專利名稱：智能窗系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
智能窗系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及智能家居領(lǐng)域，特別涉及一種智能窗系統(tǒng)。
技術(shù)背景[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，時代的進步，人民生活水平的日益提高，人們對舒適家居環(huán) 境的追求越來越趨向于智能化，舒適化，人性化，因此具有自動防風(fēng)、防雨、防盜、煤 氣泄漏報警、定時開關(guān)窗等功能的智能窗產(chǎn)品將受到人們的歡迎。然而目前市場上的智 能窗產(chǎn)品稀少，多為國外進口產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)一體化，只能在新裝修的房屋中安裝，兼容性 差，若用戶若想安裝智能窗就必修拆掉原有的窗戶且其價格昂貴，對于普通用戶難以承 受，因此普及率低；而一些具有兼容性的產(chǎn)品通過在窗體外側(cè)打孔安裝開窗器等來實現(xiàn) 開關(guān)窗的機械動作，但這樣破壞了窗體結(jié)構(gòu)，造成設(shè)備不穩(wěn)定，縮短了壽命并且影響了 窗戶的美觀性。[0003]在中國專利公開號CN 101510078A，
公開日2009年8月19日，發(fā)明名稱全自動 智能窗戶控制系統(tǒng)，中國專利公開號CN 101560867A,
公開日2009年10月21日，發(fā)明 名稱防毒智能窗，中國專利公開號CN201434993Y，
公開日2010年3月31日，實用新型 名稱智能窗監(jiān)控裝置等專利中分別公布了類似的智能窗戶，但都未詳細描述智能窗的機 械結(jié)構(gòu)及提高智能窗產(chǎn)品兼容性的解決辦法。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實用新型的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡 單，體積小巧，安裝方便，兼容性高且成本較低的智能窗系統(tǒng)。[0005]如上構(gòu)思，本實用新型的技術(shù)方案是一種智能窗系統(tǒng)，其特征在于由機械 部分和電路部分組成，所述機械部分由電機、兩個同步輪和同步帶組成；兩個同步輪分 別置于窗框內(nèi)兩端，其中一個同步輪安裝在電機的轉(zhuǎn)軸上，并與電機固定在一動力安裝 盒內(nèi)，另一個同步輪固定于一定位安裝盒內(nèi)，動力安裝盒和定位安裝盒均嵌入窗框內(nèi)， 同步帶繞于兩同步輪上，同步帶與窗體連接；所述電路部分由風(fēng)傳感器、雨水傳感器、 溫濕度傳感器、可燃性氣體傳感器、對射式光電傳感器、無線發(fā)射模塊、報警模塊、執(zhí) 行機構(gòu)、人機界面、電源模塊和微控制器組成，電源模塊向為微控制器供電，風(fēng)傳感 器、雨水傳感器、溫度傳感器、可燃性氣體傳感器和對射式光電傳感器的輸出端分別與 微控制器的輸入端口連接，微控制器的輸出端口分別與無線發(fā)射模塊、執(zhí)行機構(gòu)、人機 界面雙向連接，微控制器的輸出端口與報警模塊單向連接。[0006]上述同步帶與窗體通過連接片連接。[0007]上述電機為直流減速電機或步進電機。[0008]上述雨水傳感器電路由電阻R51 R54、電容CM、C56、二極管D51、電極 U52及四個施密特觸發(fā)器U51A U51D構(gòu)成；其中電容CM、電阻R51與施密特觸發(fā) 器U51A組成IKHz脈沖產(chǎn)生電路，R53、RM分別將施密特觸發(fā)器U51D與施密特觸發(fā)器U51C輸入電位拉低，使其輸出高電平，IKHz脈沖產(chǎn)生電路產(chǎn)生的脈沖通過電極U52 與雨水組成電容器到施密特觸發(fā)器U51D的輸入端并經(jīng)施密特觸發(fā)器U51B輸出，驅(qū)動二 極管D51通過電阻R52向電容C56充電。上述電極U52的兩端分別連接C53和C55。[0009]上述風(fēng)傳感器由駐極體話筒MK1、電阻R61 R617、電位器RP61 RP64、電 容C61 C621、晶體管Q61 Q64、二極管D62，運算放大器U62及鎖相環(huán)U63構(gòu)成； 其中通過駐極體話筒MKl采集風(fēng)信號，由晶體管Q64、Q63及周邊電阻電容組成的初級 放大電路對采集到的信號進行初級放大，信號在進入由運算放大器U62組成電路進行次 級放大，最后信號進入由鎖相環(huán)U63組成的選頻電路，當(dāng)輸入信號的頻率在鎖相環(huán)的中 心頻率附近時，鎖相環(huán)輸出低電平，使Q63導(dǎo)通，從而提取到風(fēng)信號。