CN100537982C - 一种多功能私人空间装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能私人空间装置，包括金属框架(1)、与该金属框架(1)连接安装的天花板、墙面板和门以及地板，所述金属框架(1)与天花板、墙面板、门和地板围成一个封闭式的空间装置；所述空间装置的大小仅能容纳供一人用的桌椅；所述空间装置内部安装有温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器、气味调节器、组合灯光照明装置和中央控制器，该中央控制器与所述温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器和组合灯光照明装置的控制开关分别电连接。同现有技术相比较，本发明容易满足人们普遍希望长期拥有自己私人空间的需求，并能满足人们日常在娱乐、休闲、工作、学习和生活中对于私人空间的各种功能需求，并能耗低而节约社会资源。
Description
技术领域
本发明涉及在建筑物内修建的小建筑物或其他建筑，特别是涉及一种类似于组合家具的多功能私人空间装置。
背景技术
目前，人们在工作和生活中所常见的私人空间主要以个人办公室或个人房间为主，对于人口众多的中国来说，这类私人空间属于稀缺资源，不能满足人们普遍希望拥有自己个性化的私人空间的需求。此外，由于这类空间的体积较大，现有的技术对其内部的温度、湿度、气流、气味、灯光、声音效果和环境背景的整体调节和变换能力都比较弱，以至于无法方便有效地满足人们在工作和生活中对于私人空间的各种功能需求。另外，现有的私人空间在满足人们的需求的同时还存在能源浪费的问题。例如，在炎热的夏天，为了让身体更加舒适就要用空调给整个房间都降温；在寒冷的冬天，为了让身体更暖和就要用暖气给整个房间都升温；无论在白天或是夜晚，为了要获得足够的光亮就要开启许多盏灯来照明。这些不仅浪费了大量的能源，还给整个社会带来了各种各样的问题，如能源危机所引起的大面积断电，不仅影响人们的正常生活还严重制约了经济的方展。
公开号为CN 1059010A的中国发明专利申请公开了一种“集装箱式标准化中心控制室”，适用于野外作业或经常移动性的工作。现有技术还没有出现室内的满足人们对私密性要求、并节约能源的私人空间装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种多功能私人空间装置，该空间装置由于空间体积较小仅能容纳一人，因此可以提高人们拥有自己私人空间的普及率；同时，由于该装置的空间体积较小，以至于它对其内部的温度、湿度、气流、气味、灯光、声音效果和环境背景都具有很强的整体控制和变换能力，因此它可以通过改变使用者的视觉、听觉、嗅觉、触觉、心理、情感和精神等方面的感受来满足人们对于私人空间的各种功能需求。
本发明解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：
设计、使用一种多功能私人空间装置，包括金属框架、与该金属框架连接安装的天花板、墙面板和门以及地板，所述金属框架与天花板、墙面板、门和地板围成一个封闭式的空间装置；所述空间装置的大小仅能容纳供一人用的桌椅；所述空间装置内部安装有温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器、组合灯光照明装置和中央控制器，该中央控制器与所述温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器和组合灯光照明装置的控制开关分别电连接；所述金属框架由四根金属立柱和十三根金属横梁固定连接组合而成，该十三根横梁分别位于框架的上层、中层、下层和底层，上层的四根横梁与四根立柱的顶端固定连接且位于同一高度，中层的三根横梁与四根立柱固定相连且位