一种安全纱窗系统及其控制方法与流程

本发明涉及家用智能设备，具体涉及一种安全纱窗系统及其控制方法。

背景技术：

近年来，全国各地时有发生儿童坠楼事件，主要是由于大人将小孩独自留在家中，小孩出于各种原因将身体伸出窗外，然后身体失衡导致坠落，这些事件给受害家庭带去无尽痛苦，也为其他人做出警醒作用。

要避免该类事件的发生，最直接的方式就是在大人离开的时候，将窗户关闭。但是关闭窗户会导致室内空气不流通，也不利于身体的健康。因此，需要一种既能阻止身体向外探出，又能保证空气流通的装置，纱窗就是一种选择。但是，现有的纱窗和窗户一样，也存在忘关、易打开等状况，无法保证安全。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安全纱窗系统及其控制方法。

为了实现本发明之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种安全纱窗系统，该系统包括安全纱窗和终端，其中，安全纱窗包括：

纱窗本体：包括框体以及升降式的纱网；

驱动机构：固定在框体内部用于驱动纱网的升降；

锁合机构：设置在纱网的底部，用于纱网降至底部时纱网与框体的固定；

第一通信单元：用于接收第一解锁信号，所述驱动机构与所述锁合机构与所述第一通信单元连接，所述驱动机构与所述锁合机构基于所述第一解锁信号进行操作；

所述终端用于向第一通信单元发送第一解锁信号。

在第一方面的一种实施方式中，所述纱网包括上部的固定纱网和下部的升降纱网，所述固定纱网和升降纱网的外围均固定有刚性的框架，所述框体的两条竖向边内部均设有第一竖向轨道和第二竖向轨道，且位于固定纱网外围的框架与第一竖向轨道固定，位于升降纱网外围的框架升降连接在第二竖向轨道内。

在第一方面的一种实施方式中，所述驱动机构包括竖向丝杆、丝杆螺母以及丝杆电机，其中，所述竖向丝杆设置在第二竖向轨道内，所述丝杆螺母套设在竖向丝杆上且与升降纱网外围的框架固定，所述丝杆电机固定在第二竖向轨道的顶部且用于驱动竖向丝杆的转动。

在第一方面的一种实施方式中，所述纱网的两侧设有柔性的镶边，纱网的底部设有刚性的底边，所述框体的两条竖向边内部均设有一条第三竖向轨道，所述底边的两端升降连接在第三竖向轨道内，所述框体的顶部设有收卷器，所述纱网收卷在所述收卷器上。

在第一方面的一种实施方式中，所述驱动单元包括驱动电机和减速器，所述驱动电机与减速器连接，所述减速器与收卷器连接并驱动收卷器转动。

在第一方面的一种实施方式中，所述第三竖向轨道的底部设有从动齿轮，所述从动齿轮与收卷器通过链条连接，所述底边与链条固定。

在第一方面的一种实施方式中，所述镶边上设有竖向排列的多个固定孔，所述第三竖向轨道中设有竖向设置的转轴以及用于驱动转轴转动的转动电机，所述转轴上设有至少两个卡勾，当转动电机转动，所述卡勾穿过固定孔或从固定孔中脱离。

在第一方面的一种实施方式中，所述锁合机构包括设置在纱网底部的伸缩式的卡扣以及驱动卡扣伸缩的直线电机，所述框体的底部设有与卡扣相匹配的卡接孔，所述直线电机与所述第一通信单元连接，所述直线电机基于所述第一解锁信号进行操作。

在第一方面的一种实施方式中，所述终端包括主控单元、定位单元和第二通信单元，所述第二通信单元通过与所述第一通信单元进行近程或远程通信。

在第二方面，本申请提供一种安全纱窗的控制方法，包括以下步骤：

(1)所述定位单元检测其余安全纱窗的距离；

(2)当距离大于或等于阈值时，所述主控单元自动发出指令，并通过所述第二通信单元向所述第一通信单元传递第一解锁信号，所述第一通信单元接收第一解锁信号后控制所述驱动机构与所述锁合机构运动，直至关闭安全纱窗；

(3)当距离小于阈值时，所述主控单元停止工作或通过人为操作发出指令，当通过人为操作发出指令后，通过所述第二通信单元向所述第一通信单元传递第一解锁信号，所述第一通信单元接收第一解锁信号后控制所述驱动机构与所述锁合机构运动，控制安全纱窗的升降。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)通过终端和第一通信单元，当大人外出时可实现远程关闭纱窗，避免孩子在家里将身体探出窗户，保证孩子的安全；

