CN104266309A - 一种控制空调自动关闭的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制空调自动关闭的方法和装置,所述方法为:使用热释电红外传感器检测活动人体发射出的红外线,并输出活动人体红外线信号;单片机控制单元通过是否接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号判断是否有活动的人存在,超过预定时间没有接收到信号时,单片机控制单元控制电机转动;电机转动从而带动热释电红外传感器转动来检测静止人体发射出的红外线;单片机控制单元通过是否接收热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号判断是否有人静止存在;没有接收到信号时,单片机控制单元判断无人存在,进而发出红外发射信号到红外发射单元,使空调关闭。本发明使空调在无人的情况下能够自动关闭,提高空调工作效率,节约能源。
Description
技术领域
本发明涉及空调遥控控制及智能检测领域,尤其涉及一种控制空调自动关闭的方法和装置。
背景技术
随着生活条件的日益提高,在各类院校的实验、实训场所、会议室等都配备了中央空调,由于大部分空调都是通过遥控器进行独立、直接控制,因此在运行管理过程中会有出现相关管理人员忘记关空调而造成经济损失并带来安全隐患。目前现有的物联网技术能够实现对空调的监控,但实现依赖于大量的硬件支撑,价格昂贵,部分空调遥控器也集成了定时开关及智能检测功能,但具体操作仍依赖于人。
空调企业中也推出过具有"智慧眼"功能空调,它可以通过红外线,感知人体活动,当室内没有人时,在一定时间内,空调会自动切换到节能运转模式,以保持室内温度的舒适与稳定,而在实训室等公共场所实际运行时,需要在无人情况下关闭空调而不是节能运行,且所用的热释电红外传感器的检测依赖于人的活动,只有人体处于活动状态时,才能感测到人体发出的红外线,人在静止状态时,是感测不到人体的红外线的。基于以上原因,亟需要一种在长时间无人情况下能够智能关闭空调的装置,解决空调控制问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种控制空调自动关闭的方法和装置,使空调能够在无人的情况下自动关闭。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种控制空调自动关闭的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1,使用热释电红外传感器检测活动人体发射出的红外线,当热释电红外传感器检测到活动的人体时,发出红外线信号;当热释电红外传感器未检测到活动的人体时,不发出红外线信号;
步骤2,当单片机控制单元接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为有人活动,回到步骤1,当单片机控制单元超过预定时间没有接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为无人活动,执行步骤3;
步骤3,无人活动时,单片机控制单元向电机发出转动信号,控制电机转动;电机转动从而带动热释电红外传感器转动来检测静止人体发射出的红外线,当热释电红外传感器检测到静止的人体时,发出红外线信号;当热释电红外传感器未检测到静止的人体时,不发出红外线信号;
步骤4,当单片机控制单元接收到热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为有人静止存在,回到步骤3,当单片机控制单元没有接收到热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为无人静止存在,执行步骤5;
步骤5,无人静止存在时,单片机控制单元判断无人存在,进而发出红外发射信号到红外发射单元,红外发射单元发射相应的空调关闭信号,使空调关闭。
所述步骤3中所述预定时间的时间长短可以根据需要设定。
所述步骤5中所述红外发射信号包括多种空调品牌的红外发射信号。
本发明解决上述技术问题的另一种技术方案为:一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,包括热释电红外传感器、单片机控制单元、电机和红外发射单元;
所述热释电红外传感器用以检测人体发出的红外线,并将检测到的信号输出到所述单片机控制单元;
所述单片机控制单元用以接收所述热释电红外传感器输出的人体红外线信号,通过是否接收到所述热释电红外传感器输出的人体红外线信号来判断是否有人活动或者是否有人静止存在,在无人活动时,所述单片机控制单元向电机发出转动信号;在无人静止存在时,所述单片机控制单元发出红外发射信号到红外发射单元;
所述电机用以接收所述单片机控制单元发出的转动信号,通过自身转动进而带动所述热释电红外传感器转动;
所述红外发射单元用以接收所述单片机控制单元发出的红外发射信号,向空调发射空调关闭信号,控制空调关闭。
所述热释电红外传感器在自身静止的时候检测到的是活动人体的红外线信号,在所述电机转动进而带动自身转动的时候检测到的是静止人体的红外线信号;
所述单片机控制单元接收到所述热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为有人活动,当所述单片机控制单元超过预定时间没有接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为无人活动;
所述单片机控制单元接收到所述热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为有人静止存在,当所述单片机控制单元没有接收到所述热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为无人静止存在。
