技术领域
[0001] 本
发明涉及
电风扇技术领域，具体而言，涉及一种具有机头
位置检测功能的电风扇。
背景技术
[0002] 市场上常见的电风扇的机头转动扫风
角度是固定的，这是通过对机头在其转动路径上进 行限位，从而实现机头在既定的角度范围内左右转动扫风。
[0003] 为了提升电风扇的实用性，使其具有更为广角的扫风面，
现有技术的一部分电风扇能够 实现360度转动扫风，这类电风扇的结构复杂，通常使用特定的角度检测
传感器对机头的位 置实时监控，这样便大大地提升了此类电风扇的整体加工制造成本，不利于经济性的提升。
发明内容
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种电风扇，以解决现有技术中的具有360度转动机头的电 风扇的结构复杂，通常使用特定的角度检测传感器对机头的位置实时监控，存在整体加工制 造成本高，经济性差的问题。
[0005] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电风扇，包括：底座；机头， 机头通过
转轴可转动地设置在底座上；透光环，透光环安装在机头上，并沿转轴的径向平面 设置，透光环绕其周向被分为依次设置的多个透光性设置区域，各透光性设置区域包括n个 子编码区域，顺次对各透光性设置区域内的n个子编码区域通过二进制的编码方式按预设编 码位数n的个数对应进行编码，以确
定子编码区域的透光特性；检测
电路，包括设置在底座 上的光电
开关，光电开关具有
检测区域，透光环随机头转动的过程中经过检测区域，光电开 关通过识别透光环的透光特性，以使检测电路产生用于检测机头位置的脉冲编码
信号。
[0006] 进一步地，各子编码区域根据其对应的编码位数字信息选择是否遮挡子编码区域，当子 编码区域的编码位数字信息为1时，遮挡子编码区域，当子编码区域的编码位数字信息为0 时，不遮挡子编码区域。
[0007] 进一步地，各子编码区域根据其对应的编码位数字信息选择是否遮挡子编码区域，当子 编码区域的编码位数字信息为0时，遮挡子编码区域，当子编码区域的编码位数字信息为1 时，不遮挡子编码区域。
[0008] 进一步地，在透光环的上表面和/或下表面设置有挡光部，以遮挡子编码区域；挡光部为 涂附在透光环上的遮挡漆或遮挡胶；或挡光部为设置在透光环上的挡光片。
[0009] 进一步地，多个透光性设置区域的个数为N，编码区域的个数N和子编码区域的个数n 满足关系式：2n≥N。
[0010] 进一步地，编码区域的个数为48个，子编码区域的个数为6个。
[0011] 进一步地，各透光性设置区域所对应的圆心角A均相等，各子编码区域所对应的圆心角 B均相等。
[0012] 进一步地，按逆
时针方向对多个透光性设置区域顺次进行编码，按顺时针的方向对各透 光性设置区域内的n个子编码区域顺次进行编码。
[0013] 进一步地，光电开关包括相对设置的光线发射端和光线接收端，两者之间形成检测区域， 检测电路还具有与光线接收端连接的芯片检测口，其中，光线接收端接收到光线发射端发出 的光线后，产生含有透光环的编码信息的脉冲
编码信号，并传递至芯片检测口处。
[0014] 进一步地，电风扇还包括
控制器，控制器具有与芯片检测口信号连接的芯片，芯片用于 接收并解码脉冲编码信号，以确定机头的旋转角度位置。
[0015] 应用本发明的技术方案，通过优化电风扇的用于检测机头转动位置的检测机构，从而避 免使用价格昂贵、结构复杂的角度检测传感器，在确保对电风扇的机头位置准确检测的同时， 大大地降低了电风扇的整体加工制造成本，提升了电风扇的经济性。
[0016] 具体而言，通过在电风扇的机头上安装特定结构的透光环并在电风扇的底座上设置光电 开关，由于透光环的一周被分为多个透光性设置区域，且各透光性设置区域还包括n个子编 码区域，利用二进制的编码方式按预设编码位数n的个数顺次对各透光性设置区域内的n个 子编码区域对应进行编码，以此来确定子编码区域的透光特性；使透光环上区分出透光部分 和不透光部分，这样，机头在转动过程中，透光环的一段在不断地转动经过光电开关的检测 区域时，透光部分位于检测区域时，光线可以穿过透光环，以使光电开关能够产生光
电信号， 而不透光部分位于检测区域时，光线无法穿过透光环，光电开关不产生光电信号，透光环随 机头持续转动，则检测电路产生脉冲编码信号，该脉冲编码信号匹配了机头位置的信息，从 而通过后续对脉冲编码信号的解码，便能够确定机头的相应的位置，不仅稳定地实现了对机 头位置的检测，而且有利于控制机头的转动角度，提升电风扇的实用性和经济性。
附图说明
[0017] 构成本
申请的一部分的
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0018] 图1示出了根据本发明的一种可选
实施例的电风扇的透光环和检测电路的光电开关的位 置关系示意图；
[0019] 图2示出了图1中的检测电路的电路图；
[0020] 图3示出了图1中的透光环的多个透光性设置区域的分布示意图；
[0021] 图4示出了图3中的透光环的各透光性设置区域的n个子编码区域进行编码设置透光特 性后的状态示意图；
[0022] 图5示出了图4中的C处的放大示意图。
[0023] 其中，上述附图包括以下附图标记：
[0024] 10、透光环；100、透光性设置区域；101、子编码区域；20、检测电路；21、光电开关； 211、检测区域；212、光线发射端；213、光线接收端；22、芯片检测口；30、挡光部。
