数字显示多功能led台灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种数字显示多功能LED台灯，包括单片机主控模块、光敏电阻感光模块、PWM调光模块、手动拨盘开关模块、声音识别模块、温度湿度传感模块、液晶显示模块、多功能充电模块、锂电池以及LED灯泡。本实用新型能够自动调节发光强度，起到保护眼睛的作用，同时具有声控开灯、多功能充电、液晶显示时间、温度和湿度等功能，节能环保、寿命长、工作可靠，更智能，更方便。
【专利说明】数字显示多功能LED台灯
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及台灯领域，尤其涉及一种数字显示多功能LED台灯。
【背景技术】
[0002]目前市售的调光台灯完全依靠人的肉眼判断，无法每次都调整到合适的亮度，容易引起弱视；同时，在夜间起床时，需要摸黑手动开台灯，很不安全；另外充电方式单一，如在户外，没有电源时，则无法充电；此外，有的台灯虽带有液晶显示屏，却只能显示时间信
息，功能单一。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种可自动调节发光强度，同时具有声音控制开灯，多功能充电，液晶显示光强、时间、温度和湿度信息功能的数字显示多功能LED台灯。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种数字显示多功能LED台灯，包括单片机主控模块、光敏电阻感光模块、PWM调光模块、手动拨盘开关模块、声音识别模块、温度湿度传感模块、液晶显示模块、多功能充电模块、锂电池以及LED灯泡；
[0006]单片机主控模块分别与光敏电阻感光模块、PWM调光模块、手动拨盘开关模块、声音识别模块、温度湿度传感模块、液晶显示模块和多功能充电模块相连接，是数字显示多功能LED台灯的核心，用于对其余模块送来的数据进行分析处理以及对其余模块下达控制指令；
[0007]光敏电阻感光模块用于采集外界光照强度信号，并将采集的光照强度信号转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块相连接；
[0008]PWM调光模块的输入与单片机主控模块相连接，其输出与LED灯泡相连接；用于接收单片机主控模块送来的PWM脉冲调制编码，并驱动LED灯泡发出亮光；
[0009]手动拨盘开关模块用于将拨盘开关的角位移及角速度机械量转换为电脉冲以数字量输出，其输出与单片机主控模块相连接；
[0010]声音识别模块用于采集外界声音信号，判断所采集的声音信号是否为预先设定的特定声音信号，并将判断结果转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块相连接;
[0011]温度湿度传感模块用于采集外界温度和湿度信号，并将采集的温度和湿度信号转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块相连接；
[0012]液晶显示模块的输入与单片机主控模块相连接，用于在单片机主控模块的控制下显示光强、时间、温度和湿度数值；
[0013]多功能充电模块的输入与单片机主控模块相连接，其输出与锂电池相连接；用于在单片机主控模块的控制下对锂电池进行USB或太阳能充电。
[0014]本实用新型的有益技术效果是:[0015]本实用新型在传统的LED台灯的基础上增加了自动调光装置、声控开灯装置、多功能充电(USB充电、太阳能充电和内置可充电锂电池)装置、液晶显示装置，能自动调节发光强度，起到保护眼睛的作用，同时具有声控开灯、多功能充电、液晶显示时间、温度和湿度等功能，节能环保、寿命长、工作可靠，更智能，更方便。
[0016]1、可自动侦测环境光强，根据测量结果通过PWM方式自动调整LED节能灯的发光强度，从而给人们提供舒适的照明环境，保护视力。
[0017]2、配有拾音器，可通过特定的声音打开台灯；静音后在指定时间内自动关闭台灯，方便夜间起床使用台灯。
[0018]3、配有多功能充电装置，可通过USB充电、太阳能充电；配有USB充电口，方便充电；台灯灯罩采用非晶硅太阳能电池覆盖，可以户外使用，太阳能充电；并内置可充电电池，可连续照明10小时，延长连续照明时间，增加了应急照明时间，且满足了不同场合的充
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[0019]4、带有液晶显示屏，可显示阅读区域光强数值、时间、温度、湿度等参数，方便用户。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的整体框图。
[0021]图2是本实用新型的电路原理总图。
[0022]图3是液晶显示模块的电路原理图。
[0023]图4是声首识别模块的电路原理图。
[0024]图5是多功能充电模块的电路原理图。
[0025]图6是PWM调光模块和手动拨盘开关模块的电路原理图。
[0026]图7是单片机主控模块的电路原理图。
[0027]图8是光敏电阻感光模块和温度湿度传感模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明。
[0029]如图1所示，本实用新型的台灯包括单片机主控模块1、光敏电阻感光模块2、PWM调光模块3、手动拨盘开关模块4、声音识别模块5、温度湿度传感模块6、液晶显示模块7、多功能充电模块8、锂电池9以及LED灯泡10。
