一种智能台灯的制作方法

本发明涉及智能技术领域，尤其涉及一种智能台灯。

背景技术：

智能家居(smarthom，homeautomation)是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

台灯(desklamp)，是灯的一种，小巧精致，方便携带。此电器主要放置在写字台或餐桌上，以供照明之用。台灯的光亮照射范围相对比较小和集中.台灯主要是装饰作用，不会影响到整个房间的光线，作用局限在台灯周围，便于阅读、学习、工作等。

目前的智能台灯一般是可以根据外部的光照条件调节光照强度，但是不能根据用户的状态进行调节。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种智能台灯，能够根据用户的状态进行调节。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种智能台灯，所述台灯设置有信息采集模块和控制模块；

所述信息采集模块包括光照传感器、坐姿检测单元、人脸识别单元和用户信息采集单元；

所述光照传感器用于采集环境光照强度信息；

所述坐姿检测单元用于监控用户坐姿信息；

所述人脸识别单元用于识别用户；

所述用户信息采集单元用于采集用户的瞳孔数据；

所述控制模块连接所述台灯的光源模块，用于接收控制信息和所述信息采集模块的数据，控制所述光源模块。

优选的，所述台灯还连接有便携设备，所述便携设备与所述信息采集模块连接，用于采集用户的温度数据和心率数据。

优选的，所述便携设备为智能手环。

优选的，所述控制模块包括手动控制模块，所述手动控制模块用于手动调节所述光源模块的照度；

所述控制模块还设置有存储单元，所述存储单元用于记录所述手动调节的照度和对应照度的用户。

优选的，所述控制模块连接有输入模块，所述输入模块用于输入用灯计划；

所述控制模块用于根据所述光照强度信息和所述用灯计划控制所述光源模块。

本发明提出的智能台灯，通过坐姿检测单元用于监控用户坐姿信息；人脸识别单元用于识别用户；用户信息采集单元用于采集用户的瞳孔数据；从而控制模块连接所述台灯的光源模块，可以根据光照强度信息和用户信息对光源模块进行调整。

附图说明

图1为本发明实施例提出的智能台灯的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提出了一种智能台灯，所述台灯设置有信息采集模块1和控制模块2；

所述信息采集模块1包括光照传感器11、坐姿检测单元12、人脸识别单元13和用户信息采集单元14；

所述光照传感器11用于采集环境光照强度信息；

所述坐姿检测单元12用于监控用户坐姿信息；

所述人脸识别单元13用于识别用户；

所述用户信息采集单元14用于采集用户的瞳孔数据；

所述控制模块2连接所述台灯的光源模块3，用于接收控制信息和所述信息采集模块1的数据，控制所述光源模块3。

可见，本发明实施例提出的智能台灯，通过坐姿检测单元用于监控用户坐姿信息；人脸识别单元用于识别用户；用户信息采集单元用于采集用户的瞳孔数据；从而控制模块连接所述台灯的光源模块，可以根据光照强度信息和用户信息对光源模块进行调整。

本发明中，人眼处所接受的光线主要有两部分组成，一方面是灯体光源所发出的光线经桌面(阅读体)反射光线；其二是环境光线，因此可以设置光照传感器检测环境光线的强度，从而可以根据环境光线的强度控制光源模块的光照强度。

坐姿检测单元可以实时监测使用者的坐姿情况，监测所采用的原理是，由于个体在正确坐姿状态下左右肩膀持平且与水平参考面的高度相对恒定，该高度值具有个体性差异。可通过红外对管或者超声波的方式由位于使用者正前方的坐姿检测单元发出检测信号，采用抽样监测的方法，对坐姿不正的情况予以语音或者其他方式进行提示。

人脸识别，是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部识别的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。

人脸图像采集：不同的人脸图像都能通过摄像镜头采集下来，比如静态图像、动态图像、不同的位置、不同表情等方面都可以得到很好的采集。当用户在采集设备的拍摄范围内时，采集设备会自动搜索并拍摄用户的人脸图像。

人脸检测：人脸检测在实际中主要用于人脸识别的预处理，即在图像中准确标定出人脸的位置和大小。人脸图像中包含的模式特征十分丰富，如直方图特征、颜色特征、模板特征、结构特征及haar特征等。人脸检测就是把这其中有用的信息挑出来，并利用这些特征实现人脸检测。

主流的人脸检测方法基于以上特征采用adaboost学习算法，adaboost算法是一种用来分类的方法，它把一些比较弱的分类方法合在一起，组合出新的很强的分类方法。

人脸检测过程中使用adaboost算法挑选出一些最能代表人脸的矩形特征(弱分类器)，按照加权投票的方式将弱分类器构造为一个强分类器，再将训练得到的若干强分类器串联组成一个级联结构的层叠分类器，有效地提高分类器的检测速度。

