CN111578514A - 一种智能控制风扇及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种智能控制风扇及其控制方法，涉及智能电器技术领域。本申请所述智能控制风扇包括风扇头部，主控电路板和伸缩杆组件，所述风扇头部包括风扇叶、电机、以及发热组件，其中，发热组件设置在风扇叶的出风口处；当处于凉风模式时，所述主控电路板控制所述电机和风扇叶工作，主控电路板控制发热组件不工作；当处于暖风模式时，所述主控电路板控制电机、风扇叶和发热组件一同工作。从而本申请可以根据外部环境对智能控制风扇的出风冷暖程度进行调节，满足不同环境下所需冷风和不同程度的暖风需求，使用时限较广，且功能较多样化，在不使用时还可以进行折叠存储，便于收纳，且能节省所占据空间。

Description

一种智能控制风扇及其控制方法

技术领域

本申请发明涉及智能家电技术领域，特别涉及一种智能控制风扇及其控制方法。

背景技术

风扇，是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流动的家用电器。现有的风扇主要由头部、支撑部和控制装置等部件组成，头部一般包括电动机、进风网罩、出风网罩、摇头部件以及设置在进风网罩和出风网罩中的扇叶组成；支撑部连接所述头部，控制装置比如开关、调节风速大小的按钮等设置在支撑部上，所述电动机位于靠近进风网罩的一侧，电动机转动的同时带动所述扇叶一起转动，从而加速空气的流动，空气流动形成的凉风从出风网罩流出，从而达成流通空气和清凉解暑的目的。现有风扇广泛应用在家庭、教室、办公室、医院、宾馆等场合。

然而，现有的这种风扇主要用来清凉解暑和流通空气，一般多数是在夏季使用，夏季使用完之后便成为了空置物品，功能和使用时限均较单一；且现有的风扇由于具有较大的直径以及高度，体积较大，因此在夏季使用之后也需要较大的储物空间来储放，比较占据空间。

发明内容

有鉴于此，本申请发明实施例的目的在于提供一种智能控制风扇及其控制方法，以解决上述现有风扇功能和使用时限均较单一，且体积较大，比较占据空间的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明实施例的一个方面提供一种智能控制风扇，包括风扇头部，进一步还包括主控电路板和伸缩杆组件，所述风扇头部包括风扇叶、电机、以及发热组件，其中，发热组件设置在风扇叶的出风口处；

当处于凉风模式时，所述主控电路板控制所述电机和风扇叶工作，主控电路板控制发热组件不工作；

当处于暖风模式时，所述主控电路板控制电机、风扇叶和发热组件一同工作。

其中，所述发热组件包含组件固定耐热支架、与组件固定耐热支架连接的发热丝支撑耐热支架以及设置在发热丝支撑耐热支架上的上下两层发热丝。

其中，所述发热丝的一端串联有铜片、另一端串联有发热丝电源端子。

其中，所述发热丝的材质为热超导合金。

其中，所述风扇头部还包括出风网罩、进风网罩，所述风扇叶设置在所述出风网罩和所述进风网罩之间；所述电机设置在靠近出风网罩的一侧；所述风扇叶同轴固定在所述电机上，当所述电机转动时，所述风扇叶同所述电机一起转动。

其中，所述智能控制风扇还包括摆头组件以及底部组件；其中摆头组件一端连接所述风扇头部，另一端连接所述伸缩杆组件；伸缩杆组件于远离所述摆头组件的一端连接底部组件。

其中，摆头组件包括支撑轴承，步进马达、主动齿轮、从动齿轮、阻尼转轴和旋转支架，所述支撑轴承一端与所述风扇头部连接，另一端与步进马达一端连接，步进马达的另一端与主动齿轮连接，主动齿轮与所述从动齿轮之间通过齿轮咬接，步进马达固定在所述旋转支架上，阻尼转轴设置在旋转支架的一侧。其中，所述伸缩杆组件包括第一节杆、第二节杆以及定位按钮组件；所述定位按钮组件设置在第二节杆上，所述按钮组件包括按钮、挡块以及弹簧，所述挡块上设置有凹槽，所述弹簧设置在所述凹槽中；第一节杆侧面设有多个独立分布的小凹槽，当按钮组件的按钮按下时，挡块从小凹槽中滑出。