[0030]单片机主控模块I分别与光敏电阻感光模块2、PWM调光模块3、手动拨盘开关模块4、声音识别模块5、温度湿度传感模块6、液晶显示模块7和多功能充电模块8相连接，是数字显示多功能LED台灯的核心，用于对其余模块送来的数据进行分析处理以及对其余模块下达控制指令。光敏电阻感光模块2用于采集外界光照强度信号，并将采集的光照强度信号转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块I相连接。PWM调光模块3的输入与单片机主控模块I相连接，其输出与LED灯泡10相连接；用于接收单片机主控模块I送来的PWM脉冲调制编码，并驱动LED灯泡10发出亮光。手动拨盘开关模块4用于将拨盘开关的角位移及角速度机械量转换为电脉冲以数字量输出，其输出与单片机主控模块I相连接。声音识别模块5用于采集外界声音信号，判断所采集的声音信号是否为预先设定的特定声音信号，并将判断结果转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块I相连接。温度湿度传感模块6用于采集外界温度和湿度信号，并将采集的温度和湿度信号转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块I相连接。液晶显示模块7的输入与单片机主控模块I相连接，用于在单片机主控模块I的控制下显示光强、时间、温度和湿度数值。多功能充电模块8的输入与单片机主控模块I相连接，其输出与锂电池9相连接；用于在单片机主控模块I的控制下对锂电池9进行USB或太阳能充电。
[0031]本实用新型的工作原理如下:光敏电阻感光模块2采集外界光照强度信息，并将采集的信号转换为模拟的电信号传递给单片机主控模块1，由单片机主控模块I的A/D电路转换为数字编码，单片机主控模块I得到环境亮度的数字编码后转换为对应亮度的PWM脉冲调制编码，再把PWM脉冲编码发送到PWM调光模块3，驱动LED灯泡10发出亮光。当光敏电阻感光模块2的光敏元件检测到环境亮度较高时，单片机主控模块I发出的PWM调光编码占空时间较长，LED灯泡10输出的灯光较低；当光敏电阻感光模块2的光敏元件检测到环境光线较暗时，单片机主控模块I发出的PWM调光编码占空时间较短，LED灯泡10的输出亮度就会较亮。整个过程闭环控制，自动调节。本实用新型设置有手动拨盘开关模块4，手动拨盘开关模块4为旋转编码器，可手动旋转调节LED灯泡10的输出亮度到每个人最喜爱的亮度，下一次开灯时可直接调节到指定的亮度。
[0032]当环境光线为全暗时，单片机主控模块I检测环境声音，当检测到预先设定的特定声音(例如拖鞋走动的声音)，自动激活夜灯功能，用最小的亮度提供照明；然后延时I?2分钟自动关闭夜灯。液晶显示模块7显示日期、时间、光敏电阻感光模块2检测到的光照强度以及温度湿度传感模块6检测到的室内的温度和湿度。本实用新型提供USB充电口，具有USB充电功能；灯罩上覆盖柔性多晶硅太阳能电池板，具有太阳能充电功能，日光充足时可对锂电池充电，在停电以及室外可充当应急灯使用。
[0033]本实用新型的一个具体实施例电路参见图2。图3至图8分别为图2中各部分的局部放大图。图3是液晶显示模块7的电路原理图，主要包括1602液晶模块。图4是声音识别模块5的电路原理图，主要包括拾音器MKl。图5是多功能充电模块8的电路原理图，由MCP73831提供恒流/恒压充电方式，具有USB充电接口 U12和太阳能充电接口 J38。图6是PWM调光模块3和手动拨盘开关模块4的电路原理图，主要包括拨盘开关Kl和PWM调光芯片Ull，PWM调光芯片Ull连接LED灯DSl。图7是单片机主控模块I的电路原理图，采用AVR Atmegal6单片机。图8是光敏电阻感光模块2和温度湿度传感模块6的电路原理图，主要包括光敏电阻R29和温湿度传感器SHT10。上述各电子元器件均为市售商品。
[0034]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种数字显示多功能LED台灯，其特征在于:包括单片机主控模块(I)、光敏电阻感光模块(2)、PWM调光模块(3)、手动拨盘开关模块(4)、声音识别模块(5)、温度湿度传感模块(6)、液晶显示模块(7)、多功能充电模块(8)、锂电池(9)以及LED灯泡(10)； 单片机主控模块(I)分别与光敏电阻感光模块(2 )、PWM调光模块(3 )、手动拨盘开关模块(4 )、声音识别模块(5 )、温度湿度传感模块(6 )、液晶显示模块(7 )和多功能充电模块(8 )相连接，是数字显示多功能LED台灯的核心，用于对其余模块送来的数据进行分析处理以及对其余模块下达控制指令； 光敏电阻感光模块(2)用于采集外界光照强度信号，并将采集的光照强度信号转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块(I)相连接； PWM调光模块(3)的输入与单片机主控模块(I)相连接，其输出与LED灯泡(10)相连接；用于接收单片机主控模块(I)送来的PWM脉冲调制编码，并驱动LED灯泡(10)发出亮光; 手动拨盘开关模块(4)用于将拨盘开关的角位移及角速度机械量转换为电脉冲以数字量输出，其输出与单片机主控模块(I)相连接； 声音识别模块(5)用于采集外界声音信号，判断所采集的声音信号是否为预先设定的特定声音信号，并将判断结果转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块(I)相连接; 温度湿度传感模块(6)用于采集外界温度和湿度信号，并将采集的温度和湿度信号转换为模拟的电信号输出，其输出与单片机主控模块(I)相连接； 液晶显示模块(7)的输入与单片机主控模块(I)相连接，用于在单片机主控模块(I)的控制下显示光强、时间、温度和湿度数值； 多功能充电模块(8 )的输入与单片机主控模块(I)相连接，其输出与锂电池(9)相连接；用于在单片机主控模块(I)的控制下对锂电池(9)进行USB或太阳能充电。
【文档编号】H05B37/02GK203722865SQ201320829565
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】汪菊琴, 潘健, 郭巍 申请人:无锡职业技术学院