一種紅外感應式夜燈的精準感應控制方法及夜燈與流程

本發明涉及感應燈領域，尤其涉及一種紅外感應式夜燈的精準感應控制方法及夜燈。

背景技術：

市面上的感應小夜燈通常用于晚間室內照明，如門口、過道、樓梯、臥室等，也可用于光線昏暗的地方，如儲物間、衣櫥等。但當用于臥室作為床頭照明時，特別是作為母嬰使用的夜燈時，會出現以下問題：

1)采用側向式感應，使用者無法通過感應區域范圍精準控制燈的開或關。參見圖1、圖2所示，現有小夜燈一般包括電光源及控制該電光源通斷電的控制電路，以及與該控制電路連接的紅外人體感應器，紅外人體感應器包含熱釋電紅外傳感器10和紅外透鏡30；其中，熱釋電紅外傳感器10一般都是設于外殼20的內部，紅外透鏡30設置于熱釋電紅外傳感器10外部并包覆熱釋電紅外傳感器10；熱釋電紅外傳感器10側向放置后，形成以該側面為基準面向外展開的、側向半圓球形感應區域，在小夜燈的外側面上形成以熱釋電紅外傳感器10為圓心的半球形扇感應區域40(有效感應距離一般為5～6米)，當人體任意部位進入該感應區域時，該夜燈即點亮，而無法實現僅由使用者的特定體位或人體部位觸發點亮，且容易接收到來自空調、熱源、光源等的干擾信號，導致誤動作；

2)參見圖3、圖4所示，現有的水平設置人體感應器的小夜燈，如果該扇形感應區域40覆蓋到床50上時，床上的使用者60人體存在正常翻身、水平移動等活動時，就會導致小夜燈100誤動作、點亮；

3)如圖5、圖6所示，如果該扇形感應區域40離開床50過遠時，就會導致床上的使用者60在需要點亮夜燈時無法進入其感應區域，無法方便的點亮夜燈；而想要將夜燈放置的恰到好處、調節扇形感應區域剛好覆蓋到必要的感應位置而又不會產生誤動作，對現有夜燈的使用者而言是件非常困難的事情。

4)如圖7至圖10所示，現有的小夜燈的光源配光有直射式和側射式兩種配光方式。如圖7、圖8所示，直射式的問題在于LED光源70與散光或透明燈罩80距離過近，使得光線得不到燈罩充分散射造成局部過亮刺眼，這在夜間尤為顯著，特別是對于母嬰使用時，為保護嬰幼兒的眼睛，光線不能過強，而現有的夜燈，無法實現這種要求；如圖9、圖10所示，側射式可以解決光源光線直射人眼的問題，但因為發光面狹窄造成光線只集中在小夜燈旁邊，并且正面得不到光線，房間整體的照明效果差。

5)現有小夜燈的發光的色彩或圖案大都是固定的，無法根據環境需要、或個人喜好進行調整，不能適應人們的個性化需求；同時，夜燈僅作為一種照明燈具，沒有裝飾功能。

因此，研發出一種感應準確、無誤操作、且色彩或圖案可由用戶改變的紅外感應式夜燈精準感應控制方法及夜燈，顯得較為迫切。

技術實現要素：

針對上述不足，本發明的目的在于提供一種紅外感應式夜燈的精準感應控制方法，其特別根據母嬰晚間使用的需要，對使用者在特定區域、特定的動作，能夠感應準確、無誤操作、且色彩或圖案可由用戶改變；同時，提供一種實施上述方法的紅外感應式夜燈，通過對特定的感應區域設定，在水平方向上形成圓錐筒形的感應區，在使用者所處位置的特定區域上方形成感應區域，消除擺放及操作的方向性，不但能達到便于夜間人體舉手即可亮燈的功效，而且不會產生誤操作，操作便利，感應準確，色光柔和，防止夜間過高亮度光線對人眼的刺激感，在不發光的時候成為一種裝飾物，給使用者獲得良好使用的體驗。

