基于红外探测的智能风扇

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1、基于红外探测技术的智能风扇2012年重庆地区第四届“盛群杯”大学生单片机应用设计竞赛作品创意书基于红外探测的智能风扇重庆交通大学信息学院指导老师：李星星参赛学生：梁洪艮参赛学生：陈世刚参赛学生：李俊辛参赛学生：彭弟公元2011年12月28日9基于红外探测技术的智能风扇作品创意书一、摘要：风扇是人们避暑所必需的家用电器，这不仅是因为它能起到舒爽、透风的作用，同时也是因为它相比空调等较奢华的电器商品，有着相当显著的性价比。而且，风扇的电功率也比较低，响应着国家和整个社会的节能号召。但现在市场所出售的风扇，大多是功能单一，如出一辙，并没有能达到人们解暑的意愿。鉴于

2、此，我们设计了一款基于红外探测技术的智能风扇。它不仅能代替传统的一般风扇，给人们带来消暑降温的作用，同时它还能让用户随着自己的意愿，实现远程控制风扇的开关、转向、换挡等操作。此外，它还可以智能感应人的位置、方向，做到“人在哪里，风就吹向哪里”。关键词：红外探测；红外遥控；温度传感。二、作品简介：在炎热的季节里，生活中的人们往往想能够在忙碌之余，能够享受到一丝丝清爽的凉意。然而，让大多数家庭去购买奢侈的空调等高档电器，其本身就会造成一种无形的经济压力。再加之，空调的电功率也是相当之高，市场上一般的价格较为低廉的功率都在上千瓦。所以，使用电风扇就成为了大多数人用

3、来消暑的最佳选择。传统风扇一般具有以下几个功能：1.以倒计时限时的方式，来控制风扇的工作区间。2.通过近距离触控的方式来切换风扇的工作档位及启动开关。3.通过用户的个人选择来调节风扇周期性转动或固定风向的工作模式。面临庞大的市场需求的同时，使之在操作上更为简便、技术含量有所提高，也是提高风扇的市场竞争力的必要举措。为此，我们在市场现有的传统风扇所具备的功能基础上，提出、设计了一款新型的基于红外探测技术的智能风扇。我们所设计的这款风扇包括五个基本模块，其主要有单片机控制中心、红外遥控器模块、温度传感与控制模块、LCD定时显示模块、自动定位模块。其具体介绍，如下

4、述：9基于红外探测技术的智能风扇不同的用户对温度以及风速的需求是不同的，本风扇的设计就显得相当人性化，它可以不同程度上的满足用户的意愿，远程使用红外按键进行非触控操作来控制风扇的转速，“风速快慢，随心所欲”，以达到令用户更加舒适的效果。其次，该风扇还具有自动导航定位的功能，让人不再去适应风扇的转向，而是让风扇跟随人的步伐而动。当人在室内走动时，风扇的风向就会与人的基调同步，给使用风扇的个人带来VIP级别的享受。同时，该风扇还自备智能温控开关和时间定时开关，在超出限定的温度工作区间，或超出了个人规定的时间工作区间时，就会自动的关闭制动开关。在用户长时间无任何操

5、作时，该风扇还可以智能监控温度，以调节到令人更舒适的工作档位。与传统风扇相比，该智能风扇具备的新颖功能简析如下：1.远程调控功能：用户可以通过红外遥控来远程控制风扇的风速、开关。2.定时导航功能：用户可以通过此功能自由限定风扇的工作时间（如北京时间8:00开启或关闭）。3.自动探测定位功能：风扇可以智能感知人的方位，从而改变风扇的转向。当用户切换模式时，此功能不启动。4.风速智能调控功能：风扇可以感知环境的温度，以调节风扇的转速，或关闭开关。三、工作原理系统方框图1、本系统是以HT46F49E单片机为核心，设计制作的一款智能风扇；单片机的工作原理：9基于红外

6、探测技术的智能风扇单片机控制中心控制着红外探测，红外遥控，LCD时钟显示以及功能显示，温度传感等功能，它将各模块有机地联系起来，它是系统的核心部分。本控制中心采用HT46F49E单片机控制。由于系统需要存储容量较大，所以还需要HT46F49E的外扩ROM。2、通过红外遥控器控制风扇的工作状态，并在风扇上的LCD上实时的显示出风扇的工作状态；红外遥控原理：红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。编码原理：这里介绍

7、常用的超薄型红外线遥控器使用的就是6121编码。当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征：采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”；以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”，其波形如图2所示。注意，此处为发射器发出的编码，并非接收器接收（输出）的信号，接收器输出的信号与发射器的信号正好反向。9基于红外探测技术的智能风扇上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率，

8、达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生