CN110529421B - 一种智能风扇 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种智能风扇，其中，所述智能风扇包括：出风模块，其上设有出风口；位移模块，其设置在所述出风模块的底部；路径生成模块，其用于定位所述位移模块并构建所述位移模块的路径地图，基于所产生的所述路径地图，生成所述位移模块的巡航路线；电源模块，其与所述出风模块和所述位移模块相接。本申请的智能风扇可以在任何地点使用，扩大了智能风扇使用的自由度，使用时不再受电源线的限制。

Description

一种智能风扇

技术领域

本发明属于风扇技术领域，尤其涉及一种智能风扇。

背景技术

电风扇是大家离不开的生活电器，主要用来清凉解暑和流通空气，目前大部分的风扇都是比较传统，主要以手动控制风扇的风量、遥控以及定时。

随着消费者生活水平的提升，对于健康、舒适、便捷的家居环境有了更高的需求。人们已经对于冷风扇的使用的便捷性有了更高层次的需求。现有的冷风扇和传统的电风扇相似，只能固定在电源附近对周围吹冷风，当人离开冷风扇附近时，冷风扇就没有了效果，这就限制了冷风扇使用的便捷性和舒适性。

为解决现用技术中的上述缺陷，有必要提出一种新的智能风扇。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种智能风扇，其旨在于解决上述缺陷并能够实现智能风扇可以在任何地点使用，扩大了智能风扇使用的自由度，使用时不再受电源线的限制。

为实现上述目的，本发明提出了一种智能风扇，其中，所述智能风扇包括：

出风模块，其上设有出风口；

位移模块，其设置在所述出风模块的底部；

路径生成模块，其用于定位所述位移模块并构建所述位移模块的路径地图，基于所产生的所述路径地图，生成所述位移模块的巡航路线

电源模块，其与所述出风模块和所述位移模块相接。

如上所述的智能风扇，其中，还包括风扇底座，所述风扇底座位于所述出风模块和所述位移模块之间。

如上所述的智能风扇，其中，还包括可调节所述出风模块的角度的支撑件，所述支撑件位于所述风扇底座和所述出风模块之间。

如上所述的智能风扇，其中，所述路径生成模块包括激光雷达，所述激光雷达基于即时定位与地图构建技术定位所述出风模块并构建所述出风模块的路径地图。

如上所述的智能风扇，其中，还包括指令接收模块，其与遥控器和/或便携式移动终端通信连接，以通过所述遥控器和/或便携式移动终端输入控制所述位移模块移动的控制指令，所述指令接收模块构造成通过所述指令接收模块接收的控制指令控制所述位移模块的移动。

如上所述的智能风扇，其中，还包括设于所述出风模块上的感测模块，所述感测模块用于感测所述出风模块与所述出风模块所在的空间中的物体之间的距离。

如上所述的智能风扇，其中，所述感测模块包括微波雷达。

如上所述的智能风扇，其中，还包括设于所述出风模块上的温度感测模块，所述温度感测模块检测所述出风模块周围环境的实时温度，所述温度感测模块构造成与所述位移模块相接并根据所述实时温度与预设温度的差值来改变所述位移模块的移动速度。

如上所述的智能风扇，其中，所述位移模块为麦克纳姆轮。

如上所述的智能风扇，其中，还包括与所述麦克纳姆轮和所述电源模块相接的第一电机。

通过上述技术特征，本发明使智能风扇可以在任何地点使用，扩大了智能风扇使用的自由度，使用时不再受电源线的限制；智能冷风扇具有均匀吹风的功能，可以在房间内按照自动规划的路线，对房间动态吹风，使房间温度均匀降温；同时，智能冷风扇可以根据用户的控制进行移动，增加了用户的可操作性；当智能冷风扇电量不足时，智能冷风扇还可以自动回到充电位置充电。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明的实施例提供的智能风扇的结构示意图；

图2是本发明的实施例提供的支撑件的左视图；

图3为本发明的实施例提供的支撑件的右视图；

图4是本发明的实施例提供的支撑件操作的示意图一；

图5为本发明的实施例提供的支撑件操作的示意图二；

图6是本发明实施例提供的智能风扇的俯视图；

图7是本发明实施例提供的位移模块的示意图；

图8是本发明实施例提供的控制智能风扇的示意图；以及

图9是本发明实施例提供的智能风扇提供地图的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如基于用户用能特性的中长期负荷预测方法、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的基于用户用能特性的中长期负荷预测方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

另外，为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

请参阅图1，本发明提供了一种智能风扇，其中，该智能风扇包括：出风模块1、位移模块2、路径生成模块以及电源模块3，其中，出风模块1上设有出风口10，位移模块2设置在出风模块1的底部，路径生成模块用于定位位移模块2并构建位移模块2的路径地图，基于所产生的路径地图，生成位移模块2的巡航路线，电源模块3与出风模块1和位移模块2相接。