本發明為達到上述目的所采用的技術方案是：

一種紅外感應式夜燈的精準感應控制方法，其特征在于，其包括如下步驟：

(1)設置一紅外感應式夜燈，其包括一燈殼、至少一LED光源、一人體感應單元、一控制單元，所述人體感應單元包括至少一紅外透鏡及一熱釋電紅外傳感器；

(2)將所述熱釋電紅外傳感器水平設置在燈殼內，使其紅外透鏡嵌設在燈殼上并向外暴露，使所形成的紅外感應區域向燈殼上方斜向延伸；

(3)將所述紅外透鏡及熱釋電紅外傳感器相互配合，使所述熱釋電紅外傳感器透過紅外透鏡向外形成特定的感應區域：該特定的感應區域以燈殼軸向中線為中心線，該特定的感應區域外側最邊緣的感應線與該中心線的夾角為50°～60°；

(4)將所述紅外感應式夜燈放置在與使用者身體平臥時的大致同一水平面上，且距離使用者身體水平距離0.5～1.5米的位置，使用者平臥、側身及翻身時，使用者發出的紅外線處于該紅外感應式夜燈特定的感應區域之外，該紅外感應式夜燈不會誤點亮；而當使用者舉手或起身時，使用者發出的紅外線進入該紅外感應式夜燈特定的感應區域之內，所述紅外感應式夜燈方可點亮。

作為本發明的進一步改進，所述的步驟2)，是將所述的熱釋電紅外傳感器的紅外透鏡水平嵌設在所述燈殼的上端面上，且該燈殼的上端面向內側凹陷；所述的步驟3)，是用燈殼與紅外透鏡的結合部，或燈殼與紅外透鏡中向內凹陷的結合部位，遮擋熱釋電紅外傳感器與紅外透鏡形成的部分感應區域，并使剩余的有效感應區域外側最邊緣的感應線，與燈殼軸向中心線的夾角為50°～60°。

作為本發明的進一步改進，所述的步驟2)還包括：用所述燈殼的局部遮住所述紅外透鏡正上方和部分側上方的透鏡組，或取消所述紅外透鏡正上方和部分側上方的透鏡組以消除相應的感應區域，而保留至少包括最邊緣的感應區域，使步驟3)中所形成的特定的感應區域，呈環狀錐筒形分布，避免來自該特定的感應區域之外的信號所造成的誤動作。

作為本發明的進一步改進，所述的步驟2)，是將所述至少一片紅外透鏡嵌設在所述燈殼的外側面，由多片紅外透鏡組合時，紅外透鏡沿燈殼外側面水平排列；所述的步驟3)，所述的紅外透鏡與熱釋電紅外傳感器形成的紅外感應區域從燈殼側面向斜上方延伸，并使該特定的感應區域外側最邊緣的感應線，與燈殼軸向中心線的夾角為50°～60°。

作為本發明的進一步改進，所述的步驟1)中，所述LED光源設置在燈殼內，并使其向上或向下配光；所述的紅外感應式夜燈的燈殼表面還設有一開關單元，并將該開關單元與控制單元連接；該開關單元為觸摸式開關或機械式開關；還包括將所述燈殼設置為各自分立、配合使用的透明燈罩與燈體，并在該透明燈罩內側或外側，設置透明或半透明裝飾材料。

一種實施上述精準感應控制方法的紅外感應式夜燈，其特征在于，其包括一燈殼、至少一LED光源、一人體感應單元、一控制單元，所述的一人體感應單元包括至少一紅外透鏡及一熱釋電紅外傳感器；所述的熱釋電紅外傳感器水平設置在燈殼內，使其紅外透鏡嵌設在燈殼上并向外暴露，使所形成的紅外感應區向燈殼上方斜向延伸；所述紅外透鏡及熱釋電紅外傳感器相互配合，使所述熱釋電紅外傳感器透過紅外透鏡向外形成特定的感應區域：該特定的感應區域以燈殼軸向中線為中心線，該特定的感應區域外側最邊緣的感應線與該中心線的夾角為50°～60°；所述的紅外感應式夜燈放置在與使用者身體平臥時的大致同一水平線上、距離使用者身體水平距離0.5～1.5米的位置，使用者平臥、側身及翻身時，使用者發出的紅外線處于該紅外感應式夜燈特定的感應區域之外，該紅外感應式夜燈不會誤點亮；而當使用者舉手或起身時，使用者發出的紅外線進入該紅外感應式夜燈特定的感應區域之內，所述紅外感應式夜燈方可點亮。

