本發(fā)明涉及紅外感應技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種基于紅外測溫的智能人感風扇及實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的風扇一旦設(shè)定好工作模式后，便無法自動變更工作狀態(tài)，極大地影響了人體的舒適感。當人在運動的時候，需要強大的風力，當人在休息的時候，需要舒適的風力，如果一個房間內(nèi)不同的人有不同的冷熱感時，傳統(tǒng)的風扇便無能為力了。目前市面上的人感風扇，只是利用了紅外熱釋電傳感器感知人體是否存在，從而自動啟停風扇，只能達到節(jié)能的目的，而不能提高人體的舒適度。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于紅外測溫的智能人感風扇及實現(xiàn)方法，旨在解決傳統(tǒng)風扇無法提高人體舒適度的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于紅外測溫的智能人感風扇，其中，包括風扇主體、控制風扇主體啟停和風力大小的風扇電機、控制風扇主體風向的角度調(diào)節(jié)電機、用于測量房間內(nèi)熱源溫度信息的陣列式紅外熱電堆傳感器、用于驅(qū)動風扇電機和角度調(diào)節(jié)電機的驅(qū)動電路和用于控制整個人感風扇的主控芯片，所述風扇主體分別與風扇電機、角度調(diào)節(jié)電機連接，風扇電機和角度調(diào)節(jié)電機均與驅(qū)動電路連接，驅(qū)動電路與主控芯片連接，主控芯片與陣列式紅外熱電堆傳感器連接。

所述的基于紅外測溫的智能人感風扇，其中，所述陣列式紅外熱電堆傳感器的感應距離為1-8m，垂直感應角度為30°，水平感應角度為120°。

所述的基于紅外測溫的智能人感風扇，其中，所述陣列式紅外熱電堆傳感器采用的型號為：歐姆龍D6T-44L-06 (4×4)或松下GridEYE AMG8831 (8×8)或邁來芯 MLX90620 (4×16)。

所述的基于紅外測溫的智能人感風扇，其中，所述主控芯片采用的型號為：恩智浦LPC1114或愛特梅爾SAMD20E16。

一種如上述任一項所述的基于紅外測溫的智能人感風扇的實現(xiàn)方法，其中，具體包括以下步驟：

步驟S1：主控芯片讀取陣列式紅外熱電堆傳感器測量的溫度信息，根據(jù)溫度信息建立小孩全身背景溫度數(shù)據(jù)；

步驟S2：間隔設(shè)定時間，主控芯片再次讀取陣列式紅外熱電堆傳感器101測量的目標物體溫度信息，通過讀取到的溫度值繪制出熱成像圖；

步驟S3：主控芯片通過計算當前溫度和背景溫度之差與閥值的大小判斷出是否有人，否，執(zhí)行步驟S4，是，執(zhí)行步驟S5；

步驟S4：主控芯片控制風扇電機和角度調(diào)節(jié)電機關(guān)閉，并執(zhí)行步驟S2；

步驟S5：主控芯片通過計算參數(shù)得到控制指令，控制風扇電機的風力大小和角度調(diào)節(jié)電機的風向，從而提高人體舒適度，并執(zhí)行步驟S2。

所述的基于紅外測溫的智能人感風扇的實現(xiàn)方法，其中，所述步驟S2中，設(shè)定時間為1s。

所述的基于紅外測溫的智能人感風扇的實現(xiàn)方法，其中，所述步驟S5中，主控芯片通過計算參數(shù)得到控制指令，計算的參數(shù)包括：主控芯片通過計算人體所占形狀是否發(fā)生變化判斷人體是否處于休息狀態(tài)；主控芯片通過計算人體所占面積和人體核心溫度判斷人體的位置和距離；主控芯片通過預設(shè)模型計算出人體冷熱感。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過提供一種基于紅外測溫的智能人感風扇及實現(xiàn)方法，涉及紅外感應技術(shù)領(lǐng)域，人感風扇包括風扇電機、陣列式紅外熱電堆傳感器、主控制器、角度調(diào)節(jié)電機和風扇主體，陣列式紅外熱電堆傳感器用于測量房間內(nèi)的熱源溫度信息，從而識別人體位置和距離、感知人體冷熱和運動或休息狀態(tài)，繼而通過主控制器自動控制風扇的風向和風力大小，達到提高人體舒適度，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中基于紅外測溫的智能人感風扇的內(nèi)部連接圖。

圖2是本發(fā)明中基于紅外測溫的智能人感風扇的實現(xiàn)方法的步驟流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。

