低、实用性强、耗电低、方便携带等优点。

关键词：保护视力；STC89C51单片机；蜂鸣器提醒；低功耗

目录

摘要

Abstract

引    言-1

1  绪论-2

1.1  设计的背景及意义-2

1.2  国内外发展现状 -3

1.3  本文主要研究内容-3

2  系统硬件选择方案-5

2.1  系统总体方案-5

2.2  硬件的选择-5

2.2.1  主控芯片的选择-5

2.2.2  时钟器件的选择-6

2.2.3  显示器件的选择-6

2.2.4  测距模块的选择-7

3  系统硬件电路设计-8

3.1  STC89C51单片机系统的设计-8

3.1.1  STC89C51的概述-8

3.1.2  STC89C51单片机最小系统-8

3.2  LCD1602液晶显示的设计-9

3.3  DS1302时钟电路的设计-12

3.4  HC-SR04超声波测距模块原理介绍-13

3.5  蜂鸣器电路的设计-14

3.6  独立按键电路的设计-14

3.7  硬件器件补充及焊接-15

3.7.1  硬件清单-15

3.7.2  焊接注意事项-16

4  系统软件部分-18

4.1  原理图绘制-18

4.1.1  原理图绘制软件介绍-18

4.1.2  原理图设计-18

4.2  软件开发环境的介绍-19

4.3  系统重要函数的介绍-19

4.3.1  主函数的设计-19

4.3.2  LCD1602显示函数的设计-20

4.3.3  DS1302读时函数的设计-21

4.4  系统软件测试-22

5  实验结果及结论-24

参 考 文 献-25

附录  源代码-26