本发明涉及窗户领域，尤其涉及一种智能温室窗户。
背景技术：
现阶段，温室在作物培养、反季节蔬菜种植等领域应用越来越广泛。而使用温室得需要人们手动关闭窗户，造成使用不便。
技术实现要素：
本发明旨在提供一种智能温室窗户，以解决上述提出问题。
本发明的实施例中提供了一种智能温室窗户，包括温室本体，所述温室本体上表面中心处加工矩形通孔，所述温室本体上表面一端且位于矩形通孔处设有一对滑道，所述滑道上方设有与矩形通孔相匹配的窗户，所述窗户下表面两端设有一对电控滑块，所述窗户通过电控滑块与滑道活动连接，所述窗户上表面加工一号圆形凹槽，所述一号圆形凹槽内嵌装光线感知器，所述窗户上表面另一端加工二号圆形凹槽，所述二号圆形凹槽内嵌装温度感知器，所述温室本体内上表面设有安装盒，所述安装盒内设有蓄电池和无线模块，所述温室本体上表面左端加工矩形凹槽，所述矩形凹槽内嵌装太阳能电池板；所述太阳能电池板为染料敏化太阳能电池，包括光阳极，所述光阳极包括fto基底，在fto基底表面设有第一薄膜，在第一薄膜表面设有第二薄膜；所述第一薄膜为空心镍/tio2复合粉浆料，所述第二薄膜为tio2纳米棒。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明的温室智能窗户，操作简单，造价低廉，智能化高，自动关闭窗户，光电转换效率高，减少厂家经济损失，并且节能环保。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明智能温室窗户的结构示意图；
图2为本发明所述一种智能温室窗户的正视图；
图3是本发明所述光阳极结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本发明的实施例涉及一种智能温室窗户，如图1、图2，包括温室本体1，所述温室本体1上表面中心处加工矩形通孔，所述温室本体1上表面一端且位于矩形通孔处设有一对滑道2，所述滑道2上方设有与矩形通孔相匹配的窗户3，所述窗户3下表面两端设有一对电控滑块4，所述窗户3通过电控滑块4与滑道2活动连接，所述窗户3上表面加工一号圆形凹槽，所述一号圆形凹槽内嵌装光线感知器5，所述窗户3上表面另一端加工二号圆形凹槽，所述二号圆形凹槽内嵌装温度感知器6，所述温室本体1内上表面设有安装盒7，所述安装盒7内设有蓄电池9和无线模块8，所述温室本体1上表面左端加工矩形凹槽，所述矩形凹槽内嵌装太阳能电池板10；所述窗户3内嵌装玻璃11；所述无线模块8型号为蓝牙模块；所述蓄电池9型号为wdkh-f；所述窗户3下表面设有密封层12。
本方案中，温室本体1上表面中心处加工矩形通孔，温室本体1上表面一端且位于矩形通孔处设有一对滑道2，滑道2上方设有与矩形通孔相匹配的窗户3，窗户3下表面两端设有一对电控滑块4，窗户3通过电控滑块4与滑道2活动连接，窗户3上表面加工一号圆形凹槽，一号圆形凹槽内嵌装光线感知器5，窗户3上表面另一端加工二号圆形凹槽，二号圆形凹槽内嵌装温度感知器6，温室本体1内上表面设有安装盒7，安装盒7内设有蓄电池9和无线模块8，温室本体1上表面左端加工矩形凹槽，矩形凹槽内嵌装太阳能电池板10，本装置操作简单，造价低廉，智能化高，自动关闭窗户，减少厂家经济损失，并且节能环保。
在本实施方案中，首先在装置空闲处安装一个可编辑控制器，以mam-200型号的控制器为例，控制器输入端通过导线与蓄电池9、太阳能电池板10、温度感知器6、光线感知器5和无线模块8电性相连，控制器输出端通过导线与电控滑块4电性相连，当温度感知器6感知到温度适宜时，会把信号发送给控制器，这时控制器会让电控滑块4在滑道2内滑动，这时电控滑块4会带动窗户3进行移动，从而让窗户3挡住住矩形通孔，太阳能电池板10吸收阳光的热量转化电能为蓄电池9提供能源，从而让蓄电池9为装置内的电器元件提供能源。
在本实施方案中，该太阳能电池板10为一种染料敏化太阳能电池，该太阳能电池基于双层结构的光阳极。
通常来说，染料敏化太阳能电池的典型结构是一个三明治夹心结构，由光阳极和对电极夹着电解质组成，光阳极通常由fto玻璃作为基板，涂覆有tio2纳米颗粒薄膜，然后表面吸附有染料，其是电池的核心部件，电解质中存在氧化还原对。