所述热释电红外传感器的信号输出端与所述单片机控制单元的I/O口连接。
所述单片机控制单元存储多种空调品牌的红外发射代码,并将多种空调品牌的红外发射代码对应转化为多种空调品牌的红外发射信号。
所述单片机控制单元采用8位AVR微处理器Attiny13。
本实施例的装置还包括壳体、固定底座和电源接口。
所述电源接口是二相插头、三相插头、USB接口或者其他常用电源接口。
本发明的有益效果是:该控制空调自动关闭的方法和装置实现了第空调的智能化控制,在相应场所中设定时间内无人出入时,能够通过主动感知的方式来关闭空调。
附图说明
图1为本发明所述控制空调自动关闭的方法的流程示意图;
图2为本发明所述控制空调自动关闭的装置的结构示意图;
图3为本发明所述控制空调自动关闭的装置的外观结构示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、单片机控制单元,2、热释电红外传感器,3、壳体,4、固定底座,5、电机,6、红外发射单元,7、电源接口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
如图1所示,一种控制空调自动关闭的方法,包括如下步骤:
步骤1,使用热释电红外传感器检测活动人体发射出的红外线,当热释电红外传感器检测到活动的人体时,发出红外线信号;当热释电红外传感器未检测到活动的人体时,不发出红外线信号;
步骤2,当单片机控制单元接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为有人活动,回到步骤1,当单片机控制单元超过预定时间没有接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为无人活动,执行步骤3;
步骤3,无人活动时,单片机控制单元向电机发出转动信号,控制电机转动;电机转动从而带动热释电红外传感器转动来检测静止人体发射出的红外线,当热释电红外传感器检测到静止的人体时,发出红外线信号;当热释电红外传感器未检测到静止的人体时,不发出红外线信号;
步骤4,当单片机控制单元接收到热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为有人静止存在,回到步骤3,当单片机控制单元没有接收到热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为无人静止存在,执行步骤5;
步骤5,无人静止存在时,单片机控制单元判断无人存在,进而发出红外发射信号到红外发射单元,红外发射单元发射相应的空调关闭信号,使空调关闭。
步骤3中涉及的预定时间的时间长短可以根据需要设定,具体可以通过单片机控制单元中程序定制也可通过电路板上的可调电阻来调节,步骤5中红外发射信号包括多种空调品牌的红外发射信号。
如图2所示,本发明所述控制空调自动关闭的装置包括热释电红外传感器2、单片机控制单元1、电机5、红外发射单元6;
热释电红外传感器2用以检测人体发出的红外线,因为热释电红外传感器2的检测依赖于人的活动,所以在热释电红外传感器2自身没有运动时,只能检测活动人体的红外线信号。
本发明所述控制空调自动关闭装置的工作方式具体为:
使用热释电红外传感器2检测活动人体发射出的红外线,当热释电红外传感器2检测到活动的人体时,发出红外线信号,当热释电红外传感器2未检测到活动的人体时,不发出红外线信号;
热释电红外传感器2将检测到的活动人体的红外线信号输出到单片机控制单元1,单片机控制单元1通过是否接收到红外线热释电传感器2输出的活动人体的红外线信号来判断是否有人活动,当单片机控制单元1接收到热释电红外传感器2输出的活动人体红外线信号时,判断为有人活动,此时热释电红外传感器2继续检测活动人体的红外线信号,当单片机控制单元1超过预定时间没有接收到热释电红外传感器1输出的活动人体红外线信号时,判断为无人活动,此时单片机控制单元1发出转动信号,控制电机5转动;
电机5自身的转动可以带动热释电红外传感器2转动,此时如果室内存在静止的人体时,由于转动的热释电红外传感器2和静止的人体之间产生了相对运动,因此此时转动的热释电红外传感器2可以检测到静止人体发出的红外线,当热释电红外传感器2检测到静止的人体时,发出红外线信号,当热释电红外传感器2未检测到静止的人体时,不发出红外线信号,热释电红外传感器2将此时检测到的静止人体的红外线信号输出到单片机控制单元1,单片机控制单元1通过是否接收到热释电红外传感器2输出的静止人体的红外线信号来判断是否有人存在,接收到信号时,则电机5继续带动热释电红外传感器2转动来检测静止人体的红外线,如果没有接收到信号,则单片机控制单元1判断无人存在,进而向红外发射单元6发射出红外发射信号;
红外发射单元6接收到红外发射信号,红外发射单元6发射空调关闭信号,控制空调关闭。
热释电红外传感器2的信号输出端与所述单片机控制单元1的I/O口连接。
单片机控制单元1通过是否接收到红外线热释电传感器2输出的活动人体的红外线信号来判断是否有人活动,超过预定时间没有接收到信号时,单片机控制单元1发出转动信号,控制电机5转动,这里提到的预定时间可以根据需要设定,具体可以通过单片机控制单元1中程序定制也可通过电路板上的可调电阻来调节,不需要增加额外配件,在本实施例中,没有设定时间的模块以及显示设定时间的显示器,但是可以理解的是,本发明并不限于此,可以根据需要来增加设定时间的模块以及显示设定时间的显示器。
单片机控制单元1内部PWM功能调制不同品牌的遥控红外发射代码,转化为红外发射信号发射给红外发射单元6,使红外发射单元6能够发射相对应的空调品牌的关闭信号。
本发明采用电机5转动从而带动热释电红外传感器2转动的方式克服了热释电红外传感器2无法检测静止人体红外线的缺陷,化被动检测为主动探测,具有灵敏度高、技术性能稳定、判断准确等特点,可探测人体发射出10微米左右的红外线。
