一种智慧阅读灯制造技术

本发明专利技术公开了一种智慧阅读灯，属于电子通信技术领域。包括电源管理模块﹑信息采集模块﹑红外传感器，通信介质﹑处理器﹑数据存储模块﹑光源模块﹑手动控制模块﹑时钟模块；信息采集模块通过通信介质与处理器进行通信，信息采集模块包括心率传感器，体温传感器，瞳孔检测单元，血压检测单元，坐姿检测单元，空气流速传感器，照度传感器，光谱分布检测单元。通过算法可以输出保护使用者健康并且能够提高使用者工作效率的照明方案，同时结合信息显示和远端存储功能，可以实现信息的便捷交互，方便使用者获得关键信息。相对于其他的阅读灯，本发明专利技术具有功能实用且完善性，能够为使用者提供健康高效的照明工作环境。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧阅读灯
本专利技术涉及一种智慧阅读灯，属于电子通信

技术介绍
光在一定空间中以照明的形式表现，阅读灯是在相对独立空间下的照明载体。物理空间的实体通过光储媒与人进行信息交互，使人能够便捷的获取物理信息，可以说，阅读灯智慧化的一个内涵就是成为人和自然在物理空间和信息空间的一个交互终端。光是人体生理节律的节拍器，是人体昼夜节律周期运行的保障，太阳运转周期与人体生理状态密切相关，除此之外，人体所处环境的自然状况也会对灯下作业者的健康和效率产生一定影响。阅读灯除了要满足最基本的“出光”要求外，要实现智慧化照明，就必须要满足能够保障灯下作业者的健康和提高灯下作业者的作业效率。目前的阅读灯智能化程度提升，多功能集成、动态照明、类日光光源等已在众多阅读灯等照明产品中体现。但是，功能之间的相互关系较为薄弱，不能有效的形成功能环境，乃至偏离最基本的照明功能，纯粹了为了功能而添加功能反而会使得阅读灯变得复杂和冗余；动态照明的方案过于单一，不能有效的实现灯下作业者每次体验能够达到最佳状态；类日光光源的动态性能较差，无法做到同地理和气候等区域性差异结合。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种智慧阅读灯，其能克服阅读灯对自然空间以及使用者个体交互能力不足和动态照明效果不佳的问题，使得阅读灯能够成为使用者的工作和学习的可靠伴侣。本专利技术采取的技术方案如下：一种智慧阅读灯，包括电源管理模块﹑信息采集模块﹑红外传感器、通信介质﹑处理器﹑数据存储模块﹑光源模块﹑手动控制模块﹑时钟模块；信息采集模块与处理器通过通信介质进行通信，信息采集模块包括心率传感器，体温传感器，瞳孔检测单元，血压检测单元，坐姿检测单元，空气流速传感器，照度传感器，光谱分布检测单元，温度传感器，湿度传感器，CO2浓度传感器；红外传感器与处理器通过通信介质进行通信，手动控制模块与处理器通过通信介质进行通信，时钟模块与处理器通过通信介质进行通信，音响通过通信介质连接处理器，显示器通过通信介质连接处理器，光源驱动器通过通信介质连接处理器，光源驱动器通过通信介质连接光源，存储器通过通信介质连接处理器，以太网接口通过通信介质连接处理器，以太网接口与路由通过通信介质相互通信，路由与远端服务器及客户端系统通信，远端服务器客户端系统通信。一种智慧阅读灯的调光方法，开始打开电源，包括如下步骤：第一步：红外传感器检测；第二步：判断灯前是否有人；如果灯前有人进入第三步；如果灯前无人进入第一步；第三步：信息采集模块，各传感器和检测单元采集相关信息，作为显示器、音响和智能照明调节方案的输入量；第四步：判断是否为手动调光模式；如果手动调光模式，进入第五步；如果不是手动调光模式，进入第六步；第五步：数据调整；进入数据存储模块，分别进入第八步和进入第九步；进入判断是否需要语音提示，进入第十步；第六步：数据计算；进入第七步；第七步：光源模块，进入第三步；第八步：判断客户端与智慧阅读灯是否在同一局域网下；如果在同一局域网下，进入客户端；如果不在同一局域网下，进入第九步；第九步：远端服务器，分别进入客户端和第六步；第十步：需要语音提示，则音响，结束；不需要语音提示，则结束。本专利技术有益效果：本专利技术的有益效果是根据信息采集模块的信息输入量，通过算法可以输出保护使用者健康并且能够提高使用者工作效率的照明方案，同时结合信息显示和远端存储功能，可以实现信息的便捷交互，方便使用者获得关键信息。相对于其他的阅读灯，本专利技术具有功能实用且完善性，能够为使用者提供健康高效的照明工作环境。附图说明图1是本专利技术的系统结构图。图2是本专利技术的调光方法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。