一种智能升降台灯的制作方法

本发明属于计算机智能硬件技术领域，具体涉及一种智能升降台灯。

背景技术：

人眼是感受光的感受器官，众所周知，长期在光线不足的环境下过度使用眼睛是造成眼睛近视的主要原因。但是，经过长期的科学研究和观察人们又发现，长期在强光下过度使用眼睛同样会造成视力下降，因为照射到人眼的强光会刺激人眼视网膜的感光细胞，引起虹膜内的平滑肌处于长久的疲劳收缩状态，使瞳孔缩小，限制了进入眼球的光线数量，如长期保持这种状态，易造成眼睛的调节功能失常，进而使其成为近视眼，特别是处在生长发育时期的青少年。

人体眼睛与书本的距离为30cm左右时，最适合阅读，在使用台灯阅读时，由于台灯亮度的影响，眼睛与书本的距离很难保持在30cm左右，由于亮度方面的局限使得人们不得不通过调整身体的姿态来达到清晰看书的目的，而且人们在长时间看书后会不自觉的调整身体姿态，台灯的高度影响台灯光照亮度，人体眼睛与书本的距离发生变化时，台灯的亮度不能很好适应这个距离，不能够提供适应这个距离的亮度，进而影响视力。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的台灯的高度不能适应变化的视线高度问题，本发明提供了一种智能升降台灯。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种智能升降台灯，包括台灯座、灯罩以及两端分别与台灯座和灯罩连接的升降灯柱，还包括图像采集处理装置，图像采集处理装置包括ccd相机、红外发光二极管、定时和单片机；ccd相机和红外发光二极管设置在灯罩的正面；定时器和单片机设置在台灯座上；ccd相机与单片机交互式连接，红外发光二极管的输入端与单片机的输出端相连，定时器的输出端与单片机的输入端相连；

还包括电机，所述升降灯柱通过皮带传动装置与电机的输出轴连接，所述电机的输入端与单片机的输出端相连；所述台灯座上还设有开关，开关的输出端与单片机的输入端相连。

进一步的，所述电机采用交流电机。

进一步的，所述电机上设有消音器。

本发明的有益效果：

本发明ccd照相机将使用者眼部图像进行采集，单片机根据使用者的视线角度控制电机调节灯罩的高度，使灯罩的高度适应使用者的视线和书本的距离，通过灯罩的高度调整，从而使灯罩内的光源高度发生变化，进而达到调整台灯亮度的效果。本发明不定时的根据使用者的视线高度调节灯罩的高度，避免了使用者在强光或弱光下使用眼睛造成的视力下降。本发明无需手动调节高度，智能便捷。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明电路结构框图。

图中：1、台灯座；2、灯罩；3、升降灯柱；4、电机；5、ccd相机；6、红外发光二极管；7、定时器；8、单片机；9、开关。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

如图1-图2所示的一种智能升降台灯，包括台灯座1、灯罩2以及两端分别与台灯座1和灯罩2连接的升降灯柱3，还包括图像采集处理装置，图像采集处理装置包括ccd相机5、红外发光二极管6、定时器7和单片机8；ccd相机5和红外发光二极管6设置在灯罩2的正面；定时器7和单片机8设置在台灯座1上；ccd相机5与单片机8交互式连接，红外发光二极管6的输入端与单片机8的输出端相连，定时器7的输出端与单片机8的输入端相连。基于视线的角度可以对人眼的视线进行检测，当用一红外辅助光源照射到人的脸部时，在眼睛的角膜表面形成反射像，此反射像被称为普尔钦斑点。在假定试验者头不动的情况下，由于红外发光二极管的位置是固定不变的，而眼球是一个近似的球体，当眼球转动时，可以认为普尔钦斑点的绝对位置是不变的，而虹膜和瞳孔的位置要发生相应的变化，这样可以通过红外辅助光源在虹膜形成的普尔钦斑点与瞳孔的相对位置关系来判断视线方向。由于瞳孔的灰度值最小，而普尔钦斑点的灰度值最大，所以在对眼部图像进行阈值处理后，很容易找到瞳孔与普尔钦斑的相对位置关系，从而断定视线方向。

