一种自动化旋转式多页窗的制作方法

本实用新型涉及门窗结构技术领域，尤其涉及一种自动化旋转式多页窗。

背景技术：

传统的窗户结构多采用内向或外向的竖立式开关方式，他的耐渗透能力、密封性能和隔音性能均较差，同时防盗性能也低。为此，近年来广泛发展了中轴旋转式多页窗，其开启空间大，具有优秀的通风、通气及采光性、耐渗透性、高密封性、隔音性及防盗性等优点。

现有授权公告号为CN102619440B的中国专利公开了一种新型中轴旋转式多页窗，包括多页可作120°转动的窗扇，所述窗扇通过中轴可转动地轴支于二侧窗户框上；所述开关锁止装置包括：与中轴固定连接的摇臂及棘齿轮，与棘齿轮对应设置、用于卡止棘齿轮的弹性销，设置于所述多页窗窗户框窗槛内侧的锁舌及与其对应的锁舌滑动用滑槽，一端可转动地轴支于窗户框底部、另一端连接所述锁舌的旋转连杆，与所述多页窗窗户框的锁舌滑动用滑槽同侧、对应设置的窗扇边框凹槽；藉由所述旋转连杆在垂直于窗户框边位置附近的转动而使得所述锁舌位置上升或下降，从而使得所述窗扇锁止于打开或关闭状态。

此类多页窗一般用于高层写字楼，为了通风和采光，需要根据天气和气候条件将门窗适时开启，但由于多种原因门窗无法实现合理的开关，如果遇到风雨时开启门窗后外出，雨水就会打湿室内。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动化旋转式多页窗，根据室外的气候条件自动开启或关闭窗户，安全方便。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种自动化旋转式多页窗，包括窗框，所述窗框内设有若干窗扇，所述窗扇通过中轴可转动地轴支于两侧窗框上，还包括一控制子系统，所述窗扇经控制子系统调节以根据外界环境自动开启或关闭；

所述控制子系统包括：

至少一组设置在所述窗框朝向室外一侧、对外界环境进行实时检测的数字化传感器；

设置于相邻所述窗扇之间、连接在相邻所述中轴上以控制所述窗扇转动的执行件；以及，

与所述数字化传感器通信连接，将所述数字化传感器检测所得的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制所述执行件动作，以期开启或关闭所述窗扇的控制端。

通过采用上述技术方案，数字化传感器包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器一种或多种的组合，用于实时监测外界环境参数，并在控制端编辑存储各环境参数数据相应的指标目标数据，使得指标实时数据与对应的指标目标数据进行比对，以此判断天气和气候条件，确保其判断十分精准有效；随之，由控制端发送控制指令给执行件以控制窗扇转动，从而实现门窗合理地自动化开关，安全方便。

进一步地，所述执行件包括设置在墙体内的曲柄和连杆，所述曲柄的中心与所述窗扇的中轴固定连接，所述连杆连接于相邻所述曲柄的端部，串联相邻所述曲柄以实现传动。

通过采用上述技术方案，将曲柄的中心与窗扇的中轴固定连接，使连杆连接于相邻曲柄的端部，依次串联相邻的曲柄，从而通过旋转任意一页窗扇即可实现多页旋转式窗户的组合传动，实现窗扇的同步开闭。

进一步地，所述执行件还包括设置在墙体内的驱动电机，所述驱动电机通过锥齿轮连接于任一所述窗扇的中轴端部。

通过采用上述技术方案，利用驱动电机的开启和锥齿轮的传动，使得最边侧窗扇的中轴转动，以实现窗扇的旋转开启，可将窗扇旋至不同角度，同时驱动电机具有自锁功能，将窗扇固定后不会受风力影响再次转动，保证了窗扇开启时的稳定性，因此关闭时同理只需要反向开启驱动电机即可。

进一步地，所述窗扇周侧设有内框，所述内框两侧竖直部分的横截面成“L”形，相邻所述窗扇通过“L”形的所述内框相互卡嵌。

通过采用上述技术方案，利用窗框和内框这种牢固坚实的双框结构，可提高整体的使用寿命，并且凭借“L”形的内框可在关合窗扇时相互嵌合，进一步提高牢固、防风、保暖的能力。

进一步地，所述控制端包括至少一台个人计算机及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器，所述个人计算机与所述可编程逻辑控制器之间进行数据同步。