如图1所示：一种智慧阅读灯，包括电源管理模块﹑信息采集模块﹑通信介质﹑处理器﹑数据存储模块﹑光源模块﹑手动控制模块﹑环境状态采集模块﹑时钟模块和即时通信单元；心率传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，体温传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，瞳孔检测单元可通过I2C接口与处理器进行通信，血压检测单元可通过I2C接口与处理器进行通信，坐姿检测单元可通过I2C接口与处理器进行通信，红外传感器可通过ADC接口与处理器进行通信，空气流速传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，照度传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，光谱分布检测单元可通过I2C接口与处理器进行通信，温度传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，湿度传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，CO2浓度传感器可通过I2C接口与处理器进行通信，手动控制模块可通过I/O接口与处理器进行通信，时钟模块可通过I2C接口与处理器进行通信，音响连接处理器，显示器连接处理器，光源驱动器连接处理器，光源驱动器连接光源，存储器连接处理器，以太网接口连接处理器，以太网接口可与路由相互通信，路由与远端服务器及客户端系统通信，远端服务器与客户端系统通信。如图2所示：一种智慧阅读灯的调光方法，开始打开电源，包括如下步骤：第一步：红外传感器检测；第二步：判断灯前是否有人；如果灯前有人进入第三步；如果灯前无人进入第一步；第三步：信息采集模块，第四步：判断是否为手动调光模式；如果手动调光模式，进入第五步；如果不是手动调光模式，进入第六步；第五步：数据调整；进入数据存储模块，分别进入第八步和进入第九步；进入判断需要语音提示，进入第十步；第六步：数据计算；进入第七步；第七步：光源模块，进入第三步；第八步：判断客户端与智慧阅读灯是否在同一局域网下；如果在同一局域网下，进入客户端；如果不在同一局域网下，进入第九步；第九步：远端服务器，分别进入客户端和第六步；第十步：需要语音提示，则音响，结束；不需要语音提示，则结束。电源管理模块可降低市电电压，并输出稳定电压供系统和光源使用；信息采集模块包括：个体生理状态采集模块，环境状态采集模块；个体生理状态采集模块包括：心率传感器，体温传感器，瞳孔检测单元，血压监测单元，坐姿检测单元，红外检测传感器；心率传感器能够检测阅读灯使用者作业状态下的心率变化情况；体温传感器能够检测阅读灯使用者作业状态下的体温变化情况；瞳孔检测单元能够抽样/不定时检测阅读灯使用者瞳孔大小；血压监测单元能够抽样/不定时检测阅读灯使用者血压情况；坐姿检测单元能够抽样/不定时检测阅读灯使用者坐姿状态；红外传感器是检测灯前是否有人，返回指令信号给处理器，以便作出是否需要开启照明模式的决策；环境状态采集模块包括：空气流速传感器，照度传感器，光谱功率分布检测单元，温度传感器，湿度传感器，CO2浓度传感器；空气流速传感器能够检测到阅读灯使用者所处环境中空间内的空气流速情况；根据室内通风情况。照度传感器能够检测阅读灯照明空间内桌面上的照度以及空间外环境光的照度；光谱功率分布监测单元能够检测室内日间自然光的光谱功率分布以及阅读灯照明条件下阅读灯光源的光谱功率分布；温度传感器能够检测阅读灯使用者所处空间中的环境温度；湿度传感器能够检测阅读灯使用者所处空间中的环境湿度；CO2浓度传感器能够检测阅读灯使用者所处空间中的CO2浓度；通信介质包括RS-232、RS-422、RS-485接口、GPIO接口、USB接口、无线数字通信接口、串总线、I2C总线、SPI总线、CAN总线、MODBUS；处理器能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智慧阅读灯，其特征在于：包括电源管理模块﹑信息采集模块﹑红外传感器，通信介质﹑处理器﹑数据存储模块﹑光源模块﹑手动控制模块﹑时钟模块；信息采集模块通过通信介质与处理器进行通信，信息采集模块包括心率传感器，体温传感器，瞳孔检测单元，血压检测单元，坐姿检测单元，空气流速传感器，照度传感器，光谱分布检测单元，温度传感器，湿度传感器，CO

【技术特征摘要】
1.一种智慧阅读灯，其特征在于：包括电源管理模块﹑信息采集模块﹑红外传感器，通信介质﹑处理器﹑数据存储模块﹑光源模块﹑手动控制模块﹑时钟模块；信息采集模块通过通信介质与处理器进行通信，信息采集模块包括心率传感器，体温传感器，瞳孔检测单元，血压检测单元，坐姿检测单元，空气流速传感器，照度传感器，光谱分布检测单元，温度传感器，湿度传感器，CO2浓度传感器；红外传感器通过通信介质与处理器进行通信，手动控制模块与处理器通过通信介质进行通信，时钟模块与处理器通过通信介质进行通信，音响通过通信介质连接处理器，显示器通过通信介质连接处理器，光源驱动器通过通信介质连接处理器，光源驱动器通过通信介质连接光源，数据存储模块通过通信介质连接处理器，以太网接口通过通信介质连接处理器，以太网接口与路由通过通信介质相互通信，路由与远...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智森，卫邦强，宋佳，马泽华，张涛，李恒，张成国，董玉汉，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21