CN216619448U - 一种带学习监测的ai护眼台灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带学习监测的AI护眼台灯，包括依次连接的灯头组件和支撑外壳，还包括摄像头装置，所述支撑外壳上设置有能够沿支撑外壳周向旋转的旋钮，所述摄像头装置固定在所述的旋钮上，所述支撑外壳内设置有与摄像头装置通信连接的控制装置。本实用新型摄像头装置可以固定在旋钮上，使得摄像头装置能够跟随旋钮一起转动，便于采集环境光及学龄儿童坐姿状态并将所采集图片传输给控制装置，通过可调节角度的摄像头装置采集环境光及学龄儿童坐姿状态并进行提示，可有效解决学龄儿童近视防护与坐姿不良矫正的问题。

Description

一种带学习监测的AI护眼台灯

技术领域

本实用新型属于护眼台灯技术领域，具体涉及一种带学习监测的AI护眼台灯。

背景技术

学龄儿童通常需要花费大量的时间进行学习，若学龄儿童在漫长的学习过程中一不注意合适的照明环境，二没养成正确的坐姿习惯，这很容易导致学龄儿童发生脊椎弯曲和近视等不同类型的健康问题，从而严重影响学龄儿童的正常学习生活。

现有护眼台灯通常由“触控模块”、“LED照明模块”、“MCU 控制模块”、“超声波测距”、“语音播报”5大功能模块组成。“触控模块”采用触控按键向“MCU控制模块”输入操控信息，“MCU 控制模块”根据事先编辑好的代码逻辑用于控制“LED照明模块”的开关及照明亮度调整；“超声波测距”模块采用超声波探头检测人与超声波探头的距离，“MCU控制模块”接收“超声波测距”模块的距离检测数据，比较事先编程设定接近距离的阈值，触发接近报警，间接起到坐姿检测的目标；“语音播报”模块用于坐姿提醒语音播报。

目前采用超声波测距的方案位置和角度固定，在使用场景中并不是十分友好，需要正对着使用者，严重影响桌面使用空间，坐姿检测无法真正有效识别歪头、低头、靠手臂、弯腰、弓背等错误坐姿。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种带学习监测的 AI护眼台灯，通过可调节角度的摄像头装置采集环境光及学龄儿童坐姿状态并进行提示，可有效解决学龄儿童近视防护与坐姿不良矫正的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种带学习监测的AI护眼台灯，包括依次连接的灯头组件和支撑外壳，还包括摄像头装置，所述支撑外壳上设置有能够沿支撑外壳周向旋转的旋钮，所述摄像头装置固定在所述的旋钮上，所述支撑外壳内设置有与摄像头装置通信连接的控制装置。本实用新型摄像头装置固定在旋钮上，可以使摄像头装置跟随旋钮一起转动，便于采集环境光及学龄儿童坐姿状态并将所采集图片传输给控制装置。

进一步的，支撑外壳包括呈圆柱状结构的外壳体和安装在外壳体上的支撑底座，所述外壳体包括上外壳和下外壳，所述上外壳连接旋钮的一端并供所述灯头组件贯穿，所述下外壳连接旋钮的另一端；所述外壳体和支撑底座内设有支架，所述控制装置设置于支架上。本实用新型通过上外壳、下外壳、旋钮和支撑底座组成护眼台灯的躯干，可以支撑灯头组件，躯干内部也可以放置支架便于安装和固定内部组件。

进一步的，下外壳上部设有用于限制旋钮的旋转角度的限位凸起；所述旋钮上设置有用于固定摄像头装置的缺口。本实用新型下外壳上的限位凸起可以限制旋钮的旋转角度，便于用户调整角度。

进一步的，支撑底座和下外壳均设有螺孔，所述下外壳套设在支撑底座外并通过第二螺丝和螺孔进行固定连接。

进一步的，控制装置通过第一螺丝固定在所述支架上。

进一步的，旋钮和支撑底座之间设置有档位调节装置，所述档位调节装置包括弹簧、安装于弹簧顶部的钢珠、固定于弹簧底部的垫片和穿插于垫片中心的自攻螺丝；所述垫片的底部由支架支撑。本实用新型弹簧、钢珠、垫片和自攻螺丝与旋钮和支撑底座组合在一起形成可压缩的档位调节装置，有助于固定旋钮。

进一步的，旋钮底部设有供钢珠移动的轨道，所述轨道上设置有多个凹槽。本实用新型在轨道上设置凹槽可以让旋钮转动时具有档位感，固定旋钮的同时还可以提升用户体验。

进一步的，控制装置包括MIC语音采集模块、喇叭装置和与摄像头装置连接的PCB组件，所述PCB组件包括无线模块、存储模块、图像识别模块和语音识别模块，所述喇叭装置包括通过第三螺丝固定连接的语音喇叭和喇叭支架。本实用新型语音喇叭用于播报照明操控、坐姿矫正等相应的提示语音；MIC语音采集模块用于采集相关的语音命令，并将所采集的语音数据传输给PCB 组件。

