一種光線可調的自動開關聚光臺燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光線可調的自動開關聚光臺燈，包括燈光組件和控制電路，燈光組件包括燈管和可開合的聚光燈罩，控制電路包括微控制器和電源模塊，微控制器的輸出端接有語音電路、LCD顯示電路、LED驅動電路和用于帶動所述聚光燈罩開合的聚光控制電路，微控制器的輸入端接有按鍵輸入電路、用于檢測周圍環(huán)境光照強度的光傳感模塊、用于檢測使用者與桌面距離的第一紅外線模塊和用于檢測使用者與燈管距離的第二紅外線模塊，聚光控制電路的輸出端與電機相連接，聚光燈罩安裝在電機的轉軸上。本實用新型結構簡單，設計合理，具有聚光、光線可調、自動開關和提醒使用者保持正確坐姿的功能，對中小學生尤其適用，使用操作方便，便于推廣使用。
【專利說明】
一種光線可調的自動開關聚光臺燈
技術領域
[0001]本實用新型屬于智能家居技術領域，具體涉及一種光線可調的自動開關聚光臺燈。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的高速發(fā)展和人們生活水平的提高，臺燈的出現(xiàn)給人們的生活和學習帶來了極大的方便，目前市場上臺燈的種類越來越多，隨著能源短缺問題的出現(xiàn)以及綠色環(huán)保概念的深入人心，人們在家居的選擇上越來越青睞于節(jié)能和智能，對臺燈性能的要求也越來越高，目前一般臺燈多采用手動開關或觸摸感應式開關來控制，并不具備光感應功能和人體距離識別功能。
[0003]因此需要一種光線可調的自動開關聚光臺燈，根據(jù)使用者距離臺燈的距離調節(jié)臺燈的亮度，當使用者在臺燈的光照范圍內且周圍環(huán)境光照強度較弱時，臺燈自動感應開燈，當使用者離開臺燈的光照范圍時，臺燈自動熄滅;并且可以時刻檢測使用者與桌面的距離，督促使用者保持一個正確的學習姿勢，當使用者在臺燈下連續(xù)工作學習一小時后，臺燈發(fā)出語音信息，提醒使用者起身活動，調節(jié)眼部疲勞，對中小學生尤其適用。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種光線可調的自動開關聚光臺燈，該臺燈具有聚光、光線可調、自動開關和提醒使用者保持正確坐姿的功能，對中小學生尤其適用，使用操作方便，實用性強，便于推廣使用。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:包括燈光組件和控制電路，所述燈光組件包括燈管和可開合的聚光燈罩，所述控制電路包括微控制器和電源模塊，所述微控制器的輸出端接有語音電路、LCD顯示電路、用于驅動所述燈管發(fā)光亮度的LED驅動電路和用于帶動所述聚光燈罩開合的聚光控制電路，所述微控制器的輸入端接有按鍵輸入電路、用于檢測周圍環(huán)境光照強度的光傳感模塊、用于檢測使用者與桌面距離的第一紅外線模塊和用于檢測使用者與燈管距離的第二紅外線模塊，所述聚光控制電路的輸出端與電機相連接，聚光燈罩安裝在電機的轉軸上；
[0006]所述聚光控制電路包括芯片ULN2803和連接端口 JPl，所述芯片ULN2803的IN2引腳、IN3引腳、IN4引腳和IN5引腳均與微控制器相接，芯片ULN2803的OUTl引腳、0UT2引腳、0UT3引腳和0UT4弓I腳分別與連接端口 JPI的第2引腳、第3引腳、第4引腳和第5引腳相接，所述連接端口 JPl的第I引腳和芯片ULN2803的VCC引腳均與12V電源相接，所述電機與連接端口 JPl相連接。
[0007]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述第一紅外線模塊包括型號為BISS0001的傳感器Ul和熱釋電紅外傳感器U2，所述熱釋電紅外傳感器U2的第2引腳與所述傳感器Ul的第14引腳相接，傳感器Ul的第2弓I腳與三極管Q2的基極相接，所述三極管Ql的發(fā)射極與微控制器相接。
[0008]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述第二紅外線模塊包括型號為BISS0001的傳感器U3和熱釋電紅外傳感器U4，所述熱釋電紅外傳感器U4的第2引腳與所述傳感器U3的第14引腳相接，傳感器U3的第2引腳與三極管Ql的基極相接，所述三極管Q2的發(fā)射極與微控制器相接。
