CN202382087U - 超声波测距智能台灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超声波测距智能台灯，包括单片机、脉冲电路、驱动电路、超声波发射器、超声波接收器、信号放大电路、信号比较电路、LED台灯、按键模块和为整个装置提供可用电源的电源电路，所述单片机的输出端依次通过所述脉冲电路、所述驱动电路与所述超声波发射器电连接，所述超声波接收器依次通过信号放大电路、所述信号比较电路与所述单片机的输入端电连接，所述LED台灯、所述按键模块均与所述单片机电连接。本实用新型能够通过超声波测距自动开灯、关灯，使用较为方便。同时本实用新型还能提醒使用者与本实用新型保持正常使用距离，起到保护视力的作用。再者，本实用新型采用单片机集成电路控制，成本低廉，使用维护较为方便。

Description

超声波测距智能台灯

技术领域

本实用新型涉及一种台灯，具体涉及一种超声波测距智能台灯。

背景技术

目前，台灯已经成为人们的生活必需用品。现有技术的普通台灯通过手动操作按钮或旋钮控制开灯或关灯。在使用过程中，人们经常会忘记关灯，造成能源浪费；夜晚使用时，要摸黑去开灯，较为不便。另外，台灯的使用者大多是一些未成年的学生，长期使用台灯的过程中，如果坐姿不对，还会影响到视力。

现有技术中亟需一种能够自动开灯、关灯和提醒使用者保持正常使用距离的智能台灯。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术存在的不足，提供一种通过超声波测距自动开灯、关灯和提醒使用者保持正常使用距离的超声波测距智能台灯。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种超声波测距智能台灯，包括单片机、脉冲电路、驱动电路、超声波发射器、超声波接收器、信号放大电路、信号比较电路、LED台灯、按键模块和为整个装置提供可用电源的电源电路，所述单片机的输出端依次通过所述脉冲电路、所述驱动电路与所述超声波发射器电连接，所述超声波接收器依次通过信号放大电路、所述信号比较电路与所述单片机的输入端电连接，所述LED台灯、所述按键模块均与所述单片机电连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能够根据检测到的使用者与本实用新型之间的距离来判断房间是否需要开灯或关灯。同时，在使用过程中，使用者与本实用新型没有保持正常使用距离，使用者与本实用新型之间的距离较小时，本实用新型能够做出提示，从而使使用者与本实用新型保持正常使用距离，纠正使用者的坐姿，起到保护视力的作用。再者，本实用新型采用单片机集成电路控制，成本低廉，使用维护较为方便。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；

图2是本实用新型的电路原理图；

图3是本实用新型的软件控制流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作详细描述。

如图1所示，一种超声波测距智能台灯，包括单片机、脉冲电路、驱动电路、超声波发射器、超声波接收器、信号放大电路、信号比较电路、LED台灯、按键模块和为整个装置提供可用电源的电源电路，单片机的输出端依次通过脉冲电路、驱动电路与超声波发射器电连接，超声波接收器依次通过信号放大电路、信号比较电路与单片机的输入端电连接，LED台灯、按键模块均与单片机电连接。

通过电源电路对220V市电加以变压、整流滤波得到+15V、+12V、+5V、-12V电源为本实用新型的各个电路提供电压。单片机控制脉冲电路产生脉冲信号，脉冲信号经过驱动电路后，控制超声波发射器发射探测信号，超声波接收器检测到探测信号后首先通过放大电路的TL084芯片的放大，然后通过比较电路比较，比较后输出触发信号到AT89S52单片机，由此控制LED台灯的亮度和频闪。

如图2、图3所示，工作时，AT89S52单片机通过TR端控制脉冲电路的555芯片产生40KHZ方波信号，经74LS04放大后由超声波发射器发射此信号。超声波接收器经TL084两级放大，一路送到LM393进行信号比较，由此来确定驱动三极管动作进行电平转换，另一路通过检波比较来确定物体是否移动，以此来判断是否有人。这两路信号通过INT0与INT1接入单片机，单片机通过计算发射到接收完毕的时间，可测得台灯与人的距离，M＝S×t/2(M为台灯与人的距离，S为声速，t为检测一次所用时间)。另外，AT89S52单片机通过控制口与芯片PT4115的DIM口相连，通过程序产生PWM脉宽信号，送出的输出功率可以驱动LED台灯实现亮度调节和频闪的控制。通过单片机的接口接入外部按键也可以调节LED台灯的亮度。

在使用时，通过“POWER”键可以开启/关闭本实用新型的LED台灯。本实用新型两种工作状态“AUTO”和“MENU”，通过“AUTO/MENU”键可以对两种状态进行切换。在“MENU”状态时，可通过“+”键和“-”键调整LED台灯的亮度，并利用超声波传感器(超声波发射器与超声波接收器)测量使用者与本实用新型的距离，当距离小于30cm时，通过控制灯光闪烁(闪烁频率为每秒钟3次左右)提醒使用者注意保持与LED台灯的距离；在AUTO状态时，除具备“MENU”状态的相同功能外，还具备通过检测室内是否有人开启、关闭LED台灯的功能。当检测到没有人的时间超过5秒(该时间可以在软件中设置)时，关闭台灯；当检测到在4m(该距离可以在软件中设置)范围内有人时，自动开灯。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (1)

1.一种超声波测距智能台灯，其特征在于：所述超声波测距智能台灯包括单片机、脉冲电路、驱动电路、超声波发射器、超声波接收器、信号放大电路、信号比较电路、LED台灯、按键模块和为整个装置提供可用电源的电源电路，所述单片机的输出端依次通过所述脉冲电路、所述驱动电路与所述超声波发射器电连接，所述超声波接收器依次通过信号放大电路、所述信号比较电路与所述单片机的输入端电连接，所述LED台灯、所述按键模块均与所述单片机电连接。

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