1. 研究目的与意义
当前由于环境变化、电视、网络的高速发展等诸多因素，使得青少年长时间不卫生、超负荷用眼，造成了青少年近视疾病的大量发生。
据国家统计局最近的一项调查显示，目前我国学生视力低下的状况令人担忧。
小学近视比例为34%-61%，初中为68%，重点高中为90%左右，在校大学生视力合格者更少。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：① 当使用者脸部与桌面之间的距离小于30cm时,电路将发出声音提示；② 当读写环境光线照度不足时,电路将发出声音提示； ③ 当使用时间达到45分钟时,电路自动发出声音提示,提醒使用者注意休息；④ 电路测光报警的灵敏度可调；⑤ 电路可靠,做出实物能够实现相应的功能；难点：鉴于单片机芯片的智能处理功能本设计采用理论计算和实验验证的方法相结合的以单片机芯片为核心的主体电路。
首先是对各单元电路进行设计，并选择合适的元器件。
在选择元器件时，要注意所选芯片的性价比，对于电阻、电容等常用元件要先进行参数计算后再选择，其次是设计整个电路，并在计算机上对各单元电路进行相应功能的调试仿真。
3. 国内外研究现状（文献综述）
自1992年全国防近视专家指导小组成立以来，防近视产品经历了一个由简单到复杂、由单一到多元、由科技含量低到科技含量高的历程。
在此基础上，科学家们进行了大量艰苦的研制开发工作，推向市场的产品多达几百种，给防近视工作带来了无限的生机。
现在国内外已经有许多电子公司都有自己公司生产的视力保护器。
4. 研究方案
系统采用单片机作为多功能视力保护器的核心控制单元,本系统通过光敏电阻采集光线信号，通过ad采集光线信号的强弱，把光线强度等级化，通过设定报警等级来确定光照不足时报警。
利用超声波测距传感器测出人脸部与桌面的距离，当小于30cm时发出报警声提醒。
通过单片机内部定时器计时，当使用达到45分钟时电路自动发出声音提示,提醒使用者注意休息。
5. 工作计划
第1周：查阅相关资料，掌握单片机的工作原理；第2周：继续查阅相关资料，并翻译不少于3000字的外文文献，论证设计的可行性，研究设计方案和设计思路；第3周：确定设计方案和关键技术，拟定采取的解决措施，撰写毕业设计开题报告；第4周：指导教师审阅开题报告，提出修改意见，学生整改并完成毕业设计开题报告，同时开始设计系统组成原理框图，进行系统电路原理图设计，用protel绘制电路原理图；第5周：继续设计系统组成原理框图，进行控制电路原理图设计，用protel绘制电路原理图；第6周：完善电路组成，进行电路元器件选择、参数计算等等；第7周：搭建、焊接硬件电路，并对硬件部分进行测试；第8周：软件结构和流程图设计，进行软件设计、程序调试以及Proteus仿真；第9周：继续进行软件设计、程序调试以及仿真；第10周：电路硬件和软件部分联调，同时列写毕业论文大纲，准备起草论文；第11周：进行系统的整体调试，整理资料，撰写毕业论文；第12周：修改、完善毕业论文，本周末提交毕业论文； 第13周：指导教师审阅毕业论文，修改后准备毕业答辩；第14周：毕业设计答辩及成绩评定。
