一種平開鋁合金窗自動控制裝置及自動控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種平開鋁合金窗自動控制裝置及自動控制系統(tǒng)，屬于日常生活領(lǐng)域，所述自動控制裝置包括：用于檢測當(dāng)前家庭窗戶是否處于關(guān)閉狀態(tài)的位置傳感器，用于控制開啟關(guān)閉窗戶的執(zhí)行模塊，用于環(huán)境天氣狀況和時間檢測的信息交互模塊，用于根據(jù)當(dāng)前位置傳感器和外部天氣和時間交互的核心控制模塊，核心控制模塊在到達(dá)設(shè)定時間和突然下雨時控制執(zhí)行模塊進(jìn)行關(guān)閉窗戶。本發(fā)明提供的自動控制系統(tǒng)包括自動控制裝置和遠(yuǎn)程用戶模塊，所述遠(yuǎn)程用戶模塊可以讓用戶實時控制執(zhí)行模塊開啟或關(guān)閉窗戶，并反饋當(dāng)前用戶住所目前及未來24小時的天氣狀況讓用戶合理的選擇開窗通風(fēng)時間。本發(fā)明提供的方案能夠防雨、通風(fēng)、避免改裝窗戶。
【專利說明】
一種平開鋁合金窗自動控制裝置及自動控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及日常生活領(lǐng)域，尤其涉及一種平開鋁合金窗自動控制裝置及自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]從上世紀(jì)末智能家居進(jìn)入中國，經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，已從可望而不可及的名詞變成身邊的各種安防系統(tǒng)、空投系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、飲水系統(tǒng)、家電控制系統(tǒng)等?，F(xiàn)在很多人在外逛街、購物和旅游，當(dāng)下起雨來時，這才發(fā)現(xiàn)自己窗戶沒有關(guān)。這樣不僅打擾了自己的心情，而且雨水也給家里造成了一定的損失。所以不管是時代的潮流，還是用戶的迫切需求，都需要一款方便、快捷的人性化的平開鋁合金窗自動控制裝置及自動控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種平開鋁合金窗自動控制裝置及自動控制系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有的夜晚、雨天條件下窗戶忘記關(guān)閉導(dǎo)致冷空氣和雨水飄入造成身體和財產(chǎn)的損傷和用戶外出長時間窗戶不打開通風(fēng)的問題。
[0004]本發(fā)明提供一種自動控制裝置，包括信息交互模塊、核心控制模塊、執(zhí)行模塊以及設(shè)置于窗戶外部的的雨水傳感器和窗戶底部的位置傳感器;所述核心控制模塊分別信息交互模塊和執(zhí)行模塊連接;所述位置傳感器用于當(dāng)前窗戶的位置信息發(fā)送給所述信息交互模塊;所述信息交互模塊裝在房間內(nèi)，用于將當(dāng)前的的窗戶位置信息、時間信息和降雨信息發(fā)送給所述核心控制模塊;所述核心控制模塊用于根據(jù)所述雨水傳感器提供的信息來判斷當(dāng)前是否下雨，若判斷出下雨而且位置傳感器檢測出窗戶尚未關(guān)閉的信息，則所述核心控制模塊向所述執(zhí)行模塊發(fā)送關(guān)閉指令。
[0005]優(yōu)選地，所述自動控制裝置還包括定時模塊，用于預(yù)設(shè)每天的開窗時間和關(guān)窗時間。當(dāng)時間到達(dá)預(yù)設(shè)開窗時間，定時模塊給核心控制模塊發(fā)送開窗信號，核心控制模塊控制執(zhí)行模塊開窗。若到達(dá)關(guān)窗時間則向核心控制模塊發(fā)送關(guān)窗信號，核心控制模塊控制執(zhí)行豐吳塊關(guān)窗。
