本實用新型涉及通風扇、傳感器與檢測、智能語音、ZigBee技術(shù)以及自動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種全自動智能變速通風扇系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有專利CN201047359Y，檢測、報警、通風全自動通風扇，涉及一種風扇。針對現(xiàn)在的煤氣報警器不能夠?qū)⑹覂?nèi)有害氣體排至室外的問題，其提供一種檢測、報警、通風全自動通風扇，它包括排氣扇，還包括：由傳感器、信號轉(zhuǎn)換控制器和報警器組成的煤氣報警器；所述信號轉(zhuǎn)換控制器的輸出端還與排氣扇連接。這樣，當信號轉(zhuǎn)換控制器控制報警器工作時，同時控制排氣扇工作，從而將室內(nèi)有害氣體排至室外。具有性能上的穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡單、適應性強、使用方便及功能齊全的優(yōu)點，利于推廣應用。該專利只能針對煤氣報警并不能根據(jù)環(huán)境的改采取相應措施，同時排氣效果受通風扇地理位置的局限，不能做到真正的節(jié)能環(huán)保與智能化控制。

現(xiàn)有專利CN205173012U，一種溫度控制自動通風扇，包括底板、面板、風扇、風扇罩和電機，風扇罩設(shè)置在底板與面板之間，風扇罩內(nèi)設(shè)置有中軸，中軸通過支撐板與面板和底板連接，風扇設(shè)置在中軸上，中軸上一端設(shè)置有電機，電機上設(shè)置有導線連接孔，面板上設(shè)置有溫度感應器，底板一側(cè)設(shè)置有控制器，控制器上設(shè)置有顯示屏，控制器上顯示屏下方設(shè)置有調(diào)節(jié)按鈕，控制器背面上設(shè)置有導線連接柱，溫度感應器、電機和控制器電連接。其結(jié)構(gòu)簡單，方便制造，安裝方便，可以更具所用的場合不同進行自動感應開啟風扇的溫度進行調(diào)節(jié)，實用性強。該專利只是基于環(huán)境溫度的變化進行自動通風，產(chǎn)品的普適性不強，性能單一，而且通風扇的設(shè)計比較復雜，并不能很好的適應現(xiàn)在市場的需求以及智能化的發(fā)展要求。

智能傳感器（intelligent sensor）是具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機相結(jié)合的產(chǎn)物。與一般傳感器相比，智能傳感器具有以下三個優(yōu)點：通過軟件技術(shù)可實現(xiàn)高精度的信息采集，而且成本低；具有一定的編程自動化能力；功能多樣化。

ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應時間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽谩?/p>

ZigBee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡。ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動網(wǎng)絡基站。通訊距離從標準的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴展。ZigBee是一個由可多到65535個無線數(shù)傳模塊組成的一個無線數(shù)傳網(wǎng)絡平臺，在整個網(wǎng)絡范圍內(nèi)，每一個ZigBee網(wǎng)絡數(shù)傳模塊之間可以相互通信，每個網(wǎng)絡節(jié)點間的距離可以從標準的75m無限擴展。與移動通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)不同的是，ZigBee網(wǎng)絡主要是為工業(yè)現(xiàn)場自動化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，因而，它必須具有簡單，使用方便，工作可靠，價格低的特點。每個ZigBee網(wǎng)絡節(jié)點不僅本身可以作為監(jiān)控對象，例如其所連接的傳感器直接進行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡節(jié)點傳過來的數(shù)據(jù)資料。除此之外，每一個ZigBee網(wǎng)絡節(jié)點(FFD)還可在自己信號覆蓋的范圍內(nèi)，和多個不承擔網(wǎng)絡信息中轉(zhuǎn)任務的孤立的子節(jié)點(RFD)無線連接。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種全自動智能變速通風扇系統(tǒng)，充分利用傳感器與檢測技術(shù)、ZigBee技術(shù)、智能語音以及自動控制技術(shù)，來解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題的同時推進了全自動智能通風扇系統(tǒng)的發(fā)展，以做到全自動智能控制；該系統(tǒng)的實施能夠降低環(huán)境中有害氣體對人體的傷害，如果環(huán)境中的有害氣體濃度過高，揚聲器會發(fā)出報警，閃光指示燈會不停的閃爍，同時語音警示模塊會發(fā)出真人語音提醒，智能化的同時高效便捷的為人民服務；另外，可以根據(jù)環(huán)境的改變進行數(shù)據(jù)反饋，通過ZigBee技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸，最終將分析檢測的數(shù)據(jù)上傳到后臺終端，便于用戶后期進行數(shù)據(jù)分析與智能控制。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種全自動智能變速通風扇系統(tǒng)，包括有溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、單片機控制模塊、語音警示模塊、ZigBee模塊和通風扇，其特征在于：所述溫度傳感器、濕度傳感器和氣體傳感器的信號輸出端相并聯(lián)，并依次連接放大電路和比較電路后分成三個支路，其中第一支路與所述單片機控制模塊的信號輸入端相連接，單片機控制模塊的信號輸出端一方面與所述通風扇相連接，另一方面通過所述的ZigBee模塊與后臺終端進行無線通信，第二支路依次連接觸發(fā)電路和晶閘管電路后與所述通風扇相連接，第三支路分別連接有聲光報警驅(qū)動電路和語音警示模塊，所述聲光報警驅(qū)動電路的輸出端并聯(lián)有揚聲器和閃光指示燈。

