CN116170925A - 一种可用手机控制的智能手电筒及其控制方法 - Google Patents

一种可用手机控制的智能手电筒及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种可用手机控制的智能手电筒，包括手电筒本体和支架，所述手电筒本体可拆卸安装于支架上；所述手电筒本体包括依次连接的灯头、筒身和尾盖，所述灯头内设有光源，所述筒身内设有电池、控制板和蓝牙模块；所述手电筒通过蓝牙模块与手机建立无线通信；所述支架上设有角度调节组件，通过手机向控制板发送控制指令，实现对手电筒的开关控制以及角度调节。本发明通过蓝牙模块建立手电筒与手机的无线通信连接，既可以通过手持的方式来操作手电筒，也可以通过手机实现远程对手电筒的开关控制以及角度调节，从而既保留了手电筒便于携带的优点，同时还可以满足在照明的同时解放双手进行其它操作，通过远程控制照明角度等应用场景。

Description

一种可用手机控制的智能手电筒及其控制方法
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种可用手机控制的智能手电筒及其控制方法。
背景技术
手电筒是以LED作为光源的一种照明工具，其主要功能是用于照明，优点是便于携带；现有手电筒大多数是通过手持的方式来调节照明的角度、方位，并采用本地按键来控制手电筒的开关以及明暗。然而这种手持操作的方式极大地限制了手电筒的应用范围，传统手电筒的照明范围、角度受限于操作者的身高，对于一些特定角度的照明需求无法满足，且照明时需要手持控制，无法在照明的同时解放双手进行其它操作，无法实现远程控制照明亮度及照射角度等。
发明内容
本发明提出一种可用手机控制的智能手电筒及其控制方法，解决了现有技术中传统手电筒的照明范围、角度受限于操作者的身高，对于一些特定角度的照明需求无法满足，且照明时需要手持控制，无法在照明的同时解放双手进行其它操作，无法实现远程控制照明亮度及照射角度等问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
作为本发明的一个方面，提供了一种可用手机控制的智能手电筒，包括手电筒本体和支架，所述手电筒本体可拆卸安装于支架上；所述手电筒本体包括依次连接的灯头、筒身和尾盖，所述灯头内设有光源，所述筒身内设有电池、控制板和蓝牙模块，所述光源、电池、蓝牙模块分别与控制板电连接；所述手电筒通过蓝牙模块与手机建立无线通信；所述筒身外壁设有电源开关，所述电源开关与控制板电连接，用于控制光源的开关；所述支架上设有角度调节组件，通过手机向控制板发送控制指令，实现对手电筒的开关控制以及角度调节。
本发明通过蓝牙模块建立手电筒与手机的无线通信连接，既可以通过手持的方式来操作手电筒，也可以将手电筒安装在支架上，通过手机向手电筒发送控制指令，实现对手电筒的开关控制以及角度调节，从而既保留了手电筒便于携带的优点，同时还可以满足在照明的同时解放双手进行其它操作，通过远程控制照明角度等应用场景。
作为本发明优选的方案，所述角度调节组件包括依次连接的第一步进电机、第一转向臂、第二步进电机和第二转向臂，所述第一步进电机用于驱动第一转向臂沿水平方向转动，所述第二步进电机用于驱动第二转向臂沿竖直方向转动；所述第一步进电机安装在支架上，所述第二转向臂的末端可拆卸安装有手电筒本体；通过第一步进电机驱动第一转向臂沿水平方向转动，可以调节手电筒的水平角，通过第二步进电机驱动第二转向臂沿竖直方向转动，可以调节手电筒的俯仰角，从而调节手电筒的照明角度。
