一种智能防雾霾窗的制作方法

文档序号:15633910发布日期:2018-10-12 21:14阅读:671来源:国知局

本实用新型涉及窗户技术领域,尤其涉及一种用于防雾霾、防雨、监测室内CO2、手机远程控制,并具有自动开、关窗户功能的智能窗。



背景技术:

现有的窗户本身不具有防雾霾、防雨、监测室内CO2、手机远程控制的功能。且随着经济的高速增长,人类不得不开始面对越来越严重的环境污染问题,其中,PM2.5污染也日趋严重。

然而,在雾霾横行的当下,人们无法准确地了解PM2.5的浓度,更加无法判断其危害性。目前,针对此问题,虽然设计出了能够检测雾霾实现关窗的系统。但是,因为其实时性不高,缺乏反馈调节系统,反而会使室内CO2积聚,人体感到不适。



技术实现要素:

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种智能防雾霾窗,采用多传感器检测,能够实时、自主开合窗户,采用丝杠作为机械传动机构,将电机的旋转运动转换为窗体的直线运动,从而实现窗户的开启和关闭,控制简单方便,运行可靠。

本实用新型的技术方案:

一种智能防雾霾窗,包括连接件、丝杠组件、活动窗、固定窗和电机,所述丝杠组件设置在活动窗和固定窗的前侧,且丝杠组件与连接件螺纹连接,所述连接件与活动窗固定连接,所述丝杠组件的一端连接有联轴器,所述联轴器的另一端与电机的传动轴固定连接,所述电机的一侧设有控制系统。

优选的,所述控制系统包括雨滴传感器、CO2传感器、PM2.5传感器和单片机,所述电机、雨滴传感器、CO2传感器、PM2.5传感器均与单片机连接。

优选的,所述控制系统上安装有显示屏,所述显示屏与单片机连接。

优选的,所述控制系统中还设有蓝牙模块。

优选的,所述电机为步进电机或伺服电机。

本实用新型的有益效果:信息采集部分可采集湿度、CO2、PM2.5等指标,在恶劣的环境以及突发情况下为用户提供了实时监测,其中当遇到大雨、雾霾等恶劣天气时自动关窗,若室内CO2浓度升高,人体感到不适时,自动开窗通风一段时间后关闭;从显示屏幕可以实时观测到当前气体数据,更加直观、方便;由手机也可以手动远程控制窗户,在自动或者手动模式下,窗户采用丝杠结构实现直线运动,通过控制电机的正转与反转实现活动窗的相对位移,从而达到开关窗户的目的。本实用新型的防雾霾智能窗通过采取实时监控与人机交互的方式最大程度上减少了体力劳动以及环境污染所带来的危害,更为我们的了生活提供了便利,使环境资源的利用率达到最大化。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:

图1为本实用新型提出的一种智能防雾霾窗的结构示意图;

图2为本实用新型各模块的连接原理框图;

图3为本实用新型主控模块的电路原理图;

图4为本实用新型蓝牙模块的电路原理图;

图5为本实用新型PM2.5传感器模块的电路原理图;

图6为本实用新型雨滴传感器模块的电路原理图;

图7为本实用新型CO2传感器模块的电路原理图;

图8为本实用新型数据选择器模块的电路原理图;

图9为本实用新型步进电机模块的电路原理图。

图中:1-连接件;2-丝杠组件;3-活动窗;4-固定窗;5-联轴器;6-电机;7-控制系统。

具体实施方式

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,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-9,一种智能防雾霾窗,包括连接件1、丝杠组件2、活动窗3、固定窗4和电机6,所述丝杠组件2设置在活动窗3和固定窗4的前侧(固定在窗套上),且丝杠组件2与连接件1螺纹连接,所述连接件1与活动窗3固定连接,所述丝杠组件2的一端连接有联轴器5,所述联轴器5的另一端与步进电机6的传动轴固定连接,所述步进电机6的一侧设有控制系统7。

所述控制系统7包括雨滴传感器(型号为YL-83)、CO2传感器(型号为MG811)、PM2.5传感器(型号为GP2Y1014AU)和主控模块,主控模块为单片机(型号为STC89C51RC),所述雨滴传感器、CO2传感器、PM2.5传感器的输出端均与单片机IO口连接。

所述控制系统7上安装有显示屏(型号为LI9341),所述显示屏与单片机连接(如图2),可以实时刷新当前室内CO2含量及室外PM2.5含量。

所述控制系统7中还设有蓝牙模块(型号为HC-06),蓝牙模块接入单片机的中断接口(RX接P3.0,TX接P3.1),所述蓝牙模块可与手机无线连接,手机打开蓝牙功能后利用蓝牙串口助手APP发送密码1234,连接蓝牙模块,在想要人为开窗或关窗时可发送01/00信号,单片机接收信号后可控制步进电动正转或反转,实现开关窗户功能。

所述电机6为步进电机或伺服电机,本实施例为步进电机(型号为42BYGH34),单片机可控制电机6正转或反转一定距离,实现活动窗3关闭和打开。

实施方式或工作流程:通过预设定好的程序,如遇大雨天气,雨滴传感器采集到信号后(雨滴持续时间在一秒以上),DC输出端置0,单片机IO口接收信号后,发送指令给电机驱动模块,驱动电机正转,关闭窗户;如遇雾霾天气或室内CO2积聚时,PM2.5和CO2传感器将采集到的信号通过数据选择器分别将当前数据定时刷新,显示在显示屏幕上,并反馈给单片机,当CO2含量超过1000ppm时,单片机发送指令给电机驱动模块,驱动电机正转,关闭窗户;当PM2.5含量超过150μg/m3时,单片机发送指令给电机驱动模块,驱动电机反转,打开窗户。若雾霾持续时间过长,导致窗户关闭时间过长,室内二氧化碳含量过高时,CO2传感器发出信号给单片机,单片机发指令给电机驱动模块,驱动电机反转,打开窗户,开窗通风20分钟后自动关闭。

除自动检测环境指标可开关窗户外,也可通过手机蓝牙功能无线控制窗户的开合功能,在想要人为开窗或关窗时可发送“开窗”/“关窗”信号,单片机接收信号后可控制步进电动正转或反转,实现开关窗户功能。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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