单片机控制单元1采用高性能、低功耗的8位AVR微处理器ATtiny13,该器件带有一个具有独立预分频器的8位定时器/计数器及两条PWM通道、含有片内参考电压的4路10位ADC、具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器、工业级温度范围、低功耗,正常模式下1MHz,1.8V:240μA,掉电模式:<0.1μA at1.8V,工作稳定、可靠,从而保证了本发明的实际应用价值,在本实施例中,单片机控制单元1采用了8位AVR微处理器ATtiny13,但可以理解,本发明并不限于此,其他形式的单片机型号在本发明中都可以采用。
如图3所示,本发明的控制空调自动关闭的装置还包括壳体3、固定底座4和电源接口7,电源接口7可以是二相插头、三相插头、USB接口或者其他常用电源接口,可以从空调控制板上现有接口直接取电,也可以从现有插座、插板或者USB接口电源取电。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种控制空调自动关闭的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1,使用热释电红外传感器检测活动人体发射出的红外线,当热释电红外传感器检测到活动的人体时,发出红外线信号;当热释电红外传感器未检测到活动的人体时,不发出红外线信号;
步骤2,当单片机控制单元接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为有人活动,回到步骤1,当单片机控制单元超过预定时间没有接收到热释电红外传感器输出的活动人体红外线信号时,判断为无人活动,执行步骤3;
步骤3,无人活动时,单片机控制单元向电机发出转动信号,控制电机转动;电机转动从而带动热释电红外传感器转动来检测静止人体发射出的红外线,当热释电红外传感器检测到静止的人体时,发出红外线信号;当热释电红外传感器未检测到静止的人体时,不发出红外线信号;
步骤4,当单片机控制单元接收到热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为有人静止存在,回到步骤3,当单片机控制单元没有接收到热释电红外传感器输出的静止人体红外线信号时,判断为无人静止存在,执行步骤5;
步骤5,无人静止存在时,单片机控制单元判断无人存在,进而发出红外发射信号到红外发射单元,红外发射单元发射相应的空调关闭信号,使空调关闭,结束。
2.根据权利要求1所述的一种控制空调自动关闭的方法,其特征在于,所述步骤3中所述预定时间的时间长短可以根据需要设定。
3.根据权利要求1所述的一种控制空调自动关闭的方法,其特征在于,所述步骤5中所述红外发射信号包括多种空调品牌的红外发射信号。
4.一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,包括热释电红外传感器(2)、单片机控制单元(1)、电机(5)和红外发射单元(6);
所述热释电红外传感器(2)用以检测人体发出的红外线,并将检测到的信号输出到所述单片机控制单元(1);
所述单片机控制单元(1)用以接收所述热释电红外传感器(2)输出的人体红外线信号,通过是否接收到所述热释电红外传感器(2)输出的人体红外线信号来判断是否有人活动或者是否有人静止存在,在无人活动时,所述单片机控制单元(1)向电机(5)发出转动信号;在无人静止存在时,所述单片机控制单元(1)发出红外发射信号到红外发射单元(6);
所述电机(5)用以接收所述单片机控制单元(1)发出的转动信号,通过自身转动进而带动所述热释电红外传感器(2)转动;
所述红外发射单元(6)用以接收所述单片机控制单元(1)发出的红外发射信号,向空调发射空调关闭信号,控制空调关闭。
5.根据权利要求4所述的一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,所述热释电红外传感器(2)在自身静止的时候检测到的是活动人体的红外线信号,在所述电机(5)转动进而带动自身转动的时候检测到的是静止人体的红外线信号;
所述单片机控制单元(1)接收到所述热释电红外传感器(2)输出的活动人体红外线信号时,判断为有人活动,当所述单片机控制单元(1)超过预定时间没有接收到热释电红外传感器(2)输出的活动人体红外线信号时,判断为无人活动;
所述单片机控制单元(1)接收到所述热释电红外传感器(2)输出的静止人体红外线信号时,判断为有人静止存在,当所述单片机控制单元(1)没有接收到所述热释电红外传感器(2)输出的静止人体红外线信号时,判断为无人静止存在。
6.根据权利要求4所述的一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,所述热释电红外传感器(2)的信号输出端与所述单片机控制单元(1)的I/O口连接。
7.根据权利要求4所述的一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,所述单片机控制单元(1)存储多种空调品牌的红外发射代码,并将多种空调品牌的红外发射代码对应转化为多种空调品牌的红外发射信号。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,所述单片机控制单元(1)采用8位AVR微处理器Attiny13。
9.根据权利要求4所述的一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,还包括壳体(3)、固定底座(4)和电源接口(7)。
10.根据权利要求9所述的一种控制空调自动关闭的装置,其特征在于,所述电源接口(7)是二相插头、三相插头、USB接口或者其他常用电源接口。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150107 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |