智能佩戴式燈具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能佩戴式燈具,包括:用于感測整個(gè)燈具的位置感測裝置;用于感測整個(gè)燈具的運(yùn)動狀態(tài)的動作感測裝置;光源組件;與所述位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件連接,根據(jù)所述位置感測裝置感測到的位置突變信號數(shù)據(jù)啟閉所述動作感測裝置,并根據(jù)所述動作感測裝置感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù),生成控制所述光源組件相應(yīng)功能的控制指令,并對所述光源組件進(jìn)行控制執(zhí)行相應(yīng)功能的處理裝置。本實(shí)用新型用于佩戴在使用者身上,使用者通過動作控制燈具的相應(yīng)功能,實(shí)現(xiàn)動作智能控制,不需要手動操作控制。
【專利說明】智能佩戴式燈具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種智能佩戴式燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]頭燈是用于戴在頭上,解放雙手的照明工具。頭燈的產(chǎn)生是解決了使用者帶燈作業(yè)時(shí),雙手無法同時(shí)勞動的問題。目前市面上的頭燈的開關(guān)形式主要有以下兩種:1、機(jī)械開關(guān),需要使用者手動撥動或按動頭燈上的開關(guān)來實(shí)現(xiàn)頭燈的變光、啟閉等功能;2、紅外感應(yīng)開關(guān),需要使用者用手在感應(yīng)探頭前揮動,使感應(yīng)開關(guān)動作,實(shí)現(xiàn)頭燈的變光、啟閉等功能。然而,現(xiàn)有的這兩種開關(guān)方式仍需要手動控制,沒有實(shí)現(xiàn)真正徹底的解放雙手目的。在使用者帶頭燈作業(yè)時(shí),經(jīng)常會出現(xiàn)遇到突發(fā)事件而又無法空出手來操作頭燈,這樣可能導(dǎo)致危險(xiǎn)的局面發(fā)生。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種實(shí)現(xiàn)動作智能控制的智能佩戴式燈具。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種智能佩戴式燈具,包括:
[0005]用于感測整個(gè)燈具的位置的位置感測裝置;
[0006]用于感測整個(gè)燈具的運(yùn)動狀態(tài)的動作感測裝置;
[0007]光源組件;
[0008]與所述位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件連接,根據(jù)所述位置感測裝置感測到的位置突變信號數(shù)據(jù)啟閉所述動作感測裝置,并根據(jù)所述動作感測裝置感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù),生成控制所述光源組件相應(yīng)功能的控制指令,并對所述光源組件進(jìn)行控制執(zhí)行相應(yīng)功能的處理裝置。
[0009]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,所述燈具為頭燈,并且所述處理裝置、位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件集成在一殼體中。
[0010]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,所述位置感測裝置為熱釋電紅外傳感器。
[0011]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,所述熱釋電紅外傳感器包括采集紅外信號的探頭、連接所述探頭的放大電路、以及連接所述放大電路的濾波電路。
[0012]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,所述光源組件包括至少一個(gè)LED燈組,所述LED燈組包括與所述處理裝置連接的LED驅(qū)動電路。
[0013]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,所述動作感測裝置包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁儀中的一種或多種。
[0014]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,該燈具還包括分別與所述處理裝置、位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件連接的電源裝置。
[0015]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,該燈具還包括與所述處理裝置連接、用于手動控制所述燈具相應(yīng)功能的控制組件。
