一种双层交叉百叶式屋顶遮阳装置的制作方法

本实用新型涉及屋顶遮阳装置，尤其涉及一种双层交叉百叶式屋顶遮阳装置。

背景技术：

建筑日照情况是建筑设计、规划设计中需考虑的重要因素，建筑遮阳是遮蔽太阳直射光的有效手段，对于维持室内照度均匀、稳定，防止过热有着积极的作用，如机场、展览馆等大空间建筑普遍采用屋顶采光，因此屋顶的遮阳值得重视。

传统的屋顶遮阳装置通常是固定式，不能根据太阳方位进行调节，因此遮阳效果差，容易在某些时段造成室内无有效遮阳导致的过亮或在阴天时造成室内偏暗。

传统的屋顶遮阳装置还有一类是活动遮阳帘。通过关合或打开操作，实现光照的目的，此类遮阳形式具有一定的遮阳效果但由于遮阳帘本身投光易造成室内照度均匀度低，不均匀等缺陷，导致室内照度稳定程度不高，遮阳效果不理想。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种双层交叉百叶式屋顶遮阳装置。通过分别或者同步调整这种呈交叉排列的上下两层活动叶片(双层百叶)的倾斜度，即开度，解决了现有技术不能对于太阳高度角与方位角的遮阳应对调整的问题，现对于现有技术，大大提高了室内天然光照度的均匀度以及稳定度。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种双层交叉百叶式屋顶遮阳装置，其包括上下两层活动百叶机构1；

这两层活动百叶机构1的结构相同，它们均包括一个活动百叶驱动机构，不同之处在于上下层活动叶片1-1的转轴轴线互相垂直，即上层活动叶片绕x轴方向转动，下层活动叶片绕Y轴方向转动。

每一个活动百叶驱动机构包括设置在上下层活动叶片1-1两端的直线驱动连杆机构；

直线驱动连杆机构分为上下平行设置的两根连杆1-6，上下层活动叶片1-1的端部分别通过两根转轴1-2支撑在两根连杆1-6上，当其中一根根连杆1-6相对于另一根连杆轴向往复运动时，驱动上层或者下层活动叶片1-1分别绕x、Y轴方向往复转动或者往复偏转摆动。

所述直线驱动连杆机构还包括控制电机1-3、推杆1-4、条形轨迹槽1-8；所述连杆1-6被限制在条形轨迹槽1-8内，两根连杆1-6可在条形轨迹槽1-8内轴向运动；

所述控制电机1-3设置在条形轨迹槽1-8上，所述控制电机1-3的转轴上设置有丝杆推动组件1-7，所述推杆1-4的一端设置连杆1-6的端部，另一端与丝杆推动组件1-7连接；条形轨迹槽1-8上开设有长条形导向槽(图中未示出)，转轴1-2穿过长条形导向槽连接上下层活动叶片1-1，长条形导向槽为转轴1-2提供运动空间；

当控制电机1-3正/反转动时，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4往复运动，推杆1-4推动两根或者一根连杆1-6在条形轨迹槽1-8内轴向往复运动，以改变上下层活动叶片1-1的开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。

所述双层交叉百叶式屋顶遮阳装置还包括，数据线接口1-5、全景图像采集装置2和图像处理与控制单元3；

所述数据线接口1-5设置在其中一连杆1-6上，该数据线接口1-5用于连接控制电机1-3；所述全景图像采集装置2与图像处理与控制单元3通过数据线连接，全景图像采集装置2将采集到的天空图像传输到图像处理与控制单元3，图像处理与控制单元3输出控制信号给控制电机1-3，控制电机1-3接收控制信号，控制电机1-3转动，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4前进或者后退，推杆1-4推动一根或者两根连杆1-6沿着条形轨迹槽1-8的轨迹直线运动，使上下层活动叶片1-1摆动，以改变上下层活动叶片1-1的倾斜度，即开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。

