门窗控制系统的制作方法

本发明属于门窗控制技术领域，特别是涉及一种门窗控制系统。

背景技术：

随着科学技术的快速发展以及人们的生活水平的迅速提高，家用电器的使用愈加普遍，智能家居控制设备也得到越来越多的应用，同时人们迫切的需要高效的家庭生活管理。由此人们对现代家居系统的智能性、安全性、便捷性提出了更高的要求。伴随着通信技术、电子技术、控制技术的快速发展，各种智能家居报警及控制系统应运而生。

对于建筑房屋的门窗而言，其基本上还是通过用户手动进行开闭操作，往往需要耗费时间和体力逐一进行开闭，造成了诸多不便，且有时会忘记关闭门窗；目前市面上出现了一些电动门窗，然而大多只能实现电动开闭功能，智能化程度较低，显然已经无法满足人们多元化的使用需求。

现提供一种门窗控制系统，解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种门窗控制系统，通过压力采集组件、应急单元、计时单元、数据分析单元、控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、湿度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、自动关门器组、自动开窗器组、输入单元实现门窗的智能控制，提高门窗智能化程度。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为门窗控制系统，包括压力采集组件、应急单元、计时单元、数据分析单元、控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、湿度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、自动关门器组、自动开窗器组、输入单元；所述压力采集组件包括n个压力传感器组，n个所述压力传感器组从床头至床尾依次并排安装在卧室的床上，所述压力传感器组用于实时采集床上的压力信息，每一床上的n个压力传感器组采集的压力信息分别标记为yi，所述压力采集组件将采集的压力信息传输至控制器，i＝n，n≧5，n为正整数；所述控制器将接收的压力信息传输至数据分析单元进行数据分析，获取每一卧室内的用户状态，并将用户状态返回至控制器，其中，用户状态包括睡眠状态和未睡状态；所述计时单元用于从压力采集组件采集到压力信息时开始计时，并在压力消失时清零，时间记为t；所述第一温度传感器、第二温度传感器分别采集室内外的温度信息，并将室内外的温度信息传输至控制器，其中，室内的温度信息为w1，室外的温度信息为w2；所述湿度传感器安装于室外，用于检测室外的湿度信息，并将室外的湿度信息通过控制器传输至数据分析单元；所述第一压力传感器设有m个，m个第一压力传感器分别安装在每一个门框上靠近门锁的位置，用于检测每一个门的门板与门框之间的压力信息，并将压力信息传输至控制器；所述自动关门器组包括m个自动关门器，m个自动关门器分别安装在每一个门上，用于驱动每一个门的开合；其中，m个第一压力传感器与m个自动关门器一一对应；所述第二压力传感器设有p个，p个第二压力传感器分别安装在每一个窗框上靠近窗扇侧的位置，用于检测每一个窗户的窗框与窗扇之间的压力信息，并将压力信息传输至控制器；所述自动开窗器组包括p个自动开窗器，p个自动开窗器分别安装在每一个窗户上，用于驱动每一个窗户的开合，其中，p个第二压力传感器与p个自动开窗器一一对应；所述控制器将m个第一压力传感器、p个第二压力传感器采集的压力信息传输至数据分析单元，所述数据分析单元分别判断每一对应门窗的关闭状态，其中，m、p为正整数；所述数据分析单元用于根据室内外的温度信息分析室内外的温差w，温差w＝w1-w2；所述数据分析单元还用于根据接收的信息分析获取开窗/关窗信息，并将开窗/关窗信息传输至控制器；所述控制器分别与自动关门器、自动开窗器驱动连接；所述应急单元包括可燃气体传感器、烟雾传感器、紧急按钮、声光报警器；所述应急单元与控制器通信连接。

进一步地，所述数据分析单元获取每一卧室内的用户状态的方法为：

ss01：数据分析单元实时获取每一个床上的n个压力传感器组采集的压力信息yi，获取到第一个压力信息时，计时单元开始由零计时；

ss02：当一个床上的n个压力传感器组均采集到压力信息时，且t≧x1，用户处于睡眠状态；

当一个床上采集到的压力信息大于四个时，且t≧x1，用户处于睡眠状态；

其余状态时，用户处于未睡状态。

进一步地，所述数据分析单元判断每一门窗关闭状态的方法为：

当门的门板与门框之间的压力信息大于x2时，此门为关闭状态，否则为开启状态；

当窗户的窗框与窗扇之间的压力信息大于x3时，此窗户为关闭状态，否则为开启状态。

进一步地，所述数据分析单元根据接收的信息分析获取开窗/关窗信息的方法为：

s1：当用户处于睡眠状态时，产生入户总门及对应房门的关门信息，且数据分析单元每隔预设时间t获取一次室内外的温差w，数据分析单元每隔预设时间t获取一次室外的湿度信息；

s2：当|w|≧x4时，产生对应房间窗户的关窗信息；

当|w|＜x4时，产生对应房间窗户的预关窗信息；

s3：当室外的湿度信息大于x5时，产生所有窗户的关窗信息。

进一步地，所述数据分析单元将获取的开窗/关窗信息传输至控制器，控制器根据开窗/关窗信息产生开窗/关窗信号，并根据开窗/关窗信号驱动控制对应的自动关门器/自动开窗器，所述控制器根据开窗/关窗信号驱动控制对应的自动关门器/自动开窗器的规则为：

