本發(fā)明涉及電器控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于心跳控制電風(fēng)扇的方法。

背景技術(shù)：

近些年來，隨著生活水平的不斷提高，單位家庭所擁有的電器數(shù)量也不斷增加，使得電能的供給大大增加，造成資源短缺現(xiàn)象。為了節(jié)約電能，各個生產(chǎn)商紛紛提高了新產(chǎn)品的節(jié)能指標(biāo)，然而作為普及率最高，技術(shù)最為成熟電風(fēng)扇卻很少被關(guān)注。電風(fēng)扇主要技術(shù)分為電機(jī)技術(shù)及控制技術(shù)兩種，電機(jī)技術(shù)無論是電機(jī)生產(chǎn)技術(shù)還是能量轉(zhuǎn)換效率都處于一個很高的水平，但控制技術(shù)主要還是按鍵控制，遙控，定時控制等傳統(tǒng)控制，控制效果差，屬于非智能控制范疇。不能夠滿足現(xiàn)代人們的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于心跳控制電風(fēng)扇的方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于心跳控制電風(fēng)扇的方法，包括以下步驟：

第一步：設(shè)備穿戴，將感知設(shè)備穿戴于手腕處；

第二步：信息傳輸，第一步中的感知設(shè)備感應(yīng)到的信息通過無線傳輸至電風(fēng)扇；

第三步：信息接收及控制，電風(fēng)扇接收從第二步中傳輸過來的信息后將信息傳遞到控制器。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述第一步中的感知設(shè)備指具有心跳感應(yīng)、信息采集以及心率計算的可穿戴設(shè)備。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述可穿戴設(shè)備里含心跳檢測傳感器、微處理器和無線模塊，心跳傳感器把檢測到的心跳信息傳送給微處理器，微處理器對信息進(jìn)行分析和計算，得到相應(yīng)的心率信息。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述第三步中的電風(fēng)扇內(nèi)部設(shè)有微處理器，微處理器根據(jù)接受到的心率信息控制驅(qū)動器輸出電壓的大小實現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明配合可穿戴設(shè)備使用，如智能手環(huán)，兼顧傳統(tǒng)控制方式，智能模式下根據(jù)心律控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，心跳加快，轉(zhuǎn)速加快，心跳減慢，轉(zhuǎn)速減慢，使風(fēng)扇能夠根據(jù)實際需求進(jìn)行轉(zhuǎn)動，節(jié)約能源。

附圖說明

圖1為基于心跳控制電風(fēng)扇的方法中電風(fēng)扇內(nèi)部的控制流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

請參閱圖1，一種基于心跳控制電風(fēng)扇的方法，包括以下步驟：

第一步：設(shè)備穿戴，將感知設(shè)備穿戴于手腕處；

第二步：信息傳輸，第一步中的感知設(shè)備感應(yīng)到的信息通過無線傳輸至電風(fēng)扇；

第三步：信息接收及控制，電風(fēng)扇接收從第二步中傳輸過來的信息后將信息傳遞到控制器。

所述第一步中的感知設(shè)備指具有心跳感應(yīng)、信息采集以及心率計算的可穿戴設(shè)備。所述可穿戴設(shè)備里含心跳檢測傳感器、微處理器和無線模塊，心跳傳感器把檢測到的心跳信息傳送給微處理器，微處理器對信息進(jìn)行分析和計算，得到相應(yīng)的心率信息。

所述第三步中的電風(fēng)扇內(nèi)部設(shè)有微處理器，微處理器根據(jù)接受到的心率信息控制驅(qū)動器輸出電壓的大小實現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整。

本發(fā)明將脈搏的跳動與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速聯(lián)系到一起對風(fēng)扇進(jìn)行控制，可穿戴設(shè)備里含心跳檢測傳感器，微處理器和無線模塊，心跳傳感器把檢測到的心跳信息傳送給微處理器，微處理器對信息進(jìn)行分析和計算，得到相應(yīng)的心率信息，通過nrf24l01發(fā)送給電風(fēng)扇接受端的nrf24l01，電風(fēng)扇的微處理器根據(jù)接受到的心率信息（即心拍數(shù)，表示為bpm）控制驅(qū)動器輸出電壓的大小實現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整。當(dāng)心率信息處于正常水平時，電風(fēng)扇轉(zhuǎn)速保持不變；當(dāng)人體發(fā)熱，新陳代謝加快，心跳加快，心率高于正常值，電風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也相應(yīng)的增加；當(dāng)人體新陳代謝減慢，心跳變緩，心率低于正常值，電風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也相應(yīng)的減少；通過這樣的控制方式，讓電風(fēng)扇更加的智能，從而排除一些浪費(fèi)電能的情況。例如開著大風(fēng)檔，蓋著被子睡覺，電風(fēng)扇始終保持睡著大風(fēng)檔，當(dāng)電風(fēng)扇轉(zhuǎn)速可以通過心跳控制，人進(jìn)入睡眠后，心跳會變緩，電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速也隨之被減慢，就可以節(jié)約一定的電能，在基礎(chǔ)龐大的條件下，節(jié)約的電能也是非?？捎^的。

