多功能智能控制窗的制作方法

专利2022-06-29  71


本发明涉及智能家居技术领域,具体涉及一种多功能智能控制窗。



背景技术:

智能窗户是用于对室内外空气质量进行对比和判断、然后控制窗户的开关和空气净化的一种智能家居设备,现在已经出现在各种场合中。

目前市场上已有的智能窗户主要以控制窗户的自动开关设备为主,智能窗户的功能比较单一,无法同时实现控制窗户的开关和空气净化功能,而且智能窗户控制复杂、价格昂贵、且功耗较大,使之使用范围小,难以在家庭中普及应用。



技术实现要素:

本发明提供一种多功能智能控制窗,解决现有技术中智能窗户控制的功能单一,结构复杂,制造成本高的问题。

为了达到上述目的,本发明的技术方案如下:

多功能智能控制窗,包括固定支撑装置,在固定支撑装置内设置移动窗体、控制接收模块、窗户移动动力模块和空气过滤模块;所述固定支撑装置安装在原有的窗框内,包括外框架和内框架,在外框架和内框架之间形成安装空间,移动窗体、控制接收模块、窗户移动动力模块和空气过滤模块均设置在安装空间内;所述窗户移动动力模块包括移动电机、减速装置和齿轮齿条机构,所述齿轮齿条机构包括设在移动窗体一端下部的齿轮组和设在安装空间下端的齿条,齿轮组与齿条啮合;所述控制接收模块包括单片机、温度传感器、湿度传感器和空气质量传感器;所述空气过滤模块包括过滤电机、滤片、风扇和滤网,所述滤片设置在滤网内,滤网设置在移动窗体内侧的固定支撑装置上,所述风扇设在滤网外,过滤电机与风扇连接。

进一步的,所述固定支撑装置上还设置有移动稳定装置,所述移动稳定装置包括设置在移动窗体另一端下部的稳定齿轮,稳定齿轮与所述齿条啮合。

进一步的,所述的单片机型号为stm32f103。

进一步的,所述温度传感器的型号为ds18b20。

进一步的,所述湿度传感器的型号为dht11。

进一步的,所述空气质量传感器的型号为mq135。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

本发明的整体结构使用零件少,在一个装置内集成了温度监控、湿度监控、空气质量监控功能,并可以智能完成在不同环境条件下的控制窗户的开关和空气净化功能,两功能互不干扰,能极大程度的改善室内空气质量,提高家居智能化水平。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为发明的整体结构示意图;

图2为发明的移动窗体结构示意图;

图3为发明的滤网结构示意图;

图中,1-外框架,2-内框架,3-移动窗体,4-齿轮组,5-齿条,6-风扇,7-滤网,8-稳定齿轮,9-控制接收模块,10-电池。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

本发明多功能智能控制窗整个装置可固定设置在原有窗被固定在原有的窗框内,包括固定支撑装置,在固定支撑装置内设置移动窗体、控制接收模块9、窗户移动动力模块和空气过滤模块;固定支撑装置安装在原有的窗框内,包括外框架1和内框架2,在外框架1和内框架2之间形成安装空间,移动窗体3、控制接收模块9、窗户移动动力模块和空气过滤模块均设置在安装空间内;窗户移动动力模块包括移动电机、减速装置和齿轮齿条机构,齿轮齿条机构包括设在移动窗体3一端下部的齿轮组4和设在安装空间下端的齿条5,齿轮组4与齿条5啮合;控制接收模块9包括单片机、温度传感器、湿度传感器和空气质量传感器;所述空气过滤模块包括过滤电机、滤片、风扇6和滤网7,所述滤片设置在滤网7内,滤网7设置在移动窗体3内侧的固定支撑装置上,所述风扇6设在滤网外,过滤电机与风扇6连接,以上装置的能源通过电池10提供。

固定支撑装置上还设置有移动稳定装置,移动稳定装置包括设置在移动窗体3另一端下部的稳定齿轮8,稳定齿轮8与所述齿条5啮合。

空气过滤器的滤网7使用聚苯乙框架结构,其内部的滤片包括两层,第一层使用防尘网(纱网),第二层为防雾霾滤网(hepa滤纸)。

单片机型号为stm32f103,stm32f103单片机负责搜集温、湿度传感器、空气质量传感器传来的数据。

温度传感器的型号为美国dallas公司ds18b20数字式温度传感器,其采集室内外温度,并将采集到的信息传送到stm32f103,stm32f103输出信号控制窗户移动动力模块,以移动窗体3的开关动作,最终达到室内温度的调节作用。

