CN209704888U - 一种基于红外扫描的人体定位风扇 - Google Patents
一种基于红外扫描的人体定位风扇 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于红外扫描的人体定位风扇,包括电风扇、红外人体感应模块、液晶屏、定位电机、第一温度传感器、第二温度传感器和控制装置,电风扇的底部与定位电机的输出端连接且定位电机与控制装置连接,红外人体感应模块、液晶屏和第一温度传感器均设置在电风扇上且与控制装置连接,第二温度传感器与人体接触,将红外人体感应模块与定位电机连接,定位电机旋转扫描后,可计算高电平所在的位置,从而达到人体定位的目的,将高电平的角度范围反馈给控制装置,控制装置经过计算,可以得到人所在位置,二次驱动定位电机,使电风扇转至几乎人体同一平面处。
Description
技术领域
本实用新型涉及家用电器技术领域,特别涉及一种基于红外扫描的人体定位风扇。
背景技术
随着科学的发展和人们生活水平的提高,产品趋向于自动化、智能化、环保化、人性化。近年来,空调价格水平不断下降,越来越多的人开始使用空调,对电风扇行业是个不小的冲击,但是空调的强大的功能是以高耗能、封闭空间,有污染为代价的。相比之下,电风扇通风较好且功耗低仍是很大的一个优势,我们所设计的定位风扇就是在这样的背景下进行。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决无条件安装空调的小型区域内避暑的问题,以一种低成本,智能化,多功能的方式为无空调区域散热。
一种基于红外扫描的人体定位风扇,包括电风扇、红外人体感应模块、液晶屏、定位电机、第一温度传感器、第二温度传感器和控制装置,电风扇的底部与定位电机的输出端连接且定位电机与控制装置连接,红外人体感应模块、液晶屏和第一温度传感器均设置在电风扇上且与控制装置连接,第二温度传感器与人体接触。
更进一步而言,所述的红外人体感应模块为HC-SR501模块。
更进一步而言,所述的定位电机为24BYJ48步进电机。
更进一步而言,所述的第一温度传感器和第二温度传感器为DS18B20传感器。
更进一步而言,所述的液晶屏型号为lcd1602液晶屏。
更进一步而言,所述的控制装置包括单片机和电机驱动模块。
更进一步而言,所述的电机驱动模块型号为uln2003。
更进一步而言,所述的单片机型号为STC89C52。
本实用新型的有益效果:
1、在狭小区域内,本实用新型可以定时检测人体位置,若人体移动,可以再次进行定位,因此可以达到智能效果。
2、本实用新型的第一温度传感器和第二温度传感器可以对人体温度与环境温度进行实时对比,进而可以调节风扇转速,调节风力大小。
3、本实用新型提供了一个低成本的,简易的人体定位方式,可以用该方式进行多种再设计,便于后期功能的扩展。
附图说明
图1为本实用新型的原理示意图。
图2为本实用新型的算法示意图。
具体实施方式
请参阅图1和图2所示,一种基于红外扫描的人体定位风扇,包括电风扇1、红外人体感应模块2、液晶屏3、定位电机4、第一温度传感器5、第二温度传感器6和控制装置7,电风扇1的底部与定位电机4的输出端连接且定位电机4与控制装置7连接,红外人体感应模块2、液晶屏3和第一温度传感器5均设置在电风扇1上且与控制装置7连接,第二温度传感器6与人体接触。
更进一步而言,所述的红外人体感应模块2为HC-SR501模块。
更进一步而言,所述的定位电机4为24BYJ48步进电机。
更进一步而言,所述的第一温度传感器5和第二温度传感器6为DS18B20传感器。
更进一步而言,所述的液晶屏3型号为lcd1602液晶屏3。
更进一步而言,所述的控制装置7包括单片机和电机驱动模块。
更进一步而言,所述的电机驱动模块型号为uln2003。
更进一步而言,所述的单片机型号为STC89C52。
本实用新型的工作过程:
本实用新型以STC89C52单片机为核心,单片机主要完成对温度信号的采集、处理、显示,人体定位等功能。
电源开启后,电机驱动模块驱动定位电机4转动,定位电机4带动红外人体感应模块2转动,对周围人体信号进行扫描,由于定位电机4是步进电机,其转动方式是以固定的角度,一次次连续旋转,因此对其设置一定步进角度,可以使每转一圈所用时间固定,这样在这一周时间内,如果没有检测到人,那么该时间内的电平信号都是低电平;如果在该时间段内检测到人体,则在低电平中会有高电平出现,每次定位电机4开始旋转时从1开始计数,转动一周后计数停止,将计数值与高电平对应,可算出人体所在的角度,将角度信号传输到单片机进行处理,再次驱动定位电机4,旋转到该角度,该算法示意图如图2所示。
第一温度传感器5对外界环境温度进行数据采集,第二温度传感器6对人体温度进行数据采集,并将检测到的温度数据转化为数字信号传输至单片机进行对比,单片机对输入的数字信号进行分析处理,对工作模式进行选择,使风扇以人为中心以不同模式工作,并将温度值显示在液晶屏3上。
根据室温与人体温度可以自动调整上下限值,将人体温度值减去18℃为下限,将人体温度值减去12℃为上限,当室温低于下限,电风扇1不转动,当室温在上下限之间,电风扇1低速转动,当室温高于上限,电风扇1高速转动。
本实用新型的工作原理:
人体定位用红外人体感应模块1与定位电机4共同完成,红外人体感应模块1就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的,红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后就能产生信号。
将红外人体感应模块1与定位电机4连接,定位电机4旋转扫描后,可计算高电平所在的位置,从而达到人体定位的目的。将高电平的角度范围反馈给控制装置7,控制装置7经过计算,可以得到人所在位置,二次驱动定位电机4,使电风扇1转至几乎人体同一平面处。
以下为本实用新型的程序:
文件1main.c
文件2:eeprom.c
文件3:1602.c
文件4:18B20.c
文件5:include.h
文件6:stdio.h
文件7:motor.h
文件8:18B202.h
Claims (8)
1.一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:包括电风扇(1)、红外人体感应模块(2)、液晶屏(3)、定位电机(4)、第一温度传感器(5)、第二温度传感器(6)和控制装置(7),电风扇(1)的底部与定位电机(4)的输出端连接且定位电机(4)与控制装置(7)连接,红外人体感应模块(2)、液晶屏(3)和第一温度传感器(5)均设置在电风扇(1)上且与控制装置(7)连接,第二温度传感器(6)与人体接触。
2.根据权利要求1所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的红外人体感应模块(2)为HC-SR501模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的定位电机(4)为24BYJ48步进电机。
4.根据权利要求1所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的第一温度传感器(5)和第二温度传感器(6)为DS18B20传感器。
5.根据权利要求1所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的液晶屏(3)型号为lcd1602液晶屏(3)。
6.根据权利要求1所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的控制装置(7)包括单片机和电机驱动模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的电机驱动模块型号为uln2003。
8.根据权利要求6所述的一种基于红外扫描的人体定位风扇,其特征在于:所述的单片机型号为STC89C52。
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