其中，所述底部组件包括底座，固定在底座上的旋转支架和旋转固定架，所述旋转支架活动固定在所述旋转固定架上，所述旋转固定架上有一凸出结构，用于限制所述旋转支架旋转开启的最大角度。

根据本发明实施例的另一个方面提供一种智能控制风扇的控制方法，包括如下步骤：

感测外部的环境信息；

根据外部的环境信息调节智能控制风扇的不同工作模式；

当处于冷风模式时，主控电路板控制电机和风扇叶工作，且主控电路板控制发热组件不工作；

当处于暖风模式时，主控电路板控制电机、风扇叶、发热组件一同工作。

本发明实施例提供的一种智能控制风扇及其控制方法，通过在智能控制风扇中设置有加热组件，通过主控电路板控制电机和风扇叶以及发热组件的工作状况，从而可以根据外部环境对智能控制风扇的出风冷暖程度进行调节，满足不同环境下所需冷风和不同程度的暖风需求，因此，本申请实施例所述智能控制风扇可以在春夏秋冬四季均可以使用，使用时限较广，且功能较多样化，在不使用时还可以进行折叠存储，便于收纳，且能节省所占据空间。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的智能控制风扇的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的智能控制风扇的风扇头结构示意图；

图3是本发明实施例提供的智能控制风扇的发热模块结构示意图；

图4是本发明实施例提供的智能控制风扇的摆头组件结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种智能控制风扇的伸缩杆组件结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种智能控制风扇的伸缩杆按钮组件的剖面结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种智能控制风扇的底部组件结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种智能控制风扇的底部组件的旋转支架结构示意图；

图9是本发明实施例提供的一种智能控制风扇收缩状态示意图；

图10是本发明实施例提供的一种智能控制风扇完全收缩的状态示意图；

图11是本发明实施例提供的一种智能控制风扇的智能控制部的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1及图8，其是本发明实施例提供的一种智能控制风扇的结构示意图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。

请参见图1至图8所示，本申请实施例提供一种智能控制风扇，包括风扇头部1、摆头组件2、伸缩杆组件3以及底部组件4。所述摆头组件2一端连接所述风扇头部1，另一端连接所述伸缩杆组件3；所述伸缩杆组件3于远离所述摆头组件2的一端连接所述底部组件4。

所述风扇头部1包括出风网罩11、进风网罩12、风扇叶13、电机14、以及发热组件15和智能控制部。所述风扇叶13设置在所述出风网罩11和所述进风网罩12之间。所述电机14设置在靠近出风网罩11的一侧；所述风扇叶13同轴固定在所述电机14上，当所述电机14转动时，所述风扇叶13同所述电机14一起转动。本实施例中，所述电机14为直流电机。在一实施例中，所述智能控制部为旋钮组件17。

所述摆头组件2包含摆头外壳21、支撑轴承22、步进马达23、主动齿轮24、从动齿轮25、转轴外壳26、阻尼转轴27、旋转支架28。所述支撑轴承22一端与所述风扇头部1连接，所述支撑轴承22另一端与步进马达23一端连接，步进马达23的另一端与主动齿轮24连接，主动齿轮24与所述从动齿轮25之间通过齿轮咬接，步进马达23固定在所述旋转支架28上，所述阻尼转轴27设置在所述旋转支架28的一侧。

