本實用新型涉及智能家居控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種智能防護窗。

背景技術(shù)：

隨著科學技術(shù)的飛躍發(fā)展，生活水平的不斷提高，人們對安全、舒適、健康的生活需求變得日益迫切。而近年來，智能家居概念已經(jīng)逐漸深入到國民的生活之中，且不斷地影響著人們的思維。

近年來，隨著國內(nèi)多數(shù)地區(qū)霧霾天氣頻發(fā)，空氣質(zhì)量問題越來越受到人們的重視。世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國環(huán)境組織發(fā)表的一份報告說：“空氣污染已成為全世界城市居民生活中一個無法逃避的現(xiàn)實”。工業(yè)文明和城市發(fā)展，在為人類創(chuàng)造巨大財富的同時，也把數(shù)十億噸計的廢氣和廢物排入大氣之中，人類賴以生存的大氣圈卻成了空中垃圾庫和毒氣庫。就目前我國對PM2.5所做的研究來看，并且PM2.5占到PM10的40％～80％，PM2.5成為可吸入顆粒物(PM10)中的主要組成部分，而我國大部分地區(qū)PM2.5的污染十分嚴重，其中京津冀、上海等地區(qū)尤為嚴重。室外空氣質(zhì)量必然也影響到室內(nèi)的空氣狀況，但是目前遇到霧霾天氣，往往都是通過人為意識到霧霾以后關(guān)閉窗戶，具有一定的滯后性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種智能防護窗。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下方案：

一種智能防護窗，包括窗戶本體、檢測模塊、控制模塊、驅(qū)動電機和控制終端；

控制模塊安裝于所述窗戶本體的內(nèi)側(cè)上方，與所述檢測模塊、驅(qū)動電機電連接；

控制模塊上集成有無線通訊模塊，所述控制終端與所述控制模塊通過所述無線通訊模塊無線連接；

驅(qū)動電機安裝在窗戶本體的下方內(nèi)側(cè)軌道旁，驅(qū)動電機上連接有與內(nèi)側(cè)軌道相配合使用的傳動連接件，驅(qū)動電機通過傳動連接件帶動窗戶本體沿著內(nèi)側(cè)軌道移動實現(xiàn)窗戶的關(guān)閉或打開；

檢測模塊包括PM2.5傳感器、煙霧氣體傳感器、濕敏傳感器、超聲波傳感器。

其中，檢測模塊還包括位置檢測傳感器，所述位置檢測傳感器設(shè)置于所述窗體本體運動范圍的兩端極限位置，與所述控制模塊電連接。

其中，所述傳動連接件為齒輪和齒條或者為推拉桿。

其中，還包括空氣凈化器，所述空氣凈化器與所述控制模塊和所述控制終端無線連接。

其中，還包括蜂鳴裝置，所述蜂鳴裝置安裝于所述窗戶本體上方內(nèi)側(cè)。

其中，所述煙霧傳感器安裝于所述窗戶上方內(nèi)側(cè)，用于感應(yīng)室內(nèi)的煙霧濃度，當濃度超過設(shè)定閾值則向所述控制模塊發(fā)出報警信號，所述控制模塊根據(jù)所述報警信號通知所述蜂鳴裝置發(fā)出報警蜂鳴。

其中，還包括語音識別模塊，所述語音識別模塊安裝于所述窗戶本體的下方內(nèi)側(cè)。

其中，還包括光敏傳感器，所述光敏傳感器用于檢測室外光線，安裝于所述窗戶本體上方外側(cè)。

其中，所述濕敏傳感器為兩個，對稱安裝于所述窗戶本體外延伸至距所述窗戶本體500mm位置；所述超聲波傳感器為兩個，分別水平安裝在所述窗戶本體底邊上100mm位置和距室內(nèi)地面高1300mm位置。

其中，還包括溫度檢測模塊和顯示裝置；所述溫度檢測模塊為兩個，一個安裝于所述窗戶本體外側(cè)，另一個安裝于所述窗戶本體內(nèi)側(cè)，用于同時監(jiān)測室內(nèi)外溫度及溫差；所述顯示裝置安裝于所述窗戶本體內(nèi)側(cè)側(cè)邊，與室內(nèi)地面高度差為1.5-1.7米的位置。

根據(jù)本實用新型提供的具體實施例，本實用新型公開了以下技術(shù)效果：

本實用新型提供了一種智能防護窗，設(shè)置PM2.5傳感器、控制模塊和驅(qū)動電機，當PM2.5傳感器實時檢測室外空氣中的PM2.5濃度，當PM2.5超過預(yù)定數(shù)值時，則控制模塊控制驅(qū)動電機帶動齒帶，關(guān)閉窗戶；同時還設(shè)置煙霧氣體傳感器、濕敏傳感器、超聲波傳感器，煙霧氣體傳感器可以用于室內(nèi)煤氣煙霧等有毒氣體的濃度檢測，當這些有毒氣體濃度超標時則通知控制模塊，控制模塊則控制驅(qū)動電機打開窗戶，將室內(nèi)有毒氣體釋放出去；濕敏傳感器則用于檢測是否下雨，檢測到下雨后則通過控制模塊和驅(qū)動電機關(guān)閉窗戶；超聲波傳感器可以檢測是否有人爬窗，包括監(jiān)測室內(nèi)二通爬窗和盜賊爬窗，一旦檢測到有人爬窗，則通知控制模塊通過驅(qū)動電機關(guān)閉窗戶，從而防止室內(nèi)嬰幼兒或者兒童從窗戶跌落，也能防止室外人員通過窗戶潛入室內(nèi)；

