本實(shí)用新型涉及智慧社區(qū),特別涉及智能家居系統(tǒng)。
背景技術(shù):
窗簾的主要作用是與外界隔絕,保持居室的私密性,同時(shí)它又是家裝不可或缺的裝飾品?,F(xiàn)代窗簾,既可以減光、遮光,以適應(yīng)人對(duì)光線不同強(qiáng)度的需求;又可以防火、防風(fēng)、除塵、保暖、消聲、隔熱、防輻射、防紫外線等,改善居室氣候與環(huán)境。
現(xiàn)代窗簾一般采用電動(dòng)窗簾以提高生活品質(zhì),而現(xiàn)代窗簾一般設(shè)置兩層,一層用于減光,另一側(cè)用于遮光;通常在晚上睡覺的時(shí)候會(huì)把兩層窗簾均拉住,以避免早上光線過(guò)亮而影響睡眠質(zhì)量;由于遮光窗簾的設(shè)置,無(wú)法獲知外面的光線強(qiáng)度有多強(qiáng),而此時(shí)眼睛始終保持處于較暗的環(huán)境中,若瞬間打開兩層窗簾會(huì)造成眼睛的不適應(yīng),甚至對(duì)眼睛造成損傷,所以具有一定的改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠根據(jù)室內(nèi)光照強(qiáng)度與室外光照強(qiáng)度的情況以對(duì)遮光窗簾、減光窗簾進(jìn)行智能控制的智能家居系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種智能家居系統(tǒng),包括用于驅(qū)動(dòng)遮光窗簾的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與用于驅(qū)動(dòng)減光窗簾的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī),還包括設(shè)置于窗外且用于檢測(cè)外界光照強(qiáng)度以輸出外界光照信號(hào)的第一光線檢測(cè)裝置、設(shè)置于室內(nèi)且用于檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度以輸出室內(nèi)光照信號(hào)的第二光線檢測(cè)裝置、耦接于第一光線檢測(cè)裝置與第二光線檢測(cè)裝置以接收外界光照信號(hào)與室內(nèi)光照信號(hào)并將兩者進(jìn)行相減運(yùn)算以輸出運(yùn)算信號(hào)的運(yùn)算裝置、預(yù)設(shè)有基準(zhǔn)值信號(hào)且耦接于運(yùn)算裝置以接收運(yùn)算信號(hào)并將運(yùn)算信號(hào)與基準(zhǔn)值信號(hào)相互比較以輸出比較信號(hào)的比較裝置以及耦接于比較裝置且響應(yīng)于比較信號(hào)以控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的啟閉控制裝置;當(dāng)運(yùn)算信號(hào)大于基準(zhǔn)值信號(hào),則所述控制裝置控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng);反之,所述控制裝置控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)工作。
采用上述方案,將第一光線檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的外界光照強(qiáng)度與第二光線檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的室內(nèi)光照強(qiáng)度進(jìn)行相減,此運(yùn)算過(guò)程同運(yùn)算裝置實(shí)現(xiàn),從而獲得室內(nèi)與室外的光線強(qiáng)度之差,并與基準(zhǔn)值信號(hào)進(jìn)行比較,若外界光線強(qiáng)度與室內(nèi)光線強(qiáng)度相差明顯,則通過(guò)控制裝置僅僅只驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)以使得將遮光窗簾打開同時(shí)保持減光窗簾繼續(xù)關(guān)閉以避免強(qiáng)光照射而給眼睛造成不適應(yīng);若相差不大,說(shuō)明外界為陰天或光線并不強(qiáng)烈,不會(huì)對(duì)眼睛造成影響,則直接通過(guò)控制裝置將兩層窗簾均打開,實(shí)現(xiàn)智能化控制以提高住戶生活的舒適性。
作為優(yōu)選,還包括耦接于控制裝置且受控于控制裝置的延時(shí)啟動(dòng)裝置;當(dāng)運(yùn)算信號(hào)大于基準(zhǔn)值信號(hào),延時(shí)啟動(dòng)裝置受控于控制裝置以啟動(dòng)并延時(shí)控制第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)。
