CN104632680A - 一种风扇驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风扇驱动装置，所述驱动装置包括传感单元、处理单元，所述传感单元至少包括微波感测模块；所述传感单元至少用于：按照一定的微波感测周期，基于对微波的感测，感测其作用范围内是否存在人体活动，并周期性的输出一传感信号至所述处理单元；所述处理单元用于：基于对于所述传感信号的处理，使得所述驱动装置能够自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。基于此，本发明实现了一种动态的、无需用户开、关的、基于环境状态感测的智能风扇驱动装置。
Description
技术领域
本发明涉及风扇领域，更具体的，涉及一种风扇驱动装置。
背景技术
一方面，关于风扇的受控开、关，以及功率调节方面，现有技术均是在风扇调节面板或者各种遥控器上来实现。也就是说，现有技术必须依靠人为的开关动作来控制风扇，其智能程度有限。
另一方面，在驱动风扇时，无论是其安装场合具体如何，对应的环境需求总是会发生变化的，每个具体的风扇并不会因环境的人流量大小来自动感测环境中的动态变化而调节风扇以不同的功率水平工作。也就是说，现有技术不能因人流量而自动、无开关的控制风扇以达到节能、延长使用寿命的目的。
发明内容
鉴于此，为解决上述一个或多个技术问题，本发明提供一种风扇驱动装置，其特征在于：
所述驱动装置包括传感单元、处理单元，所述传感单元至少包括微波感测模块；
所述传感单元至少用于：按照一定的微波感测周期，基于对微波的感测，感测其作用范围内是否存在人体活动，并周期性的输出一传感信号至所述处理单元；
所述处理单元用于：基于对于所述传感信号的处理，使得所述驱动装置能够自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
通过上述技术方案，本发明可以实现一种动态的、无需用户手动开关的、基于环境状态感测的风扇驱动装置，既节能又智能。
附图说明
图1为本发明一个实施例中的装置结构示意图；
图2为本发明一个实施例中的风扇驱动装置的电路示意图；
图3为本发明一个实施例中的人体静态时感测到的信号波形示意图；
图4为本发明一个实施例中的人体静态时感测到的信号被模糊运算处理后的波形示意图；
图5为本发明一个实施例中的人体连续动作时感测到的信号波形示意图；
图6为本发明一个实施例中的人体连续动作时感测到的信号被模糊运算处理后的波形示意图；
图7为本发明一个实施例中的人体挥手调节时感测到的信号波形示意图；
图8为本发明一个实施例中的人体挥手调节时感测到的信号被模糊运算处理后的波形示意图。
具体实施方式
以下实施例中，本公开所称的风扇并不局限于用于调节空气流速，也不限于侧重于调节空气湿度的可能。
参考图1～8，在一个实施例中，其公开了一种风扇驱动装置，其中：
所述驱动装置包括传感单元、处理单元，所述传感单元至少包括微波感测模块；
所述传感单元至少用于：按照一定的微波感测周期，基于对微波的感测，感测其作用范围内是否存在人体活动，并周期性的输出一传感信号至所述处理单元；
所述处理单元用于：基于对于所述传感信号的处理，使得所述驱动装置能够自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
通过上述技术方案，本发明利用微波感测模块可以实现一种动态的、无需用户开、关的、基于人或物体活动的风扇驱动装置，进而实现一种基于环境状态感测的智能、风扇驱动装置。不仅无需用户开关，而且无需用户调节风扇的工作功率，典型的，例如：强力吹风。
显而易见，该实施例不需要任何原有的、供用户开关风扇或调节风扇功率的开关。与现有技术明显不同的是，该实施例不需要用户的任何干预，所述风扇驱动装置能够自主管理所述风扇。
上述实施例的技术方案显然能够满足如下需求：当所述风扇本身能够适应长期气温略高的环境以送风降温，抑或长期气流不畅的环境以通风，如果希望在有人时就自动开启而无人时自动关闭，并且希望能够进一步的依据感测到的人体活动来调节风扇的功率，例如：具体的，人越靠近微波感测模块，则提高功率，越远离则降低功率；一般的，微波感测到的人体活动所反映的信号越强，则提高功率，越低则降低功率。不同动作频率特征、不同人流量等所对应的微波信号，均可以被有选择性的识别，从而用于本公开的技术方案。
优选的，在另一个实施例中，所述功率水平的变化幅度可自定义设置。比如，变化幅度可以具体为不同的差值，例如额定功率定义为100％，那么变化的幅度可以包括但不限于如下示例：70％、50％、30％的范围。
优选的，在另一个实施例中，
所述处理单元包括信号处理模块、控制模块，风扇驱动模块；
所述信号处理模块用于：将所述传感单元输出的信号，处理为控制模块所需的数字信号，并输出至控制模块；
所述控制模块用于：对接收到的所述数字信号进行模糊运算后，经与数据库中控制策略比对后输出一控制信号至风扇驱动模块；
风扇驱动模块用于：依据控制信号，自适应的控制所述风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
