CN112283617B - 一种智能教室护眼灯 - Google Patents

Abstract

本申请涉及照明设备技术领域，具体公开了一种智能教室护眼灯，包括灯管、灯管罩和外壳，灯管罩的两端固定有固定板，固定板上设置按钮开关；外壳固定在灯管罩的上方，外壳与灯管罩之间形成空腔；外壳的侧壁上固定有缸体，缸体上设置有单向进气阀和单向出气阀，缸体内部滑动连接有活塞，活塞为磁铁，缸体的底部设置有电磁铁，电磁铁电性连接有光感器，光感器固定在外壳上，缸体内部设置有弹簧；活塞上固定有活塞杆；活塞杆滑动的过程中可按压到按钮开关；外壳上固定有储气箱，单向出气阀与储气箱连通，储气箱通过自动阀与空腔连通。本专利的目的在于解决传统的教室用照明灯的照明亮度固定，无法随着环境的光照亮度而改变的问题。

Description

一种智能教室护眼灯

技术领域

本发明涉及照明设备技术领域，特别涉及一种智能教室护眼灯。

背景技术

近几年来青少年近视的发病率呈迅速提高趋势，尤其是近视越来越呈现低龄化的趋势.其中，教室和家庭的光环境不良是引起学生视力下降的重要原因之一，科学合理的光照环境设计对于他们视力的保护具有重要意义。

传统的教室用照明灯的照明亮度固定，无法随着环境的光照亮度而改变。白天和晚上会导致教室内环境的光照不同；天气变化时也会影响环境的光照的不同；为了保护学生的眼睛，因此有必要设计出一种可随着环境光照变化而变化的教室护眼灯。

此外，白天过度的光照，会导致电能的大量的浪费。

教室内部的照明灯由于长时间使用，照明灯内部的热量不能及时散发出去，会导致照明灯内部的原件因温度过高而老化，缩短照明灯的使用寿命，造成成本升高。

由于长时间的使用，照明灯的顶部容易积灰，影响照明灯的散热，而照明灯一般是悬挂在教室顶部的，打理起来十分不便。

发明内容

针对现有技术不足，本发明解决的技术问题是提供一种智能教室护眼灯，解决传统的教室用照明灯的照明亮度固定，无法随着环境的光照亮度而改变的问题。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种智能教室护眼灯，包括灯管、灯管罩和外壳，所述灯管可拆卸连接在灯管罩的下端，所述灯管罩的两端固定有与灯管垂直的固定板，所述固定板上设置有触点朝下布置的半圆形的按钮开关，所述按钮开关与灯管电性连接；所述外壳固定设置在灯管罩的上方，外壳与灯管罩之间形成空腔；所述外壳的侧壁上固定设置有沿水平方向布置的缸体，缸体上设置有单向进气阀和单向出气阀，所述缸体内部滑动连接有活塞，活塞为磁铁，缸体的底部设置有电磁铁，电磁铁电性连接有光感器，光感器固定在外壳上；当电磁铁通电时，电磁铁与磁铁相互吸引，缸体内部设置有弹簧，弹簧的一端与缸体的底部固定，弹簧的另一端与活塞固定；所述活塞上远离弹簧的一端上固定有沿水平方向布置的活塞杆；活塞杆滑动的过程中可按压到按钮开关；所述外壳上固定有储气箱，所述单向出气阀与储气箱连通，所述储气箱通过自动阀与外壳与灯管罩之间的空腔内部连通；所述外壳上设置有通孔。

