CN206310420U - 一种基于可调超声波的多功能充电台灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于可调超声波的多功能充电台灯，包括底座、支撑架以及灯板；支撑架一端部与底座上端面铰接，另一端部与灯板下端面铰接；底座内设置有一单片机以及与该单片机相连的超声波驱动电路；开设于底座的前侧面通孔内设置有超声波发射/接收器，该超声波发射/接收器与超声波驱动电路相连；开设于底座的一侧面第一通孔内设置有超声波频率调节旋钮，且该超声波频率调节旋钮经第一接口电路与单片机相连；开设于底座的一侧面第二通孔内设置有功能选择按键，且该功能选择按键经第二接口电路与单片机相连。本实用新型所提出的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，实现了通过超声波测距护眼，利用超声波可调技术，通过可调旋钮，改变超声波发射频率，实现驱蚊的功能。

Description

一种基于可调超声波的多功能充电台灯

技术领域

本实用新型涉及一种基于可调超声波的多功能充电台灯。

背景技术

现有的多功能台灯的技术方案非常多，包括护眼、充电宝、投影仪、时钟、自动调光等功能，其中的护眼功能几乎全部是采用红外线热释电传感器来进行检测。通过采用热释电红外传感器，将测量得到的距离信号送到单片机进行处理，在距离低于设定值时启动报警电路发出声光报警，以起到保护视力的作用。但是其存在如下缺陷：

（1）红外线热释电人体传感器来进行的测距功能，这种传感器有一个最大的缺点：对运动的人体敏感，一旦人体处于静止状态，传感器很难实现准确的测距，也就不能很好地起到监督使用者用眼距离的作用，因此用这种传感器制作的多功能台灯，在实际运用中往往无法实现主要的护眼功能，而使得多功能台灯的实用性大大降低。

（2）现有技术方案的外红外线热释电传感器只有测距一项功能，在多功能台灯的运用中效率不高。

（3）外形设计多是立式设计，若采用在进行户外太阳能充电，容易造成其他部件在长期光线照射下产生老化、变形等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于可调超声波的多功能充电台灯，以克服现有技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种基于可调超声波的多功能充电台灯，包括一底座、一支撑机构以及一灯板；所述支撑机构一端部与所述底座上端面铰接，另一端部与所述灯板下端面铰接；所述底座内设置有一单片机以及与该单片机相连的超声波驱动电路；开设于所述底座的前侧面一通孔内设置有一超声波发射/接收器，该超声波发射/接收器与所述超声波驱动电路相连；开设于所述底座的一侧面第一通孔内设置有一超声波频率调节旋钮，且该超声波频率调节旋钮经第一接口电路与所述单片机相连；开设于所述底座的一侧面第二通孔内设置有一功能选择按键，且该功能选择按键经第二接口电路与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，所述灯板下端面设置有复数个LED灯，所述LED灯与设置于所述底座内的LED驱动电路相连；所述LED驱动电路还与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，开设于所述底座的一侧面第三通孔内设置有一电源按键，且该电源按键经第三接口电路与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，所述开设于所述底座的一侧面第四通孔内设置有一蜂鸣器，开设于所述底座的一侧面第五通孔内设置有发光二极管，所述蜂鸣器以及所述发光二极管均与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，开设于所述底座的上端面第一凹槽内设置有一液晶显示屏，且该液晶显示屏与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，开设于所述底座的上端面第二凹槽内设置有一光敏电阻，且该光敏电阻与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，所述底座内还设置有变压整流电路以及DC-DC电路；所述变压整流电路的一端与市电相连，另一端与所述DC-DC电路一端相连；所述DC-DC电路另一端还与设置于开设在底座的上端面第三凹槽内的蓄电池相连；所述蓄电池与所述单片机相连。

在本实用新型一实施例中，所述灯板上端面设置有太阳能光伏板，所述太阳能光伏板与设置于所述底座内的光伏控制器相连；所述光伏控制器还与所述蓄电池相连。

在本实用新型一实施例中，所述支撑结构包括第一支撑架以及第二支撑架；所述第一支撑架包括第一支撑杆以及第二支撑杆；所述第二支撑件架包括第三支撑杆以及第支撑杆；所述第一支撑杆的一端部铰接于设置在所述底座上端面一侧的第一铰接部，所述第二支撑杆的一端部对应铰接于设置在所述底座上端面另一侧的第二铰接部；所述第一支撑杆的另一端部与所述第三支撑杆的一端部铰接；所述第二支撑杆的另一端部与所述第四支撑杆的一端部铰接；所述第三支撑杆的另一端部铰接于设置于所述灯板下端面的第三铰接部一端，所述第四支撑杆的另一端部对应铰接于所述第三铰接部的另一端。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