作為本發明的進一步改進，所述的熱釋電紅外傳感器的紅外透鏡水平嵌設在燈殼的上端面上，且該上端面向內側凹陷；所述燈殼與紅外透鏡的結合部，遮擋熱釋電紅外傳感器與紅外透鏡形成的部分感應區域，并使剩余的有效感應區域外側最邊緣的感應線，與燈殼軸向中心線的夾角為50°～60°。

作為本發明的進一步改進，用所述燈殼的局部遮住紅外透鏡正上方和部分側上方的透鏡組，或取消所述紅外透鏡正上方和部分側上方的透鏡組以消除相應的感應區域，而保留至少包括最邊緣的感應區域，使特定的感應區域，呈環狀錐筒形分布，避免來自該特定的感應區域之外的信號所造成的誤動作。

作為本發明的進一步改進，所述至少一片紅外透鏡嵌設在燈殼的外側面，由多片紅外透鏡組合時，紅外透鏡沿燈殼外側面水平排列；所述的紅外透鏡與熱釋電紅外傳感器形成的紅外感應區域從燈殼側面向斜上方延伸，并使該特定的感應區域外側最邊緣的感應線，與燈殼軸向中心線的夾角為50°～60°。

作為本發明的進一步改進，所述的紅外感應式夜燈的燈殼表面還設有一開關單元，并將該開關單元與控制單元連接；該開關單元為觸摸式開關或機械式開關；所述LED光源設置在燈殼內，其為向上或向下配光；所述燈殼設置為各自分立、配合使用的透明燈罩與燈體，并在該透明燈罩內側或外側，設置透明或半透明裝飾材料。

本發明的有益效果為：

本發明提供的紅外感應式夜燈的精準感應控制方法，其特別根據母嬰晚間使用的需要，通過對感應區域的特別設定，使夜燈僅對使用者在特定區域、特定的動作有效，使夜燈能夠實現感應準確、無誤操作；且夜燈發出的光源的色彩或圖案可由用戶改變，以滿足人們個性化的需求。

本發明提供的紅外感應式夜燈，通過對特定的感應區域設定，在水平方向上形成圓錐筒形的感應區，在使用者所處位置的特定區域上方形成感應區域，消除了擺放及操作的方向性，不但能達到便于夜間人體舉手即可亮燈的功效，而且不會產生誤操作，操作便利，感應準確，色光柔和，防止夜間過高亮度光線對人眼的刺激感，給使用者獲得良好的體驗。