[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是通過將動力安裝盒和定位安裝盒嵌入 窗框內(nèi)部的方法有力的提高了智能窗產(chǎn)品的兼容性，從外部幾乎看不出改造痕跡，體積 小巧，結(jié)構(gòu)簡單，美觀大方，通過電機帶動同步輪傳動同步帶來拉動窗體，穩(wěn)定可靠， 傳動效率高，降低成本。


[0011]圖1是智能窗系統(tǒng)系統(tǒng)框圖。[0012]圖2是整體機械結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖3是核心傳動部分透視圖。[0014]圖4是動力安裝盒、定位安裝盒及同步帶透視圖。[0015]圖5是風(fēng)傳感器電路原理圖。[0016]圖6是雨水傳感器電路原理圖。
具體實施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述[0018]如圖1、2、3、4所示，一種智能窗控制系統(tǒng)，由機械部分和電路部分組成。所 述機械部分由電機1，同步輪2、3，同步帶4，連接片7，動力安裝盒5，定位安裝盒6， 限位開關(guān)8構(gòu)成，其中同步輪2安裝在電機1的轉(zhuǎn)軸上，電機通過螺絲固定在安裝動力 盒5內(nèi)，同步輪3通過螺栓固定于定位安裝盒6內(nèi)；動力安裝盒5和定位安裝盒6以嵌 入窗框內(nèi)部的方式安裝，動力安裝盒5內(nèi)嵌于窗框內(nèi)一側(cè)，定位安裝盒6內(nèi)嵌于窗框?qū)к?內(nèi)遠離動力安裝盒及中點的位置，同步帶4繞于兩安裝盒內(nèi)的同步輪2、3上，同步帶與 窗體之間通過連接片7連接，動力安裝盒5內(nèi)的電機1提供轉(zhuǎn)動力，通過帶動同步帶4來 拉動窗戶，定位安裝盒用來定位，使同步帶在兩同步輪之間轉(zhuǎn)動。所述電路部分由風(fēng)傳 感器、雨水傳感器、溫度傳感器、可燃性氣體傳感器、對射式光電傳感器、無線發(fā)射模 塊、報警模塊、執(zhí)行機構(gòu)、人機界面、電源模塊和微控制器組成，電源模塊向為微控制 器供電，風(fēng)傳感器、雨水傳感器、溫度傳感器、可燃性氣體傳感器和對射式光電傳感器 的輸出端分別與微控制器的輸入端口連接，微控制器的輸出端口分別與無線發(fā)射模塊、 執(zhí)行機構(gòu)、人機界面雙向連接，微控制器的輸出端口與報警模塊單向連接。[0019]如圖5所示，雨水傳感器由由電阻R51 R54、電容C53 C56、二極管D51、 電極U52及四個施密特觸發(fā)器U51A U51D構(gòu)成；其中電容CM、電阻R51與施密特觸發(fā)器U51A組成IKHz脈沖產(chǎn)生電路，R53、R54分別將U51D與U51C輸入電位拉低， 使其輸出高電平。當(dāng)電極U52處有雨水時，電極與雨水組成電容器，IKHz脈沖產(chǎn)生電 路產(chǎn)生的脈沖通過電極U52與雨水組成電容器及C55到U51D的輸入端并經(jīng)U51B輸出， 驅(qū)動二極管D51通過電阻R52向電容C56充電，由于二極管單向?qū)щ娦?，?dāng)U51B輸出 低電平時，二極管D51截止，C56放電，使得U51C的輸入電平保持在高電平狀態(tài)，故當(dāng) 檢測到雨水時U51C輸出低電平。C53、C55起通交隔直作用，防止電極被電解腐蝕。 如圖6所示，風(fēng)傳感器由駐極體話筒MKl、電阻R61 R617、電位器RP61 RP64、電容C61 C621、晶體管Q61 Q64、二極管D62，運算放大器U62及鎖相環(huán) U63構(gòu)成；其中通過駐極體話筒MKl采集風(fēng)信號，由晶體管Q64、Q63及周邊電阻電容 等組成的初級放大電路對采集到的信號進行初級放大，信號在進入由運算放大器U62組 成電路進行次級放大，最后信號進入由鎖相環(huán)U63組成的選頻電路，當(dāng)輸入信號的頻率 在鎖相環(huán)的中心頻率附近時，鎖相環(huán)輸出低電平，使Q63導(dǎo)通，從而提取到風(fēng)信號，排 除外界噪聲干擾。
