CN111616503A - 一种智能面板及包括该智能面板的办公桌 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能面板及包括该智能面板的办公桌，智能面板包括面板，设置于面板内部的加热模块、触摸显示屏模块、温度传感器和单片机，所述加热模块用于加热所述面板，所述温度传感器用于采集面板的温度，所述单片机将收集的信息显示到所述触摸显示屏模块上，并控制所述触摸显示屏模块显示操作按键设置信息。本发明提供的智能面板，通过在钢化玻璃内部设置加热模块，以及通过单片机进行控制，实现了钢化玻璃板的加热功能，通过各模块与传感器等的设置实现了办公环境中各项参数的设定以及测试，同时具备闹钟、唤醒、报警、智能识别显示等各项功能，能够提供更加舒适便捷的办公体验。

Description

一种智能面板及包括该智能面板的办公桌

技术领域

本发明属于家居领域，具体涉及一种智能面板及包括该智能面板的办公桌。

背景技术

办公桌作为现有普及度最广的办公家具，在办公环境中随处可见，办公桌经过几十年的发展已经从简单的办公用具发展成为兼具功能性、美观性、舒适性为一体的综合办公区域，如通过办公桌与柜子的组合来提升办公桌应用的功能性，通过办公桌形体涉及来增强美观性等等。近年来，随着人们对于智能化家居的要求越来越高，办公桌在使用过程中的智能化、人性化和增加使用体验感的设计越来越得到人们的重视，目前办公桌在应用过程中，智能化的功能比较单一，因此需要通过进一步研发来满足智能化和多功能的需求。

发明内容

本发明提供一种智能面板及包括该智能面板的办公桌，通过智能面板解决了办公过程中智能化和多种信息交互显示的问题，同时极大满足了办公过程中如充电、面板加热提升舒适度等问题。

本发明的技术方案如下：

一种智能面板，包括面板，设置于面板内部的加热模块、触摸显示屏模块、温度传感器和单片机，其中，

所述加热模块用于加热所述面板，所述温度传感器用于采集面板的温度，所述加热模块、触摸显示屏模块和温度传感器均与所述单片机连接；

所述单片机将收集的信息显示到所述触摸显示屏模块上，并控制所述触摸显示屏模块显示操作按键设置信息。

进一步地，所述单片机通过PID程序和脉宽调制技术精确调控面板温度，控制精度可达0.5℃以内。

进一步地，还包括湿度检测模块、距离传感器和无线充电模块，其中所述湿度检测模块、距离传感器和无线充电模块均与单片机连接，所述加热模块包括自动控制模式和手动控制模式；在所述自动控制模式中，所述距离传感器实时采集的使用人员与智能面板之间的距离信息传输至单片机，当距离信息中的距离值小于提前预设的距离值R时，所述单片机发出指令，自动开启加热模块对面板进行加热，当距离传感器实时采集的使用人员与智能面板之间的距离值大于提前预设的距离值R，且持续时间大于提前预设的时间T时，单片机发出指令，自动关闭加热模块。

进一步地，所述面板为钢化玻璃面板。

进一步地，所述单片机包括无线通讯模块，所述无线通讯模块可与手机上预装的APP进行通讯并通过手机APP实现对单片机的远程控制。

进一步地，所述面板内部还设置有二氧化碳检测模块，所述二氧化碳检测模块与所述单片机连接。

更进一步地，所述无线充电模块周围设置有LED灯，所述LED灯通过单片机连接控制，并与所述无线充电模块集成控制，通过LED灯的闪烁变化或颜色变化的方式显示所述无线充电模块的充电状态。

进一步地，所述面板四周的面板内部设置有多色LED灯带，所述多色LED灯带与所述单片机连接并通过单片机控制所述多色LED灯带的显示色彩、显示亮度和显示模式。

进一步地，所述面板内部还设置有报警模块，所述报警模块与所述单片机连接，当单片机采集的某一信息高于预设报警启动值时，所述单片机控制报警模块启动并发出报警信号。

进一步地，所述面板内部还设置有声音检测传感器，所述声音检测传感器与所述单片机连接，当声音检测传感器检测到预设声音识别信号时，所述单片机发出控制信号唤醒所述触摸显示屏模块显示当前信息。

进一步地，所述面板上设置电源输入端口，所述电源输入端口与面板内部设置的各个传感器、模块以及单片机连接。

一种办公桌，其特征在于，该办公桌上设置有权利要求1-9任一项所述的智能面板。

本发明提供的智能面板，通过在钢化玻璃内部设置加热模块，以及通过单片机进行控制，实现了钢化玻璃板的加热功能，可采用单片机PID程序和脉宽调制技术精确调控面板温度，控制精度可以达到0.5℃以内，通过触摸显示屏模块可以实现各项数据的显示与程序设定。通过各模块与传感器等的设置实现了办公环境中各项参数的设定以及测试，同时具备闹钟、唤醒、报警、智能识别显示等各项功能，能够提供更加舒适便捷的办公体验。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中所提供的智能面板示意图；