本發明采用了向上或向下配光的方式，適合多種應用場景。

上述是發明技術方案的概述，以下結合附圖與具體實施方式，對本發明做進一步說明。

附圖說明

圖1為現有技術人體感應區域的側視圖；

圖2為現有技術人體感應區域的俯視圖；

圖3為現有技術人體感應區域覆蓋到床上的側視圖；

圖4為現有技術人體感應區域覆蓋到床上的俯視圖；

圖5為現有技術人體感應區域覆蓋不到床上的側視圖；

圖6為現有技術人體感應區域覆蓋不到床上的俯視圖；

圖7為現有技術直射式配光的正視圖；

圖8為現有技術直射式配光的側視圖；

圖9為現有技術側射式配光的正視圖；

圖10為現有技術側射式配光的側視圖；

圖11為本發明實施例一的一結構示意圖；

圖12為本發明實施例一透鏡組在熱釋電紅外傳感器上方的分布圖；

圖13為本發明實施例一的又一結構示意圖；

圖14為本發明實施例一燈殼的局部遮住紅外透鏡正上方和部分側上方的部分透鏡組的結構示意圖；

圖15為本發明實施例一取消紅外透鏡正上方和部分側上方的部分透鏡組的結構示意圖；

圖16為本發明實施例一環形感應區的示意圖；

圖17為本發明實施例一人體側臥未感應情況下的三角形感應區的示意圖；

圖18為本發明實施例一人體側臥感應情況下的三角形感應區的示意圖；

圖19為本發明實施例二的結構示意圖；

圖20為本發明實施例二紅外透鏡為圓柱面紅外透鏡的結構示意圖；

圖21為本發明實施例二紅外透鏡為平面紅外透鏡的結構示意圖；

圖22為本發明實施例三開關單元連接示意圖；

圖23為本發明實施例三LED光源向下配光的一結構示意圖；

圖24為本發明實施例三LED光源向下配光的又一結構示意圖；

圖25為本發明實施例三LED光源向上配光的結構示意圖；

圖26為本發明實施例三LED光源向上配光的又一結構示意圖；

圖27為本發明實施例三透明燈罩與燈體相互分立的結構示意圖；

圖28為本發明實施例三透明燈罩與燈體相互分立的又一結構示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明為達到預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對本發明的具體實施方式詳細說明。

實施例一：

請參照圖11至圖18，本發明實施例提供的一種紅外感應式夜燈的精準感應控制方法，其包括如下步驟：

(1)設置一紅外感應式夜燈，其包括一燈殼1、至少一LED光源2、一人體感應單元、一控制單元，所述人體感應單元包括至少一紅外透鏡3及一熱釋電紅外傳感器4；

(2)將所述熱釋電紅外傳感器4水平設置在燈殼1內，使其紅外透鏡3嵌設在燈殼1上并向外暴露，使所形成的紅外感應區域向燈殼1上方斜向延伸；

(3)將所述紅外透鏡3及熱釋電紅外傳感器4相互配合，使所述熱釋電紅外傳感器4透過紅外透鏡3向外形成特定的感應區域5：該特定的感應區域5以燈殼1軸向中線為中心線11，該特定的感應區域5外側最邊緣的感應線51與該中心線11的夾角為50°～60°；

(4)將所述紅外感應式夜燈放置在與使用者60身體平臥時的大致同一水平面上，且距離使用者60身體水平距離0.5～1.5米的位置，使用者60平臥、側身及翻身時，使用者60發出的紅外線處于該紅外感應式夜燈特定的感應區域5之外，該紅外感應式夜燈不會誤點亮；而當使用者60舉手或起身時，使用者60發出的紅外線進入該紅外感應式夜燈特定的感應區域5之內，所述紅外感應式夜燈方可點亮。

所述的步驟2)，是將所述的熱釋電紅外傳感器4的紅外透鏡3水平嵌設在所述燈殼1的上端面上，且該燈殼1的上端面向內側凹陷；

所述的步驟3)，是用燈殼1與紅外透鏡3的結合部，或燈殼1與紅外透鏡3中向內凹陷的結合部位，遮擋熱釋電紅外傳感器4與紅外透鏡3形成的部分感應區域，并使剩余的有效感應區域5外側最邊緣的感應線51，與燈殼1軸向中心線11的夾角為50°～60°。

雖然本實施例中，紅外透鏡3的最大感應角度設計在50～60°，但因為透鏡材料的折射效應使得大于50～60°的角度，依然會有微弱的人體感應效果，因此，依靠燈殼1的物理遮擋可以更為精準地控制人體感應范圍。

所述的步驟2)還包括：用所述燈殼1的局部遮住紅外透鏡3正上方和部分側上方的透鏡組31，或取消所述紅外透鏡3正上方和部分側上方的透鏡組31以消除相應的感應區域，而保留至少包括最邊緣的感應區域，使步驟3)中所形成的特定的感應區域5，呈環狀錐筒形分布，避免來自該特定的感應區域之外的信號所造成的誤動作。