[0016]在本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具中,所述控制組件包括按鍵、搖桿中一種或多種。
[0017]實(shí)施本實(shí)用新型具有以下有益效果:用于佩戴在使用者身上,使用者通過動作控制燈具的相應(yīng)功能,實(shí)現(xiàn)動作智能控制,不需要手動操作控制。對于該燈具為頭燈時(shí),只需通過頭部動作即可對其進(jìn)行控制,可徹底釋放雙手以進(jìn)行作業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:
[0019]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的智能佩戴式燈具的示意框圖;
[0020]圖2是圖1所示智能佩戴式燈具中處理裝置的邏輯框圖;
[0021]圖3本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具的電路原理圖;
[0022]圖4是本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0024]如圖1所示,本實(shí)用新型一實(shí)施例的智能佩戴式燈具,包括處理裝置10、與處理裝置10連接的位置感測裝置20、動作感測裝置30以及光源組件40。其中,位置感測裝置20用于感測整個(gè)燈具的位置,并將感測到的位置突變信號數(shù)據(jù)發(fā)送至處理裝置10 ;動作感測裝置30用于感測整個(gè)燈具的運(yùn)動狀態(tài),并將感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至處理裝置10 ;處理裝置10根據(jù)接收到的位置突變信號數(shù)據(jù)啟閉動作感測裝置30,并根據(jù)動作感測裝置30感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù),生成控制光源組件40相應(yīng)功能的控制指令,并對光源組件40進(jìn)行控制執(zhí)行相應(yīng)功能。
[0025]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,位置感測裝置20可包括熱釋電紅外傳感器,該熱釋電紅外傳感器用于感測燈具外圍的紅外線信號,并根據(jù)紅外線信號生成位置突變信號數(shù)據(jù),并輸出至處理裝置10。當(dāng)燈具佩戴在使用者身上時(shí),熱釋電紅外傳感器感測到的紅外線信號會突然變大;當(dāng)燈具自使用者身上摘下時(shí),熱釋電紅外傳感器感測到的紅外線信號會突然變小,以此來判斷燈具是否佩戴在使用者身上。通過判斷燈具佩戴在使用者身上后再啟動動作感測裝置30進(jìn)行感測燈具的動作狀態(tài)數(shù)據(jù),可避免燈具在未佩戴時(shí)動作感測裝置30的感測工作造成不必要的電能浪費(fèi)。
[0026]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,動作感測裝置30可包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁儀中的一種或多種,用于感測燈具的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)。燈具的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)包括角速度、線性加速度等數(shù)據(jù)。
[0027]處理裝置10可以采用單片機(jī)(MCU)。如圖2所示,處理裝置10可包括位置信號采樣模塊11、控制模塊12、動作信號采集模塊13、動作信號處理模塊14,以及調(diào)用模塊15。位置信號采樣模塊11設(shè)定有第一閾值和第二閾值,其中第一閾值大于第二閾值;該位置信號采樣模塊11用于采集位置感測裝置20輸送過來的位置突變信號數(shù)據(jù),并將位置突變信號數(shù)據(jù)與第一閾值和第二閾值進(jìn)行比較。進(jìn)一步地,位置信號采樣模塊11可在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)連續(xù)采集位置突變信號數(shù)據(jù),并取位置突變信號數(shù)據(jù)的平均值與第一閾值和第二閾值比較??刂颇K12與位置信號采樣模塊11連接,在位置突變信號數(shù)據(jù)閾值大于第一閾值時(shí),該控制模塊12啟動動作感測裝置30,從而開啟燈具的智能控制模式,動作感測裝置30工作以感測燈具的運(yùn)動狀態(tài);在位置突變信號數(shù)據(jù)閾值小于第二閾值時(shí),該控制模塊12關(guān)閉動作感測裝置30。動作信號采樣模塊13用于采集動作感測裝置30感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù);動作信號處理模塊14連接在動作信號采樣模塊和13控制模塊12之間,用于過濾預(yù)設(shè)閾值外的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)、和/或?qū)㈤g隔時(shí)間窗口內(nèi)連續(xù)發(fā)生的預(yù)設(shè)閾值內(nèi)的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)視為無效。調(diào)用模塊15與控制模塊12連接,根據(jù)過濾后的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)調(diào)用控制模塊12內(nèi)相對應(yīng)的控制指令??刂颇K12根據(jù)控制指令驅(qū)動光源組件40執(zhí)行相應(yīng)功能。光源組件40根據(jù)控制指令執(zhí)行亮光、熄滅、變光等功能。