[0006]優(yōu)選地，所述自動控制裝置還包括鍵盤管理模塊和顯示模塊；顯示模塊顯示已設(shè)置的晚上關(guān)窗時間和早晨開窗時間；所述顯示模塊還用于顯示收到的用戶當(dāng)天所發(fā)送的開窗關(guān)窗指令和時間，并通過鍵盤管理模塊可以使用戶設(shè)定自動關(guān)窗時間和自動開窗時間。
[0007]優(yōu)選地，所述自動控制裝置還包括電機(jī)電路模塊和傳動模塊；電機(jī)電路模塊與核心控制模塊相連的交流電機(jī)電路，所述核心控制模塊通過控制所述交流電機(jī)電路根據(jù)不同的信息指令做出正反轉(zhuǎn)動。窗戶底部電機(jī)與齒輪相連和齒條嚙合帶動窗戶移動。
[0008]優(yōu)選地，所述的自動控制裝置還包括雨水傳感器、雨水傳感器可以實時的檢測當(dāng)前的雨水滴落情況以了解當(dāng)前外部環(huán)境是否下雨。所述雨水傳感器與所述信息交互模塊相連，所述雨水傳感器會把檢測結(jié)果發(fā)送給信息交互模塊。
[0009]本發(fā)明還提供一種自動控制系統(tǒng)，所述自動控制系統(tǒng)還包括和所述核心控制模塊相連的通信模塊，所述核心控制模塊還用于在向所述執(zhí)行模塊發(fā)送執(zhí)行信號的同時，通過所述通信模塊向所述遠(yuǎn)程用戶終端發(fā)送執(zhí)行模塊的執(zhí)行結(jié)果和用戶住所目前及未來24小時的天氣狀況信息，所述遠(yuǎn)程用戶終端用于將收到的執(zhí)行模塊的執(zhí)行結(jié)果和用戶住所目前及未來24小時的天氣狀況的信息用以抉擇開窗時間。
[0010]優(yōu)選地，所述自動控制系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程用戶終端，用于不僅能讓用戶不管在何處都能控制執(zhí)行裝置，可以使用戶在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方都可以隨時隨地打開窗戶或者隨時關(guān)閉窗戶。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明提供的自動控制裝置和系統(tǒng)通過在用戶窗戶外設(shè)置雨水傳感器和位置傳感器，通過雨水傳感器檢測外部降雨，得出是否出現(xiàn)下雨的情況并運(yùn)行執(zhí)行模塊進(jìn)行關(guān)閉窗戶，不僅及時避免雨水飄入家里，而且解決了外出時還得特意去關(guān)閉窗戶的麻煩，同時該方案由于只是在平開鋁合金窗底部安裝微型減速電機(jī)和齒輪齒條，避免了現(xiàn)有技術(shù)中改變窗戶結(jié)構(gòu)形式從而實行自動控制的局限性。
[0012]2、通過信息交互模塊、只要用戶提前設(shè)定了窗戶早晨開啟和晚上關(guān)閉的時間，能夠?qū)崿F(xiàn)窗戶自動定時開關(guān)。
[0013]3、本發(fā)明提供的自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)用戶遠(yuǎn)程操控窗戶開啟和關(guān)閉，只需要用戶在手機(jī)上安裝操控軟件，就能隨時隨地關(guān)閉家中的窗戶，智能化程度高，且本發(fā)明提供的自動控制系統(tǒng)中遠(yuǎn)程用戶終端和自動控制裝置利用無線通訊傳送數(shù)據(jù)和指令，能夠?qū)崿F(xiàn)多個窗戶及多個家庭的窗戶的網(wǎng)絡(luò)控制。
[0014]4、遠(yuǎn)程用戶終端可實時存儲窗戶的控制信息并可主動獲取并存儲任一窗戶或者家庭的當(dāng)前窗戶的狀態(tài)信息，方便隨時查看和后期了解。
