本发明专利技术涉及一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇，包括ARM处理器、DSP处理器、手机控制终端、人体监测系统、温度传感器、CPLD芯片、电机驱动模块、改造版WiFi路由、SD存储模块、实时时钟模块，所述人体监测系统包括热释电红外传感器、高通滤波器、放大器、低通滤波器、A/D转换器，所述ARM处理器与DSP处理器、SD存储模块、实时时钟模块、改造版WiFi路由通过电源线连接，与手机控制终端通过无线网络连接。所述DSP处理器和人体监测系统、温度传感器、电机驱动模块通过电源线相连。本发明专利技术采用DSP+ARM双处理器结构，结合了DSP高效率的数据处理能力，和ARM协调系统的能力，既能实现风扇的自动控制，也能实现手动遥控，给人们生活带来极大便利。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及家用风扇控制领域，尤其是一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇。
技术介绍
随着科技的进步与发展，人们越来越追求高质量、简便、快捷的生活方式。现在家用的普通风扇，只是简单地满足人们日常基本需求，人工操作开关、调风速，旋转方向等，很不方便。当人们从一个地方转移到另一个地方，要手动控制风扇的方向，晚上睡觉吹风扇，进入深度睡眠后人体的温度会降低，这时，风扇保持原来的风速，会使人们感冒，诸如此类不方便的现象随处可见。随着各种产品地智能化发展，本专利技术通过热释电红外感应和温度传感器，使风扇自动调节旋转方向和调节风速，同时，可通过开发一个手机APP，在一定距离内遥控风扇，大大地方便了人们的生活。
技术实现思路
本专利技术的目的则是克服现有技术的不足，提出了一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇。为了实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术是一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇。主要包括ARM处理器、DSP处理器和手机控制终端。所述ARM处理器与DSP处理器、SD存储模块、实时时钟模块、改造版WiFi路由通过电源线连接，与手机控制终端通过无线网络连接。所述DSP处理器和人体监测系统、温度传感器、电机驱动模块通过电源线相连。进一步，所述人体监测系统包括热释电红外传感器、高通滤波器、放大器、低通滤波器、A/D转换模块。当人体辐射的红外线通过红外透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时，电路中的传感器将输出mv级电压信号，该信号通过一个由电容、电阻和运放组成的高通滤波器，随后经过放大器，进行信号的放大，再经过低通滤波器，得到一个去噪、清晰的信号，最后经过A/D转换模块，将模拟信号转换为数字信号，进入DSP处理器。DSP处理器通过处理采集到的数据，判定是否有人，然后控制电机驱动模块，启动电机，打开风扇，并通过方向选择算法，判定最优的方向，DSP处理器控制电机驱动模块，调节风扇方向，实现风扇自动启停与旋转的功能。进一步，所述热释电红外传感器是当感受到人体散发的红外辐射时，热释电红外传感器的材料的温度发生变化，进而使材料表面的电荷密度发生变化，此信号经过高通滤波器、放大器、低通滤波器等器件变成电信号，再经A/D转换器进入DSP处理器，进行信号后续的分析处理。进一步，所述温度传感器，将采集到的数字信号经过CPLD芯片，进行协调处理工作，再传递给DSP处理器，经过DSP处理器的调速算法处理采集到的数据，输出控制电机驱动模块，改变电机转速，从而改变风扇的风速。进一步，所述CPLD芯片起到协调作用，因为DSP2812芯片的SPI接口是标准四线制接口，而温度传感器MAX6662是三线制接口。进一步，所述改造版WiFi路由器，刷入了一个开源的openWRT系统。所述改造版WiFi路由与手机控制终端之间按照TCP/IP协议实现通信，手机控制终端通过按键触发发送指令，将指令转换成相应的数据包，通过WiFi网络传输到路由上，路由从传输信道中提取数据包到TTL串口，所述改造版WiFi路由TTL串口和ARM处理器串口相连，通过串口通信的方式进行数据传输，ARM处理器通过接收的数据指令，并协调各个相应模块，完成控制，ARM处理器也可以将数据以同样的方式传到手机控制终端，实现数据的双向通信。进一步，所述ARM处理器和DSP处理器是整个系统的核心。所述ARM处理器为系统的管理控制中心，采用ARM920T内核的16/32位RISC处理器S3C2410。所述DSP处理器为系统的分析处理和算法控制中心，采用DSP2812芯片。进一步，所述手机控制终端采用智能Android手机，所用APP，是在应用Eclipse中采用Java语言编写，可以远程控制风扇的启停、快慢、方向和摇头。进一步，所述手机控制终端控制风扇属于手动控制风扇，风扇也可以根据热释电红外传感器与温度传感器采集的数据实现自动控制，其中手机控制终端远程遥控风扇的优先级高于风扇自动控制的优先级，当风扇检测到有人出现时，会自动打开，若人们不想开风扇，可以使用手机控制终端关闭风扇，这时即使再检测到有人存在，风扇也不会自动打开；而且风扇根据热释电红外传感器检测的人的位置，自动选择方向并定下来，这时如果人们想让风扇摇头，则可以使用手机控制终端进行控制，若想固定在一个方向，直接点击调节方向按键即可。进一步，所述温度传感器使用数字型温度传感器MAX6662，它分辨率高，且工作范围较宽。进一步，所述实时时钟模块采用DS1302芯片，所述SD存储模块采用TXS02612芯片。