本實用新型涉及燈具領(lǐng)域，尤其涉及的是一種兒童睡眠守護燈及調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)：

兒童在入睡時由于缺乏安全感，需要環(huán)境有一定的光照亮度才能安然入睡，光照強度最好足夠柔和，不能太強也不適宜太弱。兒童睡著后，如果燈光繼續(xù)亮著，則會影響到兒童睡眠質(zhì)量，非常不利于兒童的健康成長。而現(xiàn)在家長們普遍的做法是在兒童入睡時把房間內(nèi)的燈開著，然后等小孩入睡后關(guān)閉房間內(nèi)的燈，步驟繁瑣不便，而且，這樣的方式只能打開或關(guān)閉燈光，無法根據(jù)兒童的活動狀態(tài)對燈光的亮度和色溫進行進一步調(diào)節(jié)。中國專利CN204328628U公開了一種睡眠燈，包括可綁定在用戶手腕上的腕帶，腕帶上設(shè)有脈搏監(jiān)測器和無線發(fā)射模塊，脈搏監(jiān)測器監(jiān)測用戶是否已熟睡，無線發(fā)射模塊發(fā)射用戶熟睡信號，熟睡信號被無線接收模塊接收，無線接收模塊將信號傳輸至微控制器，微控制器控制切斷燈泡和電源的連接，關(guān)閉睡眠燈。同樣地，專利CN204328628U公開的技術(shù)方案只能根據(jù)用戶是否已入睡簡單地自動打開或關(guān)閉睡眠燈，但卻無法根據(jù)用戶的具體活動狀態(tài)提供適合用戶的多種色溫和亮度的照明組合方式。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種兒童睡眠守護燈及調(diào)節(jié)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)家長們需要等兒童入睡后手動關(guān)閉睡眠燈，無法根據(jù)兒童的活動狀態(tài)對睡眠燈的燈光亮度和色溫進行調(diào)節(jié)的技術(shù)問題。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種兒童睡眠守護燈，其中，包括

紅外熱電堆傳感器，用于測量房間內(nèi)的熱源信息，以生成熱成像圖；

LED發(fā)光模組，包括為兒童的日?；顒犹峁┕庠吹腖ED光源；

色溫選擇電路，根據(jù)兒童的活動狀態(tài)在LED發(fā)光模組發(fā)光色溫的多種色溫之間進行切換；

恒流調(diào)光電路，輸出不同占空比的PWM波形；

PWM整形濾波電路，過濾恒流調(diào)光電路輸出的PWM波形，把開關(guān)波形過濾去除，防止LED發(fā)光模組閃爍；

主控芯片，通過生成的熱成像圖分析兒童的活動狀態(tài)，根據(jù)兒童處于睡前活動、入睡時、睡著后、半夜起床上廁所的狀態(tài)控制所述色溫選擇電路切換不同的色溫，并根據(jù)兒童的活動狀態(tài)控制所述恒流調(diào)光電路輸出不同占空比的PWM波形以改變所述LED發(fā)光模組的發(fā)光亮度；

電壓轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換恒流調(diào)光電路輸出波形的電壓值。

所述的兒童睡眠守護燈，其中，所述紅外熱電堆傳感器為陣列式紅外熱電堆傳感器，所述紅外熱電堆傳感器的感應(yīng)角度設(shè)置為在無需旋轉(zhuǎn)的情況下覆蓋兒童床四周范圍。

所述的兒童睡眠守護燈，其中，所述紅外熱電堆傳感器的感應(yīng)角度為豎直方向順時針旋轉(zhuǎn)30度至水平方向逆時針旋轉(zhuǎn)120度之間覆蓋的區(qū)域。

所述的兒童睡眠守護燈，其中，兒童睡眠守護燈還包括WIFI模塊，所述WIFI模塊與用戶的移動終端連接，設(shè)定兒童各種活動狀態(tài)下的LED發(fā)光模組燈光亮度和色溫。

所述的兒童睡眠守護燈，其中，所述紅外熱電堆傳感器的紅外波長范圍為8-14um。

本實用新型的有益效果：本實用新型通過提供這一種兒童睡眠守護燈及調(diào)節(jié)方法，主控芯片根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)判斷用戶當(dāng)前的活動狀態(tài)，控制色溫選擇電路調(diào)節(jié)LED發(fā)光模組發(fā)光色溫，控制恒流調(diào)光電路輸出不同占空比的PWM波形以改變LED發(fā)光模組的亮度，根據(jù)兒童處于睡前活動、進入入睡狀態(tài)、睡著后、半夜起床等不同狀態(tài)自動改變LED燈的亮度和色溫，比現(xiàn)有的LED睡眠燈更智能和舒適，人性化程度高。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型中兒童睡眠守護燈調(diào)節(jié)方法的方法流程圖。

圖3是本實用新型中紅外熱電堆傳感器感應(yīng)的覆蓋范圍示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細(xì)說明。

