一種具有停轉(zhuǎn)保護(hù)的交互式手勢(shì)控制風(fēng)扇的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種電風(fēng)扇，特別是一種具有停轉(zhuǎn)保護(hù)的交互式手勢(shì)控制風(fēng)扇。
【背景技術(shù)】
[0002]在業(yè)界，對(duì)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)大部分是用人手通過(guò)觸摸開(kāi)關(guān)或者按鍵開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)的。用戶如果想對(duì)風(fēng)扇風(fēng)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，必須走到風(fēng)扇旁邊，非常不方便。
[0003]針對(duì)上述情況，市場(chǎng)上出現(xiàn)了一些通過(guò)遙控器進(jìn)行控制的風(fēng)扇，這些風(fēng)扇雖然能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離控制風(fēng)扇，但是該設(shè)計(jì)增加了家庭中的遙控器的數(shù)量，使用遙控器時(shí)必須將遙控器放在身邊，以便能夠隨時(shí)使用，使用不方便。
[0004]隨著技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)上出現(xiàn)了通過(guò)攝像頭對(duì)人體交互式手勢(shì)進(jìn)行捕捉，對(duì)風(fēng)扇進(jìn)行控制的技術(shù)，但是由于手勢(shì)識(shí)別技術(shù)精確度比較低，交互式風(fēng)扇價(jià)格昂貴，普及度不夠，使其技術(shù)并未得到廣泛推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)以上技術(shù)的不足與缺陷，本發(fā)明的目的旨在提供一種操作簡(jiǎn)單，便于推廣，能夠用遠(yuǎn)距離交互式手勢(shì)控制的風(fēng)扇。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:按此目的設(shè)計(jì)的一種具有停轉(zhuǎn)保護(hù)的交互式手勢(shì)控制風(fēng)扇，其電路特征，包括近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元，近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元，觸摸感應(yīng)電路單元，時(shí)間指示燈電路單元，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路單元，OLED顯示電路單元，WiFi電路單元，報(bào)警提示電路單元，電源電路和電風(fēng)扇。
[0007]其結(jié)構(gòu)特征:用戶近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元位于折疊支架的橫向PCB板的兩端，近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元位于橫向PCB板的中間位置，時(shí)間指示燈電路單元分別位于橫向PCB板上和豎向PCB板上，觸摸感應(yīng)電路單元位于折疊支架支撐底座的右腳上，OLED顯示屏位于支撐底座的左腳位置，閉環(huán)控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路單元，WiFi電路單元和報(bào)警提示電路單元位于主控板上，主控板和鋰電池位于折疊支架的底座內(nèi)部，外接電源接口位于支撐底座右腳上，電風(fēng)扇位于折疊支架的頂端。
[0008]所述近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元，包括紅外對(duì)管、比較器芯片、動(dòng)作指示燈、工作指示燈、電位器、電阻；當(dāng)人手處在紅外對(duì)管感應(yīng)的預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)時(shí)，比較器將一高電平送至單片機(jī)，同時(shí)動(dòng)作指示燈動(dòng)作發(fā)光提示，當(dāng)人手處在預(yù)設(shè)的距離范圍之外時(shí)，比較器將一低電平送至單片機(jī)，同時(shí)動(dòng)作指示燈熄滅；由此可以實(shí)現(xiàn)近距離手勢(shì)感應(yīng)對(duì)定時(shí)時(shí)間、風(fēng)扇速度、工作模式的調(diào)整;工作指示燈位于紅外對(duì)管旁，用于在夜間提示紅外對(duì)管的位置;可以通過(guò)調(diào)節(jié)電位器阻值的大小來(lái)調(diào)整紅外對(duì)管的感應(yīng)距離。