[0009]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述光傳感模塊包括光敏電阻RI和芯片ADC0832，所述芯片ADC0832的第2引腳與所述光敏電阻RI和電阻R24的連接端相接，光敏電阻RI的另一端接地，電阻R24的另一端與5V電源相接，芯片ADC0832的第I弓丨腳、第5引腳和第7引腳分別與微控制器相接。
[0010]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述按鍵輸入電路包括按鍵Kl、按鍵K2和按鍵K3、按鍵K4，所述按鍵Kl、按鍵K2和按鍵K3、按鍵K4的一端分別與微控制器相接。
[0011]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述電源模塊包括供電電路和用于緊急照明的備用電源，所述備用電源為充電電池。
[0012]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述聚光燈罩包括多個扇葉，所述聚光燈罩安裝在電機的轉軸上。
[0013]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述微控制器包括單片機STC89C52。
[0014]上述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:
[0015]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0016]1、本實用新型的結構簡單，設計合理，易于推廣實現(xiàn)。
[0017]2、本實用新型的聚光控制電路能實現(xiàn)聚光燈罩的開合，可讓燈光直接對準桌面使用區(qū)域的位置進行照射，能避免燈光普照對眼睛不利的現(xiàn)象，使用操作方便。
[0018]3、本實用新型可根據(jù)使用者離臺燈的距離和當前周圍光照強度，自動開關燈，且可調節(jié)臺燈光線強度，使用效果好。
[0019]4、本實用新型的語音功能可提醒使用者起身活動，調節(jié)眼部疲勞，實用性強。
[0020]5、本實用新型可時刻檢測使用者與桌面的距離，提醒使用者保持正確的學習姿勢，便于推廣使用。
[0021 ]綜上所述，本實用新型結構簡單，設計合理，具有聚光、光線可調、自動開關和提醒使用者保持正確坐姿的功能，對中小學生尤其適用，使用操作方便，實用性強，便于推廣使用。
[0022]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的電路控制框圖。
[0024]圖2為本實用新型微控制器的電路原理圖。
[0025]圖3為本實用新型聚光控制電路的電路原理圖。
[0026]圖4為本實用新型第一紅外線模塊的電路原理圖。
[0027]圖5為本實用新型第二紅外線模塊的電路原理圖。
[0028]圖6為本實用新型光傳感模塊的電路原理圖。
[0029]圖7為本實用新型按鍵輸入電路的電路原理圖。
[0030]圖8為本實用新型聚光燈罩聚合后的結構示意圖。
[0031 ]圖9為本實用新型聚光燈罩展開后的結構示意圖。
[0032]附圖標記說明:
[0033]I—光傳感模塊；2—第一紅外線模塊；3—第二紅外線模塊；
[0034]4—按鍵輸入電路；5—微控制器；6—LED驅動電路；
[0035]7一語首電路；8—聚光控制電路；9一IXD顯不電路；
[0036]10一聚光燈罩；11一燈管；12—電源模塊；
[0037]13—電機。
【具體實施方式】
[0038]如圖1所示，本實用新型的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，包括燈光組件和控制電路，所述燈光組件包括燈管11和可開合的聚光燈罩10，所述控制電路包括微控制器5和電源模塊12，所述微控制器5的輸出端接有語音電路7、LCD顯示電路9、用于驅動所述燈管11發(fā)光亮度的LED驅動電路6和用于帶動所述聚光燈罩10開合的聚光控制電路8，所述微控制器5的輸入端接有按鍵輸入電路4、用于檢測周圍環(huán)境光照強度的光傳感模塊1、用于檢測使用者與桌面距離的第一紅外線模塊2和用于檢測使用者與燈管11距離的第二紅外線模塊3，所述聚光控制電路8的輸出端與電機13相連接，聚光燈罩10安裝在電機13的轉軸上。
