專利名稱:一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種臺(tái)燈,尤其是涉及一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈。
背景技術(shù):
通常室內(nèi)的照明大多是依賴設(shè)置在天花板上的日光燈,但使用者在進(jìn)行閱讀或書 寫時(shí),常常會(huì)因?yàn)槿展鉄舻恼斩炔粔?,很容易?dǎo)致使用者的視力受損。臺(tái)燈的出現(xiàn)很好地解 決了這個(gè)問題。早先,臺(tái)燈的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,隨著自動(dòng)控制技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了具有熱 釋電紅外傳感、光電傳感和聲控延時(shí)功能的臺(tái)燈。在光源方面,出現(xiàn)了 LED臺(tái)燈,由于LDE 臺(tái)燈具有耗電較少、亮度高和使用壽命長(zhǎng)等顯著的優(yōu)點(diǎn),使LED臺(tái)燈得到了長(zhǎng)足的發(fā)展?,F(xiàn) 有的LED臺(tái)燈的結(jié)構(gòu)包括燈座、燈桿和燈頭,燈頭的位置決定了臺(tái)燈的光照區(qū)域,這在某些 情況下,固定的光照區(qū)域會(huì)造成了使用者某種程度的不便。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種光照區(qū)域可自動(dòng)調(diào)節(jié)的基于嵌入式 控制系統(tǒng)的臺(tái)燈。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的 臺(tái)燈,包括底座、燈頭和控制電路,所述的燈頭內(nèi)包括有多個(gè)LED燈,所述的燈頭固定設(shè)置 燈頭支架上,所述的底座和燈頭支架之間設(shè)置有燈頭方向調(diào)節(jié)裝置,所述的控制電路與所 述的多個(gè)LED燈連接,所述的控制電路與所述的燈頭方向調(diào)節(jié)裝置連接。所述的燈頭方向調(diào)節(jié)裝置包括水平方向調(diào)節(jié)裝置和垂直方向調(diào)節(jié)裝置,所述的水 平方向調(diào)節(jié)裝置包括第一支架和第一伺服電機(jī),所述的垂直方向調(diào)節(jié)裝置包括第二支架和 第二伺服電機(jī),所述的第一支架固定在所述的底座上,所述的第一伺服電機(jī)固定在第一支 架上,第一伺服電機(jī)的輸出軸朝上,所述的第二支架通過第一連接件固定在第一伺服電機(jī) 的輸出軸上,所述的第二伺服電機(jī)固定在第二支架上,所述的第二伺服電機(jī)的輸出軸水平 朝向,所述的燈頭支架通過第二連接件固定在第二伺服電機(jī)的輸出軸上。所述的底座周圍設(shè)置有多個(gè)熱釋電紅外傳感模塊,所述的熱釋電紅外傳感模塊與 所述的控制電路連接。使臺(tái)燈根據(jù)人體方位作光照區(qū)域的調(diào)整。它還包括光照強(qiáng)度傳感模塊和聲音傳感模塊,所述的光照強(qiáng)度傳感模塊與所述的 控制電路連接,所述的聲音傳感模塊與所述的控制電路連接。光照強(qiáng)度傳感模塊的設(shè)置,使 臺(tái)燈根據(jù)室內(nèi)光線的強(qiáng)度來調(diào)整光照強(qiáng)度,聲音傳感模塊的設(shè)置,使臺(tái)燈根據(jù)人體發(fā)出的 聲音來控制啟動(dòng)和關(guān)閉。所述的第一連接件和第二連接件結(jié)構(gòu)相同,所述的第一連接件與所述的第一伺服 電機(jī)的輸出軸固定,所述的第二支架與所述的第一連接件固定。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于底座和燈頭支架之間設(shè)置有燈頭方向調(diào) 節(jié)裝置,可以使燈頭進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)臺(tái)燈的光照區(qū)域,方便使用者。第一伺服電機(jī)的輸出軸朝上,第二支架通過第一連接件固定在第一伺服電機(jī)的輸出軸上,第二支架會(huì)做水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng),水平方向調(diào)節(jié)裝置使臺(tái)燈的光照區(qū)域以臺(tái)燈中心 作圓弧運(yùn)動(dòng)。第二伺服電機(jī)的輸出軸水平朝向,燈頭支架通過第二連接件固定在第二伺服 電機(jī)的輸出軸上,燈頭支架作垂直方向的轉(zhuǎn)動(dòng),垂直方向調(diào)節(jié)裝置使臺(tái)燈的光照區(qū)域以臺(tái) 燈中心作徑向運(yùn)動(dòng)。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖;圖2為本實(shí)用新型的控制電路框架圖;圖3為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,包括底座1、燈頭2和控制電路,燈頭2內(nèi)包括有 多個(gè)LED燈21,燈頭2固定設(shè)置燈頭支架3上,底座1和燈頭支架3之間設(shè)置有燈頭方向調(diào) 節(jié)裝置,控制電路與多個(gè)LED燈21連接,控制電路與燈頭方向調(diào)節(jié)裝置連接。燈頭方向調(diào)節(jié)裝置包括水平方向調(diào)節(jié)裝置和垂直方向調(diào)節(jié)裝置,水平方向調(diào)節(jié)裝 置包括第一支架4和第一伺服電機(jī)5,垂直方向調(diào)節(jié)裝置包括第二支架6和第二伺服電機(jī) 7,第一支架4固定在底座1上,第一伺服電機(jī)5固定在第一支架4上,第一伺服電機(jī)5的輸 出軸51朝上,第二支架6通過第一連接件8固定在第一伺服電機(jī)5的輸出軸51上,第二伺 服電機(jī)7固定在第二支架6上,第二伺服電機(jī)7的輸出軸71水平朝向,燈頭支架3通過第 二連接件9固定在第二伺服電機(jī)7的輸出軸71上。底座周圍設(shè)置有多個(gè)熱釋電紅外傳感 模塊10,熱釋電紅外傳感模塊10與控制電路連接。它還包括光照強(qiáng)度傳感模塊和聲音傳感 模塊,光照強(qiáng)度傳感模塊與控制電路連接,聲音傳感模塊與控制電路連接。第一連接件8和 第二連接件9結(jié)構(gòu)相同,第一連接件8與第一伺服電機(jī)5的輸出軸51固定,第二支架6與 第一連接件8固定。
