一種智能風(fēng)扇的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及風(fēng)扇【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種智能風(fēng)扇，包括風(fēng)扇和智能控制系統(tǒng)，所述智能控制系統(tǒng)包括紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、顯示模塊和系統(tǒng)控制模塊；系統(tǒng)控制模塊分別與紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊和顯示模塊相連；相位跟蹤模塊和功率調(diào)節(jié)模塊分別與為風(fēng)扇供電的220V交流電相連，功率調(diào)節(jié)模塊與風(fēng)扇相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、功能全面，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速連續(xù)精確可調(diào)，并能控制風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)三種智能功能，同時(shí)測出對應(yīng)時(shí)刻的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并且還帶有紅外遙控功能，適于廣泛推廣應(yīng)用。
【專利說明】—種智能風(fēng)扇
[0001](一)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及風(fēng)扇【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種智能風(fēng)扇。
[0003](二)
【背景技術(shù)】
[0004]風(fēng)扇是人們夏季常用的消暑納涼的物品之一。即使隨著空調(diào)的普及，但由于風(fēng)扇吹出的風(fēng)平緩柔和，加上耗電量不大，仍然為廣大人們、特別是老人和兒童所喜愛。但目前市場上的風(fēng)扇大多設(shè)計(jì)傳統(tǒng)，功能單一，只能調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，開關(guān)等調(diào)節(jié)裝置多安裝風(fēng)扇本體上，需要人們靠近調(diào)節(jié)，而且不能根據(jù)人們的需求改變風(fēng)況。
[0005](三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、功能全面的智能風(fēng)扇，能夠?qū)崿F(xiàn)對電壓有效值的連續(xù)調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速連續(xù)精確可調(diào)，并能控制風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)三種智能功能，同時(shí)測出對應(yīng)時(shí)刻的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并且還帶有紅外遙控功能。
[0007]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種智能風(fēng)扇，包括風(fēng)扇和智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能控制系統(tǒng)包括紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、顯示模塊和系統(tǒng)控制模塊；系統(tǒng)控制模塊分別與紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊和顯示模塊相連；紅外遙控模塊包括紅外發(fā)射模塊和紅外接收模塊；相位跟蹤模塊和功率調(diào)節(jié)模塊分別與為風(fēng)扇供電的220V交流電相連，功率調(diào)節(jié)模塊與風(fēng)扇相連。
[0009]紅外遙控模塊的紅外發(fā)射模塊和紅外接收模塊分別使用配對的編碼芯片MC145026和解碼芯片MC145027，來對紅外信號進(jìn)行編碼解碼，紅外發(fā)射模塊上設(shè)置有開關(guān)、普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)和定時(shí)按鍵。
[0010]相位跟蹤模塊由小型變壓器、內(nèi)部沒有過零檢測電路的光耦、反相器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器依次相連組成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器使用74LS123單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，小型變壓器與220V交流電相連，經(jīng)過變壓器后的交流電輸入到光耦，光耦輸出端連接有反相器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器上連接有電位器，用于輸出脈沖寬度的調(diào)節(jié)。
[0011]功率調(diào)節(jié)模塊由反相器、可控硅驅(qū)動器芯片和可控硅開關(guān)依次相連組成，反相器采用7414施密特反相器，可控硅驅(qū)動器芯片采用moc3021可控硅驅(qū)動器芯片，可控硅開關(guān)采用TRLAC雙向可控硅移相觸發(fā)器。
