CN204328624U - 基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，包括台灯底座、灯罩、两端分别与台灯底座和灯罩连接的灯柱，以及设置在灯罩内的灯泡，灯柱上设置第一测距装置，该第一测距装置向人体发射测量信号以测量人体头部与灯柱之间的距离；台灯底座内设置一与所述第一测距装置电连接、用于调节灯泡亮度的控制器。在人体的眼睛距离书本过近或距离适当时调节灯泡的亮度，以提醒使用者调整坐姿至达到标准姿势，实现了自动检测并判断人体的读写姿势，并且达到了预防近视和预防驼背的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种保健台灯，尤其涉及一种基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置。
背景技术
传统的台灯以照明为主，当人们在工作、看书、读报及学生在做作业时，眼睛与书本的距离很难保持在30cm以上，长此以往会导致视力下降或驼背，影响人们的学习、工作和学生的成长。现有方案中为了达到预防近视的目的，在台灯的底座侧面设置一超声测距仪，当超声波水平射向身体时，得到书本到身体的水平距离，用户再通过台灯上所提供的输入面板手动输入以桌面为起点距离眼睛的距离，通过设置在台灯底座中的运算器的计算结果来判断和调整台灯的亮灭。这种方法需要手动输入桌面到眼睛的距离，因而不能自动检测和判断出人体读写姿态，并且在实际应用中频繁调整台灯的亮灭，也会影响台灯的使用寿命，从而影响预防近视和预防驼背的效果。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，能够自动检测并判断人体读写姿势，达到预防近视和预防驼背的效果。
为实现上述目的，本实用新型提供一种基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，包括台灯底座、灯罩、两端分别与所述台灯底座和灯罩连接的灯柱，以及设置在所述灯罩内的灯泡，所述灯柱上设置第一测距装置，该第一测距装置向人体发射测量信号以测量人体头部与灯柱之间的距离；所述台灯底座内设置一与所述第一测距装置电连接、用于调节所述灯泡亮度的控制器。
优选地，所述第一测距装置设置在所述灯柱上靠近所述灯泡的位置处。
优选地，所述第一测距装置距离桌面的距离为30～35cm。
优选地，所述台灯底座上设置与所述控制器电连接的第二测距装置，该第二测距装置向人体发射测量信号以测量人体与桌面接触部位到所述台灯底座之间的距离。
优选地，所述第二测距装置设置在所述台灯底座与所述灯柱连接的位置处。
优选地，所述第二测距装置设置在所述台灯底座上面对人体的一侧面。
优选地，所述基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置还包括一与所述控制器电连接的提示装置，该提示装置根据控制器的控制发出提示信号。
优选地，所述基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置还包括一与所述控制器电连接的计时器，在开启台灯电源时开始计时，当计时时间达到预设的休息值时关闭台灯电源。
本实用新型通过灯柱上设置的第一测距装置实时向人体发射水平方向的测量信号，测量人体头部与灯柱之间的距离，通过台灯底座内设置的控制器，根据超声波信号反射回来的时间来计算人体头部与灯柱之间的距离，根据测量到的距离判断当前人体的眼睛距离书本是否过近，在过近或距离适当时调节灯泡的亮度，以提醒使用者调整坐姿至达到标准姿势，实现了自动检测并判断人体的读写姿势，并且达到了预防近视和预防驼背的效果。
附图说明
图1为本实用新型基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置第一实施例的结构示意图；
图2为本实用新型基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置第二实施例的结构示意图；
图3为本实用新型基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置第三实施例的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置。
参照图1，图1为本实用新型基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置第一实施例的结构示意图。
在一实施例中，基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置包括台灯底座10、灯罩20、灯柱30和灯泡40，灯柱30的两端分别与台灯底座10和灯罩20连接，灯柱30设置在灯罩30内；灯柱30上设置第一测距装置50，该第一测距装置50可以向人体发射测量信号，以测量人体头部与台灯之间的距离；台灯底座10内还设置一与第一测距装置50电连接的控制器(图中未示出)，该控制器用于调节灯泡40的亮度。
在使用时，保健台灯置放在书桌或其他置放平台上，通过灯柱30上设置的第一测距装置50实时向人体发射水平方向的测量信号，测量人体头部与灯柱30之间的距离，本实施例中第一测距装置50可以为超声波传感器，所发射的测量信号为超声波信号，超声波信号接触到人体头部后会反射回来；通过台灯底座10内设置的控制器，根据超声波信号反射回来的时间来计算人体头部与灯柱30之间的距离x1，由于第一测距装置50距离台灯底座10的底面的高度是已知的，根据测量到的距离即可判断当前人体的眼睛距离书本是否过近，在过近或距离适当时调节灯泡的亮度，以提醒使用者调整坐姿至达到标准姿势。
本实施例通过灯柱30上设置的第一测距装置50实时向人体发射水平方向的测量信号，测量人体头部与灯柱30之间的距离，通过台灯底座10内设置的控制器，根据超声波信号反射回来的时间来计算人体头部与灯柱30之间的距离，根据测量到的距离判断当前人体的眼睛距离书本是否过近，在过近或距离适当时调节灯泡的亮度，以提醒使用者调整坐姿至达到标准姿势，实现了自动检测并判断人体的读写姿势，并且达到了预防近视和预防驼背的效果。
在上述实施例中，将第一测距装置50设置在灯柱30上靠近灯泡40的位置处，以保证其所发射的测量信号能够接触到人体头部眼睛附近的位置，只要能接收到反射的超声波信号，则表明超声波至少接触到了人体的头顶，这样至少可以保证人体的眼睛距离书本是在一个相对较安全的距离范围内。