对于该实施例，其给出了处理单元的一种实现方式，容易理解的，如果制造工艺允许的条件下，所述信号处理模块也可以和所述控制模块，甚至风扇驱动模块进行高度集成，只要实现其功能即可。其中，控制模块可以通过各种适合的处理器来实现。此外，由于相当种类的传感器获得的传感信号为模拟信号，而某些传感器已经能够直接将传感信号直接转为数字信号，所以信号处理模块并不限于各种适合本公开的ADC模数转换器。假设某传感信号已被传感器自身处理为数字信号，那么信号处理模块则按该实施例所述：将所述传感单元输出的信号，处理为控制模块所需的数字信号，并输出至控制模块。该实施例从一个侧面反映了本发明的技术路径，即以数据库中的控制策略为核心，通过具体的处理单元的模块设计来控制风扇的开关和功率调节。在满足性能基本要求的前提下，如何对数据模糊运算并不重要，数学中的模糊运算或模糊计算方法都可以。
优选的，在另一个实施例中，所述数据库中控制策略包括如下规则：
(1)风扇当前处于关闭或待机状态时，如果当前感测时刻与上一个周期的感测时刻相比，数字信号被判断为未发生变化，则继续保持关闭或待机状态的控制信号，风扇维持关闭或待机状态；否则，依据当前环境温湿度，输出并保持一控制信号，使得风扇的工作状态被调节至对应于当前环境温湿度的工作状态；
(2)风扇当前处于某一功率水平的工作状态时，如果当前感测时刻与上一个周期的感测时刻相比，数字信号被判断为未发生变化，则继续保持当前工作状态的控制信号，风扇继续维持当前功率水平的工作状态；
进一步的，如果当前感测时刻的一定间隔时间后的某间隔感测时刻，数字信号依然被判断为整个所述一定间隔时间内均未发生变化，则输出一控制信号，使得风扇的工作状态被调节至比当前功率水平低一级的工作状态；否则，输出一控制信号，使得风扇的工作状态被调节至比当前功率水平高一级的工作状态；其中：
所述比当前功率水平低一级的工作状态包括最低功率水平所对应的风扇待机或风扇关闭的工作状态；
所述比当前功率水平高一级的工作状态包括最高功率水平为100％的、额定功率的工作状态。
对于该实施例而言，其以一种较佳的方式实现了数据库中的控制策略，给出了具体的程控规则，其特点在于：风扇的最低功率水平可以对应为关闭状态，也可以设置为待机状态，这可以是风扇出厂时就固定的，也可以是由用户所能自由选择的。无论风扇是处于关闭或待机状态还是开启状态，按一定时间间隔来循环检测，在对应于当前环境温湿度的工作状态下来逐级调低或调高风扇工作的功率水平。这种逐级调节不是时刻发生的，而是在某个时间范围内始终没有感测到变化时，所述驱动装置认为没有人类的活动时，才改变功率水平直至待机或关闭，否则按原有功率水平、按预设目标值来进行送风降温以达到目标值所对应的功率，抑或按目标值来通风以达到其所代表的空气流速，抑或按目标值来加湿或除湿以达到目标值所代表的湿度；然而，对于从关闭或待机到开启的工作状态，则希望尽快调节为对应于当前环境温度和/或湿度的工作状态而不是经过一段时间。当然，由于所有的控制策略不能一一枚举，所以本发明并不排斥根据风扇使用场合的具体需求来选择其他控制策略。
至于此处的对应于当前环境温湿度的工作状态，则不排除当前为关闭或待机状态，也不排除当前为对应于某当前环境温湿度的低功耗的功率水平，例如：对于长期气温气温高的环境，那么可能希望在有人时风扇总是在送风降温；而四季相对分明的环境，那么可能希望环境温湿度达到开机条件时，才希望在有人时风扇总是在送风降温或通风或加湿或除湿。
至于此处的关闭，则不排除彻底关闭电源的状态。
至于此处的待机，则不排除维持不同低功耗水平的风扇睡眠状态、风扇待机状态：例如，当风扇从睡眠状态切换到正常工作状态时，可能需要稍长时间才能唤醒各功能元件；当风扇从待机状态切换到正常工作状态时，可能只需要稍短时间就能唤醒各功能元件。
至于此处的预设目标值，可以是出厂时就设置的默认值，也可以是用户希望自由设置时所自由设置的用户值。本公开所称的预设目标值可以是一个数值，也可以是一个数值范围。例如，默认的，假设人居环境的较佳温度设置为26摄氏度，无论风扇是处于高速或低速运转模式甚至是除湿或加湿到一定湿度范围的条件下，都以26摄氏度为目标值来调控温度；类似的，默认的，假设人居环境的较佳空气流速设置为每秒20cm，那么风扇仅用于通风时，其以该空气流速为目标值来调控空气流速；自然的，该通风功能可以和送风降温功能结合来综合对风扇调控，该空气流速预设目标值也可以根据用户当地经纬度、湿度、夏季到来和结束的时间等条件所表征的用户当地气候条件来作出厂设置或用户自定义设置。类似的，默认的，假设人居环境的较佳湿度为冬季湿度为30％-80％，夏季湿度为30％-60％。
进一步的，对于风扇而言，本公开也不排斥通过比较预设目标值与当前实际感测的环境温度、湿度、空气流速的差异以便自适应的调高或调低风扇的功率。例如，以温度差和调节常规风扇的电机为例，当室温与预设目标值相差10摄氏度以上时风扇的风机转速为高风量模式，当温度相差5摄氏度时风机则自动转为中速风量模式，当环境温度更加接近预设目标值时则自动转为低速风量模式。
优选的，在另一个实施例中，
所述传感单元还包括环境温湿度感测模块，所述环境温湿度感测模用于：按照一定的温度、一定的湿度感测周期，基于对风扇所作用环境中的温度、湿度的感测，周期性的输出一环境温湿度传感信号至所述处理单元以供所述处理单元用于自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
对于该实施例，其额外设置了环境温湿度感测模块，通过对环境温湿度的感测，来辅助控制所述风扇的开、关和功率调节。例如，当前环境温湿度条件非常好，那么并不需要根据微波的感测结果来继续调节空气的温湿度，甚至是不必开启风扇，反之亦然。也就是说，该实施例能够在前述各个实施例的基础上，进一步通过对当前风扇环境的温湿度的感测来提供更智能的功率调节，而修正由于单纯微波感测所引起的功率过低或过高的问题。即，当所述环境温湿度感测模块测量的环境温湿度符合风扇开机的条件时才开机。自然地，该实施例也可以和空气流速调节结合在一起，综合调节空气。