上述述双层交叉百叶式屋顶遮阳装置对室内光照度的调节方法如下：

步骤一：全景图像采集装置2接收室外或者天空图像亮度信息；

步骤二：全景图像采集装置2将采集到的天空图像亮度信息传输到图像处理与控制单元3，图像处理与控制单元3还包括一个设置在室内的照度调节模块；图像处理与控制单元3将室外或者天空图像亮度信息与室内照度调节模块预设的照度信息作比较后，输出给控制电机1-3，控制电机1-3接收控制信号，控制电机1-3转动，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4沿着条形轨迹槽1-8的直线轨迹运动，推杆1-4通过推动连杆1-6在条形轨迹槽1-8内直线运动，并通过上下层活动叶片1-1的端部的转轴1-2，将直线运动转变为上下层活动叶片1-1的摆动运动，以改变各个上下层活动叶片1-1之间的开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。

照度调节模块还连接一个设置在室内的光传感器，光传感器将室内实时亮度信息传递给照度调节模块。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

本实用新型双层交叉百叶式屋顶遮阳装置，分别上下两层活动百叶机构1；这两层活动百叶机构1的结构相同，它们均包括一个活动百叶驱动机构，不同之处在于上下层活动叶片1-1的转轴轴线互相垂直，即上层活动叶片绕x轴方向转动，下层活动叶片绕Y轴方向转动。通过这种呈交叉排列的上下两层百叶(双层百叶)设计方案，实现了对于太阳高度角与方位角的遮阳应对，使得室内天然光照度的均匀度以及稳定度提高。

本实用新型双层交叉百叶式屋顶遮阳装置，直线驱动连杆机构还包括控制电机1-3、推杆1-4、条形轨迹槽1-8；所述连杆1-6被限制在条形轨迹槽1-8内，两根连杆1-6可在条形轨迹槽1-8内轴向运动；所述控制电机1-3设置在条形轨迹槽1-8上，所述控制电机1-3的转轴上设置有丝杆推动组件1-7，所述推杆1-4的一端设置连杆1-6的端部，另一端与丝杆推动组件1-7连接；条形轨迹槽1-8上开设有长条形导向槽，转轴1-2穿过长条形导向槽连接上下层活动叶片1-1，长条形导向槽为转轴1-2提供运动空间。当控制电机1-3正/反转动时，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4往复运动，推杆1-4推动两根或者一根连杆1-6在条形轨迹槽1-8内轴向往复运动，以改变上下层活动叶片1-1的开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。采用这种结构，不仅结构简单，而且巧妙的实现了上下层活动叶片的打开与合并，具有技术手段简便易行等优点。

本实用新型双层交叉百叶式屋顶遮阳装置，通过全景图像采集装置2将采集到的天空图像亮度信息传输到图像处理与控制单元3，图像处理与控制单元3还包括一个设置在室内的照度调节模块；图像处理与控制单元3将室外或者天空图像亮度信息与室内照度调节模块预设的照度信息作比较后，输出给控制电机1-3，控制电机1-3接收控制信号，控制电机1-3转动，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4沿着条形轨迹槽1-8的直线轨迹运动，推杆1-4通过推动连杆1-6在条形轨迹槽1-8内直线运动，并通过上下层活动叶片1-1的端部的转轴1-2，将直线运动转变为上下层活动叶片1-1的摆动运动，以改变各个上下层活动叶片1-1之间的开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。采用这种机电一体化控制，对实时天空状况进行分析后发出遮阳控制命令，该方式使得本遮阳装置可以适应全气候情况，对于阴天以及多云天均可以较为理想的状态进行应对。是对室内天然光环境提升的潜力进一步提高。通过分别或者同步调整这种呈交叉排列的上下两层活动叶片(双层百叶)的倾斜度，即开度，实现了对于太阳高度角与方位角的遮阳应对，大大提高了室内天然光照度的均匀度以及稳定度。

