根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法，裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、位置傳感器、光電傳感器、內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)裝置、語音裝置、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、傳感器電路、單片機(jī)和控制器?？刂品椒ㄊ牵偃~窗正常工作在自動(dòng)模式下，單片機(jī)根據(jù)光照強(qiáng)度變化按內(nèi)設(shè)程序通過電機(jī)正反轉(zhuǎn)電路控制電機(jī)使得百葉窗拉開或者閉合，使用者按下控制器手動(dòng)按鍵時(shí)，自動(dòng)模式自動(dòng)關(guān)閉，使用者通過按鍵控制百葉窗的拉開和閉合，手動(dòng)模式停止時(shí)，如想進(jìn)入自動(dòng)模式，按下按鍵，單片機(jī)繼續(xù)進(jìn)行自動(dòng)控制。本發(fā)明能有效的減少了使用者的操作次數(shù)，能將房間光照維持在最優(yōu)狀態(tài)，能自動(dòng)判斷天氣做相應(yīng)調(diào)節(jié)使用方便。
【專利說明】根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種電子控制方法及裝置，具體涉及一種根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)驅(qū)動(dòng)的根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗是單片機(jī)接收光電傳感器傳來的信號(hào)，根據(jù)光照強(qiáng)度的變化驅(qū)動(dòng)電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗開度。現(xiàn)有的電動(dòng)百葉窗:卷簾式和調(diào)節(jié)開度式，它們多數(shù)依靠使用者的持續(xù)按鍵操作才能上升或者下降，拉開或者閉合，使用者一天之中會(huì)多次調(diào)節(jié)百葉窗位置以達(dá)到自己對(duì)室內(nèi)明暗、光照強(qiáng)度、光照位置等需求，給使用者帶來許多不便。因此，設(shè)計(jì)一種根據(jù)光照強(qiáng)度變化自動(dòng)調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法能給使用者帶來很大的方便，具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在克服傳統(tǒng)電動(dòng)卷簾式和開度式百葉窗一天之中必須由使用者多次調(diào)節(jié)的不足，提供一種隨時(shí)間調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、位置傳感器、光電傳感器、內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)裝置、語音裝置、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、傳感器電路、單片機(jī)和控制器；所述控制器上包括待機(jī)按鍵、測(cè)試按鍵和工作按鍵，工作按鍵下又包括自動(dòng)按鍵和手動(dòng)按鍵，手動(dòng)按鍵下包括拉開按鍵和閉合按鍵；驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪相連，內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪通過傳動(dòng)裝置連接百葉窗上下沿，其中內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪內(nèi)徑接百葉窗窗簾上沿，內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪外徑接百葉窗窗簾下沿；控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路的輸出端接控制器的輸入端，控制器與單片機(jī)的輸出端分別接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制百葉窗窗簾；百葉窗上沿設(shè)凹槽用于安放驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)裝置、單片機(jī)和位置傳感器，位置傳感器檢測(cè)百葉窗窗簾的開度并通過傳感器電路將檢測(cè)信息分別反饋至控制器和單片機(jī)，光電傳感器檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度并將檢測(cè)得到的信息反饋至單片機(jī)。
[0005]所述光電傳感器包括室內(nèi)和室外兩個(gè)光電傳感器。
[0006]根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置的控制方法，包括下列步驟:
[0007](I)根據(jù)使用者按鍵判斷操作模式；
[0008](2)待機(jī)按鍵應(yīng)用于使用者外出，房間無人居住的情況，百葉窗窗簾關(guān)閉；
[0009](3)工作按鍵下，使用者可以選擇手動(dòng)按鍵和自動(dòng)按鍵；
[0010](4)使用者按下手動(dòng)按鍵，通過控制器拉開和閉合兩個(gè)按鍵對(duì)百葉窗開度進(jìn)行調(diào)節(jié);
[0011](5)使用者按下自動(dòng)模按鍵，單片機(jī)通過光電傳感器信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗開度，維持房間的最優(yōu)光照；
[0012](6)由手動(dòng)按鍵切換到自動(dòng)按鍵，單片機(jī)通過光電傳感器信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗開度，維持房間的最優(yōu)光照；
