基于人体感应雷达传感模块的落地扇及其控制方法与流程

本发明涉及落地扇，具体涉及基于人体感应雷达传感模块的落地扇及其控制方法。

背景技术：

1、随着经济的发展，社会的进步，家电智能化已经成为必然和社会共识。家用电器越来越朝向节省能源、使用方便、节约空间、安全高效、一机多能等特点的方向发展。落地扇作为人们生活电器当中重要的一员也不例外。

2、落地扇具有风量大、噪音低的特点，在炎热的夏天，对室内通风换气，防暑降温，改善环境效果较好，落地扇平稳放在地上就可以安全使用；落地扇可广泛用于工矿企业的仓库、车间、酒楼、家居等场所。落地扇通常包括底座、立柱、送风机构以及摇头机构，立柱设置于底座上，送风机构包括送风电机以及风叶，送风电机设置在立柱上端，送风电机的输出端与风叶相连，送风电机用于驱动风叶转动进而吹风；有的摇头机构是采用齿轮传动控制驱动机构摇头转动，有的摇头机构采用一个摇头电机来控制驱动机构摇头，二者均可控制落地扇对不同区域进行摇头吹风。

3、相关技术中，落地扇在使用过程中开启摇头模式时，落地扇的风叶摇头的角度范围是固定的，落地扇的风叶在允许范围内匀速摇头，落地扇的风叶在摇头经过允许范围内的无人区域时，会存在较为明显的风力浪费。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种基于人体感应雷达传感模块的落地扇，以解决落地扇在摇头经过无人区域时存在较明显风力浪费的问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种基于人体感应雷达传感模块的落地扇，所述落地扇包括底座以及设置在所述底座上的立柱，所述立柱上设置有用于控制风叶转动的送风电机以及用于控制送风电机摇头的摇头电机，还包括人体感应雷达以及plc控制器，所述人体感应雷达以及plc控制器均设置在立柱上，所述摇头电机为变频电机，所述plc控制器通过变频器与摇头电机电性连接，所述人体感应雷达与plc控制器电性连接。

4、进一步地，所述送风电机为变频电机，所述送风电机通过变频器与plc控制器电性连接。

5、进一步地，所述落地扇的风罩上还设置有热成像仪，所述热成像仪的朝向与风叶的吹风方向一致，所述热成像仪与plc控制器电性连接。

6、本发明还提供一种落地扇的控制方法，所述控制方法应用于上述的基于人体感应雷达传感模块的可控角度落地扇，包括以下步骤：

7、s1、通过人体感应雷达检测并储存落地扇送风范围内存在的人员数量、对应人员的方位信息和距离信息；

8、s2、当检测到两个或两个以上的人员时，根据检测到的所有人员的方位信息计算并储存任意两个相邻人员之间沿摇头电机摇头方向的无人区域角度范围；

9、s3、在步骤s2的基础之上，启动送风电机以及摇头电机，摇头电机控制送风电机摇头：

10、当风叶转轴的中轴线指向所述无人区域角度范围内时，控制器通过变频器控制摇头电机加快摇头速度；

11、当风叶转轴的中轴线指向任何人员所在方位时，控制器通过变频器控制摇头电机减慢摇头速度。

12、进一步地，在步骤s1的基础上，当检测到一个人员时，通过人体感应雷达实时检测人员的方位信息，人体感应雷达实时将人员的方位反馈至控制器，然后控制器控制摇头电机的转动角度，使得风叶转轴的中轴线始终趋近于所述人员所在的方位。

13、进一步地，步骤s2中，计算任意两个相邻人员之间沿摇头方向的间隙距离：

14、若所述间隙距离大于风叶的工作直径，则视当前两个相邻人员之间的间隙距离为零，风叶在指向所述间隙对应的无人区域角度范围内时，控制器控制摇头电机以较慢的转速摇头；

15、若所述间隙距离小于风叶的工作直径，则风叶在指向所述间隙对应的无人区域角度范围内时，控制器控制摇头电机以较快的转速摇头。

16、进一步地，步骤s3中，摇头电机在摇头的过程中，通过热成像仪对风叶前方的送风区域进行温度检测：

17、当检测到当前人员身体最高体温低于或等于37℃时，通过控制器根据当前人员身体最高体温来控制摇头电机的摇头速度以及送风电机的转速，且当前人员身体最高体温越高，则摇头电机的摇头速度越慢，同时送风电机转速越高；

18、当检测到当前人员身体最高体温高于37℃时，通过控制器来控制增加摇头电机的转速，同时降低送风电机的转速。

19、进一步地，当检测到当前人员身体最高体温高于37℃时，控制器结合当前人员到风叶之间的距离信息来控制送风电机的转速；当前人员到风叶之间的距离越近，则送风电机的转速越低；当前人员到风叶之间的距离越远，则送风电机的转速越低；且当前人员在与风叶的不同距离位置处的风速均较低且相接近。