如圖1所示，一種基于紅外測溫的智能人感風扇，包括風扇主體105、控制風扇主體105啟停和風力大小的風扇電機107、控制風扇主體105風向的角度調(diào)節(jié)電機104、用于測量房間內(nèi)熱源溫度信息的陣列式紅外熱電堆傳感器101、用于驅(qū)動風扇電機107和角度調(diào)節(jié)電機104的驅(qū)動電路103和用于控制整個人感風扇的主控芯片102，所述風扇主體105分別與風扇電機107、角度調(diào)節(jié)電機104連接，風扇電機107和角度調(diào)節(jié)電機104均與驅(qū)動電路103連接，驅(qū)動電路103與主控芯片102連接，主控芯片102與陣列式紅外熱電堆傳感器101連接：通過陣列式紅外熱電堆傳感器101測量房間內(nèi)的熱源溫度信息并反饋至主控芯片102，主控芯片102計算從而識別人體位置和距離、感知人體冷熱和睡眠狀態(tài)，繼而通過控制所述風扇電機107控制風扇主體105啟停和風力大小，控制所述角度調(diào)節(jié)電機104控制風扇主體105的風向。

具體地，所述陣列式紅外熱電堆傳感器101的感應距離為1-8m，垂直感應角度為30°，水平感應角度為120°，這樣，陣列式紅外熱電堆傳感器101在測量小孩睡眠狀態(tài)時，基本能在無需旋轉(zhuǎn)的情況下完全覆蓋整個嬰兒床進行測量。

本實施例中，所述陣列式紅外熱電堆傳感器101可以采用以下型號：Omron（歐姆龍）的D6T-44L-06 (4×4)、Panasonic（松下）的 "GridEYE" AMG8831 (8×8)、或者Melexis（邁來芯）的 MLX90620 (4×16)。

本實施例中，所述主控芯片102采用以下型號：NXP（恩智浦）的LPC1114或者Atmel（愛特梅爾）的SAMD20E16。

如圖2所示，一種如上述所述的基于紅外測溫的智能人感風扇的實現(xiàn)方法，具體包括以下步驟：

步驟S1：主控芯片102讀取陣列式紅外熱電堆傳感器101測量的溫度信息，根據(jù)溫度信息建立小孩全身背景溫度數(shù)據(jù)；

步驟S2：間隔設(shè)定時間，主控芯片102再次讀取陣列式紅外熱電堆傳感器101測量的目標物體溫度信息，通過讀取到的溫度值繪制出熱成像圖；

步驟S3：主控芯片102通過計算當前溫度和背景溫度之差與閥值的大小判斷出是否有人，否，執(zhí)行步驟S4，是，執(zhí)行步驟S5；

步驟S4：主控芯片102控制風扇電機107和角度調(diào)節(jié)電機104關(guān)閉，并執(zhí)行步驟S2；

步驟S5：主控芯片102通過計算參數(shù)得到控制指令，控制風扇電機107的風力大小和角度調(diào)節(jié)電機104的風向，從而提高人體舒適度，并執(zhí)行步驟S2。

具體地，所述步驟S2中，設(shè)定時間為1s。

具體地，所述步驟S5中，主控芯片102通過計算參數(shù)得到控制指令，計算的參數(shù)包括：主控芯片102通過計算人體所占形狀是否發(fā)生變化判斷人體是否處于休息狀態(tài)；主控芯片102通過計算人體所占面積和人體核心溫度判斷人體的位置和距離；主控芯片102通過預設(shè)模型計算出人體冷熱感。

本基于紅外測溫的智能人感風扇的運轉(zhuǎn)流程如下：人感風扇開機時，主控芯片102讀取陣列式紅外熱電堆傳感器101測量的室內(nèi)熱源溫度信息，根據(jù)室內(nèi)熱源溫度信息建立背景溫度數(shù)據(jù)；間隔時間1s，主控芯片102再次讀取陣列式紅外熱電堆傳感器101測量的室內(nèi)熱源溫度信息，然后通過讀取到的溫度值繪制出熱成像圖，通過判斷當前溫度和背景溫度之差計算出是否有人，如果沒有人的話，立刻關(guān)閉電機，并進入下一個循環(huán)；如果有人的話，則分別判斷人體所占形狀是否發(fā)生變化判斷人體是否處于休息狀態(tài)、計算人體所占面積和人體核心溫度判斷人體位置和距離、通過模型計算出人體冷熱感，最后綜合上述所有參數(shù)生成控制策略控制電機，從而自動控制風向和風力，極大地提高了人體舒適度。

本基于紅外測溫的智能人感風扇涉及紅外感應技術(shù)領(lǐng)域，包括風扇電機、陣列式紅外熱電堆傳感器、主控制器、角度調(diào)節(jié)電機和風扇主體，陣列式紅外熱電堆傳感器用于測量房間內(nèi)的熱源溫度信息，從而識別人體位置和距離、感知人體冷熱和運動或休息狀態(tài)，繼而通過主控制器自動控制風扇的風向和風力大小，達到提高人體舒適度，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的效果。

應當理解的是，本發(fā)明的應用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。