可与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器的制作方法

[技术领域]

本实用新型涉及电动窗技术领域，具体地说是一种可与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器。

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背景技术：
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电动窗是近十多年来建筑领域的新宠，主要用于高窗开启和自动消防排烟开启。电动开窗机主要是执行开窗和关窗的动作，遇上尺寸较大或者离地较高风压较大部位的窗户，从安全和密封的角度来考虑必须加装电动窗锁。为了实现上述功能则必须将窗锁中的执手功能实现为电动，不光是手动执手变为电动执手，而且应与电动开窗机顺序联动并能反馈开锁和闭锁的状态。因此，这种解决方案的出现将对于电动窗的密封性提高和高处抗负风压及安全性有着重大的意义。

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技术实现要素：
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本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供一种可与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器，能够有效地增强窗户在关闭状态下的密封性和安全性，可以抵御极高强度的负风压。

为实现上述目的设计一种可与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器，包括微型直流电机1、齿轮减速机构2、尼龙滑块丝杠机构、铝合金外壳4、控制线路板5、四芯电线6，所述微型直流电机1的输出端连接齿轮减速机构2，所述齿轮减速机构2的输出端连接尼龙滑块丝杠机构，所述尼龙滑块丝杠机构包括尼龙滑块31及丝杠32，所述丝杠32与齿轮减速机构2连接，并在齿轮减速机构2的带动下转动，所述尼龙滑块31安装在丝杠32上，并沿丝杠32做直线运动，所述尼龙滑块31内嵌有磁铁8，所述微型直流电机1的另一端安装有控制线路板5，所述控制线路板5延伸至尼龙滑块31处，所述控制线路板5中设置有两个霍尔元件9，所述霍尔元件9感应尼龙滑块31中磁铁8的磁信号以控制微型直流电机1停止，使得尼龙滑块31在直线运动的两端位置停止，所述微型直流电机1、齿轮减速机构2、尼龙滑块丝杠机构组合后装入铝合金外壳4中，所述四芯电线6一端与控制线路板5相连，所述四芯电线6另一端向铝合金外壳4外部连接出。

进一步地，所述窗锁执行器与门窗幕墙系统中的窗户多点锁系统配套使用，所述窗户多点锁系统中设有锁钉12、锁座13及连杆14，所述连杆14上连接有锁钉12，所述锁钉12与锁座13配合连接，所述连杆14通过金属构件与尼龙滑块31相连，并在尼龙滑块31的带动下进行滑动以完成开锁和闭锁的动作。

进一步地，所述四芯电线6向铝合金外壳4外部连接出后与电动开窗机10连接。

进一步地，所述四芯电线6分为白、棕、黄、绿四色，其中白色和棕色线为电源线，黄色和绿色线为传输信息的通讯线与电动开窗机10的通讯线按相同颜色连接，并与电动开窗机10互为通讯并反馈开锁完成和闭锁完成信息。

进一步地，所述电动开窗机10与带wifi的电动开窗机控制器11和手机app配合使用，所述电动开窗机控制器11提供电源并提供通讯线接口让四芯电线6的黄绿两根通讯线接入。

进一步地，所述霍尔元件9采用高灵敏度的单极霍尔，所述控制线路板5的单片机采用pic16f1938，所述单片机产生的pwm模式通过h桥驱动传输给微型直流电机1，所述h桥驱动采用2个n通道的mosfet和2个p通道mosfet构成，所述pwm模式通过n通道的mosfet作用在微型直流电机1上。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型能够在实现窗锁由手动变为电动的同时可让本实用新型与电动开窗机顺序联动，其能反馈开锁和闭锁状态信息的功能使得app软件的使用者获得窗户和窗锁的各种真实状态信息，从而根据实际需要准确判断并发出正确的操作指令；

(2)本实用新型主要运用于需要安装窗户多点锁系统的电动窗上，替代了窗户多点锁系统中手动执手的功能，可与电动开窗机顺序联动并可反馈开锁和闭锁的状态；

(3)本实用新型与电动开窗机结合使用，可有效地增强窗户在关闭状态下的密封性和安全性，可以抵御极高强度的负风压，这对于高层建筑中的电动窗的密封性和安全性是一个极佳的解决方案；

