一种智能台灯

技术领域

本发明涉及台灯技术领域，尤其涉及一种智能台灯。

背景技术

台灯是常用的照明工具，随着科技的发展和生活质量的提高，人们对台灯的需求也越来越高。传统的台灯一般采用手动开关，方便性差，并且在黑暗环境下，不能及时对周围光照环境变化做出快速调整，造成能源的浪费。此外，传统台灯的功能比较单一，其灯光的亮度可调节性小，不能根据使用者的环境进行匹配调整，容易导致眼睛得不到适当的休息进而造成眼睛损伤。

发明内容

本发明提供了一种智能台灯，用以解决现有技术中功能比较单一，并且不能根据环境自动调节亮度的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种智能台灯，包括LED灯、供电电源和控制电路，其中，该控制电路包括：

MCU控制单元，所述MCU控制单元与所述供电电源电连接，所述MCU控制单元能够对LED灯进行亮度控制；

亮度调节模块，所述亮度调节模块分别与所述MCU控制单元和所述LED灯电连接，所述亮度调节模块能够对所述LED灯的亮度进行调节；

光感应单元，所述光感应单元与所述MCU控制单元电连接，所述光感应单元用于对外部环境的光强度进行侦测后向所述MCU控制单元进行反馈；

红外雷达感应单元，所述红外雷达感应单元与所述MCU控制单元电连接，所述红外雷达感应单元用于对使用者的位置进行侦测后向所述MCU控制单元进行反馈。

在一种可能实现方式中，所述亮度调节模块包括MOS单元、电阻R7和倾倒开关，所述MOS单元具有接脚IN1、接脚OUT2和接脚GND3，所述电阻R7一端与所述接脚GND3电连接，所述电阻R7的另一端与所述MCU控制单元电连接，所述接脚IN1与所述倾倒开关电连接，所述接脚OUT2与所述LED灯电连接。

在一种可能实现方式中，所述控制电路还包括负离子驱动模块和风扇驱动模块，所述负离子驱动模块和所述风扇驱动模块均与所述MCU控制单元电连接。

在一种可能实现方式中，所述负离子驱动模块包括电阻R2、电阻R4、电阻R5、MOS开关Q2和负离子发生单元，所述电阻R2的一端与所述MCU控制单元电连接，所述电阻R2的另一端分别与所述MOS开关Q2和所述电阻R5的一端电连接，所述MOS开关Q2分别与所述电阻R5的另一端和所述负离子发生单元电连接，所述电阻R4的一端与所述供电电源电连接，所述电阻R4的另一端与所述MOS开关Q2电连接。

在一种可能实现方式中，所述风扇驱动模块包括电阻R1、电阻R3、电阻R6、MOS开关Q1和风扇单元，所述电阻R1的一端与所述MCU控制单元电连接，所述电阻R1的另一端分别与所述MOS开关Q1和所述电阻R6的一端电连接，所述MOS开关Q1分别与所述电阻R6的另一端和所述风扇单元电连接，所述电阻R3的一端与所述供电电源电连接，所述电阻R3的另一端与所述MOS开关Q1电连接。

在一种可能实现方式中，所述控制电路还包括闹钟模块和实时时钟模块，所述闹钟模块和所述实时时钟模块均与所述MCU控制单元电连接，所述闹钟模块和所述实时时钟模块用于向所述MCU控制单元提供时间信号。

在一种可能实现方式中，所述控制电路还包括温度感应单元，所述温度感应单元与所述MCU控制单元电连接，所述温度感应单元用于向所述MCU控制单元提供温度信号。

在一种可能实现方式中，所述控制电路还包括显示单元，所述显示单元与所述MCU控制单元电连接，所述显示单元用于显示时间和温度。

在一种可能实现方式中，所述控制电路还包括触摸开关模块，所述触摸开关模块与所述MCU控制单元电连接，所述触摸开关模块用于对所述控制电路进行接通或者断开。

在一种可能实现方式中，所述供电电源包括主供电源模块、低压供电模块和芯片供电模块，所述主供电源模块与所述控制电路电连接，所述低压供电模块和所述芯片供电模块均与所述MCU控制单元电连接。