[0009]所述近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元的工作原理與近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元相同，這里不再?gòu)?fù)述。當(dāng)人手進(jìn)入到近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元的報(bào)警距離范圍內(nèi)時(shí)，比較器將一高電平送至單片機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路停止工作，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)蜂鳴器工作發(fā)出聲音，時(shí)間指示燈電路單元的LED燈閃爍進(jìn)行提醒；當(dāng)人手離開(kāi)后，單片機(jī)進(jìn)行處理并恢復(fù)報(bào)警觸發(fā)前的狀態(tài)。
[0010]所述近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元，可以通過(guò)超聲波測(cè)距模塊和紅外測(cè)距模塊替代紅外對(duì)管模塊，通過(guò)測(cè)距模塊測(cè)量人手與測(cè)距模塊之間的距離，當(dāng)人手處在測(cè)距傳感器觸發(fā)的距離范圍之內(nèi)時(shí)，單片機(jī)進(jìn)行處理，通過(guò)簡(jiǎn)單的手勢(shì)觸發(fā)兩組或多組測(cè)距模塊，即可實(shí)現(xiàn)空中手勢(shì)對(duì)定時(shí)時(shí)間、風(fēng)扇速度、工作模式的調(diào)整;通過(guò)設(shè)置多個(gè)電子鎖以此避免誤操作。
[0011]所述近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元，可以使用紅外對(duì)管模塊和測(cè)距模塊相結(jié)合，通過(guò)紅外對(duì)管模塊打開(kāi)電子鎖，通過(guò)測(cè)距模塊對(duì)定時(shí)時(shí)間、風(fēng)扇速度、工作模式進(jìn)行快速調(diào)整。當(dāng)用手觸發(fā)紅外對(duì)管模塊打開(kāi)電子鎖后進(jìn)入對(duì)定時(shí)時(shí)間和電機(jī)速度的調(diào)整，通過(guò)數(shù)學(xué)建模建立距離與電機(jī)速度、定時(shí)時(shí)間之間的模型關(guān)系，即可通過(guò)測(cè)距模塊對(duì)電機(jī)速度和定時(shí)時(shí)間進(jìn)行快速調(diào)整，當(dāng)通過(guò)測(cè)距模塊設(shè)置好電機(jī)速度、定時(shí)時(shí)間后，通過(guò)紅外對(duì)管模塊關(guān)閉電子鎖，以此避免誤操作。
[0012]所述近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元，可以使用紅外對(duì)管模塊和測(cè)距模塊相結(jié)合，通過(guò)紅外對(duì)管模塊打開(kāi)電子鎖，通過(guò)測(cè)距模塊對(duì)定時(shí)時(shí)間、風(fēng)扇速度、工作模式進(jìn)行快速調(diào)整。通過(guò)測(cè)距模塊在不同時(shí)間段里測(cè)量人手與測(cè)距模塊之間的距離差值，即可測(cè)量人手相對(duì)于測(cè)距模塊的移動(dòng)速度，通過(guò)測(cè)距模塊在不同時(shí)刻里測(cè)量人手相對(duì)于測(cè)距模塊之間的速度差值，即可測(cè)量人手的移動(dòng)加速度。通過(guò)對(duì)速度和加速度進(jìn)行處理，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)定時(shí)時(shí)間和電機(jī)速度的快速調(diào)整。
[0013]所述近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元，可以設(shè)置多個(gè)紅外對(duì)管，各個(gè)紅外對(duì)管的感應(yīng)方向不同，紅外對(duì)管共用一個(gè)比較器輸出口，當(dāng)其中有一個(gè)紅外對(duì)管觸發(fā)時(shí)，比較器輸出一高電平到單片機(jī)進(jìn)行停轉(zhuǎn)保護(hù)。