进一步，所述人体监测系统中的放大器采用AD627BR，低通滤波器采用LTC公司的LTC1062。比到已有技术，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过使用热释电红外传感器、温度传感器和手机控制终端，既可以实现风扇的自动控制，也可以实现风扇的手动遥控，通过热释电红外传感器和温度传感器，感应人体和环境温度，实现风扇的自动启停、旋转方向和调节风速的功能，通过手机控制终端对风扇进行遥控，极大地方便了人们的日常生活，使人们走向智能化，节约用电，避免资源的浪费。同时整个系统使用DSP+ARM双处理器的控制系统，结合了DSP芯片和ARM芯片的双重优点，DSP芯片信号处理能力强、处理速度快，ARM芯片对系统的管理控制协调能力强，使整个系统高效完善地运行。附图说明附图1为本专利技术的整体系统框图，用于表明各个模块以及连接方式。附图2为本专利技术自动控制风扇方向的流程图，用于表明系统控制风扇方向的步骤。附图3为本专利技术自动控制风扇转速的流程图，用于表明系统控制风速的步骤。附图4为本专利技术通过手机控制终端遥控风扇调节风速与调节方向的流程图，用于表明通过手机APP控制风扇风速与方向的步骤。附图5为本专利技术手机控制终端的APP显示页面，用于表明手机控制终端所能实现的遥控功能。图中：10、人体监测系统，11、热释电红外传感器，12、高通滤波器，13、放大器，14、低通滤波器，15、A/D转换器，20、温度传感器，21、CPLD芯片，30、DSP处理器，40、ARM处理器，50、电机驱动模块，60、手机控制终端，70、改造版WiFi路由，71、SD存储模块，72、实时时钟模块。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述：参照附图1所示，本专利技术是一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇。主要包括ARM处理器40、DSP处理器30和手机控制终端60。所述ARM处理器40与DSP处理器30、SD存储模块71、实时时钟模块72、改造版WiFi路由70通过电源线连接，与手机控制终端60通过无线网络连接。所述DSP处理器30和人体监测系统10、温度传感器20、电机驱动模块50通过电源线相连。所述人体监测系统10包括热释电红外传感器11、高通滤波器12、放大器13、低通滤波器14、A/D转换模块15。当人体辐射的红外线通过红外透镜被聚焦在热释电红外传感器11的探测元上时，电路中的传感器将输出mv级电压信号，该信号通过一个高通滤波器12，再经过放大器13，进行信号的放大，然后经过低通滤波器14，得到一个去噪、清晰的信号，最后经过A/D转换模块15，将模拟信号转换为数字信号，进入DSP处理器30。DSP处理器30通过处本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇，其特征在于，包括ARM处理器（40）、DSP处理器（30）、手机控制终端（60）、人体监测系统（10）、温度传感器（20）、CPLD芯片（21）、电机驱动模块（50）、改造版WiFi路由（70）、SD存储模块（71）、实时时钟模块（72），所述人体监测系统（10）包括热释电红外传感器（11）、高通滤波器（12）、放大器（13）、低通滤波器（14）、A/D转换器（15），其中：所述ARM处理器（40）与DSP处理器（30）、SD存储模块（71）、实时时钟模块（72）、改造版WiFi路由（70）通过电源线连接，与手机控制终端（60）通过无线网络连接；所述DSP处理器（30）和人体监测系统（10）、温度传感器（20）、电机驱动模块（50）通过电源线相连。
【技术特征摘要】
1.一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇，其特征在于，包括ARM处理器（40）、DSP处理器（30）、手机控制终端（60）、人体监测系统（10）、温度传感器（20）、CPLD芯片（21）、电机驱动模块（50）、改造版WiFi路由（70）、SD存储模块（71）、实时时钟模块（72），所述人体监测系统（10）包括热释电红外传感器（11）、高通滤波器（12）、放大器（13）、低通滤波器（14）、A/D转换器（15），其中：所述ARM处理器（40）与DSP处理器（30）、SD存储模块（71）、实时时钟模块（72）、改造版WiFi路由（70）通过电源线连接，与手机控制终端（60）通过无线网络连接；所述DSP处理器（30）和人体监测系统（10）、温度传感器（20）、电机驱动模块（50）通过电源线相连。2.根据权利要求1所述的一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇，其特征在于，所述人体监测系统（10）与所述温度传感器（20）将采集到的数据传入DSP处理器（30），经过方向选择算法和调速算法的处理，协调电机驱动模块，实现自动调节风扇方向和风速的功能。3.根据权利要求1所述的一种基于DSP+ARM自动与手动遥控双用家用风扇，其特征在于，所述改造版WiFi路由（70）刷入了一个开源的openWRT系统，所述改造版WiFi路由（70）与手机控制终端（60）之间按照TCP/IP协议实现通信。4.根据权利要求1所述的一种基于DSP+AR...
【专利技术属性】
技术研发人员：王翠，朱静雅，王琦，陈炳光，张伟泉，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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