智能窗系统的制作方法

本实用新型涉及智能家居建材的技术领域，尤其是涉及一种智能窗系统。

背景技术：

高浓度PM2.5污染影响环境空气质量和身体健康。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。每个人每天平均大约吸入约1万升的空气，进入肺泡的PM2.5颗粒可迅速被吸收、不经过肝脏解毒直接进入血液循环分布到全身，同时会损害血红蛋白输送氧的能力。特别是对贫血和血液循环障碍的病人，易造成严重伤害，加重呼吸系统疾病，甚至引起充血性心力衰竭和冠状动脉等心脏疾病。PM2.5颗粒中的有害气体、重金属等还会溶解到血液中，长期积存，损伤人体健康。近年来，PM2.5高污染事件频发，空气中的浓度有时高达800-900μg/m3，比国家规定的标准75μg/m3的标准高出10多倍。现有技术中的玻璃窗可以阻挡室内外空气流通，但是由于室内通风换气的需要，玻璃窗不宜长时间保持关闭；纱窗可阻挡大颗粒灰尘和昆虫，并且保持空气流通，但是无法有效隔离PM2.5等微粒。市场上的纱窗种类繁多，结构形式各样，但目前市场上还没有一种可有效过滤PM2.5的纱窗。为了提高对颗粒物的过滤效率，普通的防尘纱窗一般从纱窗的物理结构上通过增大网格目数，或者贴上一层吸附材料；但是，这种改进的防尘纱窗对细微颗粒物的过滤效率依然难以提高，不能有效减少雾霾天气室外PM2.5颗粒进入室内，降低室内PM2.5颗粒浓度，减小空气污染问题对人体的损伤。因此，现有技术中的窗户存在无法在保持室内通风透气的基础上，减少室外PM2.5颗粒进入室内的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能窗系统，以缓解现有技术的窗户所存在的无法在保持室内通风透气的基础上，减少室外PM2.5颗粒进入室内的技术问题。

本实用新型提供的智能窗系统包括：窗框体、玻璃窗扇、微粒过滤窗扇和补光灯，以及驱动玻璃窗扇相对窗框体运动的第一驱动机构、驱动微粒过滤窗扇相对窗框体运动的第二驱动机构和调节补光灯的亮度的功率调节器；智能窗系统还包括微粒检测装置和控制模块，微粒检测装置设置于窗框体的朝向室外的侧面，第一驱动机构、第二驱动机构、功率调节器和微粒检测装置均与控制模块信号连接。

进一步的，补光灯包括多个灯管，多个灯管设置于微粒过滤窗扇的朝向室内的侧面上。

进一步的，智能窗系统还包括窗帘、亮度检测装置和与窗帘连接的第三驱动机构，亮度检测装置设置于窗框体的朝向室内的侧面，第三驱动机构和亮度检测装置均与控制模块信号连接。

进一步的，窗框体的朝向室外的侧面设置有噪音检测设备，玻璃窗扇为双层隔音窗扇，噪音检测设备与控制模块信号连接。

进一步的，窗框体的朝向室外的侧面设置有第一温度传感器，窗框体的朝向室内的侧面设置有第二温度传感器，第一温度传感器和第二温度传感器均与控制模块信号连接。

进一步的，窗框体的朝向室外的侧面设置有湿度传感器，湿度传感器与控制模块信号连接。

进一步的，智能窗系统还包括纱窗和驱动纱窗相对窗框体运动的第四驱动机构，第四驱动机构与控制模块信号连接。

进一步的，纱窗与玻璃窗扇首尾相连，且与窗框体滑动连接；第一驱动机构和第四驱动机构为同一驱动机构，可驱动玻璃窗扇和纱窗相对窗框体同步滑动。

进一步的，微粒过滤窗扇包括窗扇框、可拆卸地固定于窗扇框上的两块网孔板和设置于两块网孔板中间的过滤棉。

进一步的，窗框体的朝向室内的侧面设置有排风扇，排风扇与控制模块信号连接。

本实用新型提供的智能窗系统，涉及智能家居建材的技术领域。本实用新型提供的智能窗系统包括：窗框体、玻璃窗扇、微粒过滤窗扇和补光灯，以及驱动玻璃窗扇相对窗框体运动的第一驱动机构、驱动微粒过滤窗扇相对窗框体运动的第二驱动机构和调节补光灯的亮度的功率调节器；智能窗系统还包括微粒检测装置和控制模块，微粒检测装置设置于窗框体的朝向室外的侧面，第一驱动机构、第二驱动机构、功率调节器和微粒检测装置均与控制模块信号连接。微粒检测装置可检测室外的PM2.5颗粒的浓度，并将检测数据传递给控制模块；控制模块可根据检测数据来控制第一驱动装置和第二驱动装置动作，使玻璃窗扇和微粒过滤窗扇开关状态在三种模式之间切换。

控制模块可控制第一驱动机构动作，驱动玻璃窗扇相对窗框体运动来打开窗户，同时控制第二驱动机构动作，驱动微粒过滤窗扇相对窗框体运动来打开窗户，从而使室内外的空气更顺畅的流通，保持室内空气的清新；控制模块可控制第一驱动机构动作，驱动玻璃窗扇相对窗框体运动来关闭窗户，阻挡室外污染空气进入室内；控制模块可控制第一驱动机构动作，驱动玻璃窗扇相对窗框体运动来打开窗户，并且同步控制第二驱动机构动作，驱动微粒过滤窗扇相对窗框体运动来关闭窗户，室外空气可通过微粒过滤窗扇进入室内，空气中的PM2.5等污染物可被微粒过滤窗扇过滤掉，提高进入室内的空气的清洁度，不仅可以促进室内外空气交换流通，避免室内空气因长时间不流通而造成二氧化碳和异味气体等浓度上升，而且还减小室外空气中的污染物对室内造成污染。

由于现有技术中的微粒过滤窗扇存在光线难以穿过的问题，因此造成在微粒过滤窗扇关闭时，室内光线变暗。本实用新型提供的智能窗系统在微粒过滤窗扇关闭时，控制模块可控制功率调节器，使补光灯打开，并且调节补光灯的亮度，补充室内的光照，使室内保持舒适的亮度。这样，通过本实用新型提供的智能窗系统，可缓解现有技术的窗户所存在的无法在保持室内通风透气的基础上，减少室外PM2.5颗粒进入室内的技术问题，并且维持室内合适的光照强度。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本实用新型较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的智能窗系统中的窗本体的第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的智能窗系统中的窗本体的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的智能窗系统中的玻璃窗扇与纱窗的一体结构的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的智能窗系统中的微粒过滤窗扇与补光灯的结构示意图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为本实用新型实施例提供的智能窗系统的连接示意图。

图标：01-窗框体；02-玻璃窗扇；03-微粒过滤窗扇；031-窗扇框；032-网孔板；0321-通气网孔；033-过滤棉；04-补光灯；051-帘布；052-卷轴；06-纱窗。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供的智能窗系统包括：窗框体01、玻璃窗扇02、微粒过滤窗扇03和补光灯04，以及驱动玻璃窗扇02相对窗框体01运动的第一驱动机构、驱动微粒过滤窗扇03相对窗框体01运动的第二驱动机构和调节补光灯04的亮度的功率调节器；智能窗系统还包括微粒检测装置和控制模块，微粒检测装置设置于窗框体01的朝向室外的侧面，第一驱动机构、第二驱动机构、功率调节器和微粒检测装置均与控制模块信号连接。

具体地，请参照图1和图6，微粒检测装置可检测室外的PM2.5颗粒的浓度，并将检测数据传递给控制模块；控制模块上存储有预设数据，该预设数据为国家标准中规定的空气中PM2.5的安全浓度数据，控制模块可将检测数据与预设数据作对比，并根据对比结果来控制第一驱动装置和第二驱动装置动作。

当检测数据小于预设数据时，控制模块可控制第一驱动机构动作，驱动玻璃窗扇02相对窗框体01运动来打开窗户，同时控制第二驱动机构动作，驱动微粒过滤窗扇03相对窗框体01运动来打开窗户，从而使室内外的空气更顺畅的流通，保持室内空气的清新。

当检测数据大于预设数据时，控制模块可控制第一驱动机构动作，驱动玻璃窗扇02相对窗框体01运动来关闭窗户，阻挡室外污染空气进入室内。当检测数据长时间处于大于预设数据的状态时，控制模块可间隔一段时间控制第一驱动机构动作，驱动玻璃窗扇02相对窗框体01运动来打开窗户，并且同步控制第二驱动机构动作，驱动微粒过滤窗扇03相对窗框体01运动来关闭窗户，室外空气可通过微粒过滤窗扇03进入室内，空气中的PM2.5等污染物被微粒过滤窗扇03过滤掉，提高进入室内的空气的清洁度，不仅可以促进室内外空气交换流通，避免室内空气因长时间不流通而造成二氧化碳和异味气体等浓度上升，而且还减小室外空气中的污染物对室内空气造成污染。

由于现有技术中的微粒过滤窗扇03上透气孔径较小且排布不规律，光线难以穿过，因此造成在微粒过滤窗扇03关闭时，室内光线变暗。本实用新型实施例提供的智能窗系统在微粒过滤窗扇03关闭时，控制模块可控制功率调节器，使补光灯04打开，并且调节补光灯04的亮度，补充室内的光照，使室内保持舒适的亮度。

