一种智能头灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型适用于灯具领域，尤其涉及一种智能头灯。在本实用新型中，智能头灯包括发射感应信号的感应发射单元、感应接收单元、主照明单元和控制单元，感应接收单元通过接收变化的感应信号，感知用户手势变化，控制单元根据用户手势变化控制主照明单元工作，这样当工人佩戴头灯工作需要开关灯时，不需要用手去接触头灯上的开关，只要在头灯前面晃动手即可。
【专利说明】一种智能头灯
【技术领域】
[0001]本实用新型属于灯具领域，尤其涉及一种智能头灯。
【背景技术】
[0002]头灯，顾名思义，就是戴在头上的灯，是解放双手的照明工具。
[0003]目前市面上的头灯每次使用多需要手动按制开关进行开启和关闭灯光，在石油石化、煤矿等油溃、煤尘比较频繁出现的行业，工人夜间佩戴头灯工作时，有时需要频繁开关灯，而此行业工作多带手套作业，即使没有带手套，手上也会沾有油污、煤尘，这样开关灯十分不方便。
实用新型内容
[0004]本实用新型实施例的目的在于提供一种智能头灯，旨在解决现在的头灯存在开关灯十分不方便的问题。
[0005]本实用新型实施例是这样实现的，一种智能头灯，所述智能头灯包括:
[0006]发射感应信号的感应发射单元；
[0007]通过接收变化的感应信号，感知用户手势变化的感应接收单元；
[0008]主照明单元；
[0009]分别与所述感应发射单元、感应接收单元和主照明单元连接，根据用户手势变化控制主照明单元工作的控制单元。
[0010]上述结构中，所述智能头灯还包括与智能头灯电池BT连接的USB充电单元。
[0011]上述结构中，所述智能头灯还包括与控制单元连接的指示/报警单元。
[0012]上述结构中，所述感应发射单元包括:
[0013]红外线发射灯L1、可变电阻VR1、电阻R8 ；
[0014]所述电阻R8、可变电阻VRl和红外线发射灯LI依次串接在所述控制单元与地之间。
[0015]上述结构中，所述感应接收单元包括:
[0016]红外感应接收芯片U2、电阻R9、电阻R10、电容C6、三极管Q2 ；
[0017]所述红外感应接收芯片U2的电源端VCC通过电阻RlO接电池BT，所述红外感应接收芯片U2的输出端OUT接所述控制单元，所述红外感应接收芯片U2的地端GND接所述三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的集电极接地，所述三极管Q2的基极通过电阻R9接所述控制单元，所述电容C6接在红外感应接收芯片U2的电源端VCC和地端GND之间。
[0018]上述结构中，所述主照明单元包括:
[0019]电阻R1、电阻R2、电阻R5、电阻R13、三极管Q1、主光源灯L2 ；
[0020]所述电阻R5的第一端接所述控制单元，所述电阻R5的第一端还通过电阻R13接电池BT，所述电阻R5的第二端接所述三极管Ql的基极，所述三极管Ql的发射极接电池BT，所述三极管Ql的集电极接主光源灯L2的正极，所述主光源L2的负极通过并联的电阻Rl和电阻R2接地。
[0021]上述结构中，所述控制单元采用控制芯片U1，所述控制芯片Ul的输入输出端PA3接所述电阻R8，所述控制芯片Ul的输入输出端PC3接所述电阻R9，所述控制芯片Ul的输入输出端PC5接所述红外感应接收芯片U2的输出端0UT，所述控制芯片Ul的输入输出端PC7接所述电阻R5的第一端。
[0022]上述结构中，所述指示/报警单元包括:
[0023]指示/报警灯L3、电阻R7 ;
[0024]所述电阻R7和指示/报警灯L3串联在所述控制芯片Ul的输入输出端PD4与地之间。
[0025]上述结构中，所述智能头灯还包括:
[0026]主光源灯开关S1、感应开关S2、SW頂调试接口 P2、电阻R11、电容C3和电容C4 ；
[0027]所述主光源灯开关SI连接在所述控制芯片Ul的输入输出端PD3与地之间，所述感应开关S2连接在所述控制芯片Ul的输入输出端PD2与地之间，所述控制芯片Ul的输入输出端PDl接所述SWM调试接口 P2的数据端，所述SWM调试接口 P2的电源端接电池BT，所述SWM调试接口 P2的地端接地，所述SWM调试接口 P2的复位端接所述控制芯片Ul的复位端NRST，所述SWM调试接口 P2的复位端还通过电阻Rll接电池BT，所述控制芯片Ul的复位端NRST还通过电容C3接地，所述控制芯片Ul的内核供电端Vcap还通过电容C4接地。
