一种智能台灯机器人论文和设计-班鑫怡

全文摘要

本实用新型公开了一种智能台灯机器人，其包括底座、控制模块、光敏传感器、距离传感器1、距离传感器2、计时芯片、电机、电源、调节开关、液压杆、支架和照明装置，所述底座内部设置控制模块、计时芯片、电机、电源和调节开关；所述底座外表面设置光敏传感器和距离传感器1；所述底座上方设置液压杆；所述液压杆上方设置支架；所述支架上方设置照明装置。本实用新型具有结构设计合理、外形美观等优点，通过设置下灯座向下旋转的同时旋转灯板旋转180度，且上灯座LED灯亮的结构，可以增加台灯照射的强度，满足使用者对不同光照强度和不同光照范围的要求。

设计方案

1.一种智能台灯机器人，其包括底座、控制模块、光敏传感器、第一距离传感器、第二距离传感器、计时芯片、电机、电源、调节开关、液压杆、支架和照明装置，其特征在于：所述底座为四棱台型；所述底座内部设置控制模块、计时芯片、电机和调节开关；所述底座外表面设置光敏传感器和第一距离传感器；所述控制模块控制光敏传感器、第一距离传感器、第二距离传感器、计时芯片、电机、电源和照明装置；所述电源包括USB接口和电池卡槽；所述底座上方设置液压杆；所述液压杆外表面设置波纹软管；所述液压杆与电机相连；所述电机带动液压杆升降；所述液压杆上方设置支架；所述支架三分之二处外表面设置第二距离传感器；所述支架上方设置照明装置；所述照明装置包括上灯座、下灯座、旋转灯板、第一转轴、第二转轴和LED灯泡；所述上灯座为长立方体型；所述上灯座一侧和下灯座一侧通过第一转轴相连；所述下灯座为长立方体型；所述下灯座中间开设长方形孔洞；所述孔洞中间设置旋转灯板；所述下灯座与旋转灯板两侧通过第二转轴连接；所述上灯座电路与旋转灯板电路并联连接；所述上灯座和旋转灯板外表面设置LED灯泡；所述调节开关控制第一转轴和第二转轴动作。

2.根据权利要求1所述的一种智能台灯机器人，其特征在于：所述光敏传感器监测环境中光照强度；所述第一距离传感器监测障碍物与设备之间的距离；所述第二距离传感器监测障碍物是否超过支架三分之二处；所述计时芯片在第一距离传感器不再监测到障碍物后开始计时；所述调节开关调节台灯的光照强度。

3.根据权利要求1所述的一种智能台灯机器人，其特征在于：上灯座和旋转灯板分别设置6个LED灯泡。

4.根据权利要求1所述的一种智能台灯机器人，其特征在于：所述下灯座基于上灯座所在的位置，以第一转轴中心轴线为轴向下做旋转运动，旋转角度100～135度。

5.根据权利要求1所述的一种智能台灯机器人，其特征在于：所述旋转灯板基于下灯座所在的位置，以旋转灯板两侧的第二转轴中心连线为轴顺时针旋转180度。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及智能产品技术领域，尤其涉及一种智能台灯机器人。

背景技术

目前，在调整台灯高度方面，现有的智能台灯或是利用台灯自身所带的折叠支架手动调整，或是利用螺纹旋钮手动调节台灯高度，这样的方式调节台灯高度不仅浪费时间，而且台灯多次使用、动作的连接结构会随着时间寿命减少，台灯也因此损坏，造成不必要的经济损失同时，现有的智能台灯仅能切换不同的光照强度，无法改变光照范围。因此，急需一种可以根据使用者坐姿时的高度自动调节台灯高度，并且在不仅满足使用者对不同光照强度的要求的同时，还满足使用者不同光照范围的要求。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种智能台灯机器人。

