一种微波雷达感应及红外线感应控制系统以及应用该系统的智能风扇技术方案

本发明专利技术公开了一种微波雷达感应及红外线感应控制系统，具有微波雷达感应器、热释电红外线传感器以及中央控制器，微波雷达感应器的用于检测对象物的位置以及移动速度，而红外感应开关器的用于感应特定波长的红外线，以检测是进入到感应区内的是否为人，中央控制器则根据微波雷达感应器及热释电红外线传感器的信号输出执行指令。本发明专利技术通过微波雷达感应器和热释电红外线传感器同时感应人体是否进入被检测区域，通过双重的判定，能够更加有效地对人体进行识别，达到精确检测的效果进而控制负载的运行，应用于智能风扇中能够实现风扇的自动启动以及跟随人体移动，达到良好的为人体吹风降温的效果，满足智能化生活的要求。本发明专利技术的智能风扇具有遥控器，能够便于远程遥控风扇的运行，使用更加便捷。

A microwave radar induction and infrared induction control system and its intelligent fan

The invention discloses a microwave radar induction and infrared induction control system, which has a microwave radar sensor, a pyroelectric infrared sensor and a central controller. The microwave radar sensor is used to detect the position and moving speed of the object, and the infrared sensor switch is used to sense the infrared of a specific wavelength to detect whether the person entering the induction area is a person, The central controller executes the command according to the signal output of microwave radar sensor and pyroelectric infrared sensor. The invention senses whether the human body enters the detected area through the microwave radar sensor and the pyroelectric infrared sensor at the same time, can recognize the human body more effectively through the dual judgment, achieve the accurate detection effect and control the operation of the load, and can realize the automatic start of the fan and follow the movement of the human body when applied in the intelligent fan, so as to achieve a good human body The cooling effect of blowing can meet the requirements of intelligent life. The intelligent fan of the invention has a remote controller, which is convenient for the operation of the remote control fan and is more convenient for use.

