专利名称：控制电风扇运转状态的方法
背景技术：
有关电风扇配合计时器控制的方法，传统的控制法请参阅图1的流程图。当电风扇被启动(步骤A)后，设定风速(大、中、小)、运转模式(自然风或恒吹)及计时器时间(一般为1、2、4、6及8小时)(步骤B)。在步骤C中，重复运转模式依上述设定组合吹拂为恒吹或自然风模式运转。当风扇判断已到达计时器设定值时(步骤D)，则停止风扇运转并自动关闭电源(步骤E)，否则依设定的组合重复运转。
传统电风扇运转模式包括恒吹(以固定风速持续吹拂)及自然风方式(其重复运转中的重复是采用变化吹拂速度或秒数但固定风扇的总吹拂量)。不论采用上述何种方式，在夜间睡眠时，由于室温会随着睡眠时间增长而逐渐降低，在使用者睡眠一段时间后，人体借助风扇吹拂散热的需求量亦相对减少。若仍采用上述的传统风扇吹拂量的方式，将不符合室温降低之情况及人体逐渐进入熟睡状态时减少吹拂的生理需求，易因使用者过度散热而造成感冒等症状的产生。
因此，如何克服上述缺陷，即成为本发明在技术上须解决的问题。
为便于理解本发明的内容及所能实现的效果，以下结合
一具体实施例，详细介绍说明如下。
附图符号说明A 开启电源B 设定风速、运转模式及计时器时间
C 依设定的运转模式运转D 判断是否到达计时器设定值E 自动关闭电源10 开启电源11 更改系统设定值12 是否在睡眠模式13 第一个时间间隔内依恒吹模式运转14 是否到达下一个时间间隔15 设定初始值及运转小循环公式16 依设定运转小循环公式执行一小循环17 判断是否到达下一个时间间隔(大循环)18 判断是否到达计时器关电设定值19 自动关闭电源本发明的详细说明如图2所示，本发明为一种电风扇睡眠状态运转控制的方法。电风扇于睡眠模式下的控制流程图说明如下。当风扇电源被开启(步骤10)时，其起始状态(initial state)预设风速为低速、计时器归零、运转模式为恒吹。之后可根据使用人手动操作电风扇按键更改系统设定值(步骤11)，包括1.风速按键的低速、中速、高速等之选择的设定；2.计时器按键的1、2、4、6、8小时等之选择的设定；3.模式按键的自然风模式、恒吹模式、睡眠模式等之选择的设定。
当电风扇被选择在睡眠模式状态下时，电风扇预设以某一时段(例如15分钟)为一个时间间隔，并预设第一个时间间隔为使用人进入熟睡状态的前置时间(即尝试睡眠而尚未睡着的时段)，电风扇并预设第一个时间间隔内(例如15分钟)依恒吹模式吹拂(步骤13)。图3、图4及图5的专用集成电路(ASIC)T-00时段表示该第一个时间间隔。经过判断是否到达第一个时间间隔(步骤14)后，电风扇自动进入睡眠时段自动变化吹拂控制方式。在此时段，电风扇可依使用人设定的计时器值及步骤15内三项公式中之其中一种公式做自动变化控制运转。这些公式包括前面简述过的三种自动变化吹拂控制的公式，此三项公式的控制方式分别详述如下。
第一种公式的控制方式请参阅图2及图3。在第二时间间隔(即图3中t＝15～30分钟的T-01时段)的起点(即t＝15分钟)时，设定风扇初始值的吹拂秒数(Top＝19.5sec)为19.5秒，停止运转秒数(Tstop＝0.5sec)为0.5秒，递增时间(t1＝0.5sec)为0.5秒。再将初始值代入第一种运转小循环公式计算Top＝Top-t1，Tstop＝Tsop+t1，因此风扇运转的每一小循环的理论值变为停止运转秒数Tstop＝0.5+0.5＝1秒，而吹拂秒数为Top＝19.5-0.5＝19秒。