一种自动跟随且保持距离的智能风扇的制作方法

本实用新型涉及一种风扇，具体是一种自动跟随且保持距离的智能风扇。

背景技术：

风扇指热天借以生风取凉的用具电扇，是用电驱动产生气流的装置，内配置的扇子通电后进行转动，化成自然风来达到乘凉的效果。风扇是一种常见的家用电器。随着科技不断的发展，许多的家电产品更加的智能化。但是一般的落地风扇只能放置在一个地方，无法自行移动，需要移动时，需要依靠人力来搬动。虽然市场上出现了一些智能风扇，但是，当人们站在风扇后面时，现有的智能风扇难以感应到人，也就没办法把风对准人吹。在炎热的天气，工厂里面的工人只有走在大功率的风扇下面才能感到凉爽，当工人在工作过程中，来回走动时，风扇无法跟随工人的移动而移动，使用效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自动跟随且保持距离的智能风扇，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种自动跟随且保持距离的智能风扇，包括底座、下支撑杆、上支撑杆和扇叶；所述下支撑杆竖直安装在底座上，下支撑杆上端连接至上支撑杆，上支撑杆竖向设置，扇叶安装在上支撑杆顶端，上支撑杆顶端还安装有驱动扇叶转动的扇叶驱动装置；所述底座上安装有四个麦克纳姆轮，底座内安装有驱动麦克纳姆轮的电机，电机的数量与麦克纳姆轮的数量相同，且两者一一对应；所述底座内还设置有单片机控制器，单片机控制器通过电机驱动单元连接至电机；所述单片机控制器控制连接扇叶驱动装置；所述自动跟随且保持距离的智能风扇，还包括超声波检测模块，超声波检测模块由安装在上支撑杆上的多个超声波探测器组成，多个超声波探测器位于同一水平面上，且绕上支撑杆的圆周均匀间隔分布，超声波检测模块通讯连接至单片机控制器。

作为本实用新型进一步的方案：所述超声波探测器共有八个。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括蓄电池和稳压模块，蓄电池通过稳压模块电性连接单片机控制器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述蓄电池和稳压模块均安装在底座内。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括系统设置模块，系统设置模块通讯连接单片机控制器。

作为本实用新型再进一步的方案：所述系统设置模块由安装在上支撑杆上的显示屏和设置按钮组成。

作为本实用新型再进一步的方案：还包括蓝牙模块，单片机控制器通过蓝牙模块通讯连接至手机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该智能风扇能够实现朝向任意方位自行移动，且通过超声波定位，实现该智能风扇自动跟随使用者并自动保持与使用者距离的功能，智能化程度高，使用效果好；

2、该智能风扇能够通过手机进行控制，使用方便。

附图说明

图1为自动跟随且保持距离的智能风扇的结构示意图。

图2为自动跟随且保持距离的智能风扇的电气连接示意图。

图中：1-底座、2-麦克纳姆轮、3-下支撑杆、4-上支撑杆、5-扇叶、6-超声波探测器、7-显示屏、8-设置按钮、9-蓄电池、10-稳压模块、11-单片机控制器、12-超声波检测模块、13-系统设置模块、14-扇叶驱动装置、15-蓝牙模块、16-电机驱动单元、17-电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种自动跟随且保持距离的智能风扇，包括底座1、下支撑杆3、上支撑杆4和扇叶5；所述下支撑杆3竖直安装在底座1上，下支撑杆3上端连接至上支撑杆4，上支撑杆4竖向设置，扇叶5安装在上支撑杆4顶端，上支撑杆4顶端还安装有驱动扇叶5转动的扇叶驱动装置14，扇叶驱动装置14驱动扇叶5转动，实现送风功能；所述底座1上安装有四个麦克纳姆轮2，底座1内安装有驱动麦克纳姆轮2的电机17，电机17的数量与麦克纳姆轮2的数量相同，且两者一一对应，电机17驱动麦克纳姆轮2转动，通过四个麦克纳姆轮2的配合，该智能风扇能够实现左右移动、前进、后退、原地旋转以及朝向360度的任意一个方位移动；

所述底座1内还设置有单片机控制器11，单片机控制器11通过电机驱动单元16连接至电机17，单片机控制器11通过电机驱动单元16控制电机17的运转，以分别控制四个麦克纳姆轮2的运行，实现智能风扇任意方位的移动；所述单片机控制器11控制连接扇叶驱动装置14，单片机控制器11控制扇叶驱动装置14的运行，进而控制扇叶5的运转；