[0028]上述结构中，所述USB充电单元包括:
[0029]充电芯片U3、USB接口 P1、充电指示灯L4、电容Cl、电容C2、电容C7、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R14和电池BT ；
[0030]所述充电芯片U3的温度检测端TEMP和地端GND同时接地，所述充电芯片U3的充电电流设置监测端PROG通过电阻R14接地，所述充电芯片U3的电源端VCC通过电阻R3接USB接口 Pl的电源端，所述充电芯片U3的使能端CE —路接充电指示灯L4的电源端VCC，所述充电芯片U3的使能端CE另一路接充电芯片U3的电源端VCC，所述电容Cl连接在充电芯片U3的使能端CE与地之间，所述充电芯片U3的充电状态端CHRG通过电阻R4接充电指示灯L4的红灯端Red，所述充电芯片U3的充电完成指示端STDBY通过电阻R6接充电指示灯L4的绿灯端Green，所述充电芯片U3的电池端BAT+通过并联的电池BT、电容C2和电容C7接地。
[0031 ] 在本实用新型实施例中，智能头灯包括发射感应信号的感应发射单元、感应接收单元、主照明单元和控制单元，感应接收单元通过接收变化的感应信号，感知用户手势变化，控制单元根据用户手势变化控制主照明单元工作，这样当工人佩戴头灯工作需要开关灯时，不需要用手去接触头灯上的开关，只要在头灯前面晃动手即可。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是本实用新型实施例提供的智能头灯的模块结构图；
[0033]图2是本实用新型实施例提供的智能头灯的电路结构图。
【具体实施方式】
[0034]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0035]图1示出了本实用新型实施例提供的智能头灯的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
[0036]一种智能头灯，所述智能头灯包括:
[0037]发射感应信号的感应发射单元100 ；
[0038]通过接收变化的感应信号，感知用户手势变化的感应接收单元200 ；
[0039]主照明单元300;
[0040]分别与所述感应发射单元100、感应接收单元200和主照明单元300连接，根据用户手势变化控制主照明单元工作的控制单元400。
[0041]作为本实用新型一实施例，所述智能头灯还包括与智能头灯电池BT连接的USB充电单元500。
[0042]作为本实用新型一实施例，所述智能头灯还包括与控制单元400连接的指示/报警单元600。
[0043]图2示出了本实用新型实施例提供的智能头灯的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
[0044]作为本实用新型一实施例，所述感应发射单元100包括:
[0045]红外线发射灯L1、可变电阻VR1、电阻R8 ；
[0046]所述电阻R8、可变电阻VRl和红外线发射灯LI依次串接在所述控制单元400与地之间。
[0047]作为本实用新型一实施例，所述感应接收单元200包括:
[0048]红外感应接收芯片U2、电阻R9、电阻R10、电容C6、三极管Q2 ；
[0049]所述红外感应接收芯片U2的电源端VCC通过电阻RlO接电池BT，所述红外感应接收芯片U2的输出端OUT接所述控制单元400，所述红外感应接收芯片U2的地端GND接所述三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的集电极接地，所述三极管Q2的基极通过电阻R9接所述控制单元400，所述电容C6接在红外感应接收芯片U2的电源端VCC和地端GND之间。
[0050]作为本实用新型一实施例，所述主照明单元300包括:
[0051]电阻R1、电阻R2、电阻R5、电阻R13、三极管Q1、主光源灯L2 ；
[0052]所述电阻R5的第一端接所述控制单元400，所述电阻R5的第一端还通过电阻R13接电池BT，所述电阻R5的第二端接所述三极管Ql的基极，所述三极管Ql的发射极接电池BT，所述三极管Ql的集电极接主光源灯L2的正极，所述主光源L2的负极通过并联的电阻Rl和电阻R2接地。