[0012]轉(zhuǎn)速測量模塊使用紅外對管來實(shí)現(xiàn)，在風(fēng)扇一邊放置紅外發(fā)射管，風(fēng)扇另一邊放置紅外接收管，發(fā)射管發(fā)射的紅外信號被接收管接收，風(fēng)扇在轉(zhuǎn)動的過程中，扇葉會阻擋紅外的傳播，接收管接收不到輸出就會有變化，將變化的信號送交系統(tǒng)控制模塊處理。
[0013]顯示模塊由LED顯示屏和其驅(qū)動電路組成。
[0014]系統(tǒng)控制模塊由AT89S52微控制器和其附屬電路組成。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、功能全面，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速連續(xù)精確可調(diào)，并能控制風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)三種智能功能，同時(shí)測出對應(yīng)時(shí)刻的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并且還帶有紅外遙控功能，適于廣泛推廣應(yīng)用。
[0016](四)
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0018]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的相位跟蹤模塊的電路圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型的相位跟蹤模塊的光耦與反相器電路圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型的功率調(diào)節(jié)模塊的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路圖。
[0022]圖中，I風(fēng)扇，2系統(tǒng)控制模塊，3紅外發(fā)射模塊，4紅外接收模塊，5相位跟蹤模塊，6功率調(diào)節(jié)模塊，7轉(zhuǎn)速測量模塊，8顯示模塊。
[0023](五)
【具體實(shí)施方式】
[0024]附圖為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例。該實(shí)施例包括風(fēng)扇I和智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能控制系統(tǒng)包括紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊5、功率調(diào)節(jié)模塊6、轉(zhuǎn)速測量模塊7、顯示模塊8和系統(tǒng)控制模塊2 ;系統(tǒng)控制模塊2分別與紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊5、功率調(diào)節(jié)模塊6、轉(zhuǎn)速測量模塊7和顯示模塊8相連；紅外遙控模塊包括紅外發(fā)射模塊3和紅外接收模塊4 ;相位跟蹤模塊5和功率調(diào)節(jié)模塊6分別與為風(fēng)扇供電的220V交流電相連，功率調(diào)節(jié)模塊6與風(fēng)扇I相連。
[0025]紅外遙控模塊的紅外發(fā)射模塊2和紅外接收模塊3分別使用配對的編碼芯片MC145026和解碼芯片MC145027，來對紅外信號進(jìn)行編碼解碼，紅外發(fā)射模塊2上設(shè)置有開關(guān)、普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)和定時(shí)按鍵。
[0026]相位跟蹤模塊5由小型變壓器、內(nèi)部沒有過零檢測電路的光耦、反相器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器依次相連組成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器使用74LS123單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，小型變壓器與220V交流電相連，經(jīng)過變壓器后的交流電輸入到光耦，光耦輸出端連接有反相器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器上連接有電位器。通過利用內(nèi)部沒有過零檢測電路的光耦來實(shí)現(xiàn)交流電過零時(shí)光耦輸出的高低電平，實(shí)現(xiàn)相位的跟蹤，然后通過一個實(shí)現(xiàn)寬脈沖信號的輸出，再把兩路過零信號相或得到一個完整得過零檢測信號送交系統(tǒng)控制模塊進(jìn)行處理；電位器可以實(shí)現(xiàn)輸出脈沖寬度的調(diào)節(jié)，從而避免兩路過零信號相或時(shí)出現(xiàn)全是高電平的狀況；由于是帶有復(fù)位端的可重復(fù)觸發(fā)器，所以應(yīng)調(diào)節(jié)輸出脈沖的寬度小于50HZ交流信號的脈沖寬度，這樣才能有效地跟蹤它們的上升沿，比較準(zhǔn)確的進(jìn)行移相斬波。
[0027]功率調(diào)節(jié)模塊6由反相器、可控硅驅(qū)動器芯片和可控硅開關(guān)依次相連組成，反相器采用7414施密特反相器，可控硅驅(qū)動器芯片采用moc3021可控硅驅(qū)動器芯片，可控硅開關(guān)采用TRLAC雙向可控硅移相觸發(fā)器。系統(tǒng)控制模塊對跟蹤相位的信號進(jìn)行處理，通過控制可控硅開關(guān)的導(dǎo)通角，進(jìn)行移相斬波，控制電壓的有效值實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇功率的調(diào)節(jié)。