（1）采用的是超声波测距技术，能够排除红外线对静止人体测量不准的缺点，提高测量台灯与人体之间距离的准确性，从而实现距离报警功能，切实起到保护使用者视力的作用；

（2）利用超声波频率可调的技术，增加了超声波可调频率设计，实现超声波频率可调，从而实现在特定频率的超声波发射，达到驱逐在灯下聚集的蚊虫的作用。

（3）将多功能台灯设计成可以折叠的外形，使得在进行户外太阳能充电时，能够最大限度地减少阳光对台灯其他塑料表面的直接照射，延缓塑料材料的老化、变形，使多功能太阳能台灯的耐用性得到了提高。

附图说明

图1是本实用新型中基于可调超声波的多功能充电台灯一使用状态示意图。

图2是本实用新型中基于可调超声波的多功能充电台灯另一使用状态示意图。

图3是本实用新型中基于可调超声波的多功能充电台灯闭合状态示意图。

图4是本实用新型中基于可调超声波的多功能充电台灯的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。

本实用新型提供一种基于可调超声波的多功能充电台灯，如图1~2以及图4所示，包括一底座1、一支撑架2以及一灯板3；支撑架一端部与底座上端面铰接，另一端部与灯板外下端面铰接；底座内设置有一单片机以及与该单片机相连的超声波驱动电路；开设于底座的前侧面一通孔内设置有一超声波发射/接收器4，该超声波发射/接收器与超声波驱动电路相连；开设于底座的一侧面第一通孔内设置有一超声波频率调节旋钮5，且该超声波频率调节旋钮经第一接口电路与单片机相连；开设于底座的一侧面第二通孔内设置有一功能选择按键6，且该功能选择按键经第二接口电路与单片机相连。在本实施例中，单片机采用AT89C51，声波发射/接收器采用HC-SR04，功能选择按键采用SK-13D07(1P3T)，。

进一步的，在本实施例中，灯板下端面设置有复数个LED灯7，LED灯与设置于底座内的LED驱动电路相连；LED驱动电路还与单片机相连。

进一步的，在本实施例中，开设于底座的一侧面第三通孔内设置有一电源按键8，且该电源按键经第三接口电路与单片机相连。

进一步的，在本实施例中，开设于底座的上端面第一凹槽内设置有一液晶显示屏9，且该液晶显示屏与单片机相连。通过该液晶显示屏显示超声波频率。在本实施例中，该液晶显示屏采用LCD1602。

进一步的，在本实施例中，开设于底座的上端面第二凹槽内设置有一光敏电阻10，且该光敏电阻与单片机相连。在本实施例中，该光敏电阻采用MJ11516。

进一步的，在本实施例中，底座内还设置有变压整流电路以及DC-DC电路；变压整流电路的一端与市电相连，另一端与DC-DC电路一端相连；DC-DC电路另一端还与设置于开设在底座的上端面第三凹槽内的蓄电池11相连；蓄电池与单片机相连。

进一步的，在本实施例中，灯板上端面设置有太阳能光伏板12，太阳能光伏板与设置于底座内的光伏控制器相连；光伏控制器还与蓄电池相连。在本实施例中，蓄电池采用铅酸蓄电池DS-567或锂电池。

进一步的，在本实施例中，开设于底座的一侧面第四通孔内设置有一蜂鸣器13，开设于底座的一侧面第五通孔内设置有发光二极管14，蜂鸣器以及发光二极管均与单片机相连。

进一步的，在本实施例中，所述支撑结构包括第一支撑架以及第二支撑架；所述第一支撑架包括第一支撑杆21以及第二支撑杆22；所述第二支撑件架包括第三支撑杆23以及第支撑杆24；所述第一支撑杆的一端部铰接于设置在所述底座上端面一侧的第一铰接部，所述第二支撑杆的一端部对应铰接于设置在所述底座上端面另一侧的第二铰接部；所述第一支撑杆的另一端部与所述第三支撑杆的一端部铰接；所述第二支撑杆的另一端部与所述第四支撑杆的一端部铰接；所述第三支撑杆的另一端部铰接于设置于所述灯板下端面的第三铰接部一端，所述第四支撑杆的另一端部对应铰接于所述第三铰接部的另一端。如图3为处于闭合状态的台灯。

为了让本领域技术人员进一步了解本实用新型所提出的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，下面结合该装置的控制方法进行说明，在该说明过程中所涉及的现有软件或控制方法并不是本实用新型保护的客体，本实用新型仅保护该装置的结构及其连接关系。

