一種發(fā)光顏色隨溫度變化的led桌布的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，包括人體感應(yīng)模塊、溫度檢測模塊、溫度?色光選擇模塊和LED驅(qū)動(dòng)模塊，所述人體感應(yīng)模塊連接所述溫度檢測模塊，所述溫度檢測模塊連接所述溫度?色光選擇模塊，所述溫度?色光選擇模塊連接所述LED驅(qū)動(dòng)模塊。LED桌布發(fā)光顏色和發(fā)光強(qiáng)度會隨著就餐環(huán)境溫度的變化而變化，從而使得LED桌布發(fā)光顏色不再一成不變。
【專利說明】
一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種LED桌布，特別是涉及一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布。
【背景技術(shù)】
[0002]餐桌是一起分享美味、度過難忘時(shí)光的地方。增加一張餐桌布，就能使得就餐時(shí)更加溫馨愉快，令就餐者印象深刻，難以忘懷。因此，餐桌桌布已成為日常家居環(huán)境裝飾的必備之一。LED已應(yīng)用到桌布上。LED桌布可以通過點(diǎn)亮內(nèi)置的LED燈，將餐桌打造成燦爛星空的模樣。但現(xiàn)有的LED桌布發(fā)光顏色單一，一種LED桌布只能發(fā)出一種顏色或者幾種顏色的混合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，以解決現(xiàn)有技術(shù)中一種LED桌布只能發(fā)出一種顏色或者幾種顏色且顏色和強(qiáng)度不變的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案:
[0005]—種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，包括人體感應(yīng)模塊、溫度檢測模塊、溫度-色光選擇模塊和LED驅(qū)動(dòng)模塊，所述人體感應(yīng)模塊連接所述溫度檢測模塊，所述溫度檢測模塊連接所述溫度-色光選擇模塊，所述溫度-色光選擇模塊連接所述LED驅(qū)動(dòng)模塊。
[0006]可選的，人體感應(yīng)模塊安置于所述發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布垂下的邊緣。
[0007]可選的，溫度檢測模塊不少于4個(gè)。
[0008]可選的，溫度檢測模塊安置于發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布垂下的四個(gè)角。
[0009]可選的，溫度檢測模塊檢測到的溫度數(shù)值的平均值為就餐環(huán)境溫度。
[0010]可選的，溫度檢測模塊每隔一定時(shí)間檢測一次就餐環(huán)境溫度，一定時(shí)間可通過人為設(shè)定。
[0011 ] 可選的，溫度-色光選擇模塊包括溫度-溫度等級對應(yīng)表和溫度等級-色光對應(yīng)表。
[0012]可選的，LED驅(qū)動(dòng)模塊中每個(gè)LED單元為紅綠藍(lán)三基色集成LED。
[0013]可選的，人體感應(yīng)模塊控制芯片U9采用D203S、控制芯片UlO采用BIS001、所述溫度檢測模塊控制芯片U2-U5采用DS1820、溫度-色光選擇模塊控制芯片Ul采用AT89S51單片機(jī)芯片，所述LED驅(qū)動(dòng)模塊控制芯片U6和控制芯片U7均采用PCA9633芯片。
[0014]—種用于發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的使用方法，方法包括:
[0015]控制所述人體感應(yīng)模塊檢測有沒有人入座就餐，檢測到有人入座就餐，啟動(dòng)所述溫度檢測模塊；
[0016]控制所述溫度檢測模塊檢測就餐環(huán)境溫度，獲得就餐環(huán)境溫度值，將所述就餐環(huán)境溫度值傳給所述溫度-色光選擇模塊，間隔一定時(shí)間不斷重復(fù)檢測就餐環(huán)境溫度；
[0017]控制所述溫度-色光選擇模塊將所述就餐環(huán)境溫度值參照所述溫度-溫度等級對應(yīng)表，確定溫度等級；參照所述溫度等級-色光對應(yīng)表，確定色光，控制所述溫度-色光選擇模塊將所述色光發(fā)送給所述LED驅(qū)動(dòng)模塊；