所述自动跟随且保持距离的智能风扇，还包括超声波检测模块12，超声波检测模块12由安装在上支撑杆4上的多个超声波探测器6组成，多个超声波探测器6位于同一水平面上，且绕上支撑杆4的圆周均匀间隔分布，超声波检测模块12通讯连接至单片机控制器11，超声波检测模块12通过围成一圈的超声波探测器6来探测使用者所处于的方位及距离，并将获取的方位及距离数据发送给单片机控制器11，单片机控制器11根据获取的数据来控制各个麦克纳姆轮2的运行，以控制该智能风扇的走向，将扇叶5的吹风方向作为该智能风扇的正面，若使用者所处的方位并不是该智能风扇的正面，则单片机控制器11控制该智能风扇原地转动，直至智能风扇的正面朝向使用者，单片机控制器11再对使用者的距离进行判断，若与使用者的距离超过设定值，则单片机控制器11控制该智能风扇朝向使用者移动，直至距离达到设定值，若与使用者的距离低于设定值，则单片机控制器11控制该智能风扇向远离使用者的方向移动，直至距离达到设定值，从而实现了自动跟随且保持距离的功能，超声波探测器6的数量不加限制，本实施例中，优选的，所述超声波探测器6共有八个；

所述自动跟随且保持距离的智能风扇，还包括蓄电池9和稳压模块10，蓄电池9通过稳压模块10电性连接单片机控制器11，用于为该智能风扇供电，所述蓄电池9和稳压模块10均安装在底座1内；

所述自动跟随且保持距离的智能风扇，还包括系统设置模块13，系统设置模块13通讯连接单片机控制器11，所述系统设置模块13由安装在上支撑杆4上的显示屏7和设置按钮8组成，系统设置模块13用于设置该智能风扇的工作模式，例如，可以在寻踪定位的工作模式与保持距离的工作模式之间进行切换，当选定为寻踪定位的工作模式时，通过系统设置模块13设定超声波检测距离，超声波检测模块12检测到与使用者的实际距离，若实际距离小于设定的超声波检测距离时，则认为超声波检测模块12检测到信号，利用单片机控制器11控制底座1的原地旋转来使该智能风扇始终朝向使用者，若实际距离大于设定的超声波检测距离时，则认为超声波检测模块12未检测到信号，该智能风扇保持原有的方位，不会自动寻踪定位使用者的位置。当选定为保持距离的工作模式时，通过系统设置模块13设定所要保持的距离，该智能风扇将自动朝向使用者，并保持与使用者的距离；

所述自动跟随且保持距离的智能风扇，还包括蓝牙模块15，单片机控制器11通过蓝牙模块15通讯连接至手机，使用者可以通过手机控制该智能风扇的运行。

本实用新型的工作原理是：所述自动跟随且保持距离的智能风扇，扇叶驱动装置14驱动扇叶5转动，实现送风功能。电机17驱动麦克纳姆轮2转动，通过四个麦克纳姆轮2的配合，该智能风扇能够实现左右移动、前进、后退、原地旋转以及朝向360度的任意一个方位移动。单片机控制器11通过电机驱动单元16控制电机17的运转，以分别控制四个麦克纳姆轮2的运行，实现智能风扇任意方位的移动。超声波检测模块12通过围成一圈的超声波探测器6来探测使用者所处于的方位及距离，并将获取的方位及距离数据发送给单片机控制器11，单片机控制器11根据获取的数据来控制各个麦克纳姆轮2的运行，以控制该智能风扇的走向，将扇叶5的吹风方向作为该智能风扇的正面，若使用者所处的方位并不是该智能风扇的正面，则单片机控制器11控制该智能风扇原地转动，直至智能风扇的正面朝向使用者，单片机控制器11再对使用者的距离进行判断，若与使用者的距离超过设定值，则单片机控制器11控制该智能风扇朝向使用者移动，直至距离达到设定值，若与使用者的距离低于设定值，则单片机控制器11控制该智能风扇向远离使用者的方向移动，直至距离达到设定值，从而实现了自动跟随且保持距离的功能。系统设置模块13用于设置该智能风扇的工作模式，可以在寻踪定位的工作模式与保持距离的工作模式之间进行切换，当选定为寻踪定位的工作模式时，通过系统设置模块13设定超声波检测距离，超声波检测模块12检测到与使用者的实际距离，若实际距离小于设定的超声波检测距离时，则认为超声波检测模块12检测到信号，利用单片机控制器11控制底座1的原地旋转来使该智能风扇始终朝向使用者，若实际距离大于设定的超声波检测距离时，则认为超声波检测模块12未检测到信号，该智能风扇保持原有的方位，不会自动寻踪定位使用者的位置。当选定为保持距离的工作模式时，通过系统设置模块13设定所要保持的距离，该智能风扇将自动朝向使用者，并保持与使用者的距离。另外，使用者可以通过手机控制该智能风扇的运行。

所述自动跟随且保持距离的智能风扇，能够实现朝向任意方位自行移动，且通过超声波定位，实现该智能风扇自动跟随使用者并自动保持与使用者距离的功能，智能化程度高，使用效果好；所述自动跟随且保持距离的智能风扇能够通过手机进行控制，使用方便。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。