CN216619438U - 一种多功能台灯及台灯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能台灯，包括灯体、平板电脑机构、照明机构、图像获取机构、控制机构、供电机构、语音识别机构以及通信机构，所述平板电脑机构、照明机构、图像获取机构、控制机构、供电机构、语音识别机构以及通信机构均设于所述灯体上；所述照明机构、图像获取机构、语音识别机构、平板电脑机构以及通信机构均与所述控制机构以及供电机构电性连接，所述控制机构与所述供电机构电性连接；所述图像获取机构用于获取书本图像并通过所述平板电脑机构显示。本实用新型还公开了一种多功能台灯系统，包括手机用户端、云服务器以及上述的多功能台灯。采用本实用新型，能够解决传统的台灯功能单一的问题，同时具有使用寿命长和节能的优点。

Description

一种多功能台灯及台灯系统

技术领域

本实用新型涉及台灯领域，尤其涉及一种多功能台灯及台灯系统。

背景技术

随着照明科技的高速发展，台灯已成为生活日常用品，尤其应用在学习和工作场景中。在日常生活中，台灯对中小学生的用处非常大，能给学生的提供良好的学习环境。然而，传统的台灯大多只具备照明功能，功能过于单一，无法满足学生日益增长的需求；另外，传统的台灯通常只能是经过机械按键进行开关，当用户使用完后忘记关闭台灯时，会降低台灯的使用寿命以及造成电力的过多浪费。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种多功能台灯及台灯系统，能够解决传统的台灯功能单一的问题，同时具有使用寿命长和节能的优点。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多功能台灯，包括灯体、平板电脑机构、照明机构、图像获取机构、控制机构、供电机构、语音识别机构以及通信机构，所述平板电脑机构、照明机构、图像获取机构、控制机构、供电机构、语音识别机构以及通信机构均设于所述灯体上；所述照明机构、图像获取机构、语音识别机构、平板电脑机构以及通信机构均与所述控制机构以及供电机构电性连接，所述控制机构与所述供电机构电性连接；所述图像获取机构用于获取书本图像并通过所述平板电脑机构显示，所述语音识别机构用于识别语音并生成语音指令信号，所述控制机构通过所述通信机构与所述平板电脑机构通信连接，所述控制机构用于根据所述语音指令信号以及平板电脑机构的指令信号控制所述台灯的运行状态。

优选地，所述灯体包括支撑机构以及底座机构，所述支撑机构、平板电脑机构、图像获取机构、语音识别机构、控制机构、供电机构以及通信机构均设于所述底座机构上，所述照明机构设于所述支撑机构上。

优选地，所述平板电脑机构包括平板电脑以及与所述平板电脑活动连接的第一旋转模块，所述第一旋转模块固设于所述底座机构上并用于驱动所述平板电脑旋转，所述平板电脑以及第一旋转模块均与所述供电机构电性连接，所述平板电脑通过所述通信机构与所述控制机构通信连接，所述第一旋转模块与所述控制机构电性连接。

优选地，所述支撑机构包括第二旋转模块、伸缩模块以及第三旋转模块，所述第二旋转模块、伸缩模块以及第三旋转模块均与所述控制机构以及供电机构电性连接；所述第二旋转模块固设于所述伸缩模块的顶端，所述伸缩模块用于升降所述第二旋转模块，所述第二旋转模块与所述照明机构活动连接并用于驱动所述照明机构旋转；所述第三旋转模块固设于所述底座机构上并与所述伸缩模块的底部活动连接，所述第三旋转模块用于驱动所述伸缩模块旋转。

优选地，所述底座机构包括底座外壳以及第四旋转模块，所述第一旋转模块、第四旋转模块以及第三旋转模块均固设于所述底座外壳上，所述第四旋转模块与所述控制机构以及供电机构电性连接；所述第四旋转模块与所述图像获取机构活动连接并用于驱动所述图像获取机构旋转；所述语音识别机构、控制机构、供电机构以及通信机构均设于所述底座外壳的内部。

优选地，所述多功能台灯还包括文本识别机构和音响机构，所述文本识别机构和音响机构均设于所述底座外壳的内部并均与所述供电机构以及控制机构电性连接，所述文本识别机构用于识别所述书本图像的文本信息，所述音响机构用于播放所述文本信息。