进一步的，支架上端安装有带孔的金属支架，所述金属支架与所述支架通过第一螺丝固定连接。

进一步的，灯头组件包括相互连接的灯头和灯头支撑杆，所述灯头支撑杆的另一端与金属支架固定连接；所述灯头支撑杆的另一端开设有孔，与金属支架通过D型螺丝和螺母连接。本实用新型通过D型螺丝以及螺母将灯头组件与支架固定在一起，可以使得灯头组件具有可调节功能。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1.本实用新型一种带学习监测的AI护眼台灯包括可随旋钮调节角度的摄像头装置，可以采集环境光及学龄儿童坐姿状态并进行提示，通过智能视觉识别技术与护眼光学照明技术的深度融合，可有效解决学龄儿童近视防护与坐姿不良矫正的问题；

2.本实用新型摄像头装置可随旋钮方便地调节角度，能够优化产品使用场景，提升产品体验；

3.本实用新型护眼台灯可以实现智能开关，在台灯周围没有人的时候，台灯会自动关闭，可以节省能源。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型一种带学习监测的AI护眼台灯的结构示意图；

图2是本实用新型的爆炸图；

图3是本实用新型旋钮的结构示意图；

图4是本实用新型下外壳和旋钮的爆炸图；

图5是本实用新型的局部剖视图；

图6是本实用新型控制装置的示意图。

图中，上外壳1、下外壳2、旋钮3、支撑底座4、摄像头装置5、弹簧6、钢珠7、垫片8、自攻螺丝9、语音喇叭10、PCB 组件11、第一螺丝12、第二螺丝13、喇叭支架14、视窗15、MIC 语音采集模块16、第三螺丝17、金属支架18、灯头组件19、D 型螺丝20、螺母21、缺口22、限位凸起23、螺孔24、支架25、弧形槽26。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1和图2所示，本实施例一种带学习监测的AI护眼台灯，包括依次连接的灯头组件19和支撑外壳，还包括摄像头装置5，所述支撑外壳上设置有能够沿支撑外壳周向旋转的旋钮3，所述摄像头装置5固定在所述的旋钮3上，所述支撑外壳内设置有与摄像头模块连接的控制装置。本实施例摄像头装置5固定在旋钮 3上，可以使得摄像头装置5能够跟随旋钮3一起转动，便于采集环境光及学龄儿童坐姿状态并将所采集图片传输给控制装置中的PCB组件11。

本实施例摄像头外设有视窗15，可以为摄像头装置5形成密闭空间，具有防尘防水的作用。

本实施例支撑外壳包括呈圆柱状结构的外壳体和安装在外壳体上的支撑底座4，所述外壳体包括上外壳1和下外壳2，所述上外壳1连接旋钮3的一端并供所述灯头组件19贯穿，所述下外壳 2连接旋钮3的另一端；所述外壳体和支撑底座4内设有支架25，所述控制装置设置于支架25上。本实施例通过上外壳1、下外壳 2、旋钮3和支撑底座4组成护眼台灯的躯干，可以支撑灯头组件 19，躯干内部也可以放置支架25便于安装和固定内部组件。

如图3和图4所示，本实施例下外壳2上部设有用于限制旋钮3的旋转角度的限位凸起23；所述旋钮3上设置有用于固定摄像头装置5的缺口22。本实施例下外壳2上的限位凸起23可以限制旋钮3的旋转角度，可以便于用户调整角度。本实施例旋钮 3设置有可以用于容纳限位凸起23的弧形槽26，所述限位凸起 23卡在旋钮3的下面的弧形槽26中。

本实施例支撑底座4和下外壳2的对应位置设有螺孔24，所述下外壳套设在支撑底座4外并通过第二螺丝13和螺孔24进行固定连接。本实施例通过第二螺丝13可以将支撑底座4、下外壳 2、旋钮3和上外壳1固定在一起，同时可以为旋钮3形成旋转空间。

如图5所示，本实施例旋钮3和支撑底座4之间设置有档位调节装置，所述档位调节装置包括弹簧6、安装于弹簧6顶部的钢珠7、固定于弹簧6底部的垫片8和穿插于垫片8中心的自攻螺丝9；所述垫片8的底部由所述支架25支撑；本实施例旋钮3 底部设有供钢珠7移动的轨道，所述轨道上设置有多个凹槽。本实施例弹簧6、钢珠7、垫片8和自攻螺丝9与旋钮3和支撑底座4组合在一起形成可压缩的档位调节装置，让旋钮3转动时具有档位感，有助于固定旋钮3并提升用户体验。

本实施例支架25上端安装有带孔的金属支架18，所述金属支架18与所述支架25通过第一螺丝12固定连接。本实施例灯头组件19包括相互连接的灯头和灯头支撑杆，所述灯头支撑杆的另一端与金属支架18固定连接；所述灯头支撑杆的另一端开设有孔，与金属支架18通过D型螺丝20和螺母21连接。本实施例通过D型螺丝20以及螺母21将灯头组件19和支架25固定在一起，可以使得灯头组件19具有可调节功能。本实施例的灯头组件19 可以对外提供均匀、无频闪的护眼照明光。本实施例D型螺丝20 采用D型阻尼螺丝。