本实用新型采用以下技术方案来实现：一种智能台灯机器人，其包括底座、控制模块、光敏传感器、第一距离传感器、第二距离传感器、计时芯片、电机、电源、调节开关、液压杆、支架和照明装置，所述底座为四棱台型；所述底座内部设置控制模块、计时芯片、电机、电源和调节开关；所述底座外表面设置光敏传感器和第一距离传感器；所述控制模块控制光敏传感器、第一距离传感器、第二距离传感器、计时芯片、电机和照明装置；所述光敏传感器监测环境中光照强度；所述第一距离传感器监测障碍物与设备之间的距离；所述第二距离传感器监测障碍物是否超过支架三分之二处；所述计时芯片在第一距离传感器不再监测到障碍物后开始计时；所述调节开关调节台灯的光照强度；所述电源包括USB接口和电池卡槽；所述底座上方设置液压杆；所述液压杆外表面设置波纹软管；所述液压杆与电机相连；所述电机带动液压杆升降；所述液压杆上方设置支架；所述支架三分之二处外表面设置第二距离传感器；所述支架上方设置照明装置；所述照明装置包括上灯座、下灯座、旋转灯板、第一转轴、第二转轴和LED灯泡；所述上灯座为长立方体型；所述上灯座一侧和下灯座一侧通过第一转轴相连；所述下灯座为长立方体型；所述下灯座中间开设长方形孔洞；所述孔洞中间设置旋转灯板；所述下灯座与旋转灯板两侧通过第二转轴连接；所述上灯座电路与旋转灯板电路并联连接；所述上灯座和旋转灯板外表面设置LED灯泡；所述调节开关控制第一转轴和第二转轴动作。

优选地，上灯座和旋转灯板分别设置6个LED灯泡。

所述下灯座基于上灯座所在的位置，以第一转轴中心轴线为轴向下做旋转运动，旋转角度100～135度。

所述旋转灯板基于下灯座所在的位置，以旋转灯板两侧的第二转轴中心连线为轴顺时针旋转180度。

本实用新型提供的一种智能台灯机器人，具有以下有益效果：本实用新型具有结构设计合理、外形美观等优点，通过设置下灯座向下旋转的同时旋转灯板旋转180度，且上灯座LED灯亮的结构，可以增加台灯照射的强度，满足使用者对不同光照强度和不同光照范围的要求；通过在支架上设置判断使用者高度的第二距离传感器，根据不同使用者的坐姿时的身高，可以自动调节台灯的高度，满足不同使用者对台灯不同光照高度的要求。

附图说明

图1为本实用新型普通光照时的结构示意图；

图2为本实用新型光照增强时的结构示意图；

图3为本实用新型下灯座正视图；

图4为本实用新型夜晚且有障碍物时亮灯工作流程示意图；

图5为本实用新型根据障碍物高度调节台灯高度时的工作流程示意图；

图6为本实用新型增强光照强度时的工作流程示意图；

图7为本实用新型无障碍物计时关闭时的工作流程示意图；

其中：1、底座；2、控制模块；3、光敏传感器；41、第一距离传感器；42、第二距离传感器；5、计时芯片；6、电机；7、电源；8、调节开关；9、液压杆；10、支架； 11、照明装置；111、上灯座；112、下灯座；113、旋转灯板；114、第一转轴；115、第二转轴；116、LED灯泡；12、波纹软管。

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4所示，一种智能台灯机器人，其包括底座1、控制模块2、光敏传感器3、第一距离传感器-41、第二距离传感器-42、计时芯片5、电机6、电源7、调节开关8、液压杆9、支架10和照明装置11，所述底座1为四棱台型；所述底座1 内部设置控制模块2、计时芯片4、电机6、电源7和调节开关8；所述底座1外表面设置光敏传感器3和第一距离传感器-41；所述控制模块2控制光敏传感器3、第一距离传感器-41、第二距离传感器-42、计时芯片5、电机6和照明装置11；所述光敏传感器3 监测环境中光照强度；所述第一距离传感器-41监测障碍物与设备之间的距离；所述第二距离传感器-42监测障碍物是否超过支架10三分之二处；所述计时芯片5在距离传感器4不再监测到障碍物后开始计时；所述调节开关8调节台灯的光照强度；所述电源7 包括USB接口和电池卡槽；所述底座1上方设置液压杆9；所述液压杆9外表面设置波纹软管；所述液压杆9与电机6相连；所述电机6带动液压杆9升降，能够根据使用者的身高自动调节台灯支架10的高度；所述液压杆9上方设置支架10；所述支架10三分之二处外表面设置第二距离传感器-42，支架10上设置的第二距离传感器-42可以用来判断使用者的身高；所述支架10上方设置照明装置11；所述照明装置11包括上灯座111、下灯座112、旋转灯板113、第一转轴114、第二转轴115和LED灯泡116；所述上灯座111为长立方体型；所述上灯座111一侧和下灯座112一侧通过第一转轴114相连；所述下灯座112基于上灯座所在的位置，以第一转轴114中心轴线为轴向下做旋转运动，旋转角度100～135度；所述下灯座112为长立方体型；所述下灯座112中间开设长方形孔洞；所述孔洞中间设置旋转灯板113；所述下灯座112与旋转灯板113两侧通过第二转轴115连接；所述旋转灯板113基于下灯座112所在的位置，以旋转灯板113 两侧的第二转轴115中心连线为轴顺时针旋转180度；所述上灯座111电路与旋转灯板 113电路并联连接；所述上灯座111和旋转灯板113外表面设置LED灯泡116，优选地，上灯座111和旋转灯板113分别设置6个LED灯泡116；所述调节开关8控制第一转轴 114和第二转轴115动作。

