[发明专利]一种基于手势与语音控制的智能LED台灯及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于LED灯技术领域，尤其是一种基于手势与语音控制的智能LED台灯及其控制方法。 

背景技术

目前，常用的台灯控制装置是由普通的按钮开关构成或触摸控制开关。开关灯时，要人的手去按动按钮开关或去触碰或触摸控制开关才能将灯打开或关闭，可以说开灯关灯都十分不方便。尤其是在黑暗的时候要正确找台灯的位置并开灯是十分不方便的。另外，当手上沾有水的时候去按动开关，往往也会导致失灵。还有台灯的亮度调节等级一般只有两级，亮度突变太大，不能按需调节，人性化不足。 

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种控制方便、智能化、人性化、自动节能的基于手势与语音控制的智能LED台灯及其控制方法。 

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： 

一种基于手势与语音控制的智能LED台灯，其特征在于：台灯的整体控制结构由传感器模块、电源模块、LED矩阵和控制模块组成； 

传感器模块包括驻极体拾音器、手势传感器模块、人体红外感传感器、亮度传感器； 

电源模块包括电源控制器； 

LED矩阵包括LED驱动器和高亮暖白光LED； 

控制模块包括微处理器和语音识别芯片； 

驻极体拾音器接收外部的声音信号并输出到语音识别芯片，微处理器控制语音识别芯片 将声音信号与语音控制指令进行比对，若比对成功则执行台灯控制指令； 

手势传感器模块、人体红外感传感器、亮度传感器分别将捕获到的手势信号、人体红外信号、台灯的亮度信号输出到微处理器； 

微处理器对上述各输入信号进行分析和处理后输出控制命令到LED驱动器，LED驱动器驱动高亮暖白光LED； 

电源模块对台灯的整体控制结构提供工作电源。 

驻极体拾音器和亮度传感器安装在台灯支架前方，手势传感器模块和人体红外感传感器安装在灯头前方，LED矩阵安装在灯头下方，电源模块和控制模块安装在台灯底座中。 

所述驻极体拾音器采用52D。 

所述手势传感器模块包括手势传感器电路、红外接收管电路、第一红外发射管电路、第二红外发射管电路、第三红外发射管电路、第四红外发射管电路、第五红外发射管电路； 

所述手势传感器电路的手势传感器IC1采用SI1102芯片，该芯片的TXGD引脚、VSS引脚、FR引脚接地GND，VDD引脚连接电源VCC，SREN引脚连接电阻R14的一端，电阻R14的另一端接地GND；PRX引脚输出脉冲信号到微处理器；电阻R13与电容C4形成串联支路，该串联支路与电容C2、电容C3相互并联在电源VCC与地GND之间；红外发射二极管D6正极连接在电阻R13与电容C4之间，负极连接手势传感器IC1的TXO引脚； 

所述红外接收管电路为红外接收管IR1的VCC引脚连接电阻R7的一端、OUT引脚连接电阻R8的一端、OUT引脚同时输出信号到微处理器、GND引脚接地GND；电阻R7的另一端连接电源VCC；电阻R8的另一端接电源VCC；电容C1并联在VCC引脚和GND引脚之间； 

第一红外发射管电路为NPN型三极管Q1的基极连接电阻R1的一端，发射极接地GND，集电极连接红外发射二极管D1的负极；电阻R1的另一端连接微处理器；红外发射二极管D1的正极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电源VCC； 

第二红外发射管电路为NPN型三极管Q2的基极连接电阻R3的一端，发射极接地GND，集电极连接红外发射二极管D2的负极；电阻R3的另一端连接微处理器；红外发射二极管 D2的正极连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接电源VCC； 

第三红外发射管电路为NPN型三极管Q3的基极连接电阻R6的一端，发射极接地GND，集电极连接红外发射二极管D3的负极；电阻R6的另一端连接微处理器；红外发射二极管D3的正极连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接电源VCC； 

第四红外发射管电路为NPN型三极管Q4的基极连接电阻R10的一端，发射极接地GND，集电极连接红外发射二极管D1的负极；电阻R10的另一端连接微处理器；红外发射二极管D4的正极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接电源VCC； 

第五红外发射管电路为NPN型三极管Q5的基极连接电阻R12的一端，发射极接地GND，集电极连接红外发射二极管D5的负极；电阻R12的另一端连接微处理器；红外发射二极管D5的正极连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接电源VCC；