台灯、台灯光源的控制方法与流程

1.本发明涉及自动化领域，具体而言，涉及一种台灯、台灯光源的控制方法。


背景技术：

2.相关技术中，随着照明技术的发展，用户对照明灯具的智能化、健康化照明需求逐渐增多。照明对健康有较大的影响。
3.相关技术中的led等灯具，通过采用红外、超声波、光敏、触摸、语音等传感器，实现灯具的开关和光线调节，但是灯具光源位置的调节方式相对单一和固化，采用手动调节，无法根据不同使用人群、身高特点、使用场合进行自动调节，影响照明的最佳效果。
4.针对相关技术中存在的上述问题，目前尚未发现有效的解决方案。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供了一种台灯、台灯光源的控制方法，以解决相关技术中不能自动调整台灯光源角度的技术问题。
6.根据本发明的一个实施例，提供了一种台灯，包括：第一采集模块，用于采集所述台灯周围环境内人体媒介的姿态信息；控制模块，与所述第一采集模块连接，用于根据所述姿态信息计算所述人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数；调整模块，与所述控制模块连接，用于基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度。
7.可选的，所述调整模块包括：第一电动机，用于基于所述第一相对位置参数在竖直方向调整所述台灯光源的照射角度；第二电动机，用于基于所述第一相对位置参数在水平方向调整所述台灯光源的照射角度。
8.可选的，所述台灯还包括：第二采集模块，与所述控制模块连接，用于采集所述台灯光源与所述工作台之间的第二相对位置参数，并将所述第二相对位置参数发送至所述控制模块。
9.可选的，所述控制模块，还用于基于所述第二相对位置参数计算所述台灯光源的起始照射角度，基于所述第一相对位置参数计算所述台灯光源的目标照射角度，将所述台灯光源从所述起始照射角度调整至所述目标照射角度。
10.可选的，所述台灯还包括：光敏传感器，与所述控制模块连接，用于采集所述台灯的环境光参数。
11.可选的，所述控制模块，还用于基于环境光参数控制电源模块的开关状态。
12.可选的，所述控制模块，还用于基于环境光参数调整所述台灯光源的照射亮度。
13.可选的，第一采集模块包括以下之一：摄像头、红外传感器、超声波传感器。
14.可选的，所述台灯还包括：可升降支撑柱，一端与所述工作台垂直连接，一端与光源固定横轴连接，用于竖直固定所述台灯光源；所述光源固定横轴，一端与所述可升降支撑柱连接，一端与所述台灯光源连接，用于水平固定所述台灯光源。
15.可选的，所述可升降支撑柱通过所述调整模块与所述工作台垂直连接，所述光源
固定横轴通过所述调整模块与所述台灯光源水平连接。
16.根据本发明的另一个实施例，提供了一种台灯光源的控制方法，包括：采集所述台灯周围环境内人体媒介的姿态信息；根据所述姿态信息计算所述人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数；基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度。
17.可选的，基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度包括：获取所述台灯光源与所述工作台之间的第二相对位置参数；基于所述第二相对位置参数计算所述台灯光源的起始照射角度，基于所述第一相对位置参数计算所述台灯光源的目标照射角度；将所述台灯光源从所述起始照射角度调整至所述目标照射角度。
18.通过本发明，第一采集模块采集台灯周围环境内人体媒介的姿态信息，控制模块根据姿态信息计算人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数，调整模块基于第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度，采用眼睛与工作台之间的相对位置参数调整台灯光源的照射角度，可以根据人体媒介的姿态自动调整台灯光源的照射角度，实现了一种台灯光源角度的自适应方案，解决了相关技术中不能自动调整台灯光源角度的技术问题，可以自动调整光源照射角度，提高光源利用率和舒适度。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
20.图1是根据本发明实施例的一种台灯的结构图；
21.图2是本发明实施例的一个调整示意图；
22.图3是本发明实施例中一个台灯的具体结构图；
23.图4是本发明实施例中台灯内部组件的连接图；
24.图5是本发明实施例的光源调整流程图。
具体实施方式
25.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
26.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
27.实施例1
28.在本实施例中提供了一种台灯，图1是根据本发明实施例的一种台灯的结构图，如
图1所示，包括：
29.第一采集模块10，用于采集所述台灯周围环境内人体媒介的姿态信息；
30.可选的，所述姿态信息用于表征所述人体媒介到工作台的相对距离，如水平距离，竖直距离，方向等。