通过电源开关实现多功能台灯的启停，在开关打开的状态下，可以功能选择按键来切换台灯护眼功能、驱蚊及普通照明功能。在功能选择按键处于护眼功能情况下，超声发射/接收器将测得的距离信息送至单片机，单片机通过与设定值比较，在超限时输出信号到由蜂鸣器以及发光二极管组成的声光报警电路，提示使用者调整坐姿，保障标准用眼距离。在功能选择按键处于驱蚊功能时，通过超声波频率调节旋钮，调节单片机输出信号，达到调节超声波发射频率的作用，并通过超声发射/接收器向外发射超声波，实现驱蚊的功能。当功能选择按键处于普通照明功能时，利用光敏电阻传感器测量出光线强度信号，将信号送入单片机，单片机输出至LED驱动电路，实现天黑亮灯，天亮灭灯。灯源采用LED灯珠，可以根据光线强弱实现亮度可调的功能。在台灯灯罩的顶部安装太阳能充电电池，可以在白天折叠起来，在电源开关关闭的情况下，放在太阳光线充足的地方，将太阳能转化为充电电池的电能储存起来，到晚上开灯时再释放电能，以可以达到节能的目的。同时因为有太阳能电池供电，多功能台灯还可以实现无线功能，可以随处移动，提高了使用效率。多功能台灯设计成折叠形状，且太阳能电池位于台灯顶部，在户外充电时可以最大限度减轻因为光照过强，导致台灯其他部分容易老化、变形的程度。利用光敏电阻检测模块，将光线强弱信号输入到单片机，在电源总开关开启的情况下，实现天黑亮灯，天亮灭灯，以及根据光线强弱随时调整台灯亮度的功能，达到节能、舒适的目的。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，包括一底座、一支撑机构以及一灯板；所述支撑机构一端部与所述底座上端面铰接，另一端部与所述灯板下端面铰接；所述底座内设置有一单片机以及与该单片机相连的超声波驱动电路；开设于所述底座的前侧面一通孔内设置有一超声波发射/接收器，该超声波发射/接收器与所述超声波驱动电路相连；开设于所述底座的一侧面第一通孔内设置有一超声波频率调节旋钮，且该超声波频率调节旋钮经第一接口电路与所述单片机相连；开设于所述底座的一侧面第二通孔内设置有一功能选择按键，且该功能选择按键经第二接口电路与所述单片机相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，所述灯板下端面设置有复数个LED灯，所述LED灯与设置于所述底座内的LED驱动电路相连；所述LED驱动电路还与所述单片机相连。

3.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，开设于所述底座的一侧面第三通孔内设置有一电源按键，且该电源按键经第三接口电路与所述单片机相连。

4.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，所述开设于所述底座的一侧面第四通孔内设置有一蜂鸣器，开设于所述底座的一侧面第五通孔内设置有发光二极管，所述蜂鸣器以及所述发光二极管均与所述单片机相连。

5.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，开设于所述底座的上端面第一凹槽内设置有一液晶显示屏，且该液晶显示屏与所述单片机相连。

6.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，开设于所述底座的上端面第二凹槽内设置有一光敏电阻，且该光敏电阻与所述单片机相连。

7.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，所述底座内还设置有变压整流电路以及DC-DC电路；所述变压整流电路的一端与市电相连，另一端与所述DC-DC电路一端相连；所述DC-DC电路另一端还与设置于开设在底座的上端面第三凹槽内的蓄电池相连；所述蓄电池与所述单片机相连。

8.根据权利要求7所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，所述灯板上端面设置有太阳能光伏板，所述太阳能光伏板与设置于所述底座内的光伏控制器相连；所述光伏控制器还与所述蓄电池相连。

9.根据权利要求1所述的一种基于可调超声波的多功能充电台灯，其特征在于，所述支撑结构包括第一支撑架以及第二支撑架；所述第一支撑架包括第一支撑杆以及第二支撑杆；所述第二支撑件架包括第三支撑杆以及第支撑杆；所述第一支撑杆的一端部铰接于设置在所述底座上端面一侧的第一铰接部，所述第二支撑杆的一端部对应铰接于设置在所述底座上端面另一侧的第二铰接部；所述第一支撑杆的另一端部与所述第三支撑杆的一端部铰接；所述第二支撑杆的另一端部与所述第四支撑杆的一端部铰接；所述第三支撑杆的另一端部铰接于设置于所述灯板下端面的第三铰接部一端，所述第四支撑杆的另一端部对应铰接于所述第三铰接部的另一端。