风扇依再此设定值一直重复执行一个小循环(步骤16)。在步骤17中，检查每一个小循环结束时是否已到达下一个(第三个)时间间隔(即t＝30～45分钟的T-02时段)的起点(即t＝30min)；若否，则重复执行一个小循环h；若是到达下一个时间间隔的起点，再判断j是否已到达计时器关电设定值(步骤18)。若是，则自动关闭风扇电源(步骤19)；若未到达关电设定值，则风扇吹拂的循环设定值再依第一种公式计算(步骤15)Tstop＝Tstop+t1，Top＝Top-t1。因此，风扇运转的每一小循环的理论值变为停止运转秒数Tstop＝1+0.5＝1.5秒，而吹拂秒数为Top＝19-0.5＝18.5秒。风扇依再此设定值一直重复执行一个小循环(步骤16)。在步骤17中，检查每一个小循环结束时是否已到达下一个时间间隔之起点(即t＝45分钟)，若不是，则重复执行一个小循环(步骤16)；若是到达下一个时间间隔的起点，再判断是否已到达计时器关电设定值(步骤18)，若是，则自动关闭风扇电源(步骤19)；若未到达关电设定值，则风扇吹拂的小循环设定值再依第一种公式计算Tstop＝Tstop+t1，Top＝Top-t1。风扇再依上述原理一直重复执行；当风扇重复上述的时间间隔时，会依t1＝0.5秒递减吹拂秒数Top及递增停止运转秒数Tstop。由此可配合人体于夜间长时间睡眠对风扇吹拂需求减少的特性。若风扇计时器关电设定值为8小时，如图3所示，则第32个时间间隔(T-31)为最后一个时间间隔，且风扇停止秒数将递增为16秒，而吹拂秒数则递减为4秒。上述睡眠模式，无论风扇计时器关电设定值为何值，当风扇运转到达计时器关电设定值时，将自动关闭风扇电源。此电风扇控制器亦可由专用集成电路ASIC方式完成其时序，如图3所示。
上述的第一种公式的方式是设计风扇在夜间睡眠状态下，其风扇运转小循环是由刚开始的长秒数吹拂加上短秒数停止运转，逐渐随睡眠时间增加而递减风扇吹拂时间为短秒数，递增停止运转时间为长秒数的方式。如此，可配合人体于夜间长时间睡眠对于风扇吹拂需求减少的特性，不易于发生夜间低温下有散热过度的现象。
第二种公式的方式请参阅图2及图4，是设计风扇运转小循环的停止运转秒数Tstop为递增的可变值，而吹拂秒数Top为一固定值(例如Top＝10秒)，再将停止运转时间Tstop及递增时间t2的初始值(即Tstop＝0.5秒，t2＝0.5秒)代入步骤15中的第二种公式Top＝Top(固定值)，Tstop＝Tstop+t2中计算。因此，如图4，在第二个时间间隔T-01，风扇理论上将停止0.5+0.5＝1秒后再吹拂10秒。如此一直小循环运转，并在每一个小循环结束时去检查是否已到达下一个(第三个)时间间隔(即图4中t＝30～45分钟之T-02时段)之起点(即t＝30分钟)，若否，则重复执行一个小循环；若是到达下一个时间间隔的起点，再判断是否已到达计时器关电设定值，若是，则自动关闭风扇电源；若未到达关电设定值，则风扇吹拂的小循环设定值再依第二种公式计算；Top＝Top(固定值)，Tstop＝Tstop+t2。在第三个时间间隔T-02，风扇理论上将停止1+0.5＝1.5秒后再吹拂10秒。如此，风扇再依上述原理一直重复执行；当风扇重复上述时间间隔时会依t2＝0.5秒递增停止运转秒数Tstop，但其吹拂的秒数Top仍不变，而停止运转的秒数Tstop则递增为Tstop＝Tstop+t2。