优选的，所述环境温湿度感测模块包括红外传感器以及其他合适的湿度传感器。
例如，本发明可以仅仅控制红外信号的来源所在一定范围内的风扇的开关和功率调节，其余明显与红外信号的来源相距较远的风扇则维持常闭状态。进一步的，人与其他动物的红外信号是不同的，其动作的频率也有不同，此辅助手段也可以和微波感测结合，以用于避免其他动物或物体的动作所引起的风扇误触发。
优选的，在另一个实施例中：
所述传感单元还包括空气流速感测模块，所述空气流速感测模块用于：按照一定的空气流速感测周期，基于对风扇所作用环境中的空气流速的感测，周期性的输出一空气流速传感信号至所述处理单元以供所述处理单元用于自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
正如该实施例所明确指出的，本公开可以通过空气流速感测模块来进一步体现智能性和节能性。
需要说明的是，对于上述环境温湿度感测模块和空气流速感测模块，其与微波感测模块能够较好的相配合，那么既可以根据需要通过其中每种感测模块来独立控制风扇的开关和功率调节，也可以根据需要通过其中的2种或3种感测模块来联动的控制风扇的开关和功率调节，具体的控制规则可以酌情制定：一般的，为了更好地节能，建议基于环境温湿度感测模块的测量信号，来确定是否符合开启风扇的最基本调节；如果符合，则进一步依据其他感测模块来开关和调节功率，例如微波感测模块和/或空气流速感测模块。
优选的，在另一个实施例中：
根据人与其他物体的表面积特征和动作特征，以及距微波感测模块的距离，三者对微波传感信号的不同影响，以及根据人与其他物体的温度特征，所述处理单元用于防止其他物体误触发风扇的开、关，以及误触发对功率的调节。
对于该实施例而言，这种其他物体可能引起的误触发包括但不限于小动物的动作、物体突然坠落。由于这些物体与人的表面积不同，特别是接受微波的表面的表面积，这种表面积特征会对微波感测信号有影响，加之距微波感测模块的距离对于微波感测信号的影响，以及动作特征对于微波感测信号的影响，本发明可以基于此三种影响来制定控制策略，防止引起误触发而导致风扇被开关或对功率的调节。此外，由于人与其他物体的温度特征也有不同，本发明也可以在其他实施例中引入所述温度特征，借助红外感测模块或其他类型的温度感测模块来与微波感测模块进行联动，防止误触发风扇的开、关，以及对风扇功率的调节。更具体的，假设微波感测模块内部由环形天线和微波三极管组成一个工作频率为5.4GHz的微波振荡器，内部微波三极管的半导体PN结混频后用差拍法检出微弱的频移信号(例如，检测到人体的移动信号)，处理单元可以首先去除幅度太小的干扰信号，只将一定强度的探测频移信号转化成宽度不同的等幅脉冲，电路只识别脉冲足够宽的单体信号。如此，人体的动作变化才触发有意义的信号；相对应的，如果是较弱的干扰信号，如小体积的动物、高频通讯信号、远距离的闪电和家用电器开关时产生的干扰均可以予以排除。也就是说，处理单元可以鉴别出真正足够大、符合有意义原则的信号，例如人体移动信号，只有鉴别出这种信号，处理单元才会输出相应的控制信号以控制风扇驱动模块工作，从而防止误触发。
优选的，在另一个实施例中：
所述一定的微波感测周期、一定的温度感测周期、一定的湿度感测周期、一定的空气流速感测周期，为不同的周期。此种情况下，对应的多种感测模块的工作周期就有所不同，但不妨碍对风扇控制功能的实现。该实施例限定了一种具体的感测周期的实现方式。类似的，在另一个实施例中，所述一定的微波感测周期、一定的温度感测周期、一定的湿度感测周期、一定的空气流速感测周期，也可以为相同的周期T。更优选的，所述相同的周期T为1秒。
对于与周期有关的这些实施例，其周期都可以随时改变、重新设置，既可以在传感单元中设置按周期感测，也可以在处理单元中设置按周期来处理，还可以二者都设置，无论如何设置，以能够满足本发明无需开关即可自适应地调节风扇的开、关，和功率调节为准则。
优选的，在另一个实施例中，
当用户挥手时，根据微波感测模块对挥手动作的感测，无需额外增加任何模块，处理单元还用于：在当前功率水平上调高或调低功率，或者调节功率到某固定功率。
对于上述实施例，本发明定义的挥手调节可以在无需额外增加设备的前提下就能达到挥手智能调节的功能，数据库中增加各种与挥手动作对应的调节的控制策略就能够实现挥手调节功能。当微波感测的传感器感测的挥手动作所表达的信息经信号处理模块处理后的波形信息与数据库比对后，生成调节指令传输给风扇驱动模块执行。因为现实生活中人体的各种活动经大量采集模拟很难达到一个动作频率大于5Hz以上的动作，而本公开会判断环境中是否有人体在活动范围内做出了动作频率不大于5Hz低频动作。因为，一般而言，对风扇功率有要求时，人体有意识的做出调节要求的挥手动作所产生的频率将大于5Hz以上。这正是本公开实现挥手调节功能的出发点。在特定场合下，可能此处的阈值不是5Hz而是其他更低或更高的阈值，这不妨碍实施本公开的技术方案。以阈值为5Hz为例，当微波感测用的传感器感测到大于5Hz的动作频率后输出给信号处理模块的波形与其他动作的波形是有较大不同的，这种挥手所对应的波形通过信号处理模块处理后输送给处理单元后经模糊处理，按照事先设置好的调节策略，比如：80％或50％来控制功率；当然，也可以是在当前功率水平上调高功率或调低功率的策略，一定时间间隔后的下次再次挥手时则再次调高或调低功率。
