一种视屏作业疲劳风险预警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种视屏作业疲劳风险预警装置，包括压力传感底板、A/D转换器、单片机、显示屏及预警扬声器；压力传感底板包括第一金属板、第二金属板、内置压力传感器及压力板，第一金属板和第二金属板之间有容置内置压力传感器、A/D转换器的容置空间，压力板受到自上而下的压力时向下形变将压力传导至内置压力传感器，A/D转换器置于内置压力传感器底部；内置压力传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端分别与显示屏和预警扬声器连接。本实用新型专利技术所述的预警装置结构紧凑，具有成本较低、感应敏感、响应速度快、预警结果科学合理等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种视屏作业疲劳风险预警装置
本技术属于公共健康
，尤其是涉及一种视屏作业疲劳风险预警装置。
技术介绍
随着互联网、信息科技的广泛普及，智能设备不仅深刻改变了人们的生活方式，也改变了人们的生活习惯。视屏作业人群在长时间工作过程中，头、颈、肩、上肢均呈一定强度的强迫体位操作姿势，并伴有手部细微频繁的活动，容易引起颈、肩、上肢、背部、手部的疲劳，有可能进一步造成身体上的慢性和累积性的损伤。这一问题已经成为备受关注的公共健康问题。为了解决此类公共健康问题，较为可行和有效的方式是建立在准确风险描述和评估基础上的预防性干预和健康促进措施。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种视屏作业疲劳风险预警装置，以解决视屏作业人员在长时间工作过程中，容易引起身体的慢性及累积性损伤的问题。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种视屏作业疲劳风险预警装置，包括压力传感底板、A/D转换器、单片机、显示屏及预警扬声器；压力传感底板包括第一金属板、第二金属板、内置压力传感器及压力板，第一金属板和第二金属板上下装配连接，第一金属板和第二金属板之间有容置内置压力传感器、A/D转换器的容置空间，第一金属板和第二金属板侧方设有安装单片机的竖板，第一金属板上设有安装压力板的安装孔，压力板受到自上而下的压力时向下形变将压力传导至内置压力传感器，A/D转换器置于内置压力传感器底部；预警扬声器安装在竖板上，显示屏安装在竖板顶端；内置压力传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端分别与显示屏和预警扬声器连接；还包括为内置压力传感器、A/D转换器、单片机、显示屏和预警扬声器提供电源的USB接口，USB接口与外置电源连接。进一步的，所述第一金属板、第二金属板为铝板。进一步的，所述第一金属板上表面及第二金属板下表面设有增加摩擦力的纹路。进一步的，所述内置压力传感器为电阻应变式传感器。进一步的，所述内置压力传感器型号为HX711，内置压力传感器测量压力范围为0-100N，测量压力分辨率为0.1N，内置压力传感器配有放大电路。进一步的，所述放大电路的放大倍数为500-5000倍。进一步的，所述A/D转换器型号为ADC0809芯片，具有8路模拟开关、地址锁存与译码器、A/D转换器和三态输出锁存器。进一步的，所述单片机型号为AT89C51，单片机带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储。进一步的，所述单片机包括RAM、定时器、计数器。进一步的，所述单片机还包括复位键。相对于现有技术，本技术所述的视屏作业疲劳风险预警装置具有以下优势：(1)通过设置在键盘底部的内置压力传感器感知键盘按键及鼠标按键的压力变化，通过A/D转换器将传感器的模拟信号转换为数字信号传递至单片机，单片机分析处理数字信号后，判断视屏作业人员的工作强度和疲劳程度，通过显示屏及预警扬声器发出预警信号；(2)本专利技术所述的疲劳风险预警装置结构紧凑、不占用较大的作业空间，涉及压力传感器、A/D转换器、单片机等部件均匀现有的硬件装置，具有成本较低、感应敏感、响应速度快、预警结果科学合理，有效减少视屏作业人员高强度重复性键盘、鼠标操作，避免作业人员因长期工作造成慢性和累积性身体损伤。附图说明构成本专利技术创造的一部分的附图用来提供对本专利技术创造的进一步理解，本专利技术创造的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术创造，并不构成对本专利技术创造的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置的原理框图；图2为本技术实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置俯视示意图；图3为本技术实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置侧视示意图；图4为本技术实施例所述的视屏作业疲劳风险预警装置的电路图。