带循环定时功能的风扇 【技术领域】
本发明涉及风扇,更具体地说,涉及一种具有循环定时开停机功能的风扇。
背景技术
在炎热的夏季,电风扇因其成本和耗电量都比空调低得多,所以其使用特别广泛。但是长时间持续使用电风扇会使人们明显感到不适,甚至给人体造成较大危害,特别是对老年人和儿童,即使是模拟的自然风或睡眠风也不宜长时间使用。所以现有的电风扇及空调扇一般都具有定时停机功能,其方法是通过一个电子或机械定时器预先设定需要运行的时间长度,当运行时间达到所设定的时间长度时,即刻停止运行。
定时停机功能为人们在使用电风扇时带来了方便,它在节约用电、避免长时间吹电风扇给人体带来的危害方面有积极作用。但是,简单的定时停机功能不能完满解决降低体温和避免电风扇危害的矛盾。特别是在炎热夏季的夜晚,在电风扇定时停机后,人们时常会因发热和空气不流通而从睡眠中醒来,再次启动电风扇并定时,严重影响了人们地睡眠质量,更不能使电风扇的功能得到充分利用。
因为电风扇是靠增加室内空气流动来降低人的体表温度,而其本身不能大幅度地降低室内温度,所以它不能够象空调一样用温度传感器来自动控制它的循环停机和运行。
另外,在我国长江以北的广大地区,有很多家庭在冬天使用暖风扇(电暖器),现有的暖风扇同样具有定时关机功能,在寒冷冬季的夜晚也存在以上所述电风扇面临的同类问题。一:人体长时间接受热风的吹拂更容易造成不适和损害;二:夜间暖风扇的工作一旦停止,室内温度会快速下降,严重影响睡眠质量或危害身体健康,特别是老人和儿童;三:暖风扇消耗电能很大,一般都在1000W以上,整夜开启暖风扇会大大增加消费者的使用成本,并降低使用寿命。
所以,带循环定时功能的暖风扇同样具有很大的实用价值。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题在于,针对现有风扇的上述缺点,开发一种带循环定时开停机功能的风扇,以充分发挥风扇的作用,保证人们的工作和睡眠质量。
这里的风扇包括普通凉风风扇、空调扇、暖风扇等类似产品。所谓循环定时,就是使风扇能按用户设定的运行时间、停止时间以及循环次数,自动执行运行、停机的循环操作,达到设定的循环次数时自动停机、当然也可在执行过程中手动控制停机。
本发明的技术方案在于,一种带循环定时功能的风扇,包括扇叶、驱动电机及控制电路,其特征在于,所述控制电路包括具有定时功能的CPU,与所述CPU连接的运行时间设定单元、停止时间设定单元以及循环次数设定单元,还包括与所述CPU连接用于存储由所述三个设定单元输入的设定指令的存储单元。
其中,所述各个设定单元包括按键和状态指示器。所述控制电路还可以包括与所述CPU连接的风速设定单元和风类设定单元。
在本发明中,所述CPU可采用HT48R30A;此时所述运行、停止时间设定单元及循环次数设定单元分别包含运行时间指示灯、停止时间指示灯和循环次数指示灯,并共用一个循环控制按键、一个时间/次数按键、以及多个时间/次数指示灯;其中第一到四个指示灯分别代表10分钟/1次、30分钟/2次、1小时/4次、2小时/8次。
CPU采用HT48R30A时,所述风速设定单元包括一个具有开机和风速调节功能的开机/风速键,还包括用于指示高、中、低风速档的三个指示灯;所述风类设定单元包括一个风类键,还包括用于指示睡眠风、自然风、普通风的三个指示灯。
本发明的技术方案可实施于电风扇,还可实施于空调扇、暖风扇或其它类似产品。电风扇或空调扇能按用户设定的运行时间、停止时间以及循环次数,自动执行运行、停机的循环操作,达到设定的循环次数时自动停机,可充分发挥风扇的作用,保证人们的工作和睡眠质量。
下面将结合附图及实施例,对本发明作进一步说明。
【附图说明】
图1是本发明循环定时电风扇的原理框图;
图2是本发明循环定时电风扇的一个实施例的电路原理图;
图3是图1中所示循环定时电风扇实施例的控制面板示意图;
图4是图1中所示循环定时电风扇实施例的控制流程图。
【具体实施方式】
如图1所示为本发明循环定时电风扇的原理框图,从图中可以看出,这种风扇在普通风扇的基础上增加了循环定时功能,包括分别与具有定时功能的CPU1连接运行时间设定单元2、停止时间设定单元3、循环次数设定单元4以及存储单元9。由运行时间设定单元2、停止时间设定单元3、循环次数设定单元4、风速设定单元7以及风类设定单元8所输入的控制指令经CPU1处理后都存储在存储单元9中,CPU1再从存储单元9中读取控制指令后输出到电机电路5再驱动电机6,使风扇能按用户的设定工作。