[0028]其中,控制模塊12還設(shè)定有控制指令閾值,其將采集到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)與控制指令閾值相比較,當(dāng)運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)大于控制指令閾值時(shí),生成對應(yīng)的控制指令。
[0029]當(dāng)燈具佩戴在使用者身上時(shí),燈具會隨著使用者的走動或作業(yè)時(shí)運(yùn)動,而這些運(yùn)動為干擾運(yùn)動,并非使用者要控制燈具的運(yùn)動操作,因此,為了避免干擾運(yùn)動對燈具帶來的誤操作,在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,動作信號處理模塊14包括高通濾波器和/或低通濾波器,高通濾波器和低通濾波器分別通過自身設(shè)定的低頻噪聲閾值和高頻噪聲閾值,用于濾除低頻噪聲和高頻噪聲。在燈具隨使用者在靜態(tài)或緩慢移動時(shí),動作感測裝置30在感測方向上會有一個(gè)持續(xù)的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)輸出,該輸出的數(shù)據(jù)視為低頻噪聲;在燈具隨使用者走動、作業(yè)抖動時(shí),動作感測裝置30在感測方向上會有一個(gè)持續(xù)的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)輸出,該輸出的數(shù)據(jù)視為高頻噪聲。因此,作為選擇,高通濾波器可選用截止頻率為2Hz濾波器,低通濾波器可選用截止頻率為20Hz的濾波器。動作信號處理模塊14通過高通濾波器和低通濾波器的設(shè)置,可將頻率在2-20HZ以外的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)濾除。
[0030]此外,在特殊情況下如使用者在顛簸路段行走或騎車等,動作感測裝置30感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率在2-20HZ以內(nèi)且大于控制指令閾值時(shí)也會對燈具造成誤操作。為了進(jìn)一步濾除這些干擾噪聲,動作信號處理模塊14中可設(shè)定間隔時(shí)間窗口,通過時(shí)間窗口算法,將在設(shè)定的間隔時(shí)間窗口內(nèi)(如300毫秒)連續(xù)發(fā)生的在預(yù)設(shè)閾值內(nèi)(低頻噪聲閾值和高頻噪聲閾值內(nèi))的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)視為無效。
[0031]進(jìn)一步地,處理裝置10還包括動作信號學(xué)習(xí)模塊,用于根據(jù)使用人群預(yù)設(shè)多組默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口,并根據(jù)使用者的首次使用所感測的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)選定一組最接近的默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口。在后續(xù)使用中,處理裝置10可根據(jù)首次使用選定的默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口對后續(xù)感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷。在使用者使用的過程中,根據(jù)使用者的操控動作(劇烈,輕柔等),動作感測裝置30感測到角速度、線性加速度等數(shù)據(jù)有所不同,因此,該動作信號學(xué)習(xí)模塊還可根據(jù)使用者的多次使用所感測的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)優(yōu)化默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口,將默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口優(yōu)化為與使用者使用的得到的數(shù)據(jù)一致或較為一致。