(2)纱窗的升降以及下降到位后的固定，通过电机等设备自动完成，更加方便；

(3)纱窗关闭时稳定不易被推开，提高安全性能。

附图说明

图1为实施例1中安全窗帘的结构示意图；

图2为图1中a部的放大立体结构示意图；

图3a为实施例1中锁合机构的主视图；

图3b为实施例1中锁合机构的俯视图；

图4为实施例1中安全纱窗系统的控制流程示意图；

图5为实施例2中安全纱窗系统的结构示意图；

图6为实施例2中纱窗本体的结构示意图；

图7为实施例2中卡勾的局部结构示意图；

图8为实施例3中安全纱窗系统的结构示意图；

图9为实施例3中安全纱窗系统的控制方法示意图。

在附图中，1为框体，2为固定纱网，3为固定纱网框架，4为螺钉，5为升降纱网，6为升降纱网框架，7为丝杆电机，8为竖向丝杆，9为丝杆螺母，10为第一竖向轨道，11为第二竖向轨道，12为直线电机，13为楔形推块，14为卡扣，15为卡接孔，16为柔性纱网，17为刚性底边，18为镶边，19为收卷器，20为驱动电机和减速器，21为从动齿轮，22为链条，23为转动电机，24为转轴，25为卡勾，26为固定孔，27为弹簧，28为终端，29为升降开关。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

以下将结合附图描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本发明的保护范围之内。

传统的纱窗需要手动开关，且存在忘记关闭或容易打开的缺陷，因此对屋内孩子的保护。本申请之目的在于提供一种安全纱窗系统，该系统包括安全纱窗和终端，其中，安全纱窗包括：纱窗本体：包括框体以及升降式的纱网；驱动机构：固定在框体内部用于驱动纱网的升降；锁合机构：设置在纱网的底部，用于纱网降至底部时纱网与框体的固定；第一通信单元：用于接收第一解锁信号，所述驱动机构与所述锁合机构与所述第一通信单元连接，所述驱动机构与所述锁合机构基于所述第一解锁信号进行操作。

其中，所述终端用于向第一通信单元发送第一解锁信号。第一解锁信号控制驱动机构和锁合机构运行，从而使得纱窗本体中的纱网升降，实现打开或关闭窗户的作用。即通过本申请的安全纱窗系统，可以实现远程打开或关闭纱窗，即使大人外出时忘记关闭纱窗，也可及时关闭纱窗，保证屋内孩子的安全。

在一种具体实施方式中，所述纱网包括上部的固定纱网和下部的升降纱网，所述固定纱网和升降纱网的外围均固定有刚性的框架，所述框架的两条竖向边内部均设有第一竖向轨道和第二竖向轨道，且位于固定纱网外围的框架与第一竖向轨道固定，位于升降纱网外围的框架升降连接在第二竖向轨道内。由于纱网的外围设置刚性的框架，因此该安全纱窗系统关闭时，人(主要是孩子)无法向外推开纱窗，即安全纱窗系统能保持关闭，提高安全性。同时，由于刚性的框架的存在，因此纱网的下部只能在竖直平面上升降，因此当安全纱窗系统关闭时，上部纱网的底边与下部纱网的顶边重合，避免纱网中部存在缝隙；当安全纱窗系统打开时，上部纱网和下部纱网基本重合，即窗户只打开下半部分。

在一种具体实施方式中，所述驱动机构包括竖向丝杆、丝杆螺母以及丝杆电机，其中，所述竖向丝杆设置在第二竖向轨道内，所述丝杆螺母套设在竖向丝杆上且与升降纱网外围的框架固定，所述丝杆电机固定在第二竖向轨道的顶部且用于驱动竖向丝杆的转动。丝杆电机的转动，带动竖向丝杆的转动，从而促使丝杆螺母沿着丝杆上下移动，从而带动升降纱网的升降，实现纱网的自动化升降。

在一种具体实施方式中，所述纱网的两侧设有柔性的镶边，纱网的底部设有刚性的底边，所述框体的两条竖向边内部均设有一条第三竖向轨道，所述底边的两端升降连接在第三竖向轨道内，所述框体的顶部设有收卷器，所述纱网收卷在所述收卷器上。在该实施方式中，纱网可以全部进行升降，从而不会存在只能打开一半窗户的情况。通过收卷和放卷的方式实现纱网的升降，所需的空间更小。

在一种具体实施方式中，所述驱动单元包括驱动电机和减速器，所述驱动电机与减速器连接，所述减速器与收卷器连接并驱动收卷器转动。

在一种具体实施方式中，所述第三竖向轨道的底部设有从动齿轮，所述从动齿轮与收卷器通过链条连接，所述底边与链条固定。通过从动轮和链条，保证纱网的底部在升降时也会受到上升或下降的力，保证纱网在升降过程中存在卡住折起等情况。