当控制器获取入户总门及对应房门的关门信息时，控制器产生入户总门及对应房门的关门信号，并驱动入户总门及对应房门上的自动关门器动作，关闭入户总门及对应房门；

当控制器获取对应房间窗户的关窗信息时，控制器产生关窗信号，并驱动对应房间窗户上的自动开窗器动作，关闭对应房间窗户；

当控制器获取对应房间窗户的预关窗信息时，控制器产生预关窗信号，并驱动对应房间窗户上的自动开窗器动作，关闭对应房间窗户至预设位置q；

当控制器获取所有窗户的关窗信息时，控制器产生关窗信号，并驱动所有窗户上的自动开窗器动作，关闭所有窗户。

进一步地，所述控制器产生预关窗信号时，自动开窗器关闭对应房间窗户至预设位置；窗户关闭至所述预设位置时，窗扇靠近窗框的一侧与窗框之间的距离为l或窗扇与窗框所在平面之间的夹角为q，0≦l≦x6，0≦q≦x7。

进一步地，所述可燃气体传感器用于采集室内可燃性气体的浓度信息，所述烟雾传感器用于采集室内烟雾浓度信息，所述控制器将室内可燃性气体的浓度信息、烟雾浓度信息分别传输至数据分析单元，当可燃性气体的浓度信息大于x8或烟雾浓度信息大于x9时，所述控制器驱动控制声光报警器发出声光预警；当用户处于睡眠状态且室外的湿度信息大于x5时，若门窗处于开启状态，则控制器驱动控制声光报警器发出声光预警。

进一步地，所述紧急按钮与控制器通信连接，当按下紧急按钮时，所述控制器驱动控制所有的自动关门器动作开启房门并驱动控制所有的自动开窗器动作开启窗户。

进一步地，所述输入单元与控制器通信连接，用于预设值x1～x9、t、t的输入。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过压力采集组件、数据分析单元、控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、湿度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、自动关门器组、自动开窗器组的配合设置，实时采集室内外的温度信息、室外湿度信息，数据分析单元获取每一卧室内的用户状态，并根据接收的信息分析获取开窗/关窗信息，数据分析单元将获取的开窗/关窗信息传输至控制器，控制器根据开窗/关窗信息产生开窗/关窗信号，并根据开窗/关窗信号驱动控制对应的自动关门器/自动开窗器，智能识别用户状态，提高门窗的智能化效果，提高居住的舒适性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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的附图。

图1为本发明门窗控制系统的结构示意图；

图2为本发明门窗控制系统的布置结构示意图；

图3为本发明应急单元的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“侧”、“上”、“靠近”、“距离”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-3所示，本发明为门窗控制系统，包括压力采集组件、应急单元、计时单元、数据分析单元、控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、湿度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、自动关门器组、自动开窗器组、输入单元，输入单元与控制器通信连接，用于预设值x1～x9、t、t的输入；如图2所示的两居室，压力采集组件包括5个压力传感器组，5个压力传感器组从床头至床尾依次并排安装在卧室的床上，压力传感器组用于实时采集床上的压力信息，每一床上的5个压力传感器组采集的压力信息分别标记为y1、y2、y3、y4、y5，优选的，压力传感器组可以包括多个并排设置在床板上的压力传感器，每个压力传感器组采集的压力信息为多个并排设置压力传感器采集的压力信息之和，压力采集组件将采集的压力信息传输至控制器；控制器将接收的压力信息传输至数据分析单元进行数据分析，获取每一卧室内的用户状态，并将用户状态返回至控制器，其中，用户状态包括睡眠状态和未睡状态；计时单元用于从压力采集组件采集到压力信息时开始计时，并在压力消失时清零，时间记为t；数据分析单元获取每一卧室内的用户状态的方法为：

ss01：数据分析单元实时获取每一个床上的5个压力传感器组采集的压力信息，获取到第一个压力信息时，计时单元开始由零计时；

ss02：当一个床上的5个压力传感器组均采集到压力信息时，且持续t≧x1，表示用户平躺在床上，用户处于睡眠状态，优选的，可将x1设为x1＝30分钟；

当一个床上采集到的压力信息大于四个时，如图2所示，床1上的压力传感器组1、压力传感器组2、压力传感器组3、压力传感器组5集到的压力信息，表示用户躺在床上，但未平躺，且t≧30分钟时，用户处于睡眠状态；