采用上述方案,先將遮光窗簾打開以避免強(qiáng)光直射而對(duì)眼睛造成不適;同時(shí)啟動(dòng)延時(shí)裝置以進(jìn)行延時(shí),等一段時(shí)間后,眼睛適應(yīng)穿透減光窗簾的光線后,在通過(guò)延時(shí)裝置控制第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)以將所有窗簾打開,使得眼睛能夠慢慢的適應(yīng)不同的光線。
作為優(yōu)選,所述延時(shí)啟動(dòng)裝置包括受控于控制裝置以輸出延時(shí)信號(hào)的延時(shí)單元以及耦接于延時(shí)單元并響應(yīng)于延時(shí)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元。
采用上述方案,延時(shí)單元對(duì)延時(shí)的時(shí)間進(jìn)行設(shè)置,而驅(qū)動(dòng)單元?jiǎng)t根據(jù)所設(shè)定的延時(shí)時(shí)間來(lái)響應(yīng)驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī),分開設(shè)置使得電路設(shè)計(jì)更加合理,如果出現(xiàn)損壞,則只需要更換其中一部分即可。
作為優(yōu)選,所述延時(shí)單元為555延時(shí)電路。
采用上述方案,555延時(shí)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,且容易實(shí)施,能夠更加合理的完成延時(shí)的功能,同時(shí)調(diào)節(jié)延時(shí)的時(shí)間更加的便捷,有利于后期維護(hù)以及調(diào)試。
作為優(yōu)選,所述驅(qū)動(dòng)單元包括耦接于延時(shí)單元且響應(yīng)于延時(shí)單元以實(shí)現(xiàn)通斷的開關(guān)元件以及受控于開關(guān)元件以控制第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟閉的執(zhí)行元件。
采用上述方案,開關(guān)元件與執(zhí)行元件兩者相互配合對(duì)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行控制,即開關(guān)元件對(duì)延時(shí)單元所輸出的延時(shí)信號(hào)進(jìn)行判斷,而執(zhí)行元件則響應(yīng)于開關(guān)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制,整體的電路設(shè)計(jì)合理且容易實(shí)施。
作為優(yōu)選,所述開關(guān)元件為三極管,所述執(zhí)行元件為繼電器,所述三極管的基極連接于延時(shí)單元的輸出端,且所述三極管的集電極連接于繼電器的線圈后連接電源,所述三極管的發(fā)射極接地,所述繼電器的常開觸點(diǎn)連接于第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的供電回路。
采用上述方案,三極管與繼電器的成本低廉,容易實(shí)施,且便于后期的維護(hù)以及更換,同時(shí)信號(hào)傳遞穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,所述繼電器的線圈上反并聯(lián)有續(xù)流二極管。
采用上述方案,使得繼電器的線圈上殘余的電流能夠通過(guò)續(xù)流二極管進(jìn)行消耗,避免殘余電流處于繼電器的線圈內(nèi)消耗而造成繼電器使用壽命下降的情況出現(xiàn)。
作為優(yōu)選,所述運(yùn)算裝置為運(yùn)算放大器。
采用上述方案,運(yùn)算放大器能夠有效的完成將第一光線檢測(cè)裝置與第二光線檢測(cè)裝置所檢測(cè)到的外界光照信號(hào)與室內(nèi)光照信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,以得到兩者的差值后并輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào),方便后續(xù)比較裝置進(jìn)行比較判斷,提高整體方案的可操作性。
作為優(yōu)選,所述比較裝置為比較器,且所述比較器上還耦接有用于調(diào)節(jié)基準(zhǔn)值信號(hào)的調(diào)節(jié)單元。
采用上述方案,調(diào)節(jié)單元能夠?qū)鶞?zhǔn)值信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié),以滿足不同住戶的需求,若需要改變?cè)镜脑O(shè)置,則進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)節(jié)即可完成,簡(jiǎn)單方便。
作為優(yōu)選,所述調(diào)節(jié)單元為滑動(dòng)變阻器。