dsscs中染料敏化剂的作用是通过光吸收显著增强二氧化钛光谱响应从可见光区域扩展到远红外区域，一种理想的染料敏化剂需要复合如下条件：1)在可见光区域具有强烈的光吸收；2)能够牢固地吸附在半导体氧化物表面；3)染料有效的吸收光子后注入电子到半导体氧化物导带；并且，染料应能够快速再生以避免电子再复合过程的发生。目前，dsscs领域应用最多的敏化剂为金属配合物和纯有机染料两大类，常见的金属配合物敏化剂有n3、n719、n749等。
染料敏化太阳能电池将光能转化为电能是通过染料吸收太阳光后产生激发，向半导体导带中注入电子实现的，注入半导体电极的电子通过导电基底扩散至外电路，同时，电解液中的还原剂还原氧化态的染料分子，使其再生，电解质的氧化产物通过扩散到达对电极表面并被还原，完成一个回路。目前，常用电解液为液体电解液，由作为二氧化钛光电极和对电极之间中间电子的i－/i3－氧化还原离子对、乙腈等有机溶剂和4-叔丁基吡啶等组成。
至于对电极，由于贵金属pt对减小i3－离子的还原过电势有优良的催化作用，因此pt一直作为对电极的首选材料。
光化学反应过程中对选择的材料必须是对光腐蚀保持超稳定性和较宽带隙的半导体氧化物材料，现有技术中，由于二氧化钛具有较好的物理化学稳定性，耐强酸碱腐蚀，而且纳米尺寸的二氧化钛在电荷传输、染料吸附等方面都显示优异的性能，因此，目前的染料敏化太阳能电池的光阳极薄膜通常采用tio2纳米颗粒薄膜。二氧化钛薄膜可采用不同的方法如丝网印刷、刮涂和旋转涂覆等方法沉积在fto玻璃上，沉积过程可以重复几次以得到理想的薄膜，通过调节氧化物层厚度可以得到性能最优的光阳极。
目前，基于二氧化钛纳米材料在光阳极的应用做出了各种尝试，以提高电池的光电性能。
为了提高光电转换效率，扩大光阳极的应用范围，本发明公开的染料敏化电池中，结合图3，该光阳极包括fto基底21，在fto基底21表面设有第一薄膜22，在第一薄膜22表面设有第二薄膜23。
该第一薄膜是通过刮涂tio2复合浆料所形成的，复合浆料中包括空心镍/tio2复合粉，该空心镍/tio2复合粉表现为双层空心结构，镍层在内，tio2层在外，其是以空心镍为基体，用化学镀方法在镍层表面包覆tio2层构成的。
如上所述，二氧化钛是一种室温下禁带宽度为3.2ev的直接带隙半导体过渡金属氧化物，其具有很多实际应用。在传统领域如颜料、牙膏、涂料和近年快速发展的光电化学电池、染料敏化太阳能电池、光催化、抗菌、气体传感器、场发射器件、微波吸收材料等都有广泛的应用。现有技术中，tio2薄膜是dsscs光阳极薄膜的主要考虑对象，tio2具有较好的物理化学稳定性，耐强酸碱腐蚀，而且纳米尺寸的tio2在电荷传输分离、染料吸附等方面都显示出优异的性能。通过各种方法制备的tio2薄膜尝试应用于光电极，比如控制纳米形貌、离子掺杂、半导体复合、贵金属修饰等。
目前，将空心结构应用于光阳极的技术方案不多，本发明技术方案中，首先制备了空心镍，然后通过化学镀方法在空心镍表面设有一层tio2层，形成复合空心结构。一方面，该复合空心结构对于太阳光具有良好的散射效果，另一方面，该复合空心结构具有较大的比表面积，对于染料的吸附能力大大提高，增大了染料对光的利用，从而提高了光电转换效率，起到了意料不到的有益效果。
该第二薄膜为在第一薄膜表面水热法制备的tio2纳米棒，所述tio2纳米棒大面积、均匀的生长在第一薄膜表面，tio2纳米棒的底部延伸进所述第一薄膜，形成三维的类似网状的结构，
本发明技术方案中，在与电解液直接接触的表面设有tio2纳米棒构成的第二薄膜。相较纳米颗粒，采用tio2纳米棒结构有利于为电子转移提供顺畅的通道；此外，所述tio2纳米棒与空心镍/tio2复合粉共同作用，起到了意料不到的技术效果，使得材料具有较好的光散射性能，同时提供了三维的类似网状结构，减少了电子的复合几率，从而提高光电转换效率。
具体的，第一薄膜厚度为10μm，所述空心镍/tio2复合粉中，该空心镍粒径为1μm，该镍层厚度为0.1μm，该tio2层厚度为50nm。
具体的，第二薄膜中，所述tio2纳米棒直径为200nm，长度为3～5μm。
