CN205025799U - 一种智能节能便携式小风扇 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能节能便携式小风扇，属于自动化应用技术领域。该风扇包括单片机、温度感应及控制模块、人体探测器、锂电池、继电器和直流风扇。温度感应及控制模块、人体感应及控制模块、锂电池分别与单片机相连，继电器与支流风扇相连。当温度高于设定值，且人体探测器感应到人的存在时，风扇就会自动打开；当温度低于设定值，风扇自动停止；当温度仍然高于设定值，如果此时人离开，风扇也会自动停止。以此达到节能效果。同时为了防止风扇在温度设定值附近不停地开启和关闭，还设置了一个温差回环，当人在风扇面前时，温度上升高于温度上限值，则自动开启风扇；而当温度降低于温度下限值时，才自动关闭风扇。

Description

一种智能节能便携式小风扇

技术领域

本实用新型涉及自动化应用技术领域，特别是指一种智能节能便携式小风扇。

背景技术

在炎热的夏天，有时离开工作或学习位置但忘记关闭风扇。特别是对于大中小学生，学习一段时间之后，离开工作或者学习的位置，但经常忘记关闭工作位置的风扇，浪费了能源。据国家统计局2014年不完全统计，我国在校大学生约2500万，在校研究生180万，在校中学生约4380万，在校小学生9340万，总人数约1.64亿人次。假设每台风扇的用电量为0.5瓦/时，按照每天无效用电1小时计算，则全体在校生1个小时的耗电量约8.2万千万/时(度)，一年浪费的电能大约7.18亿度。相当于浪费燃煤20万吨。若采用智能节能风扇，按照保守估计全体在校生中有20％在使用风扇，每年也能节省约1.5亿度电。

目前，已有一些相关的专利出现，如专利号为CN201320089302.1的专利，公开了一种智能风扇，专利号为CN201320381950.4的专利公开了一种智能节能电风扇，但都是针对220V供电的电风扇，使用条件受限，且感应距离不可以调节。另外，一般体积较大，携带不方便。因此，本实用新型公开了一种基于单片机的智能节能便携式小风扇，采用5V电源供电，体积小巧、方便携带。本实用新型为能够自动识别人体的智能节能便携式小风扇，对节能减排具有重要的现实意义和经济价值。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种智能节能便携式小风扇，包括单片机、温度感应及控制模块、人体探测器、锂电池、继电器和直流风扇，温度感应及控制模块包括温度传感器和温度设定按键，温度传感器监测温度，将信号传递到单片机，通过温度设定按键设定温度，并将设定的温度值由信号传递给单片机，人体探测器与单片机相连，单片机通过信号控制继电器动作，继电器控制直流风扇，锂电池为单片机供电。

该小风扇包括智能节能和普通风扇两种工作模式。智能节能模式能够根据室内有无人员及室内温度，自动启动或关闭风扇，达到节能的目的。普通风扇模式能够作为一般的风扇使用。当室内有人并且室内温度大于设定的温度时，智能节能便携式小风扇能够自动启动，其他情况下，智能节能便携式小风扇自动关闭。此外，当用户想把智能节能便携式小风扇作为普通风扇用时，只需要将智能节能便携式小风扇切换为普通风扇模式即可。

单片机是整个系统的核心，负责各种传感器的信息采集与处理，并根据采集的信息控制风扇的启停。人体探测器为红外感应器。人体探测器主要用于监测风扇周围是否有人。温度传感器主要用于环境温度的采集。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：

该智能节能便携式小风扇能够根据室内有无人员及室内温度，自动启动或关闭风扇，达到节能的目的，小风扇模块设置简单，易于控制，生产成本低，节能效果显著，且方便携带。

附图说明

图1为本实用新型的智能节能便携式小风扇的原理框图。

其中：1-单片机；2-人体探测器；3-温度传感器；4-温度设定按键；5-继电器；6-直流风扇。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型针对现有的风扇没有节能功能或不易携带等问题，提供一种智能节能便携式小风扇。

如图1所示，包括单片机1、温度感应及控制模块、人体探测器2、锂电池、继电器5和直流风扇6，温度感应及控制模块包括温度传感器3和温度设定按键4，温度传感器3监测温度，将信号传递到单片机1，通过温度设定按键4设定温度，并将设定的温度值由信号传递给单片机1，人体探测器2与单片机1相连，单片机1通过信号控制继电器5动作，继电器5控制直流风扇6，锂电池为单片机1供电。

以单片机1为中心，通过人体探测器2，将感应到的人体靠近信息传输给单片机1；通过温度传感器3对环境温度进行检测，并把温度信号输入给单片机1，通过单片机1内部编写的程序，以及随时可进行人工配置的温度设定按键4输入信号，单片机1可以输出控制信号给继电器5，并由继电器5输出真正的开关信号，相当于自动电源开关。当继电器5输出吸合信号时，相当于风扇的开关自动合上，直流风扇6便可以通电启动，模块上的LED灯也可以变亮进行提示。只有当人体探测器2监测到信息，并且环境温度探测超过温度上限时，单片机1才输出启动信号，此时继电器5吸合，直流风扇6上电旋转；任何一项条件不满足，则继电器5断电，直流风扇5停止旋转。

具体的过程为：

打开小风扇总开关，为人体探测器2、三极管、单片机1、继电器5、直流风扇6供电。人体探测器2检测到人体后输出一个高电平，驱动NPN三极管导通，集电极电流流过继电器5线圈，继电器5触点闭合，单片机温度感应及控制模块供电，当环境温度超过28度时，直流风扇6启动；当温度低于26度时，直流风扇6停止。另外，假如温度仍然高于28度，但人离开后，则人体探测器2未检测到人体则输出低电平，此时NPN三极管截止，没有集电极电流流过继电器5线圈，继电器5触点打开，将单片机温度感应及控制模块断电，直流风扇6关闭。

本实用新型使用的单片机型号为ATMega16，但不限于此，如80C51系列、AVR系列、STM32F系列等均可以使用。本实用新型采用的型号为LHI1548，市面上的其他型号的人体探测器均可以使用。温度传感器采用型号DS18B20。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种智能节能便携式小风扇，其特征在于：包括单片机(1)、温度感应及控制模块、人体探测器(2)、锂电池、继电器(5)和直流风扇(6)，温度感应及控制模块包括温度传感器(3)和温度设定按键(4)，温度传感器(3)监测温度，将信号传递到单片机(1)，通过温度设定按键(4)设定温度，并将设定的温度值由信号传递给单片机(1)，人体探测器(2)与单片机(1)相连，单片机(1)通过信号控制继电器(5)动作，继电器(5)控制直流风扇(6)，锂电池为单片机(1)供电。

2.根据权利要求1所述的智能节能便携式小风扇，其特征在于：所述小风扇有智能节能和普通两种模式。

3.根据权利要求1所述的智能节能便携式小风扇，其特征在于：所述人体探测器(2)为红外感应器。