于同一高度，下层的三根横梁与四根立柱固定连接且位于同一高度，底层的三根横梁与四根立柱的底端固定连接且位于同一高度，且底层的三根横梁内部设有用于导气的空腔；所述墙面板包括安装在金属框架的左、前、右三个侧面的九个方框内的保温材料板和隔音材料板，以及安装在金属框架的左、前、右三个外侧面的金属装饰板；所述地板为复合材料地板，金属框架在底端与复合材料地板固定连接在一起，复合材料地板的左、前、右三边为直线，另外一边为圆弧曲线；所述天花板为外形尺寸与复合材料地板完全相同的复合材料天花板且其中间部位开有小通气孔，金属框架在顶端与复合材料天花板固定连接在一起。
所述门为安装在金属框架两根立柱上的圆弧形双转门，包括对称的左、右两扇，每扇门又由上、中、下三部分构成，这三部分都可以绕各自连接的立柱自由旋转，且左右两扇门闭合后形成方的圆弧曲率与复合材料地板和复合材料天花板的圆弧边的曲率相同。
放置在所述空间装置内的桌子为余弦曲线桌，该余弦曲线桌的左、前、右三边为直线，另外一边为余弦曲线，其曲线形状与余弦曲线的一个周期完全相同，余弦曲线桌在左、前、右三条直线边处与金属框架的下层三根横梁固定连接在一起。
还包括安装在所述复合材料天花板上方的四棱台顶棚，该四棱台顶棚由四个侧面的等腰梯形薄金属板拼接而成，它与复合材料天花板组合在一起构成一个上面开口、内部可导气的空腔壳体；所述空气流动调节器包括安装在所述四棱台顶棚上面开口处的顶部换气风扇和安装在金属框架底部三个横梁内侧壁上的底部换气风扇，所述顶部换气风扇通过四棱台顶棚内的空腔和复合材料天花板中部的小通气孔进行双向换气，所述底部换气风扇通过底部三个横梁内的空腔和外侧壁上开的导气孔进行双向换气；所述组合灯光照明装置安装在金属框架的上层和中层的七根金属横梁内侧的组合荧光灯和安装在复合材料天花板下侧面四周的组合射灯；金属框架左、前、右内侧壁的上层三个框中分别装有平面镜。
所述空间装置内设有多媒体计算机，金属框架左、前、右内侧壁的中层三个框中分别装有液晶显示器，所述液晶显示器由多媒体计算机控制；在复合材料天花板下侧面的两个角处和余弦曲线桌下侧面的两个角处装有组合音响，该组合音响也由多媒体计算机控制。
所述温度调节器包括安装在复合材料地板上的电热地毯和安装在四棱台顶棚空腔内的小型制冷空调，该电热地毯和小型制冷空调均与中央控制器电连接；所述电热地毯的外形与复合材料地板相同但尺寸稍微小一些；还包括气味调节器；所述湿度调节器、气味调节器和中央控制器安装在复合材料天花板的上侧面圆弧形边缘处；在金属框架的角落处装有温度传感器，其与中央控制器电连接；在金属框架的角落处还装有红外信号接收器，它可以用来接收由红外线遥控器发出的控制信号，并将信号传送给中央控制器，从而实现对装置内所有电器设备的控制功能。
同现有技术相比较，本发明一种多功能私人空间装置的技术效果在于：
首先，由于本发明的空间体积较小，它可以满足人们普遍希望拥有自己私人空间的需求；此外，本发明还为使用者提供了一个可以根据需要自由设定理想状态的私人空间，从而满足人们日常在娱乐、休闲、工作、学习和生活中对于私人空间的各种功能需求；再者，本发明还具有使用寿命长、低耗能、环保等优点。
附图说明
图1是本发明一种多功能私人空间装置的立体分解示意图；
图2是所述空间装置内部各电器的控制电原理示意图。
图中：1是金属框架，2是金属装饰板，3是保温材料板，4是隔音材料板，5是复合材料地板，6是复合材料天花板，7是四棱台顶棚，8是余弦曲线桌，9是椅子，10是圆弧形双转门，11是顶部换气风扇，12是底部换气风扇，13是导气孔，14是组合荧光灯，15是组合射灯，16是多媒体计算机，17是液晶显示器，18是组合音响，19是电热地毯，20是小型制冷空调，21是湿度调节器，22是气味调节器，23是中央控制器，24是温度传感器，25是平面镜，26是无线键盘，27是无线鼠标，28是红外信号接收器，29是红外线遥控器。
