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CN106247211A - 智能调光台灯及其调光控制系统 - Google Patents

智能调光台灯及其调光控制系统 Download PDF

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CN106247211A CN201610803908.5A CN201610803908A CN106247211A CN 106247211 A CN106247211 A CN 106247211A CN 201610803908 A CN201610803908 A CN 201610803908A CN 106247211 A CN106247211 A CN 106247211A
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何舒平
徐安安
吴珊珊
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Anhui University
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Abstract

本发明公开的一种智能调光台灯及其调光控制系统，该台灯具有三种工作模式，使用者可以根据不同的环境来切换不同的工作模式，并且能够智能控制、节约能源，减少早上起床刚开灯强烈台灯光源对人眼的伤害，以及更人性化台灯考虑。

Description

智能调光台灯及其调光控制系统
技术领域
本发明涉及涉及台灯技术领域，尤其涉及一种智能调光的台灯和台灯的调光控制系统。
背景技术
目前市场上存在的LED台灯控制器，基本上都由简单的电源开关、亮度调节旋钮和LED驱动器组成，只有基本台灯功能，无法实现智能控制，在人们的日常生活中，人眼对光线有个适应过程，很多人在早上起床的时候，如果睁眼突然见到强烈的光线，那么人眼是难以快速适应的，这样就对人眼产生了伤害。另外有的人喜欢开着灯睡觉，这样就会造成能源的浪费以及减少LED灯泡使用寿命，因此，解决这一类的问题显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能调光台灯及其调光控制系统，通过将台灯设置有三种工作模式，来减少早上起床刚开灯强烈台灯光源对人眼的伤害，以解决现有LED灯泡使用寿命短、造成能源浪费的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种智能调光台灯及其调光控制系统，该台灯包括有5V电源、MSP430单片机、LED灯、蜂鸣器、LCD1602显示屏、蓝牙模块、人体红外线感应模块、热敏电阻和按键组件，所述5V电源上连接有5V继电器，所述MSP430单片机上还连接有时钟模块和定时模块，所述LCD1602显示屏上显示有系统时间和定时时间，所述热敏电阻和人体红外线感应模块作为输入与ADCO832模块连接到MSP430单片机，通过LCD1602显示屏显示室内光照等级，手机APP通过蓝牙模块与MSP430单片机进行通信，所述按键组件作为输入与MSP430单片机相连接，并通过指示灯输出，所述LED灯和蜂鸣器通过三极管与MSP430单片机相连接。
进一步改进在于：所述按键组件包括有五个按键，分别为按键一、按键二、按键三、按键四和按键五，所述按键组件与人体红外线感应模块、热敏电阻相配合，使得该台灯具有三种工作模式，分别为手动模式、定时模式和自动模式。
进一步改进在于：所述LED灯的亮度至少有两个等级，在手动模式下，由按键一和按键二来调节LED灯的亮度。
进一步改进在于：所述LED上设置有呼吸模块，开灯的时候由暗缓慢变亮，关灯的时候由亮缓慢变暗。
进一步改进在于：所述手机APP可以控制台灯的开关灯、模式切换和系统总控开关。
进一步改进在于：人体红外感应器与光敏电阻组成串联电路，当处于自动模式下，只有在有人的情况下，台灯才有可能工作。
进一步改进在于：台灯与蜂鸣器组成并联电路，在定时打开模式下，当定时时间到，台灯会打开，蜂鸣器也会发出响声，起到了闹钟作用。
进一步改进在于：该智能调光台灯的调光控制系统为：当电源通电后，先进行模式判断，默认是手动模式，红色指示灯亮，在手动模式下，可以通过按键开关灯，此时按键一是亮度增加、按键二是亮度减小、按键三是关灯、按键四是开灯、按键五是模式切换，另外也可以通过手机APP操作台灯的开关，手机APP软件中有开灯、关灯、系统总控按键、模式切换、定时开、定时关；也可以通过动调节按键调整台灯的亮度，如果增加亮度，就相当于增加PWM值，反之就是减少PWM值。通过按键五切换到定时模式下，这时候蓝色指示灯亮，这时按键一是定时开，按键二是定时关，按键三与四和手动模式是一样的，在定时开灯过程中，若定时时间到了，台灯打开，并且蜂鸣器发出响声，当在自动模式下，绿色指示灯亮，当人体红外传感器检测到有人在设定范围内的存在情况下，若房间的光源在设定的光线阈值范围内，则台灯打开相应的亮度，当人走开或者房间光线大于设定的阈值，则台灯关闭，系统根据光敏电阻检测到的光源值与设定的阈值进行比较，来自动调整PWM值，输出相应的台灯亮度，从而实现自动控制功能，当运用手机控制（任何模式下都起作用的），按下软件中总控按键，可以使负载（台灯）形成开路，主要是通过5V继电器使系统负载通与段，默认上电是通路的，这时按下一、二、三、四、五按键都不起任何作用，起到了锁定作用，再次按下总控按键或者系统从新上电，则负载电路导通，台灯模式切换可以来回切换三种模式，并且相应的指示灯亮。
