接，电阻R32的另一端与VCC33连接端连接，电阻R33的另一端与微控制器的输入端连接，超声波芯片U8的GND端接地。
[0043]具体地，采用HC-SR04的超声波芯片U8测距精度可达高到3mm ;进行2cm到400m的非接触式距离感测功能。超声波芯片U8与微控制器之间采用1 口通信，超声波芯片U8的Trig (触发器)端接收触发控制信号，在接收到触发控制信号后，超声波芯片U8自动发送8个40KHZ的方波，并自动检测是否有信号返回，一旦检测到有回波信号则输出回响信号，通过1 口 ECHO (无线电回波)回响信号输出一个高电平，回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。因此，高电平持续的时间就是超声波从发射信号到返回的时间。工作时，台灯对准书本上方，大约25cm高度进行监控，若有肢体进入该范围内，即会报警。进一步地，测试距离=(高电平时间*声速(340M/s))/2。
[0044]如图2所示，所述LED恒流模块采用型号为UC5710的恒流驱动芯片U7，所述恒流驱动芯片U7的VDD端与VCC50连接端连接，恒流驱动芯片U7的DM端与微控制器的输出端连接，恒流驱动芯片U7的CHI端与发光二极管Dl的阴极端连接，发光二极管Dl的阳极端与发光二极管D2的阴极端连接，发光二极管D2的阳极端与发光二极管D3的阴极端连接，发光二极管D3的阳极端与VCC12V连接端、电容C55的一端、电容C56的一端以及发光二极管D6的阳极端连接，电容C55的另一端以及电容C56的另一端均接地，发光二极管D6的阴极端与发光二极管D5的阳极端连接，发光二极管D5的阴极端与发光二极管D4的阳极端连接，发光二极管D4的阴极端与恒流驱动芯片U7的CH2端连接，恒流驱动芯片U7的GNDl端、GND2端均接地，恒流驱动芯片U7的Rext端与电阻R25的一端连接，电阻R25的另一端接地。
[0045]具体地，LED恒流模块采用白光LED，所述微控制器向恒流驱动芯片U7的DM端发送PWM控制信号，PWM控制信号使电压与频率协调变换，从而实现灯光的亮度调节。
【主权项】
1.一种具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，包括用于照明的LED恒流模块以及控制所述LED恒流模块发光状态的微控制器；其特征是:所述微控制器还与用于采集光线强度的光照传感器以及用于检测是否有人体存在的热释电传感器连接； 所述微控制器的电源端、LED恒流模块的电源端、超声波传感器的电源端以及热释电传感器的电源端均与电源模块连接， 所述电源模块包括电压转换芯片Ul、电压转换芯片U2以及电压转换芯片U3 ;电压转换芯片Ul采用型号为PV0124W12V的芯片，电压转换芯片Ul通过L端、N端与外部电源连接，电压转换芯片Ul的VOUT端与电容Cl的一端、电容C2的一端以及电压转换芯片U2的Vin端连接，电容Cl的另一端、电容C2的另一端以及电压转换芯片Ul的GND端均接地，电压转换芯片Ul的VOUT端同时形成VCC12V连接端； 电压转换芯片U2采用型号为78M05的芯片，电压转换芯片U2的Vout端与电容C3的一端、电容C4的一端、电容C54的一端、电容C5的一端以及电压转换芯片U3的VIN端连接，电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C54的另一端、电容C5的另一端以及电压转换芯片U2的GND端均接地，电压转换芯片U2的Vout端同时形成VCC50连接端； 电压转换芯片U3采用型号为XC6206A-3.3V的芯片，电压转换芯片U3的VOUT端与电容C6的一端以及电容C7的一端连接，电容C6的另一端、电容C7的另一端、电压转换芯片U3的GND端均接地，且电压转换芯片U3的VOUT端同时形成VCC33连接端。2.根据权利要求1所述的具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，其特征是:所述光照传感器包括光敏电阻。3.根据权利要求1所述的具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，其特征是:所述微控制器还与用于检测人体坐姿状态的超声波传感器连接。