具有坐姿調(diào)整監(jiān)測與光線自動感應(yīng)功能的智能臺燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能臺燈，尤其是一種具有坐姿調(diào)整監(jiān)測與光線自動感應(yīng)功能的智能臺燈，屬于智能照明的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]學(xué)生在學(xué)習(xí)時，不知不覺中坐姿產(chǎn)生變化，眼睛距離桌面越來越近，隨著學(xué)習(xí)時間的增加，周圍光線也在不斷的變化，長久以往，無論對正在發(fā)育中的脊椎還是眼睛，勢必都會產(chǎn)生一定的不利影響。
[0003]臺燈是學(xué)生學(xué)習(xí)時不可或缺的小型電器，市面上具有帶亮度調(diào)節(jié)的臺燈不同，但都只能手動對臺燈進行亮度調(diào)節(jié)，無法隨使用環(huán)境的光線變化以及使用者的狀態(tài)自行開啟關(guān)閉產(chǎn)品并自適應(yīng)調(diào)整亮度；而市面帶的坐姿調(diào)整的臺燈產(chǎn)品，需要人體配帶額外的小傳感器設(shè)備，且每次都需要配帶，這些從用戶使用角度，繁瑣不便利，也并不人性化，體驗感不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種具有坐姿調(diào)整監(jiān)測與光線自動感應(yīng)功能的智能臺燈，其結(jié)構(gòu)緊湊，在學(xué)習(xí)時，臺燈在感應(yīng)到周圍光線變暗時，便會自行開啟臺燈，并自適應(yīng)周圍光線，自動進行亮度調(diào)節(jié)，而當(dāng)檢測到用戶離開位置設(shè)定時間時，臺燈便會自動關(guān)閉；當(dāng)?shù)脚_燈開啟時，計時開始，設(shè)定時間后，便會進行用眼提醒，注意休息；同時，兼顧坐姿實時監(jiān)測，使用方便，又無需人體額外配帶附件，全面為學(xué)生健康成長保駕護航，給學(xué)習(xí)帶來舒適便利，安全可靠。
[0005]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述具有坐姿監(jiān)視與光線自動感應(yīng)功能的智能臺燈，包括用于照明的LED恒流模塊以及控制所述LED恒流模塊發(fā)光狀態(tài)的微控制器；其特征是:所述微控制器還與用于采集光線強度的光照傳感器以及用于檢測是否有人體存在的熱釋電傳感器連接；熱釋電傳感器能向微控制器傳輸LED恒流模塊照明范圍內(nèi)的人體存在信號，光照傳感器能向微控制器內(nèi)傳輸LED恒流模塊所在環(huán)境的環(huán)境光線強度；
當(dāng)微控制器接收到熱釋電傳感器傳輸?shù)娜梭w存在信號且光照傳感器傳輸?shù)沫h(huán)境光線強度與微控制器內(nèi)的預(yù)設(shè)照明光線強度相匹配時，微控制器驅(qū)動LED恒流模塊發(fā)光工作且使得LED恒流模塊的發(fā)光亮度與所述環(huán)境光線強度相匹配。
[0006]所述微控制器驅(qū)動LED恒流模塊發(fā)光工作時，微控制器對LED恒流模塊發(fā)光工作時間進行計時，當(dāng)LED恒流模塊的發(fā)光工作時間與微控制器內(nèi)的預(yù)設(shè)用眼工作時間匹配時，微控制器輸出用眼時間提醒信號。
[0007]所述光照傳感器包括光敏電阻，微控制器通過揚聲器或顯示屏輸出用眼時間提醒信號。
[0008]所述微控制器還與用于檢測人體坐姿狀態(tài)的超聲波傳感器連接，超聲波傳感器能向微控制器傳輸坐姿偏離信號，微控制器接收到超聲波傳感器傳輸?shù)淖似x信號后，微控制器輸出坐姿報警信號。
[0009]微控制器驅(qū)動LED恒流模塊發(fā)光工作后，通過熱釋電傳感器確定人體離開LED恒流模塊且離開LED恒流模塊的時間與微控制器內(nèi)的預(yù)設(shè)離開關(guān)閉時間相匹配時，微控制器關(guān)斷LED恒流模塊的發(fā)光工作狀態(tài)。
[0010]所述微控制器的電源端、LED恒流模塊的電源端、超聲波傳感器的電源端以及熱釋電傳感器的電源端均與電源模塊連接，
所述電源模塊包括電壓轉(zhuǎn)換芯片Ul、電壓轉(zhuǎn)換芯片U2以及電壓轉(zhuǎn)換芯片U3 ;電壓轉(zhuǎn)換芯片Ul采用型號為PV0124W12V的芯片，電壓轉(zhuǎn)換芯片Ul通過L端、N端與外部電源連接，電壓轉(zhuǎn)換芯片Ul的VOUT端與電容Cl的一端、電容C2的一端以及電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的Vin端連接，電容Cl的另一端、電容C2的另一端以及電壓轉(zhuǎn)換芯片Ul的GND端均接地，電壓轉(zhuǎn)換芯片Ul的VOUT端同時形成VCC12V連接端；
電壓轉(zhuǎn)換芯片U2采用型號為78M05的芯片，電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的Vout端與電容C3的一端、電容C4的一端、電容C54的一端、電容C5的一端以及電壓轉(zhuǎn)換芯片U3的VIN端連接，電容C3的另一端、電容C4的另一端、電容C54的另一端、電容C5的另一端以及電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的GND端均接地，電壓轉(zhuǎn)換芯片U2的Vout端同時形成VCC50連接端；