所述的全自動智能變速通風扇系統(tǒng)，其特征在于：所述的氣體傳感器采用氣敏電阻。

所述的全自動智能變速通風扇系統(tǒng)，其特征在于：所述的單片機控制模塊內(nèi)置于所述通風扇中。

所述的語音警示模塊采用真人語音提醒警示周圍環(huán)境情況。

本實用新型的有益效果：

1、本實用新型在現(xiàn)有技術(shù)的大環(huán)境下，充分利用傳感器與檢測技術(shù)、ZigBee技術(shù)、智能語音以及自動控制技術(shù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題的同時推進了全自動智能通風扇系統(tǒng)的發(fā)展，真正的做到了全自動智能控制。

2、本實用新型的實施能夠降低環(huán)境中有害氣體對人體的傷害，如果環(huán)境中的有害氣體濃度過高，揚聲器會發(fā)出報警，閃光指示燈會不停的閃爍，同時語音警示模塊會發(fā)出真人語音提醒，智能化的同時高效便捷的為人民服務。

3、本實用新型可以根據(jù)環(huán)境的改變進行數(shù)據(jù)反饋，通過ZigBee技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸，最終將分析檢測的數(shù)據(jù)上傳到后臺終端，便于用戶后期進行數(shù)據(jù)分析與智能控制，通過該系統(tǒng)的實施能夠推進全自動智能通風扇的發(fā)展與應用，具有極高的市場應用價值。

4、本實用新型具有性能穩(wěn)定、功能結(jié)構(gòu)齊全、可以根據(jù)環(huán)境情況自動調(diào)節(jié)、高效節(jié)能環(huán)保的特點，便于后期的市場推廣與應用。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達成目的與功效易于明白了解，下面將結(jié)合本實用新型實施例，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1，一種全自動智能變速通風扇系統(tǒng)，包括有溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、單片機控制模塊、語音警示模塊、ZigBee模塊和通風扇，溫度傳感器、濕度傳感器和氣體傳感器的信號輸出端相并聯(lián)，并依次連接放大電路和比較電路后分成三個支路，其中第一支路與單片機控制模塊的信號輸入端相連接，單片機控制模塊的信號輸出端一方面與通風扇相連接，另一方面通過ZigBee模塊與后臺終端進行無線通信，第二支路依次連接觸發(fā)電路和晶閘管電路后與通風扇相連接，第三支路分別連接有聲光報警驅(qū)動電路和語音警示模塊，聲光報警驅(qū)動電路的輸出端并聯(lián)有揚聲器和閃光指示燈。

本實用新型中，氣體傳感器采用氣敏電阻。

單片機控制模塊內(nèi)置于通風扇中。

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明：

當氣體傳感器檢測到室內(nèi)被測氣體（油煙、煤氣等）的濃度達到一定值或者溫度傳感器、濕度傳感器檢測到室內(nèi)的溫度和濕度達到一定值時，經(jīng)過放大電路放大并轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出，再送入比較電路與給定上限電壓（即報警電壓）進行比較，如果高于報警電壓，觸發(fā)電路就會產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，使晶閘管電路導通并產(chǎn)生直流電壓，給通風扇提供電源，自動通風。同時還可以通過聲光報警驅(qū)動電路驅(qū)動揚聲器和閃光指示燈，產(chǎn)生報警信號；當氣體傳感器檢測到室內(nèi)被測氣體（油煙、煤氣等）的濃度過高，語音警示模塊會發(fā)出真人語音提醒。隨著氣體濃度的不斷降低，放大電路輸出的電壓也隨之降低，當其低于某一電壓的給定下限時，晶閘管電路截止，通風扇停止工作，并消除報警，解除語音警示提醒。最終單片機控制模塊會把分析檢測的數(shù)據(jù)記錄下來，并且會通過ZigBee模塊匯聚節(jié)點傳輸?shù)胶笈_終端，存儲到后臺的服務器上。

當氣體傳感器沒有檢測到室內(nèi)被測氣體（油煙、煤氣等）的濃度達到一定值但是溫度傳感器、濕度傳感器檢測到室內(nèi)的溫度和濕度達到一定值時，經(jīng)過放大電路放大并轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出，再送入比較電路與給定上限電壓（即報警電壓）進行比較，如果高于報警電壓，觸發(fā)電路就會產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，使晶閘管電路導通并產(chǎn)生直流電壓，給通風扇提供電源，自動通風。但是，聲光報警驅(qū)動電路不會驅(qū)動揚聲器和閃光指示燈產(chǎn)生報警信號，同時語音警示模塊也不會發(fā)出語音提醒。同樣單片機控制模塊會把分析檢測的數(shù)據(jù)記錄下來，并且會通過ZigBee模塊匯聚節(jié)點傳輸?shù)胶笈_終端，存儲到后臺服務器上。

本實用新型通過在環(huán)境中布控的傳感器節(jié)點檢測到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號傳送到單片機控制模塊，從而實現(xiàn)單片機控制模塊控制通風扇的變速，即可以根據(jù)環(huán)境中氣體濃度、溫濕度等情況自動調(diào)節(jié)通風扇的風速，進而實現(xiàn)降低環(huán)境溫濕度和檢測氣體的濃度。

本實用新型的氣體傳感器采用由SnO2制備的氣敏電阻，具有精度高，性能穩(wěn)定，功耗低，感控范圍廣等特點，可以用于各種可燃氣體、有毒氣體的預警。

本實用新型還可借助一些輔助電路（如加熱電源、溫度補償?shù)龋?，以滿足實際工作的需要。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型的要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。