[實用新型]一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置

有效

• 申請號: 201220355191.X
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN202690496U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 鮑軍民
• 申請（專利權）人: 浙江商業職業技術學院
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種電風扇控制裝置，具體涉及一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置。

背景技術

目前，家用電風扇并沒有隨著空調的普及而淡出市場，依然擁有廣大的市場份額，甚至出現跟空調相輔相成的現象。盡管電風扇有其市場優勢，但傳統電風扇依然有許多地方可以改良，例如普通電風扇不能根據環境溫度的變化自動及時地調節風力大小，傳統的機械旋鈕式電風扇只能通過手動開關，操作不便。

實用新型內容

本實用新型目的在于克服普通電風扇控制裝置不能根據溫度的變化來自動地調節風力大小的不足，提供一種簡單實用的具有溫控聲控功能的電風扇控制裝置。該電風扇控制裝置在工作時，能夠感測并顯示當前溫度；當環境溫度高于系統內部設定的最低溫度時，電風扇自動開啟，同時根據溫度的高低，單片機模塊輸出占空比可調的PWM信號來控制電機調速模塊驅動風扇電機以不同速度運轉，從而實現風速隨溫度變化的智能調節，既節省了電能消耗，又改善了用戶的舒適度。為了方便使用，本電風扇控制裝置還提供了一種聲控手段供用戶選擇，當聲控功能有效時，可以通過聲音控制風扇電機的啟停。

本實用新型的技術方案是：

一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，主要由電源插頭6、手控開關5、數字溫度傳感器模塊1、聲音采集模塊2、直流電源模塊3、溫度顯示模塊8、單片機模塊4和電機調速模塊7組成，其特征在于，單片機模塊接收來自數字溫度傳感器和聲音采集模塊的信號后進行分析處理，再向電機調速模塊輸出控制信號，在該控制信號的作用下電機調速模塊輸出斬波式交流信號，驅動所連接的風扇電機以不同速度運轉。

所述的一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，其特征在于，所述的控制信號為PWM信號，當環境溫度高于溫度上限值TH時PWM信號的占空比為100％，當環境溫度低于溫度下限值TL時PWM信號的占空比為0％，當環境溫度處于上下限值之間時PWM信號的占空比通過線性插值計算獲得。

所述的一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，其特征在于，所述的聲音采集模塊(2)采集到聲音時，輸出一個低電平信號觸發單片機的外部中斷；且單片機模塊(4)有一個跳線開關可以對外部中斷的允許與否進行設定。

所述的一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，其特征在于，數字溫度傳感器模塊(1)采用數字式集成溫度傳感器DS18B20。

所述的一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，其特征在于，溫度顯示模塊(8)采用三個共陰極數碼管來顯示當前溫度，并且溫度值的格式為2位整數加一位小數。

所述的一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，其特征在于，所述的直流電源模塊(3)將220V的交流電進行降壓、整流、穩壓后變成5V的直流電，為數字溫度傳感器模塊(1)、聲音采集模塊(2)和單片機模塊(4)供電。

所述的一種基于溫度和聲音的電風扇控制裝置，其特征在于，所述的電機調速模塊(7)由光耦、雙向可控硅等元件組成。

本實用新型的工作原理是：

本基于溫度和聲音的電風扇控制裝置采用的電源為220V的單相交流電源，在電源線的火線上串有一個手控開關，通過此開關來控制整個裝置的電源接通與斷開。本控制裝置的直流電源模塊將220V的單相交流電進行降壓、整流、穩壓后變成5V的直流電，為數字溫度傳感器模塊、聲音采集模塊和單片機模塊供電。

本基于溫度和聲音的電風扇控制裝置的數字溫度傳感器模塊感測當前環境的溫度，并將溫度值以數字信號的形式發送給單片機模塊，單片機模塊接收到該信號后進行分析處理，向溫度顯示模塊傳輸數據，在數碼管上以2位整數和1位小數的形式顯示當前的溫度，同時向電機調速模塊輸出占空比可調的PWM信號，在PWM信號的控制下電機調速模塊輸出斬波式交流信號，驅動所連接的風扇電機以不同速度運轉，實現風扇風速的調節。當PWM信號為高電平時，電機調速模塊的雙向可控硅導通，將從火線上輸入的交流電加載到所連接風扇電機上，驅動風扇電機運轉；當PWM信號為低電平時，電機調速模塊的雙向可控硅不導通，切斷所連接風扇電機的電源，風扇電機停止運轉。PWM信號周期設置的足夠短而使用戶察覺不到風扇開關狀態的快速切換。改變PWM信號的占空比，在電機調速模塊的驅動下，該模塊所連接風扇電機的平均轉速將相應地變化。