一种智能窗户及显示系统的制作方法

文档序号:15129085发布日期:2018-08-08 09:03阅读:179来源:国知局

本实用新型涉及智能家居领域,具体而言,涉及一种智能窗户及显示系统。



背景技术:

现在的大部分的窗户都是使用的向外或者向内的推拉式或者是向一边的平移式的,基本上都是通过手动的方式进行推拉。但是当家里的有毒气体超标危害到人体健康的时候,或者在下雨时如果家里没人的情况下以及在家里遭到盗贼闯进的时候,现有的窗户都无法及时作出调整,只有当用户手动进行开启时,才能够进行避免,然而这都能给我们的生活带来极大的不便,从而无法提高生活质量。因此,如何解决上述问题是目前亟需解决的技术难题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种智能窗户及显示系统,其能够改善上述技术问题。

本实用新型的实施例是这样实现的:

一种智能窗户,其包括窗户本体、窗户挡片、控制系统和无线通信模块,所述无线通信模块与所述控制系统耦合,所述控制系统安装在所述窗户本体上,所述窗户本体与所述窗户挡片活动连接,所述控制系统包括单片机、电源模块、温度传感器、烟雾检测模块、湿度传感器、报警模块和推拉机构,所述报警模块、所述无线通信模块、所述电源模块、所述温度传感器、所述烟雾检测模块、所述湿度传感器和所述推拉机构均与所述单片机耦合,所述无线通信模块、所述单片机和所述电源模块均设于所述窗户本体内,所述报警模块、所述温度传感器、所述烟雾检测模块、所述湿度传感器和所述推拉机构均设于所述窗户本体上,所述推拉机构的一端与所述窗户本体连接,所述推拉机构的另一端与所述窗户挡片连接,用于在所述单片机的控制下使所述窗户挡片与所述窗户本体进行分离或闭合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述推拉机构包括螺杆推窗机、步进电机和步进驱动器,所述步进驱动器的一端与所述单片机耦合,所述步进驱动器的另一端与所述步进电机耦合,所述步进电机的输出轴与所述螺杆推窗机连接,所述螺杆推窗机的一端与所述窗户本体连接,所述螺杆推窗机的另一端与所述窗户挡片连接。

在本实用新型较佳的实施例中,上述控制系统还包括:电磁锁,所述电磁锁设于所述窗户本体上,所述电磁锁与所述单片机耦合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述还包括显示屏,所述显示屏与所述单片机耦合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述控制系统还包括数字量模块,所述数字量模块的一端与所述单片机耦合,所述数字量模块的另一端与所述电磁锁耦合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述还设有按钮,所述按钮与所述电磁锁耦合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述还包括模拟量模块,所述模拟量模块的一端分别与所述温度传感器、所述烟雾检测模块和所述湿度传感器耦合,所述模拟量模块的另一端与所述单片机的输入端耦合。

在本实用新型较佳的实施例中,上述窗户挡片为透明玻璃。

在本实用新型较佳的实施例中,上述电源模块为开关电源。

一种显示系统,包括如上述任意一项所述的智能窗户。

本实用新型实施例的有益效果是:本实用新型实施例提供了一种智能窗户及显示系统,通过将所述控制系统安装在所述窗户本体上,使得所述控制系统中的单片机通过温度传感器、烟雾检测模块、湿度传感器和推拉机构对当前环境进行实施检测,使得当家里的有毒气体超标危害到人体健康的时候,通过控制所述推拉机构实现窗户挡片与所述窗户本体的闭合;或者是在下雨时如果家里没人的情况下实现自动关窗等,从而给用户的生活带来了极大的方便,有效的提高了生活质量。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1是本实用新型第一实施例提供的智能窗户的结构示意图;

图2为图1所示的智能窗户的功能模块示意图;

图3为图1所示的智能窗户中的控制系统与按钮连接的功能模块示意图;

图4为图1所示的智能窗户中的单片机与推拉机构连接的功能模块示意图;

图5是本实用新型第二实施例提供的显示系统的功能模块示意图。

图标:100-智能窗户;110-窗户本体;120-窗户挡片;130-控制系统;140-显示屏;150-无线通信模块;160-按钮;131-单片机;132-电源模块;133-温度传感器;134-烟雾检测模块;135-湿度传感器;136A-数字量模块;136B-模拟量模块;137-报警模块;138-推拉机构;139-电磁锁;1381-螺杆推窗机;1382-步进电机;1383-步进驱动器;200-显示系统;210-用户终端。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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。