4.根据权利要求1所述的具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，其特征是:所述热释电传感器采用型号为HC-SR501的芯片U10，芯片UlO的GND端接地，芯片UlO的VCC端与VCC50连接端连接，芯片UlO的输出端与电阻R34的一端以及电阻R35的一端连接，电阻R34的另一端与VCC50连接端连接，电阻R35的另一端与三极管Q4的基极端以及电容C37的一端连接，电容C37的另一端以及三极管Q4的发射极端均接地，三极管Q4的集电极端与电阻R36的一端以及电阻R37的一端连接，电阻R36的另一端与VCC33连接端连接，电阻R37的另一端与微控制器的输入端连接。5.根据权利要求1所述的具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，其特征是:所述超声波传感器采用型号为HC-SR04的超声波芯片U8，所述超声波芯片U8的VCC端与VCC50连接端连接，超声波芯片U8的Trig端与电阻R29的一端连接，电阻R29的另一端与电阻R28的一端以及三极管Q2的集电极端连接，电阻R28的另一端与VCC50连接端连接，三极管Q2的基极端与电阻R27的一端、电容C35的一端连接，电容C35的另一端以及三极管Q2的发射极端均接地，电阻R27的另一端与电阻R26的一端以及微控制器的输出端连接，电阻R26的另一端与VCC33连接端连接； 超声波芯片U8的Echo端与电阻R30的一端以及电阻R31的一端连接，电阻R30的另一端与VCC50连接端连接，电阻R31的另一端与电容C36的一端以及三极管Q3的基极端连接，电容C36的另一端以及三极管Q3的发射极端均接地，三极管Q3的集电极端与电阻R32的一端以及电阻R33的一端连接，电阻R32的另一端与VCC33连接端连接，电阻R33的另一端与微控制器的输入端连接，超声波芯片U8的GND端接地。6.根据权利要求1所述的具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，其特征是:所述LED恒流模块采用型号为UC5710的恒流驱动芯片U7，所述恒流驱动芯片U7的VDD端与VCC50连接端连接，恒流驱动芯片U7的DM端与微控制器的输出端连接，恒流驱动芯片U7的CHI端与发光二极管Dl的阴极端连接，发光二极管Dl的阳极端与发光二极管D2的阴极端连接，发光二极管D2的阳极端与发光二极管D3的阴极端连接，发光二极管D3的阳极端与VCC12V连接端、电容C55的一端、电容C56的一端以及发光二极管D6的阳极端连接，电容C55的另一端以及电容C56的另一端均接地，发光二极管D6的阴极端与发光二极管D5的阳极端连接，发光二极管D5的阴极端与发光二极管D4的阳极端连接，发光二极管D4的阴极端与恒流驱动芯片U7的CH2端连接，恒流驱动芯片U7的GNDl端、GND2端均接地，恒流驱动芯片U7的Rext端与电阻R25的一端连接，电阻R25的另一端接地。
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有坐姿调整监测与光线自动感应功能的智能台灯，其包括LED恒流模块以微控制器；述微控制器还与光照传感器以及热释电传感器连接；本实用新型结构紧凑，在学习时，台灯在感应到周围光线变暗时，便会自行开启台灯，并自适应周围光线，自动进行亮度调节，而当检测到用户离开位置设定时间时，台灯便会自动关闭；当到台灯开启时，计时开始，设定时间后，便会进行用眼提醒，注意休息；同时，兼顾坐姿实时监测，使用方便，又无需人体额外配带附件，全面为学生健康成长保驾护航，给学习带来舒适便利，安全可靠。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN204634119
【申请号】CN201520339929
【发明人】袁赟, 梁栋, 章红雨, 顾微, 靳建新, 吴伟达
【申请人】无锡硅动力微电子股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月22日