具体实施方式
[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一 个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限 制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所 有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026] 为了解决现有技术中的具有360度转动机头的电风扇的结构复杂，通常使用特定的角度 检测传感器对机头的位置实时监控，存在整体加工制造成本高，经济性差的问题，本发明提 供了一种电风扇。
[0027] 如图1至图5所示，电风扇包括底座、机头、透光环10和检测电路20，机头通过转轴可 转动地设置在底座上，透光环10安装在机头上，并沿转轴的径向平面设置，透光环10绕其 周向被分为依次设置的多个透光性设置区域100，各透光性设置区域100包括n个子编码区域 101，顺次对各透光性设置区域100内的n个子编码区域101通过二进制的编码方式按预设编 码位数n的个数对应进行编码，以确定子编码区域101的透光特性，包括设置在底座上的光 电开关21，光电开关21具有检测区域211，透光环10随机头转动的过程中经过检测区域211， 光电开关21通过识别透光环10的透光特性，以使检测电路20产生用于检测机头位置的脉冲 编码信号。
[0028] 通过优化电风扇的用于检测机头转动位置的检测机构，从而避免使用价格昂贵、结构复 杂的角度检测传感器，在确保对电风扇的机头位置准确检测的同时，大大地降低了电风扇的 整体加工制造成本，提升了电风扇的经济性。
[0029] 具体而言，通过在电风扇的机头上安装特定结构的透光环10并在电风扇的底座上设置光 电开关21，由于透光环10的一周被分为多个透光性设置区域100，且各透光性设置区域100 还包括n个子编码区域101，利用二进制的编码方式按预设编码位数n的个数顺次对各透光性 设置区域100内的n个子编码区域101对应进行编码，以此来确定子编码区域101的透光特 性；使透光环10上区分出透光部分和不透光部分，这样，机头在转动过程中，透光环10的 一段在不断地转动经过光电开关21的检测区域211时，透光部分位于检测区域
211时，光线 可以穿过透光环10，以使光电开关21能够产生光电信号，而不透光部分位于检测区域211时， 光线无法穿过透光环10，光电开关21不产生光电信号，透光环10随机头持续转动，则检测 电路20产生脉冲编码信号，该脉冲编码信号匹配了机头位置的信息，从而通过后续对脉冲编 码信号的解码，便能够确定机头的相应的位置，不仅稳定地实现了对机头位置的检测，而且 有利于控制机头的转动角度，提升电风扇的实用性和经济性。
[0030] 在本申请的图示实施例中，各子编码区域101根据其对应的编码位数字信息选择是否遮 挡子编码区域101，当子编码区域101的编码位数字信息为1时，遮挡子编码区域101，当子 编码区域101的编码位数字信息为0时，不遮挡子编码区域101。即当子编码区域
101的编码 位数字信息为1时，确保透光环10位于该子编码区域101处的部分无法透光，而当子编码区 域101的编码位数字信息为0时，确保透光环10位于该子编码区域101处的部分能够透光。
[0031] 当然，在本申请的一个未图示的可选实施例中，各子编码区域101根据其对应的编码位 数字信息选择是否遮挡子编码区域101，当子编码区域101的编码位数字信息为0时，遮挡子 编码区域101，当子编码区域101的编码位数字信息为1时，不遮挡子编码区域101。即当子 编码区域101的编码位数字信息为1时，确保透光环10位于该子编码区域101处的部分能够 透光，而当子编码区域101的编码位数字信息为0时，确保透光环10位于该子编码区域101 处的部分无法透光。
[0032] 可选地，在透光环10的上表面和/或下表面设置有挡光部30，以遮挡子编码区域101；挡 光部30为涂附在透光环10上的遮挡漆或遮挡胶；或挡光部30为设置在透光环10上的挡光 片。这两种挡光部30的设置方式均能够在起到对透光环10上的不允许光线透过的部分进行 有效遮挡，而且便于透光环10的加工制造，有利于透光环10的整体成本的控制。
[0033] 需要说明的是，多个透光性设置区域100的个数为N，透光性设置区域100的个数N和 子编码区域101的个数n满足关系式：2n≥N。这样，能够满足多个透光性设置区域100的个 数要求。
[0034] 可选地，各透光性设置区域100所对应的圆心角A均相等，各子编码区域101所对应的 圆心角B均相等。
[0035] 在本图示实施例中，如图3和图4所示，将透光环10的周向360度分为48个透光性设 置区域100，每个透光性设置区域100的圆心角A为7.5°，如图4和图5所示，每个透光性 设置区域100分为6个子编码区域101，这样每个子编码区域101的圆心角B为1.25°，这样， 把透光环10的的周向角度细化分割，十分有利于对机头的转动角度的精确控制，进而可以控 制机头及时按照用户设定的角度进行摇头扫风。
[0036] 也就是说，透光性设置区域100的个数N决定了机头位置检测的
精度，可以根据步进
电机的步进角度选择N的大小。