31.控制模块12，与第一采集模块连接，用于根据姿态信息计算人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数；
32.可选的，该控制模块12可以是集成在台灯内的微控制单元(mcu)。
33.调整模块14，与控制模块连接，用于基于第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度。
34.采用上述台灯，第一采集模块采集台灯周围环境内人体媒介的姿态信息，控制模块根据姿态信息计算人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数，调整模块基于第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度，采用眼睛与工作台之间的相对位置参数调整台灯光源的照射角度，可以根据人体媒介的姿态自动调整台灯光源的照射角度，实现了一种台灯光源角度的自适应方案，解决了相关技术中不能自动调整台灯光源角度的技术问题，可以自动调整光源照射角度，提高光源利用率和舒适度。
35.上述的第一采集模块10、控制模块12和调整模块14分别可以采用能够实现上述功能的任意组合电路、集成电路、微处理器来实现。为了让本发明实施例的描述更清楚，下面结合优选实施例对本发明实施例进行描述和说明。
36.在本实施例的一个实施方式中，所述调整模块包括：第一电动机，用于基于所述第一相对位置参数在竖直方向调整所述台灯光源的照射角度；第二电动机，用于基于所述第一相对位置参数在水平方向调整所述台灯光源的照射角度。
37.在本实施例的一个实施方式中，所述台灯还包括：第二采集模块，与所述控制模块连接，用于采集所述台灯光源与所述工作台之间的第二相对位置参数，并将所述第二相对位置参数发送至所述控制模块。
38.在一些示例中，台灯在每次关闭之后，光源的位置会复位，与工作台之间的相对位置参数是一个固定值，可以直接从配置信息从读取该相对位置参数。
39.基于上述实施方式，所述控制模块，还用于基于所述第二相对位置参数计算所述台灯光源的起始照射角度，基于所述第一相对位置参数计算所述台灯光源的目标照射角度，将所述台灯光源从所述起始照射角度调整至所述目标照射角度。
40.图2是本发明实施例的一个调整示意图，通过解析姿态信息，计算眼睛与工作台之间的第一相对位置参数，人眼与垂直法线之间的夹角为β，通过调整光源与垂直法线之间的夹角为α，以使α＝β，从而使光源产生的光线朝人眼的方向反射，其中，反射点o点的位置为工作台的中心位置，或者是工作台上放置物的中心位置。
41.在本实施例的一个实施方式中，所述台灯还包括：光敏传感器，与所述控制模块连接，用于采集所述台灯的环境光参数。
42.基于上述实施方式，所述控制模块，还用于基于环境光参数控制电源模块(用于控制台灯光源的开启和关闭)的开关状态。和/或，基于环境光参数调整所述台灯光源的照射亮度。当环境光的亮度低于第一预设亮度时，控制电源模块为开启状态；当环境光的亮度高于第二预设亮度时，控制电源模块为关闭状态。所述控制模块在基于环境光参数调整所述
台灯光源的照射亮度时，环境光的亮度越大，台灯光源的照射亮度越小，呈负相关。
43.可选的，第一采集模块可以但不限于为：摄像头、红外传感器、超声波传感器。
44.在本实施例的一个实施方式中，所述台灯还包括：可升降支撑柱，一端与所述工作台垂直连接，一端与光源固定横轴连接，用于竖直固定所述台灯光源；所述光源固定横轴，一端与所述可升降支撑柱连接，一端与所述台灯光源连接，用于水平固定所述台灯光源。
45.基于上述实施方式，所述可升降支撑柱通过所述调整模块与所述工作台垂直连接，所述光源固定横轴通过所述调整模块与所述台灯光源水平连接。
46.图3是本发明实施例中一个台灯的具体结构图，如图3所示，提供了一种可检测人体姿态和环境感知的智能台灯，包括：1、人眼感知位置示意；2、工作平台面；3、台灯基座；4、开关(开关4可以是机械的、接触触摸或感应的开关)；5、手动升降、旋转控制开关；6、可升降支撑柱；7、支撑柱套筒；8、第一电动机；9、阻尼转轴；10、光源固定横轴；11、光敏传感器；12、第二电动机；13、位置传感器；14、光源模块；15、摄像模块；16、光线示意路径。
47.图4是本发明实施例中台灯内部组件的连接图，包括：摄像传感器17，位置传感器18，控制模块19，开关20，电源模块21，第二电动旋转模块22，光敏传感器23，第一电动升降模块24，光源模块25，控制模块19通过调光模块与光源模块25连接。
48.所述支撑柱套筒7内部设置有螺纹，与可升降支撑柱6咬合，底部端与台灯基座相连固定，内置的第一电动机8与电源控制电路连接；光源固定横轴10通过阻尼转轴9相连固定；光源固定横轴10上表面设置光敏传感器11，用于感知环境照度；光源固定横轴10与光源模块14之间通过第二电动机12连接，实现光源水平角度旋转，使光源发光面与被照面之间成设定角度。光源模块14上设置有摄像模块15和位置传感器13。
49.图5是本发明实施例的光源调整流程图，包括：
50.s51，mcu运行；
51.s52，位置坐标信息采集；
52.s53，摄像传感器运行；
53.s54，检测人是否在范围内，如果否，回到s51，并初始化；
