CN209268856U - 一种防水交互补光镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防水交互补光镜，包含壳体、电路板、透光罩与反光镜面，所述电路板固定安装在壳体上，所述透光罩在反光镜面的外围或一侧，且透光罩与壳体扣合安装；所述反光镜面与透光罩相抵固定；透光罩与壳体、反光镜面之间的间隙填充有防水胶体；在电路板上设有若干LED灯、若干反射式红外传感器、信号处理单元、LED驱动单元、电压转换单元与控制单元；LED灯与反射式红外传感器均与透光罩相对设置；所述反射式红外传感器的输出与信号处理单元的输入相连，信号处理单元的输出与控制单元的输入相连，控制单元的输出经LED驱动单元与LED灯相连；本实用新型相比现有技术交互性更好，且具有防水性能。

Description

一种防水交互补光镜

技术领域

本发明涉及互动化妆镜领域，具体涉及一种防水交互补光镜。

背景技术

随着技术的进步，人们的生活中出现了越来越多的交互式产品，其中，在化妆镜外围设置补光条也成为了市场上颇受欢迎的一种产品，但由于这种化妆镜或者补光镜中包含有电子产品，一旦镜子不小心被倾倒液体或落入水中，则对镜子中的电子部件影响较大，严重的话有可能使其丧失补光功能；在温泉池、浴室等湿度较大的场所对镜子中的电子部件也存在影响；另外，现有的化妆镜或补妆镜通常设置有触摸按键，由于化妆过程往往要接触美容产品或护肤产品，若再次触摸镜子不仅污染镜子，也会影响美容护肤或化妆作业，为解决上述问题，有必要进行深入研究。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种防水且交互体验好的防水交互补光镜。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种防水交互补光镜，包含壳体、电路板、透光罩与反光镜面，所述电路板固定安装在壳体上，所述透光罩在反光镜面的外围或一侧，且透光罩与壳体扣合安装；所述反光镜面与透光罩相抵固定；透光罩与壳体、反光镜面之间的间隙填充有防水胶体；在电路板上设有若干LED灯、若干反射式红外传感器、信号处理单元、LED驱动单元、电压转换单元与控制单元；LED灯与反射式红外传感器均与透光罩相对设置；所述反射式红外传感器的输出与信号处理单元的输入相连，信号处理单元的输出与控制单元的输入相连，控制单元的输出经LED驱动单元与LED灯相连；所述电压转换单元的输出提供LED灯、反射式红外传感器、信号处理单元、控制单元以及LED驱动单元的用电。

进一步的，所述信号处理单元包含跨阻放大器、带通滤波器、线性放大器、模数转换器，其中跨阻放大器的输入与反射式红外传感器的输出相连，跨阻放大器的输出与带通滤波器的输入如相连；带通滤波器的输出与线性放大器的输入相连，线性放大器的输出与模数转换器的输入相连；模数转换器的输出与控制单元的输入相连。

进一步的，所述跨阻放大器、带通滤波器、线性放大器中的其中一种或几种为有源放大器。

进一步的，所述跨阻放大器和/或带通滤波器设有多个阻值的反馈电阻，对应的，所述信号处理单元还包含模拟开关，模拟开关的地址选择端与控制单元的输出相连，各反馈电阻通过模拟开关的开关端连接到跨阻放大器和/或带通滤波器，接入不同反馈电阻的跨阻放大器、带通滤波器的放大倍数或通带增益不同。

进一步的，所述线性放大器为差分放大器；所述差分放大器包含运算放大器；对应的，还包含数模转换单元；控制单元的输出与数模转换单元的输入相连；差分放大器的同相输入端与带通滤波器的输出相连，差分放大器的反相输入端与数模转换单元的输出相连。

进一步的，还包含传感驱动单元，所述传感驱动单元包含若干电控开关，电控开关的开关端与反射式红外传感器的供电端一一对应串接至电压转换单元的输出端，电控开关的控制端与控制单元的输出相连。

