自供能型可吸入顆粒物檢測(cè)窗的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自供能型可吸入顆粒物智能檢測(cè)窗，包括窗框、容置于所述窗框內(nèi)的窗體、太陽(yáng)能電池塊以及鑲嵌于所述窗框的顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)，所述窗體包括兩層玻璃，兩層玻璃中間夾有的光散射層，所述太陽(yáng)能電池塊包含放置于窗框內(nèi)側(cè)的薄膜太陽(yáng)能電池板、穩(wěn)壓裝置及控制電路裝置，所述顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)包括設(shè)置于窗框上的傳感器模塊及顯示屏。本實(shí)用新型借助具有太陽(yáng)能發(fā)電功能的窗戶系統(tǒng)進(jìn)行自供能，能夠?qū)崿F(xiàn)室外空氣中可吸入顆粒物含量的監(jiān)測(cè)，使用節(jié)能方便，安裝簡(jiǎn)單、便捷，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)反饋，且不需外部設(shè)施供能，適應(yīng)性強(qiáng)，為人們健康出行帶來(lái)方便。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
自供能型可吸入顆粒物檢測(cè)窗
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型專(zhuān)利涉及到一種窗戶，尤其涉及一種與太陽(yáng)能發(fā)電結(jié)合的、可檢測(cè)并顯示可吸入顆粒物濃度的智能窗。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，人們對(duì)于環(huán)境的關(guān)注越來(lái)越多。可吸入顆粒物指空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑<10微米的顆粒物，又稱(chēng)為PM10。這些顆粒物可以被人體吸入，沉積在呼吸道、肺泡等部位從而引發(fā)疾病。顆粒物的直徑越小，進(jìn)入呼吸道的部位越深，對(duì)人體危害越大。比如顆粒尺寸< 2.5微米的顆粒(稱(chēng)為PM2.5，又稱(chēng)為可入肺顆粒)，能夠進(jìn)入人體肺泡甚至血液系統(tǒng)中，直接導(dǎo)致心血管病等疾??；同時(shí)，這類(lèi)顆粒的比表面積較大，通常吸附有As、Se、Pb、Cr等貴金屬和VOCs、PCDD/Fs等有機(jī)污染物，而這些物質(zhì)多為致癌物質(zhì)和基因毒性誘變物質(zhì)危害極大?？晌腩w粒物濃度已成為人們所認(rèn)可的檢測(cè)空氣質(zhì)量的指標(biāo)。但現(xiàn)有的家居所采用的可吸入顆粒物檢測(cè)與顯示系統(tǒng)還不完善，較難走入人們的生活中。
[0003]智能建筑，尤其是智能窗系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，在近年來(lái)獲得較快的發(fā)展。通過(guò)將窗戶與其他應(yīng)功能材料或結(jié)構(gòu)連接，可在保持透光、擋風(fēng)等基本功能下賦予其節(jié)能、發(fā)電、顯示、儲(chǔ)能、智能通風(fēng)等功能。如:專(zhuān)利“一種智能節(jié)能涂層的制備方法”(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01010274488.9)公開(kāi)了一種具有智能節(jié)能作用的窗戶涂層的制造方法;專(zhuān)利“一種智能遙門(mén)窗系統(tǒng)及使用方法”(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朇N103375096A)公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)窗戶智能窗開(kāi)關(guān)的方法。但總體上，現(xiàn)有的智能窗戶系統(tǒng)一般功能較少、集成較差、不能充分利用環(huán)境能源，尤其是在和可吸入顆粒物功能的結(jié)合上，尚缺少較可行的實(shí)踐。專(zhuān)利“節(jié)能智能窗”(授權(quán)號(hào)CN203452618)公開(kāi)了一種通過(guò)外部引入的太陽(yáng)能系統(tǒng)提供電能、并獲得空氣質(zhì)量檢測(cè)功能的智能窗，但所用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)需在窗戶窗框表面單獨(dú)設(shè)置，對(duì)于窗戶的外觀具有一定的影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種不借助現(xiàn)有的能源供給體系下，借助具有太陽(yáng)能發(fā)電功能的窗戶系統(tǒng)進(jìn)行自供能，實(shí)現(xiàn)可吸入顆粒物濃度范圍檢測(cè)的智能窗，以解決上述【背景技術(shù)】中所提出的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種自供能型可吸入顆粒物智能檢測(cè)窗，包括窗框、容置于所述窗框內(nèi)的窗體、太陽(yáng)能電池塊以及鑲嵌于所述窗框的顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)，所述窗體包括兩層玻璃，兩層玻璃中間夾有的光散射層，所述太陽(yáng)能電池塊包含放置于窗框內(nèi)側(cè)的薄膜太陽(yáng)能電池板、穩(wěn)壓裝置及控制電路裝置，所述顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)包括設(shè)置于窗框上的傳感器模塊及顯示屏，顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)通過(guò)線路與太陽(yáng)能電池塊電氣連接。
[0006]基于上述技術(shù)方案，所述傳感器模塊位于窗框背面下邊框，顯示屏位于窗框正面上邊框中部，傳感器模塊與顯示屏通過(guò)數(shù)字接口連接，太陽(yáng)能電池塊通過(guò)線路與顯示屏連接。
