一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型包括外殼、橡皮軟墊、可拆卸式過濾網、橫向葉片、豎向葉片、右側人體紅外熱釋傳感器、中間人體紅外熱釋傳感器、左側人體紅外熱釋傳感器、電路臺、控制模塊和步進電機;本實用新型利用人體紅外熱釋傳感器自動智能調風向,有效避免了人工調風向不便捷、方向不準確的問題;立式空調的葉片時間久了極易損壞,此裝置通過自帶的輔助葉片保護了原空調的葉片;此裝置自帶過濾網,拆卸容易,清洗方便;此裝置裝有橡皮軟墊,可套在立式空調上,不必經常拆卸,不會占據任何存放空間,在普通空調或葉片損壞的空調外側套上本裝置即可實現(xiàn)新功能,可行性強且成本低廉。
【專利說明】一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及家用電器設備領域,尤其涉及一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置。
技術背景
[0002]目前大多數(shù)立式空調中的風向調節(jié)是利用步進電機完成的,步進電機一共有反應式、永磁式和混合式三種類別,空調中用的一般是永磁式步進電機,通常電機的轉子為永磁體,其原理為當電流流過定子繞組時,定子繞組產生一矢量磁場。該磁場會帶動轉子旋轉一角度,使得轉子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。當定子的矢量磁場旋轉一個角度,轉子也隨著該磁場轉一個角度。每輸入一個電脈沖,電動機轉動一個角度前進一步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比、轉速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序,電機就會反轉。所以可用控制脈沖數(shù)量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉動,而遙控器中的一部分就充當了控制該電機的角色,其特點在于置于空調之中這種方式可以大致上調節(jié)空調出風方向,但用此方法調節(jié)比較繁瑣且很難一下調到想要的風向以確保不吹到人?,F(xiàn)在已有的發(fā)明如2012年6月27日公開的專利號為201110435878的“感知人體紅外線輻射的空調器及其風向控制方法”,其主要原理也是利用了人體紅外熱釋傳感器,但其裝置為一個空調器,即為空調的一部分,此設計方案使得僅僅想多擁有一個智能調風功能就得花大價錢重新購買空調,尤其對于廣大中小學來說可行性不強。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的立式空調調風向不便捷、葉片易壞且效果不理想等不足,提供一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置,包括外殼、橡皮軟墊、可拆卸式過濾網、橫向葉片、豎向葉片、右側人體紅外熱釋傳感器、中間人體紅外熱釋傳感器、左側人體紅外熱釋傳感器、電路臺、控制模塊和步進電機;所述外殼的背后裝有三面環(huán)繞的橡皮軟墊,用于套在立式空調上;外殼的上部外側設有豎向葉片,上部內側設有橫向葉片,下部設有可拆卸式過濾網;外殼的中部內側設有電路臺,控制模塊和步進電機置于電路臺上;外殼的中部外側從右到左依次設有右側人體紅外熱釋傳感器、中間人體紅外熱釋傳感器和左側人體紅外熱釋傳感器;所述步進電機包括豎向葉片步進電機和橫向葉片步進電機;右側人體紅外熱釋傳感器、中間人體紅外熱釋傳感器、左側人體紅外熱釋傳感器、豎向葉片步進電機和橫向葉片步進電機均與控制模塊相連;豎向葉片步進電機連接豎向葉片,橫向葉片步進電機連接橫向葉片。
[0005]所述控制模塊包括單片機ICl、晶振Yl,電阻R1,電容Cl、C2,豎向葉片控制芯片IC2、橫向葉片控制芯片IC3 ;右側人體紅外熱釋傳感器的輸出端口連接單片機ICl的右側信號輸入端口,中間人體紅外熱釋傳感器的輸出端口連接單片機ICl的中間信號輸入端口,左側人體紅外熱釋傳感器的輸出端口連接單片機ICl的左側信號輸入端口,右側人體紅外熱釋傳感器的電源端口、中間人體紅外熱釋傳感器的電源端口和左側人體紅外熱釋傳感器的電源端口均連接+5V電源;電容Cl的一端與晶振Yl的一端相連后接入單片機ICl的第一時鐘源端口 ;電容C2的一端與晶振Yl的另一端相連后接入單片機ICl的第二時鐘源端口 ;電容Cl的另一端和電容C2的另一端相連后接地;電阻Rl的一端接單片機ICl的復位端口,電阻Rl的另一端接+5V電源;單片機ICl的豎向葉片電機開關端口與豎向葉片控制芯片IC2的第一輸入端口相連,豎向葉片電機轉向端口與豎向葉片控制芯片IC2的第二輸入端口相連,豎向葉片脈沖信號端口與豎向葉片控制芯片IC2的第三輸入端口相連;豎向葉片步進電機連接豎向葉片控制芯片IC2的輸出端;單片機ICl的橫向葉片電機開關端口與橫向葉片控制芯片IC3的第一輸入端口相連,橫向葉片電機轉向端口與橫向葉片控制芯片IC3的第二輸入端口相連,橫向葉片脈沖信號端口與橫向葉片控制芯片IC3的第三輸入端口相連,橫向葉片步進電機連接橫向葉片控制芯片IC3的輸出端。
[0006]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型所具有的有益效果是:利用人體紅外熱釋傳感器自動智能調風向,有效避免了人工調風向不便捷、方向不準確的問題;立式空調的葉片時間久了極易損壞(大多數(shù)中小學教室中的立式空調由于時間較舊葉片均已失去調風向功能),此裝置通過自帶的輔助葉片保護了原空調的葉片;此外接裝置自帶過濾網,拆卸容易,清洗方便,現(xiàn)在一般中小學教室中立式空調購入時間長,由于清洗過濾網很麻煩,無專人管理清洗,致使過濾網失去功能;此裝置裝有橡皮軟墊,可套在立式空調上,不必經常拆卸,不會占據任何存放空間;在普通空調或葉片損壞的空調外側套上本裝置即可實現(xiàn)新功能,可行性強且成本低廉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是該教室用立式空調外接智能調風輔助裝置的背面示意圖;
[0008]圖2是該教室用立式空調外接智能調風輔助裝置的正面示意圖;
[0009]圖3是該裝置內部基于ATmegaS的人體紅外熱釋傳感器與步進電機連接的電路圖;
[0010]圖中,外殼1、橡皮軟墊2、可拆卸式過濾網3、橫向葉片4、豎向葉片5、右側人體紅外熱釋傳感器6、中間人體紅外熱釋傳感器7、左側人體紅外熱釋傳感器8、電路臺9、豎向葉片步進電機10、橫向葉片步進電機11。
具體實施方案
[0011]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0012]如圖1、2所示,本實用新型一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置,包括外殼1、橡皮軟墊2、可拆卸式過濾網3、橫向葉片4、豎向葉片5、右側人體紅外熱釋傳感器6、中間人體紅外熱釋傳感器7、左側人體紅外熱釋傳感器8、電路臺9、控制模塊和步進電機;所述外殼I的背后裝有三面環(huán)繞的橡皮軟墊1,用于套在立式空調上,最下面一面沒有,便于裝卸;外殼I的上部外側設有豎向葉片5,上部內側設有橫向葉片4,通過自帶的輔助葉片保護了原空調的葉片;外殼I的下部設有可拆卸式過濾網3,拆卸容易,清洗方便;外殼I的中部內側設有電路臺9,控制模塊和步進電機置于電路臺9上;外殼I的中部外側從右到左依次設有右側人體紅外熱釋傳感器6、中間人體紅外熱釋傳感器7和左側人體紅外熱釋傳感器8 ;所述步進電機包括豎向葉片步進電機10和橫向葉片步進電機11 ;右側人體紅外熱釋傳感器6、中間人體紅外熱釋傳感器7、左側人體紅外熱釋傳感器8、豎向葉片步進電機10和橫向葉片步進電機11均與控制模塊相連;豎向葉片步進電機10連接豎向葉片5,橫向葉片步進電機11連接橫向葉片4。
[0013]如圖3所示,控制模塊包括單片機ICl、晶振Yl,電阻R1,電容Cl、C2,豎向葉片控制芯片IC2、橫向葉片控制芯片IC3 ;右側人體紅外熱釋傳感器6的輸出端口連接單片機ICl的右側信號輸入端口 28,中間人體紅外熱釋傳感器7的輸出端口連接單片機ICl的中間信號輸入端口 27,左側人體紅外熱釋傳感器8的輸出端口連接單片機ICl的左側信號輸入端口 26,右側人體紅外熱釋傳感器6的電源端口、中間人體紅外熱釋傳感器7的電源端口和左側人體紅外熱釋傳感器8的電源端口均連接+5V電源;電容Cl的一端與晶振Y I的一端相連后接入單片機ICl的弟一時鐘源端口 9 ;電谷C2的一端與晶振Yl的另一端相連后接入單片機ICl的第二時鐘源端口 10 ;電容Cl的另一端和電容C2的另一端相連后接地;電阻Rl的一端接單片機ICl的復位端口 1,電阻Rl的另一端接+5V電源;單片機ICl的豎向葉片電機開關端口 14與豎向葉片控制芯片IC2的第一輸入端口相連,豎向葉片電機轉向端口 16與豎向葉片控制芯片IC2的第二輸入端口相連,豎向葉片脈沖信號端口 15與豎向葉片控制芯片IC2的第三輸入端口相連;豎向葉片步進電機10連接豎向葉片控制芯片IC2的輸出端;單片機ICl的橫向葉片電機開關端口 4與橫向葉片控制芯片IC3的第一輸入端口相連,橫向葉片電機轉向端口 2與橫向葉片控制芯片IC3的第二輸入端口相連,橫向葉片脈沖信號端口 3與橫向葉片控制芯片IC3的第三輸入端口相連,橫向葉片步進電機11連接橫向葉片控制芯片IC3的輸出端。
[0014]所示單片機ICl為Atmega8 ;所述豎向葉片控制芯片IC2和橫向葉片控制芯片IC3均為 TB6560。
[0015]將橡皮軟墊2淺套在立式空調上,右側人體紅外熱釋傳感器6、中間人體紅外熱釋傳感器7和左側人體紅外熱釋傳感器8感應人體紅外信號,控制模塊接收三個紅外熱釋傳感器的信號后,控制步進電機,從而使橫向葉片4和豎向葉片5發(fā)生轉動調至合適方向,避免風直接吹向人體。
[0016]本實用新型的具體工作過程如下:
[0017]當空調的右側一定距離內站有人時,右側人體紅外熱釋傳感器6接收到人所釋放的紅外光時,單片機ICl的右側信號輸入端口 28腳接收到高電平信號,而左側信號輸入端口 26腳與中間信號輸入端口 27腳收到低電平信號,這時豎向葉片電機開關端口 14腳與豎向葉片電機轉向端口 16腳輸出高電平信號,橫向葉片電機開關端口 4腳輸出低電平信號,豎向葉片脈沖信號端口 15腳的脈沖頻率設置為中速,則豎向葉片5向左轉動,延遲2秒后,豎向葉片電機開關端口 14腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0018]當空調的左側一定距離內站有人時,左側人體紅外熱釋傳感器8接收到人所釋放的紅外光時,單片機ICl的左側信號輸入端口 26腳接收到高電平信號,而右側信號輸入端口 28腳與中間信號輸入端口 27腳收到低電平信號,這時豎向葉片電機開關端口 14腳輸出高電平信號,豎向葉片電機轉向端口 16腳與橫向葉片電機開關端口 4腳輸出低電平信號,豎向葉片脈沖信號端口 15腳的脈沖頻率設置為中速,則豎向葉片5向右轉動,延遲2秒后,豎向葉片電機開關端口 14腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0019]當空調的中間一定距離內站有人時,中間人體紅外熱釋傳感器7接收到人所釋放的紅外光,單片機ICl的中間信號輸入端口 27腳接收到高電平信號,而左側信號輸入端口26腳與右側信號輸入端口 28腳收到低電平信號,這時豎向葉片電機開關端口 14腳與豎向葉片電機轉向端口 16腳輸出高電平信號,橫向葉片電機開關端口 4腳輸出低電平信號,豎向葉片脈沖信號端口 15腳的脈沖頻率設置為中速,則豎向葉片5向左轉動,延遲2秒后,豎向葉片電機開關端口 14腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0020]當空調的中間及右側一定距離內站有人時,右側人體紅外熱釋傳感器6與中間人體紅外熱釋傳感器7接收到人所釋放的紅外光,單片機ICl的右側信號輸入端口 28腳與中間信號輸入端口 27腳接收到高電平信號,而左側信號輸入端口 26腳收到低電平信號,這時豎向葉片電機開關端口 14腳與豎向葉片電機轉向端口 16腳輸出高電平信號,橫向葉片電機開關端口 4腳輸出低電平信號,豎向葉片脈沖信號端口 15腳的脈沖頻率設置為中速,則豎向葉片5向左轉動,延遲4秒后,豎向葉片電機開關端口 14腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0021]當空調的中間及左側一定距離內站有人時,左側人體紅外熱釋傳感器8與中間人體紅外熱釋傳感器7接收到人所釋放的紅外光,單片機ICl的左側信號輸入端口 26腳與中間信號輸入端口 27腳接收到高電平信號,而右側信號輸入端口 28腳收到低電平信號,這時豎向葉片電機開關端口 14腳輸出高電平信號,橫向葉片電機開關端口 4腳與豎向葉片電機轉向端口 16腳輸出低電平信號,豎向葉片脈沖信號端口 15腳的脈沖頻率設置為中速,則豎向葉片5向右轉動,延遲4秒后,豎向葉片電機開關端口 14腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0022]當空調的左側及右側一定距離內站有人時,右側人體紅外熱釋傳感器6與左側人體紅外熱釋傳感器8接收到人所釋放的紅外光,單片機ICl的右側信號輸入端口 