[发明专利]一种儿童专用护眼LED台灯控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种护眼LED台灯控制器，具体是一种特别适合儿童使用的能够自动开关及调光的护眼LED台灯控制器，属于电子技术领域。

背景技术

传统的台灯一般只设置有开关按钮控制台灯的开关状态，现市面上也有一些台灯除设置有开光按钮之外还设置有调光按钮调节台灯的亮度，但是可调节的档位数很少，且需要手动操作。儿童坐在台灯旁边看书的时候，如果环境光线由亮变暗，往往会忘记打开台灯，即使打开台灯，也不会根据环境光线强度来调节灯的亮度。长期这样，儿童的视力会受到伤害。

鉴于此，我们希望能开发一种儿童专用护眼LED台灯的控制器，该控制器能够检测是否有人坐在台灯前，若有，会根据环境光线的变化自动打开台灯，并调节灯光亮度，对于儿童使用，可以起到了保护儿童视力的作用。当儿童离开一段时间，则自动关闭，整个过程无需儿童动手操作，安全便捷。

发明内容

本发明的目的是提供一种儿童专用护眼LED台灯控制器，以解决现有台灯不能根据环境光线自动启动并自动调节亮度，容易损伤儿童视力的问题。

本发明的具体技术方案如下：

一种儿童专用护眼LED台灯控制器，其特征是：所述控制器由单片机模块、光照度测量模块、人体检测模块、驱动电路、LED灯接口、12V电源、5V电源组成，其中5V电源给单片机模块、人体检测模块和光照度测量模块供电，12V电源为LED灯驱动电路供电，光照度测量模块和人体检测模块的输出端接入单片机模块，单片机模块的输出端接驱动电路，驱动电路的输出端接LED灯接口。

所述单片机模块采用STC90C51RC单片机，光照度测量模块采用BH1750FVI光照传感器模块，人体检测模块采用HC-SR501人体感应模块，LED接口可根据实际情况选用接线柱或者插座形式的连接形式。

本发明的有益效果为：本儿童专用护眼LED台灯控制器可对儿童使用的台灯进行自动控制，使用本控制器之后，当检测到有人坐在台灯旁边时，台灯能够根据外部环境光线的强度自动打开或者关闭，在打开的情况下能根据环境光线情况自动调节LED台灯的亮度，使台灯的亮度处于最佳状态。整个过程无需人为操作，安全可靠，特别适合儿童使用。

附图说明

图1是本发明的原理框图。

图2是本发明的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，本儿童专用护眼LED台灯控制器由单片机模块、光照度测量模块、人体检测模块、驱动电路、LED灯接口、12V电源、5V电源组成，其中5V电源给单片机模块、人体检测模块和光照度测量模块供电，12V电源为LED灯驱动电路供电，光照度测量模块和人体检测模块的输出端接入单片机模块，单片机模块的输出端接驱动电路，驱动电路的输出端接LED灯接口。光照度测量模块作用是检测环境光线强度并发送给单片机模块，人体检测模块的作用是检测是否有人坐在台灯前，驱动电路的作用是把单片机提供的PWM信号进行功率放大之后连接LED灯接口，LED灯接口连接LED灯，由单片机模块控制整个电路工作。当人体检测模块探测到有人坐在台灯旁边时，单片机模块读取光照度测量模块的数据，从而判断出当前环境光线强度。若光线太暗则自动打开台灯，并根据具体光线强度调节台灯亮度。

本发明的具体电路图如图2所示，所述单片机模块包括型号为STC90C51RC的单片机U1，单片机U1的31脚接+5V电源，18、19脚之间接晶振Y1，18脚接电容C2的一端，19脚接电容C1的一端，电容C1、C2的另一端接地，单片机U1的9脚接电容C3的负极和电阻R1的一端，电容C3的正极接+5V电源，电阻R1的另一端接地。

所述人体检测模块采用HC-SR501人体感应模块U2，人体感应模块U2的1脚接+5V电源，3脚接地，2脚接单片机U1的21脚。

所述光照度测量模块采用BH1750FVI光照传感器模块U3，光照传感器模块U3的1脚接+5V电源，5脚接地，2、3、4脚分别接单片机U1的10、11、16脚。

所述驱动电路包括一个8050三极管Q1和一个TIP41三极管Q2，单片机U1的28脚经电阻R2接入三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2、Q1的集电极并联后接入LED灯接口J3的2脚，LED灯接口J3的1脚接+12V电源。

使用此控制器连接台灯时，只需给台灯通电它就会自动工作。当人体感应模块U2探测到有人在台灯旁边时，其2脚输出高电平给单机U1。单片机U1检测到该高电平信号，就通过10脚和11脚读取光照传感器模块U3的数据获得环境光线强度，并根据环境光线强度决定是否开灯及灯的亮度级别，然后把灯的控制信号通过28脚控制LED灯的驱动电路，最终使LED灯获得与环境光线相匹配的亮度。