一种智能窗户的制作方法

本发明涉及智能家居技术领域，具体而言，涉及一种智能窗户。

背景技术：

随着环保、节能日益受到重视，能源的合理利用、节能产品的研制和开发取得很大的进展。同时伴随着智能产品的不断发展，智能窗户和智能家居控制系统类似，智能窗户的使用可以让人们实时观察到窗户的状态，使人们的家居环境更加安全、便捷。

技术实现要素：

本发明提供一种智能窗户，旨在提供一种智能化程度高的智能窗户，能够远程监控环境数据，根据环境数据自动升降窗帘。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种智能窗户，包括窗户本体、设置于窗户本体上的监测模块、单片机、步进电机、通信模块和电源模块，所述窗户本体

包括窗框头、固定边框和雨搭，所述窗框头位于固定边框的上端，所述雨搭设置于窗框头的室外一侧；

所述单片机分别与监测模块、步进电机、通信模块、电源模块连接；

所述监测模块包括光照传感器和雨滴传感器，所述光照传感器和雨滴传感器设置于固定边框的室外一侧；

温湿度传感器，所述温湿度传感器设置于所述固定边框下端的室内外两侧；

所述步进电机设置于固定边框的室内一侧，所述步进电机设有第一齿轮，所述室内一侧的窗框头上设有卷轴，所述卷轴设有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过齿条啮合连接。

进一步，所述监测模块包括红外光电传感器和摄像头，所述红外光电传感器设置于固定边框的左右两端，所述摄像头设置于雨搭的下端；所述窗框头的室内一侧设置有存储模块，所述单片机与所述红外光电传感器、摄像头连接，所述摄像头与存储模块连接。

进一步，所述电源模块包括依次连接的太阳能板、充电电路以及充电电池，所述太阳能板设置于所述雨搭的上表面，所述充电电路相连与充电电池设置于窗框头的室内一侧。

进一步，所述充电电路采用型号为cn3063的充电管理芯片，所述太阳能板和所述充电管理芯片之间还并联有指示灯电路，所述充电管理芯片的输出端接充电电池的正负极。

进一步，所述指示灯电路为并联的红色led灯和绿色led灯。

本发明的有益效果是：本发明公开一种智能窗户，包括窗户本体、设置于窗户本体上的监测模块、单片机、步进电机、通信模块和电源模块，所述窗户本体包括窗框头、固定边框和雨搭，所述窗框头位于固定边框的上端，所述雨搭设置于窗框头的室外一侧；所述单片机分别与监测模块、步进电机、通信模块、电源模块连接；述监测模块包括光照传感器和雨滴传感器，所述光照传感器和雨滴传感器设置于固定边框的室外一侧；所述步进电机设置于固定边框的室内一侧，所述步进电机设有第一齿轮，所述室内一侧的窗框头上设有卷轴，所述卷轴设有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过齿条啮合连接，本发明智能化程度高，能够远程监控环境数据，根据环境数据自动升降窗帘。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一种智能窗户电路部分的结构框图；

图2是本发明实施例一种智能窗户室外部分的结构示意图；

图3是本发明实施例一种智能窗户室内部分的结构示意图；

图4是本发明实施例电源模块的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所以其他实施例，都属于本发明的保护范围。

参考图1、图2和图3，本实施例提供了一种智能窗户，包括窗户本体、设置于窗户本体上的监测模块200、单片机300、步进电机310、通信模块400和电源模块500，所述窗户本体包括窗框头110、固定边框120和雨搭130，所述窗框头110位于固定边框120的上端，所述雨搭130设置于窗框头110的室外一侧；

所述单片机300分别与监测模块200、步进电机310、通信模块400、电源模块500连接；

所述监测模块200包括光照传感器210和雨滴传感器220，所述光照传感器210和雨滴传感器220设置于固定边框120的室外一侧；

所述步进电机310设置于固定边框120的室内一侧，所述步进电机310设有第一齿轮311，所述室内一侧的窗框头110上设有卷轴320，所述卷轴320设有第二齿轮321，所述第一齿轮311和所述第二齿轮321通过齿条330啮合连接。

