開發(fā)背景：隨著科技的進步，人們的生活水平有了很大的提高，空調已經(jīng)進入很多家庭，但是它給人們帶來了方便的同時，也給人們帶來許多病狀，就是人們常說的空調病，經(jīng)常在空調底下工作學習就會得空調病，因此空調的性能還有待提高。作為一種老牌的電器的電風扇具有價格便宜、擺放方便、體積輕巧等特點，雖然空調在城市當中已經(jīng)相當普遍，并有代替電風扇的趨勢，但是由于大多數(shù)家庭消費水平的限制，電風扇還是成熟家電行業(yè)的一員。
隨著“智能化”的興起，電風扇的功能也將越來越多，越來越貼近人們的生活，因此，對電風扇的開發(fā)和設計依然有很大的研究價值。在現(xiàn)有市場上手控電風扇的基礎上，我們提出了一種新型的電風扇，相對于過去的電風扇，此種電風扇更加智能化，其根據(jù)室內或是人體的溫度自動開啟和關閉，十分方便;人性化的設計將會大大提高此種新型電風扇的市場競爭力。
結構說明：一種人體熱釋電感應器控制電扇開關與溫度傳感器控制電風扇轉速的控制裝置，包括：馬達驅動電路;溫度檢測元件控制電路，與溫度檢測電路相連接，該控制電路是受溫度檢測元件的阻值變化而進行動作;人體熱釋電傳感器感應人體確定開關與否，電源控制電路，連接到控制電路的輸出端，該電源控制電路的輸出端連接到馬達驅動電路，該電源控制電路是在控制電路被導通時而進行動作;及穩(wěn)壓電路，連接在電源控制電路，提供電風扇馬達在低速運轉時的電源。
功能目的：實現(xiàn)電扇開關以及高低檔位跳變智能自動化。通過人體熱釋電傳感器感應人體來確定開關的開通或斷開，通過溫度傳感器感應當前環(huán)境溫度變化來控制電風扇的轉速。創(chuàng)新點在于它能根據(jù)感應前方是否有人和當前溫度情況自行的對電風扇進行關斷。技術關鍵是，基于單片機的，人體熱釋電傳感器，溫度傳感器的使用，及其程序的設計。
詳細介紹：該電風扇依靠人體熱釋電感應和環(huán)境溫度來控制電風扇的開啟與關閉。它使用溫度傳感器、人體熱釋電感器和專用控制集成電路，當有人在電風扇前面時電扇才開始工作，人離開后自動關閉;同時，溫度傳感器根據(jù)感應到的溫度來判斷電扇檔位，智能工作。
電路遙感距離為6m，角度為30度，人的感覺溫度為24度。
電風扇溫度控制電路主要由紅外線探測控制電路、溫度傳感器電路和直流電源電路等電路組成。
溫控原理圖：
平臺選型說明
單片機系統(tǒng)設計
設計說明
設計原理及方案：
本設計以stc15單片機作為智能電風扇控制系統(tǒng)的測量和控制核心。通過主從單片機之間的串行通信來完成電風扇轉速數(shù)據(jù)處理及轉速控制，采用移相觸發(fā)方式控制可控硅功率。并且采用人體熱釋電傳感，來感應人體或是室內的溫度，加以控制電扇的檔位。電風扇依靠人體熱釋電感應和環(huán)境溫度來控制電風扇的開啟與關閉。它使用溫度傳感器、人體熱釋電感器和專用控制集成電路，當有人在電風扇前面時電扇才開始工作，人離開后自動關閉;同時，溫度傳感器根據(jù)感應到的溫度來判斷電扇檔位，智能工作。
一種人體熱釋電感器控制開關與溫度控制電風扇轉速的控制裝置，包括：馬達驅動電路;溫度檢測元件控制電路，與溫度檢測電路相連接，該控制電路是受溫度檢測元件的阻值變化而進行動作;人體熱釋電傳感器感應人體確定開關與否，電源控制電路，連接到控制電路的輸出端，該電源控制電路的輸出端連接到馬達驅動電路，該電源控制電路是在控制電路被導通時而進行動作;在自動及穩(wěn)壓電路，連接在電源控制電路，提供電風扇馬達在低速運轉時的電源。風扇根據(jù)室內和人體的綜合溫度不僅可以自動的來打開或者關閉電風扇，而且可以提供一個合適的風速，使人們更加健康的生活。
組成組成圖結構：電源cpu+傳感溫控+風扇檔位機構
電源cpu的結構原理圖如下：
裝置來完成遙控功能。該系統(tǒng)風速調節(jié)范圍寬、步進小、精度高，且風的舒適度良好，功率因素穩(wěn)定。
檔位原理圖如圖示：
其中采用人體熱釋電傳感，利用其原理在作品中的應用是：
(1)，全自動感應:人進入其感應范圍則輸出高電平，電扇開啟;人離開感應范圍則自動延時關閉高電平，輸出低電平，可以使電扇關閉。
(2)、光敏控制，可設置光敏控制，白天或光線強時不感應，因此在無人或是溫度低于某一溫度值時候，電扇處于關閉狀態(tài)。
(3)、溫度補償：在夏天當環(huán)境溫度升高至30～32℃，探測距離稍變短，溫度補償可作一定的性能補償，當人坐在電扇邊，溫度過高時候，風速自動調大，當溫度降低時，風速將自動減下來。
(4)、兩種觸發(fā)方式：
a、不可重復觸發(fā)方式:即感應輸出高電平后，延時時間段一結束，輸出將自動從高電平變成低電平;
b、可重復觸發(fā)方式：即感應輸出高電平后，在延時時間段內，如果有人體在其感應范圍活動，其輸出將一直保持高電平，直到人離開后才延時將高電平變?yōu)榈碗娖健?br />
人體熱釋電原理電路圖如下：
作品特色
先進性：通過人體熱釋電感器來判斷電風扇的開關,利用溫度傳感器感應環(huán)境的溫度來改變電風扇的高低檔位。此裝置會根據(jù)是否有人和室內溫度來控制電風扇的開關和檔位， 給人們創(chuàng)造了一個更加舒適安逸的生活環(huán)境。
實用性：此款智能溫控人體感應電扇適用于大多數(shù)家庭,使人們更加健康快樂的生活。當人們在晚上熟睡狀態(tài)時或是離開時，電風扇可以自動打開或者關閉，達到了節(jié)約用電的目的，很好的踐行了節(jié)約的政策，還可以加快空氣流通。
創(chuàng)新性：通過感應人體和溫度高低識別來實現(xiàn)電扇的開關與電風扇檔位，有了這種智能感應控制開關就不再需要人為去調節(jié),尤其在晚上人們睡熟的時候更為實用。
系統(tǒng)演示視頻：http://v點eepw點com點cn/video/play/id/2704
reference: forum點eepw點com點cn/thread/224413/1 |
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