作为本发明优选的方案，所述筒身的尾部外壁设有金属外螺纹，所述筒身的尾部端面设有第一导电片，所述外螺纹、第一导电片分别与筒身内部的控制板电连接；所述第二转向臂的末端为筒体结构，所述筒体的内壁设有与外螺纹相配的金属内螺纹，所述筒体的内部底面设有与第一导电片相配的第二导电片，所述内螺纹、第二导电片分别与第一步进电机、第二步进电机的驱动器电连接；当所述筒身尾部与第二转向臂末端的筒体通过螺纹结构连接后，所述第一导电片与第二导电片抵接导通；通过在筒身的尾部外壁设置导电的金属外螺纹，在筒身的尾部端面设置第一导电片，并在第二转向臂末端的筒体内壁设置导电的金属内螺纹，在筒体的内部底面设置与第一导电片相配的第二导电片，实现当手电筒与第二转向臂的末端通过螺纹连接时，也同时实现了第一步进电机、第二步进电机的驱动器与手电筒内控制板的电连接，从而方便通过手机控制角度调节组件来调节手电筒的俯仰角和水平角，从而实现远程控制手电筒的照明角度。
作为本发明优选的方案，所述支架包括承载板和多个支撑杆，所述支撑杆为可伸缩杆，通过将支撑杆设计为可伸缩杆，便于调节手电筒的高度，同时也方便收纳。
作为本发明优选的方案，所述筒身内部设有环境监测组件，用于监测手电筒所处位置的环境数据，所述环境监测组件与控制板电连接，用于将监测到的环境数据通过蓝牙模块发送给手机；当在户外环境下使用手电筒时，还可以监测户外的环境数据，并通过手机查看详细的数据情况。
作为本发明优选的方案，所述筒身外壁还设有显示屏，所述显示屏与控制板电连接，用于实时显示监测到的环境数据以及电池电量信息，当手持手电筒进行操作时，可以直接通过显示屏查看环境数据和电池电量信息，更加方便。
作为本发明优选的方案，所述环境监测组件至少包括以下传感器中的一种或多种：温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、PM2.5浓度传感器，通过手电筒内部的上述传感器，可以实时监测所处环境的温度、湿度、二氧化碳浓度和PM2.5浓度等环境信息，适用于在户外探险使用。
作为本发明优选的方案，所述筒身外壁设有蓝牙开关和蓝牙指示灯，所述蓝牙开关、蓝牙指示灯分别与控制板电连接，所述蓝牙开关用于控制蓝牙模块的工作状态；当筒身内部的蓝牙模块与手机蓝牙连接后，所述蓝牙指示灯亮起。
作为本发明优选的方案，所述光源包括LED集成模块、亮度调节模块和色温调节模块，所述亮度调节模块和色温调节模块用于接收控制板发送的控制指令，调节照明光线的亮度和色温；所述筒身外壁设有亮度调节按钮和色温调节旋钮，所述亮度调节按钮和色温调节旋钮分别与控制板电连接；既可以通过手电筒外壁的亮度调节按钮和色温调节旋钮来调节照明光线的亮度和色温，也可以通过手机向控制板发送控制指令来调节照明光线的亮度和色温，适用于对照明光线要求较高的场景。
根据本发明的另一个方面，提供了一种智能手电筒的控制方法，包括本地控制模式和蓝牙控制模式；
本地控制模式即通过手电筒外壁上的电源开关控制手电筒的通断电状态，通过手电筒外壁上的旋钮调节照明光线的亮度和色温；
当手电筒的电源开关打开后，按下手电筒外壁的蓝牙开关，再通过手机连接手电筒的蓝牙即可开启蓝牙控制模式；在蓝牙控制模式下，通过手机向手电筒内部的控制板发送控制指令，即可调节照明光线的亮度和色温、控制光源的通断电状态、接收手电筒的电池电量信息以及手电筒内部环境监测组件监测到的环境数据；
在手电筒处于蓝牙控制模式下，将手电筒安装到支架上，通过手机向手电筒内部的控制板发送控制指令，即可控制支架上的角度调节组件来调节手电筒的俯仰角和水平角。
有益效果
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过蓝牙模块建立手电筒与手机的无线通信连接，既可以通过手持的方式来操作手电筒，也可以将手电筒安装在支架上，通过手机向手电筒发送控制指令，实现对手电筒的开关控制、照明角度调节、亮度调节及色温调节，从而既保留了手电筒便于携带的优点，同时还可以满足在照明的同时解放双手进行其它操作，适用范围更广；
(2)本发明通过在筒身的尾部外壁设置导电的金属外螺纹，在筒身的尾部端面设置第一导电片，并在第二转向臂末端的筒体内壁设置导电的金属内螺纹，在筒体的内部底面设置与第一导电片相配的第二导电片，实现当手电筒与第二转向臂的末端通过螺纹连接时，也同时实现了第一步进电机、第二步进电机的驱动器与手电筒内控制板的电连接，从而方便通过手机控制角度调节组件来调节手电筒的俯仰角和水平角，从而实现远程控制手电筒的照明角度；