进一步的，多个反射式红外传感器的输出端与跨阻放大器的输入端并接。

进一步的，各LED灯、反射式红外传感器分别呈同心圆环布置。

进一步的，所述反射式红外传感器与LED灯邻近安装。

本实用新型利用反射式红外传感器代替传统的触摸式传感，采用反射式红外对管，一方面可增加传感距离，避免手与镜体的接触，且红外光本质属于光，光感灵敏度远高于电容感应灵敏度，即使在水下环境，反射式红外传感器的交互距离与动作识别精确度也高于传统的电容式或电阻式的触摸交互；另外，由于手势交互的动作时间远远长于控制单元的处理时间(传统微处理器的最小时间单位都不超过微秒级)，通过控制单元与模拟开关能够主动切换跨阻放大器的放大倍数或带通滤波器的通带增益，以分辨传感信号的强弱和/或频率；再者，本实用新型不同于通常对传感检测传输信号的被动使用，利用控制单元发出信号对电控开关的控制，能够实现多个反射式红外传感器的时分复用，既简化了硬件设计，也降低了功耗及成本。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

⑴、改善了交互体验，且识别率与精确度更高；

⑵、使得传感信号由传统的开、关型二元参数使用被处理为具有距离远近或距离区间的三元参数或多元参数，组合方式远远高于传统红外传感的触发组合，从而丰富了交互控制的方式；

⑶、大大缩减了多个反射式红外传感器的信号处理通道，便于集成化设计。

附图说明

图1为本实用新型的结构组成示意图。

图2为实施例的电路原理框图。

图3为实施例中包含放大倍数切换单元的跨阻放大器原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

如图1、图2所示，一种防水交互补光镜，包含壳体3、电路板4、透光罩2与反光镜面1，所述电路板4胶粘固定安装在壳体3上，所述透光罩2在反光镜面1的外围或一侧，且透光罩2与壳体3扣合安装；所述反光镜面1与透光罩2相抵胶粘固定，反光镜面也可与电路板粘胶固定，以提高稳定性；透光罩2与壳体3、反光镜面1之间的间隙填充有防水胶体，一方面提高了防水性，另一方面可结合粘胶在整体上形成缓冲垫，提高补光镜的防摔性；在电路板上设有若干LED灯、若干反射式红外传感器、传感驱动单元、信号处理单元、LED驱动单元、电压转换单元与控制单元；LED灯与反射式红外传感器均与透光罩相对设置；所述反射式红外传感器的输出与信号处理单元的输入相连，信号处理单元的输出与控制单元的输入相连，控制单元的输出经LED驱动单元与LED灯相连；所述电压转换单元包含无线充电线圈、充电电池、整流滤波电路与DCDC模块，无线充电线圈的输出与整流滤波电路的输入相连，整流滤波电路的输出与DCDC模块的输入及充电电池相连，DCDC模块的输出提供LED灯、反射式红外传感器、信号处理单元、控制单元以及LED驱动单元的用电。

所述信号处理单元包含跨阻放大器、带通滤波器、线性放大器、模数转换器，其中跨阻放大器的输入与反射式红外传感器的输出相连，跨阻放大器的输出与带通滤波器的输入如相连；带通滤波器的输出与线性放大器的输入相连，线性放大器的输出与模数转换器的输入相连；模数转换器的输出与控制单元的输入相连。所述跨阻放大器、带通滤波器、线性放大器中的其中一种或几种为有源放大器。

所述跨阻放大器和/或带通滤波器设有多个阻值的反馈电阻，对应的，所述信号处理单元还包含模拟开关，模拟开关的地址选择端与控制单元的输出相连，各反馈电阻通过模拟开关的开关端连接到跨阻放大器和/或带通滤波器，接入不同反馈电阻的跨阻放大器、带通滤波器的放大倍数或通带增益不同。如图3所示，以运算放大器U1，反馈电阻R1、反馈电阻R2、模拟开关S1以及反射式红外传感器D1构成了跨阻放大器，由于模拟开关S1的切换，跨阻放大器的反馈电阻在电阻R1、电阻R2间切换，从而改变了跨阻放大器的放大倍数；实际使用时，运算放大器的同相输入端可根据设计需要连接参考电压；另外，所述线性放大器为差分放大器；所述差分放大器包含运算放大器；对应的，还包含数模转换单元；控制单元的输出与数模转换单元的输入相连；差分放大器的同相输入端与带通滤波器的输出相连，差分放大器的反相输入端与数模转换单元的输出相连。

通过跨阻放大器与线性放大器的两级放大，可有效增加反射式红外传感器反馈信号的放大倍数，对于反射式红外传感器对同一距离物体或人手所传感的信号，而控制单元结合模拟开关可实现对跨阻放大器的放大倍数切换和/或带通滤波的通带增益切换，从而实现不同强度的处理信号输出，由于放大倍数的切换触发主动可控，有助于控制单元对于处理信号的大小通过放大比例切换进行识别，从而排除干扰信号；而对于不同距离的传感信号，传感信号源的强弱也不同，处理信号经过模数转换后，传递给控制单元，并由控制单元识别出传感信号源的大小数值或大小区间，从而以此判定感应物体的距离远近，从而由原来的有、无二元化感应控制改变为了包含距离识别在内的三元参数感应控制。