参考图2，其示意了本公开的驱动装置的实现原理。以送风降温为例，对于风扇而言，本公开的风扇驱动模块控制风扇的可控硅的导通角，从而控制风扇的功率。
进一步的，另一实施例如下所示，以下16进制数据为某人处于基本无明显动作的静态状态时，某时间段内微波感测模块所测的的实时AD采样值，其图示参见图3，其反映了人体静态时的微波感应数据：
8A 8A 8B 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8B 8A 8A 8A 8A 89 8A 89 8A 8A8A 8A 8A 8B 8A 8B 8A 8B 8B 8B 8C 8C 8C 8C 8B 8C 8C 8C 8D 8D 8D8D 8D 8E 8E 8D 8E 8D 8E 8D 8D 8D 8D 8C 8C 8C 8C 8C 8C 8D 8C 8C8C 8C 8D 8C 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8E 8D 8E 8E 8E 8E 8E 8E8F 8E 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8E 8E 8E 8E 8D 8D 8D 8C 8D 8D 8D 8D 8D8D 8C 8D 8C 8D 8C 8C 8B 8C 8C 8C 8C 8B 8B 8B 8B 8B 8C 8C 8C 8C8C 8C 8B 8B 8B 8C 8B 8B 8B 8B 8A 8B 8B 8A 8B 8B 8B 8B 8B 8C 8C8B 8B 8B 8B 8C 8B 8B 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 89 8A 89 8A89 89 89 89 89 89 89 89 89 88 88 88 88 87 88 88 88 88 88 88 8788 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 86 87 87 88 88 88 88 87 88 8887 87 87 87 87 87 87 87 87 88 87 87 87 87 88 87 88 87 88 87 8887 88 87 87 87 87 88 88 89 88 89 88 89 89 8A 89 89 89 8A 89 8A8A 8A 89 8A 89 89 8A 8A 89 89 89 8A 8A 8A 8A 8A 8A 89 8A 89 8989 89 88 89 88 88 89 88 88 88 88 88 89 89 88 88 88 88 88 88 8888 88 88 87 88 87 88 87 88 87 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 8888 88 88 88 88 87 87 87 87 88 89 88 88 88 88 89 88 89 88 88 8988 88 89 89 89 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8B 8B 8C 8B 8B 8C 8B 8B 8C 8B 8B 8B 8B8B 8B 8B 8B 8B 8C 8B 8C 8C 8C 8D 8D 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8F 8F 8F8F 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8D 8E 8E 8E 8E 8E 8E8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8F 8F 8F 8E 8F 8E 8F 8E 8E 8E 8D 8D8D 8D 8D 8C 8C 8C 8C 8C 8D 8D 8D 8D 8D 8C 8C 8C 8C 8B 8B 8B 8B8B 8A 8B 8B 8B 8B 8B 8C 8C 8B 8C 8B 8B 8B 8B 8B 8B 8A 8A 8A 8A8A 89 8A 89 89 8A 89 89 89 89 89 88 89 89 88 89 88 88 88 88 8888 88 88 88 88 88 88 89 89 89 89 89 89 89 88 88 88 88 87 87 8788 88 87 88 88 88 88 87 87 87 87 87 86 87 86 86 86 87 86 86 8787 87 87 88 88 88 88 88 88 88 87 88 87 88 87 87 87 87 87 88 8888 88 88 88 89 88 88 89 88 88 88 88 87 87 88 87 88 86 87 87 8787 87 89 88 88 87 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 89 88 8988 89 89 89 89 89 88 88 88 88 88 88 87 87 88 88 88 88 88 89 8989 8A 89 8A 89 8A 8A 89 8A 89 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 