CN108980661A - 一种卧室智能语音床头灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卧室智能语音床头灯，包括床头灯底座，床头灯底座上端盖为固定小灯的小灯固定板，将整个床头灯分为上下两层，床头灯上层设有灯带固定板和语音喇叭固定板以及外围灯罩，灯带固定板用于固定LED灯带，语音喇叭固定板用于固定语音喇叭。床头灯下层由床头灯底座，控制电路板，麦克风以及音乐播放喇叭，指示灯构成，控制电路板采用导线连接LED辅助小灯、语音喇叭、LED灯带、麦克风，指示灯和音乐播放喇叭。本发明的优点是：各个功能模块都可以实现语音控制，可以通过语音控制床头灯的亮灭，音乐的播放、上下曲切换，声音增大与减小，定时开关机，满足人们智能生活的需求。

Description

一种卧室智能语音床头灯

技术领域

本发明属于卧室床头灯设计领域，涉及一种家用智能语音装置设计，将智能化设计与卧室床头灯相结合，具体为一种卧室智能语音床头灯。

背景技术

随着智能化这个话题近些年来受到人们越来越多的关注，作为其主要载体的智能家居也同样迎来了大发展。卧室床头灯作为人们每天晚上休息睡觉的一个重要工具，同样也是智能家居的重要设计部分，它的智能化可以极大的方便人们的生活。将智能化与床头灯的设计结合，从以人为本的角度出发的对现有的床头灯进行设计改造，让智能化床头灯也进入到生活中的方方面面。虽然当前市场上出现了一部分智能家居产品卧室床头灯的设计，但是这些产品功能过于简单，缺乏针对性设计，而普通卧室床头灯又未能满足人们对产品智能化的需求。

例如实用新型专利：一种智能语音台灯（专利号CN205619070U），该实用新型采用了通过语音来实现智能台灯不同亮度、颜色变换和闪烁变化的目的。但是该实用新型在实际应用过程中仅仅利用语音控制台灯的变化显得功能单一，也未能充分发挥出语音控制台灯的优势和特点。本发明专利充分利用语音控制的优势，增加了音乐控制模块，利用语音调节来控制音乐的上下曲切换，声音大小的切换以及模式的切换，同时对比专利CN205619070U，在控制灯光的基础上，增加了定时关灯的功能，更加的符合人们的日常使用场景和使用习惯。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种卧室智能语音床头灯的控制设计方案，利用语音识别，将控制床头灯以及音乐的开关，语音调节音乐音量，智能化定制集成到卧室床头灯中。

本发明的技术解决方案为：一种卧室智能语音床头灯，包括一床头灯，床头灯通过小灯固定板将整个床头灯分为上下两部分，其中床头灯上部分中的宽灯带固定板和窄灯带固定板各两块，且分别与下方的小灯固定板以及上方的语音喇叭固定板构成了一个封闭的立方体结构，LED灯带通过灯带背部的胶带固定在宽灯带固定板和窄灯带固定板的板中央，宽灯带固定板和窄灯带固定板下端则插入小灯固定板上的槽孔中，并通过热熔胶进行粘接固定，宽灯带固定板和窄灯带固定板之间通过PMMA胶水进行粘接固定；灯罩放置在小灯固定板上端，两者之间可以通过环氧树脂或者热熔胶进行固定粘接；小灯固定板上均匀的圆周分布若干LED辅助小灯；其中床头灯下部分由床头灯底座、控制电路板、LED指示灯组成，控制电路板通过电路板固定螺钉固定在床头灯底座内部腔室中，LED指示灯和麦克风接头安装在床头灯底座的侧边开孔处，床头灯底座在圆周方向开设麦克风，LED指示灯，U盘和USB以及电源接口，控制电路板采用导线连接LED辅助小灯、语音喇叭、LED灯带、麦克风，指示灯和音乐播放喇叭。

本发明所述控制电路板主要由对外界声音识别的语音识别模块，床头灯驱动模块，音乐播放模块和核心控制器模块组成，所述语音识别模块用于对于识别外界声音并将识别结果反馈至核心控制器模块，所述核心控制器模块与音乐播放模块，床头灯驱动模块，语音识别模块进行电路连接；语音识别模块分别连接语音喇叭和麦克风；音乐播放模块分别连接音乐输出模块和音乐源。

本发明所述灯罩顶端设置有一个语音喇叭口，所述语音喇叭固定板用于固定语音喇叭，语音喇叭一端在语音喇叭固定板上，一端在语音喇叭口下。

本发明所述的LED指示灯的数量为两个，所述LED辅助小灯在小灯固定板上呈圆周均匀分布，数量可以为4个，6个或者8个，LED辅助小灯的颜色可以为红，黄，绿或者彩色。

