一种具有坐姿检测功能的智能护眼台灯及坐姿检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能台灯，尤其涉及一种具有坐姿检测功能的智能护眼台灯及坐姿检测方法。
【背景技术】
[0002]目前，市面上传统的护眼灯多采用LED作为光源，传统的基于LED光源的护眼灯虽然具有无频闪、无辐射和节能的优点，但其缺点也十分的突出:1、LED护眼灯的波长非常单一，且通常集中在蓝光波段，而长时间使用偏蓝光波段的光源，会对人的眼睛造成严重的伤害;2、传统LED护眼灯的光源照度固定，不能根据个人的情况来适当调节，且外界环境光的变化，也会导致书桌上的照度不断变化，令人的眼睛产生疲劳；3、传统LED护眼灯的照明均一性不佳，不能在书桌范围内实现均匀的照明效果；4、市面上现有的护眼灯只是从光源的角度来保护用户的视力，而没有对用户的不良用眼习惯进行纠正。
[0003]根据医学研究显示，近视不仅与夜晚不良的照明环境有关，而且与用户不良坐姿导致的不良用眼习惯有直接关系。目前，市场上绝大多数的护眼灯都是从光源的角度对用户的视力进行保护，而没有对用户的不良坐姿导致的不良用眼习惯进行纠正。传统的坐姿检测产品中大多使用图像识别及重力检测等方式来判断用户的坐姿是否良好，但这两种方式都存在各自的问题:
[0004]使用图像识别的方式来检测坐姿主要依靠摄像头采集用户的图像信息，并通过图像识别的方式来判断用户的坐姿。但这种方式的准确度与用户和摄像头的相对位置有关，如果检测开始时，用户头部不在摄像头拍摄的图像中央时，图像识别方式对于坐姿的判断效果就会大大下降。
[0005]使用重力检测的方式来判断用户的坐姿则需要用户随身佩戴一些辅助设备，给用户带来不便。
【发明内容】
[0006]本发明目的是解决现有技术中智能台灯存在的坐姿检测判断性差、用户使用不便、护眼效果不佳等问题。
[0007]本发明解决技术问题采用如下技术方案:一种具有坐姿检测功能的智能护眼台灯，包括主处理器、超声测距模块、电源、LED灯和报警指示灯，其中:所述主处理器，与所述电源、所述超声测距模块、所述LED灯和所述报警指示灯分别耦接，用于比较所述超声测距模块检测的绝对距离范围与实际距离，并向所述LED灯发送控制信号，以及向所述报警指示灯发送报警指示信号；所述超声测距模块，与所述主处理器耦接，用于检测用户在良好坐姿状态下距离台灯的绝对距离范围，以及检测用户距离台灯的实际距离，并将检测的所述绝对距离范围与所述实际距离传送至所述主处理器；所述电源，与所述主处理器和所述LED灯耦接，用于为所述主处理器和所述LED灯提供电力支持；所述LED灯，与所述电源和所述主处理器耦接，用于在接收所述主处理器的控制信号下做相应动作；所述报警指示灯，与所述主处理器耦接，用于在所述实际距离超出所述绝对距离范围时，发出警示，提醒用户调整坐姿。
[0008]可选的，所述LED灯下方还包括蜂巢透镜匀光板，用于将所述LED灯发出的单一方向的入射光打散成许多束不同方向的光线。
[0009]可选的，所述超声测距模块检测用户距离台灯的实际距离为周期性检测。
[0010]可选的，所述智能护眼台灯还包括光感元件，所述光感元件与所述主处理器耦接，用于将环境光信号转换为电信号。
[0011]可选的，所述智能护眼台灯还包括AD转换器，所述光感元件通过所述AD转换器与所述主处理器耦接，所述AD转换器将所述电信号转换为数字信号，并传递给所述主处理器，所述主处理器根据所述数字信号，对所述智能护眼台灯的亮度进行调整。
[0012]可选的，所述智能护眼台灯还包括拾噪麦克风，所述拾噪麦克风与所述主处理器耦接，用于将环境噪声转换为模拟噪声信号。
[0013]可选的，所述智能护眼台灯还包括信号放大器和AD转换器，所述拾噪麦克风通过所述信号放大器和所述AD转换器与所述主处理器耦接，所述信号放大器将所述模拟噪声信号放大，由所述AD转换器将放大后的模拟噪声信号转换为数字信号，并传递给所述主处理器，所述主处理器根据所述数字信号，对所述智能护眼台灯的报警指示灯发出报警指示信号。
[0014]可选的，所述LED灯采用多于一种的不同波长LED进行组合照明。
