一种多功能调光型led台灯的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及台灯技术领域，尤其涉及一种多功能调光型LED台灯。
【背景技术】
[0002]台灯已是千家万户的必需生活电器，经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费。在我国，照明耗电占年发电总量的12%，现在的台灯绝大部分是采用普通的白炽灯、荧光灯、节能灯和螺旋节能灯，并且控制方式多采用手动开关，不能连续调节，更不能自动调节。当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，非常不方便，与现在家电的智能化，人性化，低碳设计理念相违背。
[0003]LED被认为是21世纪的照明光源。LED发光器件是冷光源，光效高，工作电压低，而且能耗低，可控制好、无辐射，同样亮度下，LED能耗为白炽灯的10 %，荧光灯的50 % 1ED寿命可达10万小时，是荧光灯的10倍，白炽灯的100倍。随着能源紧缺、电价越来越高、环保要求及LED的光效的提高，用LED替代现在台灯普遍使用的白炽灯或荧光灯，环保无污染。另外，LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可达80?90%，并且传统的台灯中的光源体使用的是交流电，所以每秒钟会产生100-120次的频闪。LED灯是把交流电直接转换为直流电，不会产生闪烁现象，保护眼睛，可以获得“柔和”的灯光环境。
[0004]另外一个情况是现在中国约30%的人有不同程度的视力问题，其中近视是主要问题，近年来，我国的近视率已上升为全球第二，仅次于日本，但近视的总人数确是全球第一。引起近视的主要原因是用眼不健康，如用连续用眼时间过长，看书，学习时的坐姿不正确等。
[0005]现在的普通台灯90%的供电系统是用交流电经变压后直接供电，在用电高峰期时使用会增加供电系统的负担，并且停电时不能工作，移动使用性较差。太阳能是新型的绿色能源，但普及率还不高。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多功能调光型LED台灯，综合运用传感技术、光检测技术及太阳能技术，实现台灯根据使用环境中是否有人员和环境补光亮度等来自动控制台灯的开关及照明的亮度。当用户在使用台灯时的坐姿不正确就会语音提示用户纠正坐姿；当用户使用台灯时间达到预先设定值时会语音提示用户休息，科学安排用眼时间，保护视力。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:包括单片机和与单片机输入端连接的电源模块、信号处理电路和按键模块，所述信号处理电路输入端与第一热释电红外传感器、第二热释电红外传感器和光敏电阻连接，所述电源模块输入端与太阳能充电模块、USB充电模块和AD电能监测模块连接，所述单片机还与灯光控制模块和语音模块相连接。
[0008]上述的一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:所述单片机采用STC12C5410AD单片机。
[0009]上述的一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:所述第一热释电红外传感器、第二热释电红外传感器均采用热释电红外传感器D203B。
[0010]上述的一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:所述语音模块选用语音芯片ISD1760o
[0011 ]本实用新型的有益效果是:
[0012]1、本实用新型综合运用传感技术和光检测技术，实现台灯根据使用环境中是否有人员和环境补光亮度等来自动控制台灯的开关及照明的亮度，操作便捷，功能多样。
[0013]2、本实用新型当用户在使用台灯时的坐姿不正确就会语音提示用户纠正坐姿，当用户使用台灯时间达到预先设定值时会语音提示用户休息，科学安排用眼时间，保护视力，设计人性化。
[0014]3、本实用新型采用太阳能为系统充电，节能环保。
[0015]以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的整体结构框图；
[0017]图2是本实用新型的语音报警电路原理图；
[0018]图3是本实用新型的调光电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示，一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:包括单片机1和与单片机1输入端连接的电源模块2、信号处理电路9和按键模块10，所述信号处理电路9输入端与第一热释电红外传感器3、第二热释电红外传感器4和光敏电阻5连接，所述电源模块2输入端与太阳能充电模块6、USB充电模块7和AD电能监测模块8连接，所述单片机1还与灯光控制模块11和语音模块12相连接。
[0020]本实施例中，所述单片机1采用STC12C5410AD单片机。
[0021]本实施例中，所述第一热释电红外传感器3、第二热释电红外传感器4均采用热释电红外传感器D203B。
[0022]本实施例中，所述语音模块12选用语音芯片ISD1760。