技術(shù)使用：

心跳檢測技術(shù)：傳統(tǒng)的脈搏測量方法主要有三種：一是從心電信號中提??；二是從測量血壓時壓力傳感器檢測到的波動來計算脈率；三是光電容積法。前面兩種方法會限制人類的活動，如果長時間使用會增加生理或心理上的不舒適感。而光電容積法測量方法檢測，佩帶方便，可靠性高。光電容積法的基本原理是利用人體組織在血管搏動時造成透光率不同來進(jìn)行脈搏測量。其使用的傳感器由光源和光電變換器兩部分組成，通過綁帶，夾子等方法固定在手指或耳垂上。光源一般采用對動脈血中氧和血紅蛋白有選擇性的一定波長（500nm～700nm）的發(fā)光二極管。當(dāng)光速透過人體外周血管，由于動脈搏動充血容積變化導(dǎo)致光束的透光率發(fā)生改變，此時由光電變換器接收經(jīng)人體組織反射的光線，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑵浞糯蠛洼敵?。由于脈動是隨心臟的搏動而周期性變化的信號，動脈血管容積也周期性變化，因此光電變換器的電信號變化周期就是脈搏率。

arduino技術(shù)：在程序編寫的軟件選擇上，選用這款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺——arduino。主要有以下特點:

1、軟硬件兼并，且都是開源的；

2、成本低，可以采用usb接口供電，不需外接電源；

3、資源豐富，也可根據(jù)個人需求自己編寫；

4、支持與多種傳感器，各式各樣的電子元件連接；也可以獨(dú)立運(yùn)作成為一個可以跟軟件溝通的接口。

其他技術(shù)的使用：

無線通信技術(shù)，在本設(shè)計中保證心率信息在可穿戴設(shè)備和電風(fēng)扇之間的無線傳遞，采用nrf24l01無線收發(fā)器芯片，工作在2.4～2.5ghz世界通用ism頻段的單片通信設(shè)備，工作時，電流消耗極低，傳輸距離在10米及以上，支持多點通信。

pwm脈寬調(diào)制技術(shù)是一種模擬控制方式，利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。即微處理器產(chǎn)生一個周期方波，方波的占空比為一個具體模擬信號電平的等效脈沖。在任何時刻，電源要么滿電壓供電（on），要么完全無輸出（off），等效脈沖是讓電壓或電源以一種通（on），或斷（off）的重復(fù)脈沖序列加載到負(fù)載上從而改變設(shè)備工作電壓。該控制方式控制簡單，靈活和動態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式。

具體使用時的結(jié)構(gòu)：

本發(fā)明產(chǎn)品從體系結(jié)構(gòu)上來看，由感知、傳輸和控制三部分組成。

感知系統(tǒng)：指可穿戴設(shè)備的心跳感應(yīng)、信息采集以及心率計算設(shè)備。本產(chǎn)品中我們使用pulsesensor傳感器通過容積法檢測和采集脈搏信號，通過ad轉(zhuǎn)換數(shù)字信號后傳送給處理器arduino，arduino對信號進(jìn)行分析，計算出心率。

傳輸系統(tǒng)：指將計算的心率信息無線傳輸給電風(fēng)扇，此處我們采用兩個nrf24l01通信來傳遞信息。

控制系統(tǒng)：指電風(fēng)扇在接受到心率信息后，根據(jù)心率的快慢調(diào)整pwm的占空比，通過驅(qū)動模塊調(diào)整風(fēng)扇的工作電壓，從而調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明配合可穿戴設(shè)備使用，如智能手環(huán)，兼顧傳統(tǒng)控制方式，智能模式下根據(jù)心律控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，心跳加快，轉(zhuǎn)速加快，心跳減慢，轉(zhuǎn)速減慢，使風(fēng)扇能夠根據(jù)實際需求進(jìn)行轉(zhuǎn)動，節(jié)約能源。

上面對本專利的較佳實施方式作了詳細(xì)說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。