[0032]處理裝置10還包括非易失性存儲器(未圖示),用于存儲控制指令以及多組默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口,并對所選定的最接近的默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口進(jìn)行記憶存儲。
[0033]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,該燈具為頭燈,并且處理裝置10、位置感測裝置20、動作感測裝置30以及光源組件40集成在一殼體中。該燈具為頭燈時(shí),使用者只需通過頭部動作即可對其進(jìn)行啟閉、變光等功能控制,可徹底釋放雙手以進(jìn)行作業(yè)。殼體可根據(jù)偏輕巧、偏續(xù)航、偏防水和偏亮度等不同需求進(jìn)行設(shè)置,以適用于不同場合。位置感測裝置20在殼體上朝向使用者。動作感測裝置30可以是三軸加速度傳感器,可測得使用者頭部搖頭或點(diǎn)頭時(shí)三個(gè)軸向的加速度數(shù)據(jù);動作感測裝置30也可以是三軸陀螺儀,可測得使用者頭部搖頭或點(diǎn)頭時(shí)三個(gè)軸向的角速度數(shù)據(jù)。
[0034]在智能佩戴式燈具為頭燈的實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)使用者將該頭燈佩戴在頭上后,使用者即可通過搖頭或點(diǎn)頭控制該頭燈開關(guān)或變光,徹底釋放雙手,方便雙手作業(yè),可避免在緊急情況下因騰不出手操控頭燈而發(fā)生危險(xiǎn)或錯(cuò)失良機(jī)等情況。
[0035]在其他實(shí)施例中,該燈具也可為佩戴在使用者如手臂、腰部等其他部位上的燈具。
[0036]此外,該燈具還包括電源裝置60,其分別與處理裝置10、位置感測裝置20、動作感測裝置30以及光源組件40連接,為處理裝置10、位置感測裝置20、動作感測裝置30以及光源組件40供電。該電源裝置60也集成在殼體中。
[0037]如圖3所示,本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具的電路原理圖中,位置感測裝置20為熱釋電紅外傳感器,該熱釋電紅外傳感器包括采集紅外信號的探頭、放大電路和濾波電路,放大電路連接探頭,濾波電路連接放大電路,經(jīng)放大、濾波處理后的信號通過輸出端輸送至處理裝置10。動作感測裝置30將感測到運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)通過輸出端輸送至處理裝置10。光源組件40包括至少一個(gè)LED燈組;在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,光源組件40可包括三個(gè)LED燈組,每一 LED燈組均包括與處理裝置10連接的LED驅(qū)動電路。電源裝置60為處理裝置10、位置感測裝置20、動作感測裝置30及光源組件40等供電。
[0038]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,該智能佩戴式燈具還包括與處理裝置10連接、用于手動控制燈具相應(yīng)功能的控制組件50??刂平M件50設(shè)置在殼體上。在普通模式(非智能模式)下,可直接通過控制組件50來控制燈具的相應(yīng)功能。作為選擇,該控制組件50可包括按鍵、搖桿等中一種或多種,通過按壓按鍵或搖動搖桿即可發(fā)送控制信號至處理裝置10,通過處理裝置10發(fā)送控制指令對光源組件40進(jìn)行控制以執(zhí)行相應(yīng)功能。
[0039]如圖4所示,本實(shí)用新型的智能佩戴式燈具的控制方法,包括以下步驟:
[0040]S1、感測燈具的佩戴位置,生成位置突變信號數(shù)據(jù);
[0041]S2、根據(jù)位置突變信號數(shù)據(jù)設(shè)定燈具是否處于智能控制模式;
[0042]S3、當(dāng)燈具設(shè)定處于智能控制模式時(shí),感測燈具的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù),并根據(jù)運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù),生成控制燈具相應(yīng)功能的控制指令;
[0043]S4、根據(jù)控制指令,驅(qū)動燈具執(zhí)行相應(yīng)功能。
[0044]在步驟SI中,通過熱釋電紅外傳感器感測燈具外圍的紅外線信號,并根據(jù)紅外線信號生成位置突變信號數(shù)據(jù)。當(dāng)燈具佩戴在使用者身上時(shí),熱釋電紅外傳感器感測到的紅外線信號會突然變大;當(dāng)燈具自使用者身上摘下時(shí),熱釋電紅外傳感器感測到的紅外線信號會突然變小。在步驟S2中,根據(jù)紅外線信號突然變大設(shè)定燈具處于智能控制模式。
[0045]在步驟S2中,包括步驟:
[0046]S2-1:設(shè)定開啟智能控制模式的第一閾值;
[0047]S2-2:設(shè)定關(guān)閉智能控制模式的第二閾值;其中,第一閾值大于所述第二閾值;