本发明的有益效果是：本发明共有三种工作模式，可以通过按键组件或者手机软件进行切换，相应的指示灯进行显示，手动模式、自动模式、定时模式。在手动模式下：可以通过按键增加或减少对台灯的亮度进行调节，也可以通过手机APP对台灯开与关操作，在自动模式下：通过光敏电阻和人体红外传感器检测室内光源强度和是否有人在设定范围内来自动调整台灯的亮度，LCD1602显示光源强度，在定时模式下：可以通过MSP430单片机进行定时打开台灯与定时关闭台灯，LCD1602显示系统时间和定时时间。本发明结构简单、操作方便，提高了LED灯的使用寿命以及降低了能源的浪费。
附图说明
图1是本发明结构俯视图。
图2是本发明控制系统总体框图。
图3是本发明控制系统工作流程图。
其中：1-5V电源，2- MSP430单片机，3- LED灯，4-蜂鸣器，5- LCD1602显示屏，6-蓝牙模块，7-人体红外线感应模块，8-热敏电阻，9-按键组件，10-5V继电器，11-时钟模块，12-定时模块，13-ADCO832模块，14-指示灯，15-三极管。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1、2、3所示，本实施例提供了一种智能调光台灯及其调光控制系统，该台灯包括有5V电源1、MSP430单片机2、LED灯3、蜂鸣器4、LCD1602显示屏5、蓝牙模块6、人体红外线感应模块7、热敏电阻8和按键组件9，所述5V电源1上连接有5V继电器10，所述MSP430单片机2上连接有时钟模块11和定时模块12，LCD1602显示屏上显示有系统时间和定时时间，所述热敏电阻8和人体红外线感应模块7作为输入与ADCO832模块13连接到MSP430单片机2，通过LCD1602显示屏5显示室内光照等级，手机APP通过蓝牙模块6与MSP430单片机2进行通信，所述按键组件9作为输入与MSP430单片机2相连接，并通过指示灯14输出，所述LED灯3和蜂鸣器7通过三极管15与MSP430单片机2相连接。所述按键组件9包括有五个按键，分别为按键一、按键二、按键三、按键四和按键五，所述按键组件9与人体红外线感应模块7、热敏电阻8相配合，使得该台灯具有三种工作模式，分别为手动模式、定时模式和自动模式。所述LED灯的亮度至少有两个等级，在手动模式下，由按键一和按键二来调节LED灯的亮度。所述LED上设置有呼吸模块，开灯的时候由暗缓慢变亮，关灯的时候由亮缓慢变暗。人体红外感应器与光敏电阻组成串联电路，当处于自动模式下，只有在有人的情况下，台灯才有可能工作。台灯与蜂鸣器组成并联电路，在定时打开模式下，当定时时间到，台灯会打开，蜂鸣器也会发出响声，起到了闹钟作用。
所述手机APP可以控制台灯的开关灯、模式切换和系统总控开关。
智能调光台灯的调光控制系统：当电源通电后，先进行模式判断，默认是手动模式，红色指示灯亮，在手动模式下，可以通过按键开关灯，此时按键一是亮度增加、按键二是亮度减小、按键三是关灯、按键四是开灯、按键五是模式切换，另外也可以通过手机APP操作台灯的开关，手机APP软件中有开灯、关灯、系统总控按键、模式切换、定时开、定时关；也可以通过动调节按键调整台灯的亮度，如果增加亮度，就相当于增加PWM值，反之就是减少PWM值。通过按键五切换到定时模式下，这时候蓝色指示灯亮，这时按键一是定时开，按键二是定时关，按键三与四和手动模式是一样的，在定时开灯过程中，若定时时间到了，台灯打开，并且蜂鸣器发出响声，当在自动模式下，绿色指示灯亮，当人体红外传感器检测到有人在设定范围内的存在情况下，若房间的光源在设定的光线阈值范围内，则台灯打开相应的亮度，当人走开或者房间光线大于设定的阈值，则台灯关闭，系统根据光敏电阻检测到的光源值与设定的阈值进行比较，来自动调整PWM值，输出相应的台灯亮度，从而实现自动控制功能，当运用手机控制任何模式下都起作用的，按下软件中总控按键，可以使负载台灯形成开路，主要是通过5V继电器使系统负载通与段，默认上电是通路的，这时按下一、二、三、四、五按键都不起任何作用，起到了锁定作用，再次按下总控按键或者系统从新上电，则负载电路导通，台灯模式切换可以来回切换三种模式，并且相应的指示灯亮。
本发明共有三种工作模式，可以通过按键组件或者手机软件进行切换，相应的指示灯进行显示，手动模式、自动模式、定时模式。在手动模式下：可以通过按键增加或减少对台灯的亮度进行调节，也可以通过手机APP对台灯开与关操作，在自动模式下：通过光敏电阻和人体红外传感器检测室内光源强度和是否有人在设定范围内来自动调整台灯的亮度，LCD1602显示光源强度，在定时模式下：可以通过MSP430单片机进行定时打开台灯与定时关闭台灯，LCD1602显示系统时间和定时时间。本发明结构简单、操作方便，提高了LED灯的使用寿命以及降低了能源的浪费。