在一种具体实施方式中，所述镶边上设有竖向排列的多个固定孔，所述第三竖向轨道中设有竖向设置的转轴以及用于驱动转轴转动的转动电机，所述转轴上设有至少两个卡勾，当转动电机转动，所述卡勾穿过固定孔或从固定孔中脱离。由于在本实施例中，纱网的外围为柔性的镶边，因此容易发生形变，当安全纱窗系统关闭时，用力向外推动纱网，纱网的边缘会从第三竖向轨道中脱离，从而失去保护作用，本申请通过固定孔以及卡勾，实现纱网的稳定，保证安全。而且镶边上的固定孔排布较为紧密，从而使得无论纱网最终停留在什么位置，卡勾均能穿过固定孔，从而固定纱网。

在一种具体实施方式中，所述锁合机构包括设置在纱网底部的伸缩式的卡扣以及驱动卡扣伸缩的直线电机，所述框体的底部设有与卡扣相匹配的卡接孔，所述直线电机与所述第一通信单元连接，所述直线电机基于所述第一解锁信号进行操作。设置该形式的锁合机构，可以保证纱窗在关闭时被固定，小孩无法手动打开该纱窗，保证纱窗的防护可靠性。

在一种具体实施方式中，所述终端包括主控单元、定位单元和第二通信单元，所述第二通信单元通过与所述第一通信单元进行近程或远程通信。

实施例

下面将结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种安全纱窗系统，其结构如图1所示，包括纱窗本体、驱动机构、锁合机构、终端28和通信单元，其中，纱窗本体包括框体和纱网，纱网包括上部的固定纱网2和下部的升降纱网5，固定纱网2的外围设有刚性的固定纱网框架3，升降纱网5的外围设有刚性的升降纱网框架6，框体的两条竖向边内部均设有第一竖向轨道10和第二竖向轨道11，固定纱网框架3与第一竖向轨道10通过螺钉4固定，升降纱网框架6滑动连接在第二竖向轨道11内，如图2所示。在本实施例中，驱动机构包括竖向丝杆8、丝杆螺母9以及丝杆电机7，其中，竖向丝杆8设置在第二竖向轨道11内，丝杆螺母9套设在竖向丝杆8上且与升降纱网框架6固定，丝杆电机7固定在第二竖向轨道11的顶部且用于驱动竖向丝杆8的转动。在本实施例中，锁合机构如图3a、图3b所示，包括直线电机12、楔形推块13以及卡扣14，在框体的底部设有卡接孔15，并在卡接孔15内设置弹簧27。当升降纱网5下降至底部时，直线电机12伸长，推动楔形推块13前进(即在图3a中，楔形推块13向右移动，在图3b中，楔形推块13向上移动)，楔形推块13的前进促使卡扣14向外伸长并进入卡接孔15(即在图3a中，卡扣14垂直于纸面向外移动，在图3b中，卡扣14向右移动)，卡扣14进入卡接孔15之后压缩弹簧27。当需要向上提升升降纱网5时，直线电机12后缩，推动楔形推块13后退，卡扣14在弹簧27的回弹力作用下向内缩并退出卡接孔15。

本实施例的安全纱窗系统的控制过程如图4所示，具体如下：

如图4所示，终端28通过通信连接430与安全纱窗420进行通信，从而远程控制安全纱窗420的开启和关闭。具体而言，终端28可包括主控单元411、定位单元412和第二通信单元413。终端28例如可以是智能手机、平板计算机、膝上型计算机或者个人数字助理(pda)等等。安全纱窗420可包括第一通信单元421、驱动单元422、纱窗本体423以及锁合机构424。通信连接430既可以是无线连接(如蜂窝无线电连接、蓝牙连接、wi-fi连接等等)，也可以有线连接。

任选地，本发明还可以包括服务器102，其被配置为从安全纱窗420的第一通信单元421以及终端28的第二通信单元413接收信号。对终端28和安全纱窗420进行安全认证，并对通信信号进行加密和解密。

在实际运行过程中，终端28可以与安全纱窗420进行近程或远程通信。通过主控单元411的以及第二通信单元413向安全纱窗420发送第一解锁信号，第一通信单元421接收第一解锁信号，驱动单元422基于第一解锁信号控制纱窗本体423的上升或下降，以及锁合机构424的锁定或开放。

因此，当大人外出时，若想起安全纱窗系统未关闭，也可通过终端28发送命令关闭安全纱窗系统并锁定锁合结构。

终端410中的定位单元412可用于判断终端28与纱窗本体的距离。当该距离小于特定阈值时，主控单元411不发出指令。当该距离大于或等于特定阈值时，主控单元411可以自动向发送安全纱窗420发送命令，关闭安全纱窗420并锁定锁合结构。

