[发明专利]一种基于模块识别的智能台灯系统

说明书

一种基于模块识别的智能台灯系统，属于智能设备技术领域。本发明提供了一种具备语音识别、人体红外感应及光敏检测功能的智能台灯系统，具有操作简单、成本低廉、适合大量生产的特点。该智能台灯系统包括主控制模块、语音识别模块、人体红外感应模块、光敏检测模块、LED驱动模块、电源模块。本发明中，电源接通220V交流电后，在距离台灯一定范围内下达语音指令，对台灯说“开灯”，台灯会自动亮起；说“关灯”，台灯会自动熄灭；台灯保持最后一个语音指令下达后15秒的状态，15秒过后识别是否有人接近，若有人接近且环境光没有达到亮度阈值，则台灯开启，人走后台灯自动熄灭；若环境光超过了阈值，则台灯保持熄灭的待机状态，等待下一个指令的下达。

技术领域

本发明属于智能设备技术领域，具体涉及一种模块识别的智能台灯系统。

背景技术

在对台灯的应用方面，除了满足正常的照明功能，台灯的现代化、智能化越来越被受到消费者的青睐，传统台灯功能结构单一，光源以白炽灯、日光灯为主，此类台灯在使用过程中容易出现漏电等危险，并且对于能源的消耗较大，使用寿命较短，不便于日常使用。此外，白炽灯和日光灯出现的频闪效应，在长时间使用时容易对人眼造成极大危害。后期为了解决能耗、频闪等问题出现了以LED为光源的台灯，它有着光效高、工作电压低、能耗低、无辐射、寿命长等特点，但是市场上的台灯大多数功能都比较单一，单纯的可以手动开关，以及手动调节几档亮度。

在智能角度上，一般采用热释电传感器，当有人接近台灯时，台灯自动点亮，但是这种方式易受到各种热源光源干扰，当环境温度与人体温度接近时，容易造成短时失灵，不符合大众需求。

发明内容

本发明针对现有的台灯功能单一，智能效果较差，设计复杂，成本较高等缺点，提供了一种更加智能，成本较低，更符合大多数消费者需求的智能台灯系统。

本发明涉及的一种基于模块识别的智能台灯系统的技术方案如下：

本发明涉及的一种基于模块识别的智能台灯系统，它的硬件部分包括以下几个模块：主控制模块、语音识别模块、人体红外感应模块、光敏检测模块、LED驱动模块、电源模块。所述的语音识别模块搭载在主控制模块上，主控制模块采用单片机系统，单片机P0.0-P2.7的20个I/O口用于与语音识别模块的LD3320相连，I/O口P2.4接人体红外模块的OUT端口，P2.5接光敏检测模块的DO输出端口，P1.2接LED驱动模块，电源模块的3.3V、5V、GND、RXD、TXD端口，分别与主控制模块上的该五个端口相连。

台灯采用STC11L08XE单片机为主控制模块，单片机对语音识别模块、人体红外感应模块、光敏检测模块、LED驱动模块进行控制，使用USB转TTL下载器作为电源模块，给其它各个模块进行供电。主控制模块的单片机，作为语音模块的驱动芯片，在一定程度上增加了空间使用效率。语音信号处理芯片采用LD3320，对声音信号进行采集和处理。所述的人体红外感应采用HC-SR501模块，它以红外线技术为基础，并采用了LHI778的探头设计，上面安装了一块可拆卸式的透镜，其作用是增加探头的感应距离，并且感应距离可随设计的需要进行调节。该模块上搭载了一块BISS0001芯片，是可以较快处理传感信号的集成电路，具有双向鉴幅器，能够高效地抑制各类干扰。所述光敏检测模块包含了LM393电压比较芯片，以及光敏二极管，灵敏度调节电位器。所述LED驱动模块由若干LED并联构成，作为台灯的照明部分。所述电源模块搭载了CH340T芯片，用于USB口的转接，在使用220伏交流电源供电时，能够将其转化为各模块所使用的5伏直流电。

在软件上使用单片机编程语言将语音模块按照使用者的需要进行语音设定，将开灯指令设定为语音“开灯”，将关灯指令设定为语音“关灯”，并且能够驱动人体红外感应模块、光敏检测模块、LED驱动模块协同工作，当有人出现时，自动检测周围环境光，并使LED亮起来。

基于所述的一种基于模块识别的智能台灯系统，它包括以下步骤：

步骤一：使用USB延长线将电源模块的USB端进行延长。