本发明公布一种防“蹬被子”风扇。信息采集模块：体感传感器U1连接电阻R1，电阻R1连接光电耦合器U2；光电耦合器U2连接信号处理模块；信号处理模块：微控器U3端口A3连接有电阻R3；微控器U3的D/A通道端口A2、A7分别连接有报警灯D1、报警蜂鸣器B1；微控器U3的PWM通道端口9连接风扇驱动模块；风扇驱动模块：风扇FN1中设有双向可控硅Z1；MOSFET管Q1的门极G依次连接电阻R8、二极管D2、电阻R7；MOSFET管Q1的集电极C依次连接电阻R10、光电耦合器U4、双向可控硅Z1的门极。与现有技术相比，本发明可以智能报警、控制转速，而且节约电能，提高风扇舒适度。
1.一种防“蹬被子”风扇，其特征在于：包括信息采集模块、信号处理模块和风扇驱动模块，所述信号处理模块与信息采集模块、风扇驱动模块之间通过数据总线连接；
所述信息采集模块包括电源和体感传感器U1；所述体感传感器U1输出端连接有电阻R1，电阻R1另一端连接有光电耦合器U2；所述光电耦合器U2输出端通过数据总线连接信号处理模块；
所述信号处理模块包括电源和微控器U3，微控器U3是Arduino UNO R3；所述微控器U3的A/D通道端口A1连接有电阻R3，所述光电耦合器U2输出端通过数据总线连接所述电阻R3；
微控器U3的的D/A通道端口9、4分别连接有报警灯D1、报警蜂鸣器B1；微控器U3的PWM通道端口11通过数据总线连接至风扇驱动模块；所述微控器U3的D/A通道端口14连接有报警解除按钮S1；
所述风扇驱动模块包括电源、风扇FN1、MOSFET管Q1和光电耦合器U4，风扇FN1中设有双向可控硅Z1；所述MOSFET管Q1的门极G连接有电阻R8，电阻R8另一端连接有二极管D2，二极管D2另一端连接有电阻R7，所述微控器U3的PWM通道端口11通过数据总线连接至所述电阻R7；MOSFET管Q1的集电极C连接有电阻R10，电阻R10另一端连接所述光电耦合器U4；所述光电耦合器U4输出端连接至双向可控硅Z1的门极。
2.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述体感传感器U1的管脚3连接电源和电容C1，电容C1接地；所述光电耦合器U2的管脚3通过数据总线连接信号处理模块，光电耦合器U2的管脚3还连接有电阻R2，电阻R2另一端接电源。
3.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述微控器U3的管脚22连接电源和电容C2。
4.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述微控器U3的管脚18连接电源和电容C3，电容C3另一端连接微控器U3的管脚19。
5.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述微控器U3的管脚14连接所述报警解除按钮S1和一个电阻R4，电阻R4另一端连接电源。
6.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述微控器U3的管脚9连接有电阻R5，电阻R5另一端连接所述报警灯D1；报警灯D1是一个发光二极管。
7.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述微控器U3的管脚4连接有电阻R6，电阻R6另一端连接所述蜂鸣器B1。
8.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述电阻R8一端连接有电解电容E1，另一端连接有电阻R9；所述电解电容E1、电阻R9另一端连接至MOSFET管Q1的源极S。
9.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述双向可控硅Z1一端连接有电阻R12，另一端连接有电阻R11；所述电阻R12另一端连接至光电耦合器U4的管脚4，电阻R11另一端连接至光电耦合器U4的管脚6。
