智能檯燈的製作方法
2023-12-05 17:33:41 2
本實用新型涉及一種照明器材，尤其是指一種智能檯燈。
背景技術：
檯燈是一種居家生活常用的生活用品，主要放置在書桌或臥室，提供照明讓人們學習和閱讀。然而，人們卻忽略了使用檯燈時對眼睛的保護，導致越來越多的人患上近視眼。中國青少年的近視率常年居於世界前列，根據國家教育部、衛生部的調查表明：目前我國有4億多近視患者，其中青少年已成「重災區」：小學生近視率在30％以上，中學生達70％，大學生達到90％。「寫字姿勢不正確，用眼時間長」是導致近視的重要原因。同時，寫字姿勢不正確，也會導致脊柱彎曲等問題。根據2012 年發布的《北京市西城區、石景山區14 所小學學生形體健康檢測分析報告》，在調查的近萬學生中，寫字姿勢問題人數比例達77.6％。
攝像頭是一個比較常見的裝置，但目前很少用於坐姿校正。中國專利號ZL201220151692.6公開了一種攝像頭坐姿校正裝置，包括攝像頭、圖像處理晶片和燈光音響報警組件，所述的圖像處理晶片分別與攝像頭、燈光音響報警組件連接，但是其存在坐姿判斷準確性差、實用性差等問題。專利201510481839.6公開了一種智能檯燈及其控制方法，採用固定在底座上的2個攝像頭檢測坐姿和人與燈的距離，但2個攝像頭系統過於複雜，成本偏高，固定的攝像頭也不能處理檯燈側面使用的用戶坐姿識別。
技術實現要素：
本實用新型的目的是克服現有技術中使用者使用檯燈時坐姿不佳容易產生近視眼的缺點，提供一種能提醒使用者坐姿不佳的智能檯燈。
本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現：
一種智能檯燈，包括檯燈本體，檯燈本體設有底座、燈頭和用於連接底座和燈頭的支架，所述的支架上還設有圖像採集裝置，圖像採集裝置通過數據傳輸線與控制電路相連，所述的控制電路包括中央處理器和存儲器，中央處理器和存儲器相連接，中央處理器還與按鍵和顯示模塊相連接，按鍵和顯示模塊設置在底座上。圖像採集裝置用於採集人臉信息，採集人臉信息後通過中央處理器計算人臉與桌面或書本的距離以及人體的傾斜角度，可以判斷人體的坐姿是否正確，若坐姿不正確，則通過顯示模塊提醒相關人員。
作為一種優選方案，控制電路還包括無線通訊接收模塊和遠端的無線通訊發射模塊，無線通訊接收模塊和中央處理器相連接，無線通訊接收模塊和無線通訊發射模塊通過無線連接。除了按鍵控制圖像採集裝置開始工作外，相關人員還可以通過無線通訊發射模塊發射控制信息至無線通訊接收模塊控制圖像採集裝置啟動開始工作。
作為一種優選方案，智能檯燈還包括計時器，計時器與中央處理器相連接。計時器用於記錄相關人員的使用時間，當相關人員使用檯燈時間過長，即表示相關人員已進入疲勞用眼階段，此時顯示模塊可以提醒相關人員。
作為一種優選方案，智能檯燈還包括陀螺儀，陀螺儀一端與圖像採集裝置相連接，陀螺儀另一端與支架相連接。在圖像採集裝置採集到人臉信息後，陀螺儀確保圖像採集裝置在移動檯燈的情況下始終保持採集人臉信息，防止移動檯燈時圖像跟著移動丟失人臉信息。
一種智能檯燈的控制方法，基於一種智能檯燈，包括以下步驟：
步驟1，檯燈上電後進行初始化；
步驟2，中央處理器判斷按鍵是否有觸動，若有觸動，則中央處理器控制圖像採集裝置開始工作，跳轉至步驟3，若沒有觸動，則繼續待命直到有觸動為止；
步驟3，圖像採集裝置監控相關人員坐姿，中央處理器判斷坐姿是否正常，若坐姿正常則繼續保持監控，若坐姿不正常則向中央處理器發送信號，中央處理器收到信號後控制顯示模塊發出提醒告知相關人員坐姿不正常。
作為一種優選方案，步驟2中圖像採集裝置開始工作後，計時器也開始工作，當計時器計時超過設定的時間後，計時器發送信號至中央處理器，中央處理器收到信號後控制顯示模塊發出提醒告知相關人員已進入疲勞狀態。
作為一種優選方案，步驟3具體包括以下步驟：
子步驟a，圖像採集裝置的電機控制圖像採集裝置進行轉動，圖像採集裝置通過視頻捕捉技術捕捉人臉信息；
