专利名称：一种智能移动塔扇及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种电风扇，更具体地说，涉及一种智能移动塔扇及其控制方法。
背景技术：
电风扇是一种使用非常广泛的家电产品，和空调相比它价格低廉，节能环保，使用方便，因此受到人们的普遍欢迎。随着科技的进步 和生活水平的日益提高，用户对电风扇的新颖性和智能化的要求也越来越高。近年来,塔扇以独特的柱式造型、不占地省空间、送风柔和、可360度全方位送风的特点，被越来越多的用户所接受和喜爱，成为追求时尚、个性生活的家庭新宠。但是在一些公共场所或是家里人员比较多的情况下，一台塔扇很难同时满足大家的需求，并且每个用户由于体表温度不同，对吹风的需求也不同。目前的电风扇主要采用摇头的方式来对多用户进行送风操作，这样既会存在送风不到的地方，也不是很人性化。另夕卜，用户在使用塔扇的时候，可能会暂时离开或是睡着，传统塔扇不能感测此类情况的发生，如果继续送风，这样会造成电力的浪费，用户睡觉时长期吹风也容易造成身体的不适。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有电风扇的送风难以满足多用户需求且易造成电力浪费的缺陷，提供一种利用人体热释红外来实现智能移动送风的智能移动塔扇及其控制方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种智能移动塔扇及其控制方法，利用热红外感应单元获取用户的位置和体表温度，通过外界传感器单元获取塔扇与周围障碍物的距离信息，再根据上述信息选择优先送风对象，进行路径规划和导航，实现了为多用户移动智能送风的功能。根据本发明第一方面，提供了一种智能移动塔扇，包括中央处理器以及与之相连的热红外感应单元、外界传感器单元、控制电路和导航单元，还包括与所述控制电路连接的用于带动塔扇移动的全向轮移动平台，以及与所述导航单元连接的送风单元；其中，所述热红外感应单元用于接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度；所述外界传感器单元用于通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息；所述中央处理器用于根据所述体表温度，从所述至少一个用户中选择优先送风对象，根据所述优先送风对象的用户位置和所述周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，通过所述控制电路控制全向轮移动平台移动合适的位置，并通过导航单元控制送风单元进行送风操作。在根据本发明第一方面所述的智能移动塔扇中，所述外界传感器单元还通过温度传感器获取环境温度；且所述中央处理器还根据所述优先送风对象的体表温度和所述环境温度控制所述导航单元调节送风单元的风速。在根据本发明第一方面所述的智能移动塔扇中，所述中央处理器还根据所述热红外感应单元接收的热红外信息，在未检测到用户时控制所述导航单元发出关闭送风信号给所述送风单元。在根据本发明第一方面所述的智能移动塔扇中，所述中央处理器还在所述优先送风对象的体表温度或所述环境温度低于预设阈值时，控制所述导航单元发出关闭送风信号给所述送风单元。在根据本发明第一方面所述的智能移动塔扇中，所述智能移动塔扇还包括用于供电的电源电路，且所述导航单元在所述电源电路电力不足或者所述送风单元关闭时导航到预定充电位置对所述电源电路进行充电。在根据本发明第一方面所述的智能移动塔扇中，所述智能移动塔扇还包括与所述中央控制器连接的LED显示电路，用于驱动LED发光。根据本发明第二方面，提供了一种智能移动塔扇的控制方法，包括以下步骤由热红外感应单元接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度； 由外界传感器单元通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息；由中央处理器根据所述体表温度，从所述至少一个用户中选择优先送风对象，根据所述优先送风对象的用户位置和所述周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，控制塔扇移动合适的位置，并通过控制塔扇进行送风操作。在根据本发明第二方面所述的智能移动塔扇的控制方法中，还包括以下步骤通过温度传感器获取环境温度；且所述中央处理器还根据所述优先送风对象的体表温度和所述环境温度控制塔扇的风速。在根据本发明第二方面所述的智能移动塔扇的控制方法中，还包括以下步骤所述中央处理器还根据所述热红外信息，在未检测到用户时控制塔扇关闭送风。在根据本发明第二方面所述的智能移动塔扇的控制方法中，还包括以下步骤所述中央处理器还在所述优先送风对象的体表温度或所述环境温度低于预设阈值时，控制塔扇关闭送风。实施本发明的智能移动塔扇及其控制方法，具有以下有益效果本发明利用热红外感应单元获取用户的位置和体表温度，通过外界传感器单元获取塔扇与周围障碍物的距离信息，再根据上述信息选择优先送风对象，进行路径规划和导航，进行自主移动送风，实现了为多用户移动智能送风的功能。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图I为根据本发明优选实施例中智能移动塔扇的模块示意图；图2为根据本发明优选实施例中智能移动塔扇的控制方法的流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。请参阅图1，为根据本发明优选实施例中智能移动塔扇的模块示意图。