本实施例提供的步进电机310可以正转或反转，使用时，当所述步进电机310正转时，驱动所述第一齿轮311正转，通过所述卷轴320带动第二齿轮321正转，所述第二齿轮321带动卷轴320正转，设置于所述卷轴320上的窗帘也相应的升起；反之，当所述步进电机310反转时，驱动所述第一齿轮311反转，通过所述卷轴320带动第二齿轮321反转，所述第二齿轮321带动卷轴320反转，设置于所述卷轴320上的窗帘也相应的降落。

在一个优选的实施例中，所述通信模块400为wifi模块。使用时，通过建立智能终端和通信模块400的通信连接，用户可以通过智能终端与智能窗户进行人机交互。例如，通过智能终端控制窗帘的升降，也可以通过监测模块200实时监测环境数据，所述单片机300根据环境数据生成对应的控制指令，从而自动控制窗帘的升降，还可以通过智能终端对智能窗户进行远程监控。

在一个实施例中，通过光照传感器210实时监测光照强度，通过雨滴传感器220实时监测是否下雨及雨量的大小，当所述光照传感器210监测到的光照强度大于设定光强时，或当所述雨滴传感器220实时监测到雨量大于设定雨量强度时，所述单片机300生成控制窗帘降落的指令；当所述光照传感器210监测到的光照强度低于设定光强时，且当所述雨滴传感器220实时监测到雨量低于设定雨量强度时，所述单片机300生成控制窗帘升起的指令；从而通过单片机300自动控制窗帘的升降。

在一个实施例中，还可以通过智能终端与所述通信模块400通信连接，从而对智能窗户进行远程监控。

本发明智能化程度高，能够远程监控环境数据，根据光照强度、雨量强度自动升降窗帘。窗外的雨搭130可以防止雨水过大而渗入室内。

作为本实施例的进一步改进，所述监测模块200包括红外光电传感器230和摄像头240，所述红外光电传感器230设置于固定边框120的左右两端，所述摄像头240设置于雨搭130的下端；所述窗框头110的室内一侧设置有存储模块340，所述单片机300与所述红外光电传感器230、摄像头240连接，所述摄像头240与存储模块340连接。

在一个实施例中，通过红外光电传感器230实时监测是否有物体穿过智能窗户，当监测有物体穿过智能窗户时，触发报警信号，可通过通信模块400将所述报警信号传递给智能终端；所述摄像头240实时采集智能窗户周边的视频数据，通过存储模块340进行保存，以便保存监控数据。本实施例提供的方案可以进行安防监控，保护室内财物安全。

作为本实施例的进一步改进，如图4所示，所述电源模块500包括依次连接的太阳能板510、充电电路以及充电电池530，所述太阳能板510设置于所述雨搭130的上表面，所述充电电路相连与充电电池530设置于窗框头110的室内一侧。

本实施例利用太阳能板510实现光电转换，可以解决停电情况下，智能窗户无法正常工作的问题，具有节能、环保的特点。

在一个优选的实施例中，所述充电电路采用型号为cn3063的充电管理芯片520，所述太阳能板510的输出端与所述充电管理芯片520的vin引脚连接，所述太阳能板510和所述充电管理芯片520之间还并联有指示灯电路521，所述充电管理芯片520的输出端接充电电池530的正负极。

由于太阳能板510的输出电流同光照强度的变化而变化,所以一般不能用太阳能板510直接供电,需要将太阳能板510的能量先存储在充电电池530中,然后通过充电电池530供电。

本实施例提供的充电管理芯片520能够根据太阳能板510的电流输出自动调节充电电流。只要太阳能板510的开路电压在4.35v～6v之间，充电管理芯片520就可以对充电电池530进行充电，最大限度地利用了太阳能板510的电流输出能力。

作为本实施例的进一步改进，所述指示灯电路521包括并联的红色led灯和绿色led灯。当太阳能板510对充电电池530进行充电时，所述绿色led灯亮起，当充电完成时，所述红色led灯亮起，从而可以直观的反映充电电池530是否已经完成充电。

具体地，所述指示灯电路521包括电阻r1，所述电阻r1并联连接红色led灯和绿色led灯的正极，所述红色led灯的负极连接所述充电管理芯片520的chrg引脚，所述绿色led灯的负极连接所述充电管理芯片520的done引脚。

本实施例中，为保护各个元器件不受损害，所述单片机300、存储模块340、通信模块400、充电管理芯片520和充电电池530共同设置于控制盒600内，所述控制盒600位于固定边框120的底部。

尽管本公开的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本公开的预定范围。