在上述的厚度及尺寸下，该光阳极产生了意料不到的技术效果，能够有效降低光生载流子的复合几率，对于染料电池的光电转换效率和短路电流密度的提高产生积极影响，从而提高了智能温室窗户对太阳光的利用率。
如下为光阳极制备过程：
s1、制备空心镍/tio2复合粉
a)所用的羰基铁粉为α-fe纯度99.5％，粒径为1μm；首先将羰基铁粉在丙酮中超声30min，然后将其放入1mol/l的稀盐酸溶液中，浸泡15s，经乙醇和去离子水清洗后，干燥；
b)首先将硫酸镍溶液和酒石酸钾钠溶液混合，搅拌2h，加入硫脲溶液继续搅拌1h，让硫脲充分溶解，加入水合肼溶液，充分搅拌得到浑浊液，边搅拌边缓慢滴加1mol/l的氢氧化钠溶液调节ph值为11.5，得到镀液；
然后，将配好的镀液放置在95℃水浴中，10min后将上述干燥的羰基铁粉倒入镀液中，95℃恒温水浴匀速搅拌，反应，直至完全没有气泡逸出；
如下为镀液化学含量成分表：
c)将所得的羰基铁/镍复合粉放入1mol/l的稀盐酸中，粉体与稀盐酸剧烈反应，并伴有大量气体逸出，当粉末由容器底部漂浮到溶液表面时，将粉体用磁铁分离，经去例子水和乙醇多次洗涤，烘干后得到空心镍粉末；
d)配置2.8％体积含量的钛酸丁酯的乙醇溶液，不断搅拌均匀，然后取空心镍粉末，放入钛酸丁酯的乙醇溶液，浸没时间为5s，然后快速将空心镍取出，重复放入、取出10次，然后将空心镍粉末在350℃退火2h，得到空心镍/tio2复合粉；
s2、制备第一薄膜
首先将fto玻璃清洗干净，然后配置0.04m的ticl4水溶液，将清洗干净的fto玻璃放入ticl4水溶液中，在80℃下保持1h，取出，用去离子水反复冲洗，然后将fto玻璃放入马弗炉中，在400℃退火1h；
然后取0.15g乙基纤维素，将其溶解于无水乙醇中，配置成10wt.％的粘稠溶液；将粘稠溶液加入到0.36g上述空心镍/tio2复合粉中，得到浆料，然后将浆料在研钵中研磨20min，在磁力搅拌和超声波清洗器中搅拌和超声各30min，将浆料用匀胶机旋涂在清洗过的fto玻璃上，重复旋涂几次，达到第一薄膜的厚度要求；将旋涂好浆料的fto玻璃在120℃干燥5h，然后在250℃煅烧5min、280℃煅烧5min、340℃煅烧50min、400℃煅烧15min、500℃煅烧20min，在fto表面得到第一薄膜；
s3、制备第二薄膜
首先，取500ml去离子水，向其中加入400ml的30wt.％的盐酸，磁力搅拌得到透明溶液，取32ml的钛酸丁酯逐滴加入到透明溶液中，搅拌30min，得到混合溶液；
然后，将设有第一薄膜的fto玻璃导电面朝下，放入高压釜中，将上述混合溶液倒入高压釜中，密封，将高压釜放入160℃烘箱中反应6h，反应完成后，高压釜自然降温，取出fto玻璃，用清水冲洗干净，将fto玻璃在70℃下烘干，然后将fto玻璃放入0.04m的ticl4水溶液中，在80℃下保持1h，取出，用去离子水反复冲洗，将fto玻璃放入马弗炉中，在400℃退火1h，得到第二薄膜；
s4，制备光阳极
将fto玻璃浸入到0.05mm染料n-719的乙腈和叔丁醇混合溶液中，乙腈和叔丁醇体积比为1:1，停留24h，取出后晾干，得到所述的光阳极。
本发明中，所述电解质层为溶解有氧化还原系统的电解液，其中该氧化还原系统引起至少一种可逆的氧化还原状态变化，例如，氧化还原对可以是i-/i3-、br-/br2等卤素类、铜(i)离子/铜(ii)离子等。
本发明中，所述的对电极为pt对电极。
下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
实施例1
本实施例中，该光阳极包括fto基底，在fto基底表面设有第一薄膜，在第一薄膜表面设有第二薄膜。
该第一薄膜是通过刮涂tio2复合浆料所形成的，复合浆料中包括空心镍/tio2复合粉，该空心镍/tio2复合粉表现为双层空心结构，镍层在内，tio2层在外，其是以空心镍为基体，用化学镀方法在镍层表面包覆tio2层构成的。
该第二薄膜为在第一薄膜表面水热法制备的tio2纳米棒，所述tio2纳米棒大面积、均匀的生长在第一薄膜表面，tio2纳米棒的底部延伸进所述第一薄膜，形成三维的类似网状的结构，