优选地，所述多功能台灯还包括设于所述底座机构上的台灯位置记忆机构，所述台灯位置记忆机构包括记忆设定模块以及至少一个位置选择模块，所述记忆设定模块以及位置选择模块均与所述控制机构电性连接。

优选地，所述照明机构包括至少两个不同色温的照明模块，所述照明模块包括第一开关单元以及照明单元；所述照明单元的一端与所述第一开关单元的输出端电性连接，另一端接地；所述第一开关单元的输入端与所述供电机构电性连接，所述第一开关单元的控制端与所述控制机构电性连接。

优选地，所述多功能台灯还包括人脸识别机构，所述人脸识别机构与所述控制机构以及供电机构电性连接。

本实用新型还提供了一种多功能台灯系统，包括手机用户端、云服务器以及上述的多功能台灯。

实施本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过所述语音识别机构识别用户的语音并生成语音指令信号，通过所述控制机构根据所述语音指令信号控制所述台灯的运行状态，以实现语音调节的功能，从而方便了用户的操作使用；同时，所述图像获取机构获取书本图像并通过所述平板电脑机构显示，通过所述控制机构通过所述通信机构与所述平板电脑机构通信连接，并通过所述控制机构根据平板电脑机构的指令信号控制所述台灯的运行状态，因此，用户通过平板电脑机构可以阅读书本图像且控制台灯的运行状态，还可以通过平板电脑机构上的摄像头进行视频或者语音通讯，既方便了用户使用，又提高了用户的使用体验；另外，用户还可以在用户端(手机端、PC端灯)通过所述通信机构与所述控制机构建立通信连接，当忘记关闭台灯时，可以及时推送相关的提醒信息至用户，以达到及时对台灯进行远程的开关控制，具有使用寿命长和节能的优点。

附图说明

图1是本实用新型提供的多功能台灯的结构示意图；

图2是本实用新型提供的多功能台灯的原理框图；

图3是本实用新型提供的平板电脑机构的原理框图；

图4是本实用新型提供的支撑机构的原理框图；

图5是本实用新型提供的底座机构的原理框图；

图6是本实用新型提供的文本识别机构和音响机构的原理框图；

图7是本实用新型提供的台灯位置记忆机构的原理框图；

图8是本实用新型提供的照明机构的原理框图；

图9是本实用新型提供的人脸识别机构的原理框图；

图10是本实用新型提供的供电机构的原理框图；

图11是本实用新型提供的第一开关单元的原理框图；

图12是本实用新型提供的第二开关模块的原理框图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

如图1～2所示，本实用新型提供了一种多功能台灯，包括灯体(未标记)、平板电脑机构2、照明机构3、图像获取机构5、控制机构1、供电机构6、语音识别机构7以及通信机构8，所述平板电脑机构2、照明机构3、图像获取机构5、控制机构1、供电机构6、语音识别机构7以及通信机构8均设于所述灯体上；所述照明机构3、图像获取机构5、语音识别机构7、平板电脑机构2以及通信机构8均与所述控制机构1以及供电机构6电性连接，所述控制机构1与所述供电机构6电性连接；所述图像获取机构5用于获取书本图像并通过所述平板电脑机构2显示，所述语音识别机构7用于识别语音并生成语音指令信号，所述控制机构1通过所述通信机构8与所述平板电脑机构2通信连接，所述控制机构1用于根据所述语音指令信号以及平板电脑机构1的指令信号控制所述台灯的运行状态。

需要说明的是，所述控制机构为单片机，所述通信机构为WIFI通信机构或蓝牙通信机构，但均不限于此；单片机集成了运算器、控制器、存储器及输入输出器等诸多部件，实现对信号的处理、数据存储等诸多功能。比如运算器中就包含了大量比较电路，可以对接收的信号指令进行逻辑运算处理。优选地，上述单片机可以采用的型号包括但不限于PIC12F615。