如图I所示，该实施例提供的智能移动塔扇至少包括中央处理器10、热红外感应单元20、外界传感器单元30、控制电路40、导航单元50、全向轮移动平台60和送风单元70。此外，该智能移动塔扇还可以包括电源电路90，以及LED显示电路80。其中，热红外感应单元20用于接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度发送给中央处理器10处理。外界传感器单元30用于通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息发送给中央处理器10处理。优选地，外界传感器单元30还设有温度传感器，用于获取环境温度发送给中央处理器10处理。中央处理器10与热红外感应单元20、外界传感器单元30、控制电路40和导航单元50连接。中央处理器10根据热红外感应单元20接收的体表温度，从检测到用户中选择优先送风对象，根据优先送风对象的用户位置和外界传感器单元30检测的周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，发送移动控制信号给控制电路40和风扇控制信号给导航 单元50。控制电路40与全向轮移动平台60连接，该全向轮移动平台60用于带动塔扇运动。中央处理器10发出的移动控制信号通过控制电路40控制全向轮移动平台60移动合适的位置，从而使塔扇移动到优先服务对象的位置。同时，导航单元50与送风单元70连接，中央处理器10发出的风扇控制信号给导航单元50，导航单元50将其转换为送风信号给送风单元70执行送风操作。优选地，中央处理器10还根据外界传感器单元30获取的环境温度，将优先送风对象的体表温度和环境温度进行比较进而确定风速，控制导航单元50调节送风单元70的风速。例如体表温度明显高于环境温度时提高风速，或者体表温度明显低于环境温度则降低风速。因此，该智能移动塔扇可用于公共场所和家庭人员比较多的场合，智能移动塔扇可根据用户发出的热红外信息和外界的环境温度，自动调整送风大小，进行自主导航移动，优先服务体感较热的用户，同时适当照顾其他用户。优选地，中央处理器还10在所述优先送风对象的体表温度或所述环境温度低于预设阈值时，控制所述导航单元50发出关闭送风信号给所述送风单元70。例如当用户睡着时，由于用户体温下降或环境温度下降，塔扇会自动降低风速，在降到一定程度时会关闭，这样可避免用户因长时间吹风而感冒。优选地，中央处理器10还根据所述热红外感应单元20接收的热红外信息，在未检测到用户时控制导航单元50发出关闭送风信号给所述送风单元70。因此，当用户离开的时候，塔扇会自动关闭。优选地,智能移动塔扇的导航单元50在电源电路90电力不足或者送风单元70关闭时导航到预定充电位置对电源电路90进行充电。因此，智能移动塔扇可以采用充电池供电，当电力不足或暂时不使用的时候可自动导航到预定充电位置进行充电，不需要用户手动操作。优选地，智能移动塔扇还设有与中央控制器10连接的LED显示电路80，用于驱动LED发光，为用户提供信号显示。例如，关闭送风则红色LED灯亮。本发明还相应提供了一种智能移动塔扇的控制方法，包括以下步骤首先，由热红外感应单元接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度。随后，由外界传感器单元通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息。随后，由中央处理器根据所述体表温度，从所述至少一个用户中选择优先送风对象，根据所述优先送风对象的用户位置和所述周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，控制塔扇移动合适的位置，并通过控制塔扇进行送风操作。优选地，该智能移动塔扇的控制方法，还包括以下步骤通过温度传感器获取环境温度，且中央处理器还根据优先送风对象的体表温度和所述环境温度控制塔扇的风速。优选地，该智能移动塔扇的控制方法，还包括以下步骤所述中央处理器还根据所述热红外信息，在未检测到用户时控制塔扇关闭送风。优选地，该智能移动塔扇的控制方法，还包括以下步骤所述中央处理器还在所述优先送风对象的体表温度或所述环境温度低于预设阈值时，控制塔扇关闭送风。上述提供的方法的具体细节与参照智能移动塔扇的模块结构描述的工作过程一致。请参阅图2，为根据本发明优选实施例中智能移动塔扇的控制方法的流程图。如图2所示，该流程开始于步骤SI 随后，在步骤S2中，智能移动塔扇检测电源电路中电池的电力是否充足，是则转步骤S3，否则转步骤S10。 随后，在步骤S3中，利用热红外感应单元20接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度发送给中央处理器10处理。随后，在步骤S4中，外界传感器单元30通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息发送给中央处理器10处理。随后，在步骤S5中，外界传感器单元30通过温度传感器检测环境温度发送给中央处理器10处理。随后，在步骤S6中，中央处理器10根据热红外感应单元20接收的体表温度，从检测到用户中选择优先送风对象，根据优先送风对象的用户位置和外界传感器单元30检测的周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航。随后，在步骤S7中，中央处理器10发送移动控制信号给控制电路40控制塔扇移动，发送风扇控制信号给导航单元50实现自主导航。随后，在步骤S8中，导航单元50执行送风操作，转步骤S11。在步骤S9中，当检测到电力不充足时，塔扇进行自主导航。