本實施例中，如圖12所示，紅外透鏡3是指沿球面分布的多個小透鏡的組合，由多個小透鏡組成的透鏡組31分布在熱釋電紅外傳感器4上方，每個小透鏡和熱釋電紅外傳感器4形成獨自的感應區域，形成感應明區52與感應暗區53相間隔的特定感應區域5，如圖13所示。因此，如圖14所示，本實施例是通過燈殼1的局部遮住紅外透鏡3正上方和部分側上方的部分透鏡組，保留部分透鏡組而實現的；或取消紅外透鏡3正上方和部分側上方的部分透鏡組，以消除相應的感應區域，保留部分透鏡組而實現，如圖15所示。采用這種方法的目的是避免空調室內機造成的干擾，通過取消紅外透鏡3表面的紋路或者讓紅外透鏡失焦，使紅外線不能有效聚焦到熱釋電紅外傳感器4上。

在本實施例中，所述紅外透鏡3可以為部分球面紅外透鏡，如圖11所示；也可以為球面紅外透鏡，如圖13所示。

在本實施例中，所述特定的感應區域5為環狀錐筒形感應區域，且在水平方向上形成環形感應區，消除方向性，如圖16所示；在垂直方向上形成三角形感應區，如圖17、圖18所示。

實施例二：

請參照圖19至圖21，本實施例與實施例一的主要區別在于：

所述的步驟2)，是將所述的至少一片紅外透鏡3嵌設在所述燈殼1的外側面，由多片紅外透鏡組合時，紅外透鏡沿燈殼外側面水平排列；

所述的步驟3)，所述的紅外透鏡3與熱釋電紅外傳感器4形成的紅外感應區域從燈殼1側面向斜上方延伸，并使該感應區域5外側最邊緣的感應線51，與燈殼1軸向中心線11的夾角為50°～60°。

在本實施例中，所述紅外透鏡3可以是多片紅外透鏡的組合。

如圖20所示，所述紅外透鏡3可以為圓柱面紅外透鏡，圓柱面紅外透鏡設置于燈殼1的外側面。如圖21所示，所述紅外透鏡3可以為平面紅外透鏡，平面紅外透鏡設置于燈殼1的外側面。

本實施例通過將紅外透鏡3嵌設在所述燈殼1的外側面，紅外透鏡3與熱釋電紅外傳感器4相互配合形成的斜向上的環狀錐筒形感應區域，并使該感應區域最邊緣的感應線，與燈殼1軸向中心線11的夾角為50°～60°，以利于LED光源2向上配光。

實施例三：

請參照圖22至圖28，本實施例與實施例一的主要區別在于：所述的步驟1)中，所述LED光源2設置在燈殼1內，并使其向上或向下配光；所述的紅外感應式夜燈的燈殼表面還設有一開關單元，并將該開關單元與控制單元連接；該開關單元為觸摸式開關或機械式開關；還包括將所述燈殼1設置為各自分立、配合使用的透明燈罩12與燈體13，并在該透明燈罩12內側或外側，設置透明或半透明裝飾材料。

在本實施例中，開關單元的作用是：通過開關輸入可以控制LED光源點亮、熄滅和亮度改變，只有當LED光源熄滅后，紅外感應式夜燈功能才起作用。

具體的，如圖23、圖24所示，LED光源2為向下配光，采用LED光源2向下通過透明燈罩12從側面散射光線，避免光源直射人眼，優選的，透明燈罩12的高h與寬w之比大于1，使得透明燈罩12有足夠的面積從側面散射光線，提高整體照明效果；如圖25、圖26所示，LED光源2為向上配光。

如圖27、圖28所示，為透明燈罩12與燈體13相互分立的結構設計，并在透明燈罩12內側或外側，設置透明或半透明裝飾材料121。

請參照圖11至圖28，本發明實施例還提供一種實施上述精準感應控制方法的紅外感應式夜燈，其包括一燈殼1、至少一LED光源2、一人體感應單元、一控制單元，所述的一人體感應單元包括至少一紅外透鏡3及一熱釋電紅外傳感器4；所述的熱釋電紅外傳感器4水平設置在燈殼1內，使其紅外透鏡3嵌設在燈殼1上并向外暴露，使所形成的紅外感應區向燈殼1上方斜向延伸；所述燈殼1與紅外透鏡3及熱釋電紅外傳感器4相互配合，使所述熱釋電紅外傳感器4透過紅外透鏡3向外形成特定的感應區域5：該特定的感應區域5以燈殼1軸向中線為中心線11，該特定的感應區域5外側最邊緣的感應線51與該中心線11的夾角為50°～60°；所述的紅外感應式夜燈放置在與使用者60身體平臥時的大致同一水平線上、距離使用者60身體水平距離0.5～1.5米的位置，使用者60平臥、側身及翻身時，使用者60發出的紅外線處于該紅外感應式夜燈特定的感應區域5之外，該紅外感應式夜燈不會誤點亮；而當使用者60舉手或起身時，使用者60發出的紅外線進入該紅外感應式夜燈特定的感應區域5之內，所述紅外感應式夜燈方可點亮。