通过采用上述技术方案，采用堆栈算法进行数据存储，实现数据的重复覆盖，即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧的数据；另外，个人计算机及可编程逻辑控制器之间进行数据同步，防止信息丢失。

进一步地，所述个人计算机与所述可编程逻辑控制器通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。

通过采用上述技术方案，实现个人计算机与可编程逻辑控制器各自工作状态的相互检测，从而防止一方宕机而导致信息的遗漏。

进一步地，所述控制端与所述数字化传感器通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查。

通过采用上述技术方案，在控制端每次启动时给数字化传感器一个信号，由数字化传感器再反馈一个信号给控制端，控制端对反馈的信号进行比对判断，并发出拒绝使用、警告或正常启用的指示信息。

进一步地，所述可编程逻辑控制器内存储有门窗系统中各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，并根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则进行本地和/或远程警示。

通过采用上述技术方案，实现了对各部件工作状态的预判功能，提前提醒用户更换或维修，防止故障发生，提高工作效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置控制子系统，利用数字化传感器实时监测外界环境参数，并在控制端编辑存储各环境参数数据相应的指标目标数据，使检测所得指标实时数据与对应的指标目标数据进行比对，以此判断天气和气候条件，再由控制端发送控制指令给执行件以控制窗扇同步转动，从而实现门窗合理地自动化开关，安全方便；

2、通过控制端与数字化传感器凭借握手信号的交互进行工作状态的相互检查，提高系统的稳定性；

3、通过个人计算机与可编程逻辑控制器凭借心跳信号的交互进行工作状态的相互检查，有效防止信息丢失。

附图说明

图1是本实施例一种自动化旋转式多页窗的整体结构示意图；

图2是图1沿A-A方向的剖视图；

图3是本实施例一种自动化旋转式多页窗的仰视图；

图4是本实施例一种自动化旋转式多页窗的模块连接示意图。

图中，1、窗框；11、窗扇；12、中轴；13、内框；21、数字化传感器；22、执行件；221、曲柄；222、连杆；223、驱动电机；224、锥齿轮；23、控制端；231、个人计算机；232、可编程逻辑控制器；233、逻辑控制单元；234、数据库单元；235、警报单元。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种自动化旋转式多页窗，如图1所示，包括窗框1，窗框1内安装有若干紧密相接的窗扇11，这些窗扇11通过中轴12可转动地轴支于两侧窗框1上，可作120°的水平或竖立的旋转式开关，具有优秀的通风、通气及采光性、耐渗透性、高密封性、隔音性及防盗性等优点。

但是现在为了通风和采光，门窗需要根据天气和气候条件自动地适时开启，如图1和图4所示，还包括一控制子系统，上述窗扇11通过控制子系统的调节后可根据外界环境自动开启或关闭，具体地，控制子系统包括至少一组设置在窗框1朝向室外一侧、对外界环境进行实时检测的数字化传感器21；设置于相邻窗扇11之间、连接在相邻中轴12上以控制窗扇11转动的执行件22；以及，与数字化传感器21通信连接，将数字化传感器21检测所得的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制执行件22动作，以期开启或关闭所述窗扇11的控制端23。其中，数字化传感器21包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器一种或多种的组合，用于实时监测外界环境参数，并在控制端23编辑存储各环境参数数据相应的指标目标数据，使得指标实时数据与对应的指标目标数据进行比对，以此判断天气和气候条件，确保其判断十分精准有效。随之，由控制端23发送控制指令给执行件22以控制窗扇11转动，从而实现门窗合理地自动化开关，安全方便。

如图1和图3所示，执行件22包括设置在墙体内的曲柄221和连杆222，曲柄221的中心与窗扇11的中轴12固定连接，连杆222连接于相邻曲柄221的端部，依次串联相邻的曲柄221，从而通过旋转任意一页窗扇11即可实现多页旋转式窗户的组合传动，实现窗扇11的同步开闭。在本实用新型此实施例中，以曲柄221固定在窗扇11底部的中轴12上为例加以说明，其高度相比较固定于中轴12的顶部更方便检修。