(3)本发明通过在光源内集成亮度调节模块和色温调节模块，既可以通过手电筒外壁的亮度调节按钮和色温调节旋钮来调节照明光线的亮度和色温，也可以通过手机向控制板发送控制指令来调节照明光线的亮度和色温，适用于对照明光线要求较高的场景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种可用手机控制的智能手电筒的结构示意图；
图2为本发明实施例中手电筒本体的结构示意图；
图3为本发明实施例中智能手电筒的电连接结构示意图；
图中：1、手电筒本体；2、支架；3、角度调节组件；4、灯头；5、筒身；6、尾盖；7、电源开关；8、第一步进电机；9、第一转向臂；10、第二步进电机；11、第二转向臂；12、承载板；13、支撑杆；14、显示屏；15、亮度调节按钮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
参照图1至3所示，本实施例提供了一种可用手机控制的智能手电筒，包括手电筒本体1和支架2，所述手电筒本体1可拆卸安装于支架2上；所述手电筒本体1包括依次连接的灯头4、筒身5和尾盖6，所述灯头4内设有光源，所述筒身5内设有电池、控制板和蓝牙模块，所述光源、电池、蓝牙模块分别与控制板电连接；所述手电筒通过蓝牙模块与手机建立无线通信；所述筒身5外壁设有电源开关7，所述电源开关7与控制板电连接，用于控制光源的开关；所述支架2上设有角度调节组件3，通过手机向控制板发送控制指令，实现对手电筒的开关控制以及角度调节。
本实施例通过蓝牙模块建立手电筒与手机的无线通信连接，既可以通过手持的方式来操作手电筒，也可以将手电筒安装在支架2上，通过手机向手电筒发送控制指令，实现对手电筒的开关控制以及角度调节，从而既保留了手电筒便于携带的优点，同时还可以满足在照明的同时解放双手进行其它操作，通过远程控制照明角度等应用场景。
作为本实施例优选的方案，所述角度调节组件3包括依次连接的第一步进电机8、第一转向臂9、第二步进电机10和第二转向臂11，所述第一步进电机8用于驱动第一转向臂9沿水平方向转动，所述第二步进电机10用于驱动第二转向臂11沿竖直方向转动；所述第一步进电机8安装在支架2上，所述第二转向臂11的末端可拆卸安装有手电筒本体1；通过第一步进电机8驱动第一转向臂9沿水平方向转动，可以调节手电筒的水平角，通过第二步进电机10驱动第二转向臂11沿竖直方向转动，可以调节手电筒的俯仰角，从而调节手电筒的照明角度。
作为本实施例优选的方案，所述筒身5的尾部外壁设有金属外螺纹，所述筒身5的尾部端面设有第一导电片，所述外螺纹端为筒体结构，所述筒体的内径与筒身5尾部外径相配；所述筒体的内壁设有与外螺纹相配的金属内螺纹，所述筒体的内部底面设有与第一导电片相配的第二导电片，所述内螺纹、第二导电片分别与第一步进电机8、第二步进电机10的驱动器电连接；当所述筒身5尾部与第二转向臂11末端的筒体通过螺纹结构连接后，所述第一导电片与第二导电片抵接导通；通过在筒身5的尾部外壁设置导电的金属外螺纹，在筒身5的尾部端面设置第一导电片，并在第二转向臂11末端的筒体内壁设置导电的金属内螺纹，在筒体的内部底面设置与第一导电片相配的第二导电片，实现当手电筒与第二转向臂11的末端通过螺纹连接时，也同时实现了第一步进电机8、第二步进电机10的驱动器与手电筒内控制板的电连接，从而方便通过手机控制角度调节组件3来调节手电筒的俯仰角和水平角，从而实现远程控制手电筒的照明角度。
作为本实施例优选的方案，所述支架2包括承载板12和多个支撑杆13，所述支撑杆13为可伸缩杆，通过将支撑杆13设计为可伸缩杆，便于调节手电筒的高度，同时也方便收纳。