[0039]如圖2所示，本實施例中，所述微控制器5包括單片機STC89C52。
[0040]如圖3所示，本實施例中，所述聚光控制電路8包括芯片ULN2803和連接端口 JPl，所述芯片ULN2803的IN2引腳、IN3引腳、IN4引腳和IN5引腳分別與單片機STC89C52的Pl.0引腳、？1.1引腳、？1.2引腳和？1.3引腳相接，芯片1]1^2803的01]11引腳、01712引腳、01713引腳和0UT4引腳分別與連接端口 JPl的第2引腳、第3引腳、第4引腳和第5引腳相接，所述連接端口JPl的第I引腳和芯片ULN2803的VCC引腳均與12V電源相接，所述電機13與連接端口 JPl相連接。
[0041 ]如圖4所示，本實施例中，所述第一紅外線模塊2包括型號為BISS0001的傳感器Ul和熱釋電紅外傳感器U2，所述熱釋電紅外傳感器U2的第2引腳與所述傳感器Ul的第14引腳相接，傳感器Ul的第2引腳與三極管Q2的基極相接，所述三極管Ql的發(fā)射極與單片機STC89C52的P2.2引腳相接。
[0042]具體實施時，當?shù)谝患t外線模塊2中的紅外線傳感器Ul檢測到使用者到臺燈的距離在臺燈光照范圍內，且光傳感模塊I檢測到周圍光照強度低于設定值時，單片機STC89C52輸出信號，LED驅動電路6帶動燈管11工作，且根據(jù)使用者到臺燈距離的遠近調節(jié)臺燈的亮度；當紅外線傳感器Ul檢測到使用者在臺燈光照范圍以外時，單片機STC89C52輸出信號，燈管11停止工作。
[0043]如圖5所示，本實施例中，所述第二紅外線模塊3包括型號為BISS0001的傳感器U3和熱釋電紅外傳感器U4，所述熱釋電紅外傳感器U4的第2引腳與所述傳感器U3的第14引腳相接，傳感器U3的第2引腳與三極管Ql的基極相接，所述三極管Q2的發(fā)射極與單片機STC89C52的P2.3引腳相接。
[0044]具體實施時，由第二紅外線模塊3中的紅外線傳感器U3檢測使用者與桌面的距離，若距離超過或小于設定范圍，則語音電路7輸出語音信息，提醒使用者保持良好坐姿，并且當檢測到使用者在臺燈光照范圍內連續(xù)工作超過設定時間時，語音電路7輸出語音信息，提醒使用者起身活動，注意緩解眼疲勞，對中小學生尤其適用。
[0045]如圖6所示，本實施例中，所述光傳感模塊I包括光敏電阻RI和芯片ADC0832，所述芯片ADC0832的第2引腳與所述光敏電阻RI和電阻R24的連接端相接，光敏電阻RI的另一端接地，電阻R24的另一端與5V電源相接，芯片ADC0832的第I引腳、第5引腳和第7引腳分別與單片機STC89C52的P2.5引腳、P2.6引腳和P2.7引腳相接。
[0046]具體實施時，由光傳感模塊I中的光敏電阻RI將采集到的周圍的光照強度傳送給芯片ADC0832，芯片ADC0832將光照強度轉換為數(shù)字信號傳送給單片機STC89C52，若光照強度低于設定值，則LED驅動電路6驅動燈管11工作。
[0047]如圖7所示，本實施例中，所述按鍵輸入電路4包括按鍵K1、按鍵K2和按鍵K3、按鍵1(4，所述按鍵1(1、按鍵1(2和按鍵1(3、按鍵1(4的一端分別與單片機51^89052的？1.4引腳、？1.5引腳、Pl.6引腳和Pl.7引腳相接。
[0048]具體實施時，按鍵輸入電路4的按鍵Kl為臺燈的總開關，當Kl被按下，臺燈進入準備工作階段，此時，若按鍵K2第一次被按下，則臺燈工作在普通照明模式下，若按鍵K2第二次被按下，臺燈工作在智能模式下，可自動開關和調節(jié)光線強度;若按鍵K3被按下，臺燈啟動聚光模式;若按鍵K4被按下，臺燈進入緊急照明模式。
[0049]具體實施時，當按鍵輸入電路4的總開關按鍵Kl和聚光控制按鍵K3均被按下，則單片機STC89C52發(fā)出信號控制聚光控制電路8中電機M的正反轉，以此控制聚光燈罩10的開入口 ο
