一種智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自動化應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇。
【背景技術(shù)】
[0002]在炎熱的夏天，有時離開工作或?qū)W習(xí)位置但忘記關(guān)閉風(fēng)扇。特別是對于大中小學(xué)生，學(xué)習(xí)一段時間之后，離開工作或者學(xué)習(xí)的位置，但經(jīng)常忘記關(guān)閉工作位置的風(fēng)扇，浪費了能源。據(jù)國家統(tǒng)計局2014年不完全統(tǒng)計，我國在校大學(xué)生約2500萬，在校研究生180萬，在校中學(xué)生約4380萬，在校小學(xué)生9340萬，總?cè)藬?shù)約1.64億人次。假設(shè)每臺風(fēng)扇的用電量為0.5瓦/時，按照每天無效用電1小時計算，則全體在校生1個小時的耗電量約8.2萬千萬/時(度)，一年浪費的電能大約7.18億度。相當(dāng)于浪費燃煤20萬噸。若采用智能節(jié)能風(fēng)扇，按照保守估計全體在校生中有20%在使用風(fēng)扇，每年也能節(jié)省約1.5億度電。
[0003]目前，已有一些相關(guān)的專利出現(xiàn)，如專利號為CN201320089302.1的專利，公開了一種智能風(fēng)扇，專利號為CN201320381950.4的專利公開了一種智能節(jié)能電風(fēng)扇，但都是針對220V供電的電風(fēng)扇，使用條件受限，且感應(yīng)距離不可以調(diào)節(jié)。另外，一般體積較大，攜帶不方便。因此，本實用新型公開了一種基于單片機的智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，采用5V電源供電，體積小巧、方便攜帶。本實用新型為能夠自動識別人體的智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，對節(jié)能減排具有重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟價值。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，包括單片機、溫度感應(yīng)及控制模塊、人體探測器、鋰電池、繼電器和直流風(fēng)扇，溫度感應(yīng)及控制模塊包括溫度傳感器和溫度設(shè)定按鍵，溫度傳感器監(jiān)測溫度，將信號傳遞到單片機，通過溫度設(shè)定按鍵設(shè)定溫度，并將設(shè)定的溫度值由信號傳遞給單片機，人體探測器與單片機相連，單片機通過信號控制繼電器動作，繼電器控制直流風(fēng)扇，鋰電池為單片機供電。
[0005]該小風(fēng)扇包括智能節(jié)能和普通風(fēng)扇兩種工作模式。智能節(jié)能模式能夠根據(jù)室內(nèi)有無人員及室內(nèi)溫度，自動啟動或關(guān)閉風(fēng)扇，達到節(jié)能的目的。普通風(fēng)扇模式能夠作為一般的風(fēng)扇使用。當(dāng)室內(nèi)有人并且室內(nèi)溫度大于設(shè)定的溫度時，智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇能夠自動啟動，其他情況下，智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇自動關(guān)閉。此外，當(dāng)用戶想把智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇作為普通風(fēng)扇用時，只需要將智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇切換為普通風(fēng)扇模式即可。
[0006]單片機是整個系統(tǒng)的核心，負責(zé)各種傳感器的信息采集與處理，并根據(jù)采集的信息控制風(fēng)扇的啟停。人體探測器為紅外感應(yīng)器。人體探測器主要用于監(jiān)測風(fēng)扇周圍是否有人。溫度傳感器主要用于環(huán)境溫度的采集。
[0007]本實用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0008]該智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇能夠根據(jù)室內(nèi)有無人員及室內(nèi)溫度，自動啟動或關(guān)閉風(fēng)扇，達到節(jié)能的目的，小風(fēng)扇模塊設(shè)置簡單，易于控制，生產(chǎn)成本低，節(jié)能效果顯著，且方便攜帶。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇的原理框圖。
[0010]其中:1-單片機；2_人體探測器；3_溫度傳感器；4_溫度設(shè)定按鍵；5_繼電器；6-直流風(fēng)扇。
【具體實施方式】
[0011]為使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0012]本實用新型針對現(xiàn)有的風(fēng)扇沒有節(jié)能功能或不易攜帶等問題，提供一種智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇。
