基于溫度傳感器的便攜式智能調(diào)速電風(fēng)扇的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及家用電器制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其指一種電風(fēng)扇，具體地說(shuō)是基于溫度傳 感器的便攜式智能調(diào)速電風(fēng)扇。
【背景技術(shù)】
[0002] 電風(fēng)扇是一種利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)扇葉旋轉(zhuǎn)，來(lái)達(dá)到使空氣加速流通的家用電器，其 主要作用是清涼解暑，是夏天時(shí)人們經(jīng)常會(huì)使用的家用電器；到天氣涼爽后，人們便會(huì)把電 風(fēng)扇收起來(lái)，現(xiàn)有的電風(fēng)扇體積大，所占用的空間大，且不便攜帶。
[0003] 另外，現(xiàn)有的電風(fēng)扇多采用機(jī)械方式進(jìn)行控制，功能少，噪音大，各檔的風(fēng)速變化 大。隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的提高，家用電器產(chǎn)品趨向于自動(dòng)化、智能化、環(huán)?；?和人性化；由微機(jī)控制的智能電風(fēng)扇將會(huì)成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
[0004] 現(xiàn)有的電風(fēng)扇都采用手動(dòng)換擋調(diào)速，換擋后風(fēng)速恒定，不具有自動(dòng)調(diào)速功能，因此 其有待進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧 妙，能夠大大減小收藏所占用空間的基于溫度傳感器的便攜式智能調(diào)速電風(fēng)扇。
[0006] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為： 基于溫度傳感器的便攜式智能調(diào)速電風(fēng)扇，包括有殼體、電機(jī)W及裝配于所述電機(jī)上 的扇葉，殼體上設(shè)置有電源連接線和開關(guān)，殼體由四角的支架和支架之間的伸縮桿構(gòu)成，殼 體的對(duì)角線上設(shè)置有能夠伸縮的連接桿，扇葉由中屯、的葉片固定圈W及能夠向中屯、翻折 的葉片構(gòu)成；殼體上設(shè)置有溫度傳感器，該溫度傳感器經(jīng)單片機(jī)與電機(jī)反饋連接，單片機(jī)通 過電機(jī)控制電路與電機(jī)信號(hào)連接，單片機(jī)上連接有遙控發(fā)射電路和遙控接收電路；通過熱 釋電紅外傳感器的感應(yīng)，自動(dòng)控制電風(fēng)扇啟動(dòng)和停止；根據(jù)溫度傳感器模塊實(shí)時(shí)獲取室內(nèi) 溫度，實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)當(dāng)前風(fēng)速的功能。
[0007] 優(yōu)化的技術(shù)措施還包括： 上述的電機(jī)控制電路中，電機(jī)的兩端并聯(lián)相串聯(lián)的電阻R4和電容Cl,電機(jī)的兩端還并 聯(lián)晶閩管U4,電機(jī)的一端經(jīng)電阻R2與過零雙向可控娃型光禪Ul的第4引腳向連接，其另一 端經(jīng)電阻Rl與過零雙向可控娃型光禪Ul的第6引腳向連接，過零雙向可控娃型光禪Ul的 第2引腳經(jīng)反向器U3與單片機(jī)的第16引腳相連接。
[0008] 上述的遙控發(fā)射電路上設(shè)置有編碼器BA5014,該編碼器BA5014上連接有紅外發(fā) 射管；Al~A6鍵分別為"定時(shí)"、"風(fēng)速"、"風(fēng)類"、"搖頭"、"照明"、"開/關(guān)"控制按鈕； 經(jīng)對(duì)應(yīng)開關(guān)發(fā)出的遙控指令，由腳DO輸出經(jīng)Ql和Q2放大后驅(qū)動(dòng)Dl發(fā)出經(jīng)編碼后的紅外 遙控信號(hào)。
[0009] 上述的遙控接收電路的紅外接收器BA5302上連接有9014S極管，該9014S極管 連接有解碼器SM5302C;當(dāng)有紅外脈沖信號(hào)到來(lái)時(shí)，BA5302輸出低電平，經(jīng)Ql反相后，作用 于解碼電路SM5302C的DI端輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，SM5032C的HPl~HP6端輸出持續(xù)電平 信號(hào)；當(dāng)按下發(fā)射器Kl~K5任一鍵時(shí)，SM5032C相應(yīng)HP端輸出持續(xù)高電平，松開發(fā)射鍵， 則輸出低電平；CP1、CP2端為反相電平輸出端；當(dāng)按下發(fā)射器K7鍵時(shí)，SM5032C相應(yīng)CP端 輸出電平翻轉(zhuǎn)。