[0018]控制所述LED驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述色光發(fā)出合適的光。
[0019]根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
[0020]LED桌布發(fā)光顏色和發(fā)光強(qiáng)度會隨著就餐環(huán)境溫度的變化而變化，就餐環(huán)境溫度低，LED桌布發(fā)暖色光且發(fā)光強(qiáng)度高，令就餐者歡快，鼓舞就餐者的身心感受;就餐環(huán)境溫度高時(shí)，LED桌布發(fā)冷色光且發(fā)光強(qiáng)度低，令就餐者寧靜;從而使得LED桌布不再一成不變，起到調(diào)節(jié)就餐者的心情，進(jìn)而促進(jìn)就餐者食欲的作用。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的工作原理框圖；
[0023]圖中1.人體感應(yīng)模塊，2.溫度檢測模塊，3.溫度-色光選擇模塊，4.LED驅(qū)動(dòng)模塊，
5.LED色光控制，6.LED強(qiáng)度控制；
[0024]圖2為本發(fā)明一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的溫度-溫度等級對應(yīng)示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的溫度等級-色光對應(yīng)示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的電原理圖；
[0027]圖5為本發(fā)明一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的紅外感應(yīng)原理圖。
[0028]圖6為本發(fā)明一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，以解決現(xiàn)有技術(shù)中一種LED桌布只能發(fā)出一種顏色或者幾種顏色且顏色和強(qiáng)度不變的問題。
[0031]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0032]如圖1所示，本發(fā)明發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，在常規(guī)桌布內(nèi)部包括依次連接的人體感應(yīng)模塊(I)、溫度檢測模塊(2)、溫度-色光選擇模塊(3)和LED驅(qū)動(dòng)模塊(4)，人體感應(yīng)模塊主要檢測有沒有人入座就餐，安置于桌布垂下的邊緣，當(dāng)檢測到有人入座就餐時(shí)，人體感應(yīng)模塊(I)就啟動(dòng)溫度檢測模塊(2)工作。溫度檢測模塊(2)主要利用桌布內(nèi)置的溫度傳感器檢測就餐環(huán)境溫度，一般溫度傳感器不少于4個(gè)，可安置于桌布垂下的四個(gè)角，溫度以攝氏度為單位，幾個(gè)溫度傳感器檢測到的溫度數(shù)值的算術(shù)平均值為最終的就餐環(huán)境溫度，并將檢測到的就餐環(huán)境溫度發(fā)送給溫度-色光選擇模塊(3)，每隔一定時(shí)間再次檢測就餐環(huán)境溫度，兩次檢測的間隔時(shí)間可人為設(shè)定。
[0033]如圖2所示，溫度-色光選擇模塊內(nèi)預(yù)置了溫度-溫度等級對應(yīng)表。溫度-溫度等級對應(yīng)表設(shè)立的原則是溫度越高，溫度等級也越大?？紤]到室溫的范圍，設(shè)定就餐環(huán)境溫度t低于14攝氏度，相應(yīng)的溫度等級為I;就餐環(huán)境溫度t大于或等于30攝氏度，相應(yīng)的溫度等級為10。在14攝氏度和30攝氏度范圍內(nèi)以間隔2攝氏度為I個(gè)溫度等級。