[0023]本实用新型的功能有:
[0024](1)台灯自动感应开关功能，台灯自动感应点亮要满足两个条件:①有人在使用台灯范围内活动②外界环境的光照强度较弱。当有人在台灯上的热释电红外的探测范围内活动并且光敏电阻感应到环境光强较弱时，台灯逐渐点亮;或者用户可以无线遥控点亮台灯。当人离开后，延时一段时间后台灯渐渐熄灭。
[0025](2)保护视力功能，用户可根据实际情况设定用眼的提示时间，提示时间有30分钟，60分钟，90分钟，120分钟，4个模式，从用户使用台灯时开始计算，到达用户设定的提示时间后，系统会发出语音提示，提醒用户注意休息，科学安排用眼时间，保护视力。
[0026]另外一种情况是，当用户使用台灯时的坐姿不正确时，系统也会发出语音提示，提醒用户纠正坐姿。两次纠正坐姿提示后，如果用户还是这种坐姿，则可认为用户伏在桌子上休息，台灯渐渐熄灭。其工作原理是:热释电红外传感器D203B是被动式的，即有人在其检测范围内活动时它工作并输出信号，信号经放大器BISS0001放大后给一个信号单片机的外部中断0，使台灯逐渐点亮;然后用单片机定时器延时点亮一段时间，如果在延时点亮这段时间内单片机再次接收到热释红外给的外部中断信号，立即从新开始点亮的延时，这样就做到了有人在使用台灯时台灯持续亮着；当人离开，在点亮延时这段时间内单片机没有再次接收到热释红外给的外部中断信号，点亮延时这段时间过后，台灯就会渐渐熄灭。另外一个热释电红外安装在台灯底部，它的检测信号经BISS0001处理后给一个信号单片机外部中断1，由于单片机中断的优先级关系，平时正常工作是外部中断0的信号吧外部中断1的信号给屏蔽掉。但外部中断1有接收到信号而外部中断0没接收到信号时，延时一段时间，如果这种状态持续，则可判断用户坐姿不正确，语音提示纠正坐姿，两次提示后，还是这种状态，即可判断用户是伏在桌子上休息，灯就会慢慢熄灭。
[0027](3)自动/手动调光功能，在智能模式下，台灯能根据外界的光照强度自行调节台灯的亮度，使用户始终能有一个合适的光照环境;如果用户不需要自动调光，可以用旋钮来进行手动调光，可以根据用户自身的需要来控制台灯的亮度。调光的原理为运用脉宽PWM法，通过测量光敏电阻两端的电压值，经AD转换后得出的数值来改变单片机的PWM的占空比，实现自动调光功能。手动调光功能的原理也是一样，通过测量电位器两端的电压值，经AD转换后得出的数值来改变单片机的PWM的占空比，实现手动调光。
[0028](4)太阳能充电功能，台灯除了有220V交流电供电，USB供电外，主要是利用太阳能电池板吸收太能能给台灯的电池充电，当无太阳而台灯电池又没电时，可以用交流电经变压器处理后给台灯供电，或者用PC机的USB接口给台灯供电，保证台灯在任何情况下都能有电工作。充分利用绿色能源，符合节能，低碳的发展趋势。
[0029](5)电能监测功能，AD电能监测模块实对台灯电池进行监测，通过测量电池两端的电压值经AD转换后与一个基准电压进行比较，以此来判断电池电量的饱和程度。当电池能量不足时，电能指示灯中的黄灯点亮，并进行语音提示用户给台灯充电，实现声光报警；当电池能量即将耗尽时，系统自动关闭，对电池进行保护作用。
[0030]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:包括单片机(1)和与单片机(1)输入端连接的电源模块(2)、信号处理电路(9)和按键模块(10)，所述信号处理电路(9)输入端与第一热释电红外传感器(3)、第二热释电红外传感器(4)和光敏电阻(5)连接，所述电源模块(2)输入端与太阳能充电模块(6)、USB充电模块(7)和AD电能监测模块(8)连接，所述单片机(1)还与灯光控制模块(11)和语音模块(12)相连接。2.如权利要求1所述的一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:所述单片机(1)采用STC12C5410AD 单片机。3.如权利要求1所述的一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:所述第一热释电红外传感器(3)、第二热释电红外传感器(4)均采用热释电红外传感器D203B。4.如权利要求1所述的一种多功能调光型LED台灯，其特征在于:所述语音模块(12)选用语音芯片ISD1760。
【专利摘要】本实用新型公开了一种多功能调光型LED台灯，包括单片机和与单片机输入端连接的电源模块、信号处理电路和按键模块，信号处理电路输入端与第一热释电红外传感器、第二热释电红外传感器和光敏电阻连接，电源模块输入端与太阳能充电模块、USB充电模块和AD电能监测模块连接，单片机还与灯光控制模块和语音模块相连接。本实用新型综合运用传感技术、光检测技术及太阳能技术，实现台灯根据使用环境中是否有人员和环境补光亮度等来自动控制台灯的开关及照明的亮度，并且可以纠正人体坐姿，自动提示用户使用台灯的时间以保护视力，其操作便捷、功能多样、节能环保、设计人性化。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN205124083
【申请号】CN201520925334
【发明人】杜潇姗
【申请人】杜潇姗
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月20日