一种智能台灯装置的制作方法

1.本实用新型涉及控制领域，尤其涉及单片机的设计与开发的智能台灯装置。


背景技术：

2.本发明是基于休息时间提醒，结合红外和光敏传感器而研究出来的装置，是集电子技术、传感器技术、计算机技术、人工智能于一体的新型智能台灯装置。它是智能家居的一种，主要服务于学生和上班族，使其在学习或工作的过程中可以更加地专注，提高效率；与此同时，传感器技术的应用使得台灯具有自动调节亮度，使用者离开后自动熄灭等特性，从而使得在台灯的使用上更具便捷性与智能化，休息时间提醒能有效提高工作效率，避免长时间连续工作造成身体的损伤。


技术实现要素：

3.本实用新型针对学生和上班族长时间连续工作容易造成身体损伤等问题做出了一种智能台灯装置，特征在于所述装置主要包括主控模块、传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块和led灯，其中主控模块分别与传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块相连接；驱动模块与led灯相连接；所述传感器模块用于检测人和台灯周围环境；所述按键模块用于切换不同模式；所述显示模块用于显示台灯状态信息；所述驱动模块用于驱动led灯；所述主控模块实现计时及控制传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块。
4.进一步的所述传感器模块由红外传感器和光敏传感器组成，红外传感器用来检测台灯附近是否有人，光敏传感器用来采集环境的亮度。
5.进一步的所述红外检测装置是由lm393搭建的过零比较器的红外感应装置，高低电平输出由红外检测装置决定，当没有检测到移动时输出为低电平，检测到移动时输出为高电平，所述主控模块由单片机芯片stc12c5a60s2及附加电路组成，其定时器用来计时。
6.进一步的所述显示模块用于显示当前模式、时钟个数和当前时间信息。
7.进一步的所述按键模块实现人工模式、智能模式和夜灯模式的切换，以及休息提醒时间设置。
8.进一步的所述人工模式下，台灯具有高、中、低3挡位的亮度调节功能，用户可以通过按键模块选择合适的灯光亮度。
9.进一步的所述智能模式下，台灯根据传感器模块中的红外传感器检测1.5米范围内是否有人，当检测到有人时，光敏传感器检测台灯周围环境亮度，当环境亮度低于某阈值时，台灯自动点亮，当预定时间内没有检测到人时，台灯关闭。
10.进一步的所述夜灯模式下，当时间在凌晨0点至6点之间时，红外传感器检测到人时，台灯自动开启低档位led灯。
11.进一步的所述按键模块含有硬件消抖电路，按键接到单片机的普通i/o口，采用查询方式获得按键状态。
12.进一步的所述休息提醒时间，以25分钟为一个工作周期，一个工作周期结束之后，
有5分钟休息时间；当用户连续工作四个工作周期后，台灯会闪烁三次进行提醒，然后台灯的灯光将会在一分钟之后关闭。
13.本实用新型中的智能台灯装置能解决使用者需要在学习或工作中不断设置闹钟来提醒休息的麻烦，使得学习和工作更加专注；传感器模块增加其便捷性，在用户忘记关台灯离开的情况下，台灯可以自动熄灭。除此之外，还可以将此台灯设计成一款安放在楼道过道里的小夜灯，为老人起夜上厕所，宝妈晚上给宝宝喂奶时提供便利。
附图说明
14.图1为智能台灯装置结构图；
15.图2为本实用新型的原理图；
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例及附图，对实用新型进行清楚、完整地描述。
17.参照图1，智能台灯装置包括主控模块、传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块、led灯。
18.按键模块含有硬件消抖电路，按键接到单片机的普通i/o口，采用查询方式获得按键状态。按键模块主要完成模式切换，休息提醒时间的开启与关闭、人工模式下挡位调节。
19.传感器模块由红外传感器和光敏传感器组成。红外传感器用来检测台灯附近是否有人，光敏传感器用来采集环境的亮度。
20.显示模块用于输出使用者设置的时长、时钟个数、当前时间等信息。
21.驱动模块用来驱动led灯。在智能模式和夜灯模式下，灯光会依据红外传感器和光敏传感器采集的信息做出相应回应。在人工模式下，灯光亮度随着用户的选择而改变。
22.参照图2，主控模块主要由单片机芯片stc12c5a60s2及附加电路组成。除了作为主控模块，单片机还是时钟模块。其定时器用来计时，完成休息提醒时间设置。
23.以上所述，仅为本实用新型中的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何了解该技术的人员在本实用新型所设计的技术范围内，得到的变换和改型，也应被视为涵盖在本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种智能台灯装置，其特征是所述装置主要包括主控模块、传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块和led灯，其中主控模块分别与传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块相连接；驱动模块与led灯相连接；所述传感器模块用于检测人和台灯周围环境；所述按键模块用于切换不同模式，实现人工模式、智能模式和夜灯模式的切换，以及休息提醒时间设置，所述智能模式下，台灯根据传感器模块中的红外传感器检测1.5米范围内是否有人，当检测到有人时，光敏传感器检测台灯周围环境亮度，当环境亮度低于某阈值时，台灯自动点亮，当预定时间内没有检测到人时，台灯关闭；所述显示模块用于显示台灯状态信息；所述驱动模块用于驱动led灯；所述主控模块实现计时及控制传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块。2.如权利要求1所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述传感器模块由红外传感器和光敏传感器组成，红外传感器用来检测台灯附近是否有人，光敏传感器用来采集环境的亮度。3.如权利要求2所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述红外传感器是由lm393搭建的过零比较器的红外感应装置，高低电平输出由红外检测装置决定，当没有检测到移动时输出为低电平，检测到移动时输出为高电平，所述主控模块由单片机芯片stc12c5a60s2及附加电路组成，其定时器用来计时。4.如权利要求1所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述显示模块用于显示当前模式、时钟个数和当前时间信息。5.如权利要求1所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述人工模式下，台灯具有高、中、低3挡位的亮度调节功能，用户可以通过按键模块选择合适的灯光亮度。6.如权利要求1所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述夜灯模式下，当时间在凌晨0点至6点之间时，红外传感器检测到人时，台灯自动开启低档位led灯。7.如权利要求1所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述按键模块含有硬件消抖电路，按键接到单片机的普通i/o口，采用查询方式获得按键状态。8.如权利要求1所述的一种智能台灯装置，其特征在于所述休息提醒时间，以25分钟为一个工作周期，一个工作周期结束之后，有5分钟休息时间；当用户连续工作四个工作周期后，台灯会闪烁三次进行提醒，然后台灯的灯光将会在一分钟之后关闭。

技术总结
本申请公开了一种智能台灯装置，包括主控模块、传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块和LED灯，其中主控模块分别与传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块相连接；驱动模块与LED灯相连接；所述传感器模块用于检测人和台灯周围环境；所述按键模块用于切换不同模式；所述显示模块用于显示台灯状态信息；所述驱动模块用于驱动LED灯；所述主控模块实现计时及控制传感器模块、按键模块、显示模块、驱动模块。通过该装置，能够让使用者在学习或工作的过程中可以更加地专注，在使用者忘记关台灯离开的情况下，台灯可以自动熄灭。台灯可以自动熄灭。台灯可以自动熄灭。


技术研发人员：翟伟文 刘说 彭昱翔 韩家友 陈龙 张琪 张坤林 李嘉龙
受保护的技术使用者：成都信息工程大学
技术研发日：2021.01.08
技术公布日：2022/1/14