一种多功能防眩可调角度窗台灯及其控制方法与流程

本发明涉及灯具控制，尤其涉及一种多功能防眩可调角度窗台灯及其控制方法。

背景技术：

1、窗台灯是一种通常放置在窗户旁边的台灯，用于提供局部照明。它可以被设计成各种风格和形状，以适应不同的室内装饰和个人喜好。常见的窗台灯有夹置式、立柱式；夹置式方便夹在床头或者其他支撑部位，方便对照明区域进行调整，而立柱式则通常固定在一个位置，其稳定性会高于夹置式。

2、然而，目前的窗台灯在使用过程中，通常存在一些问题，例如调节角度、高度不方便，智能化程度低。由于调节灯具的照明参数，如照度和色温等，通常是依赖用户经验或者个人喜欢，其并不能判断照明光线是否对人的视力的影响情况。由于照明参数的设置不当，会出现照明光线导致晕眩，或者容易引起用户眼部疲劳，危害视力等问题。此外，由于智能化程度低，现有的台灯通常需要手动来决定开启、关闭或低能耗状态，如此会导致室内无人但是台灯依旧采用高照度的工作方式，如此以来不仅造成了资源浪费，不够节能环保，同时也会损害台灯的使用寿命。

技术实现思路

1、为了解决上述提出的至少一个技术问题，本发明提供一种多功能防眩可调角度窗台灯及其控制方法。

2、第一方面，本发明提供了一种多功能防眩可调角度窗台灯的控制方法，所述方法包括：

3、检测室内是否存在用户，所述室内为窗台灯能够照明的区域；

4、若否，则控制窗台灯自动关闭或切换到节能模式；

5、若是，则检测用户的行为状态；其中用户数量为至少一个；

6、在确定所有用户均处于第一行为状态时，控制窗台灯自动关闭或切换到节能模式；

7、在确定存在用户处于第二行为状态时，获取当前用户的身份信息和室内光照强度，并输入至参数推荐模型；所述用户的身份信息包括年龄、身高以及视力情况；

8、获取参数推荐模型输出的参数配置方案，根据所述参数配置方案自适应调节窗台灯的照明参数，所述照明参数包括窗台灯的照度、色温、角度以及高度。

9、在一个可选的实施方式中，所述方法还包括：

10、通过红外传感器检测用户的行为状态；

11、当用户的活动水平或者呼吸模式不满足预设条件时，判定用户处于第一行为状态，所述第一行为状态为用眼强度低于预设值的状态；

12、当用户的活动水平或者呼吸模式满足预设条件时，判定用户处于第二行为状态，所述第二行为状态为用眼强度大于或等于预设值的状态。

13、在一个可选的实施方式中，所述方法还包括：

14、以窗台灯历史使用过程中的用户的身份信息、室内光照强度为输入数据，以窗台灯的照明参数为输出数据，基于c-lstm网络训练参数推荐模型；

15、其中，所述c-lstm网络中lstm网络的输出作为cnn网络的输入。

16、在一个可选的实施方式中，所述方法还包括：

17、利用t-sne算法对窗台灯历史使用过程中用户的身份信息进行特征降维；

18、利用adaboost算法对降维后的样本集进行拟合，根据拟合后的综合指标，筛选出相关性最大的特征量；

19、将对窗台灯历史使用过程中的室内光照强度与相关性最大的特征量进行融合，作为c-lstm网络的输入数据。

20、在一个可选的实施方式中，所述方法还包括：

21、获取窗台灯的照明时的照度均匀度，反馈至所述参数推荐模型；

22、控制所述参数推荐模型在线学习，优化模型输出的参数配置方案。

23、在一个可选的实施方式中，获取所述室内光照强度，包括：

24、计算入射角为θ时的太阳辐射量ht:

25、

26、式中，hb表示水平面上的太阳直接辐射量；hd表示水平面上的太阳散射辐射量；rb表示辐射因子；μ表示地面反射率；δ表示日照稳定数因子；

27、计算室外光照强度：

28、qout＝kht(1+ζcosθ)