所述风扇头部1还进一步还包括风扇头支持部16，风扇头支持架16穿过所述支撑轴承22、旋转支架28，然后与从动齿轮25固定在一起。当步进马达23工作，主动齿轮24旋转一个步进角度时，从动齿轮25旋转相应的另外一个角度，从而带动风扇头部进行左右摇摆，摇摆角度可通过控制步进马达23的通电时间精确实现左右摆的角度范围，一般设置为30°、60°、90°等。因为是步进马达23带动主、从齿轮传动，所以通过电路设置，还可实现关机时，风扇头部1自动恢复摆正位置，方便收纳。旋转支架28与阻尼转轴27的一面固定在一起，转轴外壳26与阻尼转轴27的另一面固定在一起，从而实现摆头的上下角度手动调整，在阻尼转轴27的阻尼力作用下，可实现风扇头部调整后，在上下方向任意角度位置的悬停。所述转轴外壳26尾部与伸缩杆组件3进行固定连接。

请参阅图1至图10，所述伸缩杆组件3包括第一节杆31、第二节杆32以及定位按钮组件33。所述定位按钮组件33设置在第二节杆32上；所述按钮组件33包括按钮331、挡块332、弹簧333，所述挡块332中设置有凹槽，所述弹簧333设置在所述凹槽中。第一节杆31侧面设有多个均匀独立分布的小凹槽，当按钮组件33的按钮331按下时，挡块332从小凹槽滑出，第一节杆31可上下调节，调节至所需位置时，挡块332在弹簧333的作用下滑入距离挡块最近的一个小凹槽，实现伸缩杆组件的定位。伸缩杆底部与底座组件4的旋转支架42用螺丝固定成一体。因此本申请所述智能控制风扇能通过所述伸缩杆组件3来调解智能控制风扇的整体高度，便于收纳减少所需占据空间。

底部组件4包含底座41、固定在底座41上的旋转支架42、阻尼转轴43、转轴固定架44、限位挡块45、收纳开关按钮46等。所述旋转支架42活动固定在所述旋转固定架44上，转轴固定架44上有一凸出结构，用于限制旋转支架42旋转开启的最大角度，防止智能控制风扇整体因旋转支架42的开启角度过大导致风扇后翻倾倒；旋转支架42下方也有一突出结构，类似凸轮，旋转支架42旋转时，限位挡块45在凸轮压迫下下压，旋转支架42旋转至一定角度，限位挡块45过凸轮最高点，在弹簧的作用下回弹并顶住旋转支架42，实现风扇正常工作时，伸缩杆组件固定在此开启位置。按下收纳开关按钮46，可使旋转支架42恢复初始水平位置。旋转支架42和固定架44中间由阻尼转轴43连接，可减缓按下收纳开关时智能控制风扇的收合力度，避免因突然失去支撑力迅速倒下而伤人。

所述底座组件还包含设置在底座41外面的装饰盖、设置在底座41中的电源电路板、主控电路板以及保持底座稳固的配重块。所述主控电路板用于控制所述电机14、风扇叶13以及发热组价15工作。在一实施例中，所述主控电路板还可以设置在所述风扇头部1中。

请参阅图3，所述发热组件15包含组件固定耐热支架151、与组件固定耐热支架151连接的发热丝支撑耐热支架152以及设置在发热丝支撑耐热支架152上的上下两层发热丝153。所述发热丝153的一端串联有铜片154、另一端串联有发热丝电源端子155、156。发热丝153采用极薄的热超导合金材质做成，且发热丝153盘绕在支撑架上，上下两层发热丝153之间通过铜片154形成串联，串联时可再加入一温度保险丝作为保护。当电源开启时，电流通过发热丝电源端子155进入发热丝153上进而产生热量，因发热丝153采用极薄的热超导合金材质，因此发热丝153具有极快的升温和降温特性，这样出风口在1～3秒即可到达预设温度，关闭电源后发热丝153产生的热量也会迅速散发到空气中，可以在2～3秒内恢复常温。发热丝153在工作时不会发红，所以不易产生烫伤或引发火灾，相比传统的发热材料，本申请采用热超导合金材料制成的发热丝153具有更好的安全性和热效率；发热丝工作时不会燃烧空气中的氧气，所以不会产生炽热或干燥的空气味道，可以保持屋内的干爽舒适。所述发热丝153的发热功率可通过二极管或者双向可控硅电控板进行调节。