采用上述方案,對(duì)滑動(dòng)變阻器的阻值進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)的方式簡(jiǎn)單且可靠,使得整體的方案更加的簡(jiǎn)單便于后后期的維護(hù)。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:若外界光線強(qiáng)度與室內(nèi)光線強(qiáng)度相差明顯,則僅僅驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)以使得將遮光窗簾打開同時(shí)保持減光窗簾繼續(xù)關(guān)閉以避免強(qiáng)光照射而給眼睛造成不適應(yīng),提高住戶生活的舒適性。
附圖說(shuō)明
圖1為遮光窗簾與減光窗簾的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為遮光窗簾與減光窗簾的手動(dòng)控制電路原理圖;
圖3為第二光線檢測(cè)裝置的安裝示意圖;
圖4為第一光線檢測(cè)裝置的安裝示意圖;
圖5為實(shí)施例一的電路原理圖;
圖6為實(shí)施例二的電路原理圖。
圖中:1、遮光窗簾;2、減光窗簾;3、第一驅(qū)動(dòng)電機(jī);4、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī);5、第一光線檢測(cè)裝置;6、第二光線檢測(cè)裝置;7、運(yùn)算裝置;8、比較裝置;9、控制裝置;10、延時(shí)啟動(dòng)裝置;11、延時(shí)單元;12、驅(qū)動(dòng)單元;13、調(diào)節(jié)單元。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
實(shí)施例一,公開的一種智能家居系統(tǒng),如圖1至2所示,包括用于驅(qū)動(dòng)遮光窗簾1的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3與用于驅(qū)動(dòng)減光窗簾2的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4,同時(shí)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3上連接有開關(guān)K1以將其接入供電回路,第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4上連接有開關(guān)K2以將其接入供電回路,即通過(guò)手動(dòng)啟閉開關(guān)K1與開關(guān)K2的方式也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。
如圖3至5所示,智能家居系統(tǒng)還包括設(shè)置于窗外且用于檢測(cè)外界光照強(qiáng)度以輸出外界光照信號(hào)的第一光線檢測(cè)裝置5、設(shè)置于室內(nèi)且用于檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度以輸出室內(nèi)光照信號(hào)的第二光線檢測(cè)裝置6、耦接于第一光線檢測(cè)裝置5與第二光線檢測(cè)裝置6以接收外界光照信號(hào)與室內(nèi)光照信號(hào)并將兩者進(jìn)行相減運(yùn)算以輸出運(yùn)算信號(hào)的運(yùn)算裝置7、預(yù)設(shè)有基準(zhǔn)值信號(hào)且耦接于運(yùn)算裝置7以接收運(yùn)算信號(hào)并將運(yùn)算信號(hào)與基準(zhǔn)值信號(hào)相互比較以輸出比較信號(hào)的比較裝置8以及耦接于比較裝置8且響應(yīng)于比較信號(hào)以控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的啟閉控制裝置9;當(dāng)運(yùn)算信號(hào)大于基準(zhǔn)值信號(hào),則控制裝置9控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3啟動(dòng);反之,控制裝置9控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4同時(shí)工作。
如圖5所示,第一光線檢測(cè)裝置5包括光敏電阻RG1以及分壓電阻R12,而光敏電阻RG1與分壓電阻R12相互串聯(lián)且兩者的連接節(jié)點(diǎn)處以輸出外界光照信號(hào),即當(dāng)室外的光照強(qiáng)度變強(qiáng)時(shí),光敏電阻RG的阻值減小,此時(shí)外界光照信號(hào)增大;反之,光敏電阻RG1的阻值增大,此時(shí)外界光照信號(hào)減小。