[0050]本實施例中，所述電源模塊12包括供電電路和用于緊急照明的備用電源，所述備用電源為充電電池。
[0051 ]具體實施時，當市電停電，由電源模塊12中的備用電源供電，且僅支持臺燈工作在普通照明模式下。
[0052]如圖8和圖9所示，本實施例中，所述聚光燈罩10包括多個扇葉。
[0053]以上所述，僅是本實用新型的實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:包括燈光組件和控制電路，所述燈光組件包括燈管(11)和可開合的聚光燈罩(10)，所述控制電路包括微控制器(5)和電源模塊(12)，所述微控制器(5)的輸出端接有語音電路(7)、LCD顯示電路(9)、用于驅動所述燈管(11)發(fā)光亮度的LED驅動電路(6)和聚光控制電路(8)，所述微控制器(5)的輸入端接有按鍵輸入電路(4)、用于檢測周圍環(huán)境光照強度的光傳感模塊(I)、用于檢測使用者與桌面距離的第一紅外線模塊(2)和用于檢測使用者與燈管(11)距離的第二紅外線模塊(3)，所述聚光控制電路(8)的輸出端與電機(13)相連接，聚光燈罩(10)安裝在電機(13)的轉軸上； 所述聚光控制電路(8)包括芯片ULN2803和連接端口 JP1，所述芯片ULN2803的IN2引腳、IN3引腳、IN4引腳和IN5引腳均與微控制器(5)相接，芯片ULN2803的OUTl引腳、OUT2引腳、0UT3引腳和0UT4弓I腳分別與連接端口 JPI的第2引腳、第3引腳、第4引腳和第5引腳相接，所述連接端口 JPI的第I引腳和芯片ULN2803的VCC引腳均與12V電源相接，所述電機(I3)與連接端口 JPl相連接。2.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述第一紅外線模塊(2)包括型號為BISS0001的傳感器Ul和熱釋電紅外傳感器U2，所述熱釋電紅外傳感器U2的第2引腳與所述傳感器Ul的第14引腳相接，傳感器Ul的第2引腳與三極管Q2的基極相接，所述三極管QI的發(fā)射極與微控制器(5)相接。3.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述第二紅外線模塊(3)包括型號為BISS0001的傳感器U3和熱釋電紅外傳感器U4，所述熱釋電紅外傳感器U4的第2引腳與所述傳感器U3的第14引腳相接，傳感器U3的第2引腳與三極管Ql的基極相接，所述三極管Q2的發(fā)射極與微控制器(5)相接。4.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述光傳感模塊(I)包括光敏電阻RI和芯片ADC0832，所述芯片ADC0832的第2引腳與所述光敏電阻RI和電阻R24的連接端相接，光敏電阻RI的另一端接地，電阻R24的另一端與5V電源相接，芯片ADC0832的第I引腳、第5引腳和第7引腳分別與微控制器(5)相接。5.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述按鍵輸入電路(4)包括按鍵Kl、按鍵K2和按鍵K3、按鍵K4，所述按鍵Kl、按鍵K2和按鍵K3、按鍵K4的一端分別與微控制器(5)相接。6.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述電源模塊(12)包括供電電路和用于緊急照明的備用電源，所述備用電源為充電電池。7.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述聚光燈罩(10)包括多個扇葉，所述聚光燈罩(10)安裝在電機(13)的轉軸上。8.按照權利要求1所述的一種光線可調的自動開關聚光臺燈，其特征在于:所述微控制器(5)包括單片機STC89C52。
【文檔編號】H05B33/08GK205546054SQ201620094304
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月30日
【發(fā)明人】王再英, 王國鑫, 鄒忱忱, 鄧成昆, 惠強, 李陽陽, 任展霆
【申請人】西安科技大學