[0014]所述觸摸感應(yīng)電路單元，包括貼片封裝的紅外對(duì)管、觸發(fā)指示燈、電阻；當(dāng)人手觸摸到紅外對(duì)管時(shí)，紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線部分被人手反射到紅外對(duì)管的接收管中，通過(guò)單片機(jī)對(duì)紅外對(duì)管集電極的AD值進(jìn)行采集，當(dāng)采集到的AD值小于預(yù)設(shè)的AD值時(shí)，則觸摸有效，單片機(jī)進(jìn)行處理，若大于預(yù)設(shè)的值時(shí)，則觸摸無(wú)效，單片機(jī)不進(jìn)行處理；由此可通過(guò)用手觸摸對(duì)定時(shí)時(shí)間、風(fēng)扇速度、工作模式進(jìn)行調(diào)整。
[0015]所述時(shí)間指示燈電路單元，包括貼片封裝的74H595芯片、電阻、電位器、光敏電阻和兩組LED指示燈，每組LED指示燈包括8個(gè)LED燈，光敏電阻和電位器共同作用來(lái)調(diào)整時(shí)間指示燈的光線強(qiáng)弱。
[0016]其中，第一組指示燈中，第一個(gè)LED燈代表0.5h，第二個(gè)LED燈代表了 Ih，第三個(gè)LED燈代表了 2h，第四個(gè)LED燈代表了 4h，第五個(gè)LED燈代表了 8h，第六個(gè)LED燈代表了 16h，第七個(gè)LED燈代表了32h，第八個(gè)LED燈代表了64h;第二組指示燈中，第一個(gè)LED燈代表7分鐘，第二個(gè)LED燈代表了 15分鐘，第三個(gè)LED燈代表了22分鐘，第四個(gè)LED燈代表了30分鐘，第五個(gè)LED燈代表了 37分鐘，第六個(gè)LED燈代表了45分鐘，第七個(gè)LED燈代表了 52分鐘，第八個(gè)LED燈代表了 59分鐘。
[0017]用戶可以通過(guò)手機(jī)和電腦客戶端軟件對(duì)定時(shí)時(shí)間、電機(jī)速度、工作模式進(jìn)行快速設(shè)置。
[0018]所述OLED顯示電路單元用來(lái)對(duì)風(fēng)扇內(nèi)部參數(shù)信息進(jìn)行顯示。
[0019]所述報(bào)警提示電路單元通過(guò)蜂鳴器和LED燈進(jìn)行聲光提示。
[0020]所述電源部分包括內(nèi)部供電和外部供電，內(nèi)部供電部分通過(guò)鋰電池進(jìn)行供電，夕卜部供電部分通過(guò)常用的min1-USB數(shù)據(jù)線插座或其它插座與外部電源連接。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明的邏輯框圖1。
[0023]圖3為本發(fā)明的邏輯框圖2。
[0024]圖4為觸摸感應(yīng)電路單元原理圖。
[0025]圖5為近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元原理圖。
[0026]圖6為近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元原理圖。
[0027]圖7、圖8為時(shí)間指示燈電路單元原理圖。
[0028]圖9為通過(guò)觸摸電路單元調(diào)整電機(jī)速度、定時(shí)時(shí)間和工作模式的程序框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步描述。
[0030]第一實(shí)施例
[0031]參見(jiàn)圖1一圖9，本電風(fēng)扇，其電路特征:包括，近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元2.1，近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元2.2，觸摸感應(yīng)電路單元1.6，時(shí)間指示燈電路單元2.3和2.4，WiFi電路單元，OLED顯示電路單元，報(bào)警提示電路單元，閉環(huán)控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路單元，電源電路和電風(fēng)扇。
[0032]參見(jiàn)圖1，其結(jié)構(gòu)特征:用戶近距離手勢(shì)感應(yīng)電路單元2.1位于折疊支架的橫向PCB板4.2的兩端，近距離感應(yīng)報(bào)警電路單元2.2位于橫向PCB板4.2的中間位置，時(shí)間指示燈電路單元2.4和2.3分別位于橫向PCB板4.2上和豎向PCB板4.1上，觸摸感應(yīng)電路單元1.6位于折疊支架支撐底座4.4的右腳上，OLED顯示屏1.3位于支撐底座4.4的左腳位置，閉環(huán)控制的電機(jī)驅(qū)