本实用新型涉及电子设备的技术领域，尤其是涉及一种智能台灯及其控制系统。
背景技术：
由于在世界电力的使用结构当中，照明用电约占总用电量的19％，英国布莱恩·爱德华兹在其编写的《可持续建筑》中指出，在英国消耗的稳步能源当中，大约有一半与建筑有关，大约有一半与建筑有关，而建筑的人工照明耗能则占其建筑耗能的15％-50％，在我国照明用电约占全国总用电量的12％，而且我国每年的照明用电增速大约5％。而且传统的灯具使用的是交流电，所以每秒钟会产生100－120次的频闪。LED节能灯是把交流电直接转换为直流电，不会产生闪烁现象，保护眼睛。
而且对于做桌面工作的人来说，为了保证工作区良好的视觉环境，提高学习和办公的质量和效率，保证身体健康以及睡眠时方便起居，台灯成为人们生活中常用来照明的一种家用电器，一般体积较大、功能单一。如果有一种多功能台灯一定可以更加方便人们的生活和学习。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种智能台灯及其控制系统，从而解决了传统台灯功能单一，且传统台灯耗能较大的技术问题。
根据本实用新型实施例的第一个方面，提供了一种智能台灯的控制系统，包括：红外感应开关、光控开关和定时开关，其中，所述红外感应开关、所述光控开关和所述定时开关串联连接，且所述红外感应开关、所述光控开关和所述定时开关与智能台灯的照明器串联连接；所述红外感应开关用于检测红外感应信号，并在检测到所述红外感应信号之后，控制所述照明器导通；所述定时开关用于设定所述照明器的持续开启时间；所述光控开关用于检测所述智能台灯所处环境的光照强度，并基于所述光照强度控制所述照明器的断开与闭合。
进一步地，所述红外感应开关包括：红外感应模块，第一继电器，延时输出电路和第二继电器，其中，所述红外感应模块的输出端与所述第一继电器的控制端相连接，所述第一继电器的第二端与所述延时输出电路的输入端相连接，所述延时输出电路的输出端与所述第二继电器的控制端相连接。
进一步地，所述光控开关包括：光控模块和第三继电器，其中，所述光控模块的第一端连接至5V电源，所述光控模块的第二端与所述第三继电器的控制端相连接。
进一步地，所述定时开关包括：定时模块和第四继电器，其中，所述定时模块的第一端连接至5V电源，所述定时模块的第二端与所述第四继电器的控制端相连接。
进一步地，所述第二继电器的第一输出端与所述第三继电器的第一输出端相连接，所述第三继电器的第二输出端与所述第四继电器的第一输出端相连接，所述第四继电器的第二输出端相与所述照明器相连接，所述第二继电器的第二输出端所述照明器相连接。
进一步地，所述智能台灯还包括：第一手动开关，第二手动开关，第三手动开关；其中，所述第一手动开关的两端分别与所述第二继电器的输出端相连接；所述第二手动开关的两端分别与所述第三继电器的输出端相连接；所述第三手动开关的两端分别与所述第四继电器的输出端相连接。
进一步地，所述红外感应开关包括：所述红外感应模块包括：第一电阻，红外发射二极管，第二电阻，红外接收三极管，第三电阻，第四电阻，第一运算放大器，第五电阻，第一发光二极管，第一整流二极管；所述第一电阻的第一端与所述红外发射二极管的正极相连接，所述第一电阻的第二端与所述运算放大器的第一端相连接；所述红外发射二极管的负极分别与所述第一运算放大器的第二端和第三端相连接；所述第二电阻的第一端与所述红外接收三极管的集电极相连接，所述第二电阻的第二端与所述第一运算放大器的第一端相连接；所述红外接收三极管的发射极分别与所述第一运算放大器的第二端和第三端相连接，且所述第二电阻的第一端还与所述第一运算放大器的负输入端相连接；所述第三电阻的第一端与所述第四电阻的第一端相连接，所述第三电阻的第二端与所述第一运算放大器的第一端连接；所述第四电阻的第二端分别与所述第一运算放大器的第二端和第三端相连接，且所述第三电阻的第一端还与所述第一运算放大器正输入端相连接；所述第五电阻的第一端与所述第一发光二极管的正极相连接，所述第五电阻的第二端与所述第一运算放大器的第四端相连接；所述第一发光二极管的负极与所述运算放大器的输出端相连接；所述第一运算放大器的输出端与所述第一继电器的控制端相连接。所述第一整流二极管的负极与所述第五电阻的第一端相连接，所述第一整流二极管的正极与所述第一发光二极管的负极相连接。