湿度传感器的型号为dht11数字式温湿度传感器,其采集室内外湿度,并将采集到的信息传送到stm32f103,stm32f103输出信号控制窗户移动动力模块,以实现移动窗体3的开关动作。最终达到室内湿度的调节作用。

当室内温、湿度超出设定范围(如我国发布的室内空气标准为室内温度为18—25℃,室内相对湿度为30%—80%)或下雨时,stm32f103接收到温度传感器和湿度传感器采集的信息并且处理,以控制窗户移动动力模块工作实现窗户的开关动作。

空气质量传感器的型号为mq135气体传感器,气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡,其采集室内外空气质量,并将采集到的信息传送到stm32f103,stm32f103输出信号控制窗户移动动力模块和空气过滤模块,以实现移动窗体3的开关动作和空气过滤装置的开启与关闭,最终实现保持室内空气清新的功能。stm32f103预设pm2.5小于50ug/m3时空气良好,50-150ug/m3时为轻中度污染,大于150ug/m3为中重度污染,以保证室内空气质量较好。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征:

1.多功能智能控制窗,其特征在于,包括固定支撑装置,在固定支撑装置内设置移动窗体、控制接收模块(9)、窗户移动动力模块和空气过滤模块;所述固定支撑装置安装在原有的窗框内,包括外框架(1)和内框架(2),在外框架(1)和内框架(2)之间形成安装空间,移动窗体(3)、控制接收模块(9)、窗户移动动力模块和空气过滤模块均设置在安装空间内;所述窗户移动动力模块包括移动电机、减速装置和齿轮齿条机构,所述齿轮齿条机构包括设在移动窗体(3)一端下部的齿轮组(4)和设在安装空间下端的齿条(5),齿轮组(4)与齿条(5)啮合;所述控制接收模块(9)包括单片机、温度传感器、湿度传感器和空气质量传感器;所述空气过滤模块包括过滤电机、滤片、风扇(6)和滤网(7),所述滤片设置在滤网(7)内,滤网(7)设置在移动窗体(3)内侧的固定支撑装置上,所述风扇(6)设在滤网外,过滤电机与风扇(6)连接。

2.根据权利要求1所述多功能智能控制窗,其特征在于,所述固定支撑装置上还设置有移动稳定装置,所述移动稳定装置包括设置在移动窗体(3)另一端下部的稳定齿轮(8),稳定齿轮(8)与所述齿条(5)啮合。

3.根据权利要求1或2所述多功能智能控制窗,其特征在于,所述的单片机型号为stm32f103。

4.根据权利要求3所述多功能智能控制窗,其特征在于,所述温度传感器的型号为ds18b20。

5.根据权利要求4所述多功能智能控制窗,其特征在于,所述湿度传感器的型号为dht11。

6.根据权利要求5所述多功能智能控制窗,其特征在于,所述空气质量传感器的型号为mq135。

技术总结
本发明涉及多功能智能控制窗,包括固定支撑装置,在固定支撑装置内设置移动窗体、控制接收模块、窗户移动动力模块和空气过滤模块;窗户移动动力模块包括移动电机、减速装置和齿轮齿条机构,齿轮齿条机构包括设在移动窗体一端下部的齿轮组和设在安装空间下端的齿条,齿轮组与齿条啮合;控制接收模块包括单片机、温度传感器、湿度传感器和空气质量传感器;空气过滤模块包括过滤电机、滤片、风扇和滤网,滤片设置在滤网内,滤网设置在移动窗体内侧的固定支撑装置上,风扇设在滤网外,过滤电机与风扇连接。本发明在一个装置内集成了温度监控、湿度监控、空气质量监控功能,并可以智能完成在不同环境条件下的控制窗户的开关和空气净化功能。

技术研发人员:李星;李谱林;张晨辉;刘琦;谭桂林;姚浩洋
受保护的技术使用者:西安工业大学
技术研发日:2020.02.20
技术公布日:2020.06.09

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