[0015]綜上所述，本發(fā)明提供的自動控制裝置和系統(tǒng)不僅解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而且能夠防雨、通風(fēng)，還具有用戶可以實時控制，成本低、不必改變窗戶的樣式，適用于目前社會普遍使用的平開鋁合金窗窗戶。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種自動控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實施例提供的雨水傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例所提供的信息交互模塊中的鍵盤管理模塊的優(yōu)選電路圖；
圖4為本發(fā)明實施所提供的位置傳感器安放位置的優(yōu)選示意圖；
圖5為本發(fā)明實施所提供的電機(jī)安放位置的優(yōu)選示意圖；
圖6為本發(fā)明實施例還提供的一種自動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明實施例還提供的一種自動控制系遠(yuǎn)程用戶控制示意圖；
附圖標(biāo)記說明:
1、位置傳感器，2、核心控制模塊，3、信息交互模塊，4、執(zhí)行模塊，5、定時模塊，6、微型GA12-N20減速馬達(dá)，7、平開鋁合金窗，8、MPS_S系列拉線位置傳感器，9、固定螺釘，10、拉線位置傳感器的拉線頭，11、遠(yuǎn)程用戶終端，12、路由器，13、互聯(lián)網(wǎng)。
[0018]
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]如圖1所示，該裝置包括:位置傳感器1、核心控制模塊2、信息交互模塊3，執(zhí)行模塊
4。其中，核心控制模塊2分別與位置傳感器1、信息交互模塊3和執(zhí)行模塊4連接。位置傳感器用于檢測當(dāng)前窗戶距離閉合狀態(tài)的位置的距離發(fā)送給核心控制模塊2。
[0021]信息交互模塊3用于接收雨水傳感器發(fā)送的信號，并判定當(dāng)前是否下雨并將檢測結(jié)果發(fā)送給核心控制模塊2，核心控制模塊2根據(jù)信息交互模塊3提供的當(dāng)前天氣狀態(tài)，若判斷出正在下雨，而位置傳感器的檢測結(jié)果為當(dāng)前窗戶未關(guān)閉，此時核心控制模塊2將給執(zhí)行模塊4發(fā)送關(guān)閉窗戶指令。該裝置還包括與核心控制模塊2連接的定時模塊5，用于預(yù)設(shè)每天的開窗時間和關(guān)窗時間。當(dāng)時間到達(dá)用戶預(yù)設(shè)開窗時間，定時模塊給核心控制模塊2發(fā)送開窗信號，核心控制模塊2控制執(zhí)行模塊4開窗。若到達(dá)用戶預(yù)設(shè)的關(guān)窗時間則向核心控制模塊2發(fā)送關(guān)窗信號，核心控制模塊2控制執(zhí)行模塊4關(guān)窗。
[0022]如圖2所示，它將正負(fù)兩極錯開，當(dāng)有雨水滴落在上面時，正負(fù)極導(dǎo)通閉合電路。
[0023]如圖2、3所示，采用ZLG7290串行輸入輸出可編程鍵盤/顯示芯片組成的按鍵電路，ZLG7290能夠管理多達(dá)64只按鍵，自動消除抖動，其內(nèi)部含有譯碼電路，程序簡化，并且采用I2C總線方式，與核心控制模塊2接口只需要兩個信號線。
[0024]如圖4所示，結(jié)構(gòu)較小，安裝空間尺寸小，可以與平開鋁合金窗底部直接連接，測量行程長1000mm，精度為(0.3%FS)，防護(hù)等級為IP65。外殼和線輪均經(jīng)過防腐處理，牽引繩為不銹鋼外敷特氟龍，可以在惡劣的環(huán)境下工作。鋼絲繩由自卷彈簧始終收緊，由鋼絲繩的直線位移轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)量的測量.鋼絲繩緊繞在多圈測量輪上，每圈行程相同，因此在整個測量范圍內(nèi)均為線性測量.鋼絲繩測量輪，卷簧輪，與傳感器同軸聯(lián)動；