所述的灯带固定板数量可以为4个，6个或者8个，结构可以六面体，八面体或者十面体。

本发明所述LED指示灯和麦克风接头的尺寸与床头灯底座的开孔尺寸大小一致。

本发明所述的音乐播放喇叭数量为2个满足双声道播放，可以为1个仅为单声道播放。

本发明所述语音识别识别模块采用的芯片为ICRoute公司的LD3320。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：同传统卧室床头灯相比，在床头灯的设计中加入了音乐模块，改变了传统床头灯功能单一的局限性；通过不断地获取附近的音频信息，进行语音识别，通过语音来控制床头灯的亮灭以及音乐的播放；通过将音乐与灯光相结合，在辅以语音控制，充分挖掘卧室床头灯的用户需求。本发明的实用性强，智能化程度较高，而且电路部分可以通过叠加和模块化的方式来减小体积，方便床头灯的外部结构设计。综上所述，本发明结构简单，设计合理，通过增加语音与音乐模块实现了卧室床头灯的智能化设计。

附图说明

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案进行进一步的详细描述。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的A-A剖面视图。

图3为本发明的B-B剖面视图。

图4为本发明的语音喇叭口正视图。

图5为本发明的C-C半剖视图。

图6为本发明的控制流程框图。

图7位本发明的各个模块关系图。

1-床头灯底座；2-控制电路板；3-LED指示灯；4-音乐播放喇叭套；5-小灯固定板；6-宽灯带固定板；7-窄灯带固定板；8-语音喇叭固定板；9-灯罩；10-LED辅助小灯；11-LED灯带；12-麦克风接头；13-语音喇叭口；14-电路板固定螺钉；15-左声道音乐输出模块；16-音乐源；17-右声道音乐输出模块;18-床头灯驱动模块；19-床头灯灯光；20-喇叭；21-语音识别模块；22-麦克风；23-控制器模块；24-音乐播放模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1~4所示，一种卧室智能语音床头灯，包括一床头灯，所述床头灯底座1上端盖小灯固定板5将整个床头灯分为上下两部分，其中上部分的主要功能为语音输出以及灯光照明，下部分的主要功能为语音输入以及音乐播放。

上部分中的宽灯带固定板6和窄灯带固定板7各两块与下方的小灯固定板5以及上方的语音喇叭固定板8构成了一个封闭的立方体结构，其中LED灯带11通过灯带背部的胶带固定在宽灯带固定板6和窄灯带固定板7的板中央，宽灯带固定板6和窄灯带固定板7下端则插入小灯固定板5上的槽孔中，并通过热熔胶进行粘接固定，宽灯带固定板6和窄灯带固定板7之间通过PMMA胶水进行粘接固定。灯罩9放置在小灯固定板5上端，两者之间可以通过环氧树脂或者热熔胶进行固定粘接。小灯固定板5上均匀的圆周分布若干LED辅助小灯，本实施例中共分布6个LED辅助小灯。

床头灯下部分主要由控制线路板2，LED指示灯3和床头灯底座1组成，控制电路板2通过电路板固定螺钉14固定在床头灯底座1内部腔室中，LED指示灯3和麦克风接头12安装在床头灯底座1的侧边开孔处，其中LED指示灯3和麦克风接头12的尺寸与床头灯底座1的开孔尺寸大小一致。床头灯底座在圆周方向开设麦克风，LED指示灯，U盘和USB以及电源接口，控制电路板采用导线连接LED辅助小灯、语音喇叭、LED灯带、麦克风，指示灯和音乐播放喇叭，音乐播放喇叭外置有音乐播放喇叭套4。

所述床头灯底座1有螺纹孔用于固定控制电路板2，所述床头灯底座1上端由小灯固定板5作为端盖，所述小灯固定板5开设了LED辅助小灯开口用于固定LED辅助小灯。小灯固定板有开孔用于固定四周的矩形灯带固定板，灯带固定板上端连接语音喇叭固定板。灯带固定板与语音喇叭固定板构成一个立方体结构，所述外围灯罩将床头灯上层结构封闭。

如图5所示，本发明主要控制过程为当系统上电后，开始进入一系列初始化函数中进行初始化设置，初始化结束后，语音识别模块开始进入工作状态，麦克风接头12开始接收外界声音信号并送入语音识别模块进行识别，如图5所示，语音识别模块判断语音识别的结果是否为正确的指令。如果识别的结果为错误，则系统再次进入语音识别过程中；如果识别的结果正确，则开始判断识别的内容。如果识别的内容为退出系统，则退出系统床头灯自动关机；如果识别的内容为执行音乐播放相关功能或者执行灯光操作的相关功能，则执行相应的指令动作，执行结束后则进入等待下一次语音输入的状态。

如图6所示为电路板各个模块的关系图，如图所示：音乐源16所输出的音频数字信号通过音乐播放模块16中的音频解码芯片进行解码生成模拟信号，模拟信号经过音乐播放模块16中的音频放大器进行放大，将左右声道的音频信号输送到左声道音乐输出模块1和右声道音乐输出模块16中。音乐播放模块16收到控制器模块23的控制，通过控制器模块中的DAC生成模拟信号来控制音乐播放的开始暂停以及上下曲的切换。MIC麦克风22通过接受外界的音频信息通过语音识别模块21进行语音识别，将正确的识别结果发送至控制器模块23，控制器模块23从而控制音乐播放模块24或者床头灯的亮灭，同时通过喇叭20向用户反馈识别结果。