[0048]S2-3:在設(shè)定時(shí)間段內(nèi),連續(xù)采集位置突變信號數(shù)據(jù),并取平均值后,與第一閾值和第二閾值比較;當(dāng)位置突變信號數(shù)據(jù)的平均值大于第一閾值時(shí),設(shè)定燈具處于智能控制模式;當(dāng)位置突變信號數(shù)據(jù)的平均值小于第二閾值時(shí),設(shè)定燈具退出智能控制模式。該設(shè)定操作可避免智能模式的頻繁誤啟閉。
[0049]例如,將A設(shè)為I秒內(nèi)連續(xù)采集的位置突變信號數(shù)據(jù)的平均值,B設(shè)為第一閾值,C設(shè)為第二閾值,其中B > C ;當(dāng)A > B時(shí),設(shè)定燈具處于智能控制模式;當(dāng)A < C時(shí),設(shè)定燈具退出智能控制模式,進(jìn)入普通控制模式。
[0050]結(jié)合圖1,在該步驟S2中,通過處理裝置10中設(shè)定第一閾值和第二閾值,位置突變信號數(shù)據(jù)在處理裝置10中與該第一閾值和第二閾值進(jìn)行比較,通過比較結(jié)果判斷是否啟閉智能控制模式。在步驟S3中,在智能控制模式啟動的情況下,動作感測裝置30工作,感測燈具的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0051]在步驟S3中,通過加速度傳感器、陀螺儀、地磁儀中的一種或多種來感測燈具的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù);感測的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)包括角速度、線性加速度等。
[0052]該步驟S3可包括以下步驟:
[0053]S3-1:設(shè)定控制指令閾值;
[0054]S3-2:將運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)與控制指令閾值相比較,當(dāng)運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)大于控制指令閾值時(shí),生成對應(yīng)的控制指令。
[0055]結(jié)合圖1,在該步驟S3中,通過處理裝置10中設(shè)定控制指令閾值,將接收到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)與該控制指令閾值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果生成控制燈具相應(yīng)功能的控制指令。在步驟S4中,光源組件40根據(jù)控制指令執(zhí)行亮光、熄滅、變光等功能。
[0056]進(jìn)一步地,步驟S3中還包括以下步驟:
[0057]S3-3:通過設(shè)定低頻噪聲閾值和高頻噪聲閾值,對運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)中的低頻噪聲和高頻噪聲進(jìn)行過濾。
[0058]在燈具隨使用者在靜態(tài)或緩慢移動時(shí),感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)屬于低頻噪聲,在燈具隨使用者走動、作業(yè)抖動時(shí),感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)屬于高頻噪聲,這兩種情況下的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)都屬于干擾噪聲,并非對燈具的控制,因此應(yīng)該濾除,以避免對燈具造成誤操作。該步驟S3-3可在步驟S3-2之前進(jìn)行,先通過高通濾波器和低通濾波器分別對運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)中的低頻噪聲和高頻噪聲進(jìn)行過濾,再將過濾后的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)與控制指令閾值相比較。
[0059]作為選擇,高通濾波器可選用截止頻率為2Hz濾波器,低通濾波器可選用截止頻率為20Hz的濾波器。
[0060]例如,在步驟S3中,通過三軸加速度傳感器或三軸陀螺儀測得使用者頭部搖頭或點(diǎn)頭時(shí)三個(gè)軸向的數(shù)據(jù)(Χ、γ、ζ);由于動作感測裝置30在燈具內(nèi)的安裝位置是可控的,而且燈具的佩戴方法也是固定,因此假設(shè)將X視為搖頭方向(左右晃動)數(shù)據(jù),Y視為點(diǎn)頭方向(上下晃動)數(shù)據(jù)設(shè)為對應(yīng)開關(guān)(亮光或熄滅)控制指令的控制指令閾值,N設(shè)為對應(yīng)變光控制指令的控制指令閾值,當(dāng)X > M時(shí),生成開關(guān)控制指令,當(dāng)Y > N時(shí)生成變光控制指令。
