风扇控制方法和系统的制作方法_3

文档序号:9806866阅读:来源:国知局
[0073] 第一接收模块501,用于接收服务器发送的当前时刻目标在预设坐标系中的位置 坐标,当前时刻所述目标在所述预设坐标系中的位置坐标为所述服务器根据所述预设坐标 系和当前时刻所述目标在射频传感网络中的RSS数据计算得到;
[0074] 第一控制模块502,用于根据当前时刻所述目标在所述预设坐标系中的位置坐标 和预先存储的风扇在所述预设坐标系中的位置坐标,计算得到当前时刻所述目标与所述风 扇的相对距离和相对角度;
[0075] 脉冲宽度输出模块503,用于根据所述相对距离输出第一脉冲宽度,根据所述相对 角度输出第二脉冲宽度;
[0076] 第一调整模块504,用于根据所述第一脉冲宽度调整所述风扇的电机转速,根据所 述第二脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度。
[0077] 如图5所示,在一个具体示例中,所述风扇控制系统还包括检测模块505;
[0078] 所述检测模块505,用于在所述第一调整模块根据所述第一脉冲宽度调整所述风 扇的电机转速,根据所述第二脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度后,检测所述风扇的 电机实际转速和实际转动角度;
[0079] 所述脉冲宽度输出模块503将所述风扇的电机实际转速与根据所述第一脉冲宽度 调整的所述风扇的电机转速进行比较,根据比较结果输出第Ξ脉冲宽度;将所述风扇的电 机实际转动角度与根据所述第二脉冲宽度调整的所述风扇的电机转动角度进行比较,根据 比较结果输出第四脉冲宽度;
[0080] 所述第一调整模块504根据所述第Ξ脉冲宽度调整所述风扇的电机转速,根据所 述第四脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度。
[0081] 在根据脉冲宽度调整风扇的电机转速和转动角度后,检测电机实际转速和实际转 动角度,将电机实际转速和转动角度与调整的电机转速和转动角度进行比较,根据比较结 果实时调整PWM的控制信号,形成一个闭环控制,适合实际应用。
[0082] 如图5所示,在一个具体示例中,所述风扇控制系统还包括第二接收模块506;
[0083] 所述第二接收模块506,用于在所述第一调整模块504根据所述第一脉冲宽度调整 所述风扇的电机转速,根据所述第二脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度后,接收所述 服务器发送的下一时刻所述目标在所述预设坐标系中的预测位置坐标,下一时刻所述目标 在所述预设坐标系中的预测位置坐标为所述服务器根据当前时刻所述目标在所述预设坐 标系中的位置坐标和在预先存储的关系表中查找到的当前时刻对应的历史周期时刻所述 目标在所述预设坐标系中的位置坐标,结合模糊控制方法预测得到,所述关系表为历史周 期中所述目标在所述预设坐标系中的位置坐标与时间的关系表。
[0084] 目标在射频传感网络中的位置不断改变,经过时间的积累会形成一段轨迹,对目 标的历史行走轨迹进行统计,服务器对该数据进行记录,其中包含时间和目标的位置坐标 信息等。如图2所示,服务器根据目标的实际位置坐标和历史位置坐标得到偏差量e(即目标 的实际位置坐标与历史位置坐标的偏差)和偏差变化率ec(偏差量e随时间的变化量),对e 和ec分别进行模糊化得到模糊量E和EC,通过推理分析和模糊决策判断得到控制输出量U, 清晰化的过程使用重屯、法,得到清晰值U,根据清晰值U得到下一时刻目标在预设坐标系中 的预测位置坐标。
[0085] 如图5所示,在一个具体示例中,所述风扇控制系统还包括比较模块507和第二控 制模块508;
[0086] 所述比较模块507,用于在所述第二接收模块506接收所述服务器发送的下一时刻 所述目标在所述预设坐标系中的预测位置坐标后,比较下一时刻所述目标在所述预设坐标 系中的预测位置坐标与当前时刻所述目标在所述预设坐标系中的位置坐标是否相同;
[0087] 所述第二控制模块508,用于当比较结果为否时,根据下一时刻所述目标在所述预 设坐标系中的预测位置坐标和所述风扇在所述预设坐标系中的位置坐标,计算得到下一时 刻所述目标与所述风扇的相对距离和相对角度;