(4)本实用新型为实现通过app远程监控需要带窗锁的电动窗和组网监控需要带窗锁的电动窗提供了现实可行的技术；

(5)本实用新型解决了建筑上电动窗由于安全和密封的需要加装电动窗锁的方法，并且这种电动窗锁可以与电动开窗机顺序联动，同时具备可反馈开锁和闭锁信息、可通过app软件远程监视控制或组网监视实现群控分控的智能化电动窗锁执行器；

(6)本实用新型在大型商业楼宇中，可组网控制，在总控单元可以清晰准确地看到每扇窗户和窗锁的真实状态信息，从而正确地操控每一扇窗户。

[附图说明]

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中尼龙滑块与控制线路板的相互位置示意图；

图3是本实用新型嵌在尼龙滑块里的磁铁和控制线路板上霍尔的位置关系；

图4是本实用新型与窗户多点锁结合位置关系示意图；

图5是本实用新型与电动开窗机顺序联动和通讯功能示意图；

图中：1、微型直流电机2、齿轮减速机构31、尼龙滑块32、丝杠4、铝合金外壳5、控制线路板6、四芯电线7、窗锁执行器8、磁铁9、霍尔元件10、电动开窗机11、电动开窗机控制器12、锁钉13、锁座14、连杆。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作以下进一步说明：

如附图所示，本实用新型包括：微型直流电机1、齿轮减速机构2、尼龙滑块丝杠机构、铝合金外壳4、控制线路板5、四芯电线6，微型直流电机1的输出端连接齿轮减速机构2，齿轮减速机构2的输出端连接尼龙滑块丝杠机构，尼龙滑块丝杠机构包括尼龙滑块31及丝杠32，丝杠32与齿轮减速机构2连接，并在齿轮减速机构2的带动下转动，尼龙滑块31安装在丝杠32上，并沿丝杠32做直线运动，尼龙滑块31内嵌有磁铁8，微型直流电机1的另一端安装有控制线路板5，控制线路板5延伸至尼龙滑块31处，控制线路板5中设置有两个霍尔元件9，霍尔元件9感应尼龙滑块31中磁铁8的磁信号以控制微型直流电机1停止，使得尼龙滑块31在直线运动的两端位置停止，微型直流电机1、齿轮减速机构2、尼龙滑块丝杠机构组合后装入铝合金外壳4中，四芯电线6一端与控制线路板5相连，四芯电线6另一端向铝合金外壳4外部连接出；该窗锁执行器7与门窗幕墙系统中的窗户多点锁系统配套使用，窗户多点锁系统中设有锁钉12、锁座13及连杆14，连杆14上连接有锁钉12，锁钉12与锁座13配合连接，连杆14通过金属构件与尼龙滑块31相连，并在尼龙滑块31的带动下进行滑动以完成开锁和闭锁的动作。

其中，四芯电线6分为白、棕、黄、绿四色，其中白色和棕色线为电源线，黄色和绿色线为传输信息的通讯线与电动开窗机10的通讯线按相同颜色连接，并与电动开窗机10互为通讯并反馈开锁完成和闭锁完成信息；通讯协议可以根据需要采用rs-485或rs-232或modbus等等或采用自定义协议；四芯电线6向铝合金外壳4外部连接出后与电动开窗机10连接，电动开窗机10与带wifi的电动开窗机控制器11和手机app配合使用，电动开窗机控制器11提供电源并提供通讯线接口让四芯电线6的黄绿两根通讯线接入。霍尔元件9采用高灵敏度的单极霍尔，控制线路板5的单片机采用pic16f1938，单片机产生的pwm模式通过h桥驱动传输给微型直流电机1，h桥驱动采用2个n通道的mosfet和2个p通道mosfet构成，pwm模式通过n通道的mosfet作用在微型直流电机1上。

本实用新型中，微型直流电机与齿轮减速机构和嵌有磁铁的尼龙滑块丝杠机构相连，具通讯功能功能的控制线路板安装在微型直流电机一端并延伸至上述部件的两侧，所有的这些部件组合完毕后均装入铝合金外壳之中，4芯电线由具通讯功能功能的控制线路板向机壳外部连接出。微型直流电机装在齿轮减速机构上使得嵌有磁铁的尼龙滑块丝杠机构的尼龙滑块沿丝杠做直线运动，具通讯功能功能的控制线路板延伸至滑块，控制线路板上有两个相距约20mm的霍尔元件作为行程限位功能去感应尼龙滑块中的磁铁作为行程开关使用，使得尼龙滑块可以在直线运动的两端位置停止。与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器主要与门窗幕墙系统中的多点锁系统配套使用，替代了手动多点锁系统中执手的功能，尼龙滑块上可固定与窗户多点锁系统配套的金属构件带动窗户多点锁系统内的连杆进行滑动从而完成开锁和闭锁的动作，尼龙滑块直线运动的两端可分别定义为开锁和闭锁位置。

