本發(fā)明涉及一種智能家居，具體是一種智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平以及科技的提高，人們也越來越注重生活品質(zhì)了，各種智能化電器、智能家居產(chǎn)品走進(jìn)了普通人們的家庭生活中。風(fēng)扇基本上是一個(gè)家庭在夏季所需要的必需品，但是這么多年風(fēng)扇的發(fā)展卻很緩慢，目前市場上所謂的智能風(fēng)扇，基本都是在風(fēng)速、風(fēng)力上做文章，譬如模擬自然風(fēng)功能，然而這些功能在實(shí)際的使用中非常少。另外隨著國內(nèi)房價(jià)的高啟，大多數(shù)家庭居住面積都有限，很多家庭客廳餐廳共用一個(gè)落地扇，這樣一方面可以節(jié)約風(fēng)扇的購置費(fèi)用，另一方面，在夏季結(jié)束后，也免去了風(fēng)扇無處收藏的煩惱，但是這種生活習(xí)慣帶來一個(gè)新的問題，反復(fù)挪移風(fēng)扇，給人們的生活也帶來了極大的不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)及其控制方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)，通過手機(jī)app控制風(fēng)扇到指定位置，包括控制器、驅(qū)動(dòng)模塊a、驅(qū)動(dòng)模塊b、直線電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、障礙探測模塊、電源模塊和無線模塊，所述控制器分別連接驅(qū)動(dòng)模塊a、驅(qū)動(dòng)模塊b、障礙探測模塊、電源模塊和無線模塊，驅(qū)動(dòng)模塊a還連接直接電機(jī)，驅(qū)動(dòng)模塊b還連接轉(zhuǎn)向電機(jī)；所述無線模塊通過家庭wifi連接到手機(jī)app。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述直線電機(jī)用于控制風(fēng)扇直線運(yùn)動(dòng)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述轉(zhuǎn)向電機(jī)用于控制風(fēng)扇在直線運(yùn)動(dòng)的過程中轉(zhuǎn)彎。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述控制器采用pic系列單片機(jī)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述控制器通過無線模塊接收手機(jī)app發(fā)出的控制指令，并判斷指令發(fā)出的位置，控制驅(qū)動(dòng)模塊a和驅(qū)動(dòng)模塊b分別驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制風(fēng)扇向所述指令發(fā)出的位置運(yùn)動(dòng)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述手機(jī)app發(fā)出的控制指令包括自動(dòng)模式和遙控模式，所述自動(dòng)模式是指：風(fēng)扇向指令發(fā)出的位置運(yùn)動(dòng)期間，障礙探測模塊反饋周邊環(huán)境的障礙物情況并反饋給控制器，控制器及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)向電機(jī)和直線電機(jī)的工作狀況，從而避開障礙物，自動(dòng)到達(dá)指令發(fā)出的位置；所述遙控模式是指：通過手機(jī)app界面的方向鍵，控制風(fēng)扇移動(dòng)。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述控制器通過如下方法判斷指令發(fā)出的位置：當(dāng)手機(jī)app發(fā)出需要風(fēng)扇移動(dòng)的指令時(shí)，手機(jī)中的定位模塊激活，并通過所述無線模塊發(fā)送位置信息到控制器。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：本發(fā)明中電源模塊通過內(nèi)置鋰電池實(shí)現(xiàn)，這樣，就避免了有電源線，不方便移動(dòng)的缺點(diǎn)，其中鋰電池包括充電回路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)及其控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)扇的智能移動(dòng)，通過手機(jī)控制風(fēng)扇移動(dòng)到指定位置，免除了人們反復(fù)人力拖動(dòng)風(fēng)扇的煩惱，智能化程度高，適應(yīng)于當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展，具有極大的市場前景。

附圖說明

圖1為智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)中充電回路的電路圖。

圖3為智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)中風(fēng)扇底座的仰視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1～3，本發(fā)明實(shí)施例中，一種智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)，通過手機(jī)app控制風(fēng)扇到指定位置，包括控制器、驅(qū)動(dòng)模塊a、驅(qū)動(dòng)模塊b、直線電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、障礙探測模塊、電源模塊和無線模塊，所述控制器分別連接驅(qū)動(dòng)模塊a、驅(qū)動(dòng)模塊b、障礙探測模塊、電源模塊和無線模塊，驅(qū)動(dòng)模塊a還連接直接電機(jī)，驅(qū)動(dòng)模塊b還連接轉(zhuǎn)向電機(jī)；所述無線模塊通過家庭wifi連接到手機(jī)app。

