一种智能关窗装置的制作方法

本发明涉及一种智能窗，具体涉及一种智能关窗装置。

背景技术：

工业化的发展影响了人们的生活环境，雾霾、沙尘暴等恶劣天气愈发频繁，如何保证室内空气质量成为人们越发关注的生活重点。窗户作为家居主体的一部分，是居室同外界进行温度、湿度及空气交流互换的主要通道，与人们的健康密切相关。为了改善室内空气质量，人们采取开窗通风的方式来促进空气流通，提高室内空气品质。但传统的窗户只能通过人为控制开关，人们不能准确地把握开关窗的最佳时机，往往把污染严重的室外空气引入室内，存在着雨雪天、恶劣天气由于人为因素忘记关窗，导致破坏室内环境的缺点。

技术实现要素：

本发明的目的是解决上述问题，现提供一种能够能够根据外界天气情况自动关窗，也能够根据用户需求手动开关窗的智能关窗装置。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种智能关窗装置，其特征在于：包括窗框1、玻璃窗2、红外对射传感器发射端31、红外对射传感器接收端32、电机驱动器4、钢丝绳5、电机箱6、电机7、空气质量传感器8、雨水感应器9、单片机控制系统10、滑轮11、滑道12、固定柱13、大齿轮插件14、大齿轮15、传动链条16、轴17、电机齿轮18、套筒19、异形孔20；所述窗框1内设有玻璃窗2，所述滑道12位于窗框1下方，所述滑轮11固定在窗框1的下方；所述固定柱13安装在靠近电机箱6一侧的窗框1的中间；所述电机箱6内部设有轴17、大齿轮15、电机7和传动链条16，轴17与电机箱6为一个整体，大齿轮15和套筒19通过轴17安装在电机箱6内，电机7内设有电机齿轮18，电机齿轮18通过传动链条16与大齿轮15相连；所述钢丝绳5一端与固定柱13相连，钢丝绳5另一端缠绕在电机箱6内部的套筒19上；所述红外对射传感器发射端31、红外对射传感器接收端32、空气质量传感器8和雨水感应器9通过导线与单片机控制系统10相连，单片机控制系统10通过导线与电机驱动器4相连，电机驱动器4通过导线与电机箱6内的电机7相连。

进一步的，所述大齿轮插件14和大齿轮15为一个整体，所述套筒19一侧设有异形孔20，大齿轮15和套筒19通过大齿轮插件14和异形孔20相连。

进一步的，所述滑轮11能够在滑道12上滑动。

本发明的有益效果：

1.与现有技术相比，本发明能够根据外界天气情况自动关窗，防止当雨雪天、恶劣天气发生时，由于人为因素忘记关窗，破坏室内环境。当窗外空气出现pm2.5超标等情况时，空气质量传感器能够将检测到的信号传递到电机箱，实现自动关窗；当下雨时，雨水感应器能够将检测到的信号传递到电机箱，实现自动关窗。

2.本发明能够根据天气自动关闭，且能够根据用户在不同环境下的需求手动开关窗，满足不同用户在不同环境下的个性化需求。

附图说明

图1为本发明窗户关闭时结构示意图。

图2为本发明窗户打开时结构示意图。

图3为电机箱内部结构主视图。

图4为电机箱内部结构俯视图。

图5为大齿轮与套筒结构示意图。

附图中：

1-窗框2-玻璃窗31-红外对射传感器发射端32-红外对射传感器接收端4-电机驱动器5-钢丝绳6-电机箱7-电机8-空气质量传感器9-雨水感应器10-单片机控制系统11-滑轮12-滑道13-固定柱14-大齿轮插件15-大齿轮16-传动链条17-轴18-电机齿轮19-套筒20-异形孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步具体描述，但它们不是对本发明的限制:

如图1～图5所示，本发明包括窗框1、玻璃窗2、红外对射传感器发射端31、红外对射传感器接收端32、电机驱动器4、钢丝绳5、电机箱6、电机7、空气质量传感器8、雨水感应器9、单片机控制系统10、滑轮11、滑道12、固定柱13、大齿轮插件14、大齿轮15、传动链条16、轴17、电机齿轮18、套筒19、异形孔20。本发明所述窗框1内设有玻璃窗2，所述滑轮11位于窗框1下方，所述滑轮11固定在窗框1的下方，滑轮11能够在滑道12上滑动；所述固定柱13安装在靠近电机箱6一侧的窗框1的中间；所述电机箱6内部设有轴20、大齿轮15、电机7和传动链条16，轴20与电机箱6为一个整体，电机7通过销轴安装在电机箱6内，电机7内设有电机齿轮18，电机齿轮18通过传动链条16与大齿轮15相连，电机箱6通过螺钉安装在墙面上；所述钢丝绳5一端与固定柱13相连，钢丝绳5另一端缠绕在电机箱6内部的套筒19上；所述红外对射传感器发射端31通过螺钉安装在窗框1上方的墙面上，红外对射传感器接收端32通过螺钉安装在窗框1下方的墙面上，所述空气质量传感器8和雨水感应器9通过螺钉安装在墙面上；红外对射传感器发射端31、红外对射传感器接收端32、空气质量传感器8和雨水感应器9通过导线与单片机控制系统10相连，单片机控制系统10通过导线与电机驱动器4相连，电机驱动器4通过导线与电机箱6内的电机7相连；所述大齿轮插件14和大齿轮15为一个整体，所述套筒19一侧设有异形孔20，大齿轮15和套筒19通过大齿轮插件14和异形孔20相连，大齿轮15和套筒19通过轴20安装在电机箱6内。

本发明提供的一种智能关窗装置，既能够使用户根据需求手动开关窗，又能够根据外界天气情况自动关窗。

窗户打开状态下自动关窗的工作过程：当窗外空气pm2.5超标或下雨时，空气质量传感器8和雨水感应器9分别将检测到的信号反馈给单片机控制系统10，单片机控制系统10通过电机驱动器4驱动电机7，电机齿轮18开始旋转并通过传动链条16带动大齿轮15旋转，大齿轮15通过大齿轮插件14和套筒19上的异型孔的作用下带动套筒19旋转，套筒19旋转使钢丝绳5的一端缠绕套筒19，钢丝绳5缩短并通过相连的固定柱13的作用下带动窗框1运动，窗框1通过滑轮11在滑道12上滑动实现自动关窗。当窗户完全关闭后，红外对射传感器发射端31发出的红外线被窗框1阻挡，红外对射传感器接收端32无法接收信号，电机箱6内的电机7停止工作，自动关窗工作结束。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种可知的更改和变化。凡在本发明的原则和精神之内，所作出的任何等同替换、修改、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种智能关窗装置，包括窗框、钢丝绳、电机箱、电机、空气质量传感器、雨水感应器、红外对射传感器、电机驱动器、单片机控制系统大齿轮、套筒等。本智能窗的窗框下方设有滑道，滑轮固定在窗框的下方；固定柱安装在靠近电机箱一侧的窗框的中间；电机箱内部设有轴、大齿轮、电机和传动链条；红外对射传感器、空气质量传感器和雨水感应器通过导线与单片机控制系统相连，单片机控制系统通过电机驱动器驱动电机；钢丝绳一端与固定柱相连，钢丝绳另一端缠绕在电机箱内部的套筒上。本发明与现有技术相比，能够根据外界天气情况自动关窗，防止当雨雪天、恶劣天气发生时，由于人为因素忘记关窗，破坏室内环境，且能够根据用户在不同环境下的需求手动开关窗。

技术研发人员：辛颖;王新然;吴哲;黄建行;刘星雨;韩雨
受保护的技术使用者：东北林业大学
技术研发日：2018.09.20
技术公布日：2019.07.16