[0028]轉(zhuǎn)速測量模塊7使用紅外對管來實(shí)現(xiàn)，在風(fēng)扇I 一邊放置紅外發(fā)射管，風(fēng)扇I另一邊放置紅外接收管，發(fā)射管發(fā)射的紅外信號被接收管接收，風(fēng)扇I在轉(zhuǎn)動的過程中，扇葉會阻擋紅外的傳播，接收管接收不到輸出就會有變化，將變化的信號送交系統(tǒng)控制模塊處理。
[0029]顯示模塊I由LED顯示屏和其驅(qū)動電路組成。
[0030]系統(tǒng)控制模塊2由AT89S52單片機(jī)和其附屬電路組成。系統(tǒng)控制模塊2通過控制風(fēng)扇I導(dǎo)通時(shí)間實(shí)現(xiàn)不同風(fēng)的轉(zhuǎn)換，若為睡眠風(fēng)，則每隔一秒逐漸減少導(dǎo)通時(shí)間，若為普通風(fēng)，則每隔1.5S測量轉(zhuǎn)速，若為自然風(fēng)，則每隔2-3秒間歇變化導(dǎo)通時(shí)間。
[0031]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、功能全面，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速連續(xù)精確可調(diào)，并能控制風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)三種智能功能，同時(shí)測出對應(yīng)時(shí)刻的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，并且還帶有紅外遙控功能，適于廣泛推廣應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種智能風(fēng)扇，包括風(fēng)扇和智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能控制系統(tǒng)包括紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、顯示模塊和系統(tǒng)控制模塊；系統(tǒng)控制模塊分別與紅外遙控模塊、相位跟蹤模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊和顯示模塊相連；紅外遙控模塊包括紅外發(fā)射模塊和紅外接收模塊；相位跟蹤模塊和功率調(diào)節(jié)模塊分別與為風(fēng)扇供電的220V交流電相連，功率調(diào)節(jié)模塊與風(fēng)扇相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能風(fēng)扇，其特征在于:上述紅外遙控模塊的紅外發(fā)射模塊和紅外接收模塊分別使用配對的編碼芯片MC145026和解碼芯片MC145027，來對紅外信號進(jìn)行編碼解碼，紅外發(fā)射模塊上設(shè)置有開關(guān)、普通風(fēng)、自然風(fēng)、睡眠風(fēng)和定時(shí)按鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能風(fēng)扇，其特征在于:上述相位跟蹤模塊由小型變壓器、內(nèi)部沒有過零檢測電路的光耦、反相器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器依次相連組成，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器使用74LS123單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，小型變壓器與220V交流電相連，經(jīng)過變壓器后的交流電輸入到光耦，光耦輸出端連接有反相器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器上連接有電位器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能風(fēng)扇，其特征在于:上述功率調(diào)節(jié)模塊由反相器、可控硅驅(qū)動器芯片和可控硅開關(guān)依次相連組成，反相器采用7414施密特反相器，可控硅驅(qū)動器芯片采用moc3021可控硅驅(qū)動器芯片，可控硅開關(guān)采用TRLAC雙向可控硅移相觸發(fā)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能風(fēng)扇，其特征在于:上述轉(zhuǎn)速測量模塊使用紅外對管來實(shí)現(xiàn)，在風(fēng)扇一邊放置紅外發(fā)射管，風(fēng)扇另一邊放置紅外接收管，發(fā)射管發(fā)射的紅外信號被接收管接收，風(fēng)扇在轉(zhuǎn)動的過程中，扇葉會阻擋紅外的傳播，接收管接收不到輸出就會有變化，將變化的信號送交單片機(jī)處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能風(fēng)扇，其特征在于:上述顯示模塊由LED顯示屏和其驅(qū)動電路組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能風(fēng)扇，其特征在于:上述系統(tǒng)控制模塊由AT89S52單片機(jī)和其附屬電路組成。
【文檔編號】F04D27/00GK204126933SQ201420414412
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】張紅, 尚川川, 張影 申請人:張紅