10.根据权利要求1所述的防“蹬被子”风扇，其特征在于：所述光电耦合器U4的管脚1连接电源和电容C4。
防“蹬被子”风扇
技术领域
[0001] 本发明涉及一种风扇，具体是一种防“蹬被子”风扇。
背景技术
[0002] 在空调的使用过程中，往往采用小型风扇改善室内气流，增加人体舒适度。而目前主流风扇包括风扇及调速两部分，通常用户根据环境温度、自身状况，调整风扇转速，在实际应用中，特别是儿童或幼儿在睡眠期间，常常因“蹬被子”需要及时调整风速，甚至关闭风扇，而主流风扇无法满足这一需求。
[0003] 近年来，随着科技的发展，自然风风扇、多角度自由调节风扇及遥控风扇相继问世。但此类风扇大都通过改善气流，改善风向及智能启动关闭等方向改进风扇，使之更加适应不同人群的多样化需求。仍旧没有自动检测儿童或幼儿睡眠“蹬被子”的功能，无法根据儿童幼儿自身的状况，自动调整风速。
发明内容
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种在儿童或幼儿在睡眠期间，自动检测“蹬被子”的状况，自动报警并调整风速或停止转动的风扇。
[0005] 本发明采用技术方案是：一种防“蹬被子”风扇，包括信息采集模块、信号处理模块和风扇驱动模块，所述信号处理模块与信息采集模块、风扇驱动模块之间通过数据总线连接；
[0006] 所述信息采集模块包括电源和体感传感器U1；所述体感传感器U1输出端连接有电阻R1，电阻R1另一端连接有光电耦合器U2；所述光电耦合器U2输出端通过数据总线连接信号处理模块；
[0007] 所述信号处理模块包括电源和微控器U3；所述微控器U3的A/D通道端口A1连接有电阻R3，所述光电耦合器U2输出端通过数据总线连接所述电阻R3；微控器U3的的D/A通道端口9、4分别连接有报警灯D1、报警蜂鸣器B1；微控器U3的PWM通道端口11通过数据总线连接至风扇驱动模块；所述微控器U3的D/A通道端口14连接有报警解除按钮S1；
[0008] 所述风扇驱动模块包括电源、风扇FN1、MOSFET管Q1和光电耦合器U4，风扇FN1中设有双向可控硅Z1；所述MOSFET管Q1的门极G连接有电阻R8，电阻R8另一端连接有二极管D2，二极管D2另一端连接有电阻R7，所述微控器U3的PWM通道端口11通过数据总线连接至所述电阻R7；MOSFET管Q1的集电极C连接有电阻R10，电阻R10另一端连接所述光电耦合器U4；所述光电耦合器U4输出端连接至双向可控硅Z1的门极。
[0009] 其进一步是：所述体感传感器U1的管脚3连接电源和电容C1，电容C1接地；所述光电耦合器U2的管脚3通过数据总线连接信号处理模块，光电耦合器U2的管脚3还连接有电阻R2，电阻R2另一端接电源。
[0010] 所述微控器U3的管脚22连接电源和电容C2。
[0011] 所述微控器U3的管脚18连接电源和电容C3，电容C3另一端连接微控器U3的管脚19。
[0012] 所述微控器U3的管脚14连接所述报警解除按钮S1和一个电阻R4，电阻R4另一端连接电源。
[0013] 所述微控器U3的管脚9连接有电阻R5，电阻R5另一端连接所述报警灯D1；报警灯D1是一个发光二极管。
[0014] 所述微控器U3的管脚4连接有电阻R6，电阻R6另一端连接所述蜂鸣器B1。
[0015] 所述电阻R8一端连接有电解电容E1，另一端连接有电阻R9；所述电解电容E1、电阻R9另一端连接至MOSFET管Q1的源极S。
[0016] 所述双向可控硅Z1一端连接有电阻R12，另一端连接有电阻R11；所述电阻R12另一端连接至光电耦合器U4的管脚4，电阻R11另一端连接至光电耦合器U4的管脚6。
[0017] 所述光电耦合器U4的管脚1连接电源和电容C4。
[0018] 工作时，体感传感器U1放置在婴儿床上方，用于检测婴儿状态；信息采集模块通过体感传感器U1采集信号，并将信号通过数据总线传输给信号处理模块，信号处理模块根据信号生成驱动信号、报警，然后通过数据总线将驱动信号传输给风扇驱动模块，风扇及驱动模块通过数据总线接受驱动信号后，驱动风扇完成风扇转速的控制。
