一种智能台灯及控制方法与流程

本发明涉及一种照明器材，尤其是指一种智能台灯及控制方法。

背景技术：

台灯是一种居家生活常用的生活用品，主要放置在书桌或卧室，提供照明让人们学习和阅读。然而，人们却忽略了使用台灯时对眼睛的保护，导致越来越多的人患上近视眼。中国青少年的近视率常年居于世界前列，根据国家教育部、卫生部的调查表明：目前我国有4亿多近视患者，其中青少年已成“重灾区”：小学生近视率在30％以上，中学生达70％，大学生达到90％。“写字姿势不正确，用眼时间长”是导致近视的重要原因。同时，写字姿势不正确，也会导致脊柱弯曲等问题。根据2012 年发布的《北京市西城区、石景山区14 所小学学生形体健康检测分析报告》，在调查的近万学生中，写字姿势问题人数比例达77.6％。

摄像头是一个比较常见的装置，但目前很少用于坐姿校正。中国专利号ZL201220151692.6公开了一种摄像头坐姿校正装置，包括摄像头、图像处理芯片和灯光音响报警组件，所述的图像处理芯片分别与摄像头、灯光音响报警组件连接，但是其存在坐姿判断准确性差、实用性差等问题。专利201510481839.6公开了一种智能台灯及其控制方法，采用固定在底座上的2个摄像头检测坐姿和人与灯的距离，但2个摄像头系统过于复杂，成本偏高，固定的摄像头也不能处理台灯侧面使用的用户坐姿识别。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中使用者使用台灯时坐姿不佳容易产生近视眼的缺点，提供一种能提醒使用者坐姿不佳的智能台灯及控制方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种智能台灯，包括台灯本体，台灯本体设有底座、灯头和用于连接底座和灯头的支架，所述的支架上还设有图像采集装置，图像采集装置通过数据传输线与控制电路相连，所述的控制电路包括中央处理器和存储器，中央处理器和存储器相连接，中央处理器还与按键和显示模块相连接，按键和显示模块设置在底座上。图像采集装置用于采集人脸信息，采集人脸信息后通过中央处理器计算人脸与桌面或书本的距离以及人体的倾斜角度，可以判断人体的坐姿是否正确，若坐姿不正确，则通过显示模块提醒相关人员。

作为一种优选方案，控制电路还包括无线通讯接收模块和远端的无线通讯发射模块，无线通讯接收模块和中央处理器相连接，无线通讯接收模块和无线通讯发射模块通过无线连接。除了按键控制图像采集装置开始工作外，相关人员还可以通过无线通讯发射模块发射控制信息至无线通讯接收模块控制图像采集装置启动开始工作。

作为一种优选方案，智能台灯还包括计时器，计时器与中央处理器相连接。计时器用于记录相关人员的使用时间，当相关人员使用台灯时间过长，即表示相关人员已进入疲劳用眼阶段，此时显示模块可以提醒相关人员。

作为一种优选方案，智能台灯还包括陀螺仪，陀螺仪一端与图像采集装置相连接，陀螺仪另一端与支架相连接。在图像采集装置采集到人脸信息后，陀螺仪确保图像采集装置在移动台灯的情况下始终保持采集人脸信息，防止移动台灯时图像跟着移动丢失人脸信息。

一种智能台灯的控制方法，基于一种智能台灯，包括以下步骤：

步骤1，台灯上电后进行初始化；

步骤2，中央处理器判断按键是否有触动，若有触动，则中央处理器控制图像采集装置开始工作，跳转至步骤3，若没有触动，则继续待命直到有触动为止；

步骤3，图像采集装置监控相关人员坐姿，中央处理器判断坐姿是否正常，若坐姿正常则继续保持监控，若坐姿不正常则向中央处理器发送信号，中央处理器收到信号后控制显示模块发出提醒告知相关人员坐姿不正常。

作为一种优选方案，步骤2中图像采集装置开始工作后，计时器也开始工作，当计时器计时超过设定的时间后，计时器发送信号至中央处理器，中央处理器收到信号后控制显示模块发出提醒告知相关人员已进入疲劳状态。

