智能人体感应温控电风扇方案
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机电场 F
S1 人
S2 追踪式智能温控风扇
设计特点与优势
• 科学性 •先进性 • 实用性
发现问题并利用运用科学的TRIZ理论来解决问题，通过分割法、 套原理、预先反作用法、动态化原理、反馈原理、性能转化法等 对问题的分析，将矛盾解决
利用微控制器对风扇进行智能控制，驱动步进电机使其可以180度的 摆头；加入红外模块，可以使风扇的吹风可以跟踪人得位置变化，这 样的设计更加智能，更加的人性化。
价格便宜， 便于推广
89C52
工作温度范围 为-40℃~85℃
可在线编程，无需 编程器和仿真器
显示模块
显示模块采用LCD12864.可显示64个英文字符或32 个汉字， 内置8192个中文汉字（16X16点阵）、128个字符（8X16点阵） 及64X256点阵显示RAM（GDRAM）。
串行连接 传输速度慢 所需IO口少
测温 模块
产品功能
这是一款跟踪式智能温控电风扇，它是采用多档位自动变频
的控制，使得电风扇各档风量的调节更加的细化，使得电风扇的
控制更具人性化，同时它也具有全自动、控制简单、智能化、制
作容易。
智能人体感应温控电风扇
追踪人体 移动摆头
遥控变频
测温变频
TRIZ理论的解题步骤
系统完备性法则
组成系统的基本要素包括：执行装置、传动装置、动力装置和控制装置， 这是系统完成功能的最低配置，缺一不可。系统是其各个要素和彼此 间联系的总和。它具有系统单独要素所不具备的系统特性。
超系统的过去 风
超系统 制冷系统
超系统的未来 中央空调
当前系统的过去 扇子
子系统的过去 木头、化合物
当前系统 常见风扇
子系统 电机，塑料
当前系统的未来 人体感应式智能
温控电风扇
子系统的未来 步进电机，壁障 模块，温控模块
triz矛盾矩阵
为了解决传统风扇不节能，而且不智能化的缺点，通过九屏图的分析找 出矛盾，并将管理矛盾转化为技术矛盾，即在减小风扇能耗的同时又不改 变它使用时的基本功能，使它的性能更加完备，使用趋于人性化。
恶化的参数
37设计复杂性
12形状
14强度
27可靠性
改善参数
22能量损耗
33易用性 38自动化程
度 35适应性
28测量精度
35,3,15,23 15,1,28 34,27,25
1 26,24,32,28
28,13,27
15,32,1,1 3
15,37,1,8
15,37,1,8
14,2,39,6 32,40,3,28
•市场需求大， 目标群体多 •节能环保
经济效益预测
•市场空间的大 •拥有价格优势， 可批量生产 •经济效益好
成果展示
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
25,13
35,3,32,6 28,6,32
11，10,35 17,27,8,40
11,27,32
35,3,8,24 5,11,1,23
物—场模型
任何一个完整的系统功能，都可以用一个完整的物-场三 角形进行模型化，这种由两个物和一个场构成的，用以建立 与已存在的系统或新技术系统问题相联系的功能模型，叫物场模型。
能源 电能
动力装置 电机
传动装置 步进电机
执行装置 扇叶
产品 吹风空间
ຫໍສະໝຸດ Baidu
控制装置 单片机
外部控制 遥控器
九屏图
九屏图用于在解决某个问题时创建分析过程，其本质就是辨证思维的产生和发展的 模式。它是最有效的系统分析模式，使用九屏图法可以使我们快速、有效地发现系统 在超系统中的位置，揭示冲突、矛盾和需要解决的问题。
本设计可以根据温度的变化而调节风速的大小，在此基础上加入了 人体感应的功能，使得风扇能够时刻面对使用者，这使风扇更加智 能，同时也符合人类生活需求，并且可以实现节能，使能源利用最 大化。
STC89C52单片机
32个IO口， 接口资源丰富
2个优先级的 5个中断源结构
8k可编程FLASH 程序存储器， 可多次编程和 擦除
基于TRIZ理论 智能人体感应温控电风扇
东北农业大学 智能风扇五人组
系统框图
基本思路：
1、根据风扇功能设计整体实验方案，在理论上验证可行性。
2、查找所需元器件的资料，了解相关原理。
4、组装各个模块，最终达到用跟踪式智能温控风扇。
电源 模块
红外 模块
控制器模块
步进
遥控
STC89C52
电机
模块
液晶 显示
LCD12864
并行连接 传输速度快 所需IO口多
为节省IO口采用串行连接
温度检测模块
单总线接口方式
支持多点组网 功能
数字信号 输出
测温范围一 55一+125℃
工作电源可采用 寄生电源方式产生
产品发展和推广前景
产品优势