用户信息采集单元14用于采集用户的瞳孔数据，一般正常人瞳孔直径在自然光下为2-6mm，在较暗的环境中瞳孔直径可达4-8mm。从人体生物学角度观察，当强光进入时瞳孔会变小，这样可以减少光线的进入避免对视网膜的过度刺激；当弱光进入时瞳孔会变大使眼睛接受到足够的光线。根据光源的性质，瞳孔的检测可以分为可见光和红外光两类，红外光检测的基本原理是采用红外摄像的方式对眼部成像，再对眼部图像进行分析获得瞳孔的信息。目前，瞳孔大小的检测方法有眼图法、图像处理法、红外tv法、红外光电反射法、瞳孔－角膜跟踪法等，其中图像处理方法具有准确性高、误差小，对人眼无干扰的特点，是应用较为广泛的方法。

在本发明的一个优选实施例中，所述台灯还连接有便携设备，所述便携设备与所述信息采集模块连接，用于采集用户的温度数据和心率数据。其中，便携设备可以为智能手环。

人体体温在460mm波长的光照射后会有所上升；但在使用550mm的光或者不使用任何光线照射时，均没有对人体体温产生任何大的影响。另外，在460mm波长的光照射1.5小时后会引起人体心率加快；但在550mm和完全黑暗情况下则对人体心率没有任何影响。因此可以采集用户的温度数据和心率数据，根据以上数据进行光照的调整。

在本发明的一个优选实施例中，所述控制模块包括手动控制模块，所述手动控制模块用于手动调节所述光源模块的照度；

所述控制模块还设置有存储单元，所述存储单元用于记录所述手动调节的照度和对应照度的用户。

本实施例中，用户在使用智能台灯时，可以先通过手动的方式将台灯调整到适宜自己的照度，此时可以记录其照度和对应的用户，当此用户下次再使用时，可以根据人脸识别单元识别出人脸后将台灯调整到对应的照度。

在本发明的一个优选实施例中，所述控制模块连接有输入模块，所述输入模块用于输入用灯计划；

所述控制模块用于根据所述光照强度信息和所述用灯计划控制所述光源模块。

由于光照强度会工作效率有一定的影响。适当的照明可以提高工作的速度和精确度，从而增加产量，提高质量，减少差错。舒适的光线条件，不仅对手工劳动，而且对要求紧张的记忆、逻辑思维的脑力劳动，都有助于提高工作效率。实验表明，当一个人闭目思考时，思考能力会有所下降。某些依赖于视觉的工作，对照明提出的要求则更为严格。增加照明并非总是与劳动生产率的增长相联系。照明提高到一定限度，可能引起目眩，从而对工作效率产生消极影响。研究表明，随着照明增加到临界水平，工作效率便迅速得到提高；在临界水平上，工作效率平稳；超过这个水平，增加照明度对工作效率变化很小，或根本无所改善。

视网膜感光神经节细胞控制了人体大量的非视觉生物效应，例如生理节律、体温、心率、皮质醇的分泌、褪黑素分泌以及警觉性等。其中皮质醇和褪黑素分别属于应激激素和控制睡眠的激素，对于控制人的警觉性和睡眠有着重要的作用，从一定的角度上来看，皮质醇和褪黑素在血液和唾液中的浓度含量是人体健康的晴雨表，与人体在白昼中的精神状态具有重要关系。皮质醇可通过提高血液中的血糖浓度从而给人体提供能量，同时提高了系统的免疫力，不过，当皮质醇长时间处于一个较高浓度水平状态下，会引起人体过于亢奋而产生疲惫感，工作和学习效率也会大打折扣。因此，皮质醇含量在早晨的时候达到最高，使人有足够的能量来维持一天的活动，然后缓慢降低，逐渐释放，到夜间的时候降到最低。褪黑素对于人体的作用与皮质醇恰恰相反，白天抑制分泌可使人保持清醒，天黑的时候开始分泌使人产生困意，便于入睡，保持这种规律性的昼夜节律对于人体健康来说具有重要意义。

具体的，如用户为学生时，可以设置晚间用灯时间为19:00-21:00，在19:00期间将光照强度模拟与早间光照相似，提高皮质醇含量；当接近21:00时，将光照强度模拟与晚间光照相似，提高褪黑素的分泌。

本发明提出的智能台灯，通过坐姿检测单元用于监控用户坐姿信息；人脸识别单元用于识别用户；用户信息采集单元用于采集用户的瞳孔数据；从而控制模块连接所述台灯的光源模块，可以根据光照强度信息和用户信息对光源模块进行调整。

综上所述，本发明实施例至少可以实现如下效果：

在本发明实施例中，通过坐姿检测单元用于监控用户坐姿信息；人脸识别单元用于识别用户；用户信息采集单元用于采集用户的瞳孔数据；从而控制模块连接所述台灯的光源模块，可以根据光照强度信息和用户信息对光源模块进行调整。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。