89 8A 8B8A 8A 8A 8A 8A 8A 89 8A 89 8A 89 89 88 89 89 89 89 8A 8A 8A 8B8B 8A 8A 8B 8A 8A 8B 8A 8B 8A 8B 8A 8B 8B 8B 8B 8B 8C 8C 8C 8C8C 8C 8D 8B 8C 8C 8C 8D 8C 8C 8C 8C 8B 8C 8B 8C 8C 84 84 84 8385 84 84 83 83 83 83 83 83 83 83 83 83 83 83 83 84 83 83 84 8383 84 83 84 84 83 84 84 84 84 83 83 83 84 83 84 83 84 83 84 8384 84 83 83 84 83 84 83 84 83 84 84 83 84 84 84 84 84 84 84 8485 84 85 85 85 85 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 85 84 85 85 8585 85 85 84 84 84 84 85 84 84 84 85 84 85 84 84 85 85 85 85 8584 84 84 84 84 84 84 85 84 84 85 84 85 84 85 85 85 85 85 85 8584 85 85 84 84 85 84 84 84 84 84 84 84 84 85 85 85 85 86 85 8686 85 86 85 86 85 85 86 86 86 85 86 86 86 86 87 86 86 87 87 8787 87 87 87 87 87 87 87 87 87 88 88 88 88 88 88 88 87 88 87 8787 87 87 86 87 87 86 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 86 86 8786 86 86 85 87 86 85 86 86 86 86 86 86 86 86 87 86 86 86 86 8686 86 86 86 87 86 86 86 86 87 87 88 87 88 88 88 88 88 87 88 8887 88 87 87 87 88 87 87 87 87 87 88 88 88 88 88 88 88 88 88 8888 87 88 88 88 88 88 88 88 88 87 88 88 88 87 87 87 87 87 86 8787 87 86 87 87 87 87 87 88 88 87 87 87 87 88 87 88 88 87 87 8787 87 87 87 87 88 88 88 88 88 89 88 89 89 89 89 88 89 89 89 8A89 89 89 89 8A 89 8A 89 89 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A89 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8A 8B 8B 8A 8A 8B 8B 8B 8A 8B 8B 8B 8C8C 8C 8C 8C 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8E 8D 8D 8D 8E 8E8E 8E 8E 8F 8F 8E 8F 8F 8F 8F 8F 8F 90 90 90 8F 90 8F 90 8F 908F 90 90 8F 91 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 8F 90 90 90 90 8F8F 8F 90 90 90 8F 8F 8F 8E 8E 8F 8F 8F 8F 8F 8E 8F 8F 8E 8F 8F8F 8E 8F 8F 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8D 8E 8E 8D 8E 8E 8D 8E 8D8E 8E 8E 8D 8D 8D 8D 8D 8C 8D 8C 8D 8C 8C 8C 8C 8C 8C 8C 8D 8D8C 8E 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8D 8E 8E 8E 8E 8E8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E8E 8F 8E 8F 8E 8E 8F 8F 8E 8F 8E 8E 8F 8E 8F 8F 90 90 91 90 9191 90 90 91 90 91 91 90 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 9191 91 91 91 91 91 91 90 90 91 90 90 90 90 90 90 90 90 8F 90 9090 8F 90 90 8F 90 8F 8F 8F 8F 8F 8E 90 8F 90 90 90 90 90 8F 9090 91 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 8F 90 8F 90 