具体的，第一薄膜厚度为10μm，所述空心镍/tio2复合粉中，该空心镍粒径为1μm，该镍层厚度为0.1μm，该tio2层厚度为50nm。
具体的，第二薄膜中，所述tio2纳米棒直径为200nm，长度为3～5μm。
光阳极制备过程如下：
s1、制备空心镍/tio2复合粉
a)所用的羰基铁粉为α-fe纯度99.5％，粒径为1μm；首先将羰基铁粉在丙酮中超声30min，然后将其放入1mol/l的稀盐酸溶液中，浸泡15s，经乙醇和去离子水清洗后，干燥；
b)首先将硫酸镍溶液和酒石酸钾钠溶液混合，搅拌2h，加入硫脲溶液继续搅拌1h，让硫脲充分溶解，加入水合肼溶液，充分搅拌得到浑浊液，边搅拌边缓慢滴加1mol/l的氢氧化钠溶液调节ph值为11.5，得到镀液；
然后，将配好的镀液放置在95℃水浴中，10min后将上述干燥的羰基铁粉倒入镀液中，95℃恒温水浴匀速搅拌，反应，直至完全没有气泡逸出；
c)将所得的羰基铁/镍复合粉放入1mol/l的稀盐酸中，粉体与稀盐酸剧烈反应，并伴有大量气体逸出，当粉末由容器底部漂浮到溶液表面时，将粉体用磁铁分离，经去例子水和乙醇多次洗涤，烘干后得到空心镍粉末；
d)配置2.8％体积含量的钛酸丁酯的乙醇溶液，不断搅拌均匀，然后取空心镍粉末，放入钛酸丁酯的乙醇溶液，浸没时间为5s，然后快速将空心镍取出，重复放入、取出10次，然后将空心镍粉末在350℃退火2h，得到空心镍/tio2复合粉；
s2、制备第一薄膜
首先将fto玻璃清洗干净，然后配置0.04m的ticl4水溶液，将清洗干净的fto玻璃放入ticl4水溶液中，在80℃下保持1h，取出，用去离子水反复冲洗，然后将fto玻璃放入马弗炉中，在400℃退火1h；
然后取0.15g乙基纤维素，将其溶解于无水乙醇中，配置成10wt.％的粘稠溶液；将粘稠溶液加入到0.36g上述空心镍/tio2复合粉中，得到浆料，然后将浆料在研钵中研磨20min，在磁力搅拌和超声波清洗器中搅拌和超声各30min，将浆料用匀胶机旋涂在清洗过的fto玻璃上，重复旋涂几次，达到第一薄膜的厚度要求；将旋涂好浆料的fto玻璃在120℃干燥5h，然后在250℃煅烧5min、280℃煅烧5min、340℃煅烧50min、400℃煅烧15min、500℃煅烧20min，在fto表面得到第一薄膜；
s3、制备第二薄膜
首先，取500ml去离子水，向其中加入400ml的30wt.％的盐酸，磁力搅拌得到透明溶液，取32ml的钛酸丁酯逐滴加入到透明溶液中，搅拌30min，得到混合溶液；
然后，将设有第一薄膜的fto玻璃导电面朝下，放入高压釜中，将上述混合溶液倒入高压釜中，密封，将高压釜放入160℃烘箱中反应6h，反应完成后，高压釜自然降温，取出fto玻璃，用清水冲洗干净，将fto玻璃在70℃下烘干，然后将fto玻璃放入0.04m的ticl4水溶液中，在80℃下保持1h，取出，用去离子水反复冲洗，将fto玻璃放入马弗炉中，在400℃退火1h，得到第二薄膜；
s4，制备光阳极
将fto玻璃浸入到0.05mm染料n-719的乙腈和叔丁醇混合溶液中，乙腈和叔丁醇体积比为1:1，停留24h，取出后晾干，得到所述的光阳极。
实施例2
参照实施例1，不同之处在于，第一薄膜厚度为20μm，所述空心镍/tio2复合粉中，该空心镍粒径为1μm，该镍层厚度为0.1μm，该tio2层厚度为100nm。
实施例3
参照实施例1，不同之处在于第一薄膜表面未设有第二薄膜。
染料敏化太阳能电池的光电性能主要是由测定电池的短路电流密度-开路电压来表现，测试是在模拟标准太阳光照射下进行的，在am1.5的标准光源下，对所得染料敏化太阳能电池性能进行测试，结果如表1所示，记录参数有开路电压、短路电流、转换效率，从中可知，相较实施例2、3，本发明实施例1得到的染料敏化太阳能电池具有较高的光电转换效率。
表1实施例1-3的太阳能电池的性能表征结果
以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，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。