本申请所述智能控制风扇可以根据外界的环境调节不同的工作模式，当在天气比较炎热的夏天时，可以调节智能控制风扇处于凉风模式；当在天气比较冷的秋冬天时，可以调节智能控制风扇处于暖风模式。

当智能控制风扇处于凉风模式时，所述主控电路板控制电机14和风扇叶13工作，且主控电路板控制发热组件15不工作；当处于暖风模式时，主控电路板控制电机14、风扇叶13、发热组件15一同工作。发热组件15设置在风扇叶13的出风口处，即所述发热组件15靠近在所述出风网罩11的一侧，这样，风扇叶13转动产生的冷风在经过电机14和/或发热组件15时就变成了暖风，这样同时还可以充分利用冷风对电机14和发热组件15进行散热，如此可以避免风扇叶13和电机14长时间地处在暖风中，从而延长风扇叶13和电机14的使用寿命。

在一实施例中，所述智能控制风扇上还设置有环境传感器(图中未示)，环境传感器用于检测外部的环境信息，并将检测的环境信息传送给主控电路板，主控电路板根据所述环境信息进行判断，进而控制所述电机14、风扇叶13、发热组件15的工作状况。

所述主控电路板可以控制所述发热组件15的功率大小，通过控制发热组件15的功率大小来调解智能控制风扇出风的暖风程度。因此本申请所述智能控制风扇可以根据外部的环境调节出风的冷暖风程度。

请进一步参阅图11，所述智能控制部包括设置在智能控制风扇的面板上的旋钮组件17，所述旋钮组件17包括开关键1701、温度风量切换键1703、凉暖切换键1704、摇头键1705等按键，所述按键可以是物理机械按钮，也可以是触摸按键。所述智能控制风扇的面板还可以设置为动态显示屏1702、动态显示屏1702上可以实时地显示外界温度以及风量大小和冷暖程度、工作时间等数据信息。所述旋钮组件17进一步还包括外圈调节环1706、感应探头1707，本实施例中，所述感应探头1707可为上述环境传感器，所述外圈调节环1706可调节风量的大小。实际使用过程中，操作上述旋钮组件17，旋钮组件17会发出相应的控制信号给所述主控电路板，主控电路板根据所述不同部件发出的控制信号进而对智能控制风扇的工作状态进行控制。

具体地，旋钮组件17固定在所述风扇头部1上，随风扇头部1一起运动。当需要控制风扇启动工作时，轻触开关键1701即可，智能控制风扇默认进入凉风模式，旋转外圈调节环1706调节风量大小，此时动态显示屏中间显示风量挡位；点击凉暖切换按钮1704，可切换到暖风模式，默认22℃，点击温度风量切换按键1703，旋转外圈调节环1706以调节出风的温度以及出风的风量大小；点击摇头按键1705，可实现智能风扇的左右摆头角度，每触控一次，在30°、60°、90°、停止摆头四种状态间进行循环切换。

本申请所述智能控制部还可以通过设置为小程序或者智能控制风扇对应的APP来实现控制。具体的，可以在手机小程序上设置定时，智能控制风扇工作到达设定时间后自动停止工作；在小程序上设置工作模式，可设分为智能风、自然风、睡眠风三种模式。当智能控制风扇在摆头工作状态时，手伸到旋钮附近，感应探头1707接收信号并发送到主控电路板，主控电路板控制风扇头部立即停止摆头，屏幕亮起，即可对旋钮组件进行操作；当手离开感应区后，主控电路板控制风扇头部恢复摆头。