第二光線檢測(cè)裝置6包括光敏電阻RG2以及分壓電阻R22,而光敏電阻RG2與分壓電阻R22相互串聯(lián)且兩者的連接節(jié)點(diǎn)處以輸出室內(nèi)光照信號(hào),即當(dāng)室內(nèi)的光照強(qiáng)度變強(qiáng)時(shí),光敏電阻RG2的阻值減小,此時(shí)室內(nèi)光照信號(hào)增大;反之,光敏電阻RG2的阻值增大,此時(shí)室內(nèi)光照信號(hào)減小。
運(yùn)算裝置7優(yōu)選為運(yùn)算放大器,型號(hào)為CA3130。運(yùn)算放大器的同相端連接于第一光線檢測(cè)裝置5,而反相端連接于第二光線檢測(cè)裝置6;運(yùn)算放大器的輸出端連接于比較裝置8。
比較裝置8優(yōu)選為L(zhǎng)M393A型號(hào)的比較器,比較裝置8的同相端與運(yùn)算裝置7連接以接收運(yùn)算信號(hào),反相端連接有預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值信號(hào),基準(zhǔn)值信號(hào)通過(guò)電阻R21與電阻R22設(shè)置,將運(yùn)算信號(hào)與基準(zhǔn)值信號(hào)相互比較,并輸出比較信號(hào),當(dāng)運(yùn)算信號(hào)大于基準(zhǔn)值信號(hào),輸出高電平的比較信號(hào),當(dāng)運(yùn)算信號(hào)小于基準(zhǔn)值信號(hào),輸出低電平的比較信號(hào)。且比較器上還耦接有用于調(diào)節(jié)基準(zhǔn)值信號(hào)的調(diào)節(jié)單元13。調(diào)節(jié)單元13為滑動(dòng)變阻器卻將電阻R21定義為滑動(dòng)變阻器。
控制裝置9包括NPN型的三極管Q1、PNP型的三極管Q2、繼電器KM1與繼電器KM2,三極管Q1的基極連接于比較裝置8的輸出端,且三極管Q1的集電極連接于繼電器KM1的線圈,三極管Q1的發(fā)射極接地,繼電器KM1的連接于第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3的供電回路以控制其啟閉;三極管Q2的基極連接于比較裝置8的輸出端,且三極管Q2的集電極連接于繼電器KM2的線圈,三極管Q2的發(fā)射極接地,繼電器KM2同時(shí)連接于第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3的供電回路與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的供電回路以同時(shí)控制兩者的啟閉。
具體工作狀態(tài)如下:
第一光線檢測(cè)裝置5檢測(cè)外界光照強(qiáng)度并將對(duì)應(yīng)的外界光照信號(hào)傳輸至運(yùn)算裝置7中,同時(shí)第二光線檢測(cè)裝置6檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度并將對(duì)應(yīng)的室內(nèi)光照信號(hào)傳輸至運(yùn)算裝置7中,通過(guò)運(yùn)算裝置7得出兩者的差值即室內(nèi)光線強(qiáng)度與室外光線強(qiáng)度的差距,并通過(guò)比較裝置8與基準(zhǔn)值信號(hào)相互比較;若大于基準(zhǔn)值信號(hào),則比較裝置8輸出高電平的比較信號(hào),使得三極管Q1導(dǎo)通,繼電器KM1的線圈得電,繼電器KM1的常開觸點(diǎn)合并以控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3啟動(dòng),將遮光窗簾1打開,而減光窗簾2保持關(guān)閉,避免光線太強(qiáng)而刺眼;同時(shí)三極管Q2不導(dǎo)通,以使得繼電器KM2失電;若小于基準(zhǔn)值信號(hào),則比較裝置8輸出低電平的比較信號(hào),使得三極管Q1不導(dǎo)通,繼電器KM1的線圈失電,而同時(shí)三極管Q2的線圈得電,繼電器KM2的線圈得電,進(jìn)而繼電器KM2的常開觸點(diǎn)閉合以同時(shí)控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4工作,即同時(shí)打開遮光窗簾1以及減光窗簾2,說(shuō)明此時(shí)室內(nèi)與室外的光線強(qiáng)度差別不大,不會(huì)對(duì)眼睛造成影響。
實(shí)施例二,基于實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,如圖6所示,智能家居系統(tǒng)還包括耦接于控制裝置9且受控于控制裝置9的延時(shí)啟動(dòng)裝置10;當(dāng)運(yùn)算信號(hào)大于基準(zhǔn)值信號(hào),延時(shí)啟動(dòng)裝置10受控于控制裝置9以啟動(dòng)并延時(shí)控制第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4啟動(dòng)。