[0013]如圖1所示，包括單片機1、溫度感應(yīng)及控制模塊、人體探測器2、鋰電池、繼電器5和直流風(fēng)扇6，溫度感應(yīng)及控制模塊包括溫度傳感器3和溫度設(shè)定按鍵4，溫度傳感器3監(jiān)測溫度，將信號傳遞到單片機1，通過溫度設(shè)定按鍵4設(shè)定溫度，并將設(shè)定的溫度值由信號傳遞給單片機1，人體探測器2與單片機1相連，單片機1通過信號控制繼電器5動作，繼電器5控制直流風(fēng)扇6，鋰電池為單片機1供電。
[0014]以單片機1為中心，通過人體探測器2，將感應(yīng)到的人體靠近信息傳輸給單片機1 ;通過溫度傳感器3對環(huán)境溫度進行檢測，并把溫度信號輸入給單片機1，通過單片機1內(nèi)部編寫的程序，以及隨時可進行人工配置的溫度設(shè)定按鍵4輸入信號，單片機1可以輸出控制信號給繼電器5，并由繼電器5輸出真正的開關(guān)信號，相當(dāng)于自動電源開關(guān)。當(dāng)繼電器5輸出吸合信號時，相當(dāng)于風(fēng)扇的開關(guān)自動合上，直流風(fēng)扇6便可以通電啟動，模塊上的LED燈也可以變亮進行提示。只有當(dāng)人體探測器2監(jiān)測到信息，并且環(huán)境溫度探測超過溫度上限時，單片機1才輸出啟動信號，此時繼電器5吸合，直流風(fēng)扇6上電旋轉(zhuǎn)；任何一項條件不滿足，則繼電器5斷電，直流風(fēng)扇5停止旋轉(zhuǎn)。
[0015]具體的過程為:
[0016]打開小風(fēng)扇總開關(guān)，為人體探測器2、三極管、單片機1、繼電器5、直流風(fēng)扇6供電。人體探測器2檢測到人體后輸出一個高電平，驅(qū)動NPN三極管導(dǎo)通，集電極電流流過繼電器5線圈，繼電器5觸點閉合，單片機溫度感應(yīng)及控制模塊供電，當(dāng)環(huán)境溫度超過28度時，直流風(fēng)扇6啟動；當(dāng)溫度低于26度時，直流風(fēng)扇6停止。另外，假如溫度仍然高于28度，但人離開后，則人體探測器2未檢測到人體則輸出低電平，此時NPN三極管截止，沒有集電極電流流過繼電器5線圈，繼電器5觸點打開，將單片機溫度感應(yīng)及控制模塊斷電，直流風(fēng)扇6關(guān)閉。
[0017]本實用新型使用的單片機型號為ATMegal6，但不限于此，如80C51系列、AVR系列、STM32F系列等均可以使用。本實用新型采用的型號為LHI1548，市面上的其他型號的人體探測器均可以使用。溫度傳感器采用型號DS18B20。
[0018]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，其特征在于:包括單片機(1)、溫度感應(yīng)及控制模塊、人體探測器(2)、鋰電池、繼電器(5)和直流風(fēng)扇(6)，溫度感應(yīng)及控制模塊包括溫度傳感器(3)和溫度設(shè)定按鍵(4)，溫度傳感器(3)監(jiān)測溫度，將信號傳遞到單片機(1)，通過溫度設(shè)定按鍵(4)設(shè)定溫度，并將設(shè)定的溫度值由信號傳遞給單片機(1)，人體探測器(2)與單片機⑴相連，單片機⑴通過信號控制繼電器(5)動作，繼電器(5)控制直流風(fēng)扇(6)，鋰電池為單片機(1)供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，其特征在于:所述小風(fēng)扇有智能節(jié)能和普通兩種模式。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，其特征在于:所述人體探測器(2)為紅外感應(yīng)器。
【專利摘要】本實用新型提供一種智能節(jié)能便攜式小風(fēng)扇，屬于自動化應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。該風(fēng)扇包括單片機、溫度感應(yīng)及控制模塊、人體探測器、鋰電池、繼電器和直流風(fēng)扇。溫度感應(yīng)及控制模塊、人體感應(yīng)及控制模塊、鋰電池分別與單片機相連，繼電器與支流風(fēng)扇相連。當(dāng)溫度高于設(shè)定值，且人體探測器感應(yīng)到人的存在時，風(fēng)扇就會自動打開；當(dāng)溫度低于設(shè)定值，風(fēng)扇自動停止；當(dāng)溫度仍然高于設(shè)定值，如果此時人離開，風(fēng)扇也會自動停止。以此達到節(jié)能效果。同時為了防止風(fēng)扇在溫度設(shè)定值附近不停地開啟和關(guān)閉，還設(shè)置了一個溫差回環(huán)，當(dāng)人在風(fēng)扇面前時，溫度上升高于溫度上限值，則自動開啟風(fēng)扇；而當(dāng)溫度降低于溫度下限值時，才自動關(guān)閉風(fēng)扇。
【IPC分類】F04D27/00
【公開號】CN205025799
【申請?zhí)枴緾N201520771769
【發(fā)明人】馮毅南, 李擎, 劉冠彤, 劉子博, 徐銀梅, 崔家瑞, 張笑菲, 栗輝, 王尚君, 楊守功
【申請人】北京科技大學(xué), 撫松縣第一中學(xué)
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月30日