如圖11所示，所述的熱釋電紅外傳感器4的紅外透鏡3水平嵌設在燈殼1的上端面上，且該上端面向內側凹陷；所述燈殼1與紅外透鏡3的結合部，遮擋熱釋電紅外傳感器4與紅外透鏡形成的部分感應區域，使透過紅外透鏡3部分形成的特定的感應區域5，并使剩余的有效感應區域5外側最邊緣的感應線51，與燈殼1軸向中心線11的夾角為50°～60°。

如圖14、圖15所示，用所述燈殼1的局部遮住紅外透鏡3正上方和部分側上方的透鏡組31，或取消所述紅外透鏡正上方和部分側上方的透鏡組31以消除相應的感應區域，而保留至少包括最邊緣的感應區域，使特定的感應區域5，呈環狀錐筒形分布，避免來自該特定的感應區域5之外的信號所造成的誤動作。采用結構設計的目的是避免空調室內機造成的干擾，取消紅外透鏡3表面的紋路或者讓透鏡失焦，使紅外線不能有效聚焦到熱釋電紅外傳感器4上。

如圖19至圖21所示，所述至少一片紅外透鏡3嵌設在燈殼1的外側面，由多片紅外透鏡組合時，紅外透鏡沿燈殼外側面水平排列；所述的紅外透鏡3與熱釋電紅外傳感器4形成的紅外感應區域從燈殼1側面向斜上方延伸，并使該特定的感應區域5外側最邊緣的感應線51，與燈殼1軸向中心線11的夾角為50°～60°。

如圖22所示，所述的紅外感應式夜燈的燈殼表面還設有一開關單元，并將該開關單元與控制單元連接；該開關單元為觸摸式開關或機械式開關；所述LED光源2設置在燈殼1內，其為向上或向下配光；所述燈殼1設置為各自分立、配合使用的透明燈罩12與燈體13，并在該透明燈罩12內側或外側，設置透明或半透明裝飾材料121。

在本實施例中，開關單元的作用是：通過開關輸入可以控制LED光源點亮、熄滅和亮度改變，只有當LED光源熄滅后，紅外感應式夜燈功能才起作用。

具體的，如圖23、圖24所示，LED光源2為向下配光，采用LED光源2向下通過透明燈罩12從側面散射光線，避免光源直射人眼，優選的，透明燈罩12的高h與寬w之比大于1，使得透明燈罩12有足夠的面積從側面散射光線，提高整體照明效果；如圖25、圖26所示，LED光源2為向上配光。

如圖27、圖28所示，為透明燈罩12與燈體13相互分立的結構設計，并在透明燈罩12內側或外側，設置透明或半透明裝飾材料121。

本發明提供的紅外感應式夜燈的精準感應控制方法，其特別根據母嬰晚間使用的需要，對使用者在特定區域、特定的動作，能夠感應準確、無誤操作、且色彩或圖案可由用戶改變。

本發明提供的紅外感應式夜燈，通過對特定的感應區域設定，在水平方向上形成圓錐筒形的感應區，在使用者所處位置的特定區域上方形成感應區域，消除擺放及操作的方向性，不但能達到便于夜間人體舉手即可亮燈的功效，而且不會產生誤操作，操作便利，感應準確，色光柔和，防止夜間過高亮度光線對人眼的刺激感，給使用者獲得良好的體驗。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明的技術范圍作任何限制，故采用與本發明上述實施例相同或近似的技術特征，均在本發明的保護范圍之內。