本发明的有益效果是：本发明提出一种智能台灯，包括MCU控制单元、亮度调节模块、光感应单元和红外雷达感应单元，通过光感应单元对外部环境的光强度进行侦测，通过红外雷达感应单元对使用者的距离进行侦测，进一步的将所侦测的信息传递到MCU控制单元上，MCU控制单元对亮度调节模块进行精确控制，进而实现对智能台灯的色彩以及亮度的调节，精确的根据使用者所处的环境对智能台灯的光亮色彩及强度进行匹配，不仅缓解了使用者的用眼疲劳，还有效的减少了能源的损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了智能台灯的控制流程示意图；

图2示出了智能台灯控制电路的整体结构示意图；

图3示出了图1中亮度调节模块的电路结构示意图；

图4示出了图1中风扇驱动模块的电路结构示意图；

图5示出了图1中低压供电模块的电路结构示意图。

主要元件符号说明：

10-MCU控制单元；11-亮度调节模块；12-光感应单元；13-红外雷达感应单元；14-负离子驱动模块；15-风扇驱动模块；16-闹钟模块；17-实时时钟模块；18-温度感应单元；19-显示单元；20-触摸开关模块；30-LED灯。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1和图2，本发明提供一种智能台灯，包括LED灯300、供电电源和控制电路，其中控制电路包括MCU控制单元10、亮度调节模块11、光感应单元12和红外雷达感应单元13，MCU控制单元10能够间接的对LED灯的亮度进行调节，光感应单元12用于对外部环境的光亮强度进行侦测后向MCU控制单元10进行反馈，红外雷达感应单元13用于对使用者的位置进行侦测后向MCU控制单元10进行反馈。

具体的，MCU控制单元10与供电电源电连接，光感应单元12和红外雷达感应单元13均与MCU控制单元10电连接，同时MCU控制单元10与亮度调节模块11电连接，亮度调节模块11与LED灯30电连接，该亮度调节模块11能够根据MCU控制单元10的输入信号，直接对LED灯的光亮强度和光亮色彩进行调节。

在该智能台灯中，当光感应单元12对外部环境的光强度进行侦测后向MCU控制单元10反馈所侦测的信息，同时红外雷达感应单元13对使用者的位置进行侦测后向MCU控制单元10反馈所侦测的信息，MCU控制单元10同时根据光感应单元12和红外雷达感应单元13所反馈的信息进行分析处理，进一步的向亮度调节模块11输出控制信号，进而实现亮度调节模块11对LED灯30的光亮强度和光亮色彩的调节。

在实现的原理中，根据使用者的距离和光亮强度情况情况，对LED灯30实现不同光亮强度和不同光亮色彩的调节，不仅仅缓解了使用者的用眼疲劳，同时还有效的减少了能源的损耗。

请参阅图1、图2和图3，亮度调节模块11与MCU控制单元10电连接，该亮度调节模块11包括MOS单元、电阻R7和倾倒开关，同时亮度调节模块11还与LED灯30电连接，亮度调节模块11能够根据MCU控制单元10的控制信号对LED灯30的光亮强度以及光亮色彩进行调节，能够根据外部环境匹配使用者的最佳光亮强度。

具体的，MOS单元具有接脚IN1、接脚OUT2和接脚GND3，电阻R7一端与接脚GND3电连接，电阻R7的另一端与MCU控制单元10电连接，接脚IN1与倾倒开关电连接，接脚OUT2与LED灯30电连接，当智能台灯倾倒时，倾倒开关能够断开LED灯的电路，进一步的实现智能台灯的倾倒断电功能，避免了倾倒时电源短路，极大的提高了智能台灯的自我保护能力和工作稳定性。