本技术方案的技术原理为：

1.空腔用于容纳除灯管外的所有配件,因此只需要对空腔内部散热即可；

2.设置固定板，固定板的作用是安装按钮开关，并且当活塞杆滑动的时候可按压到按钮开关；

3.设置缸体，一方面，光感器可根据教室环境的光照亮度改变通过电磁铁的电流的大小，使电磁铁的磁力发生变化，当教室环境的亮度越大，电磁铁的磁力越大，当教室环境的亮度越小，电磁铁的磁力越小，电磁铁带电时电磁铁与磁铁相互排斥，因此电磁铁带电时可驱动活塞向远离电磁铁的方向滑动，活塞带动活塞杆向远离电磁铁的方向滑动并且按压到按钮开关，电磁铁的磁力越大，活塞杆滑动的距离越远，按压到的按钮开关的个数越多，因此被关闭的灯管组越多，从而实现根据环境光照亮度自动调节点亮的灯管的组数；由于白天，环境的光照亮度存在变化的，因此电磁铁的磁力也会相应发生改变，电磁铁的磁力减小后，活塞在弹簧的作用力下向缸体的底部所在的方向滑动，因此活塞会在缸体内部往复滑动带动活塞杆往复滑动，因此，另一方面，活塞向靠近缸体底部滑动的过程中，单向进气阀打开，单向出气阀关闭，缸体内部吸气，当活塞向远离缸体底部滑动的过程中，单向进气阀关闭，单向出气阀打开，缸体内部排气，缸体间歇性吸气和排气形成打气筒，缸体排出的气体储存在储气箱中，当空腔内部的温度过高时，打开自动阀，储气箱内部的气体排入空腔内部并且从通孔排出，实现空腔内部的配件的散热和除尘，通孔吹出的风带动周围的空气流动可将外壳外侧的灰尘吹走。

本方案产生的有益效果是：与传统的教室用照明灯相比，传统的教室用照明灯的照明亮度固定，无法随着环境的光照亮度而改变，不利于保护学生的眼睛，并且会造成大量的电能的浪费；而本申请方案中，光感器根据环境的亮度变化而改变通过电磁铁的电流的大小，从而控制活塞滑动的距离，一方面活塞带动活塞杆滑动可按压到不同组数的灯管组，电磁铁的磁力越大，活塞杆滑动的距离越远，按压到的按钮开关的个数越多，因此被关闭的灯管组越多，从而实现根据环境光照亮度自动调节点亮的灯管的组数；另一方面，活塞往复滑动使缸体间歇性吸气和排气形成打气筒，缸体排出的气体储存在储气箱中，当空腔内部的温度过高时，打开自动阀，储气箱内部的气体排入空腔内部并且从通孔排出，实现空腔内部的配件的散热和除尘，通孔吹出的风带动周围的空气流动可将外壳外侧的灰尘吹走；实现保护学生的眼睛、节约电能、照明灯的散热以及除尘。

进一步，所述空腔内部设置有文丘里管，文丘里管的进口端与自动阀连接，所述文丘里管的喉部通过吸管与外界连通。

压缩气体通过文丘里管的时候，文丘里管的喉部产生负压吸入外界的冷空气，增大进入空腔内部的气体的量，更好地对空腔内部散热降温。

进一步，所述外壳内固定有自动阀开关，所述自动阀开关的触点竖直朝下设置，所述自动阀与所述自动阀开关电性连接，所述灯管罩的上端固定有气囊，气囊可沿竖直方向伸缩。

当空腔内部的温度升高，气囊伸长，当气囊伸长至一定位置时，气囊可按压到自动阀开关，使自动阀打开，储气箱内部的压缩空气自动排入空腔内部，对空腔内部进行散热降温。

进一步，所述缸体的数量设置为两个并且关于灯管的轴线左右对称分布。更好地对灯进行散热降温，并且保持灯的整体的平衡性能。

进一步，所述活塞杆为绝缘体。方便活塞杆的运动。

进一步，所述灯管设置为2-8组，并且所述按钮开关对应设置为2-8个并且间隔均匀地设置在固定板上，每组灯管与其中一个按钮开关电性连接。

活塞杆每按压到一个按钮开关，对应的一组灯管熄灭。

进一步，所述储气箱的材质为保温材质。避免灯产生的热量使储气箱内部的气体被加热，不利于灯的散热降温。

附图说明

图1为整体结构剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：外壳10、通孔11、自动阀开关12、灯管罩13、气囊14、固定板15、按钮开关16、灯管20、缸体30、单向进气阀31、单向出气阀32、活塞33、活塞杆34、储气箱40、自动阀41、文丘里管42、吸管43。