作为本实施例优选的方案，所述筒身5内部设有环境监测组件，用于监测手电筒所处位置的环境数据，所述环境监测组件与控制板电连接，用于将监测到的环境数据通过蓝牙模块发送给手机；当在户外环境下使用手电筒时，还可以监测户外的环境数据，并通过手机查看详细的数据情况。
作为本实施例优选的方案，所述筒身5外壁还设有显示屏14，所述显示屏14与控制板电连接，用于实时显示监测到的环境数据以及电池电量信息，当手持手电筒进行操作时，可以直接通过显示屏14查看环境数据和电池电量信息，更加方便。
作为本实施例优选的方案，所述环境监测组件至少包括以下传感器中的一种或多种：温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、PM2.5浓度传感器，通过手电筒内部的上述传感器，可以实时监测所处环境的温度、湿度、二氧化碳浓度和PM2.5浓度等环境信息，适用于在户外探险使用。
作为本实施例优选的方案，所述筒身5外壁设有蓝牙开关(图中未示出)和蓝牙指示灯(图中未示出)，所述蓝牙开关、蓝牙指示灯分别与控制板电连接，所述蓝牙开关用于控制蓝牙模块的工作状态；当筒身5内部的蓝牙模块与手机蓝牙连接后，所述蓝牙指示灯亮起。
作为本实施例优选的方案，所述光源包括LED集成模块、亮度调节模块和色温调节模块，所述亮度调节模块和色温调节模块用于接收控制板发送的控制指令，调节照明光线的亮度和色温；所述筒身5外壁设有亮度调节按钮15和色温调节旋钮(图中未示出)，所述亮度调节按钮15和色温调节旋钮分别与控制板电连接，所述手电筒的显示屏14也可以显示实时的亮度和色温值；既可以通过手电筒外壁的亮度调节按钮15和色温调节旋钮来调节照明光线的亮度和色温，也可以通过手机向控制板发送控制指令来调节照明光线的亮度和色温，适用于对照明光线要求较高的场景。例如摄影爱好者在户外拍照时，对于光线的要求比较高，需要对拍摄目标进行各种角度的补光，同时还要调节光线的色温、亮度来实现不同的色调风格，需要边看摄像机中的相片还要边调节光线的角度、亮度、色温等，此时即可通过本实施例的支架2将手电筒架起来，通过手机无线控制手电筒的角度、亮度和色温等来达到需要的补光效果。
与上述手电筒对应的，本实施例还提供了一种智能手电筒的控制方法，包括本地控制模式和蓝牙控制模式；
本地控制模式即通过手电筒外壁上的电源开关7控制手电筒的通断电状态，通过手电筒外壁上的旋钮调节照明光线的亮度和色温；
当手电筒的电源开关7打开后，按下手电筒外壁的蓝牙开关，再通过手机连接手电筒的蓝牙即可开启蓝牙控制模式；在蓝牙控制模式下，通过手机向手电筒内部的控制板发送控制指令，即可调节照明光线的亮度和色温、控制光源的通断电状态、接收手电筒的电池电量信息以及手电筒内部环境监测组件监测到的环境数据；
在手电筒处于蓝牙控制模式下，将手电筒安装到第二转向臂11末端的筒体内，使手电筒尾部端面的第一导电片与筒体内底面的第二导电片接触导通，同时手电筒尾部外壁的金属外螺纹与筒体内壁的金属内螺纹接触导通，从而实现第一步进电机8、第二步进电机10的驱动器与手电筒内的控制板电连接，由控制板向第一步进电机8、第二步进电机10及其驱动器供电并提供控制信号，通过手机向手电筒内部的控制板发送控制指令，即可控制支架2上的角度调节组件3来调节手电筒的俯仰角和水平角；当需要调节手电筒的俯仰角时，只需控制第二步进电机10正转或反转一定角度即可，当需要调节手电筒的水平角时，只需控制第一步进电机8正转或反转一定角度即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，包括手电筒本体(1)和支架(2)，所述手电筒本体(1)可拆卸安装于支架(2)上；所述手电筒本体(1)包括依次连接的灯头(4)、筒身(5)和尾盖(6)，所述灯头(4)内设有光源，所述筒身(5)内设有电池、控制板和蓝牙模块，所述光源、电池、蓝牙模块分别与控制板电连接；所述手电筒通过蓝牙模块与手机建立无线通信；所述筒身(5)外壁设有电源开关(7)和显示屏(14)，所述显示屏(14)、电源开关(7)分别与控制板电连接；所述支架(2)上设有角度调节组件(3)，通过手机向控制板发送控制指令，实现对手电筒的开关控制以及角度调节。