图2为本发明的另一个实施例中所提供的智能面板示意图；

图3为本发明又一个实施例中提供的智能面板示意图；

图4为本发明又一个实施例中提供的智能面板示意图；

图5为本发明实施例提供的智能面板连接原理图；

图6为发明又一实施例提供的带有智能面板的办公桌示意图；

图7为本发明一实施例中触摸显示屏模块功能连接示意图；

图8为本发明一实施例中供电控制实现电路图；

图9为本发明一实施例中触摸显示屏模块的控制实现电路图；

图10为本发明一实施例中系统主控芯片控制实现电路图；

图11为本发明一实施例中温度传感器控制实现电路图；

图12为本发明一实施例中加热模块控制实现电路图；

图13为本发明一实施例中多色LED灯带控制实现电路图；

图14为本发明一实施例中无线充电模块控制实现电路图；

图15为本发明一实施例中湿度检测模块的湿度传感器控制实现电路图；

图16为本发明一实施例中二氧化碳检测模块的二氧化碳传感器控制实现电路图；

图17为本发明一实施例中距离传感器的实现电路图；

图18为本发明一实施例中声音检测传感器的控制实现电路图；

图19为本发明一实施例中蓝牙通讯控制实现电路图；

以上图1-图4中，100为面板，110为加热模块，120为触摸显示屏模块，130为温度传感器，140为单片机，1401为无线通讯模块，150为湿度检测模块，160为距离传感器，170为无线充电模块，1701为LED灯，180为二氧化碳检测模块，190为多色LED灯带，200为报警模块，210为声音检测传感器，220为电源输入端口。

具体实施方式：

本发明提供了一种智能面板，目的在于为了提升办公人员在办公环境中的办公舒适度，尤其是寒冷环境中提供热源，同时能够互联办公软件等，实现更好的办公体验。

在一个实施例中，如图1所示，为本发明提供的一种智能面板，该智能面板包括面板100，面板内部设置加热模块110、触摸显示屏模块120、温度传感器130和单片机140，其中加热模块110、触摸显示屏模块120和温度传感器130均与单片机140连接，加热模块110用于加热面板100，通过温度传感器130采集面板的温度并实时反馈给单片机140，单片机140根据反馈的温度信息对加热模块110发出指令进行调整，调节并控制温度处于预设值。同时所述触摸显示屏模块120显示有操作按键设置信息，通过所述操作按键可以下达指令，通过单片机140控制相应的模块执行指令。以上面板100在实际使用过程中可以采用与使用条件相适应的面板，如钢化玻璃面板。

在本发明的另一个实施例中，如图2所示，所述智能面板还包括湿度检测模块150、距离传感器160和无线充电模块170，湿度检测模块150、距离传感器160和无线充电模块170均设置于面板100内部，其中所述湿度检测模块150、距离传感器160和无线充电模块170均与单片机140连接，所述加热模块110包括自动控制模式和手动控制模式；在所述自动控制模式中，所述距离传感器160将实时采集的使用人员与智能面板之间的距离信息传输至单片机140进行信息处理，当距离信息中的距离值小于提前预设的距离值R时，所述单片机140发出指令，自动开启加热模块110对面板100进行加热，当距离传感器160实时采集的使用人员与智能面板之间的距离值大于提前预设的距离值R时，且持续时间大于提前预设的时间T时，单片机140发出指令，自动关闭加热模块110。图12为加热模块控制电路图，图14为无线充电模块控制实现电路图。

以上面板100中设置的无线充电模块170数量可以为多个，无线充电模块170包括无线充电线圈及电路板等，兼容市场上的无线充电或供电产品，例如对面板上的手机进行充电，对面板上的无线供电保温杯进行加热、对无线供电台灯进行供电等。触摸显示屏模块120可以为内嵌的电容式触摸液晶屏，通过该触摸液晶屏可以实现各模块的控制参数设置和信息显示，如设置面板加热温度、加热方式，设置无线充电模块的打开和关闭，设置显示屏自带系统的日历、时间、闹钟、提醒、计算器等功能。如图7为触摸显示屏模块的模块功能连接示意图，通过控制芯片与各功能模块单元以及触摸液晶屏连接。图8为供电控制实现电路图，电源部分可由220V供电，经过变压器输出12V与36V交流，交流电经过整流桥与电容滤波后输出12V与36V直流电压，其中36V电压为加热膜供电。12V直流电经过降压芯片后转化为5V与3.3V电压，其中5V为系统灯带供电，3.3V为控制系统供电。图10为主控芯片（控制芯片）控制实现电路图，主控芯片采用STM32F103ZET6，该芯片包含ADC、DAC、IO、TIMER、PWM等常用资源。主控芯片控制系统所有功能，如加热、氛围灯、蓝牙通讯、测距等，并记录用户设置及偏好等功能。如图19为蓝牙通讯控制实现电路图。