此外，進一步地，還設(shè)置空氣凈化器、語音識別模塊、蜂鳴裝置、溫度檢測模塊和光敏傳感器等結(jié)構(gòu)部件，空氣凈化器用于在室外PM2.5超標時，同時啟動室內(nèi)凈化程序，語音識別模塊用于識別用戶發(fā)出的窗戶開關(guān)的語音指令，根據(jù)用戶的語音指令進行窗戶的開關(guān)動作，蜂鳴裝置，則可實現(xiàn)報警；溫度檢測則可實時監(jiān)測室內(nèi)外溫度，通過顯示裝置顯示室內(nèi)外溫度和溫差。因此該智能窗戶是一種能夠根據(jù)室外狀態(tài)參數(shù)和室內(nèi)狀態(tài)參數(shù)自動實現(xiàn)窗戶開合控制的智能化家居設(shè)備，省去了人工進行窗戶控制的麻煩，避免了人工意識的滯后導致的負面影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例一提供的智能防護窗的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例二提供的智能防護窗的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的智能防護窗的工作流程示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型的目的是提供一種智能防護窗。

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

實施例一

參見圖1所示，本實用新型實施例提供的智能防護窗，包括窗戶本體1、檢測模塊、控制模塊2、驅(qū)動電機3和控制終端4。

控制模塊2安裝于窗戶本體的內(nèi)側(cè)上方，與檢測模塊、驅(qū)動電機3電連接。

控制模塊2上集成有無線通訊模塊，控制終端4與控制模塊2通過無線通訊模塊無線連接。一般地，該控制終端可以為安裝有相應(yīng)控制程序的手機、平板電腦等移動終端。

驅(qū)動電機3安裝在所述窗戶本體1的下方內(nèi)側(cè)軌道旁，驅(qū)動電機3上連接有與內(nèi)側(cè)軌道相配合使用的傳動連接件，驅(qū)動電機3通過傳動連接件帶動窗戶本體1沿著內(nèi)側(cè)軌道移動實現(xiàn)窗戶的關(guān)閉或打開。

檢測模塊包括PM2.5傳感器51、煙霧氣體傳感器52、濕敏傳感器53、超聲波傳感器54。

優(yōu)選地，還包括蜂鳴裝置，蜂鳴裝置安裝于窗戶本體上方內(nèi)側(cè)。

煙霧傳感器52安裝于窗戶本體1上方內(nèi)側(cè)，用于感應(yīng)室內(nèi)的煙霧濃度，所述煙霧包括但不限于煤氣、一氧化碳氣體。當濃度超過設(shè)定閾值則向所述控制模塊發(fā)出報警信號，控制模塊2根據(jù)報警信號通知蜂鳴裝置發(fā)出報警蜂鳴。

本實用新型實施例一的智能防護窗的最主要的功能在于可以實時監(jiān)測到室內(nèi)外的環(huán)境質(zhì)量，并在空氣污染濃度達到設(shè)定值時自動關(guān)閉窗戶，啟動室內(nèi)空氣凈化裝置和智能換氣系統(tǒng)以保證室內(nèi)空氣質(zhì)量，提供了一個健康的家居環(huán)境。

實施例二

參見圖2所示，本實用新型實施例二提供的智能防護窗，還包括空氣凈化器6、光敏傳感器55、語音識別模塊56和顯示裝置57。

其中，配套的空氣凈化器6與控制模塊2和控制終端4無線連接。

語音識別模塊56安裝于窗戶本體1的下方內(nèi)側(cè)。

顯示裝置57安裝于窗戶本體1內(nèi)側(cè)側(cè)邊，與室內(nèi)地面高度差為1.5-1.7米的位置。

光敏傳感器55用于檢測室外光線，安裝于窗戶本體1上方外側(cè)。

在本實用新型實施例二中，濕敏傳感器53為兩個，對稱安裝于窗戶本體1外延伸至距窗戶本體1500mm位置。

優(yōu)選地，超聲波傳感器54為兩個，分別水平安裝在窗戶本體1底邊上100mm位置和距室內(nèi)地面高1300mm位置。

優(yōu)選地，本實用新型實施例二中，檢測模塊還包括溫度檢測模塊，溫度檢測模塊為兩個，一個安裝于窗戶本體1外側(cè)，另一個安裝于窗戶本體1內(nèi)側(cè)，用于同時監(jiān)測室內(nèi)外溫度及溫差。