8F8F 8F 8F 8F 8F 8E 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8E 8F 8F 8F 8F8F 8F 8F 8F 90 8F 90 8F 90 90 90 91 91 91 91 91 91 91 91 91 9191 90 91 91 90 91 91 91 91 91 91 91 91 90 91 90 90 90 90 90 9090 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 8F 91 8F 90 90 8F 8F 90 8F90 8F 90 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8F 8E 8F 8F 8F 8E 8E8E 8E 8E 8E 8E 8F 8E 8E 8E 8E 8F 8E 8F 8E 8F 8E 8E 8E 8E 8E 8E8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8D 8D 8E 8D 8C 8F 8C 8E 8E 8D8E 8D 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8E 8D 8E 8C 8D 8E 8D 8D 8D 8D 8D 8D8D 8D 8E 8E 8D 8E 8E 8D 8E 8E 8D 8E 8D 8E 8E 8D 8F 8D 8F 8D 8E8F 8E 8F 8F 8F 8F 8E 8E 8F 8E 8E 90 8E 8E 8F 8F 8F 8E 8F 8F 8E8F 8E 90 90 8F 90 90 8F 91 8F 90 91 8F 90 8F 90 8F 8E 90 8F 8F91 8F 90 90 90 8F 8F 8F 8F 8F 8E 8F 8E 90 8E 8F 8F 8E 90 8F 8E8F 8E 90 8F 8E 8F 8F 8E 8F 8F 8E 8E 8F 8F 8F 8F 8E 8F 8F 8F 8F8E 90 90 90 8F 90 8F 90 90 8F 90 90 8F 90 90 8F 90 91 91 91 9191 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 91 90 91 92 91 91 92 91 9290 92 91 91 92 92 92 92 91 91 92 90 91 90 91 90 91 90 92 90 9191 90 90 91 91 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 92 91 90 9090 90 90 91 91 90 90 8F 91 8F 90 91
对于上述人体在静止状态下时的采样数据及其图3所示，基本是在80-9F之间幅度范围变化，波形振动幅度范围基本没有变化，假设符合上述数据变化规律的其他采样数据都对应人体处于静态，那么处理单元通过模糊运算后，就可以判定为人体静止动作状态。当然，理论上的静止并不仅限于人体这一对象。
图4则示出了一种人体静态时的感测数据经模糊运算处理后的波形，处理单元正是依据此类波形所代表的数据来和数据库进行比对后发出控制信号。
进一步的，另一实施例如下所示，以下16进制数据为某人处于连续动作状态时，某时间段内的实时AD采样值，其图示参见图5，其反映了人体连续动作时的微波感应数据：
A0 9D 9A 97 94 90 8E 8B 88 85 83 80 7E 7C 79 77 75 72 706E 6C 69 67 65 63 61 5F 5D 5B 59 57 55 53 52 4F 4E 4D 4B 49 4746 44 43 40 3F 3E 3C 3A 39 38 36 35 32 32 30 2F 2E 2C 2B 2A 2927 26 25 24 23 21 20 1F 1E 1C 1C 1B 19 18 17 16 15 15 13 12 1110 0F 0E 0D 0C 0C 0B 0A 09 08 08 07 06 06 05 05 04 04 03 03 0202 01 02 02 02 02 02 02 02 02 02 02 02 02 03 03 03 03 03 03 0304 03 03 04 04 05 05 05 06 06 07 07 07 07 08 08 09 0A 0A 0B 0C0C 0D 0E 0F 10 11 12 13 14 15 16 18 19 1A 1B 1C 1E 1F 20 22 2325 26 28 29 2B 2C 2E 30 31 33 34 36 38 39 3C 3D 3F 40 42 44 4648 4A 4C 4E 50 52 54 56 58 59 5C 5D 5F 61 64 65 66 68 6A 6C 6D6F 72 72 74 76 78 7A 7C 7D 7F 80 82 84 84 86 87 89 8A 8B 8D 8E90 90 92 93 94 95 97 98 99 9A 9C 9C 9D 9E A0 A1 A2 A3 A4 A5 A7A8 A8 AA AA AC AE AE AF B1 B1 B2 B3 B4 B5 B7 B7 B9 B9 BA BB BDBC BE BE