CN203219582U - 一种自动开关和亮度自动调节的台灯 - Google Patents

一种自动开关和亮度自动调节的台灯 Download PDF

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逄凌滨
韩桂英
许爽
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Abstract

本实用新型公开了一种自动开关和亮度自动调节的台灯,包括用于感应环境光线变化并输出相应电信号的光敏传感器;用于探测一定范围内是否有人并输出探测结果的红外传感器;交流电源;台灯;连接交流电源,用于采样交流电源信号的过零时序作为同步信号的同步信号采样电路;用于采集台灯当前电压和电流信号的负载信号采样电路;分别连接光敏传感器、红外传感器、同步信号采样电路和负载信号采样电路的移相触发器;连接移相触发器的可控硅;所述可控硅串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中;本实用新型实现有人时台灯自动打开,无人一定时间后台灯自动关闭,实现根据环境光线强度调节台灯供电电压进而改变台灯亮度,结构简单,方便实用。

Description

—种自动开关和亮度自动调节的台灯
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及一种自动开关和亮度自动调节的台灯。
背景技术
[0002]目前,现有的台灯一般采用通过人为手动控制其开关,也有一些可以实现亮度调节的台灯,但往往利用手动调节开关进行,这样使用者如果离开时间较长同时忘记关灯,则势必造成电能的浪费,且当使用者刚进入房间,在黑暗环境下去手动开灯,也十分不便;并且为了保护视力,往往使用台灯进行学习或工作时,周围环境亮度与台灯亮度差别过小,视力容易疲劳,周围环境亮度与台灯亮度差别过大,又会强烈刺激眼睛,两种情况均不利于保护视力和眼睛健康。
发明内容
[0003] 本实用新型针对以上问题的提出,而研制一种结构简单、方便实用的自动开关和亮度自动调节的台灯。
[0004] 本实用新型的技术方案是:
[0005] 一种自动开关和亮度自动调节的台灯,包括:
[0006] 用于感应环境光线变化并输出相应电信号的光敏传感器;
[0007] 用于探测一定范围内是否有人并输出探测结果的红外传感器;
[0008] 交流电源;
[0009]台灯;
[0010] 连接交流电源,用于采样交流电源信号的过零时序作为同步信号的同步信号采样电路;
[0011] 连接台灯,用于采集台灯当前电压和电流信号的负载信号采样电路;
[0012] 分别连接光敏传感器、红外传感器、同步信号采样电路和负载信号采样电路,用于根据红外传感器传输过来的一定范围内有人的探测结果、光敏传感器传输过来的环境光线电信号和负载信号采样电路所采集的台灯当前电压和电流信号,实现在同步信号采样电路的同步信号到来之后选择相应周期和相应时间输出移相触发脉冲,根据红外传感器传输过来的一定范围内无人的探测结果结合负载信号采样电路所采集的台灯当前电压和电流信号控制移相触发脉冲的输出状态的移相触发器;
[0013] 连接移相触发器的可控硅;所述可控硅串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中;
[0014] 另外,还包括连接交流电源的整流电路;连接整流电路,用于供电给信号处理电路的直流降压电路;
[0015] 另外,还包括分别连接直流降压电路、光敏传感器、红外传感器和移相触发器,用于在接收到红外传感器传输过来的一定范围内无人的探测结果之后延时一定时间,并根据在该一定时间内没有接收到红外传感器传输过来的一定范围内有人的探测结果则将一定时间之前所接收到的无人的探测结果输出给移相触发器,以及对光敏传感器和红外传感器传输过来的电信号进行放大的信号处理电路;
[0016] 另外,还包括连接信号处理电路的亮度设置按键;
[0017] 另外,还包括串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中的手动开关。