进一步地，所述光控模块包括：第一回路，第六电阻，第一电容，第二电容，第二运算放大器，第二整流二极管、第三整流二极管，所述第一回路包括依次串联连接的：第七电阻、第八电阻、第九电阻、光敏电阻；所述第一回路的第一端与所述第二运算放大器的第一端相连接，所述第一回路的第二端通过所述第一电容分别与所述第二运算放大器的第二端和第三端相连接，所述第六电阻的一端连接至所述第八电阻和第九电阻之间，所述第六电阻的另一端与所述第二运算放大器的第二端和第三端相连接，所述第二整流二极管的正极与所述第二运算放大器的输出端相连接，所述第二整流二极管的负极与所述第三继电器的控制端相连接，所述第三整流二极管的正极接地，所述第三整流二极管的负极与所述第二整流二极管的负极相连接。
进一步地，所述定时模块包括：第十电阻、第十一电阻、滑动变阻器、第三电容、第四电容、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第二发光二极管、第四整流二极管、第三运算放大器；其中，所述第三电容与所述滑动变阻器串联之后与所述第一稳压二极管并联，再与所述第十电阻串联之后连接至供电电源的两端，所述滑动变阻器的滑头分别与所述第三运算放大器的第一端和第二端相连接；所述第十一电阻的两端连接至供电电源的两端，且所述第十一电阻中与低电平信号连接的一端还与所述第三运算放大器的第三端相连接；所述第二稳压二极管与所述第四电容并联之后连接在所述第三运算放大器的第四端和低电平信号之间；所述第二发光二极管的正极与所述第三运算放大器的输出端相连接，所述第二发光二极管的负极与所述第四继电器的控制端相连接；所述第四整流二极管的正极与低电平信号相连接，所述第四整流二极管的负极与所述第二发光二极管的负极相连接。
根据本实用新型实施例的第二个方面，还提供了一种智能台灯，包括上述所述的智能台灯的控制系统，还包括照明器，其中，所述智能台灯的控制系统用于对所述照明器进行控制。
在本实用新型提供的智能台灯的控制系统中，包括：红外感应开关、光控开关和定时开关，其中，红外感应开关、光控开关和定时开关串联连接，且红外感应开关、光控开关和定时开关与智能台灯的照明器串联连接；红外感应开关用于检测红外感应信号，并在检测到红外感应信号之后，控制照明器导通；定时开关用于设定照明器的持续开启时间；光控开关用于检述智能台灯所处环境的光照强度，并基于光照强度控制照明器的断开与闭合。在本实用新型中，通过多种功能模块同时工作，能对台灯进行实时的调控，进而解决了传统台灯功能单一，且传统台灯耗能较大的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本实用新型实施例的一种智能台灯的控制系统的示意图；
图2是根据本实用新型实施例的一种可选地智能台灯的控制系统的示意图；
图3是根据本实用新型实施例提供的红外感应模块的结构示意图；
图4为是根据本实用新型实施例提供的光控模块的结构示意图；
图5是根据本实用新型实施例提供的定时模块的结构示意图；
图6是根据本实用新型实施例的一种智能台灯的示意图。
图标：