電壓轉(zhuǎn)換芯片U3采用型號為XC6206A-3.3V的芯片，電壓轉(zhuǎn)換芯片U3的VOUT端與電容C6的一端以及電容C7的一端連接，電容C6的另一端、電容C7的另一端、電壓轉(zhuǎn)換芯片U3的GND端均接地，且電壓轉(zhuǎn)換芯片U3的VOUT端同時形成VCC33連接端。
[0011]所述熱釋電傳感器采用型號為HC-SR501的芯片U10，芯片UlO的GND端接地，芯片UlO的VCC端與VCC50連接端連接，芯片UlO的輸出端與電阻R34的一端以及電阻R35的一端連接，電阻R34的另一端與VCC50連接端連接，電阻R35的另一端與三極管Q4的基極端以及電容C37的一端連接，電容C37的另一端以及三極管Q4的發(fā)射極端均接地，三極管Q4的集電極端與電阻R36的一端以及電阻R37的一端連接，電阻R36的另一端與VCC33連接端連接，電阻R37的另一端與微控制器的輸入端連接。
[0012]所述超聲波傳感器采用型號為HC-SR04的超聲波芯片U8，所述超聲波芯片U8的VCC端與VCC50連接端連接，超聲波芯片U8的Trig端與電阻R29的一端連接，電阻R29的另一端與電阻R28的一端以及三極管Q2的集電極端連接，電阻R28的另一端與VCC50連接端連接，三極管Q2的基極端與電阻R27的一端、電容C35的一端連接，電容C35的另一端以及三極管Q2的發(fā)射極端均接地，電阻R27的另一端與電阻R26的一端以及微控制器的輸出端連接，電阻R26的另一端與VCC33連接端連接；
超聲波芯片U8的Echo端與電阻R30的一端以及電阻R31的一端連接，電阻R30的另一端與VCC50連接端連接，電阻R31的另一端與電容C36的一端以及三極管Q3的基極端連接，電容C36的另一端以及三極管Q3的發(fā)射極端均接地，三極管Q3的集電極端與電阻R32的一端以及電阻R33的一端連接，電阻R32的另一端與VCC33連接端連接，電阻R33的另一端與微控制器的輸入端連接，超聲波芯片U8的GND端接地。
[0013]所述LED恒流模塊采用型號為UC5710的恒流驅(qū)動芯片U7，所述恒流驅(qū)動芯片U7的VDD端與VCC50連接端連接，恒流驅(qū)動芯片U7的DM端與微控制器的輸出端連接，恒流驅(qū)動芯片U7的CHI端與發(fā)光二極管Dl的陰極端連接，發(fā)光二極管Dl的陽極端與發(fā)光二極管D2的陰極端連接，發(fā)光二極管D2的陽極端與發(fā)光二極管D3的陰極端連接，發(fā)光二極管D3的陽極端與VCC12V連接端、電容C55的一端、電容C56的一端以及發(fā)光二極管D6的陽極端連接，電容C55的另一端以及電容C56的另一端均接地，發(fā)光二極管D6的陰極端與發(fā)光二極管D5的陽極端連接，發(fā)光二極管D5的陰極端與發(fā)光二極管D4的陽極端連接，發(fā)光二極管D4的陰極端與恒流驅(qū)動芯片U7的CH2端連接，恒流驅(qū)動芯片U7的GNDl端、GND2端均接地，恒流驅(qū)動芯片U7的Rext端與電阻R25的一端連接，電阻R25的另一端接地。
[0014]所述微控制器向恒流驅(qū)動芯片U7的DM端發(fā)送PWM控制信號。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點:在學(xué)習(xí)時，臺燈在感應(yīng)到周圍光線變暗時，便會自行開啟臺燈，并自適應(yīng)周圍光線，自動進行亮度調(diào)節(jié)，而當(dāng)檢測到用戶離開位置設(shè)定時間時，臺燈便會自動關(guān)閉；當(dāng)?shù)脚_燈開啟時，計時開始，設(shè)定時間后，便會進行用眼提醒，注意休息；同時，兼顧坐姿實時監(jiān)測，使用方便，又無需人體額外配帶附件，全面為學(xué)生健康成長保駕護航，給學(xué)習(xí)帶來舒適便利，安全可靠。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖2為本發(fā)明LED恒流模塊的電路原理圖。
[0018]圖3為本發(fā)明電源模塊的電路原理圖。
[0019]圖4為本發(fā)明熱釋電傳感器的電路原理圖。
[0020]圖5為本發(fā)明超聲波傳感器的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0022]如圖1所示:為了在周圍光線變暗時，便會自行開啟臺燈，并自適應(yīng)周圍光線，自動進行亮度調(diào)節(jié)，本發(fā)明包括用于照明的LED恒流模塊以及控制所述LED恒流模塊發(fā)光狀態(tài)的微控制器；所述微控制器還與用于采集光線強度的光照傳感器以及用于檢測是否有人體存在的熱釋電傳感器連接；熱釋電傳感器能向微控制器傳輸LED恒流模塊照明范圍內(nèi)的人體存在信號，光照傳感器能向微控制器內(nèi)傳輸LED恒流模塊所在環(huán)境的環(huán)境光線強度；
當(dāng)微控制器接收到熱釋電傳感器傳輸?shù)娜梭w存在信號且光照傳感器傳輸?shù)沫h(huán)境光線