【技术实现步骤摘要】
一种微波雷达感应及红外线感应控制系统以及应用该系统的智能风扇
本专利技术涉及智能控制系统
，更具体的说是涉及一种微波雷达感应及红外线感应控制系统以及应用该系统的智能风扇。
技术介绍
电风扇是目前是人们家庭最常用的电器，也是室内必不可少的家用电器，电风扇的主要作用是通电后风扇转动加速空气流动令使用者达到凉快的效果。传统的落地风扇包括：底座、立杆、机头以及设置于机头中的扇叶，扇叶通过第一驱动电机驱动转动，而整个机头通过摆动电机驱动在一定的范围内摆动的，机头的摆动是为了能够增加风扇的工作范围，能够大面积的吹风降温。传统机械式控制的落地扇中扇叶的转动以及机头的摆动是通过手动调节方式进行的，目前使用较多的是在机头上设置有一拨杆，通过将拨杆下推连接摆动电机驱动整个机头的转动；当将拨杆上拉脱离摆动电机使得整个机头定位。风扇作为现代家庭必不可少的电器，如何能更好的服务人们生活，智能、省电、人性化成为了电风扇发展的方向。目前市场上出现的智能电风扇，大部分都是数字集成芯片为主的装置，功能较单一，仍只能机械性的根据程序电风扇智能匀速的摆动吹风，或者定时朝着一个方向，无法智能的根据人体所在位置，控制风扇吹风方向，风扇还不够人性化，没有很好的起到为人体吹风降温的作用，已经不能满足实现人们对智能风扇的需求。那么如何能够使风扇更智能化地使用，如在一定温度下且使用者进入检测范围后风扇能够自启，又或者当使用者移动时风扇能够跟随使用者摆头实现更好的吹风降温效果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种微波雷达感应及红外线感应控制系统以及应用该系统的智能风扇。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种微波雷达感应及红外线感应控制系统，包括：微波雷达感应器，具有：对对象物发送频率信号的频率发送单元，接收由对象物反射的频率信号的频率接收单元以及控制频率发送单元的输出和接收频率接收单元的输入的第一控制单元，第一控制单元通过频率发送单元的输出频率和频率接收单元的接收频率对比，以确定对象物的位置以及速度；热释电红外线传感器，具有：菲涅尔滤光片，对象物的红外线经菲涅尔滤光片增强，用于接收增强后的对象物红外线的红外探头，第二控制单元以及开关模块；中央控制器，具有：用于接收微波雷达感应器的输出信号和热释电红外线传感器的输出信号的数据处理单元、控制单元；以及用于执行数据处理单元的输出信号的电机驱动模块。优选的技术方案中，所述的第一控制单元包括：定时控制模块，用于控制频率发送单元定时发射频率信号以及控制频率接收单元定时接收频率信号；信号数据转换模块，用于将频率接收单元的输出频率信号转换为数字信号；压控震荡器模块，用于通过输入的数字信号大小而控制频率发送单元的输出频率；第一检测处理模块，用于频率发送单元的输出信号和频率接收单元的输出信号对比，确定当前对象物的位置以及速度；第一延时模块；所述的第二控制单元包括：第二检测处理模块，连接有光敏电阻模块和热敏电阻模块，红外探头在接收到对象物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，经第二检测处理模块检测处理后触发开关模块；第二延时模块，用于控制开关模块的延时关闭。优选的技术方案中，所述的中央控制器的控制单元控制热释电红外线传感器对探测区域进行正向扫描及反向扫描，以获取对象物的左侧边缘和右侧边缘位置，从而确定对象物的横向位置以及判断对象物的数量。优选的技术方案中，所述的中央控制器上还设置有一温度感测模块，用于感测环境温度。优选的技术方案中，还包括一语音控制器，语音控制器包括：用于接收外部声音信号的麦克风模块；用于反馈接收的信号的喇叭模块；用于分析所接收的外部语音信用信号并转换为相应的输出信号的第三控制单元；第三控制单元控制喇叭模块发出相应的反馈声音信号，且第三控制单元向中央控制器发出相应的输出信号。一种应用上述微波雷达感应及红外线感应控制系统的智能风扇，包括：底座、立杆以及机头，机头具有外壳以及扇叶，机头通过第一电机驱动摆头，扇叶通过第二电机驱动转动，所述的立杆或机头上设置有智能控制系统，该智能控制系统包括：微波雷达感应器、热释电红外线传感器以及中央控制器。优选的技术方案中，所述的微波雷达感应器安装于立杆上，立杆上对应于微波雷达感应器的顶部设置有雷达屏蔽罩，使微波雷达感应器不会受机头的摆动影响；所述的机头外罩上安装有所述的热释电红外线传感器。优选的技术方案中，所述的微波雷达感应器，具有对对象物发送频率信号的频率发送单元、接收由对象物反射的频率信号的频率接收单元以及控制频率发送单元的输出和接收频率接收单元的输出的第一控制单元，第一控制单元通过频率发送单元的输出频率和接收频率接收单元的输出频率对比，以确定对象物的位置以及速度；所述的热释电红外线传感器具有：菲涅尔滤光片，对象物的红外线经菲涅尔滤光片增强、用于接收增强后的对象物红外线的红外探头、第二控制单元以及开关模块；所述的中央控制器具有：用于接收第一控制单元的输出信号和开关模块的输出信号的数据处理单元、用于执行数据处理单元的输出信号的电机驱动模块。优选的技术方案中，所述的立杆为伸缩立杆。优选的技术方案中，还包括：一遥控器，遥控器上设置有信号发射器，对应地中央控制器上设置有信号接收器；所述的遥控器内部、立杆或机头上设置有磁性元件。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术通过微波雷达感应器和热释电红外线传感器同时感应人体是否进入被检测区域，双感应器感测能够克服单个微波雷达感应器感应外物(非人体)移动时造成的误判，通过双重的判定，能够更加有效地对人体进行识别，进而控制负载的运行；2、本专利技术与现有技术对比，本专利技术通过机头带动热释电红外线传感器转动，可探测活动和静止的人体。装置只使用两个热释电传感器，通过探测数据对比，可实现精确定位。两探测位置不同的热释电红外线传感器相互配合，实现防干扰功能，系统通过对人体左右两侧边缘的识别，可判断探测区域内为单人或双人，还可获得人体中心的横向位置；3、本专利技术的微波雷达感应及红外线感应控制系统应用于智能风扇上，能够有效地感测人体进行探测范围，并且能够通过微波雷达感应器和热释电红外线传感器的双重判定达到精确检测的效果，能够实现风扇的自动启动以及跟随人体移动，达到良好的为人体吹风降温的效果，满足智能化生活的要求；4、本专利技术的智能风扇其立杆采用伸缩形式，能够降低收纳体积，便于收纳及运输；5、本专利技术的智能风扇具有遥控器，能够便于远程遥控风扇的运行，使用更加便捷。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术中微波雷达感应及红外线感应控制系统的结构示意图；图2是本专利技术中微波雷达感应器的结构示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波雷达感应及红外线感应控制系统，其特征在于：包括：/n微波雷达感应器，具有：/n对对象物发送频率信号的频率发送单元，/n接收由对象物反射的频率信号的频率接收单元以及/n控制频率发送单元的输出和接收频率接收单元的输入的第一控制单元，第一控制单元通过频率发送单元的输出频率和频率接收单元的接收频率对比，以确定对象物的位置以及速度；/n热释电红外线传感器，具有：/n菲涅尔滤光片，对象物的红外线经菲涅尔滤光片增强，/n用于接收增强后的对象物红外线的红外探头，/n第二控制单元以及开关模块；/n中央控制器，具有：/n用于接收微波雷达感应器的输出信号和热释电红外线传感器的输出信号的数据处理单元、控制单元以及/n用于执行数据处理单元的输出信号的电机驱动模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种微波雷达感应及红外线感应控制系统，其特征在于：包括：
微波雷达感应器，具有：
对对象物发送频率信号的频率发送单元，
接收由对象物反射的频率信号的频率接收单元以及
控制频率发送单元的输出和接收频率接收单元的输入的第一控制单元，第一控制单元通过频率发送单元的输出频率和频率接收单元的接收频率对比，以确定对象物的位置以及速度；
热释电红外线传感器，具有：
菲涅尔滤光片，对象物的红外线经菲涅尔滤光片增强，
用于接收增强后的对象物红外线的红外探头，
第二控制单元以及开关模块；
中央控制器，具有：
用于接收微波雷达感应器的输出信号和热释电红外线传感器的输出信号的数据处理单元、控制单元以及
用于执行数据处理单元的输出信号的电机驱动模块。