如图1和图3所示，执行件22还包括设置在墙体内的驱动电机223，驱动电机223通过锥齿轮224连接于任一窗扇11的中轴12端部。在本实用新型此实施例中，以具有三页窗扇11为例加以说明，其传动路径较短，通过驱动电机223的开启和锥齿轮224的传动，使得最边侧窗扇11的中轴12转动，以实现窗扇11的旋转开启，可将窗扇11旋至不同角度，同时驱动电机223具有自锁功能，将窗扇11固定后不会受风力影响再次转动，保证了窗扇11开启时的稳定性，因此关闭时同理只需要反向开启驱动电机223即可。当然在其他窗扇11较多的实施例中，为了缩短传动路径，可将驱动电机223和锥齿轮224传动结构设置在位于中间位置的窗扇11下方。

如图2所示，窗扇11周侧设置有内框13，内框13两侧竖直部分的横截面成“L”形，相邻窗扇11通过“L”形的内框13实现相互卡嵌。利用窗框1和内框13这种牢固坚实的双框结构，可提高整体的使用寿命，并且凭借“L”形的内框13可在关合窗扇11时相互嵌合，进一步提高牢固、防风、保暖的能力。

如图4所示，控制端23包括至少一台个人计算机231及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器232，可编程逻辑控制器232与个人计算机231通信连接实现数据同步，使用户可通过个人计算机231对可编程逻辑控制器232进行控制操作。而且可编程逻辑控制器232的存储数据量较小,且采用堆栈算法临时存储数据，而个人计算机231采用硬盘存储，其存储数据量较大，可编程逻辑控制器232接收新的预设信息后即同步至个人计算机231进行存储，以防止数据丢失，同时其自身实现了数据的重复覆盖，即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧数据，以实现数据的迭代。

如图3和图4所示，可编程逻辑控制器232包括逻辑控制单元233、数据库单元234及警报单元235，其数据库单元234以及警报单元235均连接于逻辑控制单元233。数字化传感器21将检测到的指标实时数据反馈传输至可编程逻辑控制器232中，逻辑控制单元233根据数字化传感器21的反馈信息，从数据库单元234中寻找对应的指标目标状态数据并发送至逻辑控制单元233来进行比对判断，最后通过判断结果控制驱动电机223工作。

为了提高系统的稳定性，如图4所示，控制端23与数字化传感器21之间通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查，在控制端23每次启动时给数字化传感器21一个信号，数字化传感器21再反馈一个信号给控制端23，该反馈信号包括各数字化传感器21的ID信息，控制端23对反馈的信号与数据库单元234中的对应ID信息进行比对判断，在数字化传感器21存在问题时，或出现某种症状需要处理但暂时不会影响正常运行时，以及传感器的变化在误差范围内时候，由警报单元235做出拒绝使用、警告或正常启用的指示信息。

为了防止信息丢失，如图4所示，个人计算机231与可编程逻辑控制器232通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。即设定可编程逻辑控制器232及个人计算机231在预设时间内相互收不到对方信号时，则判断个人计算机231或可编程逻辑控制器232宕机，在个人计算机231或可编程逻辑控制器232其中一方宕机的情况下，系统停止运行，等待处于宕机状态的个人计算机231或可编程逻辑控制器232重启，或系统继续运行，但数据直接存入正常工作的个人计算机231或可编程逻辑控制器232，待宕机方重启后，再将数据传输至宕机方。其中，判断个人计算机231或可编程逻辑控制器232是否正常的预设时间不大于1分钟。

如图4所示，可编程逻辑控制器232的数据库单元234中存储有各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息，可根据各部件的正常工作参数和/或工作寿命信息判断其是否需要更换或维修，若是，则控制警报单元235进行本地警示，实现对各部件工作状态的预警功能，提前提醒用户更换或维修，防止故障发生，提高工作效率。

本自动化旋转式多页窗的工作原理：数字化传感器21将检测到的指标实时数据反馈传输至可编程逻辑控制器232中，逻辑控制单元233根据数字化传感器21的反馈信息，从数据库单元234中寻找对应的指标目标状态数据并发送至逻辑控制单元233来进行比对判断，最后通过判断结果控制驱动电机223工作；

通过驱动电机223的开启和锥齿轮224的传动，使得最边侧窗扇11的中轴12转动，同时经曲柄221和连杆222的组合传动，以实现窗扇11的同步旋转开启，将窗扇11旋至不同角度，关闭窗扇11时同理只需要反向开启驱动电机223即可。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。