进一步地，本实施例中，为了保证人体的眼睛距离书本的距离大于30cm，将第一测距装置50设置在灯柱上距离桌面的距离为30～35cm的位置处，这样，如超声波接触到人体的头顶，减去额头的宽度，则可计算出人体眼睛距离桌面的距离y至少为20-25cm，这样，根据x1 2+y2≥302，只要人体头部距离灯柱30的距离x1为17-22cm，这个距离在实际看书的过程中是很容易保证的，因此，可判断出此时人体的眼睛与书本的距离是大于30cm的。
参照图2和图3，图2为本实用新型基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置第二实施例的结构示意图；图3为本实用新型基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置第三实施例的结构示意图。
在上述实施例的基础上，本实用新型第二实施例中，在台灯底座10上还设置有第二测距装置60，该第二测距装置60与控制器电连接，通过第二测距装置60实时向人体发射测量信号，测量人体与桌面接触部位到台灯底座10之间的距离，本实施例中第二测距装置60可以为超声波传感器，所发射的测量信号为超声波信号，超声波信号接触到人体后会反射回来；通过台灯底座10内设置的控制器，根据超声波信号反射回来的时间来计算人体与桌面接触部位到台灯底座10之间的距离x2。通过控制器判断使用者的上身相对于桌面的倾斜程度，即判断人体的眼睛是否距离书本过近，在测量得到人体头部距离灯柱30的距离x1和人体与桌面接触部位到台灯底座10之间的距离x2后，控制器比较x1和x2的大小关系，当x2<k×x1时，即认为使用者处于上身倾斜于桌面的状态，即人体的眼睛离书本过近，此时，控制器降低灯泡的亮度或者关闭台灯电源；当x2≥k×x1时，认为人体的眼睛与书本的距离符合正常阅读要求，不调整灯泡的亮度或恢复灯泡的正常亮度；其中，k为一比例系数，k的取值范围可以为0.8～0.85，根据测量经验，当k在0.8～0.85时，人体的坐姿不会导致视力减退或加速驼背。
在一优选的实施例中，第二测距装置60设置在台灯底座10与灯柱30连接的位置处，当第二测距装置60设置在该位置时，由于台灯底座10的高度，所发射的超声波可以避开使用者的手的阻挡，而接触到使用者的上身，保证测量的人体与桌面接触部位到台灯底座10之间的距离x2更为准确。作为本实用新型的另一优选实施例，第二测距装置60还可以设置在台灯底座10上面对人体的一侧面。将第二测距装置60与第一测距装置50结合使用，能够更准确地根据人体头部距离灯柱30的距离，以及人体与桌面接触部位到台灯底座10之间的距离确定人体的眼睛与书本的距离，从而控制灯泡的亮度以保证使用者的健康使用。
进一步地，在本实用新型第一实施例中，基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置还包括一提示装置(图中未示出)，该提示装置与控制器电连接，在控制器检测出人体的眼睛与书本的距离过近时，生成一控制信号并发送至提示装置，提示装置可设置为扬声器或可变色的指示灯，接收到控制信号后发出语音信号提示使用者调整坐姿，或者通过变换指示灯的颜色向使用者进行提示。当检测到人体的眼睛与书本的距离过近时，在降低灯泡亮度的同时通过提示装置提示使用者调整坐姿，进一步保证了该保健台灯的预防近视和预防驼背的效果。
进一步地，在本实用新型第一实施例中，基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置还包括一与计时器(图中未示出)，该计时器与控制器电连接，在使用者每一次开启台灯电源时开始计时，当计时的时间达到预设的休息值时关闭台灯电源，以提示使用者休息。预设的休息值可由使用者在使用前自定义设置，也可采用默认设置，通常可将该预设的休息值设置为1小时，在使用者工作或学习达到1小时，通过关闭台灯电源的方式提示使用者休息，更进一步起到了预防近视的作用。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，包括台灯底座、灯罩、两端分别与所述台灯底座和灯罩连接的灯柱，以及设置在所述灯罩内的灯泡，其特征在于，所述灯柱上设置第一测距装置，该第一测距装置向人体发射测量信号以测量人体头部与灯柱之间的距离；所述台灯底座内设置一与所述第一测距装置电连接、用于调节所述灯泡亮度的控制器。
2.如权利要求1所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述第一测距装置设置在所述灯柱上靠近所述灯泡的位置处。
3.如权利要求2所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述第一测距装置距离桌面的距离为30～35cm。
4.如权利要求1所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述台灯底座上设置与所述控制器电连接的第二测距装置，该第二测距装置向人体发射测量信号以测量人体与桌面接触部位到所述台灯底座之间的距离。
5.如权利要求4所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述第二测距装置设置在所述台灯底座与所述灯柱连接的位置处。
6.如权利要求4所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述第二测距装置设置在所述台灯底座上面对人体的一侧面。
7.如权利要求1所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置还包括一与所述控制器电连接的提示装置，该提示装置根据控制器的控制发出提示信号。
8.如权利要求1所述的基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置，其特征在于，所述基于人体姿态的智能型健康用眼保护装置还包括一与所述控制器电连接的计时器，在开启台灯电源时开始计时，当计时时间达到预设的休息值时关闭台灯电源。
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| CN107424392A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-12-01 | 徐君逸 | 一种防近视提醒装置 |
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