Claims (6)

1.一种智能调光台灯及其调光控制系统，其特征在于：该台灯包括有5V电源（1）、MSP430单片机（2）、LED灯（3）、蜂鸣器（4）、LCD1602显示屏（5）、蓝牙模块（6）、人体红外线感应模块（7）、热敏电阻（8）和按键组件（9），所述5V电源（1）上连接有5V继电器（10），所述MSP430单片机（2）上连接有时钟模块（11）和定时模块（12），LCD1602显示屏上显示有系统时间和定时时间，所述热敏电阻（8）和人体红外线感应模块（7）作为输入与ADCO832模块（13）连接到MSP430单片机（2），通过LCD1602显示屏（5）显示室内光照等级，手机APP通过蓝牙模块（6）与MSP430单片机（2）进行通信，所述按键组件（9）作为输入与MSP430单片机（2）相连接，并通过指示灯（14）输出，所述LED灯（3）和蜂鸣器（7）通过三极管（15）与MSP430单片机（2）相连接。
2.如权利要求1所述的智能调光台灯，其特征在于：所述按键组件（9）包括有五个按键，分别为按键一、按键二、按键三、按键四和按键五，所述按键组件（9）与人体红外线感应模块（7）、热敏电阻（8）相配合，使得该台灯具有三种工作模式，分别为手动模式、定时模式和自动模式。
3.如权利要求1和2任意所述的智能调光台灯，其特征在于：所述LED灯的亮度至少有两个等级，在手动模式下，由按键一和按键二来调节LED灯的亮度。
4.如权利要求1任意所述的智能调光台灯，其特征在于：所述LED上设置有呼吸模块，开灯的时候由暗缓慢变亮，关灯的时候由亮缓慢变暗。
5.如权利要求1和2任意所述的智能调光台灯，其特征在于：所述手机APP可以控制台灯的开关灯、模式切换和系统总控开关。
6.如权利要求1所述的智能调光台灯的调光控制系统，其特征在于：当电源通电后，先进行模式判断，默认是手动模式，红色指示灯亮，在手动模式下，可以通过按键开关灯，此时按键一是亮度增加、按键二是亮度减小、按键三是关灯、按键四是开灯、按键五是模式切换，另外也可以通过手机APP操作台灯的开关，手机APP软件中有开灯、关灯、系统总控按键、模式切换、定时开、定时关；也可以通过动调节按键调整台灯的亮度，如果增加亮度，就相当于增加PWM值，反之就是减少PWM值。通过按键五切换到定时模式下，这时候蓝色指示灯亮，这时按键一是定时开，按键二是定时关，按键3与4和手动模式是一样的，在定时开灯过程中，若定时时间到了，台灯打开，并且蜂鸣器发出响声，当在自动模式下，绿色指示灯亮，当人体红外传感器检测到有人在设定范围内的存在情况下，若房间的光源在设定的光线阈值范围内，则台灯打开相应的亮度，当人走开或者房间光线大于设定的阈值，则台灯关闭，系统根据光敏电阻检测到的光源值与设定的阈值进行比较，来自动调整PWM值，输出相应的台灯亮度，从而实现自动控制功能，当运用手机控制（任何模式下都起作用的），按下软件中总控按键，可以使负载（台灯）形成开路，主要是通过5V继电器使系统负载通与段，默认上电是通路的，这时按下一、二、三、四、五按键都不起任何作用，起到了锁定作用，再次按下总控按键或者系统从新上电，则负载电路导通，台灯模式切换可以来回切换三种模式，并且相应的指示灯亮。
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