[0034]如圖3所示，溫度-色光選擇模塊內(nèi)預(yù)置了溫度等級-色光對應(yīng)表。溫度等級-色光對應(yīng)表設(shè)立的原則是溫度等級高對應(yīng)的色光為冷色光，溫度等級低對應(yīng)的色光為暖色光，同時(shí)還要考慮所需色光是促進(jìn)食欲的色光。溫度等級為1-10時(shí)，對應(yīng)的色光分別為紅色、粉紅色、橘色、橙色、黃色、深褐色、灰色、白色、綠色和藍(lán)色。紅色、粉紅色、橘色、橙色和黃色為暖色光，深褐色、灰色、白色、綠色和藍(lán)色為冷色光。紅色是最能勾人食欲的顏色。粉紅色是溫柔的最佳詮釋，能使飯菜的味道變得更加香甜。橘色和橙色，使人產(chǎn)生活力，誘發(fā)食欲。黃色是刺激食欲的顏色。深褐色令人安逸祥和;灰色令人隨和。白色給人潔凈的感覺;綠色令人暢快;藍(lán)色令人幽雅寧靜。這些冷色光使得就餐者在溫度比較高的環(huán)境中心情愉悅，進(jìn)而促進(jìn)食欲。
[0035]圖4為本發(fā)明的電原理圖。LED驅(qū)動(dòng)模塊中每個(gè)LED單元為紅綠藍(lán)(RGB)三基色集成LED，三基色集成LED可控制所發(fā)出的紅綠藍(lán)三種不同顏色的比例得到最終所需的發(fā)光顏色，最終光的顏色由配色方程F = x[R]+y[G]+z[B]決定，其中，x[R]、y[G]和z[B]分別代表紅、綠和藍(lán)三色的配比。三基色集成LED采取的調(diào)制方式為脈寬調(diào)制(PffM)方式，PWM調(diào)制方式具有顏色控制精度高的特點(diǎn)，適合于數(shù)字電路。LED驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)接收到的色光指令，利用P麗調(diào)制方式驅(qū)動(dòng)LED先控制紅、綠和藍(lán)三色的配比，發(fā)出所需的色光，實(shí)現(xiàn)LED色光的控制；進(jìn)而相同比例增大或減小紅綠藍(lán)三色的發(fā)光強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)LED強(qiáng)度的控制。就餐環(huán)境溫度高，LED的發(fā)光強(qiáng)度低;就餐環(huán)境溫度低，LED的發(fā)光強(qiáng)度大，這符合就餐者的心情。本發(fā)明的核心控制芯片Ul是AT89S51單片機(jī)芯片，其內(nèi)置4kB可反復(fù)擦寫ROM和128byte隨機(jī)存儲RAM，工作頻率范圍高達(dá)33MHz，該芯片負(fù)責(zé)處理紅外傳感信號和溫度傳感信號，并控制主、從LED的色光與光強(qiáng)。溫度傳感器芯片U2?U5均采用DS1820，該芯片在-10?85°C范圍可達(dá)到土
0.5°C的精度，并以獨(dú)特的“一線總線”接口方式通過一根總線即可傳輸溫度數(shù)據(jù)，從而使得外圍電路簡單、高效、穩(wěn)定。主、從LED的色光與光強(qiáng)調(diào)節(jié)分別由U6、U7芯片實(shí)現(xiàn)，U6、U7均為PCA9633專用LED驅(qū)動(dòng)芯片，每片芯片可同時(shí)驅(qū)動(dòng)四路LED，且每路都包含一個(gè)具有8位分辨率的固定頻率PWM控制器，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對LED的256級灰度調(diào)節(jié)，可滿足本發(fā)明對LED色光的控制。芯片U8采用開關(guān)型集成穩(wěn)壓芯片LM2596，該芯片將24V直流電壓降壓穩(wěn)壓為5V直流電壓為芯片Ul?U7提供工作電壓。本電路的連接情況如下，芯片LM2596輸出端與Ul的引腳40、U2?U5的引腳3、U6?U7的引腳10、U8的引腳8連接，為全部芯片提供直流+5V工作電壓，電容C1、C2和晶振Xl與Ul的引腳18、19連接，為單片機(jī)Ul提供工作頻率，電阻R1、電容C3和按鍵SI構(gòu)成復(fù)位電路，與Ul的引腳9連接，芯片U2?U5的引腳2分別與Ul的引腳8?5連接，將4個(gè)桌角檢測的溫度信號傳送至單片機(jī)，芯片Ul的引腳22?24、36?38分別與U6、U7的引腳9?7連接，實(shí)現(xiàn)Ul與U6、U7之間進(jìn)行控制通信，芯片U6、U7的引腳3?I分別經(jīng)由CMOS管Tl?T3、T4?T6與三基色LED的R、G、B引腳連接，實(shí)現(xiàn)對RGB三基色LED的驅(qū)動(dòng)。