如圖5所示，該執(zhí)行模塊包括微型GA12-N20減速馬達(dá)、窗戶底部裝載的齒條，與電機(jī)相連的齒輪。
[0025]一般情況下，由于微型電機(jī)的轉(zhuǎn)動力矩很小，僅為0.lkg*cm，優(yōu)選地，如圖5所示，為了提高電機(jī)的力矩采用微型減速電機(jī)力矩可達(dá)20kg*cm，本發(fā)明實施例的平開鋁合金窗在GB8479-87平開鋁合金窗規(guī)范規(guī)程中規(guī)定開啟阻力不大于50N，所以在窗戶底部安放4個微型減速馬達(dá)直接帶動平開鋁合金窗進(jìn)行左右直線運(yùn)動。
[0026]對應(yīng)于本發(fā)明實施例提供的安裝于家庭用戶的自動控制裝置，本發(fā)明實施例還提供一種自動控制系統(tǒng)，如圖7所示，該系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程用戶終端以及上文中所述的任一種自動控制裝置，用于讓用戶不管在何處都能控制執(zhí)行裝置，可以隨時隨地打開窗戶或者隨時關(guān)閉窗戶。如圖6所示，遠(yuǎn)程用戶終端還可以控制房屋內(nèi)其他安裝了自動控制裝置的窗戶。
[0027]發(fā)明的具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明提供的自動控制裝置和系統(tǒng)通過在用戶窗戶外部的雨水傳感器和位置傳感器，通過雨水傳感器檢測外部環(huán)境是否降雨，得出是否出現(xiàn)下雨的情況并運(yùn)行執(zhí)行模塊進(jìn)行關(guān)閉窗戶，不僅及時避免雨水飄入家里，而且解決了外出時還得特意去關(guān)閉窗戶的麻煩，同時該方案由于只是在平開鋁合金窗底部安裝微型電機(jī)電機(jī)和齒輪齒條，避免了現(xiàn)有技術(shù)中改變窗戶結(jié)構(gòu)形式從而實行自動控制的局限性。
[0028]2、通過信息交互模塊、只要用戶提前設(shè)定了窗戶早晨開啟和晚上關(guān)閉的時間，能夠?qū)崿F(xiàn)窗戶自動定時開關(guān)。
[0029]3、本發(fā)明提供的自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)用戶遠(yuǎn)程操控窗戶開啟和關(guān)閉，只需要用戶在手機(jī)上安裝操控軟件，就能隨時隨地關(guān)閉家中的窗戶，智能化程度高，且本發(fā)明提供的自動控制系統(tǒng)中遠(yuǎn)程用戶終端和自動控制裝置利用無線通訊傳送數(shù)據(jù)和指令，能夠?qū)崿F(xiàn)多個窗戶及多個家庭的窗戶的網(wǎng)絡(luò)控制。
[0030]4、遠(yuǎn)程用戶終端可實時存儲窗戶的控制信息并可主動獲取并存儲任一窗戶或者家庭的當(dāng)前窗戶的狀態(tài)信息，方便隨時查看和后期了解。
[0031]綜上所述，本發(fā)明提供的自動控制裝置和系統(tǒng)不僅解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而且能夠防雨、通風(fēng)，還具有用戶可以實時控制，成本低、不必改變窗戶的樣式，適用于目前使用平開鋁合金窗的用戶。
[0032]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種自動控制裝置，其主要特征有，包括信息交互模塊、核心控制模塊、執(zhí)行模塊，以及安裝在窗戶底部的位置傳感器和雨水傳感器;所述核心控制模塊分別與位置傳感器、信息交互模塊和執(zhí)行模塊連接； 所述雨水傳感器安裝在窗戶外部，用于檢測外部有雨水滴落并將該狀態(tài)信息發(fā)送到信息交互模塊； 所述位置傳感器安裝在窗戶底部，用于檢測窗戶當(dāng)前運(yùn)行的位置，并將該狀態(tài)信息發(fā)送到核心控制模塊； 