CN213118588U - 一种多功能台灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能台灯，包括底座以及伸缩架，所述伸缩架安设于所述底座上，所述底座上安设有环境监测结构，所述伸缩架上安设有人体监测结构，本实用新型涉及日常灯具用品技术领域，该多功能台灯，通过人体监测结构，判断识别，使用者头部到桌面的距离、肩膀到桌面的距离以及胸部到桌面的距离，可以纠正使用者坐姿，保护视力，预防近视，同时配合自动控制模块，实现台灯打开与关闭的语音控制，可以节能，减少能源浪费，使用寿命长，操作简单，经济效益高，并且通过环境监测结构，可以对家庭环境内空气状况的变化进行时时监测，并在出现安全隐患的时候，及时作出报警，起到守护家人的作用。

Description

一种多功能台灯

技术领域

本实用新型涉及日常灯具用品技术领域，具体为一种多功能台灯。

背景技术

台灯作为家庭一项必不可少的日常用品，市场需求量很大，但近几年台灯的发展创新性不强，市场上以普通台灯为主，科技含量不高，大多数家庭使用普通台灯，由于需要人工启动，所以经常忘记关闭，这就造成电能的无效使用，浪费能源，中国是一个人均电力资源水平较低的国家，如果中国每年每户节约1度电，这将会是一笔可观的电力资源。

2017年5月24日，汉寿县蒋家嘴镇丽馨花园小区对面民房因忘记关台灯以致发生火灾，酿成悲剧，随着中国社会重视教育的观念越来越强，青少年的作业负担加重，熬夜人群向低龄化转移，一组网上调查数据表明目前中国近视患者人数多达6亿，几乎占到中国总人口数量的50％。青少年近视率已经高居世界第一，其中中国初高中生和大学生的近视率均已超过70％，而德国的近视率一直控制在15％以下，因此纠正青少年用眼健康方式刻不容缓，然而市面上护眼台灯只是单纯的改变灯光的强度，缺少纠正使用者坐姿的功能，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种多功能台灯，解决了大多数家庭使用普通台灯，由于需要人工启动，所以经常忘记关闭，这就造成电能的无效使用，浪费能源以及市面上护眼台灯只是单纯的改变灯光的强度，缺少纠正使用者坐姿的功能的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种多功能台灯，包括底座以及伸缩架，所述伸缩架安设于所述底座上，所述底座上安设有环境监测结构，所述伸缩架上安设有人体监测结构；

所述人体监测结构，包括：调节部以及监测部；

所述调节部安设于所述伸缩架上，所述监测部安设于所述调节部上；

所述调节部，包括：第一滑轨、第一滑块、电动推杆、第二滑块、第二滑轨、安装板、灯罩以及照明灯；

所述第一滑轨安设于所述底座上，且位于所述底座上壁面右侧位置上，所述第一滑块套装于所述第一滑轨上，所述电动推杆沿水平方向安设于所述底座上，且与所述第一滑轨位于同一直线位置上，并其活动端与所述第一滑块右侧壁面相连接，所述伸缩架安设于所述底座 (1)上，其下侧左端与所述第一滑块上壁面活动连接，其下侧右端与所述电动推杆固定端相连接，所述第二滑块安设于所述伸缩架上侧左端上，所述第二滑轨套装于所述所述第二滑块上，所述第二滑轨安设于所述安装板下侧壁面上，所述伸缩架上侧右端与所述安装板活动连接，所述灯罩套装于所述安装板下侧壁面上，所述照明灯安设于所述灯罩内；

所述监测部，包括：热释电红外传感器、第一红外测距传感器、第二红外测距传感器、第三红外测距传感器以及AVR单片机；

所述热释电红外传感器安设于安装板前侧壁面上，所述第一红外测距传感器安设于所述伸缩架左侧壁面上，所述第二红外测距传感器安设于所述伸缩架右侧壁面上，所述第三红外测距传感器安设于所述伸缩架折叠位置上，所述底座上开设有矩形槽，所述AVR单片机嵌装于所述矩形槽内；

所述环境监测结构，包括：监测盒、半导体式气体传感器、烟雾传感器、预警电路模块、GSM模块以及蜂鸣器；

所述监测盒安设于所述底座上，所述监测盒上壁面开设有散热孔，所述半导体式气体传感器安设于所述监测盒内，所述烟雾传感器安设于所述监测盒内，且位于所述半导体式气体传感器右侧，所述预警电路模块布置于所述监测盒内，且分别与所述半导体式气体传感器以及烟雾传感器电性连接，所述GSM模块安设于所述监测盒内，所述蜂鸣器安设于所述监测盒上，且与所述预警电路模块电性连接。