附图标记说明：10-压力传感底板；11-第一金属板；12-第二金属板；13-内置压力传感器；14-压力板；15-竖板；20-A/D转换器；30-单片机；40-预警扬声器；50-显示屏；60-USB接口；70-键盘。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术创造中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术创造。本技术方案所要解决的技术问题是：视屏作业人群在长时间工作过程中，头、颈、肩、上肢均呈一定强度的强迫体位操作姿势，并伴有手部细微频繁的活动，容易引起颈、肩、上肢、背部、手部的疲劳，有可能进一步造成身体上的慢性和累积性的损伤。为了解决上述技术问题，如图1所示，本实施例提供了一种视屏作业疲劳风险预警装置，包括压力传感底板10、A/D转换器20、单片机30、显示屏50及预警扬声器40；压力传感底板10包括第一金属板11、第二金属板12、内置压力传感器13及压力板14，第一金属板11和第二金属板12上下装配连接，第一金属板11和第二金属板12之间有容置内置压力传感器13、A/D转换器20的容置空间，第一金属板11和第二金属板12侧方设有安装单片机30的竖板15，第一金属板11上设有安装压力板14的安装孔，压力板14受到自上而下的压力时向下形变将压力传导至内置压力传感器13，A/D转换器20置于内置压力传感器13底部；预警扬声器40安装在竖板15上，显示屏50安装在竖板15顶端；内置压力传感器13的输出端与A/D转换器20的输入端连接，A/D转换器20的输出端与单片机30的输入端连接，单片机30的输出端分别与显示屏50和预警扬声器40连接；还包括为内置压力传感器13、A/D转换器20、单片机30、显示屏50和预警扬声器40提供电源的USB接口60，USB接口60与外置电源连接，USB接口60与5V电源连接。该实施例所提供的技术方案的技术效果是：通过设置在键盘70底部的内置压力传感器13感知键盘70按键及鼠标按键的压力变化，通过A/D转换器20将传感器的模拟信号转换为数字信号传递至单片机30，单片机30分析处理数字信号后，判断视屏作业人员的工作强度和疲劳程度，通过显示屏50及预警扬声器40发出预警信号。在一种优选实施例中，一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视屏作业疲劳风险预警装置，其特征在于：包括压力传感底板、A/D转换器、单片机、显示屏及预警扬声器；压力传感底板包括第一金属板、第二金属板、内置压力传感器及压力板，第一金属板和第二金属板上下装配连接，第一金属板和第二金属板之间有容置内置压力传感器、A/D转换器的容置空间，第一金属板和第二金属板侧方设有安装单片机的竖板，第一金属板上设有安装压力板的安装孔，压力板受到自上而下的压力时向下形变将压力传导至内置压力传感器，A/D转换器置于内置压力传感器底部；预警扬声器安装在竖板上，显示屏安装在竖板顶端；内置压力传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端分别与显示屏和预警扬声器连接；还包括为内置压力传感器、A/D转换器、单片机、显示屏和预警扬声器提供电源的USB接口，USB接口与外置电源连接。

【技术特征摘要】
1.一种视屏作业疲劳风险预警装置，其特征在于：包括压力传感底板、A/D转换器、单片机、显示屏及预警扬声器；压力传感底板包括第一金属板、第二金属板、内置压力传感器及压力板，第一金属板和第二金属板上下装配连接，第一金属板和第二金属板之间有容置内置压力传感器、A/D转换器的容置空间，第一金属板和第二金属板侧方设有安装单片机的竖板，第一金属板上设有安装压力板的安装孔，压力板受到自上而下的压力时向下形变将压力传导至内置压力传感器，A/D转换器置于内置压力传感器底部；预警扬声器安装在竖板上，显示屏安装在竖板顶端；内置压力传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与单片机的输入端连接，单片机的输出端分别与显示屏和预警扬声器连接；还包括为内置压力传感器、A/D转换器、单片机、显示屏和预警扬声器提供电源的USB接口，USB接口与外置电源连接。2.根据权利要求1所述的一种视屏作业疲劳风险预警装置，其特征在于：第一金属板、第二金属板为铝板。3.根据权利要求1所述的一种视屏作业疲劳风险预警装置，其特征在于：第一金属板上表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩承，
申请(专利权)人：天津市疾病预防控制中心，
类型：新型
国别省市：天津,12