[0019] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以智能报警、控制转速，而且节约电能，提高风扇舒适度。
附图说明
[0020] 图1是本发明的结构示意图；
[0021] 图2是本发明中信息采集模块的电气原理图；
[0022] 图3是本发明中信号处理模块的电气原理图；
[0023] 图4是本发明中风扇驱动模块的电气原理图。
具体实施方式
[0024] 以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明做进一步说明。
[0025] 如图1所示，一种防“蹬被子”风扇，包括信息采集模块1、信号处理模块2和风扇驱动模块3，信号处理模块与信息采集模块、风扇驱动模块之间通过数据总线4连接。
[0026] 结合图2所示，信息采集模块包括电源和体感传感器U1，体感传感器U1具体是DYP-ME003。体感传感器U1的管脚1接地，管脚2连接电阻R1，管脚3连接电源和电容C1，电容C1接地。光电耦合器U2具体是TLP521；光电耦合器U2的管脚1连接电阻R1另一端，管脚2接地，管脚3连接电阻R2，电阻R2另一端接电源。光电耦合器U2的管脚3还通过数据总线连接信号处理模块。
[0027] 结合图3所示，信号处理模块包括电源和微控器U3，微控器U3具体是Arduino UNO R3。微控器U3的管脚18连接电源和电容C3，电容C3另一端连接微控器U3的管脚19并接地。微控器U3的管脚22连接电源和电容C2。微控器U3的A/D通道端口A1连接有电阻R3，光电耦合器U2输出端通过数据总线连接电阻R3。微控器U3的管脚4连接有电阻R6，电阻R6另一端连接蜂鸣器B1。微控器U3的管脚9连接有电阻R5，电阻R5另一端连接报警灯D1；报警灯D1是一个发光二极管。微控器U3的管脚14连接报警解除按钮S1和一个电阻R4，电阻R4另一端连接电源。微控器U3的PWM通道端口11通过数据总线连接至风扇驱动模块。
[0028] 结合图4所示，风扇驱动模块包括电源、风扇FN1、MOSFET管Q1和光电耦合器U4。风扇FN1中设有双向可控硅Z1，用于调节风扇FN1。MOSFET管Q1的门极G（管脚2）连接电阻R8，电阻R8另一端连接二极管D2，二极管D2另一端连接电阻R7，微控器U3的PWM通道端口11通过数据总线连接至电阻R7。电阻R8一端连接有电解电容E1，另一端连接有电阻R9，电解电容E1、电阻R9另一端连接至MOSFET管Q1的源极S。MOSFET管Q1的集电极C（管脚1）连接电阻R10，电阻R10另一端连接光电耦合器U4的管脚2。光电耦合器U4具体是MOC3023；光电耦合器U4的管脚1连接电源和电容C4。光电耦合器U4的管脚4连接至双向可控硅Z1的门极。双向可控硅Z1一端连接电阻R12，另一端连接电阻R11；电阻R12另一端连接至光电耦合器U4的管脚4，电阻R11另一端连接至光电耦合器U4的管脚6。
[0029] 工作时：
[0030] 体感传感器U1放置在婴儿床上方，用于检测婴儿状态；
[0031] 体感传感器U1采集到的信号经电阻R1连接至光电耦合器U2的A端，完成电气隔离后，经光电耦合器U2的C端连接至信号处理模块2，完成 “蹬被子”信号采集；
[0032] 采集到的信号经电阻R3连接至微控器U3的A/D通道端口A1，把输入的模拟量转换成数字量，然后通过微控器U3的D/A通道端口9、4分别连接报警灯D1、报警蜂鸣器B1，完成报警功能；通过微控器U3的PWM通道端口11连接至风扇及驱动模块3，完成风扇控制信号（PWM）的生成；报警解除按钮S1连接至微控器U3的D/A通道端口14，用于完成报警解除功能；
[0033] 风扇控制信号(PWM)经电阻R7，二极管D2,电阻R8连接至MOSFET管Q1的门极G，MOSFET管Q1的集电极C经过电阻R10连接至光电耦合器U4的2脚，经电气隔离后，光电耦合器U4的4脚控制双向可控硅的Z1的门极，完成风扇FN1的驱动工作，从而完成风扇转速的控制。