优选的，所述底座上还安设有语音唤醒模块：该语音唤醒模块有特定的工作时间，工作时间为夜晚10：30到凌晨6点。

优选的，所述底座上分别安设有普通模式按钮以及智能模式按钮，防止人们在离开台灯的热释电红外传感器测距范围外工作，台灯自动熄灭造成不便。

优选的，所述底座上还安设有计时器：该计时器可以用于显示时间以及计时。

优选的，所述监测盒上壁面上安设有报警灯：该报警灯用于在所述蜂鸣器发出警示音的同时闪烁，进行预警提示。

优选的，所述照明灯采用多级可调节LED灯，可进行台灯光源的多级调节。

优选的，所述环境监测结构还包括备用电源：该备用电源用于在台灯因处于非工作状态时，为预警电路模块供电。

优选的，所述GSM模块还可以向预先绑定的移动终端发送报警信息，实现无线通信功能。

有益效果

本实用新型提供了一种多功能台灯。具备以下有益效果：该多功能台灯，通过人体监测结构，判断识别，使用者头部到桌面的距离、肩膀到桌面的距离以及胸部到桌面的距离，可以纠正使用者坐姿，保护视力，预防近视，同时配合自动控制模块，实现台灯打开与关闭的语音控制，可以节能，减少能源浪费，使用寿命长，操作简单，经济效益高，并且通过环境监测结构，可以对家庭环境内空气状况的变化进行时时监测，并在出现安全隐患的时候，及时作出报警，起到守护家人的作用，解决了大多数家庭使用普通台灯，由于需要人工启动，所以经常忘记关闭，这就造成电能的无效使用，浪费能源以及市面上护眼台灯只是单纯的改变灯光的强度，缺少纠正使用者坐姿的功能的问题。

附图说明

图1为本实用新型所述一种多功能台灯的主视结构示意图。

图2为本实用新型所述一种多功能台灯的A-A位置结构示意图。

图3为本实用新型所述一种多功能台灯的俯视结构示意图。

图中：1-底座；2-伸缩架；3-第一滑轨；4-第一滑块；5-电动推杆；6-第二滑块；7-第二滑轨；8-安装板；9-灯罩；10-照明灯；11- 热释电红外传感器；12-第一红外测距传感器；13-第二红外测距传感器；14-第三红外测距传感器；15-AVR单片机；16-监测盒；17-半导体式气体传感器；18-烟雾传感器；19-预警电路模块；20-GSM模块； 21-蜂鸣器；22-语音唤醒模块；23-普通模式按钮；24-智能模式按钮； 25-计时器；26-报警灯；27-备用电源。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。

下列为本案中所提及的部分电气件的具体结构以及作用：

AVR单片机：AVR单片机采用了RISC的这种结构，使AVR系列单片机都具备了1MIPS/MHz(百万条指令每秒/兆赫兹)的高速处理能力；AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash 的精简指令集高速8位单片机。可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。

红外测距传感器：红外测距传感器是一种传感装置，红外测距传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，利用的红外测距传感器 LDM301发射出一束红外光，在照射到物体后形成一个反射的过程，反射到传感器后接收信号，经信号处理器处理后计算出物体的距离。

半导体式气体传感器：半导体式气体传感器是利用半岛式气敏元件作为敏感元件的气体传感器，用于监测环境中的气体成分。

烟雾传感器：烟雾传感器就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范。

RS232串口：RS232串口被广泛用于计算机串行接口外设连接，连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。

GSM模块：GSM模块，是将GSM射频芯片、基带处理芯片、存储器、功放器件等集成在一块线路板上，具有独立的操作***、GSM射频处理、基带处理并提供标准接口的功能模块。

热释电红外传感：热释电红外传感是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路。

下列为本案中所提及的部分零部件的具体结构以及作用：

底座：采用Q235材质矩形块体，其上开设有矩形槽，用于固定承载整个台灯装置。

安装板：采用PVC材质矩形块体，其上壁面采用圆弧型结构。

监测盒：采用PVC材质矩形箱体，其上壁面开设有散热孔。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

实施例：由说明书附图1-3可知，本案为一种多功能台灯，包括底座1以及伸缩架2，伸缩架2安设于底座1上，底座1上安设有环境监测结构，伸缩架2上安设有人体监测结构；

上述人体监测结构，包括：调节部以及监测部；

调节部安设于伸缩架2上，监测部安设于调节部上；

上述调节部，包括：第一滑轨3、第一滑块4、电动推杆5、第二滑块6、第二滑轨7、安装板8、灯罩9以及照明灯10，其位置关系以及连接关系如下：

第一滑轨3安设于底座1上，且位于底座1上壁面右侧位置上，第一滑块4套装于第一滑轨3上，电动推杆5沿水平方向安设于底座 1上，且与第一滑轨3位于同一直线位置上，并其活动端与第一滑块 4右侧壁面相连接，伸缩架2安设于底座1上，其下侧左端与第一滑块4上壁面活动连接，其下侧右端与电动推杆5固定端相连接，第二滑块6安设于伸缩架2上侧左端上，第二滑轨7套装于第二滑块6上，第二滑轨7安设于安装板8下侧壁面上，伸缩架2上侧右端与安装板 8活动连接，灯罩9套装于安装板8下侧壁面上，照明灯10安设于灯罩9内；