如图4所示，白天时：台灯底座1上设置的光敏传感器3监测到周围环境中光照强度强，光敏传感器3向控制模块2反馈信息，控制模块2判断环境中光照强度强时，不启动照明装置11，灯不亮；白天，台灯前方有障碍物时：台灯底座上设置的光敏传感器 3监测到周围环境中光照强度强，同时，台灯底座1上设置的第一距离传感器-41监测到台灯前方有障碍物，光敏传感器3和第一距离传感器-41同时向控制模块2反馈信息，控制模块2判断环境中光照强度强并且台灯前方有障碍物时，不启动照明装置11，灯不亮；晚上，台灯前方无障碍物时：台灯底座1上设置的光敏传感器3监测到周围环境中光照强度弱，同时，台灯底座1上设置的第一距离传感器-41监测到台灯前方无障碍物，光敏传感器3和第一距离传感器-41同时向控制模块2反馈信息，控制模块2判断环境中光照强度弱并且台灯前方无障碍物时，不启动照明装置11，灯不亮；晚上，台灯前方有障碍物时：台灯底座1上设置的光敏传感器3监测到周围环境中光照强度弱，同时，台灯底座1上设置的第一距离传感器-41监测到台灯前方有障碍物，光敏传感器3和第一距离传感器-41同时向控制模块2反馈信息，控制模块2判断环境中光照强度弱并且台灯前方有障碍物时，启动照明装置11，灯亮。

如图5所示，当台灯亮时，设置在支架10上的第二距离传感器-42监测台灯前方是否有障碍物超过第二距离传感器-42所设置的高度，若第二距离传感器-42未监测到在其所设置的高度上有障碍物，则第二距离传感器-42将该信息反馈控制模块2，控制模块2 判断台灯前方的障碍物高度低于第二距离传感器-42设置的高度，与控制模块2相连的电机6不启动，与电机6相连的液压杆9不启动，台灯维持初始高度；若第二距离传感器-42监测到在其所设置的高度上有障碍物，则第二距离传感器-42将该信息反馈控制模块2，控制模块2判断台灯前方的障碍物高度高于第二距离传感器-42设置的高度，与控制模块2相连的电机6启动，与电机6相连的液压杆9启动，台灯升高。

如图6所示，当台灯在普通光照程度亮时，使用者要求增强光照，此时调节开关8打开，控制模块2控制照明装置11上的第一转轴114动作，第一转轴114带动下灯座 112做圆周运动，基于上灯座111所在的位置，下灯座112旋转100-135度角的地方停止，同时控制模块2控制第二转轴115动作，第二转轴115带动旋转灯板113顺时针旋转180度，随后，控制模块2控制上灯座111电路接通，设置在上灯座111上的LED灯亮，此时台灯的光照强度增强，光照范围增大；关闭强光模式时，调节开关8关闭，控制模块2控制上灯座111电路断开，同时控制模块2控制第二转轴115动作，第二转轴 115带动旋转灯板113顺时针旋转180度，随后，控制模块2控制照明装置11上的第一转轴114动作，第一转轴114带动下灯座112恢复初始位置。

如图7所示，当台灯亮一段时间后，设置在底座1上的第一距离传感器-41监测到台灯前方无障碍物，则第一距离传感器-41将该信息反馈控制模块2，控制模块2控制计时芯片5开始计时，计时时间5分钟，若5分钟内，第一距离传感器-41未监测到台灯前方有障碍物，控制模块2未控制计时芯片5停止计时，则计时芯片5计时5分钟后，向控制模块2反馈5分钟计时完毕，控制模块2控制照明装置11，灯灭；若5分钟内，第一距离传感器-41监测到台灯前方有障碍物，控制模块2得到第一距离传感器-41反馈的信息，此时控制模块2控制计时芯片5停止计时，灯亮。

以上仅为本实用新型较佳实施例，并不用于局限本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均需要包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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