所述信息交互模塊與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)后接收本地區(qū)未來二十四小時的天氣預(yù)報，并將信號發(fā)送到核心控制模塊； 所述核心控制模塊用于分析信息交互模塊提供的室外環(huán)境信息和位置傳感器所反饋的窗戶所在的位置信息，若接收到信息交互模塊傳來下雨的預(yù)警信息或者已經(jīng)到達(dá)晚上的設(shè)定時間而窗戶處于開啟狀態(tài)，則所述核心控制模塊向所述執(zhí)行模塊發(fā)送關(guān)閉窗戶指令信號，若在接收到遠(yuǎn)程用戶終端發(fā)來的關(guān)閉或開啟指令，則所述核心控制模塊向所述執(zhí)行模塊發(fā)送關(guān)閉窗戶或打開窗戶指令信號，并向遠(yuǎn)程用戶終端發(fā)送處理結(jié)果。2.如權(quán)利要求1所述的一種自動控制裝置，其特征在于，該裝置還包括定時模塊，用于預(yù)設(shè)每天的開窗時間和關(guān)窗時間，當(dāng)時間到達(dá)預(yù)設(shè)開窗時間，定時模塊給核心控制模塊發(fā)送開窗信號，核心控制模塊控制執(zhí)行模塊開窗，若到達(dá)關(guān)窗時間則向核心控制模塊發(fā)送關(guān)窗信號，核心控制模塊控制執(zhí)行模塊關(guān)窗。3.如權(quán)利要求2所述的一種自動控制裝置，其特征在于，所述信息交互模塊包括鍵盤管理模塊和顯示模塊；顯示模塊顯示已設(shè)置的晚上關(guān)窗時間和早晨開窗時間；所述顯示模塊還用于顯示收到的用戶當(dāng)天所發(fā)送的開窗關(guān)窗指令和時間，并通過鍵盤管理模塊可以使用戶設(shè)定晚上自動關(guān)窗時間和自動開窗時間。4.如權(quán)利要求3所述的一種自動控制裝置，其特征在于，所述執(zhí)行模塊包括與核心控制模塊相連的電機(jī)電路和窗戶底部電機(jī)與齒輪相連和齒條嚙合;所述核心控制模塊通過控制所述交流電機(jī)電路根據(jù)不同的信息指令做出正反轉(zhuǎn)動。5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的一種自動控制裝置，其特征在于，所述信息交互模塊包括雨水傳感器，所述雨水傳感器實時的檢測當(dāng)前是否有雨水滴落以了解當(dāng)前外部環(huán)境是否下雨，所述雨水傳感器與所述信息交互模塊相連，所述雨水傳感器把檢測結(jié)果發(fā)送給信息交互模塊。6.—種自動控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程用戶終端以及權(quán)利要求1至5任一項中所述的自動控制裝置； 所述自動控制裝置還包括和所述核心控制模塊相連的通信模塊，所述核心控制模塊還用于在向所述執(zhí)行模塊發(fā)送執(zhí)行信號的同時，通過所述通信模塊向所述遠(yuǎn)程用戶終端發(fā)送執(zhí)行模塊的執(zhí)行結(jié)果和用戶住所目前及未來24小時的天氣狀況信息； 所述遠(yuǎn)程用戶終端用于接收和記錄執(zhí)行模塊的執(zhí)行結(jié)果和用戶住所目前及未來24小時的天氣狀況的信息，用戶了解窗戶的運(yùn)行狀況。7.如權(quán)利要求6所述的一種自動控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程用戶終端與互聯(lián)網(wǎng)相連接，用于讓用戶不管在何處都能使用手機(jī)控制執(zhí)行裝置，可以隨時隨地打開窗戶或者隨時關(guān)閉窗戶。
【文檔編號】G05B19/042GK105867207SQ201510877851
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月4日
【發(fā)明人】金余義, 吳萬特, 張康康, 張宇麒
【申請人】青島工學(xué)院