[0010] 上述的殼體上設(shè)置有手動(dòng)調(diào)速設(shè)定按鍵和液晶顯示屏。
[0011] 上述的伸縮桿呈多節(jié)伸縮結(jié)構(gòu)。
[0012] 上述的殼體的底部設(shè)置有支撐腳。
[0013] 上述的過零雙向可控娃型光禪的型號(hào)為M0C3041M。
[0014] 上述的溫度傳感器的型號(hào)為DS18B20。
[0015] 上述的單片機(jī)的型號(hào)為AT89巧1。
[0016] 本發(fā)明的基于溫度傳感器的便攜式智能調(diào)速電風(fēng)扇，本殼體由四角的支架和支架 之間的伸縮桿構(gòu)成，殼體的對(duì)角線上設(shè)置有能夠伸縮的連接桿，扇葉由中屯、的葉片固定圈 W及能夠向中屯、翻折的葉片構(gòu)成；將葉片向中屯、翻折后，然后將伸縮桿和連接桿收猶，使四 角的支架向中屯、靠猶，從而將電風(fēng)扇收猶，收猶后的電風(fēng)扇大大縮小了體積，減少了占地空 間，方便攜帶和收藏。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)巧妙。
[0017] 本電風(fēng)扇的殼體上設(shè)置有溫度傳感器，該溫度傳感器經(jīng)單片機(jī)與電機(jī)反饋連接； 通過溫度傳感器感應(yīng)環(huán)境溫度和人體的體表溫度，并將感應(yīng)結(jié)果傳輸至單片機(jī)，再由單片 機(jī)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。通過溫度傳感器的反饋調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)了 電風(fēng)扇的智能調(diào)速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的左視圖； 圖3是本發(fā)明收猶時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖3的左視圖； 圖5是本發(fā)明的功能模塊圖； 圖6是本發(fā)明主程序模塊流程圖； 圖7是溫度傳感器模塊流程圖； 圖8是電機(jī)控制模塊中斷響應(yīng)流程圖； 圖9是溫度傳感器DS18B20原理圖； 圖10是電機(jī)控制電路圖； 圖11是遙控發(fā)射電路圖； 圖12是遙控接收電路圖； 圖13是按鍵電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] W下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0020] 如圖1至圖4所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖， 其中的附圖標(biāo)記為：殼體1、電源連接線la、開關(guān)化、支架11、伸縮桿12、連接桿13、扇 葉2、葉片固定圈21、扇片22、支撐腳3、溫度傳感器4、手動(dòng)調(diào)速設(shè)定按鍵5、液晶顯示屏6。
[0021] 如圖1至圖4所示， 基于溫度傳感器的便攜式智能調(diào)速電風(fēng)扇，包括有殼體1、電機(jī)W及裝配于所述電機(jī)上 的扇葉2,殼體1上設(shè)置有電源連接線Ia和開關(guān)化，殼體1由四角的支架11和支架11之間 的伸縮桿12構(gòu)成，殼體1的對(duì)角線上設(shè)置有能夠伸縮的連接桿13,扇葉2由中屯、的葉片固 定圈21W及能夠向中屯、翻折的葉片22構(gòu)成；殼體1上設(shè)置有溫度傳感器4,該溫度傳感器 4經(jīng)單片機(jī)與電機(jī)反饋連接，單片機(jī)通過電機(jī)控制電路與電機(jī)信號(hào)連接，單片機(jī)上連接有遙 控發(fā)射電路和遙控接收電路。
[0022] 實(shí)施例中，電機(jī)控制電路中，電機(jī)的兩端并聯(lián)相串聯(lián)的電阻R4和電容Cl,電機(jī)的 兩端還并聯(lián)晶閩管U4,電機(jī)的一端經(jīng)電阻R2與過零雙向可控娃型光禪Ul的第4引腳向連 接，其另一端經(jīng)電阻Rl與過零雙向可控娃型光禪Ul的第6引腳向連接，過零雙向可控娃型 光禪Ul的第2引腳經(jīng)反向器U3與單片機(jī)的第16引腳相連接。
[0023] 實(shí)施例中，遙控發(fā)射電路上設(shè)置有編碼器BA5014,該編碼器BA5014上連接有紅外 發(fā)射管。
[0024] 實(shí)施例中，遙控接收電路的紅外接收器BA5302上連接有9014S極管，該9014S 極管連接有解碼器SM5302C。
[00巧]實(shí)施例中，殼體1上設(shè)置有手動(dòng)調(diào)速設(shè)定按鍵5和液晶顯示屏6。