作为一种优选方案，步骤3具体包括以下步骤：

子步骤a，图像采集装置的电机控制图像采集装置进行转动，图像采集装置通过视频捕捉技术捕捉人脸信息；

子步骤b，图像采集装置捕捉人脸信息成功后，中央处理器计算人脸和台灯的距离和人体的倾斜角度并通过人脸和台灯的距离按比例计算人脸与桌面或者书本的距离，若人体的倾斜角度超过设定的范围或人脸与桌面或者书本的距离超过设定的范围，则判断坐姿不正常；

子步骤c，若图像采集装置检测设定的时间后坐姿仍然不正常，图像采集装置向中央处理器发送信号，中央处理器收到信号后控制显示模块发出提醒告知相关人员坐姿不正常。

作为一种优选方案，步骤2为中央处理器判断按键是否有触动或无线通讯接收模块是否接收到无线通讯发射模块发送的控制命令，若有触动或无线通讯接收模块接收到控制命令，则中央处理器控制图像采集装置开始工作，跳转至步骤3，若没有触动或无线通讯接收模块没有接收到控制命令，则继续待命直到有触动或无线通讯接收模块接收到控制命令为止。

本发明的有益效果是，智能台灯能有效提醒相关人员坐姿不佳，便于相关人员及时调整坐姿，同时智能台灯可以在相关人员长时间使用后提醒相关人员已经用眼疲劳。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的电路原理连接图。

其中：1、灯头，2、底座，3、支架，4、按键，5、显示模块，6、控制电路，7、中央处理器，8、存储器，9、无线通讯接收模块，10、无线通讯发射模块，11、图像采集装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。

实施例，一种智能台灯，其结构是示意图如图1所示，包括台灯本体，台灯本体设有底座2、灯头1和用于连接底座和灯头的支架3、按键4和显示模块5，按键和显示模块设置在底座上。智能台灯还包括陀螺仪，陀螺仪一端与图像采集装置相连接，陀螺仪另一端与支架相连接。智能台灯的电路原理连接图如图2所示，支架上还设有图像采集装置11，图像采集装置通过数据传输线与控制电路6相连，所述的控制电路包括中央处理器7和存储器8，中央处理器和存储器相连接，中央处理器还与按键和显示模块相连接，控制电路还包括无线通讯接收模块9和远端的无线通讯发射模块10，无线通讯接收模块和中央处理器相连接，无线通讯接收模块和无线通讯发射模块通过无线连接。智能台灯还包括计时器，计时器与中央处理器相连接。

本实施例中，图像采集装置是摄像头，显示模块包括坐姿状态显示模块和疲劳状态显示模块。

一种智能台灯的控制方法，包括以下步骤：

步骤1，台灯上电后进行初始化；

步骤2，中央处理器判断按键是否有触动或无线通讯接收模块是否接收到无线通讯发射模块发送的控制命令，若有触动或无线通讯接收模块接收到控制命令，则中央处理器控制图像采集装置开始工作，跳转至步骤3，若没有触动或无线通讯接收模块没有接收到控制命令，则继续待命直到有触动或无线通讯接收模块接收到控制命令为止；

步骤3，图像采集装置监控相关人员坐姿，中央处理器判断坐姿是否正常，若坐姿正常则继续保持监控，若坐姿不正常则向中央处理器发送信号，中央处理器收到信号后控制坐姿状态显示模块发出提醒告知相关人员坐姿不正常。

步骤3具体包括以下步骤：

子步骤a，图像采集装置的电机控制图像采集装置进行转动，图像采集装置通过视频捕捉技术捕捉人脸信息；

子步骤b，图像采集装置捕捉人脸信息成功后，中央处理器计算人脸和台灯的距离和人体的倾斜角度并通过人脸和台灯的距离按比例计算人脸与桌面或者书本的距离，若人体的倾斜角度超过设定的范围或人脸与桌面或者书本的距离超过设定的范围，则判断坐姿不正常；

子步骤c，若图像采集装置检测设定的时间后坐姿仍然不正常，图像采集装置向中央处理器发送信号，中央处理器收到信号后控制显示模块发出提醒告知相关人员坐姿不正常。

步骤2中图像采集装置开始工作后，计时器也开始工作，当计时器计时超过设定的时间后，计时器发送信号至中央处理器，中央处理器收到信号后控制疲劳状态显示模块发出提醒告知相关人员已进入疲劳状态。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。