[0015]可选的，所述智能护眼台灯还包括触摸控制模块，所述触摸控制模块通过一 AD转换器与所述主处理器耦接，用于接收用户的触摸操作，并经所述AD转换器转换后，将数字信号发送至所述主处理器，并由所述主处理器作出相应指示。
[0016]可选的，所述智能护眼台灯还包括所述W1FI模块，所述W1FI模块与所述主处理器耦接，用于把台灯收集到的信息，上传到远程服务器中，并根据用户需要汇总分析整理出相关信息，其中所述台灯收集到的信息包括但不限于光照信息、坐姿信息、使用时长数据。
[0017]可选的，所述智能护眼台灯还包括网络提醒和统计系统，所述网络提醒和统计系统与所述W1FI模块耦接，用于统计分析所谓W1FI模块上传的光照信息、坐姿信息、使用时长数据，并根据用户需要汇总分析整理出相关信息。
[0018]本发明解决技术问题采用如下技术方案:一种具有坐姿检测功能的智能护眼台灯，其特征在于，包括主处理器、超声测距模块、电源、LED灯、W1FI模块和网络提醒和统计系统，其中:所述主处理器，与所述电源、所述超声测距模块、所述LED灯和所述W1FI模块分别耦接，用于比较所述超声测距模块检测的绝对距离范围与实际距离，并向所述LED灯发送控制信号，以及向所述报警指示灯发送报警指示信号；所述超声测距模块，与所述主处理器耦接，用于检测用户在良好坐姿状态下距离台灯的绝对距离范围，以及检测用户距离台灯的实际距离，并将检测的所述绝对距离范围与所述实际距离传送至所述主处理器；所述电源，与所述主处理器和所述LED灯耦接，用于为所述主处理器和所述LED灯提供电力支持；所述LED灯，与所述电源和所述主处理器耦接，用于在接收所述主处理器的控制信号下做相应动作；所述W1FI模块，与所述主处理器耦接，用于把台灯收集到的信息，上传到远程服务器中，并根据用户需要汇总分析整理出相关信息，其中所述台灯收集到的信息包括但不限于光照信息、坐姿信息、使用时长数据；所述网络提醒和统计系统，用于接收所述W1FI模块上传的设备信息，进行统计分析，给用户呈现一段时间内的台灯使用状况信息。
[0019]本发明还提供一种智能护眼台灯检测坐姿的方法，包括:开启台灯坐姿检测功能；报警指示灯提示用户保持良好坐姿；计算良好坐姿时用户距离台灯的距离范围；检测用户距离台灯的实际距离；将检测的绝对距离范围与实际距离传送至所述主处理器，所述主处理器比较实际距离是否超出绝对距离范围，若超出范围，则主处理器发出报警指示信号，报警指示灯根据所述报警指示信号闪烁提示用户坐姿不良，否则继续进行比较操作。
[0020]可选的，检测用户距离台灯的实际距离为周期性检测。
[0021]可选的，所述方法还包括收集坐姿信息、使用时长数据，并根据用户需要汇总分析整理出相关信息。
[0022]本发明具有如下有益效果:
[0023]第一、本发明在提供良好照明的同时加入了坐姿检测和环境检测等功能，并依靠高精度的超声波测距模块及基于超声波测距的坐姿检测算法来实现，能够及时对用户的不良用眼习惯进行提醒和纠正，在提供良好照明环境的同时，培养用户养成良好的用眼习惯，全方位的保护用户的视力。
[0024]第二、本发明还针对传统护眼灯存在的缺点，对传统护眼灯的光源进行了优化和改进，有效地改善了用户的照明环境。集成了光感元件，能实时的对外界的环境光进行检测，并根据外界环境光亮度的变化来及时调节台灯的亮度，从而保持照度的一致，防止由于外界环境光变化而导致的用户的用眼疲劳。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的所述一种具有坐姿检测功能的智能护眼台灯的装置示意图；
[0026]图2为本发明的所述一种具有坐姿检测功能的智能护眼台灯的另一装置示意图；
[0027]图3为未使用蜂巢透镜匀光板的照明情况对比示意图；
[0028]图4为使用了蜂巢透镜匀光板的照明情况对比示意图；
[0029]图5为光感元件工作示意图；
[0030]图6为拾噪MIC工作示意图；
[0031]图7为智能台灯后台大数据分析技术示意图；
[0032]图8为基于图1所述一种具有智能护眼台灯的坐姿检测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
[0034]如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不