[0061]當(dāng)通過三軸加速度傳感器或三軸陀螺儀測得使用者頭部搖頭或點(diǎn)頭時(shí)三個(gè)軸向的數(shù)據(jù)(X、Y、Z)中含有高頻噪聲和低頻噪聲,為了判斷準(zhǔn)確,對采集的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)(Χ、Υ、Ζ)進(jìn)行低通濾波和高通濾波處理得到在低頻噪聲閾值和高頻噪聲閾值之間的有效運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)(X^、r 'V ),當(dāng)t > M時(shí),生成開關(guān)控制指令,當(dāng)V >N時(shí)生成變光控制指令。
[0062]在步驟S3中,還包括以下步驟:
[0063]S3-4:設(shè)定間隔時(shí)間窗口,在該設(shè)定的間隔時(shí)間窗口內(nèi),連續(xù)檢測到大于控制指令閾值的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)視為無效,不生成控制指令。
[0064]在特殊情況下如使用者在顛簸路段行走或騎車時(shí),感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)在低頻噪聲閾值和高頻噪聲閾值之間,且大于控制指令閾值,同樣會對燈具操作誤操作,因此,通過間隔時(shí)間窗口的設(shè)定,將設(shè)定的間隔時(shí)間窗口內(nèi),連續(xù)檢測到的大于控制指令閾值運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)視為無效,不生成控制指令。
[0065]例如,在上述的特殊情況下,感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)為干擾信號,而根據(jù)使用者控制燈具時(shí)一般不會連續(xù)大幅度晃動的特性,將連續(xù)兩次燈具動作狀態(tài)數(shù)據(jù)判斷條件成立的間隔時(shí)間設(shè)為T,將設(shè)定的間隔時(shí)間窗口設(shè)為W,用時(shí)間窗口算法,當(dāng)T〈W時(shí),將連續(xù)檢測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)視為無效,不生成控制指令。
[0066]由于不同人群(如不同年齡段)的使用者的習(xí)慣和工作環(huán)境有所差異,該控制方法中的控制指令閾值、低頻噪聲閾值、高頻噪聲閾值及間隔時(shí)間窗口的要求也有所差異,為了達(dá)到各個(gè)人群的使用者都能方便使用該燈具以及最大限度減小誤動作控制的目的,該控制方法還包括有智能學(xué)習(xí)模式,包括以下步驟:
[0067]S4-1:根據(jù)使用人群預(yù)設(shè)多組默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口 ;
[0068]S4-2:根據(jù)使用者的首次使用所感測的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)選定一組最接近的默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口 ;
[0069]S4-3:根據(jù)感測的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)更新和/或優(yōu)化默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值、默認(rèn)間隔時(shí)間窗口。
[0070]其中,步驟S4-1可在步驟SI前進(jìn)行,從而將多組默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值、默認(rèn)高頻噪聲閾值及默認(rèn)間隔時(shí)間窗口預(yù)設(shè)在燈具中。使用者在首次使用后,從上述多組默認(rèn)數(shù)據(jù)中選定一組最接近的進(jìn)行記憶存儲,以便該使用者在下一次使用時(shí)直接選用該選定的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷。
[0071]在步驟S4中,作為選擇,多種默認(rèn)數(shù)據(jù)可分別根據(jù)10-20年齡段、20-30年齡段、30-40年齡段、40-50年齡段、50-60年齡段和60以上年齡段的人群進(jìn)行設(shè)置并存儲。使用者的首次使用時(shí)使用默認(rèn)低頻噪聲閾值和默認(rèn)高頻噪聲閾值對運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾后,和默認(rèn)控制指令閾值進(jìn)行比較。從而選出最接近的默認(rèn)控制指令閾值、默認(rèn)低頻噪聲閾值以及默認(rèn)高頻噪聲閾值。在使用者多次使用過程中,根據(jù)得到的多組運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)的規(guī)律性優(yōu)化上述各個(gè)默認(rèn)閾值。