本实用新型通过所述语音识别机构7识别用户的语音并生成语音指令信号，通过所述控制机构1根据所述语音指令信号控制所述台灯的运行状态，以实现语音调节的功能，从而方便了用户的操作使用；同时，所述图像获取机构5获取书本图像并通过所述平板电脑机构2显示，通过所述控制机构1通过所述通信机构8与所述平板电脑机构2通信连接，并通过所述控制机构1根据平板电脑机构1的指令信号控制所述台灯的运行状态，因此，用户通过平板电脑机构1可以阅读书本图像且控制台灯的运行状态，还可以通过平板电脑机构2上的摄像头进行视频或者语音通讯，既方便了用户使用，又提高了用户的使用体验；另外，用户还可以在用户端(手机端、PC端灯)通过所述通信机构9与所述控制机构1建立通信连接，当忘记关闭台灯时，可以及时推送相关的提醒信息至用户，以达到及时对台灯进行远程的开关控制，具有使用寿命长和节能的优点。

如图1、图4以及图5所示优选地，所述灯体包括支撑机构4以及底座机构9，所述支撑机构4、平板电脑机构2、图像获取机构5、语音识别机构7、控制机构1、供电机构6以及通信机构8均设于所述底座机构9上，所述照明机构3设于所述支撑机构4上。

更佳地，所述底座机构9包括底座外壳91以及第四旋转模块92，所述第一旋转模块22、第四旋转模块92以及第三旋转模块43均固设于所述底座外壳91上，所述第四旋转模块92与所述控制机构1以及供电机构6电性连接；所述第四旋转模块92与所述图像获取机构5活动连接并用于驱动所述图像获取机构5旋转；所述语音识别机构7、控制机构1、供电机构6以及通信机构8均设于所述底座外壳91的内部。

需要说明的是，本实施例中，通过所述第四旋转模块92可以调节所述图像获取机构5的位置，从而方便获取书本图像。

进一步地，所述支撑机构4包括第二旋转模块41、伸缩模块42以及第三旋转模块43，所述第二旋转模块41、伸缩模块42以及第三旋转模块43均与所述控制机构1以及供电机构6电性连接；所述第二旋转模块41固设于所述伸缩模块42的顶端，所述伸缩模块42用于升降所述第二旋转模块41，所述第二旋转模块41与所述照明机构3活动连接并用于驱动所述照明机构3旋转；所述第三旋转模块43固设于所述底座机构9上并与所述伸缩模块42的底部活动连接，所述第三旋转模块43用于驱动所述伸缩模块42旋转。

需要说明的是，本实施例中，通过所述第二旋转模块41、伸缩模块42以及第三旋转模块43对台灯进行位置的调节，以满足用户的方位需求。

如图1和图3所示，所述平板电脑机构2包括平板电脑21以及与所述平板电脑21活动连接的第一旋转模块22，所述第一旋转模块22固设于所述底座机构9上并用于驱动所述平板电脑21旋转，所述平板电脑21以及第一旋转模块22均与所述供电机构6电性连接，所述平板电脑21通过所述通信机构8与所述控制机构1通信连接，所述第一旋转模块22与所述控制机构1电性连接。

需要说明的是，本实施例中，通过所述第一旋转模块22能够调节平板电脑21的位置，从而方便将平板电脑的摄像头对准用户，更好地获取视频图像。

如图1和图6所示，所述多功能台灯还包括文本识别机构10和音响机构11，所述文本识别机构10和音响机构11均设于所述底座外壳91的内部并均与所述供电机构6以及控制机构1电性连接，所述文本识别机构10用于识别所述书本图像的文本信息，所述音响机构11用于播放所述文本信息。

需要说明的是，还进一步通过所述文本识别机构4识别所述书本图像的文本信息，进而通过所述音响机构10播放所述文本信息，从而给用户带来了书本阅读的使用需求，提高用户的使用体验感，给学生的学习提供进一步的帮助。需要强调的是，本实用新型提供的根据书本图像进行文本信息识别的技术属于现有技术，并且本实用新型不涉及其技术的改进，本实用新型仅保护各个硬件之间的连接关系以及台灯系统的整体架构，因此属于保护客体的范畴。

如图1和图7所示，所述多功能台灯还包括设于所述底座机构9上的台灯位置记忆机构12，所述台灯位置记忆机构12包括记忆设定模块121以及至少一个位置选择模块122，所述记忆设定模块121以及位置选择模块122均与所述控制机构1电性连接。