10-红外感应开关；20-光控开关；30-定时开关；101-红外感应模块；102-第一继电器；103-延时输出电路；104-第二继电器；201-光控模块；202-第三继电器；301-定时模块；302-第四继电器；401-第一手动开关；402-第二手动开关；403-第三手动开关；R1-第一电阻；D1-红外发射二极管；R2-第二电阻；D2-红外接收三极管；R3-第三电阻；R4-第四电阻；R5-第五电阻；D3-第一发光二极管；D4-第一整流二极管；U1-第一运算放大器；R6-第六电阻；C1-第一电容；C2-第二电容；U2-第二运算放大器；D5-第二整流二极管；D6-第三整流二极管；R7-第七电阻；R8-第八电阻；R9-第九电阻；R10-光敏电阻；R11-第十电阻；R12-第十一电阻；R13-滑动变阻器；C3-第三电容；C4-第四电容；D7-第一稳压二极管；D8-第二稳压二极管；D9-第二发光二极管；D10-第四整流二极管；U3-第三运算放大器；100-控制系统；200-照明器。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一：
根据本实用新型实施例，提供了一种智能台灯的控制系统的实施例。
图1是根据本实用新型实施例的一种智能台灯的示意图，如图1所示，该电路图包括：红外感应开关10，光控开关20，定时开关30，其中：
红外感应开关10、光控开关20和定时开关30串联连接，且红外感应开关10、光控开关20和定时开关30与智能台灯的照明器串联连接；
红外感应开关10用于检测红外感应信号，并在检测到所述红外感应信号之后，控制所述照明器导通；
光控开关20用于检测智能台灯所处环境的光照强度，并基于所述光照强度控制所述照明器的断开与闭合；
定时开关30用于设定所述照明器的持续开启时间。
在本实用新型提供的智能台灯中，包括红外感应开关、光控开关和定时开关，其中，红外感应开关、光控开关和定时开关串联连接，且红外感应开关、光控开关和定时开关与智能台灯的照明器串联连接；红外感应开关用于检测红外感应信号，并在检测到红外感应信号之后，控制照明器导通；定时开关用于设定照明器的持续开启时间；光控开关用于检测智能台灯所处环境的光照强度，并基于光照强度控制照明器的断开与闭合。在本实用新型实施例中，通过多种功能模块的同时工作，能对台灯进行实时的调控，进而解决了传统台灯功能单一，且传统台灯耗能较大的技术问题。在一个可选的实施方式中，如图2所示，所述红外感应开关10包括：红外感应模块101，第一继电器102，延时输出电路103和第二继电器104；其中，所述红外感应模块101的输出端与所述第一继电器102的控制端相连接，所述第一继电器102的第一输出端与所述延时输出电路103的输入端相连接，所述延时输出电路103的输出端与所述第二继电器104的控制端相连接；
如图2所示，所述光控开关20包括：光控模块201和第三继电器202，其中，所述光控模块201的第一端连接至5V电源，所述光控模块201的第二端与所述第三继电器202的控制端相连接；
如图2所示，所述定时开关30包括：定时模块301和第四继电器302，其中，所述定时模块301的第一端连接至5V电源，所述定时模块301的第二端与所述第四继电器302的控制端相连接；
如图2所示，所述第二继电器104的第一输出端与所述第三继电器202的第一输出端相连接，所述第三继电器202的第二输出端与所述第四继电器302的第一输出端相连接，所述第四继电器302的第二输出端与所述照明器相连接，所述第二继电器104的第二输出端所述照明器相连接。
在本实用新型实施例中，为了手动控制功能模块的组合使用以控制功能台灯，所述智能台灯还包括：所述智能台灯还包括：第一手动开关401，第二手动开关402，第三手动开关403；
其中，所述第一手动开关401的两端分别与所述第二继电器104的输出端相连接；
所述第二手动开关402的两端分别与所述第三继电器202的输出端相连接；
所述第三手动开关403的两端分别与所述第四继电器302的输出端相连接。
在另一个可选的实施方式中，如图3所示，红外感应开关10包括：第一电阻R1，红外发射二极管D1，第二电阻R2，红外接收三极管D2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第一发光二极管D3，第一整流二极管D4，第一运算放大器U1；