第一实施例

请参照图1至图4,本实施例提供一种智能窗户100,其包括窗户本体110、窗户挡片120、控制系统130、显示屏140、无线通信模块150和按钮160。

在本实施例中,所述窗户本体110可以是矩形,也可以是圆形,还可以是三角形。在此,不作具体限定。

其中,所述窗户本体110可以是不锈钢制成,也可以是木材制成,或者是塑料制成。在此,不作具体限定。

其中,所述窗户本体110可以安装在例如商场、酒店、车站、办公大楼或用户家里等地方的墙体上。在此,不作具体限定。

在本实施例中,所述窗户挡片120与所述窗户本体110活动连接,例如,所述窗户挡片120通过合页与所述窗户本体110活动连接。

其中,优选地,所述窗户挡片120为透明玻璃。

在本实施例中,所述控制系统130安装在所述窗户本体110上,用于自动控制所述窗户挡片120的开启与闭合,即通过控制所述窗户挡片120来控制所述智能窗户100的开启与闭合。

其中,所述控制系统130包括单片机131、电源模块132、温度传感器133、烟雾检测模块134、湿度传感器135、数字量模块136A、模拟量模块136B、报警模块137、推拉机构138和电磁锁139。

在本实施例中,所述单片机131设于所述窗户本体110内,所述单片机131分别与电源模块132、温度传感器133、烟雾检测模块134、湿度传感器135、报警模块137、推拉机构138和电磁锁139耦合。

其中,所述单片机131可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、也可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在本实施例中,所述单片机131的型号可以是STM32F103C8T6,也可以是STM32F103VET6。优选地,所述单片机131的型号为CPU315F-2PN/DP。

在本实施例中,所述电源模块132用于为所述智能窗户100提供电源。优选地,所述电源模块132为开关电源。

在本实施例中,优选地,所述电源模块132的型号为PS307的输出电流为5A。从而将交流220V转化成24V/5A的直流电。

在本实施例中,所述温度传感器133用于实时采集室内的温度并发送至单片机131。

在本实施例中,优选地,所述温度传感器133为集成有湿度检测功能的型号为RS485的温湿度变送器。

在本实施例中,所述烟雾检测模块134用于实时采集室内的烟雾浓度,例如,所述烟雾检测模块134可以是光电传感器,也可以是离子传感器,在此,不作具体限定。

在本实施例中,优选地,所述烟雾检测模块134是型号为HSTL-CO2的二氧化碳变送器。

在本实施例中,所述湿度传感器135可以是伸缩式湿度计、电阻式湿度计或干湿球温度计。在此,不作具体限定。

在本实施例中,优选地,所述湿度传感器135为集成有温度检测功能的型号为RS485的温湿度变送器。

在本实施例中,所述数字量模块136A的一端与所述单片机131耦合,所述数字量模块136A的另一端与所述电磁锁139耦合。

在本实施例中,优选地,所述数字量模块136A的型号为SM323DI16/DC24V。

在本实施例中,模拟量模块136B的一端分别与所述温度传感器133、所述烟雾检测模块134和所述湿度传感器135耦合,所述模拟量模块136B的另一端与所述单片机131的输入端耦合。

在本实施例中,优选地,所述模拟量模块136B的型号为SM334AI4/AO2。

在本实施例中,所述报警模块137与所述单片机131耦合,用于在室内出现异常时发出报警信息。

在本实施例中,所述报警模块137的型号可以是ESE626M,也可以是CC888。在此,不作具体限定。

在本实施例中,所述单片机131通过先判断所述烟雾检测模块134所采集的烟雾是否超标,当烟雾超标时,无论所述温度传感器133所采集的温度是否超过预设定值或者是所述湿度传感器135所采集的湿度是否超过设定值,所述单片机131控制所述推拉机构138和电磁锁139共同开启所述智能窗户100。当所述烟雾检测模块134所采集的烟雾数值检测是正常值并没有超过所设定的值时,那就开始对湿度进行检测,当所述湿度传感器135所采集的湿度超过设定值的时候,预示着窗外正在下雨,所述单片机131控制所述推拉机构138以使所述智能窗户100关闭。当窗户完全关闭的时候,电磁锁139也会上锁。当所述湿度传感器135所采集的湿度没有超过所设定的数值的时候表示窗外没有下雨,则对温度进行检测,根据预设温度值,当所述温度传感器133所采集的室内温度大于25摄氏度的时候,所述单片机131控制电磁锁139开启,再驱动所述推拉机构138开始工作,以使智能窗户100打开1/3;当检测到室内温度大于30摄氏度的时候,将会驱动所述推拉机构138开始工作,以使智能窗户100打开2/3;当检测到室内温度大于35摄氏度的时候,将会驱动所述推拉机构138开始工作,以使智能窗户100全部打开。