还包括电机4，所述升降灯柱3通过皮带传动装置与电机4的输出轴连接，所述电机4的输入端与单片机8的输出端相连；所述台灯座1上还设有开关9，开关9的输出端与单片机8的输入端相连。

当单片机8向电机4发出执行指令时，电机4开始工作，带动升降灯柱3进行升降，以达到调整灯罩2高度的效果，从而达到调整灯罩2内的光源与书本和眼睛的距离，增强或者减弱光源亮度的目的

电机4采用交流电机。电机4上设有消音器，降低电机8的噪音。

由于本发明的电路简单，现有技术已十分常见，故这里不多陈述。

本发明的工作原理如下：接通台灯电源，打开台灯开关，并打开开关9后单片机8进入工作状态，其他装置通电后也进入工作状态。；定时器7每隔一段时间将时间信号传输至单片机8，单片机8向红外线发光二极管6发出指令，红外线发光二极管6向使用者的眼睛发射红外线，其次，单片机8向ccd相机5发送执行指令，ccd相机5接收到指令后采集使用者眼部的图像并将图像传输至单片机8，单片机8对图像进行处理判断，当判断使用者的视线比预设的视线高度高或者低时，单片机8向电机4发出执行指令，然后电机4开始工作，通过升降灯柱3带动灯罩2升降，从而台灯降低或者升高，使灯罩2内的光源与书本的距离发生变化，达到调整台灯照射在书本上的光的亮度，与使用者的视线高度与书本的距离相适应，，符合使用者的身体姿势。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种智能升降台灯，包括台灯座(1)、灯罩(2)以及两端分别与台灯座(1)和灯罩(2)连接的升降灯柱(3)，其特征在于：还包括图像采集处理装置，图像采集处理装置包括ccd相机(5)、红外发光二极管(6)、定时器(7)和单片机(8)；ccd相机(5)和红外发光二极管(6)设置在灯罩(2)的正面；定时器(7)和单片机(8)设置在台灯座(1)上；ccd相机(5)与单片机(8)交互式连接，红外发光二极管(6)的输入端与单片机(8)的输出端相连，定时器(7)的输出端与单片机(8)的输入端相连；

还包括电机(4)，所述升降灯柱(3)通过皮带传动装置与电机(4)的输出轴连接，所述电机(4)的输入端与单片机(8)的输出端相连；所述台灯座(1)上还设有开关(9)，开关(9)的输出端与单片机(8)的输入端相连。

2.根据权利要求1所述的一种智能升降台灯，其特征在于：所述电机(4)采用交流电机。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能升降台灯，其特征在于：所述电机(4)上设有消音器。

技术总结
本发明涉及一种智能升降台灯，包括台灯座、灯罩以及两端分别与台灯座和灯罩连接的升降灯柱，还包括图像采集处理装置，图像采集处理装置包括CCD相机、红外发光二极管、定时和单片机；CCD相机和红外发光二极管设置在灯罩的正面；定时器和单片机设置在台灯座上；还包括电机，所述升降灯柱通过皮带传动装置与电机的输出轴连接，所述台灯座上还设有开关。本发明CCD照相机将使用者眼部图像进行采集，单片机根据使用者的视线角度控制电机调节灯罩的高度，通过灯罩的高度调整，从而使灯罩内的光源高度发生变化，进而达到调整台灯亮度的效果。本发明避免了使用者在强光或弱光下使用眼睛造成的视力下降。本发明无需手动调节高度，智能便捷。

技术研发人员：李静
受保护的技术使用者：西安北辰星信息技术有限公司
技术研发日：2017.12.14
技术公布日：2019.11.22