所述第一电阻R1的第一端与所述红外发射二极管D1的正极相连接，所述第一电阻R1的第二端与所述运算放大器U1的第一端相连接，所述红外发射二极管D1的负极分别与所述第一运算放大器U1的第二端和第三端相连接；
所述第二电阻R2的第一端与所述红外接收三极管D2的集电极相连接，所述第二电阻R2的第二端与所述第一运算放大器U1的第一端相连接，所述红外接收三极管D2的发射极分别与所述第一运算放大器U1的第二端和第三端相连接；且所述第二电阻R2的第一端还与第一运算放大器U1的负输入端相连接；
所述第三电阻R3的第一端与所述第四电阻的R4第一端相连接，所述第三电阻R3的第二端与所述第一运算放大器U1的第一端连接，所述第四电阻R4的第二端分别与所述第一运算放大器U1的第二端和第三端相连接；且所述第三电阻R3的第一端还与第一运算放大器U1正输入端相连接；
所述第五电阻R5的第一端与所述第一发光二极管D3的正极相连接，所述第五电阻R5的第二端与所述第一运算放大器U1的第四端相连接，所述第一发光二极管D3的负极与所述第一运算放大器U1的输出端相连接，所述第一运算放大器U1的输出端与所述第一继电器102的控制端相连接；
所述第一整流二极管D4的负极与所述第五电阻R5的第一端相连接，所述第一整流二极管D4的正极与所述第一发光二极管D3的负极相连接。
在另一个可选的实施方式中，如图4所示，所述光控模块201包括：第一回路，第六电阻R6，第一电容C1，第二电容C2，第二运算放大器U2，第二整流二极管D5、第三整流二极管D6，所述第一回路包括依次串联连接的：第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、光敏电阻R10。
第一回路的第一端与所述第二运算放大器U2的第一端(即，VCC端)相连接，所述第一回路的第二端通过所述第一电容C1分别与所述第二运算放大器U2的第二端(TNR端)和第三端(TRI端)相连接，所述第六电阻R9的一端连接至所述第八电阻R8和第九电阻R9之间，所述第六电阻R6的另一端与所述第二运算放大器U2的第二端(TNR端)和第三端(TR I端)相连接，所述第二整流二极管D5的正极与所述第二运算放大器U2的输出端相连接，所述第二整流二极管D5的负极与所述第三继电器202的控制端相连接，所述第三整流二极管D6的正极接地，所述第三整流二极管D6的负极与所述第二整流二极管D5的负极相连接。
需要说明的是由于所述第三继电器202是常开状态，所述光控模块201检测到光照强度很大时，所述光敏电阻R10阻值减小，所述第二运算放大器U2输出端输出低电平，第三继电器202就可以根据该低电平信号处于断开状态。当周围光照强度很小，所述光敏电阻R10阻值变大，所述第二运算放大器U2的输出端输出高电平到所述第三继电器202，此时所述第三继电器202可以根据该高电平信号吸合导通。如果此时，所述红外感应模块101在周围光照强度很小监测到有人靠近，在红外发射二极管D1处于导通状态，第一继电器102闭合导通之后，延时输出电路103开始工作，并在延时输出电路103延时结束之后，输出高电平信号。此时，第二继电器104就可以根据该高电平信号吸合导通。如果第四继电器302同样处理吸合导通状态时，第二继电器104，第三继电器202和第四继电器302所在回路导通，灯泡亮。
上述是红外感应模块和光控开关两个模块的配合使用，以实现在黑暗情况下，红外感应模块实现对人体的检测感应。
在另一个可选的实施方式中，如图5所示，所述定时模块301包括：第十电阻R11、第十一电阻R12、滑动变阻器R13、第三电容C3、第四电容C4、第一稳压二极管D7、第二稳压二极管D8、第二发光二极管D9、第四整流二极管D10、第三运算放大器U3；
如图5所示，所述第三电容C3与所述滑动变阻器R13串联之后与所述第一稳压二极管D7并联，再与所述第十电阻R11串联之后连接至供电电源的两端，所述滑动变阻器R13的滑头分别与所述第三运算放大器U3的第一端(即，DI S端)和第二端(即，TNR端)相连接；