[0036]圖4控制電路的具體工作過程如下，當(dāng)有客人坐到餐座旁時(shí)，紅外檢測電路會自動(dòng)檢測到人體溫度信號，并將檢測結(jié)果由芯片UlO的引腳2輸出給Ul單片機(jī)的引腳28，AT89S51檢測到引腳28輸入的有效信號后向4個(gè)溫度傳感器U2?U5發(fā)出控制信號使其開始進(jìn)行溫度檢測，傳感器U2?U5完成溫度檢測后將結(jié)果反饋給AT89S51，并由AT89S51將四個(gè)溫度檢測結(jié)果進(jìn)行加權(quán)處理判斷當(dāng)前溫度值，同時(shí)由該溫度值與存儲在單片機(jī)ROM中的溫度-溫度等級對應(yīng)表確定溫度等級，進(jìn)而由存儲在單片機(jī)ROM中的溫度等級-色光對應(yīng)表，確定所需的LED色光與光強(qiáng)，然后向主、從LED控制芯片U6、U7發(fā)出控制信號，通過調(diào)節(jié)PCA9633的HVM對主、從LED色光和光強(qiáng)的調(diào)節(jié)控制，最終達(dá)到調(diào)節(jié)用餐光環(huán)境的目標(biāo)。對主、從LED色光和光強(qiáng)的調(diào)節(jié)以周期性的間隔不斷進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)室溫環(huán)境實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)得到最合適的光照環(huán)境。
[0037]圖5為本發(fā)明的紅外感應(yīng)原理圖。放置于餐桌兩邊的感應(yīng)電路完全相同，現(xiàn)以任意一個(gè)為例說明其連接關(guān)系與工作過程。該紅外感應(yīng)電路的紅外感應(yīng)芯片U9采用D203S，控制芯片UlO采用BIS001，芯片BIS001可處理各種常用的感應(yīng)信號，包括紅外、溫度、光強(qiáng)、聲音。芯片U9、U10的+5V工作電壓均由直流轉(zhuǎn)換芯片U8提供，U9芯片D203S的輸出引腳S與芯片UlO引腳14連接，將紅外感應(yīng)信號傳輸至芯片BIS001進(jìn)行處理，芯片UlO的輸出引腳2與單片機(jī)芯片Ul的引腳28連接，將紅外檢測信號輸入至單片機(jī)AT89S51進(jìn)行處理，為提高感應(yīng)靈敏度，還輔以配置光敏電阻R8，將R8與芯片UlO的引腳9連接。
[0038]圖5電路的具體工作過程如下。當(dāng)有客人坐到桌邊時(shí)，芯片U9探測到人體的紅外信號，輸出引腳S的信號由高電平變化至低電平，該電平變化傳送至芯片UlO的引腳14，與此同時(shí)，光敏電阻R8檢測到光強(qiáng)變?nèi)?因客人遮擋所致)，光敏電阻R8阻值的變化導(dǎo)致芯片UlO引腳9的電壓發(fā)生改變，從而確認(rèn)有客人就坐，芯片UlO檢測到芯片U9輸出引腳S信號電壓變化之后，在芯片UlO內(nèi)部進(jìn)行信號處理而產(chǎn)生最終紅外感應(yīng)輸出信號，并由引腳2傳輸至單片機(jī)芯片Ul的引腳28，由單片機(jī)AT89S51完成對主、從LED的調(diào)控。
[0039]圖6—種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的流程圖，發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的使用方法，包括以下步驟:
[0040]601，檢測有沒有人入座就餐，若有則啟動(dòng)溫度檢測；
[0041]601，檢測就餐環(huán)境溫度，給出就餐環(huán)境溫度，間隔一定時(shí)間不斷重復(fù)檢測就餐環(huán)境溫度；
[0042]602，根據(jù)就餐環(huán)境溫度，由溫度-溫度等級對應(yīng)表，確定其溫度等級；由溫度等級-色光對應(yīng)表，確定桌布內(nèi)LED的發(fā)光顏色；
[0043]603，控制紅、綠和藍(lán)三色的配比，桌布內(nèi)LED發(fā)出預(yù)期的色光;相同比例控制紅、綠和藍(lán)三色的發(fā)光強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)桌布內(nèi)LED發(fā)光強(qiáng)度的控制；
[0044]604，最終實(shí)現(xiàn):就餐環(huán)境溫度高，桌布內(nèi)LED發(fā)冷色光，并且發(fā)光強(qiáng)度低;就餐環(huán)境溫度低，桌布內(nèi)LED發(fā)暖色光，并且發(fā)光強(qiáng)度高。