本申请所述智能控制部还可以通过所述感应探头1707感应人体的高度，依据人体身高及使用场景，可调节伸缩杆组件3的各部件至合适位置，比如可以调节伸缩杆组件3的第一节杆31、第二节杆32缩至最短状态，这样就可以变成桌面风扇使用；轻触开关1701，关闭风扇，风扇头左右角度自动回位到中间位置，便可进行收纳。

相对于现有的风扇使用时间和使用功能均较单一的问题，本申请所述智能控制风扇中设置有加热组件15，主控电路板能根据外部环境自动调节控制发热组件15是否需要工作，并且能根据外部环境控制发热组件15的功率，从而可以输出热度不同程度的冷暖风，功能多样化，且一年四季都可以适合使用，使用时限更广。

本申请所述智能控制风扇当不需要使用时，还可以进行收纳储存。风扇在进行收纳时的操作过程如下：按下智能控制风扇上的旋钮组件17上的关机键，风扇头部1左右方向会自动回正，然后将风扇头部1手动往后旋转折叠至与伸缩杆组件3靠拢，按下按钮331，调整伸缩杆组件的第一节杆31和第二节杆32至最短位置，按下收纳开关按钮46，放平风扇头部即完成整个智能风扇的收纳。打开所述智能控制风扇的过程顺序与所述收纳过程相反即可，在此不再赘述。

综上所述，本申请所述智能控制风扇可根据外部环境自动调节工作模式，通过主控电路板控制电机14和风扇叶13以及发热组件15的工作状况，从而可以根据外部环境对智能控制风扇的出风冷暖程度进行调节，满足不同环境下所需冷风和不同程度的暖风需求，因此，本申请实施例所述智能控制风扇可以在春夏秋冬四季均可以使用，使用时限较广，且功能较多样化，在不使用时还可以进行折叠存储，便于收纳，且能节省所占据空间。

本申请实施例还提供一种智能控制风扇的控制方法，通过该控制方法能较好的实现对所述智能控制风扇的智能化控制，所述控制方法具体包括如下步骤：

S1、感测外部的环境信息；

具体地，通过环境传感器感测外部的环境信息，本实施例中，所述环境传感器可为感应探头。所述环境信息包括：外界环境温度、环境湿度或者用户的身高等信息。

S2、根据外部的环境信息调节智能控制风扇的不同工作模式；

其中，所述工作模式具体包括冷风模式和暖风模式；其中所述冷风模式就是正常风的模式，所述暖风模式为风经过发热组件后形成的暖风，可通过调节发热组件的功率大小调节智能风扇出风的暖风程度。

S3、当处于冷风模式时，主控电路板控制电机14和风扇叶13工作，且主控电路板控制发热组件15不工作；

S4、当处于暖风模式时，主控电路板控制电机14、风扇叶13、发热组件15一同工作。

具体地，当智能风扇处于凉风模式时，所述主控电路板控制电机14和风扇叶13工作，且主控电路板控制发热组件15不工作；当处于暖风模式时，主控电路板控制电机14、风扇叶13、发热组件15一同工作。发热组件15设置在风扇叶13的出风口处，即所述发热组件15靠近在所述出风网罩11的一侧，这样，风扇叶13转动产生的冷风在经过电机14和/或发热组件15时就变成了暖风，这样既可以充分利用冷风对电机14和发热组件15进行散热，如此可以避免风扇叶13和电机14长时间地处在暖风中，从而延长风扇叶13和电机14的使用寿命。

在一实施例中，进一步还包括步骤：

S5、触发智能控制部向主控电路板发出相应的操作控制信息，主控电路板接收到操作控制信息后发出对应的控制信号实现对所述智能控制风扇进行控制。

具体地，可通过智能控制部实现对所述智能控制风扇进行开关机的控制、温度风量的切换控制、出风的凉暖控制以及风扇的摇头方向控制等。比如操作上述旋钮组件17，旋钮组件17会发出相应的操作控制信息，比如左旋代表给所述主控电路板，主控电路板根据所述不同部件发出的控制信号控制对所述智能控制风扇的工作状态进行控制。