參閱圖1，本實用新型提供一種兒童睡眠守護燈，其中，包括

紅外熱電堆傳感器101，用于測量房間內(nèi)的熱源信息，以生成熱成像圖，紅外熱電堆傳感器101是將紅外輻射能量的變化轉(zhuǎn)換為電量變化的一種傳感器，其工作原理是利用輻射熱效應(yīng)，探測器件接收熱源的輻射能后引起溫度升高，再由接觸型測溫器件測量溫度改變量，從而輸出電信號,在本實用新型中，由于兒童睡眠守護燈的工作環(huán)境是漆黑的夜間，紅外熱電堆傳感器101利用紅外探測技術(shù)，其環(huán)境的適應(yīng)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于可見光，依靠目標(biāo)熱源和背景之間各部分的溫度形成的紅外輻射差進行比對，因而不容被其他對象干擾，非常適合應(yīng)用于兒童睡眠守護燈；

還包括LED發(fā)光模組105，包括為兒童的日常活動提供光源的LED光源；

色溫選擇電路104，根據(jù)兒童的活動狀態(tài)在LED發(fā)光模組發(fā)光色溫的多種色溫之間進行切換；

恒流調(diào)光電路106，輸出不同占空比的PWM波形，PWM即為脈沖寬度調(diào)制，為占空比可變的脈沖波形，PWM波形控制技術(shù)是對半導(dǎo)體開關(guān)器件的導(dǎo)通和關(guān)斷進行控制，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波或其他所需要的波形，按一定的規(guī)則對各脈沖的寬度進行調(diào)制，既可改變逆變電路輸出電壓的大小，也可改變輸出頻率，從而控制LED發(fā)光模組105的發(fā)光亮度；

PWM整形濾波電路107，過濾恒流調(diào)光電路輸出的PWM波形，把開關(guān)波形過濾去除，防止LED發(fā)光模組105閃爍；

電壓轉(zhuǎn)換電路102，轉(zhuǎn)換恒流調(diào)光電路輸出波形的電壓值；

主控芯片103，通過生成的熱成像圖分析兒童的活動狀態(tài)，根據(jù)兒童處于睡前活動、入睡時、睡著后、半夜起床上廁所的狀態(tài)控制所述色溫選擇電路104切換不同的色溫。所謂色溫，簡而言之，就是定量地以開爾文溫度（K）來表示色彩，假定某一黑體物質(zhì)，能夠?qū)⒙湓谄渖系乃袩崃课斩鴽]有損失，同時又能夠?qū)崃可傻哪芰咳恳怨獾男问结尫懦鰜淼脑挘銜蚴艿綗崃Φ母叩投兂刹煌念伾?。例如，?dāng)黑體受到的熱力相當(dāng)于500—550攝氏度時，就會變成暗紅色，達到1050－1150攝氏度時，就變成黃色，溫度繼續(xù)升高會呈現(xiàn)藍色。兒童在進行睡前活動時，室內(nèi)的光照適宜采用藍光、白光等高色溫冷光，而兒童進入入睡狀態(tài)后，適宜將光照的色溫調(diào)低，變?yōu)辄S色等暖光，有助于兒童安然入睡。主控芯片103通過生成的熱成像圖分析兒童的活動狀態(tài)控制色溫選擇電路104改變LED發(fā)光模組105的色溫，為兒童提供一個舒適、智能化的睡眠環(huán)境。主控芯片103還可根據(jù)兒童的活動狀態(tài)控制所述恒流調(diào)光電路106輸出不同占空比的PWM波形以改變所述LED發(fā)光模組105的發(fā)光亮度，為兒童在各個活動狀態(tài)下提供光照強度適宜的燈光。

為了進一步提高紅外熱電堆傳感器101的探測敏感度，紅外熱電堆傳感器101為陣列式紅外熱電堆傳感器，其感應(yīng)角度設(shè)置為在無需旋轉(zhuǎn)的情況下覆蓋兒童床四周范圍，這樣，只需將紅外熱電堆傳感器101固定于某一適宜位置，無需旋轉(zhuǎn)即可探測到兒童床及周圍熱源的狀態(tài)。

進一步地，如圖3所示，紅外熱電堆傳感器101的感應(yīng)角度為豎直方向順時針旋轉(zhuǎn)30度至水平方向逆時針旋轉(zhuǎn)120度之間覆蓋的區(qū)域，這一覆蓋區(qū)域可以完全把兒童床及其附件的整個范圍覆蓋。若覆蓋區(qū)域的角度設(shè)置得太小則無法對兒童床進行整體的覆蓋，若覆蓋區(qū)域的角度設(shè)置得太大則會造成傳感器成本不必要的增加，因此感應(yīng)角度設(shè)置為豎直方向順時針旋轉(zhuǎn)30度至水平方向逆時針旋轉(zhuǎn)120度之間覆蓋的區(qū)域在成本與探測效果之間取得了很好的平衡。