28腳與左側信號輸入端口 26腳接收到高電平信號,而中間信號輸入端口 27腳收到低電平信號,這時橫向葉片電機轉向端口 2腳與橫向葉片電機開關端口 4腳輸出高電平信號,豎向葉片電機開關端口 14腳輸出低電平信號,橫向葉片脈沖信號端口 3腳的脈沖頻率設置為中速,則橫向葉片4向上轉動,延遲4秒后,橫向葉片電機開關端口 4腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0023]當空調的左側及右側及中間一定距離內站有人時,右側人體紅外熱釋傳感器6與左側人體紅外熱釋傳感器8及中間人體紅外熱釋傳感器7接收到人所釋放的紅外光,單片機ICl的右側信號輸入端口 28腳與左側信號輸入端口 26腳及中間信號輸入端口 P2接收到高電平信號,這時橫向葉片電機轉向端口 2腳與橫向葉片電機開關端口 4腳輸出高電平信號,豎向葉片電機開關端口 14腳輸出低電平信號,橫向葉片脈沖信號端口 3腳的脈沖頻率設置為中速,則橫向葉片4向上轉動,延遲4秒后,橫向葉片電機開關端口 4腳拉低,葉片停止轉動,等待10秒,三個人體紅外熱釋傳感器再次接收信號。
[0024]以上所述,僅是本實用型新裝置的較佳實施例而已,并非是對本實用新型裝置作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型裝置技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種教室用立式空調外接智能調風輔助裝置,其特征在于,包括外殼(I )、橡皮軟墊(2)、可拆卸式過濾網(3)、橫向葉片(4)、豎向葉片(5)、右側人體紅外熱釋傳感器(6)、中間人體紅外熱釋傳感器(7)、左側人體紅外熱釋傳感器(8)、電路臺(9)、控制模塊和步進電機;所述外殼(I)的背后裝有三面環(huán)繞的橡皮軟墊(1),用于套在立式空調上;外殼(I)的上部外側設有豎向葉片(5),上部內側設有橫向葉片(4),下部設有可拆卸式過濾網(3);外殼(I)的中部內側設有電路臺(9),控制模塊和步進電機置于電路臺(9 )上;外殼(I)的中部外側從右到左依次設有右側人體紅外熱釋傳感器(6)、中間人體紅外熱釋傳感器(7)和左側人體紅外熱釋傳感器(8);所述步進電機包括豎向葉片步進電機(10)和橫向葉片步進電機(II);右側人體紅外熱釋傳感器(6)、中間人體紅外熱釋傳感器(7)、左側人體紅外熱釋傳感器(8)、豎向葉片步進電機(10)和橫向葉片步進電機(11)均與控制模塊相連;豎向葉片步進電機(10)連接豎向葉片(5),橫向葉片步進電機(11)連接橫向葉片(4); 所述控制模塊包括單片機ICl、晶振Yl,電阻Rl,電容Cl、C2,豎向葉片控制芯片IC2、橫向葉片控制芯片IC3 ;右側人體紅外熱釋傳感器(6)的輸出端口連接單片機ICl的右側信號輸入端口,中間人體紅外熱釋傳感器(7)的輸出端口連接單片機ICl的中間信號輸入端口,左側人體紅外熱釋傳感器(8)的輸出端口連接單片機ICl的左側信號輸入端口,右側人體紅外熱釋傳感器(6)的電源端口、中間人體紅外熱釋傳感器(7)的電源端口和左側人體紅外熱釋傳感器(8)的電源端口均連接+5V電源;電容Cl的一端與晶振Y I的一端相連后接入單片機ICl的第一時鐘源端口 ;電容C2的一端與晶振Yl的另一端相連后接入單片機ICl的第二時鐘源端口 ;電容Cl的另一端和電容C2的另一端相連后接地;電阻Rl的一端接單片機ICl的復位端口 1,電阻Rl的另一端接+5V電源;單片機ICl的豎向葉片電機開關端口與豎向葉片控制芯片IC2的第一輸入端口相連,豎向葉片電機轉向端口與豎向葉片控制芯片IC2的第二輸入端口相連,豎向葉片脈沖信號端口與豎向葉片控制芯片IC2的第三輸入端口相連;豎向葉片步進電機(10)連接豎向葉片控制芯片IC2的輸出端;單片機ICl的橫向葉片電機開關端口 4與橫向葉片控制芯片IC3的第一輸入端口相連,橫向葉片電機轉向端口與橫向葉片控制芯片IC3的第二輸入端口相連,橫向葉片脈沖信號端口與橫向葉片控制芯片IC3的第三輸入端口相連,橫向葉片步進電機(11)連接橫向葉片控制芯片IC3的輸出端。
【文檔編號】G05B19/042GK204178189SQ201420676583
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權日:2014年11月13日
【發(fā)明者】林競翔 申請人:林競翔