本申请所述智能控制风扇的控制方法通过感测外部的环境信息，并根据外部的环境信息调节智能控制风扇的不同工作模式，当处于冷风模式时，主控电路板控制电机14和风扇叶13工作，且主控电路板控制发热组件15不工作；当处于暖风模式时，主控电路板控制电机14、风扇叶13、发热组件15一同工作。从而本申请实施例所述智能控制风扇的控制方法可以根据外部环境对智能控制风扇的出风冷暖程度进行调节，满足不同环境所需冷风和不同程度热度的暖风需求，因此，本申请实施例所述智能控制风扇可以在春夏秋冬四季均可以使用，使用时限较广，且功能较多样化，在不使用时还可以进行折叠存储，便于收纳，且能节省所需要占据空间。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种智能控制风扇，包括风扇头部，其特征在于，进一步还包括主控电路板和伸缩杆组件，所述风扇头部包括风扇叶、电机、以及发热组件，其中，发热组件设置在风扇叶的出风口处；

当处于凉风模式时，所述主控电路板控制所述电机和风扇叶工作，主控电路板控制发热组件不工作；

当处于暖风模式时，所述主控电路板控制电机、风扇叶和发热组件一同工作。

2.如权利要求1所述的智能控制风扇，其特征在于，所述发热组件包含组件固定耐热支架、与组件固定耐热支架连接的发热丝支撑耐热支架以及设置在发热丝支撑耐热支架上的上下两层发热丝。

3.如权利要求2所述的智能控制风扇，其特征在于，所述发热丝的一端串联有铜片、另一端串联有发热丝电源端子。

4.如权利要求2或3所述的智能控制风扇，其特征在于，所述发热丝的材质为热超导合金。

5.如权利要求4所述的智能控制风扇，其特征在于，所述风扇头部还包括出风网罩、进风网罩，所述风扇叶设置在所述出风网罩和所述进风网罩之间；所述电机设置在靠近出风网罩的一侧；所述风扇叶同轴固定在所述电机上，当所述电机转动时，所述风扇叶同所述电机一起转动。

6.如权利要求5所述的智能控制风扇，其特征在于，所述智能控制风扇还包括摆头组件以及底部组件；其中摆头组件一端连接所述风扇头部，另一端连接所述伸缩杆组件；所述伸缩杆组件于远离所述摆头组件的一端连接底部组件。

7.如权利要求6所述的智能控制风扇，其特征在于，所述摆头组件包括支撑轴承，步进马达、主动齿轮、从动齿轮、阻尼转轴和旋转支架，所述支撑轴承一端与所述风扇头部连接，另一端与步进马达一端连接，步进马达的另一端与主动齿轮连接，主动齿轮与所述从动齿轮之间通过齿轮咬接，步进马达固定在所述旋转支架上，阻尼转轴设置在旋转支架的一侧。

8.如权利要求6所述的智能控制风扇，其特征在于，所述伸缩杆组件包括第一节杆、第二节杆以及定位按钮组件；所述定位按钮组件设置在第二节杆上，所述按钮组件包括按钮、挡块以及弹簧，所述挡块上设置有凹槽，所述弹簧设置在所述凹槽中；第一节杆侧面设有多个独立分布的小凹槽，当按钮组件的按钮按下时，挡块从小凹槽中滑出。

9.如权利要求6所述的智能控制风扇，其特征在于，所述底部组件包括底座，固定在底座上的旋转支架和旋转固定架，所述旋转支架活动固定在所述旋转固定架上，所述旋转固定架上有一凸出结构，用于限制所述旋转支架旋转开启的最大角度。

10.一种智能控制风扇的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

感测外部的环境信息；

根据外部的环境信息调节智能控制风扇的不同工作模式；

当处于冷风模式时，主控电路板控制电机和风扇叶工作，且主控电路板控制发热组件不工作；

当处于暖风模式时，主控电路板控制电机、风扇叶、发热组件一同工作。

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