请参阅图1、图2和图4，控制电路还包括负离子驱动模块14和风扇驱动模块15，负离子驱动模块14和风扇驱动模块15均与MCU控制单元10电连接，MCU控制单元10能够同时控制负离子驱动模块14和风扇驱动模块15工作后，进而产生需要的风力和负离子，能够有效的缓解人体疲劳，提高了智能台灯的人机相互匹配能力。

请继续参阅图4，具体的，负离子驱动模块14包括电阻R2、电阻R4、电阻R5、MOS开关Q2和负离子发生单元，电阻R2的一端与MCU控制单元10电连接，电阻R2的另一端分别与MOS开关Q2和电阻R5的一端电连接，MOS开关Q2分别与电阻R5的另一端和负离子发生单元电连接，电阻R4的一端与供电电源电连接，电阻R4的另一端与MOS开关Q2电连接，MCU控制单元10能够控制负离子发生单元工作产生需要的负离子成分。

风扇驱动模块15包括电阻R1、电阻R3、电阻R6、MOS开关Q1和风扇单元，电阻R1的一端与MCU控制单元10电连接，电阻R1的另一端分别与MOS开关Q1和电阻R6的一端电连接，MOS开关Q1分别与电阻R6的另一端和风扇单元电连接，电阻R3的一端与供电电源电连接，电阻R3的另一端与MOS开关Q1电连接，MCU控制单元10能够控制风扇单元工作产生需要的风力，该风力的大小可以进行调节。

请参阅图1和图2，控制电路还包括闹钟模块16和实时时钟模块17，闹钟模块16和实时时钟模块17均与MCU控制单元10电连接，通过对闹钟模块16和实时时钟模块17进行时间的调节和设定，能够实现对使用者的时间提醒以及时间显示。

优选的，可以对闹钟模块16和实时时钟模块17进行时间设定，当使用者离开智能台灯的侦测范围后的时间超出所设定的时间时，智能台灯能够实现主动断电，进而减少了能源的损耗，同时对闹钟模块16和实时时钟模块17进行时间设定，还可以实现LED灯在不同的设定时间段内的光亮强度以及光亮色彩的不同模式的变化，有效的贴合使用者的实用情况，提高了对使用者疲劳缓解的能力和对眼睛的保护能力。

请继续参阅图1，控制电路还包括温度感应单元18和显示单元19，温度感应单元18和显示单元19均与MCU控制单元10电连接，温度感应单元用于向MCU控制单元10提供温度信号，显示单元19用于显示时间和温度。

具体的，温度感应单元18能够感应使用者环境的实时温度，且将该温度信号传递到MCU控制单元10上，进一步的MCU控制单元10向显示单元19传输显示信号，实现对实时温度的显示。

显示单元19还能够显示实时时间、闹钟设定、智能台灯的模式设定、风扇开启信息等，可以通过显示单元19能够对闹钟模块16和实时时钟模块17进行闹钟设定以及时间调节功能，还可以对自动断电的时间进行设定，当使用者离开智能台灯超出所设定的时间值后，智能台灯将实现自我断电功能，能够有效的避免能源的浪费。

请参阅图1和图2，控制电路还包括触摸开关模块20，该触摸开关模块20与MCU控制单元10电连接，该触摸开关模块20用于对控制电路进行接通或者断开。

具体的，通过该触摸开关模块20向MCU控制单元10进行控制信号的传输，能够实现LED灯的开启或者关闭，以及能够实现对LED灯的光照强度和模式进行调节和选择，有效的提高智能台灯的手动控制能力。

请参阅图1、图2和图5，供电电源包括了主供电源模块、低压供电模块和芯片供电模块，该主供电源模块与控制电路电连接，低压供电模块和芯片供电模块均与MCU控制单元10电连接，同时低压供电模块和芯片供电模块均用于给MCU控制单元10提供工作电能，此外，低压供电模块还给闹钟模块和实时时钟模块提供工作电能，主供电源模块给LED灯以及显示单元19提供工作电能。

在本发明中，优选的，MCU控制单元选用型号为STM32的控制芯片，该芯片属于成熟的现有技术，不属于本发明所要改进的方向，因此不再做过多的赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。