因此，经过几个时间间隔后，停止运转秒数Tstop逐渐随着睡眠时间增长而递增。如此可配合人体于夜间长时间睡眠对风扇吹拂需求减少的特性。若风扇计时器关电设定值为8小时，如图4所示，则第32个时间间隔(T-31)为最后一个时间间隔。此时，风扇运转小循环的停止秒数将递增为16秒，吹拂秒数则仍维持10秒。上述睡眠模式，无论风扇计时器关电设定值为何值，当风扇运转到达计时器关电设定值时将自动关闭风扇电源。此电风扇控制器亦可由专用集成电路ASIC方式完成其时序，如图4所示。
上述的第二种公式的方式是设计风扇在夜间睡眠状态下，其风扇运转小循环是由起初的固定吹拂秒数加上短停止运转秒数，逐渐随睡眠时间增加而保持固定吹拂秒数，却递增停止运转时间为长秒数，由此可配合人体于夜间长时间睡眠对风扇吹拂需求减少的特性。
第三种方式请参阅图2及图5，是设计风扇运转小循环的停止运转秒数Tstop为一固定值(例如Tstop＝5秒)，而吹拂秒数Top依公式Top＝Top-t3递减；再将吹拂运转秒数Top及递减时间t3的初始值(即Top＝18.5秒，t3＝0.5秒)代入第三种公式Tstop＝Tstop(固定值)，Top＝Top-t3中计算。因此，如图5的第二个时间间隔(T-01)，风扇理论上将停止5秒后再吹拂18.5-0.5＝18秒，如此一直循环运转，并在每一个小循环结束时去检查是否已到达下一个(第三个)时间间隔(即图5中t＝30～45分钟的T-02时段)的起点(即t＝30min)，若否则重复执行一个小循环；若是到达下一个时间间隔的起点，再判断是否已到达计时器关电设定值，若是，则自动关闭风扇电源k；若未到达关电设定值，则风扇吹拂的小循环设定值再依第三种公式计算Tstop＝Tstop(固定值)，Top＝Top-t3。在第三个时间间隔T-02时，风扇理论上将停止5秒，然后再吹拂18-0.5＝17.5秒，如此风善再依上述原理一直重复执行；当风扇重复上述的时间间隔时，会依t3＝0.5秒递减吹拂秒数Top，但其停止运转秒数Tstop仍不变。因此，经过几个时间间隔后，风扇吹拂秒数则随着睡眠时间增加而递减，由此可配合人体于夜间长时间睡眠对风扇吹拂需求减少的特性。若风扇计时器关电设定值为8小时，如图5所示，则第32个时间间隔(T-31)为最后一个时间间隔。此时，风扇的停止秒数仍为5秒，而吹拂秒数则递减至3秒。上述睡眠模式，无论风扇计时器关电设定值为何值，当风扇运转到达计时器关电设定值时，将自动关闭风扇电源。此电风扇控制器亦可由专用集成电路方式完成其时序，如图5所示。
上述的第三种方式是设计风扇在夜间睡眠状态下，其风扇运转小循环是由起初的长吹拂秒数加上固定停止运转秒数，逐渐随睡眠时间增加而保持固定停止运转秒数，却递减吹拂时间为短秒数，由此可配合人体于夜间长时间睡眠对风扇吹拂需求减少的特性。
本发明三种设计原理使得使用人随睡眠时间增加至凌晨时段室内温度逐渐下降时，通过递增风扇停止运转时间、或递减风扇吹拂时间、或同时递减风扇吹拂时间及递减风扇停止运转时间的方式，可避免传统风扇仍不断吹拂所造成散热效应过快的现象，具有极大的实用价值。
为使本发明的优点与实用性更为清楚，以下将本发明与传统技术作一比较分析如下传统技术的缺陷1、使用恒吹、自然风或睡眠风模式，均会造成凌晨时段室温下降时的人体过度散热现象，使人容易感冒着凉。
