[发明专利]智能风扇

说明书

技术领域

本发明涉及智能风扇，尤其是涉及一种无线的智能风扇。 

背景技术

现有市场上出现了多功能电风扇，如新型的智能电风扇添加了很多人性化的设计，如安全保护，倾倒保护，智能照明等功能，使电风扇更加人性化，相信其丰富的功能，人性化的设计将会大大提高电风扇的市场竞争力。 

智能风扇还具体包括如下功能：温度智控功能：风扇可以感知环境的温度，以调节风扇的转速，达到更好的工作效果。用户可以选择这种智能调速方式，也可以选择手动设定方式来控制转速。当选择手动设定方式时，该功能不发挥作用。多种安全保护功能：当风扇的倾斜角度大于一定程度时，电机将停止工作，以保证安全；当风扇电机温度超过允许温度时，为保证安全使用，电机同样会停止工作。当有物体靠近或接触风扇防护罩时，电机也将停止运转。智能照明功能：在晚间，当用户接近风扇时，风扇能够探测到人体的接近，从而启动微光照明，方便用户操作并避免用户和风扇或其他物体发生不必要的碰撞。多级调速功能：提供更多的风力级别和风型，提高用户的舒适度。定时工作功能：该定时功能可以让用户自己定制风扇工作时间的长短，以提供更人性化的服务。这些功能应用人们希望进行远距离控制，从而将智能风扇进行物联网、以及网络化的趋势；然而智能风扇物联网、以及网络化主要以有线方式接入网络。 

然而无线接入网络时，需要用到的射频器件，即天线的要求是高速、超宽带、大容量等传输这些共享信号。天线作为最终射频信号的辐射单元和接收器件， 其工作特性将直接影响整个电子系统的工作性能。然而天线的尺寸、带宽、增益等重要指标却受到了基本物理原理的限制(固定尺寸下的增益极限、带宽极限等)。 

发明内容

为了解决现有智能风扇中存在的问题，本发明提供了一种无线的智能风扇，通过应用高性能的超材料内置天线技术，在满足智能风扇性能要求的前提下实现天线的内置化，本发明采用以下技术方案： 

一种智能风扇包括一超材料天线、控制模块及检测模块，所述超材料天线包括一介质基板和设置于所述介质基板一表面的一馈电点、与所述馈电点相连接的馈线及一金属结构；所述馈线与所述金属结构相互耦合，智能风扇通过所述超材料天线接收无线电磁波信号，控制模块响应所述电磁波信号产生控制检测命令或者动作执行命令；检测模块响应所述控制检测命令检测智能风扇参数指标并反馈给控制模块，控制模块根据检测到的参数指标产生智能风扇的状态信息并基于超材料天线以电磁波形式辐射；或智能风扇响应动作执行命令执行相应的动作。 

进一步地，所述金属结构是金属片经镂刻出槽拓扑结构而成。 

进一步地，所述超材料天线还包括接地单元，所述接地单元对称地分布所述馈电点两侧；所述接地单元上设置有若干个金属化的通孔。 

进一步地，所述超材料天线还包括一参考地，所述参考地包括位于所述介质基板相对两表面上的第一参考地单元及第二参考地单元，所述第一参考地单元使所述馈线的一端形成微带线。 

进一步地，所述第一参考地单元及第二参考地单元相互电连接。 

进一步地，所述介质基板设置有若干金属化通孔，所述第一参考地单元与所述第二参考地单元通过所述金属化通孔实现电连接。 

进一步地，所述第一参考地单元设置有相互电连接的第一金属面单元及第 二金属面单元，所述第一金属面单元与所述馈线的一端位置相对，使所述馈线的一端形成所述微带线；所述第二参考地单元设置有第三金属面单元，所述第三金属面单元与所述第二金属面单元位置相对。 

进一步地，所述介质基板位于所述第二金属面单元及所述第三金属面单元处开设有若干金属化通孔，所述第二金属面单元与所述第三金属面单元通过所述金属化通孔电连接。 

进一步地，所述第二参考地单元还包括第四金属面单元，所述第四金属面单元位于所述馈线一端的一侧，并位于所述馈线的延伸方向上，所述第一金属面单元与所述第四金属面单元通过所述金属化通孔电连接。 

进一步地，所述超材料天线的谐振频段至少包括2.4GHz-2.49GHz和5.72GHz-5.85GHz。