如图6所示，本实施例控制装置通过第一螺丝12固定在所述支架25上。本实施例控制装置包括MIC语音采集模块16、喇叭装置和与摄像头装置5连接的PCB组件11，所述喇叭装置包括通过第三螺丝17固定连接的语音喇叭10和喇叭支架14。本实施例通过第一螺丝12将控制装置中的喇叭支架14、语音喇叭10、第三螺丝17、PCB组件11和MIC语音采集模块16固定在支架25 上，即固定在底座支撑内，可以形成内部核心控制模块。

本实施例PCB组件11可以接收摄像头装置5、MIC语音采集模块16上传的信息，并输出信号至喇叭装置，本实施例PCB组件 11还可以和灯头组件19相互通信连接控制灯光亮度。本实施例 PCB组件11包括控制模块、存储模块、无线模块、识别模块、语音识别和图像识别。本实施例的控制装置中，摄像头装置5用于采集环境光及学龄儿童坐姿状态，并将所采集图片传输给识别模块；MIC语音采集模块16用于采集相关的语音命令，并将所采集的语音数据传输给识别模块；而PCB组件11中的识别模块包含图像识别与语音识别两部分功能，用于对摄像头装置5和MIC语音采集模块16的数据进行检查及识别处理。

本实施例PCB组件11中的图像识别通过传统经典图像识别算法并结合AI深度学习算法实现环境光检测、疲劳检测、坐姿检测、学习状态检测等功能，并将该结果数据输出给PCB组件11中的控制模块进行相应的LED照明控制及坐姿矫正提醒；PCB组件11中的语音识别通过传统经典语音降噪算法并结合AI深度学习算法实现语音识别及语音播报，并将识别结果数据输出给PCB组件11 中的控制模块进行相应的LED照明控制及坐姿矫正提醒；PCB组件11中的控制模块可以接收识别模块的结果数据，对语音喇叭 10和灯头组件19进行相应的控制；语音喇叭10可以采用语音播报模块，用于播报照明操控、坐姿矫正等相应的提示语音；灯头组件19可以对外提供均匀、无频闪的护眼照明光；PCB组件11 中的无线模块包括WIFI、蓝牙或5G等，用于无线设置及学习状态数据传输等；PCB组件11中的存储模块包括FLASH、EEPROM、 SD卡等非易失性存储模块，用于代码、设置参数、学习状态等数据存储。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种带学习监测的AI护眼台灯，包括依次连接的灯头组件(19)和支撑外壳，其特征在于，还包括摄像头装置(5)，所述支撑外壳上设置有能够沿支撑外壳周向旋转的旋钮(3)，所述摄像头装置(5)固定在所述的旋钮(3)上，所述支撑外壳内设置有与摄像头装置(5)通信连接的控制装置。

2.根据权利要求1所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述支撑外壳包括呈圆柱状结构的外壳体和安装在外壳体上的支撑底座(4)，所述外壳体包括上外壳(1)和下外壳(2)，所述上外壳(1)连接旋钮(3)的一端并供所述灯头组件(19)贯穿，所述下外壳(2)连接旋钮(3)的另一端；所述外壳体和支撑底座(4)内设有支架(25)，所述控制装置设置于支架(25)上。

3.根据权利要求2所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述下外壳(2)上部设有用于限制旋钮(3)的旋转角度的限位凸起(23)；所述旋钮(3)上设置有用于固定摄像头装置(5)的缺口(22)。

4.根据权利要求2所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述支撑底座(4)和下外壳(2)均设有螺孔(24)，所述下外壳(2)套设在支撑底座(4)外并通过第二螺丝(13)和螺孔(24)进行固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述控制装置通过第一螺丝(12)固定在所述支架(25)上。

6.根据权利要求1所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述旋钮(3)和支撑底座(4)之间设置有档位调节装置，所述档位调节装置包括弹簧(6)、安装于弹簧(6)顶部的钢珠(7)、固定于弹簧(6)底部的垫片(8)和穿插于垫片(8)中心的自攻螺丝(9)；所述垫片(8)的底部由支架(25)支撑。

7.根据权利要求6所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述旋钮(3)底部设有供钢珠(7)移动的轨道，所述轨道上设置有多个凹槽。

8.根据权利要求1所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述控制装置包括MIC语音采集模块(16)、喇叭装置和与摄像头装置(5)连接的PCB组件(11)，所述PCB组件(11)包括无线模块、存储模块、图像识别模块和语音识别模块，所述喇叭装置包括通过第三螺丝(17)固定连接的语音喇叭(10)和喇叭支架(14)。

9.根据权利要求2所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述支架(25)上端安装有带孔的金属支架(18)，所述金属支架(18)与所述支架(25)通过第一螺丝(12)固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种带学习监测的AI护眼台灯，其特征在于，所述灯头组件(19)包括相互连接的灯头和灯头支撑杆，所述灯头支撑杆的另一端与金属支架(18)固定连接；

所述灯头支撑杆的另一端开设有孔，与金属支架(18)通过D型螺丝(20)和螺母(21)连接。

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