[0026] 本電風(fēng)扇具有兩種調(diào)速模式：自動(dòng)調(diào)速和手動(dòng)調(diào)速。自動(dòng)調(diào)速通過溫度傳感器4 的反饋調(diào)節(jié)完成；手動(dòng)調(diào)節(jié)通過手動(dòng)調(diào)速設(shè)定按鍵5手動(dòng)設(shè)定完成。
[0027] 使用液晶顯示屏6顯示當(dāng)前室溫，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，風(fēng)扇的工作模式等參數(shù)，美觀大 方，一目了然。
[0028] 實(shí)施例中，伸縮桿12呈多節(jié)伸縮結(jié)構(gòu)。采用多節(jié)伸縮結(jié)構(gòu)，能夠減小電風(fēng)扇收猶 后的體積，從而達(dá)到盡可能少地占用收藏空間的目的。
[002引實(shí)施例中，殼體1的底部設(shè)置有支撐腳3。
[0030] 實(shí)施例中，過零雙向可控娃型光禪的型號(hào)為M0C3041M。
[0031] 實(shí)施例中，溫度傳感器4的型號(hào)為DS18B20。
[0032] 實(shí)施例中，單片機(jī)的型號(hào)為AT89巧1。
[0033] 如圖1所示，當(dāng)電風(fēng)扇正常使用時(shí)，伸縮桿12、連接桿13均處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，扇片22 打開，電源連接線Ia接電后，通過開關(guān)化啟動(dòng)電風(fēng)扇便能夠使扇葉2旋轉(zhuǎn)。電風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)使， 殼體1上的溫度傳感器4感應(yīng)環(huán)境溫度和人體的體表溫度，并將感應(yīng)結(jié)果傳輸至單片機(jī)，再 由單片機(jī)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。
[0034] 如圖3所示，當(dāng)電風(fēng)扇不用時(shí)，先將各個(gè)扇片22向中屯、翻折，然后將伸縮桿12和 連接桿13收縮，使四角的支架11向中屯、靠猶；收猶后伸縮桿12收入支架11中，電風(fēng)扇收 猶后，體積大大減小，方便攜帶和收藏。
[0035] 本發(fā)明W單片機(jī)為核屯、，通過溫度傳感器對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而建立一 個(gè)控制系統(tǒng)，使電風(fēng)扇隨溫度的變化而自動(dòng)變換檔化實(shí)現(xiàn)"溫度高，風(fēng)力大，溫度低，風(fēng)力 弱"的性能。另外，通過遙控器用戶可W在一定范圍內(nèi)設(shè)置電風(fēng)扇的最低工作溫度，當(dāng)溫度 低于所設(shè)置溫度時(shí)，電風(fēng)扇將自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)高于此溫度時(shí)電風(fēng)扇又將重新啟動(dòng)。
[0036] 圖6至圖8為控制器軟件設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)的運(yùn)行程序采用C語(yǔ)言編寫，采用模塊化設(shè) 計(jì)，整體程序由主程序和顯示、鍵盤掃描、紅外線接收W及電機(jī)控制等子程序模塊組成。圖 6中在主程序進(jìn)行初始化后，開始反復(fù)檢測(cè)各模塊相關(guān)部分的緩沖區(qū)的標(biāo)志，如果緩沖區(qū)置 位，說(shuō)明相應(yīng)的數(shù)據(jù)需要處理，然后主程序調(diào)用相應(yīng)的處理子模塊。
[0037] 圖7中主機(jī)控制溫度傳感器DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換工作必須經(jīng)過S個(gè)步驟：初始 化、ROM操作指令、存儲(chǔ)器操作指令。單片機(jī)所用的系統(tǒng)頻率為12MHz。根據(jù)溫度傳感器 DS18B20進(jìn)行初始化時(shí)序、讀時(shí)序和寫時(shí)序分別可編寫3個(gè)子程序：初始化子程序、寫子程 序、讀子程序。圖8模塊采用雙向可控娃過零觸發(fā)方式，由單片機(jī)控制雙向可控娃的通斷， 通過改變每個(gè)控制周期內(nèi)可控娃導(dǎo)通和關(guān)斷交流完整全波信號(hào)的個(gè)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)載功率，進(jìn) 而達(dá)到調(diào)速的目的。因?yàn)镮NTO信號(hào)反映工頻電壓過零時(shí)刻，所W只要在外中斷0的中斷服 務(wù)程序中完成控制口的開啟與關(guān)閉，并利用中斷服務(wù)次數(shù)對(duì)控制量n進(jìn)行計(jì)數(shù)和判斷，即 每中斷一次，對(duì)n進(jìn)行減1計(jì)數(shù)，如果n不等于0,保持控制