在本实施例中,所述推拉机构138的一端与所述窗户本体110连接,所述推拉机构138的另一端与所述窗户挡片120连接,用于在所述单片机131的控制下使所述窗户挡片120与所述窗户本体110进行分离或闭合。

其中,所述推拉机构138包括螺杆推窗机1381、步进电机1382和步进驱动器1383。

其中,所述步进驱动器1383的一端与所述单片机131耦合,所述步进驱动器1383的另一端与所述步进电机1382耦合,所述步进电机1382的输出轴与所述螺杆推窗机1381连接,所述螺杆推窗机1381的一端与所述窗户本体110连接,所述螺杆推窗机1381的另一端与所述窗户挡片120连接。

在本实施例中,优选地,所述螺杆推窗机1381的型号为SBC-01。

在本实施例中,优选地,所述步进电机1382为二相步进电机,所述二相步进电机的型号为57HS22。

在本实施例中,优选地,所述步进驱动器1383为二相步进驱动器,所述二相步进驱动器的型号为Q2-BY403BM。

在本实施例中,通过所述单片机131传送脉冲信号,从而来驱动步进电机1382的正反转,例如,当信号为正转信号时,同时所述单片机131也会给电磁锁139送入开锁信号,步进电机1382正转时带动螺杆推窗机1381,以使螺杆推窗机1381开始工作推动所述窗户挡片120,达到智能窗户100开启的效果,当所述单片机131发送停止信号的时候步进电机1382停转,从而使得所述窗户挡片120停在当前的开合角度,其中,智能窗户100最多能打开的角度是90°。如果信号为反转信号时,步进电机1382反转,以使螺杆推窗机1381进行收缩,从而使智能窗户100关闭,当智能窗户100完全关闭时,所述电磁锁139就会自动上锁。

在本实施例中,所述电磁锁139上设有所述按钮160,以使在遇到紧急情况的时候,如断电,按下该按钮160,从而使得智能窗户100也能打开。

在本实施例中,优选地,所述电磁锁139的型号为HT6513。

在本实施例中,所述显示屏140与所述单片机131耦合,用于实时显示所述温度传感器133、烟雾检测模块134或湿度传感器135所采集的数据,以及供用户进行手动控制所述智能窗户100。

在本实施例中,优选地,所述显示屏140的型号为SIMATICPANEL。

在本实施例中,优选地,所述显示屏140为触摸显示屏。

在本实施例中,所述无线通信模块150与所述单片机131耦合。

在本实施例中,所述无线通信模块150的型号可以是CC2430的ZigBee芯片或者是型号为CC2530的ZigBee芯片,在此,不作具体限定。

在本实施例中,所述按钮160设于所述电磁锁139上,所述按钮160与所述电磁锁139耦合,如所述按钮160与所述电磁锁139通过信号线连接,用于在遇到紧急情况的时候,如断电,按下该按钮160,从而使得智能窗户100也能打开。有效的避免出现断电等情况下,而引发的事故。进一步为用户的安全带来了极大的便利。

第二实施例

请参照图5,本实施例提供一种显示系统200,其包括用户终端210和智能窗户100。

在本实施例中,所述用户终端210与所述智能窗户100无线通信,以实时获取所述智能窗户100的开启状况以及室内的检测状况,从而使得用户不在室内时,也能够远程进行监控。如,所述用户终端210通过无线通信模块150与所述智能窗户100无线通信。

其中,所述用户终端210可以是移动手机,也可以是平板电脑等。在此,不作具体限定。

综上所述,本实用新型提供了一种智能窗户及显示系统,通过将所述控制系统安装在所述窗户本体上,使得所述控制系统中的单片机通过温度传感器、烟雾检测模块、湿度传感器和推拉机构对当前环境进行实施检测,使得当家里的有毒气体超标危害到人体健康的时候,通过控制所述推拉机构实现窗户挡片与所述窗户本体的闭合;或者是在下雨时如果家里没人的情况下实现自动关窗等,从而给用户的生活带来了极大的方便,有效的提高了生活质量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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