本实用新型所述的窗锁执行器固定在窗框上与窗户多点锁系统中连杆通过金属构件相连，4芯电线与电动开窗机连接，与电动开窗机通讯功能顺序联动。具体流程为：开窗时，与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器先行开锁，开锁完毕后发送一个开锁完成的信息给电动开窗机，然后电动开窗机再执行开窗动作。关窗时，与电动开窗机顺序联动并具通讯功能的窗锁执行器不动作，等电动开窗机关窗完毕，收到电动开窗机发送的关窗到位信息后再启动将窗锁关闭，然后输出闭锁完成信息。该窗锁执行器具备了与普通电动开窗机相同的动作特性，诸如过载保护、到位停止等等，但其运用的部位与电动开窗机不同，替代了窗执手功能主要用于窗锁的开锁和闭锁，并可反馈开锁和闭锁的状态信息。

本实用新型中，微型直流电机为动力部件，带动齿轮减速机构转动，齿轮减速机构再带动丝杠转动驱动滑块直线运动，控制线路板延伸至滑块一侧，线路板中的霍尔元件感应滑块中磁铁的磁信号控制微型直流电机停止(作为尼龙滑块直线运动两端的终止位置)。尼龙滑块通过金属构件与窗户多点锁系统中的连杆相连，带动连杆滑动达到开锁和闭锁的功能，同时本实用新型可与电动开窗机顺序联动，并可对外反馈开锁和闭锁状态信息。

减速机构中的磁铁、线路板中的霍尔元件和单片机中的预置的程序是本实用新型的核心。霍尔元件采用高灵敏度的单极霍尔，单片机采用美国microchip公司的pic16f1938，预置直流电机驱动程序，单片机产生的pwm模式通过h桥驱动传输给微型直流电机，h桥驱动采用2个n通道的mosfet和2个p通道mosfet构成，pwm模式通过n通道的mosfet作用在微型直流电机上。mosfet采用美国英飞凌公司的irf7343或者irf7341和irf7342的组合。对外部输出通讯采用封装为so-8的485芯片，输出协议可以采用自定义协议，也可以根据接收单元的要求采用通用的rs-485、rs-232、modbus等协议。

本实用新型配合具通讯功能的电动开窗机与带wifi功能的开窗机控制器和手机app配合使用，电动开窗机装在窗户上与带wifi功能的开窗机控制器相连，带wifi功能的开窗机控制器装在家庭内墙上，控制器提供电源并提供通讯线接口让本实用新型的黄绿两根通讯线接入。手机下载app软件，并通过相关设置和操作让控制器中wifi模块连上家庭的无线网络与后台服务器相连，这样本实用新型配合具通讯功能的电动开窗机所输出的信息就能通过网路传输到手机上的app软件中，并可根据手机app中反映的本实用新型和具通讯功能的电动开窗机真实的状态通过手机app软件进行正确有效的控制。

本实用新型配合具通讯功能的电动开窗机组网控制使用说明，在一些使用开窗机数量较多的场合，尤其是高档办公楼或者酒店等建筑，往往需要较为灵活和人性化的控制方式。如果本实用新型配合具通讯功能的电动开窗机实现了通讯功能功能，那么则能更好的体现控制方式的灵活和人性化，并且更加智能。组网用本地控制器提供本实用新型所需的电源和通讯线接入，本实用新型配合具通讯功能的电动开窗机与组网用本地控制器交互各种信息。同时组网用本地控制器自身具备组网功能，控制器之间可以通过各种通讯协议组成一个网络，最后经由组网总控单元接入楼宇智能化控制系统或不接入单独成为一个系统，总控跟单元可以是一个带显示屏的控制器或者直接是台电脑。总控单元可以显示每一个本实用新型和具通讯功能的电动开窗机的状态信息，然后操作者可以根据实际状态和需要进行正确必要的开关窗户和开闭窗锁操作。

本实用新型并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。