通过上述可知，根据使用者实际需求，启动第一电动推杆5，控制第一电动推杆5收缩，推动与之连接的第一滑块4沿第一滑轨3方向上滑动，使得伸缩架2在水平方向上收缩，同时使得套装于安装板 8下壁面上的第二滑轨7上的第二滑块6，向右侧运动，则伸缩架2向上升起，推动安装板8上的灯罩9以及照明灯10向上运动；

上述监测部，包括：热释电红外传感器11、第一红外测距传感器12、第二红外测距传感器13、第三红外测距传感器14以及AVR单片机15，其位置关系以及连接关系如下：

热释电红外传感器11安设于安装板8前侧壁面上，第一红外测距传感器12安设于伸缩架2左侧壁面上，第二红外测距传感器13安设于伸缩架2右侧壁面上，第三红外测距传感器14安设于伸缩架2 折叠位置上，底座1上开设有矩形槽，AVR单片机15嵌装于矩形槽内；

通过上述可知，当使用者靠近台灯时，可将使用者的参数输入进 AVR单片机15内，此时根据AVR单片机15进行计算，可根据每个人参数不同得出不同的数值，从而可以根据个体差异得到相应的数值进行对使用者的检测，身体进入热释电红外传感器11的检测范围，热释电红外传感器11检测到信号，信号处理电路接受信号，同时把信号反馈给AVR单片机15，AVR单片机15处理信号启动灯光控制电路，此时照明灯10缓缓变亮，开始工作，当使用者离开热释电红外传感器11的检测范围，信号处理电路会处理信号，反馈给AVR单片机15，单片机处理信号，启动关闭电路，照明灯10停止工作，防止电力的浪费；

使用台灯过程中，红外测距传感器组进行工作，第一红外测距传感器12测距负责检测使用者头部到桌面的距离，第二红外测距传感器13和负责检测儿童肩膀到桌面的距离，第三红外测距传感器14负责检测儿童胸部到桌面的距离，时时检测使用者位置相对于照明灯10的变化，当使用者坐姿不正确时，照明灯10闪烁提醒使用者用正确的坐姿进行书写，预防近视；

上述环境监测结构，包括：监测盒16、半导体式气体传感器17、烟雾传感器18、预警电路模块19、GSM模块20以及蜂鸣器21，其位置关系以及连接关系如下：

监测盒16安设于底座1上，监测盒16上壁面开设有散热孔，半导体式气体传感器17安设于监测盒16内，烟雾传感器18安设于监测盒16内，且位于半导体式气体传感器17右侧，预警电路模块19 布置于监测盒16内，且分别与半导体式气体传感器17以及烟雾传感器18电性连接，GSM模块20安设于监测盒16内，蜂鸣器21安设于监测盒16上，且与预警电路模块19电性连接；

通过上述可知，预警电路模块19时刻处于启动状态，预警电路模块19有独立的供电方式，跟手机关机状态下闹钟的工作方式相似，防止台灯因不处于工作状态时预警电路无法工作，半导体式气体传感器17会检测使用者周围环境气体的浓度变化，当空气中有害气体浓度过高，半导体式气体传感器17把气体信号传递给信号处理电路，信号处理电路反馈给AVR单片机15,AVR单片机15处理立即启动预警模块，蜂鸣器21会在2秒内发出警报，通知儿童离开危险区域，同时AVR单片机15通过RS232串口与GSM模块20通信，使用标准的 AT命令来控制GSM模块20实现无线通信功能；

通过上述总体可知，该多功能台灯，通过人体监测结构，判断识别，使用者头部到桌面的距离、肩膀到桌面的距离以及胸部到桌面的距离，可以纠正使用者坐姿，保护视力，预防近视，同时配合自动控制模块，实现台灯打开与关闭的语音控制，可以节能，减少能源浪费，使用寿命长，操作简单，经济效益高，并且通过环境监测结构，可以对家庭环境内空气状况的变化进行时时监测，并在出现安全隐患的时候，及时作出报警，起到守护家人的作用。

作为优选的，更进一步的，底座1上还安设有语音唤醒模块22：该语音唤醒模块22有特定的工作时间，工作时间为夜晚10：30到凌晨6点。

作为优选的，更进一步的，底座1上分别安设有普通模式按钮 23以及智能模式按钮24，防止人们在离开台灯的热释电红外传感器 11测距范围外工作，台灯自动熄灭造成不便。