在本发明的实施例中,采用台湾盛群半导体公司的微处理芯片,其型号为HT48R30A,这种芯片内部集成了存储器且具有定时器功能,充分应用这种微处理芯片的定时中断和输入/输出引脚,可使电风扇具有风速选择、风的种类选择等功能的同时,还具有循环定时功能。
实施例的电路原理如图2所示,其中:输出脚LED1-3/SP1-3具有两种功能,一方面SP1-3作为强度控制输出连接到风扇的驱动电机,其输出信号用于控制电机的高、中、低三种转速,另一方面LED1-3分别代表高、中、低三档风速的指示灯;LED4-7为时间/次数指示灯,分别代表10分钟/1次、30分钟/2次、1小时/4次、以及2小时/8次;LED8-10为循环控制指示灯,分别代表运行时间、停止时间和循环次数;LED11-13为输出风类指示灯,分别代表睡眠风、自然风和普通风;LED14/SWC具有两种功能,一方面SWC输出信号用于控制导风轮旋转或停止(即输出摆动变向风还是单向风),另一方面LED14代表导风控制指示灯;BUZZ为蜂鸣器输出;OSC0与OSC1之间连接一个标准32.768K晶振。从图2中可以看出,LED4-13的正极都通过一个电阻接到电源正极VDD。
从图2中可以看出,按键是用六个输入管脚实现的,六个按键的另一端都连接到芯片的VSS脚,其中TIME-CONTROL为循环控制键;TIME为时间/次数键;MODE为风类选择键;SW导风开停键;OPEN/SPEED开机/风速选择键;CLOSE为关机键。
实施例的控制面板如图3所示,其中,“开/风速”键下面对应高、中、低三个指示灯;“风类”键下面对应睡眠风、自然风、普通风三种指示灯;“循环控制”键下面对应循环次数、停止时间、运行时间三个指示灯;“时间/次数”键下面对应四个指示灯;右边还设有“导风”键、导风指示灯以及“停机”键。
实施例中循环定时电风扇的控制流程如图4所示,其原理在于微处理器实时响应用户的按键操作,根据所识别的按键,将相应的控制指令(用户选择的风速、风的种类、运行时间、停止时间、循环次数及开关机等)记录在对应的存储单元中。随后微处理器依据这些记录好的指令进行工作,达到对电风扇的有效控制。
从图4中可以看出分别按下六个键后的执行流程:
1)当按下“开/风速”键时,如果当前处于停机状态,则开机并进入低速、普通风的出厂设置运行状态,此时循环控制为运行时间设定状态;如果当前处于开机状态,则按照低、中、高、低的顺序在三种风速之间转换,每按下一次则转换一次,假设按下前处于中速状态,则按下后将进入高速状态。
2)当按下“导风”键时,在启动与停止导风功能之间转换。
3)当按下“停机”键时,如果当前处于运行状态则执行停机动作,否则不执行任何动作。
4)当按下“风类”键时,按照普通风、睡眠风、自然风、普通风的顺序在三种类型风之间转换,每按下一次则转换一次。
5)当按下“循环控制”键时,按照运行时间设定、停止时间设定、循环次数设定、运行时间设定的顺序在三种设定功能之间转换,每按下一次则转换一次。
6)当按下“时间/次数”键时,首先判断当前处于运行时间设定、停止时间设定还是循环次数设定,假如处于停止时间设定状态,则每按下一次就在由10分、30分、1小时、2小时四者组合的十六种状态之间转换,例如当10分、30分、2小时三个指示灯亮时,表示时间设定为2小时40分;假设当前处于次数设定状态,则每按下一次就在由1次、2次、4次、8次四者组合的十六种状态(0到15次)之间转换。
上面的实施例中是将本发明的技术方案实施于电风扇,我们还可将其实施于空调扇、暖风扇或其它类似产品。另外,还可将上述实施例中的控制面板设在一个遥控器上,遥控器与风扇主控电路通过无线信号连接,也可达到同样的控制目的。
本发明的风扇在基本不增加产品成本的基础上,充分利用微处理器的可编程控制功能,为使用者增加了实用的循环定时功能,可实施于电风扇,也可适用于空调扇,既能够使室内空气常常保持流动状态,降低人体表面温度,同时又能避免人体长时间处于电扇风环境中而造成的不适和危害,特别适合夏季和冬季(空调扇暖风循环定时功能)夜晚睡眠及老人和儿童,大大提升了电风扇(空调扇)的使用价值。