实施例基本如附图1所示：

一种智能教室护眼灯，包括灯管20、灯管罩13和外壳10。

如图1所示，灯管罩13的外形为圆弧状，灯管20卡接在灯管罩13的下端，灯管20为6组并且间隔均匀地设置在灯管罩13的下方，灯管罩13的前后两端固定有与灯管20垂直的固定板15，固定板15沿水平方向布置，固定板15上设置有6个触点朝下布置的半圆形的按钮开关16，每个按钮开关16与其中一组灯管20电性连接；外壳10固定在教室顶部并且外壳10固定设置在灯管罩13的上方，外壳10的横截面为圆弧状，外壳10与灯管罩13之间形成横截面为月牙形的封闭的空腔；外壳10的右侧壁上固定设置有沿水平方向布置的缸体30，缸体30的沿着外壳10轴线方向的长度与外壳10的轴线方向的长度相同并且前后对齐设置，缸体30上设置有单向进气阀31和单向出气阀32，缸体30内部滑动连接有活塞33，活塞33为磁铁，缸体30的右端内嵌有电磁铁，电磁铁电性连接有光感器，光感器固定在外壳10上；当电磁铁通电时，电磁铁与磁铁相互吸引，缸体30内部设置有弹簧，弹簧的一端与缸体30的底部固定，弹簧的另一端与活塞33固定；活塞33的左端固定有沿水平方向布置的活塞杆34，活塞杆34为绝缘体，方便活塞杆34的运动；活塞杆34与固定板15的下端滑动连接，活塞杆34滑动的过程中可按压到按钮开关16；外壳10上固定有储气箱40，储气箱40的材质为保温材质，避免灯产生的热量使储气箱40内部的气体被加热，不利于灯的散热降温；单向出气阀32与储气箱40内部连通，储气箱40通过自动阀41与外壳10与灯管罩13之间的空腔内部连通；空腔内部设置有文丘里管42，文丘里管42的进口端与自动阀41连接，文丘里管42的喉部通过吸管43与外界连通；外壳10内顶部固定有自动阀开关12，自动阀开关12的触点竖直朝下设置，自动阀41与自动阀开关12电性连接，灯管罩13的上端固定有气囊14，气囊14可沿竖直方向伸缩。

空腔用于容纳除灯管20外的所有配件,因此只需要对空腔内部散热即可；固定板15的作用是安装按钮开关16，当活塞杆34滑动的时候可按压到按钮开关16；光感器可根据教室环境的光照亮度改变通过电磁铁的电流的大小，使电磁铁的磁力发生变化，当教室环境的亮度越大，电磁铁的磁力越大，当教室环境的亮度越小，电磁铁的磁力越小，电磁铁带电时电磁铁与磁铁相互排斥，因此电磁铁带电时可驱动活塞33向左滑动，活塞33带动活塞杆34向左滑动并且按压到按钮开关16，电磁铁的磁力越大，活塞杆34向左滑动的距离越远，活塞杆34按压到的按钮开关16的个数越多，因此被关闭的灯管20组越多，从而实现根据环境光照亮度自动调节点亮的灯管20的组数；由于白天，环境的光照亮度存在变化的，因此电磁铁的磁力也会相应发生改变，电磁铁的磁力减小后，活塞33在弹簧的作用力下向右滑动，因此活塞33会在缸体30内部左右往复滑动带动活塞杆34左右往复滑动，因此，另一方面，活塞33向右滑动的过程中，单向进气阀31打开，单向出气阀32关闭，缸体30内部吸气，当活塞33向左滑动的过程中，单向进气阀31关闭，单向出气阀32打开，缸体30内部排气，缸体30间歇性吸气和排气形成打气筒，缸体30排出的气体储存在储气箱40中，当空腔内部的温度过高时，气囊14内部的气体受热膨胀，气囊14竖直向上伸长，当气囊14的上端按压到自动阀开关12时，自动阀41打开，储气箱40内部的气体经文丘里管42排入空腔内部的并且从通孔11排出，实现空腔内部的配件的散热和除尘，通孔11吹出的风带动周围的空气流动可将外壳10外侧的灰尘吹走。压缩气体通过文丘里管42的时候，文丘里管42的喉部产生负压吸入外界的冷空气，增大进入空腔内部的气体的量，更好地对空腔内部散热降温。