[0013](7)夜晚7點(diǎn)到第二天早上5點(diǎn)，單片機(jī)控制百葉窗自動(dòng)處于閉合狀態(tài)；
[0014](8)當(dāng)室外陽光不能滿足使用者需要時(shí)，單片機(jī)控制百葉窗自動(dòng)關(guān)閉并提醒使用者開燈。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果主要是:
[0016]有效的減少了使用者的操作次數(shù)，能將房間光照維持在最優(yōu)狀態(tài)，適用于一年四季，人性化的設(shè)計(jì)了待機(jī)、工作兩種狀態(tài)，能自動(dòng)判斷天氣做相應(yīng)調(diào)節(jié)，使用方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1:本發(fā)明轉(zhuǎn)輪裝置結(jié)構(gòu)示意圖，(a)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝示意圖，(b)為百葉窗安裝示意圖；
[0018]圖2:本發(fā)明裝置方框原理圖；
[0019]圖3:本發(fā)明控制方法方框圖；
[0020]圖4:本發(fā)明自動(dòng)模式下控制算法流程圖；
[0021]圖5:本發(fā)明單片機(jī)引腳簡(jiǎn)略圖；
[0022]圖中:Gin.室內(nèi)光強(qiáng)，Gtjut.室外光強(qiáng)，Gp.最適宜光強(qiáng)，Got.可允許誤差，Gp室外可允許最小光強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0024]本發(fā)明根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、位置傳感器、光電傳感器、內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)裝置、語音裝置、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、傳感器電路、單片機(jī)和控制器；所述控制器上包括待機(jī)按鍵、測(cè)試按鍵和工作按鍵，工作按鍵下又包括自動(dòng)按鍵和手動(dòng)按鍵，手動(dòng)按鍵下包括拉開按鍵和閉合按鍵；驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪相連，內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪通過傳動(dòng)裝置連接百葉窗上下沿，其中內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪內(nèi)徑接百葉窗窗簾上沿，內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪外徑接百葉窗窗簾下沿；控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路的輸出端接控制器的輸入端，控制器與單片機(jī)的輸出端分別接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制百葉窗窗簾；百葉窗上沿設(shè)凹槽用于安放驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)裝置、單片機(jī)和位置傳感器，位置傳感器檢測(cè)百葉窗窗簾的開度并通過傳感器電路將檢測(cè)信息分別反饋至控制器和單片機(jī)，光電傳感器檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度并將檢測(cè)得到的信息反饋至單片機(jī)。
[0025]圖1所示為本發(fā)明轉(zhuǎn)輪裝置的左視圖和主視圖，和百葉窗開度示意圖。轉(zhuǎn)子連接轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪連接傳動(dòng)裝置拉動(dòng)窗簾達(dá)到使百葉窗拉開和閉合的目的，轉(zhuǎn)輪分有不同規(guī)格內(nèi)外徑，內(nèi)外徑可根據(jù)使用者需要任意組合，內(nèi)徑所連的傳動(dòng)裝置接窗簾上沿，外徑所連傳動(dòng)裝置接窗簾下沿，這樣使得本發(fā)明的百葉窗在保證室內(nèi)光照的前提下更加美觀，迎合使用
者需要。
[0026]本發(fā)明使用的調(diào)節(jié)開度的方法:電機(jī)轉(zhuǎn)子端連接環(huán)形轉(zhuǎn)輪，內(nèi)徑和外徑分別連接百葉窗的上沿和下沿，內(nèi)外徑可調(diào)，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)同樣的時(shí)間，上沿和下沿窗簾移動(dòng)距離不同而產(chǎn)生角度，以百葉窗中間為參照點(diǎn)，兩邊對(duì)稱，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)即能調(diào)節(jié)百葉窗開度。
[0027]結(jié)合圖2、圖3、圖4和圖5敘述本發(fā)明的根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置及控制方法，包括下列步驟:
[0028]( I)使用者按下控制器按鈕選擇待機(jī)模式或者工作模式。如使用者長(zhǎng)期外出，或者房間無人居住建議設(shè)置百葉窗處于待機(jī)模式以省電。
[0029](2)工作模式分為手動(dòng)模式和自動(dòng)模式，分別對(duì)應(yīng)控制器手動(dòng)按鍵和自動(dòng)按鍵；
[0030](3)如果選擇手動(dòng)模式，自動(dòng)模式停止工作，單片機(jī)引腳P0_6、P0_7和P2_5置0，Pl_5置1，Pl_7和P3_0根據(jù)使用者按鍵響應(yīng)置I，單片機(jī)控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行拉開和閉合動(dòng)作；