[0018] 由于采用了上述技术方案,本实用新型提供的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,通过利用红外传感器结合移相触发器、可控硅、负载信号采样电路和同步信号采样电路,实现有人时台灯自动打开,无人一定时间后台灯自动关闭,既解决了现有台灯由于使用者离开时间较长同时忘记关灯而造成电能浪费的问题,又避免了当使用者刚进入房间,在黑暗环境下去手动开灯而操作不便的问题,通过光敏传感器结合移相触发器、可控硅、负载信号采样电路和同步信号采样电路,实现根据环境光线强度调节台灯供电电压进而改变台灯亮度,使得环境光线照度保持在一个人眼舒适的范围内,解决了现有台灯亮度固定,当使用台灯进行学习或工作时,周围环境亮度与台灯亮度差别过小,视力容易疲劳,周围环境亮度与台灯亮度差别过大,又会强烈刺激眼睛的问题,利于保护视力和眼睛健康,本实用新型结构简单,方便实用,不仅便于生产,而且成本非常低廉适于广泛推广。
附图说明
[0019] 图1是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
[0020] 如图1所示的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,包括:用于感应环境光线变化并输出相应电信号的光敏传感器;用于探测一定范围内是否有人并输出探测结果的红外传感器;交流电源;台灯;连接交流电源,用于采样交流电源信号的过零时序作为同步信号的同步信号采样电路;连接台灯,用于采集台灯当前电压和电流信号的负载信号采样电路;分别连接光敏传感器、红外传感器、同步信号采样电路和负载信号采样电路,用于根据红外传感器传输过来的一定范围内有人的探测结果、光敏传感器传输过来的环境光线电信号和负载信号采样电路所采集的台灯当前电压和电流信号,实现在同步信号采样电路的同步信号到来之后选择相应周期和相应时间输出移相触发脉冲,根据红外传感器传输过来的一定范围内无人的探测结果结合负载信号采样电路所采集的台灯当前电压和电流信号控制移相触发脉冲的输出状态的移相触发器;连接移相触发器的可控硅;所述可控硅串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中;另外,还包括连接交流电源的整流电路;连接整流电路,用于供电给信号处理电路的直流降压电路;还包括分别连接直流降压电路、光敏传感器、红外传感器和移相触发器,用于在接收到红外传感器传输过来的一定范围内无人的探测结果之后延时一定时间,并根据在该一定时间内没有接收到红外传感器传输过来的一定范围内有人的探测结果则将一定时间之前所接收到的无人的探测结果输出给移相触发器,以及对光敏传感器和红外传感器传输过来的电信号进行放大的信号处理电路;还包括连接信号处理电路的亮度设置按键;还包括串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中的手动开关;所述光敏传感器为光敏电阻。
[0021] 使用这种自动开关和亮度自动调节的台灯时,所述红外传感器放置于台灯的正前方,所述光敏传感器放置于台灯的背面,红外传感器实时检测一定范围内是否有人并将该探测结果通过信号处理电路输出至移相触发器,所述红外传感器所检测的一定范围可以为Im范围,负载信号采样电路实时采集台灯当前电压和电流,当信号处理电路接收到红外传感器传输过来的无人的探测结果后,该信号处理电路进行延时一定时间比如3秒,若3秒内没有接收到红外传感器传输过来的有人的探测结果则将3秒之前接收到的无人的探测结果发送给移相触发器,若3秒内接收到红外传感器传输过来的有人的探测结果则信号处理电路不对3秒之前接收到的无人的探测结果进行处理;当移相触发器接收到红外传感器传输过来的无人的探测结果,且根据负载信号采样电路反馈回来的台灯当前电压和电流信号为台灯亮的状态,则移相触发器关闭移相触发脉冲的输出,关闭移相触发信号且当正弦交流电负半周时,可控硅承受反向电压实现关断,台灯状态由亮转换为灭,实现了一定时间内台灯附近没有使用者时,自动关闭台灯,节能环保,节约用电成本,提高台灯使用寿命,若根据负载信号采样电路反馈回来的台灯当前电压和电流信号为台灯灭的状态,则移相触发器直接不输出移相触发脉冲即可;当红外传感器实时检测一定范围内有人并将探测结果通过信号处理电路输出至移相触发器,且光敏传感器实时采集环境光线变化并将光信号转换为电信号通过信号处理电路输出给移相触发器,同步信号采样电路连接交流电源,采样交流电源信号的过零时序作为同步信号输出给移相触发器,且根据负载信号采样电路反馈回来的台灯当前电压和电流信号为台灯亮的状态,则移相触发器在接收到同步信号采样电路的同步信号之后,根据红外传感器传输过来的有人的探测结果和光敏传感器传输过来的环境光线电信号选择相应周期和相应时间输出移相触发脉冲给可控硅,实现通过调节触发角的不同改变可控硅的导通角,从而实现当台灯周围一定范围内有人时,台灯自动打开,并可以根据光敏传感器所检测的环境光线变化改变台灯供电电压进而改变台灯亮度,实现环境光线过强时降低台灯的亮度,环境光线不足时则加强台灯的亮度,