空腔内部的温度降低后，气囊14收缩，自动阀开关12不再被按压，自动阀41关闭，缸体30重新开始储气。

本实施例中，缸体30的数量设置为两个并且关于灯管20的轴线左右对称分布。设置两个缸体30更好地对灯进行散热降温，并且保持灯的整体的平衡性能。相应的，活塞杆34向固定板15所在的方向运动的最大距离为固定板15的长度的一半。

为了保证整体的平衡性能和美观性能，缸体30的数量设置为4个并且分别分布在外壳10的四个角处。

具体实施过程如下：

当教室环境的亮度越大，电磁铁的磁力越大，当教室环境的亮度越小，电磁铁的磁力越小，电磁铁带电时电磁铁与磁铁相互排斥，因此电磁铁带电时可驱动活塞33和活塞杆34向固定板15的中间滑动并且按压到按钮开关16，电磁铁的磁力越大，活塞杆34按压到的按钮开关16的个数越多，因此被关闭的灯管20组越多，从而实现根据环境光照亮度自动调节点亮的灯管20的组数；由于白天，环境的光照亮度存在变化的，因此电磁铁的磁力也会相应发生改变，电磁铁的磁力减小后，活塞33在弹簧的作用力下复位，因此活塞33和活塞杆34左右往复滑动，缸体30间歇性吸气和排气形成打气筒，缸体30排出的气体储存在储气箱40中，当空腔内部的温度过高时，气囊14内部的气体受热膨胀，气囊14竖直向上伸长按压到自动阀开关12，自动阀41打开，储气箱40内部的气体经文丘里管42排入空腔内部的并且从通孔11排出，实现空腔内部的配件的散热和除尘，通孔11吹出的风带动周围的空气流动可将外壳10外侧的灰尘吹走。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种智能教室护眼灯，其特征在于：包括灯管、灯管罩和外壳，所述灯管可拆卸连接在灯管罩的下端，灯管设置为2-8组，并且按钮开关对应设置为2-8个并且间隔均匀地设置在固定板上，每组灯管与其中一个按钮开关电性连接，所述灯管罩的两端固定有与灯管垂直的固定板，所述固定板上设置有触点朝下布置的半圆形的按钮开关，所述按钮开关与灯管电性连接；所述外壳固定设置在灯管罩的上方，外壳与灯管罩之间形成空腔；所述外壳的侧壁上固定设置有沿水平方向布置的缸体，缸体上设置有单向进气阀和单向出气阀，所述缸体内部滑动连接有活塞，活塞为磁铁，缸体的右端为缸体的底部，缸体的底部设置有电磁铁，电磁铁电性连接有光感器，光感器固定在外壳上；当电磁铁通电时，电磁铁与磁铁相互吸引，缸体内部设置有弹簧，弹簧的一端与缸体的底部固定，弹簧的另一端与活塞固定；所述活塞上远离弹簧的一端上固定有沿水平方向布置的活塞杆；活塞杆滑动的过程中可按压到按钮开关；所述外壳上固定有储气箱，所述单向出气阀与储气箱连通，所述储气箱通过自动阀与外壳与灯管罩之间的空腔内部连通；所述外壳上设置有通孔。

2.根据权利要求1所述的一种智能教室护眼灯，其特征在于：所述空腔内部设置有文丘里管，文丘里管的进口端与自动阀连接，所述文丘里管的喉部通过吸管与外界连通。

3.根据权利要求1所述的一种智能教室护眼灯，其特征在于：所述外壳内固定有自动阀开关，所述自动阀开关的触点竖直朝下设置，所述自动阀与所述自动阀开关电性连接，所述灯管罩的上端固定有气囊，气囊可沿竖直方向伸缩。

4.根据权利要求1所述的一种智能教室护眼灯，其特征在于：所述缸体的数量设置为两个并且关于灯管的轴线左右对称分布。

5.根据权利要求1所述的一种智能教室护眼灯，其特征在于：所述活塞杆为绝缘体。

6.根据权利要求1所述的一种智能教室护眼灯，其特征在于：所述储气箱的材质为保温材质。

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