延時(shí)啟動(dòng)裝置10包括受控于控制裝置9以輸出延時(shí)信號(hào)的延時(shí)單元11以及耦接于延時(shí)單元11并響應(yīng)于延時(shí)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4啟動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元12。
延時(shí)單元11為555延時(shí)電路。延時(shí)單元11的受控端耦接于繼電器KM1的常開觸點(diǎn),555延時(shí)電路的受控端為電源端,故繼電器KM1的常開觸點(diǎn)連接于電源與555芯片之間,當(dāng)繼電器KM1的常開觸點(diǎn)閉合時(shí),則提供555延時(shí)電路電能,當(dāng)接通電源后,由于電容C1進(jìn)行充電,即存在電流以及電位差,從而保證555芯片的第二腳與第六腳處于高電平,此時(shí)555芯片的第三腳輸出低電平,隨著電容Cl充電直至充電完成,由于電容充滿電后即不再充電,故不存在電流與電位,通過(guò)電容C1將直流電源進(jìn)行阻隔,使得555芯片的第二腳與第六腳的電位變成低電平,輸出端輸出的電信號(hào)發(fā)生翻轉(zhuǎn),即輸出端輸出的信號(hào)由低電平變?yōu)楦唠娖?,并一直保持下去。二極管VD是為電源斷電后電容C放電而設(shè)置的。
驅(qū)動(dòng)單元12包括耦接于延時(shí)單元11且響應(yīng)于延時(shí)單元11以實(shí)現(xiàn)通斷的開關(guān)元件以及受控于開關(guān)元件以控制第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4啟閉的執(zhí)行元件。開關(guān)元件為NPN型的三極管Q3,執(zhí)行元件為繼電器KM3,三極管Q3的基極連接于延時(shí)單元11的輸出端,且三極管Q3的集電極連接于繼電器KM3的線圈后連接電源,三極管Q3的發(fā)射極接地,繼電器KM3的常開觸點(diǎn)連接于第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的供電回路。繼電器KM3的線圈上反并聯(lián)有續(xù)流二極管D3。
具體工作狀態(tài)如下:
第一光線檢測(cè)裝置5檢測(cè)外界光照強(qiáng)度并將對(duì)應(yīng)的外界光照信號(hào)傳輸至運(yùn)算裝置7中,同時(shí)第二光線檢測(cè)裝置6檢測(cè)室內(nèi)光照強(qiáng)度并將對(duì)應(yīng)的室內(nèi)光照信號(hào)傳輸至運(yùn)算裝置7中,通過(guò)運(yùn)算裝置7得出兩者的差值即室內(nèi)光線強(qiáng)度與室外光線強(qiáng)度的差距,并通過(guò)比較裝置8與基準(zhǔn)值信號(hào)相互比較;若大于基準(zhǔn)值信號(hào),則比較裝置8輸出高電平的比較信號(hào),使得三極管Q1導(dǎo)通,繼電器KM1的線圈得電,繼電器KM1的常開觸點(diǎn)合并以控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3啟動(dòng),將遮光窗簾1打開,而減光窗簾2保持關(guān)閉,避免光線太強(qiáng)而刺眼,此時(shí)延時(shí)單元11啟動(dòng)以延時(shí)一段時(shí)間之后輸出高電平的延時(shí)信號(hào)至三極管Q3,三極管Q3導(dǎo)通,使得繼電器KM3的線圈的得電,繼電器KM3的常開觸點(diǎn)閉合以控制第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4啟動(dòng),即控制減光窗簾2打開,即通過(guò)先打開遮光窗簾1以使得眼睛適應(yīng)一定的光線強(qiáng)度在打開減光窗簾2;同時(shí)三極管Q2不導(dǎo)通,以使得繼電器KM2失電;若小于基準(zhǔn)值信號(hào),則比較裝置8輸出低電平的比較信號(hào),使得三極管Q1不導(dǎo)通,繼電器KM1的線圈失電,而同時(shí)三極管Q2的線圈得電,繼電器KM2的線圈得電,進(jìn)而繼電器KM2的常開觸點(diǎn)閉合以同時(shí)控制第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4工作,即同時(shí)打開遮光窗簾1以及減光窗簾2,說(shuō)明此時(shí)室內(nèi)與室外的光線強(qiáng)度差別不大,不會(huì)對(duì)眼睛造成影響。若不需要使用上述功能,可以通過(guò)開關(guān)K3關(guān)閉,并直接通過(guò)開關(guān)K1驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)3來(lái)控制遮光窗簾1以及開關(guān)K2驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)4來(lái)控制減光窗簾2。