子步驟b，圖像採集裝置捕捉人臉信息成功後，中央處理器計算人臉和檯燈的距離和人體的傾斜角度並通過人臉和檯燈的距離按比例計算人臉與桌面或者書本的距離，若人體的傾斜角度超過設定的範圍或人臉與桌面或者書本的距離超過設定的範圍，則判斷坐姿不正常；
子步驟c，若圖像採集裝置檢測設定的時間後坐姿仍然不正常，圖像採集裝置向中央處理器發送信號，中央處理器收到信號後控制顯示模塊發出提醒告知相關人員坐姿不正常。
作為一種優選方案，步驟2為中央處理器判斷按鍵是否有觸動或無線通訊接收模塊是否接收到無線通訊發射模塊發送的控制命令，若有觸動或無線通訊接收模塊接收到控制命令，則中央處理器控制圖像採集裝置開始工作，跳轉至步驟3，若沒有觸動或無線通訊接收模塊沒有接收到控制命令，則繼續待命直到有觸動或無線通訊接收模塊接收到控制命令為止。
本實用新型的有益效果是，智能檯燈能有效提醒相關人員坐姿不佳，便於相關人員及時調整坐姿，同時智能檯燈可以在相關人員長時間使用後提醒相關人員已經用眼疲勞。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖；
圖2是本實用新型的電路原理連接圖。
其中：1、燈頭，2、底座，3、支架，4、按鍵，5、顯示模塊，6、控制電路，7、中央處理器，8、存儲器，9、無線通訊接收模塊，10、無線通訊發射模塊，11、圖像採集裝置。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述。
實施例，一種智能檯燈，其結構是示意圖如圖1所示，包括檯燈本體，檯燈本體設有底座2、燈頭1和用於連接底座和燈頭的支架3、按鍵4和顯示模塊5，按鍵和顯示模塊設置在底座上。智能檯燈還包括陀螺儀，陀螺儀一端與圖像採集裝置相連接，陀螺儀另一端與支架相連接。智能檯燈的電路原理連接圖如圖2所示，支架上還設有圖像採集裝置11，圖像採集裝置通過數據傳輸線與控制電路6相連，所述的控制電路包括中央處理器7和存儲器8，中央處理器和存儲器相連接，中央處理器還與按鍵和顯示模塊相連接，控制電路還包括無線通訊接收模塊9和遠端的無線通訊發射模塊10，無線通訊接收模塊和中央處理器相連接，無線通訊接收模塊和無線通訊發射模塊通過無線連接。智能檯燈還包括計時器，計時器與中央處理器相連接。
本實施例中，圖像採集裝置是攝像頭，顯示模塊包括坐姿狀態顯示模塊和疲勞狀態顯示模塊。
一種智能檯燈的控制方法，包括以下步驟：
步驟1，檯燈上電後進行初始化；
步驟2，中央處理器判斷按鍵是否有觸動或無線通訊接收模塊是否接收到無線通訊發射模塊發送的控制命令，若有觸動或無線通訊接收模塊接收到控制命令，則中央處理器控制圖像採集裝置開始工作，跳轉至步驟3，若沒有觸動或無線通訊接收模塊沒有接收到控制命令，則繼續待命直到有觸動或無線通訊接收模塊接收到控制命令為止；
步驟3，圖像採集裝置監控相關人員坐姿，中央處理器判斷坐姿是否正常，若坐姿正常則繼續保持監控，若坐姿不正常則向中央處理器發送信號，中央處理器收到信號後控制坐姿狀態顯示模塊發出提醒告知相關人員坐姿不正常。
步驟3具體包括以下步驟：
子步驟a，圖像採集裝置的電機控制圖像採集裝置進行轉動，圖像採集裝置通過視頻捕捉技術捕捉人臉信息；
子步驟b，圖像採集裝置捕捉人臉信息成功後，中央處理器計算人臉和檯燈的距離和人體的傾斜角度並通過人臉和檯燈的距離按比例計算人臉與桌面或者書本的距離，若人體的傾斜角度超過設定的範圍或人臉與桌面或者書本的距離超過設定的範圍，則判斷坐姿不正常；
子步驟c，若圖像採集裝置檢測設定的時間後坐姿仍然不正常，圖像採集裝置向中央處理器發送信號，中央處理器收到信號後控制顯示模塊發出提醒告知相關人員坐姿不正常。
步驟2中圖像採集裝置開始工作後，計時器也開始工作，當計時器計時超過設定的時間後，計時器發送信號至中央處理器，中央處理器收到信號後控制疲勞狀態顯示模塊發出提醒告知相關人員已進入疲勞狀態。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。