所述传感驱动单元包含若干电控开关，电控开关的开关端与反射式红外传感器的供电端一一对应串接至电压转换单元的输出端，电控开关的控制端与控制单元的输出相连。所述电控开关可由三极管或MOS管实现，此部分为现有技术。

多个反射式红外传感器的输出端与跨阻放大器的输入端并接，通过对电控开关的控制，在确保任一时刻最多只有一路反射式红外传感器的供电端接通到电压转换单元的输出端，从而能够实现分时复用，简化了传统传感器与信号处理单元一一对应连接的冗余设计。另外，通过多个反射式红外传感器的设置，可对物体的位移进行识别，结合前述的距离识别，极大丰富了控制识别的手段，从而进一步的对多状态灯光变化有了更便捷的控制。

各LED灯包含多色LED灯或至少包含两种单色灯，从而可在亮度调节基础上增加色彩或色温调节，交互感更好。

各LED灯、反射式红外传感器分别呈同心圆环布置，本实施例中，反射式红外传感器处于LED灯环的内圈一侧，有助于电路的集成化设计。

反射式红外传感器与LED灯邻近安装，在灯光亮起的情况下，用户难以察觉传感器的设置位置，有助于提升使用体验。LED驱动部分为现有技术，也可参照传感器驱动的电路结构。本实施例中，所述反射式红外传感器的数量少于LED灯的数量，以提升相邻传感器间隔，提改善识别效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种防水交互补光镜，其特征在于：包含壳体、电路板、透光罩与反光镜面，所述电路板固定安装在壳体上，所述透光罩在反光镜面的外围或一侧，且透光罩与壳体扣合安装；所述反光镜面与透光罩相抵固定；透光罩与壳体、反光镜面之间的间隙填充有防水胶体；在电路板上设有若干LED灯、若干反射式红外传感器、信号处理单元、LED驱动单元、电压转换单元与控制单元；LED灯与反射式红外传感器均与透光罩相对设置；所述反射式红外传感器的输出与信号处理单元的输入相连，信号处理单元的输出与控制单元的输入相连，控制单元的输出经LED驱动单元与LED灯相连；所述电压转换单元的输出提供LED灯、反射式红外传感器、信号处理单元、控制单元以及LED驱动单元的用电。

2.如权利要求1所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：所述信号处理单元包含跨阻放大器、带通滤波器、线性放大器、模数转换器，其中跨阻放大器的输入与反射式红外传感器的输出相连，跨阻放大器的输出与带通滤波器的输入如相连；带通滤波器的输出与线性放大器的输入相连，线性放大器的输出与模数转换器的输入相连；模数转换器的输出与控制单元的输入相连。

3.如权利要求2所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：所述跨阻放大器、带通滤波器、线性放大器中的其中一种或几种为有源放大器。

4.如权利要求3所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：所述跨阻放大器和/或带通滤波器设有多个阻值的反馈电阻，对应的，所述信号处理单元还包含模拟开关，模拟开关的地址选择端与控制单元的输出相连，各反馈电阻通过模拟开关的开关端连接到跨阻放大器和/或带通滤波器，接入不同反馈电阻的跨阻放大器、带通滤波器的放大倍数或通带增益不同。

5.如权利要求3所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：所述线性放大器为差分放大器；所述差分放大器包含运算放大器；对应的，还包含数模转换单元；控制单元的输出与数模转换单元的输入相连；差分放大器的同相输入端与带通滤波器的输出相连，差分放大器的反相输入端与数模转换单元的输出相连。

6.如权利要求1所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：还包含传感驱动单元，所述传感驱动单元包含若干电控开关，电控开关的开关端与反射式红外传感器的供电端一一对应串接至电压转换单元的输出端，电控开关的控制端与控制单元的输出相连。

7.如权利要求6所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：多个反射式红外传感器的输出端与跨阻放大器的输入端并接。

8.如权利要求1所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：各LED灯、反射式红外传感器分别呈圆环布置。

9.如权利要求1所述的一种防水交互补光镜，其特征在于：所述反射式红外传感器与LED灯邻近安装。