使环境总体照度保持在一个人眼舒适的范围内,信号处理电路还连接有亮度设置按键,可以通过亮度设置按键人为手动输入亮度调节电信号并利用信号处理电路传输给移相触发器,移相触发器根据该亮度调节电信号实现在同步信号采样电路的同步信号到来之后选择相应周期和相应时间输出移相触发脉冲,完成使用者手动改变台灯亮度;另外,交流电源还连接整流电路和直流降压电路实现输出弱电直流电压提供给信号处理电路作为工作电源,串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中的手动开关便于使用者人为控制台灯打开和关闭,本实用新型提供的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,通过利用红外传感器结合移相触发器、可控硅、负载信号采样电路和同步信号采样电路,实现有人时台灯自动打开,无人一定时间后台灯自动关闭,既解决了现有台灯由于使用者离开时间较长同时忘记关灯而造成电能浪费的问题,又避免了当使用者刚进入房间,在黑暗环境下去手动开灯而操作不便的问题,通过光敏传感器结合移相触发器、可控硅、负载信号采样电路和同步信号采样电路,实现根据环境光线强度调节台灯供电电压进而改变台灯亮度,使得环境光线照度保持在一个人眼舒适的范围内,解决了现有台灯亮度固定,当使用台灯进行学习或工作时,周围环境亮度与台灯亮度差别过小,视力容易疲劳,周围环境亮度与台灯亮度差别过大,又会强烈刺激眼睛的问题,利于保护视力和眼睛健康,本实用新型结构简单,方便实用,不仅便于生产,而且成本非常低廉适于广泛推广。
[0022] 以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动开关和亮度自动调节的台灯,其特征在于包括: 用于感应环境光线变化并输出相应电信号的光敏传感器; 用于探测一定范围内是否有人并输出探测结果的红外传感器; 交流电源; 台灯; 连接交流电源,用于采样交流电源信号的过零时序作为同步信号的同步信号采样电路; 连接台灯,用于采集台灯当前电压和电流信号的负载信号采样电路; 分别连接光敏传感器、红外传感器、同步信号采样电路和负载信号采样电路,用于根据红外传感器传输过来的一定范围内有人的探测结果、光敏传感器传输过来的环境光线电信号和负载信号采样电路所采集的台灯当前电压和电流信号,实现在同步信号采样电路的同步信号到来之后选择相应周期和相应时间输出移相触发脉冲,根据红外传感器传输过来的一定范围内无人的探测结果结合负载信号采样电路所采集的台灯当前电压和电流信号控制移相触发脉冲的输出状态的移相触发器; 连接移相触发器的可控硅;所述可控硅串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中。
2.根据权利要求1所述的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,其特征在于还包括连接交流电源的整流电路;连接整流电路,用于供电给信号处理电路的直流降压电路。
3.根据权利要求2所述的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,其特征在于还包括分别连接直流降压电路、光敏传感器、红外传感器和移相触发器,用于在接收到红外传感器传输过来的一定范围内无人的探测结果之后延时一定时间,并根据在该一定时间内没有接收到红外传感器传输过来的一定范围内有人的探测结果则将一定时间之前所接收到的无人的探测结果输出给移相触发器,以及对光敏传感器和红外传感器传输过来的电信号进行放大的信号处理电路。
4.根据权利要求3所述的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,其特征在于还包括连接信号处理电路的亮度设置按键。
5.根据权利要求1所述的一种自动开关和亮度自动调节的台灯,其特征在于还包括串接在由交流电源和台灯构成的供电回路中的手动开关。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103220866A (zh) * 2013-04-28 2013-07-24 大连民族学院 一种自动开关和亮度自动调节的台灯
CN105715995A (zh) * 2016-03-16 2016-06-29 北京云天创科技有限公司 一种智能节能台灯
CN111623266A (zh) * 2020-06-04 2020-09-04 孔维袈 智能护眼台灯

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