实施例2

一种安全纱窗系统，其结构如图5所示，包括纱窗本体、驱动机构、锁合机构、终端28和通信单元，其中，纱窗本体包括框体和柔性纱网16，柔性纱网16的两侧设有镶边18，其底部设有刚性底边17，在框体的上部设有收卷器19，柔性纱网16收卷在该收卷器19上，收卷器19通过驱动电机和减速器20来驱动收卷器19的转动。在框体的底部设有从动齿轮21，并通过链条22将从动齿轮21和收卷器19连接，同时，将刚性底边17固定在链条22上，如图6所示。在本实施例中，框体内还设有一个转动电机23和一根转轴24，在转轴24上设置弧形的卡勾25，卡勾25对应的圆心角为200～270°，在镶边18上设有紧密排列的固定孔26，转动电机23带动转轴24转动时，卡勾25可穿过固定孔26或从固定孔26中脱离，从而起到固定柔性纱网16的目的，卡勾结构如图7所示。在本实施例中，驱动机构包括竖向丝杆8、丝杆螺母9以及丝杆电机7，其中，竖向丝杆8设置在第二竖向轨道11内，丝杆螺母9套设在竖向丝杆8上且与升降纱网框架6固定，丝杆电机7固定在第二竖向轨道11的顶部且用于驱动竖向丝杆8的转动。在本实施例中，锁合机构如图3a、图3b所示，包括直线电机12、楔形推块13以及卡扣14，在框体的底部设有卡接孔15，并在卡接孔15内设置弹簧27。当升降纱网5下降至底部时，直线电机12伸长，推动楔形推块13前进(即在图3a中，楔形推块13向右移动，在图3b中，楔形推块13向上移动)，楔形推块13的前进促使卡扣14向外伸长并进入卡接孔15(即在图3a中，卡扣14垂直于纸面向外移动，在图3b中，卡扣14向右移动)，卡扣14进入卡接孔15之后压缩弹簧27。当需要向上提升升降纱网5时，直线电机12后缩，推动楔形推块13后退，卡扣14在弹簧27的回弹力作用下向内缩并退出卡接孔15。

本实施例的工作过程与实施例1类似。

实施例3

本实施例的安全纱窗系统，是在实施例2的基础上增加一个升降开关29，该升降开关29与驱动单元连接，即可不通过终端，直接通过升降开关来控制安全纱窗系统的上升和下降，如图8所示。

在实际运行过程中，终端可以与安全纱窗系统进行近程或远程通信。通过主控单元的通过通信单元向安全纱窗系统发送第一解锁信号，通信单元接收第一解锁信号，驱动单元基于第一解锁信号控制纱窗结构的上升或下降，以及锁合机构的锁定或开放。

因此，当大人外出时，若想起安全纱窗系统未关闭，也可通过终端发送命令关闭安全纱窗系统并锁定锁合结构，同时禁用纱窗的手动控制开关。

终端中的定位模块可用于判断终端与纱窗本体的距离。当该距离小于特定阈值时，控制单元不发出指令。当该距离大于或等于特定阈值时，控制单元411可以自动向发送安全纱窗系统发送命令，关闭安全纱窗系统并锁定锁合结构，同时禁用纱窗的手动控制开关。

鉴于此，本实施例也可以增加一种绝对安全模式。图9示出实施例3中安全纱窗系统的控制方法示意图。例如，当大人外出后，可通过终端启动该模式。在该模式下，升降开关失效，从而避免孩子通过升降开关打开安全纱窗系统。首先在步骤910，判断是否主动开启绝对安全模式。

如果不需要主动开启绝对安全模式，则在步骤920，判断终端与纱窗本体的距离是否大于或等于特定阈值。如果终端与纱窗本体的距离小于特定阈值，则在步骤930，保持当前状态不变。

如果终端与纱窗本体的距离是大于或等于特定阈值，则在步骤940，通过终端发送命令关闭安全纱窗系统并锁定锁合结构，同时禁用纱窗的手动控制开关。

如果需要主动开启绝对安全模式，则在步骤940，通过终端发送命令关闭安全纱窗系统并锁定锁合结构，同时禁用纱窗的手动控制开关。

若未出现步骤920和步骤930，则在步骤950，判断终端是否发出升降或锁合指令，该过程的原理见实施例1，若有，则安全纱窗系统升降或锁合960；

若未出现920、930、950，则在步骤970，判断升降开关是否发出升降或锁合指令，若有，则安全纱窗系统升降或锁合960；若没有，则安全纱窗系统静止980。

上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都本申请的范围之内。