基于交互式通讯的触摸式智能台灯补光系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及台灯技术领域，尤其涉及一种基于交互式通讯的触摸式智能台灯的补光系统及其操作方法。
【背景技术】
[0002]台灯作为工作、生活必备的常用电器，多被放置在桌面如办公桌、书桌使用，便于阅读、学习，能有效节省能源。由于传统台灯的功率有限，其光亮最大强度和照射范围相对固定，且比较小和集中，作用仅局限在台灯周围，单独用台灯来进行阅读和学习时，容易损伤视力。原因在于，台灯照明是利用灯光照明的局限性，可以把人们的视觉注意力集中到被照明的位置。如果室内黑暗，只用台灯来阅读、书写，那么视野中只有近距离的书本得到照明，远处均为暗区，视觉系统区观望的参照物舒张条件就被剥夺了，由于屈光和辐辏调节系统时钟处于看近的紧张压缩状态，眼疲劳迅速累积。这种因单纯近距离照明和书写面局部照明过强，而造成的眼部保持强制视近现象，称为“光源性视近”，故对人的视力影响很大。
[0003]而在专利号为CN104456394A，名称为一种智能补光台灯的专利中，虽然有涉及对台灯主光灯进行补充的辅助光灯，且有智能环境光检测装置，进行自动检测补光，但是该装置设置在台灯与底座之间的支架上，其照射面积依旧很小，仅仅是近距离光亮的调节，不能改变大的照射环境，其主光灯和环境光间的差异改变较小，未从根本上解决问题。
【发明内容】
[0004]针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种操作简单、使用方便、自动化程度高的基于交互式通讯的触摸式智能台灯补光系统及方法，该系统的台灯外观不变，功能大大加强，通过智能补光调整室内光照环境，为使用者提供最佳阅读、书写环境，从而防止“光源性视近”对视力的损伤。
[0005]为实现上述目的，本发明提供一种基于交互式通讯的触摸式智能台灯补光系统，包括照明组件及其内部控制系统；
所述照明组件包括台灯和补充照明灯具；所述台灯包括底座、支架和灯头，所述灯头部分设置有感光元件，所述底座表面设有触摸显示面板，内部设有台灯控制模块以及无线收发模块，所述照明灯具内也设有无线收发模块，与台灯上的无线收发模块进行双向通讯；所述内部控制系统包括身份识别系统、触摸开关系统、自动补充系统以及远程控制系统；
所述身份识别系统为所述台灯与所述补充照明灯具间的身份识别，身份识别成功后，该照明组件方可通过无线收发模块进行双向通讯，控制台灯和补充照明灯具的开启、关闭、
色温和亮度；
所述触摸开关系统工作于触摸显示面板上，通过该系统对所述台灯和补充照明灯具进行开启、关闭、色温和亮度的调节；所述台灯和补充照明灯具还可被移动设备上的相应的客户端控制，所述客户端可单独控制台灯或者补充照明灯具，也可同时控制台灯和补充照明灯具；
所述自动补充系统为台灯与补充照明灯具间色温、亮度的自动调节与补充，所述感光元件自动实时检测周围光强度，并自动对比最佳光照强度、最佳色温值，自动发射指令来调节台灯和照明灯具的色温、亮度；
所述远程控制系统即触摸显示屏通过2.4GRF无线控制电路对补充照明灯具进行远程控制，或通过在移动设备端内配置对应的客户端软件，从而对照明组件的开启、关闭、色温和亮度进行调节，所述台灯的无线收发模块内置在2.4GRF无线控制电路中。
[0006]其中，所述触摸开关系统包括主控板电源供电电路、电源驱动电路、触摸控制电路、触摸背光驱动电路和2.4GRF无线控制电路；所述主控板电源供电电路同时给电源驱动电路、触摸控制电路、触摸背光驱动电路和2.4GRF无线控制电路提供配对电压，电源驱动电路主要驱动台灯的亮、灭，无线收发模块、感光元件；所述2.4GRF无线控制电路远程控制所述补充照明灯具的工作状态，所述触摸控制电路和触摸背光驱动电路共同支撑触摸显示面板的工作。