20、进一步地，步骤s3中，根据所有人员的方位信息，计算出所有人员在摇头电机摇头角度范围内以摇头电机转轴为圆心的最大分布角度范围，且摇头电机在所述最大分布角度范围内进行反复摇头。

21、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

22、1、 本发明中，启动送风电机以及摇头电机后，送风电机带动风叶对送风区域进行吹风，而摇头电机则控制送风电机摇头，当风叶指向无人区域时，摇头电机加快摇头速度，减少风叶在无人区域角度范围内的吹风作业，有利于减少风力的浪费，而当风叶指向人员所在方位时，摇头电机则减慢摇头的速度，方便增加风叶对当前人员的吹风时长，也有利于提高落地扇的使用效果和风力的利用率；

23、2、本发明中，当两个相邻人员之间沿摇头电机摇头方向的间隙距离较小时，直接视为当前两个相邻人员为紧挨着的状态，便于忽略这种情况，便于增强当前两个人员的吹风时长和使用体验，另一方面也可以减少控制器以及变频器之间的信号传输作业及作业所产生的功耗；

24、3、本发明中，当前人员体表温度低于或等于37摄氏度时，通常代表当前人员处于常规状态下，温度越高，就摇头越慢，且送风电机转速越高，便于对人员进行正常吹风散热；当前人员体表温度高于37℃时，通常代表当前人员处于运动状态或者刚结束运动的状态，此时人体体温较高，毛孔受热舒张，在使用较高风力吹风时容易感冒，通过控制降低送风电机的转速，可一定程度上防止人员吹风而导致感冒的情况。

技术特征：

1.一种基于人体感应雷达传感模块的落地扇，所述落地扇包括底座(1)以及设置在所述底座(1)上的立柱(2)，所述立柱(2)上设置有用于控制风叶转动的送风电机以及用于控制送风电机摇头的摇头电机，其特征在于：还包括人体感应雷达(3)以及plc控制器，所述人体感应雷达(3)以及plc控制器均设置在立柱(2)上，所述摇头电机为变频电机，所述plc控制器通过变频器与摇头电机电性连接，所述人体感应雷达(3)与plc控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的基于人体感应雷达传感模块的落地扇，其特征在于：所述送风电机为变频电机，所述送风电机通过变频器与plc控制器电性连接。

3.根据权利要求2所述的基于人体感应雷达传感模块的落地扇，其特征在于：所述落地扇的风罩上还设置有热成像仪(4)，所述热成像仪(4)的朝向与风叶的吹风方向一致，所述热成像仪(4)与plc控制器电性连接。

4.一种落地扇的控制方法，其特征在于：所述控制方法应用于权利要求1-3任意一条所述的基于人体感应雷达传感模块的可控角度落地扇，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种落地扇的控制方法，其特征在于：在步骤s1的基础上，当检测到一个人员时，通过人体感应雷达(3)实时检测人员的方位信息，人体感应雷达(3)实时将人员的方位反馈至控制器，然后控制器控制摇头电机的转动角度，使得风叶转轴的中轴线始终趋近于所述人员所在的方位。

6.根据权利要求4所述的一种落地扇的控制方法，其特征在于：步骤s2中，计算任意两个相邻人员之间沿摇头方向的间隙距离：

7.根据权利要求4所述的一种落地扇的控制方法，其特征在于：步骤s3中，摇头电机在摇头的过程中，通过热成像仪(4)对风叶前方的送风区域进行温度检测：

8.根据权利要求7所述的一种落地扇的控制方法，其特征在于：当检测到当前人员身体最高体温高于37℃时，控制器结合当前人员到风叶之间的距离信息来控制送风电机的转速；当前人员到风叶之间的距离越近，则送风电机的转速越低；当前人员到风叶之间的距离越远，则送风电机的转速越低；且当前人员在与风叶的不同距离位置处的风速均较低且相接近。

9.根据权利要求4所述的一种落地扇的控制方法，其特征在于：步骤s3中，根据所有人员的方位信息，计算出所有人员在摇头电机摇头角度范围内以摇头电机转轴为圆心的最大分布角度范围，且摇头电机在所述最大分布角度范围内进行反复摇头。

技术总结本发明涉及落地扇技术领域，具体涉及一种基于人体感应雷达传感模块的落地扇，所述落地扇包括底座以及设置在所述底座上的立柱，所述立柱上设置有用于控制风叶转动的送风电机以及用于控制送风电机摇头的摇头电机，还包括人体感应雷达、PLC控制器以及变频器，所述人体感应雷达、PLC控制器以及变频器均设置在立柱上，所述摇头电机为变频电机，所述PLC控制器通过变频器与摇头电机电性连接，所述人体感应雷达与PLC控制器电性连接。本发明可减少落地扇运行过程中的风力浪费。技术研发人员：李杰受保护的技术使用者：成都旭光科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4