2.如权利要求1所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述角度调节组件(3)包括依次连接的第一步进电机(8)、第一转向臂(9)、第二步进电机(10)和第二转向臂(11)，所述第一步进电机(8)用于驱动第一转向臂(9)沿水平方向转动，所述第二步进电机(10)用于驱动第二转向臂(11)沿竖直方向转动；所述第一步进电机(8)安装在支架(2)上，所述第二转向臂(11)的末端可拆卸安装有手电筒本体(1)。
3.如权利要求2所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述筒身(5)的尾部外壁设有金属外螺纹，所述筒身(5)的尾部端面设有第一导电片，所述外螺纹、第一导电片分别与筒身(5)内部的控制板电连接；所述第二转向臂(11)的末端为筒体结构，所述筒体的内壁设有与外螺纹相配的金属内螺纹，所述筒体的内部底面设有与第一导电片相配的第二导电片，所述内螺纹、第二导电片分别与第一步进电机(8)、第二步进电机(10)的驱动器电连接；当所述筒身(5)尾部与第二转向臂(11)末端的筒体通过螺纹结构连接后，所述第一导电片与第二导电片抵接导通。
4.如权利要求1所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述支架(2)包括承载板(12)和多个支撑杆(13)，所述支撑杆(13)为可伸缩杆。
5.如权利要求1所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述筒身(5)内部设有环境监测组件，用于监测手电筒所处位置的环境数据，所述环境监测组件与控制板电连接，用于将监测到的环境数据通过蓝牙模块发送给手机。
6.如权利要求5所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述环境监测组件至少包括以下传感器中的一种或多种：温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器、PM2.5浓度传感器。
7.如权利要求1所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述筒身(5)外壁设有蓝牙开关和蓝牙指示灯，所述蓝牙开关、蓝牙指示灯分别与控制板电连接，所述蓝牙开关用于控制蓝牙模块的工作状态；当筒身(5)内部的蓝牙模块与手机蓝牙连接后，所述蓝牙指示灯亮起。
8.如权利要求1所述的一种可用手机控制的智能手电筒，其特征在于，所述光源包括LED集成模块、亮度调节模块和色温调节模块，所述亮度调节模块和色温调节模块用于接收控制板发送的控制指令，调节照明光线的亮度和色温；所述筒身(5)外壁设有亮度调节按钮(15)和色温调节旋钮，所述亮度调节按钮(15)和色温调节旋钮分别与控制板电连接。
9.一种智能手电筒的控制方法，其特征在于，包括本地控制模式和蓝牙控制模式；
本地控制模式即通过手电筒外壁上的电源开关(7)控制手电筒的通断电状态，通过手电筒外壁上的旋钮调节照明光线的亮度和色温；
当手电筒的电源开关(7)打开后，按下手电筒外壁的蓝牙开关，再通过手机连接手电筒的蓝牙即可开启蓝牙控制模式；在蓝牙控制模式下，通过手机向手电筒内部的控制板发送控制指令，即可调节照明光线的亮度和色温、控制光源的通断电状态、接收手电筒的电池电量信息以及手电筒内部环境监测组件监测到的环境数据；
在手电筒处于蓝牙控制模式下，将手电筒安装到支架(2)上，通过手机向手电筒内部的控制板发送控制指令，即可控制支架(2)上的角度调节组件(3)来调节手电筒的俯仰角和水平角。
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