[0031](4)如果選擇自動(dòng)模式，如圖4所示，單片機(jī)首先調(diào)用存儲(chǔ)器中時(shí)間模塊，判斷時(shí)間是否在5:00-19:00之間；
[0032](5)如時(shí)間不在所設(shè)定的范圍之內(nèi)，單片機(jī)判斷有無位置傳感器A信號(hào)，沒有則關(guān)閉，有則停止；
[0033](6)如果時(shí)間處于設(shè)定范圍之內(nèi)，單片機(jī)接收室內(nèi)光電傳感器A信號(hào)Gin ；
[0034](7)判斷Gin是否小于或等于(GP+GOT)，其中Gp為房間最適宜光強(qiáng)，Ge?為可允許誤差;
[0035](8)如果Gin大于(GP+Gm)，單片機(jī)控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電路是百葉窗閉合；
[0036](9)室內(nèi)傳感器光電傳感器A在閉合過程中不斷反饋室內(nèi)光強(qiáng)信號(hào)；
[0037](10)當(dāng)Gin大于等于(Gp-Gm)或者小于等于(GP+Ge?)時(shí)，電機(jī)停止百葉窗穩(wěn)定。
[0038](11)如果 Gin 小于(Gp-Gerr)；
[0039](12)單片機(jī)判斷室外光電傳感器B信號(hào)Grat是否小于等于&，Gl為室外可允許最小光強(qiáng)；
[0040](13)如果Grat小于或等于&，單片機(jī)控制百葉窗閉合直到返回位置傳感器A信號(hào)為止；
[0041](14)發(fā)出語音提示:“室外光線過暗，為了保護(hù)您的眼睛請(qǐng)及時(shí)開燈”；
[0042](15)轉(zhuǎn)入待機(jī)模式；
[0043]( 16)如果Gwt大于Gl，單片機(jī)控制百葉窗拉開；
[0044](17)室內(nèi)傳感器光電傳感器A在拉開過程中不斷反饋室內(nèi)光強(qiáng)信號(hào)；
[0045](18)當(dāng)Gin大于等于(Gp-Gm)或者小于等于(GP+Ge?)時(shí)，電機(jī)停止百葉窗穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置，其特征在于包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、位置傳感器、光電傳感器、內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)裝置、語音裝置、控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、傳感器電路、單片機(jī)和控制器；所述控制器上包括待機(jī)按鍵、測(cè)試按鍵和工作按鍵，工作按鍵下又包括自動(dòng)按鍵和手動(dòng)按鍵，手動(dòng)按鍵下包括拉開按鍵和閉合按鍵；驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪相連，內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪通過傳動(dòng)裝置連接百葉窗上下沿，其中內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪內(nèi)徑接百葉窗窗簾上沿，內(nèi)外徑可調(diào)的轉(zhuǎn)輪外徑接百葉窗窗簾下沿；控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)控制電路的輸出端接控制器的輸入端，控制器與單片機(jī)的輸出端分別接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制百葉窗窗簾；百葉窗上沿設(shè)凹槽用于安放驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)裝置、單片機(jī)和位置傳感器，位置傳感器檢測(cè)百葉窗窗簾的開度并通過傳感器電路將檢測(cè)信息分別反饋至控制器和單片機(jī)，光電傳感器檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度并將檢測(cè)得到的信息反饋至單片機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置，其特征在于所述光電傳感器包括室內(nèi)和室外兩個(gè)光電傳感器。
3.—種如權(quán)利要求1所述的根據(jù)光照強(qiáng)度變化調(diào)節(jié)開度的百葉窗控制裝置的控制方法，其特征在于，包括下列步驟: (1)根據(jù)使用者按鍵判斷操作模式； (2)待機(jī)按鍵應(yīng)用于使用者外出，房間無人居住的情況，百葉窗窗簾關(guān)閉； (3)工作按鍵下，使用者可以選擇手動(dòng)按鍵和自動(dòng)按鍵； (4)使用者按下手動(dòng)按鍵，通過控制器拉開和閉合兩個(gè)按鍵對(duì)百葉窗開度進(jìn)行調(diào)節(jié)； (5)使用者按下自動(dòng)模按鍵，單片機(jī)通過光電傳感器信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗開度，維持房間的最優(yōu)光照； (6)由手動(dòng)按鍵切換到自動(dòng)按鍵，單片機(jī)通過光電傳感器信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗開度，維持房間的最優(yōu)光照； (7)夜晚7點(diǎn)到第二天早上5點(diǎn)，單片機(jī)控制百葉窗自動(dòng)處于閉合狀態(tài)； (8)當(dāng)室外陽光不能滿足使用者需要時(shí)，單片機(jī)控制百葉窗自動(dòng)關(guān)閉并提醒使用者開燈。
【文檔編號(hào)】E06B9/32GK103590738SQ201310528451
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】魏海峰, 王敏, 常艷超, 陳文杰, 李鵬, 顧凱 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)