所述第十一电阻R12的两端连接至供电电源的两端，且所述第十一电阻R11中与低电平信号连接的一端还与所述第三运算放大器U3的第三端(即，TRI端)相连接；
所述第二稳压二极管D8与所述第四电容C4并联之后连接在所述第三运算放大器U3的第四端(即，CON端)和低电平信号之间；
所述第二发光二极管D9的正极与所述第三运算放大器U3的输出端相连接，所述第二发光二极管D9的负极与所述第四继电器302的控制端相连接；
所述第四整流二极管D10的正极与低电平信号相连接，所述第四整流二极管D10的负极与所述第二发光二极管D9的负极相连接。
接下来，结合图2对该控制系统的工作过程进行详细描述：
首先，通过5V电压给红外感应模块101，光控模块201和定时模块301提供电源。
在开关S1闭合的情况下，在红外发射二极管D1处于断开状态时，也即，未检测到有人时，第一继电器两端电压为11.982V，此时，正好可以使第一继电器102开启。在红外发射二极管D1处于导通状态时，第一继电器102两端电压为0V左右，第一继电器102为闭合状态。第一继电器102闭合导通之后，延时输出电路103开始工作，并在延时输出电路103延时结束之后，输出高电平信号。此时，第二继电器104就可以根据该高电平信号吸合导通。如果第三继电器202和第四继电器302同样处理吸合导通状态时，第二继电器104所在回路导通，灯泡亮。或者第三继电器202被短路时，第二继电器104所在回路导通，灯泡亮。
在光控模块201的初始状态中，第三继电器202处于断开状态。在光控模块201中，光强大时光敏电阻R10的阻值很小，这时第三继电器202两端电压为0V，其断开；光强弱时光敏电阻R10的阻值很大，这时第三继电器202两端电压为12V左右，其闭合。
也就是说，当5V电源给光控模块201提供电源时，光控模块201开始工作，此时光控模块201将检测周围环境的亮度。当光照强度很强时，光敏电阻R10的阻值很小，此时，第三继电器202处于断开状态，则第三继电器202所处回路不导通。当光照强度很弱时，光敏电阻R10的阻值很大，此时，第三继电器202处于闭合状态，则第三继电器202所处回路导通。
也即，如果红外感应模块101，光控模块201协同工作时，如果光控模块201中的第三继电器202不闭合，那么即使红外感应模块101检测有人经过，第三继电器202和第二继电器104所在回路也不会导通，照明器不会开启。
当第二继电器104，第三继电器202和第四继电器302所在回路导通之后，且照明器亮之后，定时模块301开始定时功能，当定时模块301定时结束时，输出低电平信号，此时，第四继电器302处于断开状态，此时，整个主电路处于断开状态，此时，照明器熄灭。
其中，定时模块301开始运行时第四继电器302两端电压为11—12V，此时，第四继电器302吸合。当定时到指定时刻时，第四继电器302两端电压为1.5V左右，第四继电器302断开，照明器熄灭。
需要说明的是，在本实用新型实施例中，所述第一手动开关401、所述第二手动开关402、所述第三手动开关403分别用于控制所述红外感应开关10、所述光控开关20、所述定时开关30，以达到三种功能模块自由组合搭配智能使用的目的。
实施例二：
针对市场上传统的台灯功能单一，消耗电能较大，本实用新型实施例提供了一种智能台灯系统的示意图，如图6所示，包括上述实施例一中所述的智能台灯的控制系统100，还包括照明器200，其中，所述智能台灯的控制系统用于对所述照明器进行控制。
在本实用新型实施例中，通过自动检测周围是否有人、周围环境亮度和定时启动台灯持续使用时间，从而解决了传统台灯功能单一、消耗电能较大的技术问题。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。