进一步的，所述无线充电模块170周围设置有LED灯1701，所述LED灯1701通过单片机140连接控制，并与所述无线充电模块170集成控制，通过LED灯1701的闪烁变化或颜色变化的方式显示所述无线充电模块170的充电状态。

本发明的又一个实施例中，如图3所示，其中单片机140包括无线通讯模块1401，所述无线通讯模块1401可与手机上预装的APP进行通讯并通过手机APP实现对单片机140的远程控制以及通过手机进行各项信息的显示。

进一步的，所述面板100内部还设置有二氧化碳检测模块180，所述二氧化碳检测模块180与所述单片机140连接。

进一步的，所述面板100四周的面板内部设置有多色LED灯带190，所述多色LED灯带190与所述单片机140连接并通过单片机140控制所述多色LED灯带190的显示色彩、显示亮度和显示模式。以上控制方式均能够通过所述触摸显示屏模块120实现。图13为多色LED灯带控制实现电路图。

在本发明的又一个实施例中，如图4所示，所述面板100内部还设置有报警模块200，所述报警模块200与所述单片机140连接，当单片机140采集的某一信息高于预设报警启动值时，所述单片机140控制报警模块200启动并发出报警信号。

进一步的，所述面板100内部还设置有声音检测传感器210，所述声音检测传感器210与所述单片机140连接，当声音检测传感器210检测到预设声音识别信号时，所述单片机140发出控制信号唤醒所述触摸显示屏模块120显示当前信息。如图9所示，为触摸显示屏模块的控制实现电路图，人机交互界面为电容屏幕，由3.3V电源供电，用户通过电容屏幕进行系统与功能设定，如设置加热（加热时间、温度、加热模式等）、氛围灯、声音等功能。屏幕通过FSMC与I2C标准协议与单片机连接并通讯。

进一步的，所述面板上设置电源输入端口220，所述电源输入端口220与面板110内部设置的各个传感器、模块以及单片机连接。

可以利用温湿度、二氧化碳、声音等传感器检测室内的温湿度、二氧化碳浓度、噪音等环境数据，可通过屏幕显示，当出现数据异常时，也可通过声音和灯光报警。

为了更好地说明本发明提供的智能面板的运行过程，以下通过一个具体实施例进行说明：

所述面板100为钢化玻璃面板，所述钢化玻璃面板划分有一块加热区域，所述加热区域的钢化玻璃面板底面贴附有加热模块110，所述加热模块110为电加热膜，所述触摸显示屏模块120为电容式触摸液晶屏，该电容式触摸液晶屏内嵌入钢化玻璃面板中，所述电容式触摸液晶屏自带日历、时间、闹钟、提醒、计算器等功能。所述钢化玻璃面板底面还设置有温度传感器130，所述温度传感器130设置多个，分别设置在钢化玻璃面板加热区域的不同位置，用于更准确的检测温度，所述钢化玻璃面板内部还设置有距离传感器160和无线充电模块170，钢化玻璃面板底面还贴合设置有湿度检测模块150和二氧化碳检测模块180，在钢化玻璃面板四周设置有多色LED灯带190，所述LED灯带190作为照明灯和氛围灯使用。所述钢化玻璃面板内部还设置有报警模块200、声音检测传感器210和电源输入端口220。以上电加热膜、电容式触摸液晶屏、温度传感器、湿度检测模块150、距离传感器160、无线充电模块170、二氧化碳检测模块180、多色LED灯带190、报警模块200和声音检测传感器210均与设置在钢化玻璃面板内的单片机140连接，通过单片机140实现各项信息搜集与控制参数设置，单片机140通过电容式触摸液晶屏实现信息的显示以及通过电容式触摸液晶屏上的虚拟设置按键实现各参数的设置。其中温度传感器、湿度检测模块150和二氧化碳检测模块180可通过预设值实现各项参数的采集与监测，当实时监测的参数高于预设值时，可通过单片机140发出指令，通过报警模块200进行报警，达到预警的目的。图15为湿度检测模块的湿度传感器控制实现电路图，图16为二氧化碳检测模块的二氧化碳传感器控制实现电路图。