作为优选的，更进一步的，底座1上还安设有计时器25：该计时器25可以用于显示时间以及计时。

作为优选的，更进一步的，监测盒16上壁面上安设有报警灯26：该报警灯26用于在蜂鸣器21发出警示音的同时闪烁，进行预警提示。

作为优选的，更进一步的，照明灯10采用多级可调节LED灯，可进行台灯光源的多级调节。

作为优选的，更进一步的，环境监测结构还包括备用电源27：该备用电源27用于在台灯因处于非工作状态时，为预警电路模块19 供电。

作为优选的，更进一步的，GSM模块20还可以向预先绑定的移动终端发送报警信息，实现无线通信功能。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种多功能台灯，包括底座(1)以及伸缩架(2)，其特征在于，所述伸缩架(2)安设于所述底座(1)上，所述底座(1)上安设有环境监测结构，所述伸缩架(2)上安设有人体监测结构；

所述人体监测结构，包括：调节部以及监测部；

所述调节部安设于所述伸缩架(2)上，所述监测部安设于所述调节部上；

所述调节部，包括：第一滑轨(3)、第一滑块(4)、电动推杆(5)、第二滑块(6)、第二滑轨(7)、安装板(8)、灯罩(9)以及照明灯(10)；

所述第一滑轨(3)安设于所述底座(1)上，且位于所述底座(1)上壁面右侧位置上，所述第一滑块(4)套装于所述第一滑轨(3)上，所述电动推杆(5)沿水平方向安设于所述底座(1)上，且与所述第一滑轨(3)位于同一直线位置上，并其活动端与所述第一滑块(4)右侧壁面相连接，所述伸缩架(2)安设于所述底座(1)上，其下侧左端与所述第一滑块(4)上壁面活动连接，其下侧右端与所述电动推杆(5)固定端相连接，所述第二滑块(6)安设于所述伸缩架(2)上侧左端上，所述第二滑轨(7)套装于所述第二滑块(6)上，所述第二滑轨(7)安设于所述安装板(8)下侧壁面上，所述伸缩架(2)上侧右端与所述安装板(8)活动连接，所述灯罩(9)套装于所述安装板(8)下侧壁面上，所述照明灯(10)安设于所述灯罩(9)内；

所述监测部，包括：热释电红外传感器(11)、第一红外测距传感器(12)、第二红外测距传感器(13)、第三红外测距传感器(14)以及AVR单片机(15)；

所述热释电红外传感器(11)安设于安装板(8)前侧壁面上，所述第一红外测距传感器(12)安设于所述伸缩架(2)左侧壁面上，所述第二红外测距传感器(13)安设于所述伸缩架(2)右侧壁面上，所述第三红外测距传感器(14)安设于所述伸缩架(2)折叠位置上，所述底座(1)上开设有矩形槽，所述AVR单片机(15)嵌装于所述矩形槽内；

所述环境监测结构，包括：监测盒(16)、半导体式气体传感器(17)、烟雾传感器(18)、预警电路模块(19)、GSM模块(20)以及蜂鸣器(21)；

所述监测盒(16)安设于所述底座(1)上，所述监测盒(16)上壁面开设有散热孔，所述半导体式气体传感器(17)安设于所述监测盒(16)内，所述烟雾传感器(18)安设于所述监测盒(16)内，且位于所述半导体式气体传感器(17)右侧，所述预警电路模块(19)布置于所述监测盒(16)内，且分别与所述半导体式气体传感器(17)以及烟雾传感器(18)电性连接，所述GSM模块(20)安设于所述监测盒(16)内，所述蜂鸣器(21)安设于所述监测盒(16)上，且与所述预警电路模块(19)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述底座(1)上还安设有语音唤醒模块(22)：该语音唤醒模块(22)有特定的工作时间，工作时间为夜晚10：30到凌晨6点。

3.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述底座(1)上分别安设有普通模式按钮(23)以及智能模式按钮(24)，防止人们在离开台灯的热释电红外传感器(11)测距范围外工作，台灯自动熄灭造成不便。

4.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述底座(1)上还安设有计时器(25)：该计时器(25)可以用于显示时间以及计时。

5.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述监测盒(16)上壁面上安设有报警灯(26)：该报警灯(26)用于在所述蜂鸣器(21)发出警示音的同时闪烁，进行预警提示。

6.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述照明灯(10)采用多级可调节LED灯，可进行台灯光源的多级调节。

7.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述环境监测结构还包括备用电源(27)：该备用电源(27)用于在台灯因处于非工作状态时，为预警电路模块(19)供电。

8.根据权利要求1所述的一种多功能台灯，其特征在于，所述GSM模块(20)还可以向预先绑定的移动终端发送报警信息，实现无线通信功能。

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