權(quán)利要求1.一種智能窗系統(tǒng)，其特征在于由機械部分和電路部分組成，所述機械部分由電 機、兩個同步輪和同步帶組成；兩個同步輪分別置于窗框內(nèi)兩端，其中一個同步輪安裝 在電機的轉(zhuǎn)軸上，并與電機固定在一動力安裝盒內(nèi)，另一個同步輪固定于一定位安裝盒 內(nèi)，動力安裝盒和定位安裝盒均嵌入窗框內(nèi)，同步帶繞于兩同步輪上，同步帶與窗體連 接；所述電路部分由風(fēng)傳感器、雨水傳感器、溫濕度傳感器、可燃性氣體傳感器、對射 式光電傳感器、無線發(fā)射模塊、報警模塊、執(zhí)行機構(gòu)、人機界面、電源模塊和微控制器 組成，電源模塊向為微控制器供電，風(fēng)傳感器、雨水傳感器、溫度傳感器、可燃性氣體 傳感器和對射式光電傳感器的輸出端分別與微控制器的輸入端口連接，微控制器的輸出 端口分別與無線發(fā)射模塊、執(zhí)行機構(gòu)、人機界面雙向連接，微控制器的輸出端口與報警 模塊單向連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能窗系統(tǒng)，其特征在于上述同步帶與窗體通過連接片 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能窗系統(tǒng)，其特征在于上述電機為直流減速電機或步 進電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能窗系統(tǒng)，其特征在于上述雨水傳感器電路由電阻 R51 R54、電容CM、C56、二極管D51、電極U52及四個施密特觸發(fā)器U51A U51D 構(gòu)成；其中電容CM、電阻R51與施密特觸發(fā)器U51A組成IKHz脈沖產(chǎn)生電路，R53、 R54分別將施密特觸發(fā)器U51D與施密特觸發(fā)器U51C輸入電位拉低，使其輸出高電平， IKHz脈沖產(chǎn)生電路產(chǎn)生的脈沖通過電極U52與雨水組成電容器到施密特觸發(fā)器U51D的 輸入端并經(jīng)施密特觸發(fā)器U51B輸出，驅(qū)動二極管D51通過電阻R52向電容C56充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能窗系統(tǒng)，其特征在于上述風(fēng)傳感器由駐極體話筒 MKU電阻R61 R617、電位器RP61 RP64、電容C61 C621、晶體管Q61 Q64、 二極管D62，運算放大器U62及鎖相環(huán)U63構(gòu)成；其中通過駐極體話筒MKl采集風(fēng)信 號，由晶體管Q64、Q63及周邊電阻電容組成的初級放大電路對采集到的信號進行初級放 大，信號在進入由運算放大器U62組成電路進行次級放大，最后信號進入由鎖相環(huán)U63 組成的選頻電路，當(dāng)輸入信號的頻率在鎖相環(huán)的中心頻率附近時，鎖相環(huán)輸出低電平， 使Q63導(dǎo)通，從而提取到風(fēng)信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能窗系統(tǒng)，其特征在于上述電極U52的兩端分別連接 C53 和 C55。
專利摘要本實用新型公開了一種智能窗系統(tǒng)，其機械部分包括裝有電機和同步輪的動力安裝盒，裝有同步輪定位安裝盒，繞與兩安裝盒內(nèi)同步輪上的同步帶，動力安裝盒和定位安裝盒以嵌入窗框內(nèi)部的方式安裝，動力安裝盒內(nèi)嵌于窗框內(nèi)一側(cè)，定位安裝盒內(nèi)嵌于窗框?qū)к墐?nèi)遠離動力安裝盒及中點的位置。電路部分由風(fēng)傳感器、雨水傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、可燃性氣體傳感器、對射式光電傳感器、無線發(fā)射模塊、報警模塊、執(zhí)行機構(gòu)、人機界面、電源模塊與微控制器相互連接構(gòu)成。本實用新型適用于智能家居領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)簡單，體積小巧，安裝方便，兼容性高且成本較低。
文檔編號E05F15/20GK201810094SQ201020244540
公開日2011年4月27日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者侯麗娟, 馮云鵬, 唐江微, 張斌興, 楊振雷, 石維平, 胡建明 申請人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)