[0072]將f I設(shè)為高頻噪聲閾值,f2設(shè)為低頻噪聲閾值,M、N設(shè)為控制指令閾值,W為間隔時(shí)間窗口 ;在使用者使用的過程中,根據(jù)采集的動作狀態(tài)數(shù)據(jù)分析使用者的使用習(xí)慣和工作環(huán)境動態(tài)微調(diào)默認(rèn)組(fl、f2、M、N)中的各項(xiàng)參數(shù),以便使用者后續(xù)輕松精準(zhǔn)的操控?zé)艟吆妥畲笙薅葴p少誤動作。
[0073]M參數(shù)的更新規(guī)則:
[0074]當(dāng)X' >M 時(shí),Μ = Μ+[(Χ' -Μ)/2];
[0075]當(dāng)X' 〈Μ 且(M-X' )〈Μ'時(shí),M = M-[(M_X' )/2];
[0076]當(dāng)然,M要始終大于或等于M' ,W為默認(rèn)控制指令閾值的最小值。
[0077]且,M要始終小于或等于Μ",M"為默認(rèn)控制指令閾值的最大值。
[0078]N參數(shù)的更新規(guī)則:
[0079]當(dāng)Y' >N 時(shí),N = N+[(Y' -N)/2];
[0080]當(dāng)Y'〈N 且(N-Y' )〈N'時(shí),N = N-[(N_Y' )/2];
[0081]當(dāng)然,N要始終大于或等于N',N'為默認(rèn)控制指令閾值的最小值。
[0082]且,N要始終小于或等于N",N"為默認(rèn)控制指令閾值的最大值。
[0083]fl,f2的更新規(guī)則:當(dāng)判斷到有燈具控制動作時(shí),計(jì)算暫存原始動作數(shù)據(jù)fl、f2的中心頻率 F 修改 fl、f2,使 fl = F-7HZ, f2 = F+7Hz。
[0084]由上述可知,本實(shí)用新型通過感測燈具位置以啟動燈具的智能控制模式,在智能控制模式工作情況下感測燈具的運(yùn)動狀態(tài),通過運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)執(zhí)行相應(yīng)控制指令來控制燈具的相應(yīng)功能,實(shí)現(xiàn)燈具的動作智能控制。
[0085]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能佩戴式燈具,其特征在于,包括: 用于感測整個(gè)燈具的位置的位置感測裝置; 用于感測整個(gè)燈具的運(yùn)動狀態(tài)的動作感測裝置; 光源組件; 與所述位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件連接,根據(jù)所述位置感測裝置感測到的位置突變信號數(shù)據(jù)啟閉所述動作感測裝置,并根據(jù)所述動作感測裝置感測到的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù),生成控制所述光源組件相應(yīng)功能的控制指令,并對所述光源組件進(jìn)行控制執(zhí)行相應(yīng)功能的處理裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,所述燈具為頭燈,并且所述處理裝置、位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件集成在一殼體中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,所述位置感測裝置為熱釋電紅外傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,所述熱釋電紅外傳感器包括采集紅外信號的探頭、連接所述探頭的放大電路、以及連接所述放大電路的濾波電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,所述光源組件包括至少一個(gè)LED燈組,所述LED燈組包括與所述處理裝置連接的LED驅(qū)動電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,所述動作感測裝置包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁儀中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,該燈具還包括分別與所述處理裝置、位置感測裝置、動作感測裝置以及光源組件連接的電源裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,該燈具還包括與所述處理裝置連接、用于手動控制所述燈具相應(yīng)功能的控制組件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能佩戴式燈具,其特征在于,所述控制組件包括按鍵、搖桿中一種或多種。
【文檔編號】H05B37/02GK204157121SQ201420581412
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月8日
【發(fā)明者】李軍波, 湯萍萍 申請人:湯萍萍