综上所述，本实用新型可根据天空状况控制上、下层活动叶片的旋转角度达到屋顶遮阳的最优化效果，具有适应变化天况、调节天然光能力强的特点。

附图说明

图1为本实用新型双层交叉百叶式屋顶遮阳装置总方框图。

图2为本实用新型双层交叉百叶式屋顶遮阳装置结构示意图。

图3为沿图2中条形轨迹槽的轴向剖面示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。

如图1至3所示。本实用新型公开了一种双层交叉百叶式屋顶遮阳装置，其包括上下两层活动百叶机构1。

这两层活动百叶机构1的结构相同，它们均包括一个活动百叶驱动机构，不同之处在于上下层活动叶片1-1的转轴轴线互相垂直，即上层活动叶片绕x轴方向转动，下层活动叶片绕Y轴方向转动。上、下层活动叶片均由数片矩形活动叶片阵列排布，其数量可根据具体采光要求而定。

每一个活动百叶驱动机构包括设置在上下层活动叶片1-1两端的直线驱动连杆机构；

直线驱动连杆机构分为上下平行设置的两根连杆1-6，上下层活动叶片1-1的端部分别通过两根转轴1-2支撑在两根连杆1-6上，当其中一根根连杆1-6相对于另一根连杆轴向往复运动时，驱动上层或者下层活动叶片1-1分别绕x、Y轴方向往复转动或者往复偏转摆动。

所述直线驱动连杆机构还包括控制电机1-3、推杆1-4、条形轨迹槽1-8；所述连杆1-6被限制在条形轨迹槽1-8内，两根连杆1-6可在条形轨迹槽1-8内轴向运动；

所述控制电机1-3设置在条形轨迹槽1-8上，所述控制电机1-3的转轴上设置有丝杆推动组件1-7，所述推杆1-4的一端设置连杆1-6的端部，另一端与丝杆推动组件1-7连接；条形轨迹槽1-8上开设有长条形导向槽(图中未示出)，转轴1-2穿过长条形导向槽连接上下层活动叶片1-1，长条形导向槽为转轴1-2提供运动空间；

当控制电机1-3正/反转动时，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4往复运动，推杆1-4推动两根或者一根连杆1-6在条形轨迹槽1-8内轴向往复运动，以改变上下层活动叶片1-1的开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。

所述双层交叉百叶式屋顶遮阳装置还包括，数据线接口1-5、全景图像采集装置2和图像处理与控制单元3；全景图像采集装置2采用现有通用的全景图像采集装置，其一般情包括全景鱼眼镜头和图像传感器，其以一定时间间隔实时采集天空图像(即天空亮度)。

所述数据线接口1-5设置在其中一连杆1-6上，该数据线接口1-5用于连接控制电机1-3；所述全景图像采集装置2与图像处理与控制单元3通过数据线连接，全景图像采集装置2将采集到的天空图像传输到图像处理与控制单元3，图像处理与控制单元3输出控制信号给控制电机1-3，控制电机1-3接收控制信号，控制电机1-3转动，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4前进或者后退，推杆1-4推动一根或者两根连杆1-6沿着条形轨迹槽1-8的轨迹直线运动，使上下层活动叶片1-1摆动，以改变上下层活动叶片1-1的倾斜度，即开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。

上述述双层交叉百叶式屋顶遮阳装置对室内光照度的调节方法如下：

步骤一：全景图像采集装置2接收室外或者天空图像亮度信息；

步骤二：全景图像采集装置2将采集到的天空图像亮度信息传输到图像处理与控制单元3，图像处理与控制单元3还包括一个设置在室内的照度调节模块；图像处理与控制单元3将室外或者天空图像亮度信息与室内照度调节模块预设的照度信息作比较后，输出给控制电机1-3，控制电机1-3接收控制信号，控制电机1-3转动，丝杆推动组件1-7推动推杆1-4沿着条形轨迹槽1-8的直线轨迹运动，推杆1-4通过推动连杆1-6在条形轨迹槽1-8内直线运动，并通过上下层活动叶片1-1的端部的转轴1-2，将直线运动转变为上下层活动叶片1-1的摆动运动，以改变各个上下层活动叶片1-1之间的开度，进而实现上下层活动叶片1-1在X、Y轴方向光照度的调节。

照度调节模块还连接一个设置在室内的光传感器，光传感器将室内实时亮度信息传递给照度调节模块。

如上所述，便可较好地实现本实用新型。

本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。