其余状态时，用户处于未睡状态。

其中，第一温度传感器、第二温度传感器分别采集室内外的温度信息，并将室内外的温度信息传输至控制器，其中，室内的温度信息为w1，室外的温度信息为w2；湿度传感器安装于室外，用于检测室外的湿度信息，并将室外的湿度信息通过控制器传输至数据分析单元；如图2中所示(仅画出两个卧室的窗户、门、总入户门)，第一压力传感器设有3个，3个第一压力传感器分别安装在每一个门框上靠近门锁的位置，优选的，压力传感器可嵌入安装在门框上，用于检测每一个门的门板与门框之间的压力信息，并将压力信息传输至控制器；自动关门器组包括3个自动关门器，3个自动关门器分别安装在每一个门上，用于驱动每一个门的开合；其中，3个第一压力传感器与3个自动关门器一一对应；第二压力传感器设有2个，2个第二压力传感器分别安装在每一个窗框上靠近窗扇侧的位置，优选的，第二压力传感器可嵌入安装在窗框上，用于检测每一个窗户的窗框与窗扇之间的压力信息，并将压力信息传输至控制器；自动开窗器组包括2个自动开窗器，2个自动开窗器分别安装在每一个窗户上，用于驱动每一个窗户的开合，其中，2个第二压力传感器与2个自动开窗器一一对应；控制器将3个第一压力传感器、2个第二压力传感器采集的压力信息传输至数据分析单元，数据分析单元分别判断每一对应门窗的关闭状态；数据分析单元用于根据室内外的温度信息分析室内外的温差w，温差w＝w1-w2；数据分析单元还用于根据接收的信息分析获取开窗/关窗信息，并将开窗/关窗信息传输至控制器；控制器分别与自动关门器、自动开窗器驱动连接；应急单元包括可燃气体传感器、烟雾传感器、紧急按钮、声光报警器；应急单元与控制器通信连接。

其中，数据分析单元根据接收的信息分析获取开窗/关窗信息的方法为：

s1：当用户处于睡眠状态时，产生入户总门及对应房门的关门信息，且数据分析单元每隔预设时间t获取一次室内外的温差w，数据分析单元每隔预设时间t获取一次室外的湿度信息；

s2：当|w|≧x4时，产生对应房间窗户的关窗信息；

当|w|＜x4时，产生对应房间窗户的预关窗信息；

s3：当室外的湿度信息大于x5时，产生所有窗户的关窗信息。

其中，数据分析单元将获取的开窗/关窗信息传输至控制器，控制器根据开窗/关窗信息产生开窗/关窗信号，并根据开窗/关窗信号驱动控制对应的自动关门器/自动开窗器，控制器根据开窗/关窗信号驱动控制对应的自动关门器/自动开窗器的规则为：

当控制器获取入户总门及对应房门的关门信息时，控制器产生入户总门及对应房门的关门信号，并驱动入户总门及对应房门上的自动关门器动作，关闭入户总门及对应房门；

当控制器获取对应房间窗户的关窗信息时，控制器产生关窗信号，并驱动对应房间窗户上的自动开窗器动作，关闭对应房间窗户；

当控制器获取对应房间窗户的预关窗信息时，控制器产生预关窗信号，并驱动对应房间窗户上的自动开窗器动作，关闭对应房间窗户至预设位置q；

当控制器获取所有窗户的关窗信息时，控制器产生关窗信号，并驱动所有窗户上的自动开窗器动作，关闭所有窗户。

其中，控制器产生预关窗信号时，自动开窗器关闭对应房间窗户至预设位置；窗户关闭至预设位置时，窗扇靠近窗框的一侧与窗框之间的距离为l或窗扇与窗框所在平面之间的夹角为q，0≦l≦10cm，0≦q≦30度，优选的，可根据睡眠习惯，保留窗户间隙，窗扇靠近窗框的一侧与窗框之间的距离为5cm或窗扇与窗框所在平面之间的夹角为20度，保证室内空气流动。

其中，数据分析单元判断每一门窗关闭状态的方法为：当门的门板与门框之间的压力信息大于x2时，此门为关闭状态，否则为开启状态；当窗户的窗框与窗扇之间的压力信息大于x3时，此窗户为关闭状态，否则为开启状态；当用户处于睡眠状态且室外的湿度信息大于x5时，若门窗处于开启状态，则控制器驱动控制声光报警器发出声光预警。

其中，可燃气体传感器用于采集室内可燃性气体的浓度信息，烟雾传感器用于采集室内烟雾浓度信息，控制器将室内可燃性气体的浓度信息、烟雾浓度信息分别传输至数据分析单元，当可燃性气体的浓度信息大于x8或烟雾浓度信息大于x9时，控制器驱动控制声光报警器发出声光预警。

其中，紧急按钮与控制器通信连接，当按下紧急按钮时，控制器驱动控制所有的自动关门器动作开启房门并驱动控制所有的自动开窗器动作开启窗户，便于逃生及救援。

本发明的门窗控制系统，在使用时，通过压力采集组件、数据分析单元、控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、湿度传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、自动关门器组、自动开窗器组的配合设置，实时采集室内外的温度信息、室外湿度信息，数据分析单元获取每一卧室内的用户状态，并根据接收的信息分析获取开窗/关窗信息，数据分析单元将获取的开窗/关窗信息传输至控制器，控制器根据开窗/关窗信息产生开窗/关窗信号，并根据开窗/关窗信号驱动控制对应的自动关门器/自动开窗器，提高门窗的智能化效果，提高居住的舒适性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。