2、使用恒吹、自然风或睡眠风模式，无法根据人体在睡眠状态中随睡眠时间增加、依散热需求递减之情况作自动控制，使人容易感冒着凉。
本发明优点1、利用吹拂时间随睡眠时间增加而减少的原理，降低凌晨时段室温下降时人体过度散热现象，或随睡眠时间增加、依散热需求递减作自动控制，减低感冒着凉的可能性。
2、利用停止运转时间随睡眠时间增加而增加的原理，降低凌晨时段室温下降时人体过度散热现象，或随睡眠时间增加、依散热需求递减作自动控制，减低感冒着凉的可能性。
3、或综合以上二者的原理，降低凌晨时段室温下降时人体过度散热现象，或随睡眠时间增加、依散热需求递减作自动控制，减低感冒着凉的可能性。
综上所述，本发明的在突破先前的技术结构下，确实已达到所欲增进的功效，且也非本领域技术人员所易于设计的。再者，本发明申请前未曾公开，因此具有新颖性、创造性和实用性，符合专利法的有关规定。
权利要求
1.一种控制电风扇运转的方法，包含以下步骤初始化一电风扇状态；由一使用者操作电风扇按键，更改一系统设定值；以及设定电风扇的运转模式为一睡眠模式；其包含以下步骤以一预定的时间间隔作为一前置时间；到达该前置时间的时间间隔后，以另一预定的时间间隔作为一大循环时间；设定该电风扇之一吹拂秒数与一停止秒数作为一小循环时间；使该电风扇依照该吹拂秒数与该停止秒数分别吹拂与停止吹拂，并继续在大循环时间内重复小循环时间的吹拂与停止吹拂；当大循环时间到达结束时，判断是否到达一计时器设定；若否，变更小循环时间的吹拂与停止吹拂，递减该吹拂秒数与递增该停止秒数，并依照递减过后的吹拂秒数与递增过后的停止秒数使该电风扇分别吹拂与停止吹拂，并重复开始另一个大循环时间；以及若是，停止该电风扇。
2.根据权利要求1的方法，其中该初始化电风扇状态的步骤包含有预设风速为低速；将计时器归零；以及预设该运转模式为恒吹。
3.根据权利要求1的方法，其中该系统设定值包含有一风速设定；一计时器设定；以及一运转模式设定。
4.根据权利要求3的方法，其中该风速设定包含的选择性有低速；中速；以及高速。
5.根据权利要求3的方法，其中该计时器设定包含的选择性有1小时；2小时；4小时；6小时；以及8小时。
6.根据权利要求3的方法，其中该模式设定包含的选择性有自然风模式；恒吹模式；以及睡眠模式。
7.根据权利要求1的方法，其中该电风扇在该前置时间内依恒吹模式运转。
8.根据权利要求1的方法，其中该吹拂秒数与该停止秒数可于出厂时便加以设定。
9.根据权利要求1的方法，其中该小循环时间由该吹拂秒数与该停止秒数所组成。
10.一种控制电风扇运转的方法，包含以下步骤初始化一电风扇状态；以及由一使用者操作电风扇按键，以更改一系统设定值；以及设定该电风扇的运转模式为一睡眠模式，其包含以下步骤以一预定的时间间隔作为一前置时间；到达该前置时间的时间间隔后，以另一预定的时间间隔作为一大循环时间；设定该电风扇的一吹拂秒数与一停止秒数作为一小循环时间；使该电风扇依照该吹拂秒数与该停止秒数分别吹拂与停止吹拂，并继续在大循环时间内重复小循环时间的吹拂与停止吹拂；当大循环时间到达结束时，判断是否到达一计时器设定；若否，变更小循环时间的停止吹拂，使吹拂秒数不变，递增该停止秒数，并依照递增过后的停止秒数使该电风扇分别吹拂与停止吹拂，并重新开始另一个大循环时间；以及若是，停止该电风扇。
11.根据权利要求10的方法，其中该初始化电风扇初始状态的步骤包含有预设风速为低速；将计时器归零；以及预设该运转模式为恒吹。