29、式中，qout表示室外光照强度，k表示比例因子，ζ表示太阳辐射的衰减系数；

30、计算室内光照强度：

31、qin＝αqout

32、

33、式中，qin表示室内光照强度，α表示采光系数，sc表示采光结构和透光结构的面积总和，β表示透光率，sn表示采光结构面积所对应的室内面积，hn表示室内地面到采光结构顶部的高度。

34、第二方面，本发明还提供了一种多功能防眩可调角度窗台灯，用于实现如第一方面中任意一种实施方式所述的控制方法，包括：

35、底座、支撑机构、灯罩、驱动机构以及控制器；

36、所述支撑机构包括第一支撑杆和第二支撑杆；所述第一支撑杆的第一端与所述底座活动连接，所述第一支撑杆的第二端与所述第二支撑杆的第一端万向关节轴承连接，所述第二支撑杆的第二端与所述灯罩活动连接；

37、所述第一支撑杆上设置有沿竖直方向延伸的滑轨，所述支撑机构还包括滑杆，所述滑杆的第一端固定在所述底座上，所述滑杆的第二端与所述滑轨滑动连接；所述滑轨的两端分别设置有第一限位件和第二限位件，所述第二限位件的位置高于所述第一限位件的位置，所述第一限位件和所述第二限位件分别用于限制所述滑杆的移动位置；

38、所述底座内设有驱动机构及所述控制器，所述控制器电性连接于所述驱动机构，所述灯罩的内壁设有防眩光膜和扩散板；

39、所述控制器用于根据参数配置方案生成控制信号和驱动信号，所述驱动信号用于控制所述驱动机构调节窗台灯的角度和高度，所述控制信号用于调节窗台灯的照度及色温。

40、在一个可选的实施方式中，所述第二支撑杆的第二端上设有支撑面，所述支撑面为半球面；所述灯罩的一端上设有球头，所述球头安装在所述半球面内，并通过压紧螺母压紧。

41、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

42、1)本发明首先会检测室内是否存在用户，具体的可以通过红外传感器来实现。如果没有用户，则控制窗台灯自动关闭或切换到节能模式；若有用户，则检测用户的行为状态，进一步去判定如何调控灯具的照明参数；如此可以避免在无人使用时灯具仍然处于高能耗状态，降低了灯具的能耗，延长了灯具的使用寿命。

43、2)本发明在检测到室内存在用户时，会进一步检测用户的行为状态；如果用户处于第一行为状态，即用眼强度低于预设值的状态，那么就会控制窗台灯自动关闭或切换到节能模式；如果用户处于第二行为状态，即用眼强度大于或等于预设值的状态，就会获取当前用户的身份信息和室内光照强度，一并输入到提前训练好的参数推荐模型中，快速得到灯具的照明参数配置方案，其中照明参数包括照度、色温、角度以及高度。通过该方式，本发明可以对用户的行为进行判别，不会使得窗台灯处于同一模式下运行，而是会根据用户需要来自动提供精准的照明服务，通过训练好的参数配置模型，能够使其输出的色温、照度更符合人的视觉舒适度，降低眼部疲劳感，从而更好的保护用户的视力。

44、3)本发明在获取用户的身份信息时，获取了用户的年龄、身高以及视力情况；不同年龄对于光线的照度和色温需求都不同，例如老人和儿童相比于来说，需要的光线通常更加柔和。身高信息则是用来调节灯具的高度，使得灯具在照明时不会照射到用户的眼睛，起到保护眼睛的作用。而视力情况也用于调控光线的照度和色温，通常佩戴眼睛的用户和视力良好的用户来比，由于镜片或者镜框的反射作用，会影响视野清晰度因此通常会需要更强的光线。本发明综合考虑了年龄、身高以及视力情况对灯具照明参数的影响，从而实现了对灯具更精准、更细粒度的调控，使得照明效果更加符合不同用户的需求，满足了人的视觉舒适度，可以更好的保护视力。

45、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。