[0053]作为本实用新型一实施例，所述控制单元400采用控制芯片U1，所述控制芯片Ul的输入输出端PA3接所述电阻R8，所述控制芯片Ul的输入输出端PC3接所述电阻R9，所述控制芯片Ul的输入输出端PC5接所述红外感应接收芯片U2的输出端0UT，所述控制芯片Ul的输入输出端PC7接所述电阻R5的第一端。
[0054]作为本实用新型一实施例，所述指示/报警单元600包括:
[0055]指示/报警灯L3、电阻R7 ;
[0056]所述电阻R7和指示/报警灯L3串联在所述控制芯片Ul的输入输出端PD4与地之间。
[0057]作为本实用新型一实施例，所述智能头灯还包括:
[0058]主光源灯开关S1、感应开关S2、SW頂调试接口 P2、电阻R11、电容C3和电容C4 ；
[0059]所述主光源灯开关SI连接在所述控制芯片Ul的输入输出端PD3与地之间，所述感应开关S2连接在所述控制芯片Ul的输入输出端PD2与地之间，所述控制芯片Ul的输入输出端roi接所述SWM调试接口 P2的数据端，所述SWM调试接口 P2的电源端接电池BT，所述SWM调试接口 P2的地端接地，所述SWM调试接口 P2的复位端接所述控制芯片Ul的复位端NRST，所述SW頂调试接口 P2的复位端还通过电阻Rll接电池BT，所述控制芯片Ul的复位端NRST还通过电容C3接地，所述控制芯片Ul的内核供电端Vcap还通过电容C4接地。
[0060]作为本实用新型一实施例，所述USB充电单元500包括:
[0061]充电芯片U3、USB接口 P1、充电指示灯L4、电容Cl、电容C2、电容C7、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R14和电池BT ；
[0062]所述充电芯片U3的温度检测端TEMP和地端GND同时接地，所述充电芯片U3的充电电流设置监测端PROG通过电阻R14接地，所述充电芯片U3的电源端VCC通过电阻R3接USB接口 Pl的电源端，所述充电芯片U3的使能端CE —路接充电指示灯L4的电源端VCC，所述充电芯片U3的使能端CE另一路接充电芯片U3的电源端VCC，所述电容Cl连接在充电芯片U3的使能端CE与地之间，所述充电芯片U3的充电状态端CHRG通过电阻R4接充电指示灯L4的红灯端Red，所述充电芯片U3的充电完成指示端STDBY通过电阻R6接充电指示灯L4的绿灯端Green，所述充电芯片U3的电池端BAT+通过并联的电池BT、电容C2和电容C7接地。
[0063]该智能头灯的工作原理为:
[0064]当操作主光源灯开关SI时，按一下主光源灯L2处于强光工作模式、按第二下主光源灯L2处于正常光工作模式、再按一下主光源灯L2处于弱光工作模式，再按一下关。
[0065]当操作感应开关S2时，按一下开启感应功能，指示/报警灯L3开始亮红光，同时红外线发射灯LI发出红外线，按第二下指示/报警灯L3除了亮红光之外，还进行频闪开始SOS警示作用，再按一下关闭指示/报警灯L3，同时也关闭红外线发射灯LI。
[0066]刚开始，当操作感应开关S2时，按一下开启感应功能，指示/报警灯L3开始亮红光，红外线发射灯LI发出红外线时，用户的手掌在红外线发射灯LI前面晃一下，红外感应接收芯片U2检测到红外线变化，将检测信号发送给控制芯片Ul，控制芯片Ul根据该检测信号，控制主光源灯L2开始工作。
[0067]用户的手掌在红外线发射灯LI前面再晃一下，红外感应接收芯片U2检测到红外线变化，将检测信号发送给控制芯片U1，控制芯片Ul根据该检测信号，控制主光源灯L2停止工作。
[0068]本智能头灯包括与智能头灯电池BT连接的USB充电单元500，因此该智能头灯可以通过USB接口与各种电器设备连接进行充电，并且该智能头灯具备充电提醒功能，当充电芯片U3检测到电池BT的电量降至10 %时，充电芯片U3控制充电指示灯L4亮红灯，直至电量为零同时关闭所有光源。正常充电时，充电芯片U3控制充电指示灯L4亮红灯，如果充满则转亮绿灯。
[0069]在本实用新型实施例中，智能头灯包括发射感应信号的感应发射单元、感应接收单元、主照明单元和控制单元，感应接收单元通过接收变化的感应信号，感知用户手势变化，控制单元根据用户手势变化控制主照明单元工作，这样当工人佩戴头灯工作需要开关灯时，不需要用手去接触头灯上的开关，只要在头灯前面晃动手即可。