[0088] 所述脉冲宽度输出模块503根据下一时刻所述目标与所述风扇的相对距离输出第 五脉冲宽度,根据下一时刻所述目标与所述风扇的相对角度输出第六脉冲宽度;
[0089] 所述第一调整模块504根据所述第五脉冲宽度调整所述风扇的电机转速,根据所 述第六脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度。
[0090] 当比较结果为是时,保持电机的转速和转动角度不变;当比较结果为否时,根据下 一时刻目标在预设坐标系中的预测位置坐标,为风扇的运作提供目标位置信息的支持,调 整电机的转速和转动角度,使风扇适时适当给目标送风。
[0091] 此外,在一个具体示例中,所述射频传感网络包括一个协调器和若干个2.4兆赫兹 射频节点。如图3所示,所述射频传感网络由一个协调器和若干2.4G化射频节点组成,若干 2.4G化射频节点部署于墙壁四周,距离地面高度为h,协调器用于将链路RSS值传输至服务 器处理进行目标位置检测。节点之间可建立射频链路,形成一个射频传感层。目标正常活动 如行走、站立和坐立的都会跨越该感知层,此时,链路RSS因为遮挡、反射等作用而发生变 化。利用RSS变化数据可计算生成目标活动留下的阴影衰落形成的位置坐标,服务器对目标 位置信息的确定和统计,感知得到目标位置信息为风扇提供数据支撑。目标在射频传感网 络中的位置不断改变,经过时间的积累会形成一段轨迹,对目标的历史行走轨迹进行统计, 服务器对该数据进行记录,其中包含时间和目标的位置坐标信息等。
[0092] 基于图5所示的本实施例的系统,一个具体的工作过程可W是如下所述:
[0093] 首先第一接收模块501接收服务器发送的当前时刻目标在预设坐标系中的位置坐 标;第一控制模块502根据当前时刻所述目标在所述预设坐标系中的位置坐标和预先存储 的风扇在所述预设坐标系中的位置坐标,计算得到当前时刻所述目标与所述风扇的相对距 离和相对角度;脉冲宽度输出模块503根据所述相对距离输出第一脉冲宽度,根据所述相对 角度输出第二脉冲宽度;第一调整模块504根据所述第一脉冲宽度调整所述风扇的电机转 速,根据所述第二脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度;检测模块505检测所述风扇的电 机实际转速和实际转动角度;所述脉冲宽度输出模块503将所述风扇的电机实际转速与根 据所述第一脉冲宽度调整的所述风扇的电机转速进行比较,根据比较结果输出第Ξ脉冲宽 度;将所述风扇的电机实际转动角度与根据所述第二脉冲宽度调整的所述风扇的电机转动 角度进行比较,根据比较结果输出第四脉冲宽度;所述第一调整模块504根据所述第Ξ脉冲 宽度调整所述风扇的电机转速,根据所述第四脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度;第 二接收模块506在所述第一调整模块504根据所述第一脉冲宽度调整所述风扇的电机转速, 根据所述第二脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度后,接收所述服务器发送的下一时刻 所述目标在所述预设坐标系中的预测位置坐标;比较模块507比较下一时刻所述目标在所 述预设坐标系中的预测位置坐标与当前时刻所述目标在所述预设坐标系中的位置坐标是 否相同;当比较结果为否时,第二控制模块508根据下一时刻所述目标在所述预设坐标系中 的预测位置坐标和所述风扇在所述预设坐标系中的位置坐标,计算得到下一时刻所述目标 与所述风扇的相对距离和相对角度;脉冲宽度输出模块503根据下一时刻所述目标与所述 风扇的相对距离输出第五脉冲宽度,根据下一时刻所述目标与所述风扇的相对角度输出第 六脉冲宽度;第一调整模块504根据所述第五脉冲宽度调整所述风扇的电机转速,根据所述 第六脉冲宽度调整所述风扇的电机转动角度。
[0094] 从W上描述可知,本发明根据目标和风扇的位置坐标,计算得到目标与风扇的相 对距离和相对角度,输出相应的PWM调整风扇的电机转速和转动角度,适时适当给目标送 风;同时检测电机的实际转速和实际转动角度,根据实际情况调整输出PWM,形成一个闭环; 目标的行走轨迹可W作为依据判断目标的位置偏好,通过模糊控
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