C0 C1 C2 C4 C4 C7 C6 C8 C9 CA CA CC CD CE CF D0 D1 D2D3 D5 D6 D7 D9 DA DB DC DD DF E0 E2 E3 E4 E6 E8 E9 EC ED EF F1F3 F6 F8 FB FC FD FD FD FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FE FEFE FE FE FE FE 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对于上述人体在某种连续动作状态下时的采样数据及其图5所示，波形振动幅度范围变化比较大，假设符合上述数据变化规律的其他采样数据都对应人体处于连续动作，那么处理单元通过模糊运算后，就可以判定为人体连续动作状态。
图6则示出了一种人体连续动作时的感测数据经模糊运算处理后的波形，处理单元正是依据此类波形所代表的数据来和数据库进行比对后发出控制信号。
进一步的，另一实施例如下所示，以下16进制数据为某人处于挥手调节动作状态时，某时间段内的实时AD采样值，其图示参见图7，其反映了人体挥手动作时的微波感应数据：
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对于上述人体在挥手动作状态下时的采样数据及其图7所示，上述挥手是一个主动变化状态，从开始挥动到结束挥动，数据变化规律是先平缓，再大幅度上下震荡，然后再平缓的动作特点，假设符合上述数据变化规律的其他采样数据都对应人体处于挥手调节动作，那么处理单元通过模糊运算后，就可以判定为人体挥手调节状态。
图8则示出了一种人体挥手调节动作时的感测数据经模糊运算处理后的波形，处理单元正是依据此类波形所代表的数据来和数据库进行比对后发出控制信号以调节风扇功率水平。
对于本公开所揭示的前述防止误触发的功能，其涉及的相应信号的采样和模糊运算，可参考上述实施例和相关附图3至8。
此外，需要说明的是，本公开并不排斥通过挥手来直接设置各种前述预设目标值的实现方式，包括但不限于关于温度、湿度、空气流速的预设目标值。
以上利用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；对于本领域技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种风扇驱动装置，其特征在于：
所述驱动装置包括传感单元、处理单元，所述传感单元至少包括微波感测模块；
所述传感单元至少用于：按照一定的微波感测周期，基于对微波的感测，感测其作用范围内是否存在人体活动，并周期性的输出一传感信号至所述处理单元；
所述处理单元用于：基于对于所述传感信号的处理，使得所述驱动装置能够自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：
所述处理单元包括信号处理模块、控制模块，风扇驱动模块；
所述信号处理模块用于：将所述传感单元输出的信号，处理为控制模块所需的数字信号，并输出至控制模块；
所述控制模块用于：对接收到的所述数字信号进行模糊运算后，经与数据库中控制策略比对后输出一控制信号至风扇驱动模块；
风扇驱动模块用于：依据控制信号，自适应的控制所述风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，优选的，所述数据库中控制策略包括如下规则：
(1)风扇当前处于关闭或待机状态时，如果当前感测时刻与上一个周期的感测时刻相比，数字信号被判断为未发生变化，则继续保持关闭或待机状态的控制信号，风扇维持关闭或待机状态；否则，依据当前环境温湿度，输出并保持一控制信号，使得风扇的工作状态被调节至对应于当前环境温湿度的工作状态；
(2)风扇当前处于某一功率水平的工作状态时，如果当前感测时刻与上一个周期的感测时刻相比，数字信号被判断为未发生变化，则继续保持当前工作状态的控制信号，风扇继续维持当前功率水平的工作状态；
进一步的，如果当前感测时刻的一定间隔时间后的某间隔感测时刻，数字信号依然被判断为整个所述一定间隔时间内均未发生变化，则输出一控制信号，使得风扇的工作状态被调节至比当前功率水平低一级的工作状态；否则，输出一控制信号，使得风扇的工作状态被调节至比当前功率水平高一级的工作状态；其中：
所述比当前功率水平低一级的工作状态包括最低功率水平所对应的风扇待机或风扇关闭的工作状态；
所述比当前功率水平高一级的工作状态包括最高功率水平为100％的、额定功率的工作状态。
4.根据权利要求2或3所述的驱动装置，其特征在于：
所述传感单元还包括环境温湿度感测模块，所述环境温湿度感测模用于：按照一定的温度、一定的湿度感测周期，基于对风扇所作用环境中的温度、湿度的感测，周期性的输出一环境温湿度传感信号至所述处理单元以供所述处理单元用于自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
5.根据权利要求2至4任一所述的驱动装置，其特征在于：
所述传感单元还包括空气流速感测模块，所述空气流速感测模块用于：按照一定的空气流速感测周期，基于对风扇所作用环境中的空气流速的感测，周期性的输出一空气流速传感信号至所述处理单元以供所述处理单元用于自适应的控制风扇的开、关，以及自适应的调节风扇工作时的功率。
6.根据权利要求2至4任一所述的驱动装置，其特征在于：