所述直線電機(jī)用于控制風(fēng)扇直線運(yùn)動(dòng)。

所述轉(zhuǎn)向電機(jī)用于控制風(fēng)扇在直線運(yùn)動(dòng)的過程中轉(zhuǎn)彎。

所述控制器采用pic系列單片機(jī)。

所述控制器通過無線模塊接收手機(jī)app發(fā)出的控制指令，并判斷指令發(fā)出的位置，控制驅(qū)動(dòng)模塊a和驅(qū)動(dòng)模塊b分別驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制風(fēng)扇向所述指令發(fā)出的位置運(yùn)動(dòng)。

所述手機(jī)app發(fā)出的控制指令包括自動(dòng)模式和遙控模式，所述自動(dòng)模式是指：風(fēng)扇向指令發(fā)出的位置運(yùn)動(dòng)期間，障礙探測模塊反饋周邊環(huán)境的障礙物情況并反饋給控制器，控制器及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)向電機(jī)和直線電機(jī)的工作狀況，從而避開障礙物，自動(dòng)到達(dá)指令發(fā)出的位置；所述遙控模式是指：通過手機(jī)app界面的方向鍵，控制風(fēng)扇移動(dòng)。

所述控制器通過如下方法判斷指令發(fā)出的位置：當(dāng)手機(jī)app發(fā)出需要風(fēng)扇移動(dòng)的指令時(shí)，手機(jī)中的定位模塊激活，并通過所述無線模塊發(fā)送位置信息到控制器。

請(qǐng)參閱圖3，本發(fā)明中的風(fēng)扇結(jié)構(gòu)上與現(xiàn)有的風(fēng)扇的差別在于：在風(fēng)扇的底座4上安裝3個(gè)輪子，其中輪子2和輪子3受直線電機(jī)控制，輪子1受轉(zhuǎn)向電機(jī)控制。

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明控制系統(tǒng)的控制原理框圖，包括控制器、驅(qū)動(dòng)模塊a、驅(qū)動(dòng)模塊b、直線電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)、障礙探測模塊、電源模塊和無線模塊，所述控制器分別連接驅(qū)動(dòng)模塊a、驅(qū)動(dòng)模塊b、障礙探測模塊、電源模塊和無線模塊，驅(qū)動(dòng)模塊a還連接直接電機(jī)，驅(qū)動(dòng)模塊b還連接轉(zhuǎn)向電機(jī)；所述無線模塊通過家庭wifi連接到手機(jī)app；所述直線電機(jī)用于控制風(fēng)扇直線運(yùn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)用于控制風(fēng)扇在直線運(yùn)動(dòng)的過程中轉(zhuǎn)彎；所述控制器通過無線模塊接收手機(jī)app發(fā)出的控制指令，并判斷指令發(fā)出的位置，控制驅(qū)動(dòng)模塊a和驅(qū)動(dòng)模塊b分別驅(qū)動(dòng)直線電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制風(fēng)扇向所述指令發(fā)出的位置運(yùn)動(dòng)。所述手機(jī)app發(fā)出的控制指令包括自動(dòng)模式和遙控模式，所述自動(dòng)模式是指：風(fēng)扇向指令發(fā)出的位置運(yùn)動(dòng)期間，障礙探測模塊反饋周邊環(huán)境的障礙物情況并反饋給控制器，控制器及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)向電機(jī)和直線電機(jī)的工作狀況，從而避開障礙物，自動(dòng)到達(dá)指令發(fā)出的位置；所述遙控模式是指：通過手機(jī)app界面的方向鍵，控制風(fēng)扇移動(dòng)。所述控制器通過如下方法判斷指令發(fā)出的位置：當(dāng)手機(jī)app發(fā)出需要風(fēng)扇移動(dòng)的指令時(shí)，手機(jī)中的定位模塊激活，并通過所述無線模塊發(fā)送位置信息到控制器。