0018]控制電路中各模塊的工作原理1、光敏傳感模塊電路中將光敏電阻與100K歐電阻串聯(lián)起來接在電源和地之間, 通過偵測(cè)光敏電阻兩端的電壓達(dá)到檢測(cè)信號(hào)的目的,利用單片機(jī)內(nèi)部集成的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能 實(shí)現(xiàn)將模擬的信號(hào)轉(zhuǎn)換成可供系統(tǒng)處理和判斷的數(shù)字信號(hào),再根據(jù)具體得到的數(shù)值大小控 制LED的發(fā)光強(qiáng)度。2、熱釋電紅外傳感模塊由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電 壓信號(hào),經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出給單片機(jī),其信號(hào)形式為簡(jiǎn)單的高低電 平信號(hào),可用單片機(jī)的I/O 口讀取。3、聲音傳感模塊由于聲音信號(hào)容易受環(huán)境噪聲的干擾,故設(shè)計(jì)中包括了整流、前 置放大、濾波,通過濾波電路對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行濾波,其基本原理就是利用電路的頻率特性實(shí) 現(xiàn)對(duì)信號(hào)中對(duì)應(yīng)頻率的信號(hào)進(jìn)行選擇,最后利用比較器LM393的電壓比較功能輸出高低電 平的簡(jiǎn)單邏輯信號(hào),方便利用I/O讀取信號(hào)。4、電源模塊采用AMS1117三端穩(wěn)壓芯片使電壓穩(wěn)定,利用去耦電路保證信號(hào)穩(wěn) 定。去耦就是阻止從一電路交換或反饋能量到另一電路,簡(jiǎn)單的通過利用大電解電容和小 普通電容并聯(lián)組合實(shí)現(xiàn)電路信號(hào)的去耦處理。[0023] 5、控制核心模塊以c8051f330單片機(jī)作為控制核心,利用內(nèi)部集成的AD轉(zhuǎn)換功 能采集信號(hào),判斷環(huán)境光照強(qiáng)度,從而調(diào)節(jié)燈光的光亮程度;利用內(nèi)部的定時(shí)器功能產(chǎn)生 PWM信號(hào)控制電機(jī)運(yùn)動(dòng),并同利用控制PWM信號(hào)的占空比調(diào)節(jié)三極管NPN8050的開斷狀態(tài), 從而調(diào)節(jié)LED的發(fā)光強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,包括底座、燈頭和控制電路,所述的燈頭內(nèi)包括有 多個(gè)LED燈,所述的燈頭固定設(shè)置燈頭支架上,其特征在于所述的底座和燈頭支架之間設(shè) 置有燈頭方向調(diào)節(jié)裝置,所述的控制電路與所述的多個(gè)LED燈連接,所述的控制電路與所 述的燈頭方向調(diào)節(jié)裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,其特征在于所述的燈頭方 向調(diào)節(jié)裝置包括水平方向調(diào)節(jié)裝置和垂直方向調(diào)節(jié)裝置,所述的水平方向調(diào)節(jié)裝置包括第 一支架和第一伺服電機(jī),所述的垂直方向調(diào)節(jié)裝置包括第二支架和第二伺服電機(jī),所述的 第一支架固定在所述的底座上,所述的第一伺服電機(jī)固定在第一支架上,第一伺服電機(jī)的 輸出軸朝上,所述的第二支架通過第一連接件固定在第一伺服電機(jī)的輸出軸上,所述的第 二伺服電機(jī)固定在第二支架上,所述的第二伺服電機(jī)的輸出軸水平朝向,所述的燈頭支架 通過第二連接件固定在第二伺服電機(jī)的輸出軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,其特征在于所述的底座周 圍設(shè)置有多個(gè)熱釋電紅外傳感模塊,所述的熱釋電紅外傳感模塊與所述的控制電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,其特征在于它還包括光照 強(qiáng)度傳感模塊和聲音傳感模塊,所述的光照強(qiáng)度傳感模塊與所述的控制電路連接,所述的 聲音傳感模塊與所述的控制電路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,其特征在于所述的第一連 接件和第二連接件結(jié)構(gòu)相同,所述的第一連接件與所述的第一伺服電機(jī)的輸出軸固定,所 述的第二支架與所述的第一連接件固定。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于嵌入式控制系統(tǒng)的臺(tái)燈,包括底座、燈頭和控制電路,燈頭內(nèi)包括有多個(gè)LED燈,燈頭固定設(shè)置燈頭支架上,底座和燈頭支架之間設(shè)置有燈頭方向調(diào)節(jié)裝置,控制電路與多個(gè)LED燈連接,控制電路與燈頭方向調(diào)節(jié)裝置連接,其優(yōu)點(diǎn)是可以調(diào)節(jié)臺(tái)燈的光照區(qū)域,方便使用者。
文檔編號(hào)F21S6/00GK201916782SQ20112001285
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者姜輝, 朱明健, 李宏, 陳宇燦 申請(qǐng)人:寧波大學(xué)