12.根据权利要求10的方法，其中该系统设定值包含有一风速设定；一计时器设定；以及一运转模式设定。
13.根据权利要求12的方法，其中该风速设定包含的选择性有低速；中速；以及高速。
14.根据权利要求12的方法，其中该计时器设定包含的选择性有1小时；2小时；4小时；6小时；以及8小时。
15.根据权利要求12的方法，其中该模式设定包含的选择性有自然风模式；恒吹模式；以及睡眠模式。
16.根据权利要求10的方法，其中该电风扇在该前置时间内依恒吹模式运转。
17.根据权利要求10的方法，其中该吹拂秒数与该停止秒数于出厂时便加以设定。
18.根据权利要求10的方法，其中该小循环时间由该吹拂秒数与该停止秒数所组成。
19.一种电风扇睡眠状态运转控制的方法，包含以下步骤初始化一电风扇状态；由一使用者操作电风扇按键来更改一系统设定值；以及设定该电风扇的运转模式为一睡眠模式，其包含以下步骤以一预定的时间间隔作为一前置时间；到达该前置时间的时间间隔后，以另一预定的时间间隔作为一大循环时间；设定该电风扇的一吹拂秒数与一停止秒数作为一小循环时间；使该电风扇依照该吹拂秒数与该停止秒数分别吹拂与停止吹拂，并继续在大循环时间内重复小循环时间的吹拂与停止吹拂；当大循环时间到达结束时，判断是否到达一计时器设定；若否，变更小循环时间的吹拂，使停止秒数不变，递减该吹拂秒数，并依照递减过后的吹拂秒数使该电风扇分别吹拂与停止吹拂，并重新开始另一个大循环时间；以及若是，停止该电风扇。
20.根据权利要求19的方法，其中该初始化电风扇状态的步骤包含有预设风速为低速；将计时器归零；以及预设该运转模式为恒吹。
21.根据权利要求19的方法，其中该系统设定值包含有一风速设定；一计时器设定；以及一运转模式设定。
22.根据权利要求21的方法，其中该风速设定包含的选择性有低速；中速；以及高速。
23.根据权利要求21的方法，其中该计时器设定包含的选择性有1小时；2小时；4小时；6小时；以及8小时。
24.根据权利要求21的方法，其中该模式设定包含的选择性有自然风模式；恒吹模式；以及睡眠模式。
25.根据权利要求19的方法，其中该电风扇在该前置时间内依恒吹模式运转。
26.根据权利要求19的方法，其中该吹拂秒数与该停止秒数于出厂时便加以设定。
27.根据权利要求19的方法，其中该小循环时间由该吹拂秒数与该停止秒数所组成。
全文摘要
本发明涉及一种电风扇睡眠状态运转控制方法，它考虑到人体随夜间睡眠时间增长而对于风扇吹拂散热的需求递减的现象。因此，所设计的风扇在夜间睡眠状态下，其风扇运转小循环是由刚开始的长秒数吹拂加上短秒数停止运转，逐渐递减风扇吹拂时间为短秒数，而递增停止运转时间为长秒数的方式；或以一固定秒数运转后，再停止运转一可变秒数，其停止运转的可变秒数值随睡眠时间增长而增加；或以一长吹拂秒数运转，再加上固定停止运转秒数，其吹拂秒数逐渐随睡眠时间增长而递减。如此，可配合人体对于风扇吹拂需求减少的特性，不致于因传统风扇的缺点于低室温下的持续散热过度而易造成感冒、着凉等不适的现象。本发明以在微处理器内编程软件之方式或以专用集成电路ASIC之方式控制风扇的运转。
文档编号F04D27/00GK1453478SQ0211808
公开日2003年11月5日 申请日期2002年4月22日 优先权日2002年4月22日
发明者林昆峰, 丘台杰 申请人:林昆峰, 丘台杰