如图6所示，本实例中，所述的控制器模块23包括主控芯片stm32F103RCT6，所述的音乐播放模块24包括GPD2856芯片和音频放大芯片SD8002，所述的语音识别模块21包括LD3320语音识别芯片，床头灯驱动模块18包括L298N驱动芯片。所述音乐输出模块15和17位喇叭。

本实施例的工作过程是：系统上电后，MIC麦克风不断地接收外界的音频信号，当外界音频信息与控制器模块23flash中存储的语音信息一致的时候，控制器向下一级发送指令。例如当语音识别模块21识别到的指令是“打开音乐”时候，控制器模块23将输出低电平使音频放大器SD8002处于工作状态下，当语音识别模块21识别到“关闭音乐”的时候，控制器模块23则作出相反的控制输出高电平，是音频放大器SD8002处于关闭状态，音乐则 停止播放。当语音识别模块21识别到“上一曲”或者“声音减小”等调节指令的是时候，控制器模块中23的DAC会产生不同的电压到音乐播放模块中的GPD2856芯片中的ADC，从而实现音乐的切换上下曲或者调节音量。语音识别模块21会将每次识别到的结果通过喇叭20进行反馈，是使用者获知。当语音识别模块21识别到“打开床头灯”或者“关闭床头灯”的时候，控制器模块23则会通过控制床头灯驱动模块4的使能端口来实现床头灯的亮灭。当语音识别模块21识别到“调亮床头灯”或者“调暗床头灯”的时候，控制器模块23则会控制床头灯驱动模块18产生不同占空比的PWM波，来调节灯光的亮度。

控制器模块23中stm32F103RCT6中再带有RCT时钟，可以设计成为万年历，根据万年历中的时间，通过语音识别模块21和喇叭20实现整点报时的效果。

以上所述，仅是本发明的最佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据本发明技术使之对以上实施例所做的任何简单修改、变更以及结构变化，均属本发明技术方案保护范围内。

Claims (8)

1.一种卧室智能语音床头灯，包括一床头灯，床头灯通过小灯固定板将整个床头灯分为上下两部分，其特征在于：其中床头灯上部分中的宽灯带固定板和窄灯带固定板各两块，且分别与下方的小灯固定板以及上方的语音喇叭固定板构成了一个封闭的立方体结构，LED灯带通过灯带背部的胶带固定在宽灯带固定板和窄灯带固定板的板中央，宽灯带固定板和窄灯带固定板下端则插入小灯固定板上的槽孔中，并通过热熔胶进行粘接固定，宽灯带固定板和窄灯带固定板之间通过PMMA胶水进行粘接固定；灯罩放置在小灯固定板上端，两者之间可以通过环氧树脂或者热熔胶进行固定粘接；小灯固定板上均匀的圆周分布若干LED辅助小灯；其中床头灯下部分由床头灯底座、控制电路板、LED指示灯组成，控制电路板通过电路板固定螺钉固定在床头灯底座内部腔室中，LED指示灯和麦克风接头安装在床头灯底座的侧边开孔处，床头灯底座在圆周方向开设麦克风，LED指示灯，U盘和USB以及电源接口，控制电路板采用导线连接LED辅助小灯、语音喇叭、LED灯带、麦克风，指示灯和音乐播放喇叭。

2.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述控制电路板主要由对外界声音识别的语音识别模块，床头灯驱动模块，音乐播放模块和核心控制器模块组成，所述语音识别模块用于对于识别外界声音并将识别结果反馈至核心控制器模块，所述核心控制器模块与音乐播放模块，床头灯驱动模块，语音识别模块进行电路连接；语音识别模块分别连接语音喇叭和麦克风；音乐播放模块分别连接音乐输出模块和音乐源。

3.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述灯罩顶端设置有一个语音喇叭口，所述语音喇叭固定板用于固定语音喇叭，语音喇叭一端在语音喇叭固定板上，一端在语音喇叭口下。

4.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述的LED指示灯的数量为两个，所述LED辅助小灯在小灯固定板上呈圆周均匀分布，数量可以为4个，6个或者8个，LED辅助小灯的颜色可以为红，黄，绿或者彩色。

5.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述的灯带固定板数量可以为4个，6个或者8个，结构可以六面体，八面体或者十面体。

6.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述LED指示灯和麦克风接头的尺寸与床头灯底座的开孔尺寸大小一致。

7.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述的音乐播放喇叭数量为2个满足双声道播放，可以为1个仅为单声道播放。

8.根据权利要求1所述的一种卧室智能语音床头灯，其特征在于：所述语音识别识别模块采用的芯片为LD3320。