[0045]本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，包括人體感應(yīng)模塊、溫度檢測模塊、溫度-色光選擇模塊和LED驅(qū)動(dòng)模塊，所述人體感應(yīng)模塊連接所述溫度檢測模塊，所述溫度檢測模塊連接所述溫度-色光選擇模塊，所述溫度-色光選擇模塊連接所述LED驅(qū)動(dòng)模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述人體感應(yīng)模塊安置于所述發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布垂下的邊緣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述溫度檢測模塊不少于4個(gè)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，所述溫度檢測模塊安置于所述發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布垂下的四個(gè)角。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述溫度檢測模塊檢測到的溫度數(shù)值的平均值為就餐環(huán)境溫度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述溫度檢測模塊每隔一定時(shí)間檢測一次就餐環(huán)境溫度，所述一定時(shí)間可通過人為設(shè)定。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述溫度-色光選擇模塊包括溫度-溫度等級對應(yīng)表和溫度等級-色光對應(yīng)表。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述LED驅(qū)動(dòng)模塊中每個(gè)LED單元為紅綠藍(lán)三基色集成LED。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，其特征在于，所述人體感應(yīng)模塊控制芯片U9采用D203S、控制芯片UlO采用BIS001、所述溫度檢測模塊控制芯片U2-U5采用DS1820、溫度-色光選擇模塊控制芯片Ul采用AT89S51單片機(jī)芯片，所述LED驅(qū)動(dòng)模塊控制芯片U6和控制芯片U7均采用PCA9633芯片。10.一種用于發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布的使用方法，其特征在于，所述發(fā)光顏色隨溫度變化的LED桌布，包括人體感應(yīng)模塊、溫度檢測模塊、溫度-色光選擇模塊和LED驅(qū)動(dòng)模塊，所述人體感應(yīng)模塊連接所述溫度檢測模塊，所述溫度檢測模塊連接所述溫度-色光選擇模塊，所述溫度-色光選擇模塊連接所述LED驅(qū)動(dòng)模塊;所述方法包括: 控制所述人體感應(yīng)模塊檢測有沒有人入座就餐，檢測到有人入座就餐，啟動(dòng)所述溫度檢測模塊； 控制所述溫度檢測模塊檢測就餐環(huán)境溫度，獲得就餐環(huán)境溫度值，將所述就餐環(huán)境溫度值傳給所述溫度-色光選擇模塊，間隔一定時(shí)間不斷重復(fù)檢測就餐環(huán)境溫度； 控制所述溫度-色光選擇模塊將所述就餐環(huán)境溫度值參照所述溫度-溫度等級對應(yīng)表，確定溫度等級;參照所述溫度等級-色光對應(yīng)表，確定色光，控制所述溫度-色光選擇模塊將所述色光發(fā)送給所述LED驅(qū)動(dòng)模塊； 控制所述LED驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述色光發(fā)出合適的光。
【文檔編號】F21S10/02GK105910059SQ201610257780
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月23日
【發(fā)明人】周益民, 周國泉, 鄭軍
【申請人】浙江農(nóng)林大學(xué)