对智能风扇进行改进，增加了高效电池组(即电源模块3)，使智能风扇从原来的需要直接由电线供电这种有限制的供电方式，改为由电池供电，扩大了智能风扇的使用范围，增加了智能风扇的便利性。

本申请的智能风扇可以为智能冷风扇、电暖扇以及风扇等，当然也可以为其他设备，如净化器、加湿器等设备，如采用本申请的精神内，都可以被认为在本申请的范围内。

具体地，位移模块2可以为设置在出风模块1的底部的滚动轮，智能风扇通过滚动轮的滚动进行移动，当然，本申请中的位移模块2也可以为其他移动构件，在此不做具体地限定。此外，电源模块3可充电的电源模块，在其电量不足时，电源模块3可以与外部电源相接以对其充电，从而延长智能风扇的使用时间，降低了更换电源模块3的频率。

现以智能冷风扇为例对本申请的智能风扇的结构及工作原理进行说明。

在一具体实施例中，本发明的智能冷风扇还包括风扇底座4，风扇底座4位于出风模块1和位移模块2之间。即将出风模块1设于风扇底座4上，位移模块设于风扇底座4的下部。

优选地，本申请的位移模块2为麦克纳姆轮。本申请的智能风扇还包括与麦克纳姆轮和可充电的电源模块3相接的第一电机23。对本申请的智能冷风扇底座进行改造，使用了麦克纳姆轮和电机的组合，电机也和电池组使用导线相连，通过智能冷风扇的主控进行控制。

进一步地，本发明的智能风扇还包括可调节出风模块的角度的支撑件5，支撑件5位于风扇底座4和出风模块1之间。通过调整支撑件的倾斜角度可以实现对出风模块1的角度进行调整，从而实现改变出风模块1的排出的风向。

具体地，支撑件5包括下部51和上部52，下部51和上部52之间相铰接，可以通过转动上部52从而实现调整上部52相对于下部51的倾斜度，以改变支撑件的倾斜角度。例如通过调整轴53将下部51和上部52相接并通过转动调整轴53可以实现上部52的转动，从而调整支撑件5的倾斜角度。该调整过程可以通过手动调整也可以通过电动调整，如对于手动调整来讲，使用者通过手转动调整轴53以带动上部52的转动，从而调整支撑件5的倾斜角度；对于电动调整来讲，调整轴53与第二电机54相接，通过第二电机54驱动调整轴53的旋转，以带动上部52的转动，从而调整支撑件5的倾斜角度，该结构的支撑件5具有结构简单且调整方便的技术效果。在智能冷风扇的底座和出风模块之间加装一个可以改变仰角的支撑件(如图2所示)，这样扩大了智能冷风扇的吹风范围，使用更加灵活。

进一步地，路径生成模块包括激光雷达6，激光雷达6基于即时定位与地图构建(SLAM，Simultaneous Localization and Mapping)技术定位出风模块并构建出风模块1的路径地图。其中，SLAM技术为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。具体地，当智能冷风扇开机后，智能冷风扇通过激光雷达和SLAM技术，用来实现冷风扇的定位和建图的技术，在冷风扇中主要依靠激光雷达实现，冷风扇通过激光雷达测量物体和机器的相对位置，并且根据这些距离实现完整边界地图的绘制和确定机器在地图中的位置。建立房间地图并且定位。此时，用户可以通过app或遥控进行控制，智能冷风扇建立的房间地图可以在app上显示，用户可以在app上直接命令智能冷风扇去往特定的位置。

进一步地，本申请的智能风扇还包括微波雷达7以构成用于感测出风模块1与出风模块1的空间中的物体之间的距离的感测模块。即本发明的智能冷风扇除了激光雷达，还在智能冷风扇的底盘上加装一个微波雷达用于防撞。激光雷达，需要通过向外发送激光，通过得到激光点云获得对环境的感知，激光可以在开机时刻，就可以得到房间的基本结构，并且精度很高，甚至可以到毫米级别，用来进行地图构建。微波雷达传播距离比较短，这里微波雷达主要用来防撞。

进一步地，本发明的智能风扇还包括指令接收模块(图中未示出)，指令接收模块与遥控器和/或便携式移动终端通信连接，以通过所述遥控器和/或便携式移动终端输入控制所述位移模块移动的控制指令，指令接收模块构造成通过指令接收模块接收的控制指令控制所述位移模块的移动。用户可以通过遥控器发送控制指令，遥控智能冷风扇的移动。