54.s55，若在范围内，继续采集环境光线强度；
55.s56，摄像识别人体姿态、距离；
56.s57，计算光源高度、角度；
57.s58，电动模块运行；
58.s59，执行以下判断：光照强度是否小于阈值，位置是否调整完毕；
59.s60，如果光照强度<阈值，且位置调整完毕，开灯。如果光照强度≥阈值，或者位置未调整完毕，回到s51，并初始化。
60.当开关4打开后，电源模块给mcu控制模块供电，同时位置传感器采集当前台灯光源的位置信息，如水平性、高度等。摄像模块15将周围环境拍摄进行图像处理，当感知范围内有人活动时，计算光源、人眼和工作平台之间距离关系，mcu控制模块调整第一电动机8，通过旋转使可升降支撑柱6进行升降运动，自动调整第二电动机12，使光源模块14旋转到指定位置，使光线示意路径以最佳角度照射被照物体表面，反射到人体眼睛；同时采集环境光照参数，当照度小于设定阈值和光源模块位置调整完毕，台灯打开，根据环境光照自动调节照度值。
61.当台灯或工作平面倾斜或人体姿态变化时，光源模块可以自动调节到合适高度和位置。手动升降、旋转控制开关5可以使用户自主设定光源位置。
62.在本实施例中还提供了一种台灯光源的控制方法，该流程包括如下步骤：采集所述台灯周围环境内人体媒介的姿态信息；根据所述姿态信息计算所述人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数；基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度。
63.在本实施例的一个实施方式中，基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度包括：获取所述台灯光源与所述工作台之间的第二相对位置参数；基于所述第二相对位置参数计算所述台灯光源的起始照射角度，基于所述第一相对位置参数计算所述台灯光源的目标照射角度；将所述台灯光源从所述起始照射角度调整至所述目标照射角度。
64.本实施例的方案实现了一种可检测人体姿态和环境感知的智能台灯及控制方法，智能台灯可以包括mcu控制模块、电源模块、调光模块、光源模块、摄像模块、第一电动升降模块、第二电动旋转模块，位置传感器、光敏传感器。当开关打开后，通过摄像模块自动识别人体姿态、距离，感知环境参数，调整光源到适当位置，当光线不足时开启光源，通过动态调节光源与人眼和被找物体之间相对位置，使工作面一直保持均匀适度的照度要求，当人离开时，可自动折叠关灯。
65.采用本实施例的方案，实现了光源、人眼与被照射物表面三者之间的距离关系自动调整，实现了照明环境感知和用户视觉角度的光照优化控制。实现人体姿态检测，自动调节光源与眼睛视觉的高度和光照参数。自动调整光源照射角度，提高了光源利用率和舒适度。
66.基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
67.实施例2
68.本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
69.可选地，在本实施例的一个方面中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：
70.s1，采集所述台灯周围环境内人体媒介的姿态信息；
71.s2，根据所述姿态信息计算所述人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数；
72.s3，基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度。
73.可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：u盘、只读存储器(read-only memory，简称为rom)、随机存取存储器(random access memory，简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
74.本发明的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
75.可选地，上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备，其中，该传输设备
和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。
76.可选地，在本实施例的一个方面中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：
77.s1，采集所述台灯周围环境内人体媒介的姿态信息；
78.s2，根据所述姿态信息计算所述人体媒介的眼睛与工作台之间的第一相对位置参数；
79.s3，基于所述第一相对位置参数调整台灯光源的照射角度。
80.可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
81.显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
82.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。