所述加热模块110的控制模式包括自动控制模式和手动控制模式，在自动控制模式下，提前预设距离传感器160距离采集值为40cm，当距离传感器160检测到使用者离钢化玻璃面板的具体≤40cm时，该距离信息反馈至上述单片机140，上述单片机140发出指令，启动电加热膜进行加热，同时温度传感器130开启进行实时温度检测，当检测到温度至达到预设温度值（如35℃）时，温度传感器130将温度信息反馈至单片机140，并发出关闭电加热膜的指令。另外，当距离传感器160监测到使用人员距离钢化玻璃面板的距离＞40cm且持续时间达到预设时间值（如30s）以上时，所述距离传感器160将该信息传送至单片机140，单片机140作出关闭电加热膜的指令。图11为温度传感器控制实现电路图，图17为距离传感器的实现电路图。

所述无线充电模块170可实现手机的无线充电，同时也可以对放置于其上方的如无线供电保温杯进行加热，也可以对如无线供电台灯等进行供电等。在充电模块170四周设置有LED等，通过LED等的颜色变化或闪烁变化等显示无线充电模块170的工作状态，如通过颜色变化或闪烁等形式显示充电或加热状态等。

所述二氧化碳检测模块180可以实时监测环境二氧化碳指标，并通过单片机140的信息收集监测信息并显示在所述电容式触摸液晶屏的信息显示区域，所述多色LED灯带190的颜色可以根据使用者的爱好进行设定，也可以当做背景灯或氛围灯使用。所述声音检测传感器210用于实时监测声音信息，通过识别使用者的声音指令以及与预设声音信息进行比对，进而提供相应的操作或者通过监测使用者的声音指令以及与预设声音信息进行比对，从而唤醒电容式触摸液晶屏显示当前各项指标信息。图18为声音检测传感器的控制实现电路图。

所述电源输入端口220集成连接各结构单元，为各单元的正常工作提供供电来源。所述报警模块200可以预先设定报警激活信息，如二氧化碳浓度值、温度与湿度值、电容式触摸液晶屏自带的时间、闹钟、提醒等信息，当监测到与预设信息相同的信息后，通过单片机140发出指令，开启报警模块200进行报警。

所述的单片机140还包括有无线通讯模块1401，所述线通讯模块1401可与手机上预装的APP进行通讯并通过手机APP实现对单片机140的远程控制以及通过手机进行各项信息的显示。

根据以上提供的智能面板，在本发明的又一实施例中，提供了一种办公桌，如图6所示，该办公桌1的桌面上嵌入了以上面板100，进而提供了具有智能化与多种功能的办公体验。

Claims (10)

1.一种智能面板，其特征在于，包括面板，设置于面板内部的加热模块、触摸显示屏模块、温度传感器和单片机，其中，

所述加热模块用于加热所述面板，所述温度传感器用于采集面板的温度，所述加热模块、触摸显示屏模块和温度传感器均与所述单片机连接；

所述单片机将收集的信息显示到所述触摸显示屏模块上，并控制所述触摸显示屏模块显示操作按键设置信息。

2.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，面板内部还设置有湿度检测模块、距离传感器和无线充电模块，其中所述湿度检测模块、距离传感器和无线充电模块均与单片机连接，所述加热模块包括自动控制模式和手动控制模式；在所述自动控制模式中，所述距离传感器实时采集的使用人员与智能面板之间的距离信息传输至单片机，当距离信息中的距离值小于提前预设的距离值R时，所述单片机发出指令，自动开启加热模块对面板进行加热，当距离传感器实时采集的使用人员与智能面板之间的距离值大于提前预设的距离值R时，且持续时间大于提前预设的时间T时，单片机发出指令，自动关闭加热模块。

3.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，所述面板为钢化玻璃面板，所述单片机包括无线通讯模块，所述无线通讯模块可与手机上预装的APP进行通讯并通过手机APP实现对单片机的远程控制。

4.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，所述面板内部还设置有二氧化碳检测模块，所述二氧化碳检测模块与所述单片机连接。

5.根据权利要求2所述的智能面板，其特征在于，所述无线充电模块周围设置有LED灯，所述LED灯通过单片机连接控制，并与所述无线充电模块集成控制，通过LED灯的闪烁变化或颜色变化的方式显示所述无线充电模块的充电状态。

6.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，所述面板四周的面板内部设置有多色LED灯带，所述多色LED灯带与所述单片机连接并通过单片机控制所述多色LED灯带的显示色彩、显示亮度和显示模式。

7.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，所述面板内部还设置有报警模块，所述报警模块与所述单片机连接，当单片机采集的某一信息高于预设报警启动值时，所述单片机控制报警模块启动并发出报警信号。

8.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，所述面板内部还设置有声音检测传感器，所述声音检测传感器与所述单片机连接，当声音检测传感器检测到预设声音识别信号时，所述单片机发出控制信号唤醒所述触摸显示屏模块显示当前信息。

9.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，所述面板上设置电源输入端口，所述电源输入端口与面板内部设置的各个传感器、模块以及单片机连接。

10.一种办公桌，其特征在于，该办公桌上设置有权利要求1-9任一项所述的智能面板。

Images