例如，当用户需要调整智能冷风扇的制冷温度时，用户可以通过智能手机上的app和/或遥控器对智能冷风扇进行温度控制，以调整相应的温度。也可以调整风量以及智能风扇的运行速度，其调整过程与调整温度相类似，在此不再赘述。

此外，本发明的智能风扇还包括设于出风模块1上的温度感测模块(图中未示出)，温度感测模块检测出风模块周围环境的实时温度，温度感测模块构造成与位移模块相接并根据实时温度与预设温度的差值来改变位移模块的移动速度。例如，在智能风扇的主控上存储有预设温度，通过对比实时温度与预设温度的差值来调整智能风扇的运行速度，当然，如测量室内的平均温度，例如，在室内设置多个温度传感器，本发明的智能风扇的主控与多个温度传感器通讯连接，通过计算多个温度传感器测量的温度进行算术平均以求出室内的平均温度，对比温度感测模块检测出风模块周围环境的实时温度与室内的平均温度来调整智能风扇的运行速度。

例如当打开智能冷风扇的均匀降温功能时，智能冷风扇会在房间内根据生成的地图生成巡航路线，在房间内进行动态的降温。具体地，冷风扇通过在房间中进行巡航来实现均匀降温的功能，在这个过程中，冷风扇通过温度传感器，监测实时温度，根据温度和设定温度的差值，或者根据室内平均温度的差值，来确定冷风扇的巡航速度，差值大，那么巡航速度就小，差值小，巡航速度就大，从而有利于使室内的温度更加均匀且同时能节约智能风扇的耗电量。

本发明的智能冷风扇，解决诸如现有冷风扇只能在电源附近使用的问题，解决了现有冷风扇不能自动移动的问题以及解决了现有冷风扇不能自动充电的问题。

本发明的智能风扇通过上述实施例基准的特征能够实现如下效果：

本发明使冷风扇可以在任何地点使用，扩大了冷风扇使用的自由度，使用时不再受电源线的限制；同时，智能冷风扇可以根据用户的控制进行移动，增加了用户的可操作性；当智能冷风扇电量不足时，智能冷风扇还可以自动回到充电位置充电；最后，智能冷风扇具有均匀吹风的功能，可以在房间内按照自动规划的路线，对房间动态吹风，使房间温度均匀降温。

具体地，本申请的智能风扇采用了充电使用的方式，使智能冷风扇可以不受电源线的限制，增大了智能冷风扇的使用范围。本申请的智能风扇还采用了电机对智能冷风扇进行移动，同时，在遥控器上增加了相应的移动控制按键，用来控制智能冷风扇的移动，增加了智能冷风扇的可操作性。本申请的智能风扇增加了SLAM技术，可以对房间自动生成地图并定位，在这个基础上使智能冷风扇具有了自动充电和均匀降温等一系列智能功能。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种智能风扇，其特征在于，所述智能风扇包括：

出风模块，其上设有出风口；

位移模块，其设置在所述出风模块的底部；

路径生成模块，其用于定位所述位移模块并构建所述位移模块的路径地图，基于所产生的所述路径地图，生成所述位移模块的巡航路线；

电源模块，其与所述出风模块和所述位移模块相接；

设于所述出风模块上的感测模块，所述感测模块用于感测所述出风模块与所述出风模块所在的空间中的物体之间的距离；

风扇底座，所述风扇底座位于所述出风模块和所述位移模块之间；

可调节所述出风模块的角度的支撑件，所述支撑件位于所述风扇底座和所述出风模块之间，所述支撑件包括下部和上部，下部和上部之间相铰接，通过转动上部调整上部相对于下部的倾斜度，以改变支撑件的倾斜角度；

所述路径生成模块包括激光雷达，所述激光雷达基于即时定位与地图构建技术定位所述出风模块并构建所述出风模块的路径地图；还包括指令接收模块，其与遥控器和/或便携式移动终端通信连接，以通过所述遥控器和/或便携式移动终端输入控制所述位移模块移动的控制指令，所述指令接收模块构造成通过所述指令接收模块接收的控制指令控制所述位移模块的移动，还包括设于所述出风模块上的温度感测模块，所述温度感测模块检测所述出风模块周围环境的实时温度，所述温度感测模块构造成与所述位移模块相接并根据所述实时温度与预设温度的差值来改变所述位移模块的移动速度。

2.如权利要求1所述的智能风扇，其特征在于，所述感测模块包括微波雷达。

3.如权利要求1所述的智能风扇，其特征在于，所述位移模块为麦克纳姆轮。

4.如权利要求3所述的智能风扇，其特征在于，还包括与所述麦克纳姆轮和所述电源模块相接的第一电机。

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