[0037] 可选地，按逆时针方向对多个透光性设置区域100顺次进行编码，按顺时针的方向对各 透光性设置区域100内的n个子编码区域101顺次进行编码。
[0038] 如图4或图5所示，以本实施例的相邻两个透光性设置区域100进行二进制的编码的方 式为，仅以第一个透光性设置区域100和最后一个透光性设置区域100为例，N＝1时，透光 性设置区域100对应的二进制编码为000001，这样，在此透光性设置区域100内按顺时针方 向，前5个子编码区域101对应的数字为0，这5个子编码区域101的位置处均不设置挡光部 30，第6个子编码区域101对应的数字为1，该位置处设置挡光部30；按逆时针方向，N＝48 时，透光性设置区域100对应的二进制编码为110000，这样，在此透光性设置区域100内按 顺时针方向，前两个子编码区域101对应的数字为1，这两个子编码区域101分别使用挡光部 30进行遮挡，第3至6个子编码区域101对应的数字为0，不设置挡光部30进行遮挡。
[0039] 如图1和图2所示，光电开关21包括相对设置的光线发射端212和光线接收端213，两 者之间形成检测区域211，检测电路20还具有与光线接收端213连接的芯片检测口22，其中， 光线接收端213接收到光线发射端212发出的光线后，产生含有透光环10的编码信息的脉冲 编码信号，并传递至芯片检测口22处。
[0040] 还需要说明的是，电风扇还包括控制器，控制器具有与芯片检测口22信号连接的芯片， 芯片用于接收并解码脉冲编码信号，以确定机头的旋转角度位置。
[0041] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申 请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图 包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时， 其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0042] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和 数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺 寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备 可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部 分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为 限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在 下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需 要对其进行进一步讨论。
[0043] 为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在…… 上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间 位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使 用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上 方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被
定位为“在其他器件或构造下方”或“在 其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在…… 下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这 里所使用的空间相对描述作出相应解释。
[0044] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申 请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图 包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时， 其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
[0045] 需要说明的是，本申请的说明书和
权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等 是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据 在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的 那些以外的顺序实施。
[0046] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员 来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等 同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