[0007]其中，所述2.4GRF无线控制电路为台灯与补充照明灯具的无线控制电路，也是手机客户端与台灯实时通讯的无线控制电路；所述2.4GRF无线控制电路使用了高集成度的2.4GHZ无线收发芯片，所述2.4GHZ无线收发芯片与触摸控制电路电连接，并与补充照明灯具上的无线收发模块或者客户端进行通讯。
[0008]其中，所述主控板电源供电电路包括适配器接口，稳压降压控制电路和隔离磁珠；所述适配器接口直接将9V电压传输给电源驱动电路，所述适配器接口通过稳压降压控制电路后再通过隔离磁珠分两路给2.4GRF无线控制电路、触摸控制电路和触摸背光驱动电路供电，所述两个隔离磁珠输出的电压为3.3V。
[0009]其中，所述电源驱动电路含有第一驱动模块、第二驱动模块及其外围电路，两个驱动模块接收由主控芯片产生的PWM调光信号，经电源驱动电路产生对应的输出信号，驱动灯头上的灯。
[0010]其中，所述触摸控制电路为触摸显示面板的控制电路，该触摸控制电路包括电容感应式触摸芯片、触摸点控制电路和滑动条控制电路；所述触摸点控制电路和滑动条控制电路同时连接在所述电容感应式触摸芯片上。
[0011]其中，所述触摸背光驱动电路也是触摸显示面板的控制电路，所述触摸背光驱动电路包括LED驱动芯片及其外围电路和十三个LED灯，所述十三个LED灯全部连接在LED驱动芯片上，其中有五个LED灯，可显示五个触摸点的状态；其他八个LED灯，用于指示触摸滑条的状态。
[0012]一种基于交互式通讯的触摸式智能台灯补光方法，包括以下步骤:
第一步:身份识别，台灯和补充照明灯具上都设有识别码和二维码，所述身份识别通过长按识别码或手机扫描台灯和补充照明灯具上的二维码进行识别，身份识别成功即可通过所述台灯与补充照明灯具上的无线收发模块进行双向通讯；
第二步:启动台灯和补充照明灯具，该步通过触摸显示面板或者移动设备上的客户端进行控制，当触摸显示面板或者客户端发布开启命令后，电路开启，2.4GRF无线控制电路工作，补充照明灯具启动，而此时主控芯片产生PWM信号，使电源驱动电路工作，台灯启动；第三步:启动后，台灯和补充照明灯具同时发光，台灯上的感光元件自动检测台灯周围区域的光照强度，并与最佳阅读光照强度值、最佳阅读色温值做对比，对比发现当前需要补充的室内光照强度及室内色温值超过了台灯自身的功率范围，台灯上的无线收发模块自动发送对应的一系列指令至已经与其进行身份识别的补充照明灯具上的无线收发模块，补充照明灯具接收并立即执行台灯发出的一系列指令，调整当前的亮度值、色温值，与台灯一起，提供当前的最佳阅读、书写照明环境；
第四步:经过台灯与补充照明灯具自动补充后，仍达不到使用者认为的理想照明状态时，使用者可以再次通过触摸显示面板进行调节，或者在客户端上输入对应的理想光照值，输入确定后，台灯与补充照明灯具分别接收该理想光照值，并按照该理想光照值立即调整台灯以及补充照明灯具的光照强度与色温值，以保证使用者所在区域的光照强度，达到并维持输入的理想光照值。
[0013]其中，所述客户端与台灯通讯前，必须先设置房间的路由设备，输入特定网关值，客户端开始工作时，先与局域网和服务器远程设备通讯，经过ISE网关与台灯上的2.4GRF无线控制电路通讯。
[0014]其中，所述触摸显示面板由触摸控制电路与触摸背光驱动电路同时驱动，触摸控制电路控制触摸显示面板的各种功能，触摸背光驱动电路给触摸显示面板提供背光灯效，触摸显示面板上有五个触摸点，分别表示五种