[0007]基于上述技術(shù)方案，所述光散射層由透明高分子材料和具有散光性質(zhì)的納米粒子組成。
[0008]本實(shí)用新型具有如下有益效果:本實(shí)用新型將太陽(yáng)能系統(tǒng)與可吸入顆粒物感應(yīng)與顯示系統(tǒng)有機(jī)整合，引入了散射型太陽(yáng)能發(fā)電窗系統(tǒng)、可吸入顆粒物檢測(cè)及顯示系統(tǒng)，集成度更高且方便易行，在不借助現(xiàn)有的能源供給體系下，借助具有太陽(yáng)能發(fā)電功能的窗戶系統(tǒng)進(jìn)行自供能，能夠?qū)崿F(xiàn)室外空氣中可吸入顆粒物含量的監(jiān)測(cè)，檢測(cè)窗設(shè)計(jì)不影響整體窗戶外觀，使用節(jié)能方便，安裝簡(jiǎn)單、便捷，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)反饋，且不需外部設(shè)施供能，適應(yīng)性強(qiáng)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有建筑窗戶功能化、集成化差的缺陷，為人們健康出行帶來(lái)方便。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型自供能型可吸入顆粒物檢測(cè)窗結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型自供能型可吸入顆粒物檢測(cè)窗剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中，標(biāo)號(hào):1-窗體，2-顯示屏，3-窗框，4-太陽(yáng)能板，5-傳感器模塊，6-穩(wěn)壓裝置及蓄電裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，以便更好的理解本新型技術(shù)方案。
[0013]實(shí)施例:一種自供能型可吸入顆粒物智能檢測(cè)窗，參見(jiàn)圖1及圖2，其結(jié)構(gòu)包括:窗框3、容置于所述窗框3內(nèi)的窗體1、太陽(yáng)能電池塊以及鑲嵌于所述窗框的顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)，所述顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)包括位于窗框3背面下邊框的傳感器模塊5以及位于窗框3正面上邊框中部的顯示屏2，所述顯示屏2以數(shù)字接口與傳感器模塊5相連。所述太陽(yáng)能電池塊包括位于窗框3內(nèi)側(cè)的太陽(yáng)能板4以及為太陽(yáng)能板4提高穩(wěn)壓和蓄電功能的穩(wěn)壓裝置及蓄電裝置6;太陽(yáng)能板4、穩(wěn)壓裝置及蓄電裝置6通過(guò)電路與顯示屏2相連，所述窗體包括兩層玻璃，兩層玻璃中間夾有光散射層，光散射層由透明高分子材料和具有散光性質(zhì)的納米粒子組成，光散射層可改變光線傳播路徑，兩層玻璃則將散射后的光線傳導(dǎo)至玻璃垂向側(cè)面，太陽(yáng)能電池塊結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)到達(dá)玻璃側(cè)面的光能收集與轉(zhuǎn)換，提供電能。傳感器模塊5檢測(cè)并處理細(xì)顆粒物濃度數(shù)，將數(shù)據(jù)傳遞給顯示屏2，顯示屏2顯示可吸入顆粒物的濃度數(shù)值；
[0014]本實(shí)施例中的顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示可吸入顆粒物的濃度數(shù)值，用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)顯示屏2進(jìn)行供電，傳感器模塊5將檢測(cè)到的信息傳遞到顯示屏2，從而實(shí)現(xiàn)自供能模式下檢測(cè)可吸入顆粒物濃度的功能。安裝簡(jiǎn)單、便捷，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)反饋，且不需外部設(shè)施供能，適應(yīng)性強(qiáng)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有建筑窗戶功能化、集成化差的缺陷，為人們健康出行帶來(lái)方便。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自供能型可吸入顆粒物智能檢測(cè)窗，其特征是:包括窗框、容置于所述窗框內(nèi)的窗體、太陽(yáng)能電池塊以及鑲嵌于所述窗框的顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)，所述窗體包括兩層玻璃，兩層玻璃中間夾有的光散射層，所述太陽(yáng)能電池塊包含放置于窗框內(nèi)側(cè)的薄膜太陽(yáng)能電池板、穩(wěn)壓裝置及控制電路裝置，所述顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)包括設(shè)置于窗框上的傳感器模塊及顯示屏，顆粒物濃度感應(yīng)與顯示系統(tǒng)通過(guò)線路與太陽(yáng)能電池塊電氣連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自供能型可吸入顆粒物智能檢測(cè)窗，其特征是:所述傳感器模塊位于窗框背面下邊框，顯示屏位于窗框正面上邊框中部，傳感器模塊與顯示屏通過(guò)數(shù)字接口連接，太陽(yáng)能電池塊通過(guò)線路與顯示屏連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自供能型可吸入顆粒物智能檢測(cè)窗，其特征是:所述光散射層由透明高分子材料和具有散光性質(zhì)的納米粒子組成。
【文檔編號(hào)】E06B7/28GK205477225SQ201620034010
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月15日
【發(fā)明人】張宗濤, 陳政聿, 朱聰聰, 袁佳坤, 姜乃煜, 孫夢(mèng)姣
【申請(qǐng)人】鄭州大學(xué)