需要说明的是，当用户调节好台灯的使用位置后，按一下所述记忆设定模块121，此时台灯的空间坐标存储在所述控制机构1，下一次使用时，用户只需通过按下位置选择模块122，所述控制机构1就会控制所述台灯运行到之前设定好的空间坐标位置，用户无需再次进行位置调节，从而大大方便了用户的使用。

如图8所示，所述照明机构3包括至少两个不同色温的照明模块31，所述照明模块31包括第一开关单元311以及照明单元312；所述照明单元312的一端与所述第一开关单元311的输出端电性连接，另一端接地；所述第一开关单元311的输入端与所述供电机构6电性连接，所述第一开关单元311的控制端与所述控制机构1电性连接。

需要说明的是，本实施例中，照明机构包括至少两个不同色温的照明模块，以方便不同用户对色温的需求，提高用户的阅读体验。

如图9所示，所述多功能台灯还包括人脸识别机构13，所述人脸识别机构13与所述控制机构1以及供电机构6电性连接。

需要说明的是，本实施例中，还可通过所述图像获取机构获取用户的人脸图像，通过所述人脸识别机构13识别后即可获取用户的身份信息，事先在人脸识别机构13中存储用户的人脸图像以及用户所设定的台灯色温以及台灯空间位置等参数。因此，当用户使用台灯时，通过识别用户的人脸图像，即可相应地设置台灯的色温和空间位置，从而方便了用户的使用。需要强调的时，本实用新型涉及的人脸识别技术为现有技术，并未涉及技术的改进，仅对各个硬件的连接关系进行保护，因此输入保护客体的范畴。

如图10所示，所述供电机构6包括电源模块61、电压检测模块62、充电转换模块63、第二开关模块64、电压转换模块65、输入滤波模块66以及输出滤波模块67；所述电压转换模块65的输入端、电压检测模块62、照明机构3、图像获取机构5、语音识别机构7、音响机构11、第一旋转模块(未标记)、伸缩模块(未标记)、第二旋转模块(未标记)、第三旋转模块(未标记)以及第四旋转模块(未标记)均与所述电源模块61电性连接并通过所述输入滤波模块66接地，所述电压转换模块65的输出端与所述平板电脑21、文本识别机构10、通信机构8、控制机构1以及人脸识别机构13电性连接并通过所述输出滤波模块67接地；所述第二开关模块64的控制端以及电压检测模块62均与所述控制机构1电性连接，所述第二开关模块64的输入端与所述充电转换模块63电性连接，所述第二开关模块64的输出端与所述电源模块61的电源端电性连接。

如图11～12所示，所述第一开关单元311和第二开关模块64均包括开关管641、第一限流单元642以及第二限流单元643；所述第一限流单元642的一端为所述第一开关单元311或第二开关模块64的控制端，另一端与所述开关管641的控制端电性连接；所述第二限流单元643的一端为所述第一开关单元311或第二开关模块64的输入端，另一端与所述开关管641的输入端电性连接；所述开关管641的输出端为所述第一开关单元311或第二开关模块64的输出端。

需要说明的是，本实施例中，通过所述电压检测模块62检测所述电源模块61的电压，进而获得电源模块的剩余电量，当所述剩余电量小于预设电量时，所述第二开关模块62导通，市电通过所述充电转换模块63给所述电源模块充电，直至充满为止，从而提高台灯的续航能力；通过所述电压转换模块65获得适合各个机构的工作电压，并通过所述输入滤波模块66以及输出滤波模块67滤除电路中的杂波，从而提高供电的稳定性。

本实用新型还提供了一种多功能台灯系统，包括手机用户端、云服务器以及上述的多功能台灯，所述多功能台灯通过网络与云服务器建立通信连接，用于将所获取的书本图像以及台灯的运行状态信息上传至云服务器，用户的手机用户端(也可以为PC端等设备)通过4G或5G或WIFI通信方式与所述云服务器建立通信连接，从而实现在手机用户端对所述多功能台灯进行管控。