具体地，窗框体01上设置有沿水平方向延伸的两个第一导向条，两个第一导向条分布于窗框体01侧面的顶部和底部；玻璃窗扇02的朝向窗框体01的侧面的顶部和底部分别设置有与第一导向条配合的第一导向槽。

第一驱动机构包括气缸和电磁换向阀，缸体固定于窗框体01上，活塞杆与玻璃窗扇02连接；在气缸的推动下，玻璃窗扇02相对窗框体01沿水平方向移动；气缸连接有电磁换向阀，电磁换向阀与控制模块信号连接，从而实现对气缸运动位置的控制。

作为另一种实施方式，第一驱动机构包括电动机和第一传动装置；第一传动装置连接电动机和玻璃窗扇02，可将电动机的旋转运动转变为玻璃窗扇02相对窗框体01沿水平方向的移动；电动机与控制模块信号连接，可对电动节的转动角度进行控制。第一传动装置可以为丝杠传动件，其中丝杠转动连接于窗框体01上且与电动机传动连接，与该丝杠配合的丝母与玻璃窗扇02连接；第一传动装置还可以为皮带或者齿轮齿条传动件。

具体地，第二驱动机构可以由气缸和电磁换向阀组成，还可以由电动机和传动装置组成，来实现驱动微粒过滤窗扇03相对窗框体01运动。

进一步的，补光灯04包括多个灯管，多个灯管设置于微粒过滤窗扇03的朝向室内的侧面上。

具体地，请参照图1和图4，多个竖直设置的灯管在微粒过滤窗扇03的朝向室内的侧面上沿水平方向均匀分布，微粒过滤窗扇03的朝向室内的侧面的顶部和底部分别固定有一个水平设置的灯管。当微粒过滤窗扇03运动至将窗户关闭时，窗口的光线被微粒过滤窗扇03阻挡，控制模块控制功率调节器，使灯管发光；多个灯管分布在窗口位置上，发出的光亮照向室内，接近于从窗口射入室内的自然光。这样，室外的空气通过微粒过滤窗扇03进入室内，其中的PM2.5微粒的污染物被过滤掉，使室内外空气得以流通，同时避免室外污染物进入室内；并且减小对室内光线的影响，使室内的光照状况接近于室外自然光透过玻璃窗户进入室内，给室内人们提供更舒适的体验。

进一步的，智能窗系统还包括窗帘、亮度检测装置和与窗帘连接的第三驱动机构，亮度检测装置设置于窗框体01的朝向室内的侧面，第三驱动机构和亮度检测装置均与控制模块信号连接。

具体地，请参照图1和图2，包括卷轴052和帘布051，帘布051卷绕在卷轴052上；卷轴052沿水平方向转动连接于窗框体01上，并且一端连接有电动机，该电动机与控制模块信号连接。

亮度检测装置可以为紫外线强度检测仪，通过检测紫外线强度来反映室内的亮度，亮度检测装置可将检测到的亮度数据传递给控制模块。控制模块内存储有亮度预定值，控制模块可将亮度检测值与亮度预定值做对比，并根据对比结果，控制窗帘的打开和关闭。

当微粒过滤窗扇03处于打开状态，亮度检测值大于亮度预定值时，控制模块控制电动机带动卷轴052转动，将帘布051放下，遮挡光线从窗口射入；亮度检测值小于亮度预定值时，控制模块控制电动机带动卷轴052转动，将帘布051卷绕在卷轴052上，使光线可从窗口射入室内。

当微粒过滤窗扇03处于关闭状态，亮度检测值小于亮度预定值时，控制模块可控制功率调节器打开补光灯04，并且可根据亮度检测值的大小，控制补光灯04的发光强度，使室内保持适宜的亮度；亮度检测值大于亮度预定值时，控制模块可控制功率调节器关闭补光灯04。

作为另一种实施方式，窗帘包括帘布框和帘布051，帘布051设置在帘布框上，帘布框滑动连接在窗框体01上且与直线运动驱动机构连接，直线运动驱动机构可驱动帘布框相对窗框体01沿水平方向移动。

进一步的，窗框体01的朝向室外的侧面设置有噪音检测设备，玻璃窗扇02为双层隔音窗扇，噪音检测设备与控制模块信号连接。

具体地，噪音检测设备可检测室外的噪音强度，并将噪音检测数据传递给控制模块，控制模块将噪音检测值与设定的噪音预设值进行对比，来控制双层隔音玻璃的打开和关闭。当噪音检测值大于噪音预设值时，控制模块控制第一驱动装置驱动双层隔音玻璃关闭，阻挡室外噪音进入室内，避免对室内人们造成干扰。