[0070]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种智能头灯，其特征在于，所述智能头灯包括: 发射感应信号的感应发射单元； 通过接收变化的感应信号，感知用户手势变化的感应接收单元； 主照明单元； 分别与所述感应发射单元、感应接收单元和主照明单元连接，根据用户手势变化控制主照明单元工作的控制单元； 所述智能头灯还包括: 与智能头灯电池81连接的旧8充电单元； 与控制单元连接的指示/报警单元。
2.如权利要求1所述的智能头灯，其特征在于，所述感应发射单元包括: 红外线发射灯[1、可变电阻抑1、电阻尺8 ； 所述电阻狀、可变电阻7町和红外线发射灯11依次串接在所述控制单元与地之间。
3.如权利要求2所述的智能头灯，其特征在于，所述感应接收单元包括: 红外感应接收芯片。2、电阻四、电阻810、电容⑶、三极管02 ； 所述红外感应接收芯片的电源端通过电阻810接电池81，所述红外感应接收芯片口2的输出端0爪接所述控制单元，所述红外感应接收芯片的地端接所述三极管02的发射极，所述三极管02的集电极接地，所述三极管02的基极通过电阻四接所述控制单元，所述电容⑶接在红外感应接收芯片的电源端和地端之间。
4.如权利要求3所述的智能头灯，其特征在于，所述主照明单元包括: 电阻81、电阻82、电阻阳、电阻813、三极管01、主光源灯12 ； 所述电阻阳的第一端接所述控制单元，所述电阻阳的第一端还通过电阻813接电池81'，所述电阻阳的第二端接所述三极管的基极，所述三极管的发射极接电池81，所述三极管的集电极接主光源灯[2的正极，所述主光源12的负极通过并联的电阻町和电阻尺2接地。
5.如权利要求4所述的智能头灯，其特征在于，所述控制单元采用控制芯片VI，所述控制芯片VI的输入输出端？八3接所述电阻狀，所述控制芯片VI的输入输出端？03接所述电阻尺9，所述控制芯片VI的输入输出端？05接所述红外感应接收芯片口2的输出端0口I，所述控制芯片VI的输入输出端？07接所述电阻85的第一端。
6.如权利要求5所述的智能头灯，其特征在于，所述指示/报警单元包括: 指示/报警灯13、电阻1？7 ； 所述电阻87和指示/报警灯13串联在所述控制芯片VI的输入输出端？04与地之间。
7.如权利要求5所述的智能头灯，其特征在于，所述智能头灯还包括: 主光源灯开关31、感应开关32、3111调试接口 ？2、电阻811、电容03和电容04 ； 所述主光源灯开关51连接在所述控制芯片VI的输入输出端？03与地之间，所述感应开关32连接在所述控制芯片VI的输入输出端？02与地之间，所述控制芯片VI的输入输出端？01接所述3111调试接口 ？2的数据端，所述3111调试接口 ？2的电源端接电池81，所述3111调试接口 ？2的地端接地，所述3111调试接口 ？2的复位端接所述控制芯片VI的复位端殿31，所述3111调试接口 ？2的复位端还通过电阻811接电池81，所述控制芯片仍的复位端殿31还通过电容03接地，所述控制芯片VI的内核供电端乂⑶!)还通过电容04接地。
8.如权利要求1所述的智能头灯，其特征在于，所述USB充电单元包括: 充电芯片U3、USB接口 ？1、充电指示灯1^4、电容(:1、电容02、电容07、电阻1?3、电阻1?4、电阻R6、电阻R14和电池BT ； 所述充电芯片U3的温度检测端TEMP和地端GND同时接地，所述充电芯片U3的充电电流设置监测端PROG通过电阻R14接地，所述充电芯片U3的电源端VCC通过电阻R3接USB接口 Pl的电源端，所述充电芯片U3的使能端CE —路接充电指示灯L4的电源端VCC，所述充电芯片U3的使能端CE另一路接充电芯片U3的电源端VCC，所述电容Cl连接在充电芯片U3的使能端CE与地之间，所述充电芯片U3的充电状态端CHRG通过电阻R4接充电指示灯L4的红灯端Red，所述充电芯片U3的充电完成指示端STDBY通过电阻R6接充电指示灯L4的绿灯端Green，所述充电芯片U3的电池端BAT+通过并联的电池BT、电容C2和电容C7接地。
【文档编号】H05B37/02GK204104170SQ201420383964
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】曹广阔, 雷勇 申请人:深圳市光明顶照明科技有限公司