具体地，通过本实用新型，家长用户可以在手机用户端检查小孩的作业完成情况，还可以与小孩进行语音交谈、微聊以及视频通话，从而实现远程的管控和指导；另外，家长用户可以设置所述台灯的使用时间和限制台灯的功能使用，可以避免孩子过劳学习以及限制孩子使用其他影响学习的功能(如看动画片等)。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能台灯，其特征在于，包括灯体、平板电脑机构、照明机构、图像获取机构、控制机构、供电机构、语音识别机构以及通信机构，所述平板电脑机构、照明机构、图像获取机构、控制机构、供电机构、语音识别机构以及通信机构均设于所述灯体上；

所述照明机构、图像获取机构、语音识别机构、平板电脑机构以及通信机构均与所述控制机构以及供电机构电性连接，所述控制机构与所述供电机构电性连接；

所述图像获取机构用于获取书本图像并通过所述平板电脑机构显示，所述语音识别机构用于识别语音并生成语音指令信号，所述控制机构通过所述通信机构与所述平板电脑机构通信连接，所述控制机构用于根据所述语音指令信号以及平板电脑机构的指令信号控制所述台灯的运行状态。

2.如权利要求1所述的多功能台灯，其特征在于，所述灯体包括支撑机构以及底座机构，所述支撑机构、平板电脑机构、图像获取机构、语音识别机构、控制机构、供电机构以及通信机构均设于所述底座机构上，所述照明机构设于所述支撑机构上。

3.如权利要求2所述的多功能台灯，其特征在于，所述平板电脑机构包括平板电脑以及与所述平板电脑活动连接的第一旋转模块，所述第一旋转模块固设于所述底座机构上并用于驱动所述平板电脑旋转，所述平板电脑以及第一旋转模块均与所述供电机构电性连接，所述平板电脑通过所述通信机构与所述控制机构通信连接，所述第一旋转模块与所述控制机构电性连接。

4.如权利要求3所述的多功能台灯，其特征在于，所述支撑机构包括第二旋转模块、伸缩模块以及第三旋转模块，所述第二旋转模块、伸缩模块以及第三旋转模块均与所述控制机构以及供电机构电性连接；

所述第二旋转模块固设于所述伸缩模块的顶端，所述伸缩模块用于升降所述第二旋转模块，所述第二旋转模块与所述照明机构活动连接并用于驱动所述照明机构旋转；

所述第三旋转模块固设于所述底座机构上并与所述伸缩模块的底部活动连接，所述第三旋转模块用于驱动所述伸缩模块旋转。

5.如权利要求4所述的多功能台灯，其特征在于，所述底座机构包括底座外壳以及第四旋转模块，所述第一旋转模块、第四旋转模块以及第三旋转模块均固设于所述底座外壳上，所述第四旋转模块与所述控制机构以及供电机构电性连接；

所述第四旋转模块与所述图像获取机构活动连接并用于驱动所述图像获取机构旋转；

所述语音识别机构、控制机构、供电机构以及通信机构均设于所述底座外壳的内部。

6.如权利要求5所述的多功能台灯，其特征在于，还包括文本识别机构和音响机构，所述文本识别机构和音响机构均设于所述底座外壳的内部并均与所述供电机构以及控制机构电性连接，所述文本识别机构用于识别所述书本图像的文本信息，所述音响机构用于播放所述文本信息。

7.如权利要求6所述的多功能台灯，其特征在于，还包括设于所述底座机构上的台灯位置记忆机构，所述台灯位置记忆机构包括记忆设定模块以及至少一个位置选择模块，所述记忆设定模块以及位置选择模块均与所述控制机构电性连接。

8.如权利要求7所述的多功能台灯，其特征在于，所述照明机构包括至少两个不同色温的照明模块，所述照明模块包括第一开关单元以及照明单元；

所述照明单元的一端与所述第一开关单元的输出端电性连接，另一端接地；

所述第一开关单元的输入端与所述供电机构电性连接，所述第一开关单元的控制端与所述控制机构电性连接。

9.如权利要求8所述的多功能台灯，其特征在于，还包括人脸识别机构，所述人脸识别机构与所述控制机构以及供电机构电性连接。

10.一种多功能台灯系统，其特征在于，包括手机客户端、云服务器以及权利要求1～9任一所述的多功能台灯。

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