进一步的，窗框体01的朝向室外的侧面设置有第一温度传感器，窗框体01的朝向室内的侧面设置有第二温度传感器，第一温度传感器和第二温度传感器均与控制模块信号连接。

具体地，第二温度传感器检测室内气温，第一温度传感器检测室外气温，并分别将检测数据传递给控制模块。

室内空调设备与控制模块，当室内空调设备处于工作状态时，控制模块控制第一驱动装置驱动玻璃窗扇02关闭。控制模块上设置有锅炉供暖手动选择开关，锅炉供暖手动选择开关具有两档，供暖档和非供暖档，分别用来指示室内的暖气设备是否处于供暖状态。当处于供暖状态时，控制模块控制第一驱动装置驱动玻璃窗扇02关闭。

当处于非供暖状态且室内空调设备处于非工作状态时，如果预设温度和室外温度均高于室内温度，或者预设温度和室外温度均低于室内温度时，控制模块控制第一驱动装置驱动玻璃窗扇02打开，使室内温度趋向预设温度变化；如果室内温度处于室外温度与预设温度之间时，控制模块控制第一驱动装置驱动玻璃窗扇02关闭，避免室内温度偏离预设温度变化。

进一步的，窗框体01的朝向室外的侧面设置有湿度传感器，湿度传感器与控制模块信号连接。

具体地，湿度传感器可检测室外的湿度，并将室外湿度值传递给控制模块。控制模块存储有湿度临界值，当室外湿度值大于湿度临界值时，控制模块即控制第一驱动装置驱动玻璃窗扇02关闭。在雨雪天，室外湿度增加，控制模块自动控制玻璃窗扇02关闭，避免雨雪从窗口进入室内损坏室内家具电器和破坏室内环境。

进一步的，智能窗系统还包括纱窗06和驱动纱窗06相对窗框体01运动的第四驱动机构，第四驱动机构与控制模块信号连接。

具体地，控制模块可控制第四驱动机构驱动纱窗06打开或者关闭。当PM2.5检测数据小于预设数据时，控制模块可控制玻璃窗扇02和微粒过滤窗扇03打开，同时纱窗06关闭，使室内外空气可顺畅流通，并且通过纱窗06来阻止室外昆虫等进入室内，保持室内环境的卫生。

纱窗06可以转动连接于窗框体01上，第四驱动机构为与纱窗06的转动轴传动连接的电动机，该电动机与控制模块信号连接。

作为另一种实施方式，纱窗06滑动连接于窗框体01上，第四驱动机构可以由气缸和电磁换向阀组成，还可以由电动机和传动装置组成，来实现驱动纱窗06相对窗框体01运动。

进一步的，请参照图1和图3，纱窗06与玻璃窗扇02首尾相连，且与窗框体01滑动连接；第一驱动机构和第四驱动机构为同一驱动机构，可驱动玻璃窗扇02和纱窗06相对窗框体01同步滑动。

具体地，该驱动机构包括三位气缸和三位五通电磁换向阀，三位五通电磁换向阀与控制模块信号连接，可实现纱窗06与玻璃窗扇02的一体结构在窗框体01的三个位置停止，分别是：纱窗06关闭窗口、玻璃窗扇02关闭窗口，以及纱窗06和玻璃窗扇02均远离窗口使窗口打开。

作为另一种实施方式，该驱动机构还可以由电动机和传动装置组成，来实现驱动纱窗06与玻璃窗扇02的一体结构相对窗框体01运动。

进一步的，微粒过滤窗扇03包括窗扇框031、可拆卸地固定于窗扇框031上的两块网孔板032和设置于两块网孔板032中间的过滤棉033。

具体地，请参照图4和图5，网孔板032上分布有通气网孔0321，可供气体顺畅通过，过滤棉033可过滤空气中的PM2.5颗粒。网孔板032通过螺钉固定在窗扇框031上，过滤棉033设置在两块网孔板032中间，网孔板032对过滤棉033起到支撑作用，并且避免强气流冲击直接冲击过滤棉033造成过滤棉033损坏。网孔板032通过螺钉固定，便于拆装，对过滤棉033进行更换，以保持微粒过滤窗扇03过滤效果的稳定性。

进一步的，窗框体01的朝向室内的侧面设置有排风扇，排风扇与控制模块信号连接。

具体地，当微粒过滤窗扇03处于关闭状态时，由于微粒过滤窗扇03的阻挡作用，室内外空气流通减缓，控制模块控制排风扇工作，促进室内空气流动，促进室外空气进入室内，避免室内空气中的二氧化碳等气体浓度过高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。