各個兒童由于個體差異、年齡差異等因素造成他們在同一狀態(tài)下所能適應(yīng)的燈光亮度和色溫不盡相同，因此，不同個體應(yīng)該設(shè)定各個狀態(tài)下不同的色溫、燈光亮度等數(shù)據(jù)，因此，本實用新型還包括WIFI模塊108，所述WIFI模塊108與用戶的移動終端連接，用戶通過移動終端可設(shè)定兒童各種活動狀態(tài)下的LED發(fā)光模組105燈光亮度和色溫，適應(yīng)不同個體的兒童，兒童成長的不同年齡階段的需求。

進一步地，紅外熱電堆傳感器101的紅外波長范圍為8-14um，人體本身是一個遠(yuǎn)紅外輻射源，可以吸收及發(fā)射遠(yuǎn)紅外光，它所發(fā)射波長為8.6um-14um的遠(yuǎn)紅外線占整個人體發(fā)射總能量的90%以上，本實用新型中紅外熱電堆傳感器101感應(yīng)的紅外波長范圍為8-14um，可以感應(yīng)到熱源發(fā)射的大部分紅外線，感應(yīng)靈敏度高，對熱源的溫度及運動狀態(tài)進行及時的監(jiān)測。

參閱圖2，以下為兒童睡眠守護燈的調(diào)節(jié)方法，其中，包括以下步驟：

步驟A00：紅外熱電堆傳感器101測量目標(biāo)范圍內(nèi)的溫度值，主控芯片103讀取紅外熱電堆傳感器101溫度值，建立探測目標(biāo)范圍內(nèi)的背景溫度數(shù)據(jù)，背景溫度數(shù)據(jù)用于與熱源的溫度值進行對比分析；

步驟B00：主控芯片103每隔一段時間讀取一次紅外熱電堆傳感器101目標(biāo)范圍內(nèi)的溫度值，通過讀取到的溫度值繪制出熱成像圖，根據(jù)熱源的形狀和位置變化對比背景溫度數(shù)據(jù)分析熱源的活動狀態(tài)，繪制熱成像圖可以精準(zhǔn)地分析每個時刻熱源的溫度值以及其變化的速率、變化值、變化的方向等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，提高對于熱源判斷的準(zhǔn)確性；

步驟C00：判斷熱源的活動狀態(tài)，如果熱源有明顯的活動狀態(tài)，則執(zhí)行步驟D00，否則，執(zhí)行E00；

步驟D00：主控芯片103控制色溫選擇電路104調(diào)高LED發(fā)光模組105發(fā)光色溫，控制恒流調(diào)光電路106提高輸出PWM波形的占空比以提高LED發(fā)光模組105的亮度，兒童活動頻繁，調(diào)高色溫和亮度為兒童活動提供一個更明亮的環(huán)境；

步驟E00：記錄并監(jiān)測熱源的活動狀態(tài)變化；

步驟F00：判斷熱源是否處于入睡狀態(tài)，若熱源不處于入睡狀態(tài)，執(zhí)行步驟E00，若熱源處于入睡狀態(tài)，執(zhí)行步驟G00；

步驟G00：降低LED發(fā)光模組105的發(fā)光亮度和色溫，兒童處于入睡狀態(tài)準(zhǔn)備入睡，此時降低燈光亮度和色溫，帶來更為柔和昏暗的室內(nèi)光線，有助于兒童入睡；

步驟H00：記錄熱源的活動幅度和溫度變化；

步驟I00：判斷熱源是否已經(jīng)睡著，若熱源狀態(tài)和位置均沒有發(fā)生變化且溫度持續(xù)下降，執(zhí)行步驟J00，否則，執(zhí)行步驟H00；

步驟J00：主控芯片103關(guān)閉LED發(fā)光模組105，熱源狀態(tài)和位置均沒有發(fā)生變化且溫度持續(xù)下降說明兒童已經(jīng)入睡；

步驟K00：記錄并監(jiān)測熱源的動作和位置狀態(tài)；

步驟L00：判斷熱源是否有符合要求的手勢,若熱源有符合要求的手勢，顯示兒童半夜起床，此時執(zhí)行步驟M00,否則，執(zhí)行步驟K00；

步驟M00：提高LED發(fā)光模組105發(fā)光色溫和亮度后返回步驟E00。

在本實施例中，在步驟B00中，主控芯片每隔1s讀取一次紅外熱電堆傳感器目標(biāo)范圍內(nèi)的溫度值，獲取各個時刻溫度值制成實時熱成像圖。

本實用新型通過提供這一種兒童睡眠守護燈及調(diào)節(jié)方法，主控芯片根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)判斷用戶當(dāng)前的活動狀態(tài)，控制色溫選擇電路調(diào)節(jié)LED發(fā)光模組發(fā)光色溫，控制恒流調(diào)光電路輸出不同占空比的PWM波形以改變LED發(fā)光模組的亮度，根據(jù)兒童處于睡前活動、進入入睡狀態(tài)、睡著后、半夜起床等不同狀態(tài)自動改變LED燈的亮度和色溫，比現(xiàn)有的LED睡眠燈更智能和舒適，人性化程度高。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。