电视机声光控自动保护器的研究和制作

电视机声光控自动保护器的研究和制作

巫英亮

广东朝野科技有限公司

1、关于声光控系统的发展结构

当前社会的发展潮流已是节能环保的社会，例如，以往是普遍在公共场所使用手动开关的照明灯，在一些情况下照明灯会从早到晚一直在点亮的状态，会造成对灯泡寿命的损害，是对电量的严重浪费，也会造成一定的环境压力，导致社会的损失。现今就需要通过利用声光控技术，研制出公共场所照明灯的声光控开关，能够让照明灯只在需要的时候通过声音操控自动点亮来服务人们，又可以节约社会的电力资源。

声光控的结构主要是以单片机主控电路为核心，包括有声信号采集模块，光信号采集模块，还有继电器驱动模块。声信号采集模块是可以放大采集到的声音信号，在没有声音和有声音的情况下，会分别输出不同的电压信号，再通过调节阻值进行判断，当声音的大小达到设定的数值时，就可以达到声控效果。设计中的光信号采集模块是对光采集后传输给单片机进行判断处理光线的强弱，阻值发生变化，模块中的光线感应电路可以对光亮的程度进行准确判断，在白天或是光线足够强的条件下，声音触发也不会启动。在电路中收取到的信号通过光线感应电路与参考电压数值进行比较后，判定环境的亮度是否需要照明。声光控系统在一定程度上有效地缓解了电力资源压力，促进社会的可持续性发展。

2、电视机的相关影响

2.1电视机对视力的影响

近年来，近视的情况普遍存在中小学生之中，通过相关的调查问卷与走访，了解到当前中小学生引起近视的几大主要原因是看电视、上网和写作业，其中。由看电视引起的近视这一原因又在三者之中占比最高。中小学生处在青少年时期，眼睛的自我调节能力比较强，在长时间近距离观看电视或是学习的状态下也不容易感到眼睛的疲劳，但是眼睛睫状肌会在长时间内处于紧张额状态，长期紧张就会引起睫状肌的疲劳，甚至产生痉挛，导致眼球轴发生延长，造成近视。而在观看电视时，大部分青少年离电视机的距离过于近，观看时间又长，也没有采取一定的保护眼睛的措施，慢慢地就会导致视力的大幅度下降。

2.2造成听力的损害

一般声音的音量在30分贝到40分贝之间，是属于正常的舒适环境，如果超过了50分贝就会对人们的休息造成影响，睡眠休息的不足也会对人体健康造成危害，发生工作学习效率降低等情况，如果在高于90分贝的环境下生活，对噪音的接触时间过长，听力会产生疲劳，转换到正常环境后需要一定的时间才能够恢复正常。如果听力疲劳长期得不到缓解，听力会持续下降，造成对听力的严重损害，甚至会引发一系列疾玻此外，如果遭遇到强烈的噪音，如爆破声，会鼓膜破裂，出血，丧失听力等急性暴震性耳聋的状况发生。

3.3雷电入侵损害

在恶劣天气下，电视机系统常会收到雷击的破坏，雷电入侵损害电视机主要有直击雷和感应雷这两种形式。当地面线路遭受到雷击时，雷电产生的压力会将相邻的土地击穿，雷电流会流经接地网，使得接地网的局部电位有明显增高，将会导致对设备的反击从而损坏设备，相连电气设备也容易被击坏，危害范围广。若一条电缆连接了来源不同的导线时，雷电波通过与变电站临近的线路入侵到母线，再流经到过变压器增高，进入低压出线经过途中线路避雷器后，大部分能量和电压幅度遭到削弱但仍会有部分雷电波通过变压器，相邻的导线也会感应出过电压，击坏相关低压的电子设备。如果连接到电子设备的其他接地体靠近时，就会产生高压电力反击，对建筑物造成巨大程度的损坏。从安全运行的方面考虑，相关电气设备必须要接地，在发生雷击时，一般来讲设备只有单独一台，并且外部没有连接任何导体的状态时，设备接地线不会残生电位差，而对于电力系统来讲，借用接地的方法虽然不会产生地与地之间的电力反击，但地线对于电源与通信用线之间还是存在雷电引入危险的。因此，必须要严格注意针对电视机的防雷工作，建立起多个层次的电视机防雷保护系统，确保电视机系统的安全，保障建筑物的安全。

3、对电视机声光控系统的研究

3.1解决视力影响问题

电视机对视力影响的主要原因是观看电视机的距离过近。需要设计出可以判断距离的声光控系统。比如，在系统的设计过程中，设定出2米左右的限定值，当声光控系统采集光源声音等信息，检测到并判断出当前电视机屏幕与观看者的眼睛距离小于所设定的2米时，电视机就会自动切断信号源，停止播放，以此来达到视力的目的。只有当观看者向后倒退，眼睛距离电视机的显示屏大于设定数值时，电视机才会接通相关图像，继续播放图像。观看者与电视机显示屏保持一定的距离是预防视力下降最有效最简单的方法，电视机的声光控系统能够改善眼睛的疲劳，让眼睛得到充分的休息，有效预防青少年的近视产生。

3.2解决听力损害问题

在电视机中安装设计声光控保护器，同时也可以有效地减少对听力的损害。将声音的音量数值设定为50分贝，当观看者在调节电视音量达到50分贝以上时，系统检测到超出正常分贝环境，声音传感模块收到触发，继电器开关受到电流会使电视机自动切断音频输入的信号，电视机声音自动减小或消失，来保护到观看者或其他人的听力。只有观看者进行电视机音量的调节，音量降低到50分贝以下后，才会接通音频信号，电视机的声音才会恢复到正常。青少年对听力的感知能力较弱，听力减退也不容易被察觉，人的听力是双侧性的，同时具有双侧的互补和代侧性，声音过大，在听力遭到损害的工程中，会逐渐出现左右耳听力的偏差，造成两只耳朵听力程度不同。电视机的声光控系统可以减少对听力的损害，保障电视机对青少年及家人的听力损害减弱。

3.3保护系统的雷电入侵

当雷电天气来临时，会有强烈的光线和巨大的声音产生，在电视机中的声光控系统会接收到光源与声音的信号，相关的传感模块受到触发，继电器线圈上触发电压，导致与开关相串联的电视机电源自动切断，电视机会自动进行关机处理，保护自身不受到雷电的损害，同时对建筑物内的其他相关设备也起到了保护作用。

4、结语

在长期观看电视并产生视觉疲劳、听觉疲劳后不能及时消除，持续会发展为近视，损害听力，近年来我国青少年的视力情况直线下降，通过研制电视机的声光控系统，能够有效控制青少年在观看电视时距离不当，声音调节过大等问题，有效地保护了青少年的视力听力健康，该声光控保护系统也可以针对任何有影响视觉与听力的设备应用，促进青少年的健康发展。同时，在相关设备的防雷工作中也有重要的作用，利用声控电路和继电器进行防雷，保护电气设备不受雷电损害，减少电气火灾的发生，保证建筑物的安全，也保障了人们生活的安全。为能够促进社会的持续发展，必须要继续完善并推广声光控保护器。

参考文献

[1]吴凯忠.电视机声光控自动保护器的研究和制作[J].电子世界,2012(10):99-100.

[2]陈高丽,吉成芳.照明灯声光控制节能开关电路设计的研究[J].电子测试,2018(12):31-32.