本發(fā)明風(fēng)扇還具備常規(guī)的調(diào)速、搖頭等控制功能，此部分均可以采用現(xiàn)有的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在此就不再敘述了。

本發(fā)明的障礙探測模塊及具體的避障控制方法，可以采用現(xiàn)有的智能掃地機(jī)中類似的控制，在此也不再敘述了。

本發(fā)明中電源模塊通過內(nèi)置鋰電池實(shí)現(xiàn)，這樣，就避免了有電源線，不方便移動(dòng)的缺點(diǎn)，其中鋰電池包括充電回路，充電電路包括二極管vd1、熔斷器rf、電感l(wèi)、變壓器t、電容c1、電阻r1和芯片u1，所述二極管vd1正極連接220v交流電一端，二極管vd1負(fù)極連接熔斷器rf，熔斷器rf另一端連接電感l(wèi)，電感l(wèi)另一端分別連接電容c1和變壓器t線圈l1，電容c1另一端分別連接二極管vd2正極、電阻r4和電容c6，電阻r4另一端分別連接電容c6另一端和電阻r5，電阻r5另一端連接二極管vd6負(fù)極，二極管vd6正極分別連接芯片u1引腳s、電容c2、電容c5、二極管vd3正極、電阻r2、電容c3和電容c4，電容c5另一端分別連接芯片u1引腳fb、電阻r2另一端和電阻r1，電阻r1另一端分別連接電容c3另一端和變壓器t1線圈l3，變壓器t線圈l3另一端連接二極管vd3負(fù)極，所述電容c4另一端分別連接二極管vd5正極、電阻r3、電容c5和變壓器t線圈l2，變壓器t線圈l2另一端連接二極管vd4正極，二級(jí)管vd4負(fù)極分別連接電容c5另一端、電阻r3另一端、二極管vd5負(fù)極和輸出端vo，所述芯片u1采用lnk564p。

交流220v輸入電壓首先經(jīng)過vd1作半波整流，然后經(jīng)過由l、c1組成的極低損耗的輸入端濾波器濾除干擾，rf為熔斷器，它不僅能代替熔絲管起到限流保護(hù)作用，還可降低輸入級(jí)的損耗，由于lnk564p具有頻率抖動(dòng)特性，因此輸入端不需要使用emi濾波器，僅用一只輸入濾波電容c1即可滿足要求，vd1采用1n4937型硅整流管，電阻r4、r5、電容c6和二極管vd6構(gòu)成鉗位保護(hù)電路，確保芯片u1內(nèi)的mosfet不會(huì)被擊穿，輸出整流管vd4采用uf4002型1a/400v超快恢復(fù)二極管，c5為輸出濾波電容，r3為假負(fù)載，用來限制空載時(shí)的輸出端vo電壓不致過高，空載功耗不超過140mw。

變壓器線圈l3的輸出電壓先經(jīng)過vd3、c3整流濾波，再經(jīng)過r1和r2分壓后，給lnk564p提供反饋電壓。lnk564p在額定負(fù)載情況下工作在恒壓區(qū)域，fb端的電壓ufb維持在1.69v。過載時(shí)ufb開始減小，電源輸出電壓隨之降低。與此同時(shí)，內(nèi)部振蕩頻率也線性地降低，直至達(dá)到初始頻率的50％，當(dāng)fb低于自動(dòng)重啟電壓0.8v時(shí)電源將間歇式工作，即首先關(guān)閉800ms，然后開啟100ms。此過程將不斷地重復(fù)，直到ufb又超過自動(dòng)重啟電壓為止。當(dāng)輸出端vo發(fā)生短路故障時(shí)，利用自動(dòng)重啟功能可降低平均輸出電流，使平均短路輸出電流遠(yuǎn)小于1a，若將c2的容量增至0.47uf或更高，則可進(jìn)一步降低空載損耗。

綜上所述，本發(fā)明智能家居風(fēng)扇控制系統(tǒng)及其控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)扇的智能移動(dòng)，通過手機(jī)控制風(fēng)扇移動(dòng)到指定位置，免除了人們反復(fù)人力拖動(dòng)風(fēng)扇的煩惱，智能化程度高，適應(yīng)于當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展，具有極大的市場前景。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。