本實用新型目的是提供一種基于環(huán)境監(jiān)測的智能化家居防護窗，可以實時監(jiān)測到室內(nèi)外的環(huán)境質(zhì)量，并在空氣污染濃度達到設(shè)定值時自動關(guān)閉窗戶，啟動室內(nèi)空氣凈化裝置和智能換氣系統(tǒng)以保證室內(nèi)空氣質(zhì)量，實現(xiàn)防盜報警、防雨、防污染、防止煤氣泄漏、防止一氧化碳中毒、防止小孩墜落、智能換氣系統(tǒng)、室內(nèi)空氣凈化等多種功能。

其中檢測模塊是用于對空氣中一些信息參數(shù)進行檢測，如：PM2.5的檢測、有毒氣體檢測、有無下雨檢測、防盜檢測、有無小孩靠近檢測、溫度檢測、強弱光線檢測。檢測模塊將檢測到的信息傳遞給控制模塊2。檢測模塊的位置可以根據(jù)實際需要進行放置，例如PM2.5傳感器51和濕敏傳感器53放在窗戶的外側(cè)適當位置。

控制模塊2是用來判斷檢測模塊、語音識別模塊、手機端無線通信模塊等模塊傳來的一些信息，如果環(huán)境中的PM2.5的值、溫度、有毒氣體超過了一定的范圍或者窗內(nèi)外有人靠近窗戶、窗外在下雨，控制模塊發(fā)出控制信號，如果此時窗戶處于打開狀態(tài)，則通過電機傳動模塊關(guān)閉窗戶，如果窗戶處于關(guān)閉狀態(tài)，則繼續(xù)保持此狀態(tài)；如果所有的環(huán)境參數(shù)都在正常范圍中時，控制模塊發(fā)出控制信號，如果窗戶處于關(guān)閉狀態(tài)，則通過電機傳動模塊打開窗戶，如果窗戶處于打開狀態(tài)，則繼續(xù)保持此狀態(tài)。

語音識別模塊56識別到有人發(fā)出聲音要關(guān)窗，控制模塊2發(fā)出控制信號，如果窗戶處于打開狀態(tài)，則通過驅(qū)動電機3傳動關(guān)窗，如果窗戶處于關(guān)閉狀態(tài)，則繼續(xù)保持此狀態(tài)；如果識別到有人發(fā)出聲音要開窗，控制模塊發(fā)出控制信號，如果窗戶處于關(guān)閉狀態(tài)，則通過電機傳動模塊開窗，如果窗戶處于打開狀態(tài)，則繼續(xù)保持此狀態(tài)。

如果有人操作手機或平板APP來控制窗戶的狀態(tài)，控制模塊發(fā)出相應(yīng)的控制信號，電機傳動模塊執(zhí)行相應(yīng)的動作。

優(yōu)選地，窗戶本體運動的左右極限位置還設(shè)置有位置檢測傳感器。窗戶本體運動到左右極限位置，位置檢測傳感器發(fā)送極限信號，控制模塊收到極限信號，驅(qū)動電機停止轉(zhuǎn)動。

窗戶本體1和窗框之間的驅(qū)動電機3，其作用是接收到控制模塊的指令時，使窗體和窗框之間產(chǎn)生相對運動，達到打開或者關(guān)閉窗戶的目的。電機傳動模塊，其傳動部分采用的是齒輪和齒條來實現(xiàn)，也可用推拉桿來實現(xiàn)。

在控制模塊上還連接有報警模塊，當超聲波檢測模塊檢測到有人靠近時，將信號傳遞給控制模塊，控制模塊發(fā)出指令，報警模塊就發(fā)出警報。

控制模塊功能可由單片機、嵌入式系統(tǒng)、DSP系統(tǒng)來實現(xiàn)。

本實用新型提供的智能防護窗的運行流程參見圖3所示。

綜上，本實用新型實施例提供了一種是基于環(huán)境監(jiān)測的、以智能防護窗為核心的智能化家居控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)不僅可以通過移動端進行智能遙控開關(guān)窗，實時顯示環(huán)境的各種狀態(tài)，而且具有防污染、防盜報警、防雨、防止煤氣泄漏、防止一氧化碳中毒、防止小孩墜落、智能換氣系統(tǒng)、室內(nèi)空氣凈化等多種功能，這樣使生活變得更加健康和安全。系統(tǒng)中使用多種傳感器對周圍環(huán)境的PM2.5、窗外是否下雨、可燃氣體性氣體泄漏、窗內(nèi)外是否有人、室內(nèi)溫度等因素進行數(shù)據(jù)采集并傳入控制裝置(包括單片機、樹莓派、嵌入式系統(tǒng)等在內(nèi)的開發(fā)類控制中心)，經(jīng)過控制中心對數(shù)據(jù)進行分析和處理，發(fā)出動作指令，控制電機執(zhí)行開、關(guān)窗動作，亦可通過聲控開關(guān)控制窗戶開關(guān)。智能化窗戶可以根據(jù)周圍環(huán)境變化及時做出反應(yīng)，通過開關(guān)窗戶，啟動室內(nèi)空氣凈化裝置和智能換氣系統(tǒng)以及控制窗戶的開關(guān)等來調(diào)節(jié)環(huán)境參數(shù)，改善環(huán)境質(zhì)量，使其恢復(fù)正常值，達到綠色家居的目的。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。