2.根据权利要求1所述的一种微波雷达感应及红外线感应控制系统，其特征在于：所述的第一控制单元包括：
定时控制模块，用于控制频率发送单元定时发射频率信号以及控制频率接收单元定时接收频率信号；
信号数据转换模块，用于将频率接收单元的输出频率信号转换为数字信号；压控震荡器模块，用于通过输入的数字信号大小而控制频率发送单元的输出频率；
第一检测处理模块，用于频率发送单元的输出信号和频率接收单元的输出信号对比，确定当前对象物的位置以及速度；
第一延时模块；
所述的第二控制单元包括：
第二检测处理模块，连接有光敏电阻模块和热敏电阻模块，红外探头在接收到对象物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，经第二检测处理模块检测处理后触发开关模块；
第二延时模块，用于控制开关模块的延时关闭；
所述的微波雷达感应器探测当前感应区域内是否存在物体，所述的热释电红外线传感器探测当前物体是否为确定的对象物；
所述的中央控制器接收微波雷达感应器和热释电红外线传感器的信号以驱动电机驱动模块运行。


3.根据权利要求1所述的一种微波雷达感应及红外线感应控制系统，其特征在于：所述的热释电红外线传感器设置有两个；
所述的中央控制器的控制单元控制热释电红外线传感器对探测区域进行正向扫描及反向扫描，以获取对象物的左侧边缘和右侧边缘，从而确定对象物的横向位置以及判断对象物的数量。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：易扬波，
申请(专利权)人：广东乐美智家环境科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44