在步骤SlO中，自主导航将电源电路导航至预定充电位置进行充电，而不需要用户手动操作，转步骤SI I。随后在步骤Sll中检测送风操作是否结束，是则转步骤S12，否则转步骤S2再次检测。综上所述，本发明利用人体热红外传感单元和导航单元，提出一种操作简单，可根据多用户的位置和体感体温，自动调节送风位置和风力大小，优先服务体感较热的用户，进行自主移动送风的移动智能塔扇。本产品除继承塔扇的一般功能外,加入了人体热红外传感系统和智能导航系统，实现了为多用户移动智能送风的功能。与传统的塔扇相比，智能移动塔扇更加人性化和智能化。本发明是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本发明技术的特定场合或材料，可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本发明并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。
权利要求
1.一种智能移动塔扇，其特征在于，包括中央处理器以及与之相连的热红外感应单元、外界传感器单元、控制电路和导航单元，还包括与所述控制电路连接的用于带动塔扇移动的全向轮移动平台，以及与所述导航单元连接的送风单元； 所述热红外感应单元用于接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度； 所述外界传感器单元用于通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息； 所述中央处理器用于根据所述体表温度，从所述至少一个用户中选择优先送风对象，根据所述优先送风对象的用户位置和所述周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，通过所述控制电路控制全向轮移动平台移动合适的位置，并通过导航单元控制送风单元进行送风操作。
2.根据权利要求I所述的智能移动塔扇，其特征在于，所述外界传感器单元还通过温度传感器获取环境温度； 且所述中央处理器还根据所述优先送风对象的体表温度和所述环境温度控制所述导航单元调节送风单元的风速。
3.根据权利要求I所述的智能移动塔扇，其特征在于，所述中央处理器还根据所述热红外感应单元接收的热红外信息，在未检测到用户时控制所述导航单元发出关闭送风信号给所述送风单元。
4.根据权利要求2所述的智能移动塔扇，其特征在于，所述中央处理器还在所述优先送风对象的体表温度或所述环境温度低于预设阈值时，控制所述导航单元发出关闭送风信号给所述送风单元。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的智能移动塔扇，其特征在于，所述智能移动塔扇还包括用于供电的电源电路，且所述导航单元在所述电源电路电力不足或者所述送风单元关闭时导航到预定充电位置对所述电源电路进行充电。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的智能移动塔扇，其特征在于，所述智能移动塔扇还包括与所述中央控制器连接的LED显示电路，用于驱动LED发光。
7.一种智能移动塔扇的控制方法，其特征在于，包括以下步骤 由热红外感应单元接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度； 由外界传感器单元通过距离传感器获取塔扇与周围障碍物的距离信息； 由中央处理器根据所述体表温度，从所述至少一个用户中选择优先送风对象，根据所述优先送风对象的用户位置和所述周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，控制塔扇移动合适的位置，并通过控制塔扇进行送风操作。
8.根据权利要求7所述的智能移动塔扇的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤通过温度传感器获取环境温度；且所述中央处理器还根据所述优先送风对象的体表温度和所述环境温度控制塔扇的风速。
9.根据权利要求7所述的智能移动塔扇的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤所述中央处理器还根据所述热红外信息，在未检测到用户时控制塔扇关闭送风。
10.根据权利要求8所述的智能移动塔扇的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤所述中央处理器还在所述优先送风对象的体表温度或所述环境温度低于预设阈值时，控制塔扇关闭送风。
全文摘要
本发明涉及一种智能移动塔扇及其控制方法，所述智能移动塔扇包括中央处理器、热红外感应单元、外界传感器单元、控制电路、导航单元、全向轮移动平台和送风单元；热红外感应单元用于接收热红外信息，计算至少一个用户的位置和体表温度；外界传感器单元用于获取塔扇与周围障碍物的距离信息；中央处理器用于根据所述体表温度，从至少一个用户中选择优先送风对象，根据优先送风对象的用户位置和周围障碍物的距离信息，进行路径规划和导航，通过控制电路控制全向轮移动平台移动合适的位置，并通过导航单元控制送风单元进行送风操作。本发明利用热红外感应单元和外界传感器单元获取用户信息，自动选择优先送风对象，实现了为多用户移动智能送风的功能。
文档编号F04D27/00GK102865240SQ20111018952
公开日2013年1月9日 申请日期2011年7月7日 优先权日2011年7月7日
发明者潘正祥, 曾国坤, 张家荣, 潘天赐, 卢春林, 蔡正富, 王旨军 申请人:艾美特电器(深圳)有限公司