当用户挥手时，根据微波感测模块对挥手动作的感测，无需额外增加任何模块，处理单元还用于：在当前功率水平上调高或调低功率，或者调节功率到某固定功率。
7.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于：
所述一定的微波感测周期、一定的温度感测周期、一定的湿度感测周期、一定的空气流速感测周期，为不同的周期。
8.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于：
所述一定的微波感测周期、一定的温度感测周期、一定的湿度感测周期、一定的空气流速感测周期，为相同的周期T。
9.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于：根据人与其他物体的表面积特征和动作特征，以及距微波感测模块的距离，三者对微波传感信号的不同影响，以及根据人与其他物体的温度特征，所述处理单元用于：防止其他物体误触发风扇的开、关，以及误触发对风扇功率的调节。
10.根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于：所述相同的周期T为1秒。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20150928 Address after: 332000 Jiangxi province Jiujiang Xunyang Xunyang Road No. 57 Applicant after: Hu Jun Address before: 510000. 4, 3, 201 rooms, 203 rooms (office only), 1, 2, and No. 10, Baiyun Road, Baiyun District, Guangdong, Guangzhou Applicant before: GUANGZHOU GUANGJU INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Hu Jun Inventor before: Hu Jun Inventor before: Deng Yongming Inventor before: Liu Ping |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
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Effective date of registration: 20180425 Address after: 510900 the high tech Industrial Park of Conghua Economic Development Zone, Guangzhou, Guangdong, south of the 6 3 floor of No. 12 Fuyuan Road. Patentee after: GUANGZHOU TRIZ INFORMATION TECHNOLOGY Ltd. Address before: No. 57 Xunyang Road, Xunyang District, Jiujiang, Jiangxi Province, Jiangxi Patentee before: Hu Jun |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220324 Address after: 571300 Room 806, building 5, Qinglan Peninsula, Wenchang City, Hainan Province Patentee after: Zhang Botao Address before: 510900 the high tech Industrial Park of Conghua Economic Development Zone, Guangzhou, Guangdong, south of the 6 3 floor of No. 12 Fuyuan Road. Patentee before: GUANGZHOU TRIZ INFORMATION TECHNOLOGY Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230911 Address after: Room 802, 8th Floor, Kangyang Building, No. 406 Chunfeng Road, Huangdai Town, Xiangcheng District, Suzhou City, Jiangsu Province, 215100 Patentee after: Suzhou Innopam Intelligent Technology Co.,Ltd. Address before: 571300 Room 806, building 5, Qinglan Peninsula, Wenchang City, Hainan Province Patentee before: Zhang Botao |
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| TR01 | Transfer of patent right |