名称:一种智能光线调节窗户
专利人: 盛能祥
专利号:202011428312.4
技术领域
本发明涉及智能窗户技术领域,尤其涉及一种智能光线调节窗户。
背景技术
窗户经常用于增加房间光线和换气使用,现有的窗户只能根据太阳的位置变化实现室内不同位置的照射,不能够将室外的光线调节至室内想要的位置。
国内专利,如授权公告号为:CN 209891974 U、名称为可调节光线的智能窗户,该窗户需要在依赖反光镜对光线进行反射,同时只能调整光线在室内的左右或上下反射位置,不能同时调节光线在室内的左右和上下的反射位置。
再如授权公告号为:CN 208564334 U、名称为一种窗户用可调节光线折射效果的双层玻璃,该专利同样能够调节光线的上下位置不能够调节光线的左右反射位置。
同时上述两个专利均需要依赖于人工调解窗户的光线反射位置,不能够依赖窗户本身寻找光线的角度并将光线反射到同一位置,实现对固定位置的照射。
因此,为解决上述技术问题,需要提出一种新的技术方案来解决这个问题。尤其是提供一种智能光线调节窗户。
发明内容
本发明为解决市场上现有的窗户不能够将窗户的光线在室内的反射位置左右调节和/或上下调节,并且不能够根据一天中不同时刻太阳光线位置将太阳反射至同一位置、不能根据室外天气变化和/或室内情况自动开合窗户的技术问题,提供了一种智能光线调节窗户。
为实现上述目的提供了如下技术方案:一种智能光线调节窗户,包括边框和设置在边框内的玻璃窗体,所述玻璃窗体包括至少一个独立的玻璃片,所述玻璃片使玻璃窗体打开或关闭,所述玻璃片以上下转动和/或左右转动方式安装在所述边框内,所述玻璃片上下转动时控制光线的反射位置在室内上下移动,所述玻璃片左右转动时控制所述光线的反射位置在室内左右移动;还包括传动装置,所述传动装置驱动所述玻璃片上下转动和/或左右转动;还包括控制系统,所述控制系统根据控制面板、光线角度捕捉设备、雨水传感器、烟雾传感器中、温度传感器的一种或多种设备的输入命令控制所述传动装置驱动所述玻璃片的上下和/或左右转动。
优选地,所述玻璃片通过连接轴转动安装在所述边框的左右或上下两侧,所述传动装置包括第一传动装置;所述玻璃片安装在所述边框的左右两侧时,所述第一传动装置控制所述玻璃片上下转动;所述玻璃片安装在所述边框的上下两侧时,所述第一传动装置控制所述玻璃片左右转动。
优选地,所述玻璃片包括上玻璃层和底板,所述传动装置还包括第二传动装置,所述底板与所述第一传动装置传动连接,所述上玻璃层与所述第二传动装置传动连接,所述第一传动装置控制所述底板上下/左右转动,所述第二传动装置控制所述上玻璃层左右/上下转动。
优选地,所述传动装置与所述玻璃片安装在所述边框的同侧,所述玻璃片包括上玻璃层和底板,所述传动装置包括第一传动装置和第二传动装置,所述底板与所述第一传动装置传动连接,所述上玻璃层与所述第二传动装置传动连接,所述第一传动装置控制所述底板上下/左右转动,所述第二传动装置控制所述上玻璃层左右/上下转动。
优选地,所述第一传动装置包括横杆、传动链和第一驱动单元,所述横杆垂直贯穿所述连接轴,所述横杆的两侧均连接所述传动链,所述传动链与所述第一驱动单元连接,所述第一驱动单元正转或反转使所述传动链处于伸长或缩短状态,第一驱动单元转动时所述横杆两侧的所述传动链状态相反,所述上玻璃层采用单向可视强化防爆玻璃,所述底板采用透明钢化玻璃。
优选地,所述玻璃片还包括设置在所述上玻璃层与所述底板间的弹簧,所述底板上设有相互连通的连接孔和通道,所述连接孔为盲孔或通孔,所述通道贯穿所述底板长度方向设置。
优选地,所述第二传动装置包括传动拉绳、滑轮和第二驱动单元,所述拉绳设置在所述上玻璃层底部和所述底板的通道内并经过所述滑轮与所述第二驱动单元的输出轴传动连接;所述第二驱动单元控制所述拉绳的移动实现使所述上玻璃层的不同侧分别靠近或远离所述底板。
优选地,所述拉绳包括第一主拉绳、第一分拉绳、第二主拉绳和第二分拉绳,所述滑轮包括第一滑轮和第二滑轮,所述第二驱动单元包括第二左驱动单元和第二右驱动单元;所述第一主拉绳贯穿所述通道并绕过第一滑轮后与所述第二左驱动单元连接;所述第一分拉绳一端连接至所述上玻璃层底部另一端经过所述连接孔与所述第一主拉绳连接;所述第二主拉绳贯穿所述通道并绕过所述第二滑轮后与所述第二右驱动单元连接;所述第二分拉绳一端连接至所述上玻璃层底部另一端经过所述连接孔与所述第二主拉绳连接;所述第一主拉绳与所述第二主拉绳的运动方向相反。
优选地,所述光线角度捕捉设备包括外壳、设置在外壳内的光敏电阻和单片机、设置在外壳向阳侧的感光窗口,所述外壳围合形成中空的结构,所述光敏电阻均匀布设在所述外壳未设置感光窗口的面上,所述光敏电阻的输入端分别与所述单片机的连接,所述单片机通过各个所述光敏电阻阻值的变化计算光线的角度。
优选地,所述玻璃片的截面呈棱形,所述玻璃片在室内侧高室外侧低,所述玻璃片的端部还设有硅胶层,所述边框室外侧设有太阳能电池板,所述太阳能电池板与所述控制系统电连接。
本发明的有益效果:本发明通过传动装置可以将玻璃片在边框内左右或上下转动,从而使太阳光的反射位置在室内左右移动或上下移动,改变传统的窗户能够依赖太阳光线的位置对室内进行照射。
同时光线角度捕捉设备能够实时检测到光线的有无以及光线的入射角度,通过控制系统自动或者手动控制实现光线在室内不同位置的照射,可以在一整天照射到室内的同一位置也可以不同时间段照射到房间的不同位置用于对房间的照射或者用于对植物的照射或者用于对衣服等的照射。
烟雾传感器能够根据室内情况的变化自动实现窗户关闭,保证了当室内出现烟雾时窗户处于打开状态,避免人体处于睡眠状态时室内出现烟雾而窗户关闭的意外情况的发生。雨水传感器能够根据天气变化实现将窗户关闭。通过光线角度捕捉设备、雨水传感器、烟雾传感器和控制面板实现了窗户的自动控制和人为控制两种模式,既能够对太阳光线的充分利用又能够保证室内的安全性。