•风力大小智能 调节 •人体位置追踪 •遥控操作
推广前景
•操作简单，安 全可靠
S1 人
S2 追踪式智能温控风扇
设计特点与优势
• 科学性 •先进性 • 实用性
发现问题并利用运用科学的TRIZ理论来解决问题，通过分割法、 套原理、预先反作用法、动态化原理、反馈原理、性能转化法等 对问题的分析，将矛盾解决
利用微控制器对风扇进行智能控制，驱动步进电机使其可以180度的 摆头；加入红外模块，可以使风扇的吹风可以跟踪人得位置变化，这 样的设计更加智能，更加的人性化。
价格便宜， 便于推广
89C52
工作温度范围 为-40℃~85℃
可在线编程，无需 编程器和仿真器
显示模块
显示模块采用LCD12864.可显示64个英文字符或32 个汉字， 内置8192个中文汉字（16X16点阵）、128个字符（8X16点阵） 及64X256点阵显示RAM（GDRAM）。
串行连接 传输速度慢 所需IO口少
测温 模块
产品功能
这是一款跟踪式智能温控电风扇，它是采用多档位自动变频
的控制，使得电风扇各档风量的调节更加的细化，使得电风扇的
控制更具人性化，同时它也具有全自动、控制简单、智能化、制
作容易。
智能人体感应温控电风扇
追踪人体 移动摆头
遥控变频
测温变频
TRIZ理论的解题步骤
系统完备性法则
组成系统的基本要素包括：执行装置、传动装置、动力装置和控制装置， 这是系统完成功能的最低配置，缺一不可。系统是其各个要素和彼此 间联系的总和。它具有系统单独要素所不具备的系统特性。
超系统的过去 风
超系统 制冷系统
超系统的未来 中央空调
当前系统的过去 扇子
子系统的过去 木头、化合物
当前系统 常见风扇
子系统 电机，塑料
当前系统的未来 人体感应式智能
温控电风扇
子系统的未来 步进电机，壁障 模块，温控模块
triz矛盾矩阵
为了解决传统风扇不节能，而且不智能化的缺点，通过九屏图的分析找 出矛盾，并将管理矛盾转化为技术矛盾，即在减小风扇能耗的同时又不改 变它使用时的基本功能，使它的性能更加完备，使用趋于人性化。
恶化的参数
37设计复杂性
12形状
14强度
27可靠性
改善参数
22能量损耗
33易用性 38自动化程
度 35适应性
28测量精度
35,3,15,23 15,1,28 34,27,25
1 26,24,32,28
28,13,27
15,32,1,1 3
15,37,1,8
15,37,1,8
14,2,39,6 32,40,3,28
•市场需求大， 目标群体多 •节能环保
经济效益预测
•市场空间的大 •拥有价格优势， 可批量生产 •经济效益好
成果展示
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
25,13
35,3,32,6 28,6,32
11，10,35 17,27,8,40
11,27,32
35,3,8,24 5,11,1,23
物—场模型
任何一个完整的系统功能，都可以用一个完整的物-场三 角形进行模型化，这种由两个物和一个场构成的，用以建立 与已存在的系统或新技术系统问题相联系的功能模型，叫物场模型。
能源 电能
动力装置 电机
传动装置 步进电机
执行装置 扇叶
产品 吹风空间
ຫໍສະໝຸດ Baidu
控制装置 单片机
外部控制 遥控器
九屏图
九屏图用于在解决某个问题时创建分析过程，其本质就是辨证思维的产生和发展的 模式。它是最有效的系统分析模式，使用九屏图法可以使我们快速、有效地发现系统 在超系统中的位置，揭示冲突、矛盾和需要解决的问题。
本设计可以根据温度的变化而调节风速的大小，在此基础上加入了 人体感应的功能，使得风扇能够时刻面对使用者，这使风扇更加智 能，同时也符合人类生活需求，并且可以实现节能，使能源利用最 大化。
STC89C52单片机
32个IO口， 接口资源丰富
2个优先级的 5个中断源结构
8k可编程FLASH 程序存储器， 可多次编程和 擦除
基于TRIZ理论 智能人体感应温控电风扇
东北农业大学 智能风扇五人组
系统框图
基本思路：
1、根据风扇功能设计整体实验方案，在理论上验证可行性。
2、查找所需元器件的资料，了解相关原理。
4、组装各个模块，最终达到用跟踪式智能温控风扇。
电源 模块
红外 模块
控制器模块
步进
遥控
STC89C52
电机
模块
液晶 显示
LCD12864
并行连接 传输速度快 所需IO口多
为节省IO口采用串行连接
温度检测模块
单总线接口方式
支持多点组网 功能
数字信号 输出
测温范围一 55一+125℃
工作电源可采用 寄生电源方式产生
产品发展和推广前景
产品优势
•风力大小智能 调节 •人体位置追踪 •遥控操作
推广前景
•操作简单，安 全可靠