具体实施方式
以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。
本发明一种多功能私人空间装置，如图1所示，包括金属框架1、与该金属框架1连接安装的天花板、墙面板和门以及地板，所述金属框架1与天花板、墙面板、门和地板围成一个封闭式的空间装置；所述空间装置的大小仅能容纳供一人用的桌椅；所述空间装置内部安装有温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器、组合灯光照明装置和中央控制器，该中央控制器与所述温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器和组合灯光照明装置的控制开关分别电连接。
所述金属框架1由四根金属立柱和十三根金属横梁固定连接组合而成，这十三根横梁分别位于框架的上层、中层、下层和底层。上层的四根横梁与四根立柱的顶端固定连接且位于同一高度；中层的三根横梁与四根立柱固定相连且位于同一高度；下层的三根横梁与四根立柱固定连接且位于同一高度；底层的三根横梁与四根立柱的底端固定连接且位于同一高度，底层的三根横梁的特别之处在于它们比上面的十根横梁要高一些，且其内部存在空腔用于导气。
所述金属框架1的左、前、右三个外侧面均装有金属装饰板2，金属装饰板2为薄板金属材料。金属框架1的左、前、右三个侧面的九个方框内均装有与方框面积相同的保温材料板3和隔音材料板4，保温材料板3由保温材料制成，隔音材料板4由隔音材料制成。
所述金属框架1在底端与复合材料地板5固定连接在一起，复合材料地板5由薄金属板、保温材料板和防潮材料板复合而成，复合材料地板5的左、前、右三边为直线，另外一边为圆弧曲线。
所述金属框架1在顶端与复合材料天花板6固定连接在一起，复合材料天花板6由薄金属板、保温材料板和防水材料板复合而成，复合材料天花板6在外形尺寸上与复合材料地板5完全相同，所不同的是复合材料天花板6的中间部位开有若干规则排布的小通气孔。
所述复合材料天花板6的上部装有一个四棱台顶棚7，四棱台顶棚7由四个侧面的等腰梯形薄金属板拼接而成，它与复合材料天花板6组合在一起构成一个上面开口的空腔壳体，其内部空腔可以用于导气。
所述余弦曲线桌8的左、前、右三边为直线，另外一边为余弦曲线，其曲线形状与余弦曲线的一个周期完全相同，从而使该桌面的一边具有中间内凹两侧外凸的特点。余弦曲线桌8在左、前、右三条直线边处与金属框架1的下层三根横梁固定连接在一起。
所述在金属框架1靠近复合材料地板5圆弧边的两根立柱上装有圆弧形双转门10，圆弧形双转门10分为左右对称的两扇门，每扇门又由上、中、下三部分构成，这三部分都可以自由旋转开关。圆弧形双转门10由金属材料板、保温材料板和隔音材料板复合而成，其圆弧曲率与复合材料地板5和复合材料天花板6的圆弧边的曲率相同。
在四棱台顶棚7的上面开口处装有顶部换气风扇11，它由若干个小型双向换气扇组成。通过四棱台顶棚7内的空腔和复合材料天花板6中部的小通气孔，顶部换气风扇11可以实现双向换气的功能。在金属框架1的底部三个横梁的内侧壁上装有底部换气风扇12，它也由若干个小型双向换气扇组成。通过底部三个横梁内的空腔和外侧壁上开的导气孔13，底部换气风扇12可以实现双向换气的功能。这样，通过顶部换气风扇11和底部换气风扇12的配合工作，就可以实现控制整个装置内部的气流运动方向：当顶部换气风扇11向装置外吹风，底部换气风扇12向装置内吹风时，整个装置内部的气流自下向上运动；当顶部换气风扇11向装置内吹风，底部换气风扇12向装置外吹风时，整个装置内部的气流自上向下运动。另外通过控制运转风扇的数量，还可以控制整个装置内气流的速度。
在金属框架1的上层和中层的七根金属横梁的内侧装有组合荧光灯14，它由若干个独立的小型荧光灯组成，这些小型荧光灯装有多种颜色的荧光灯管，通过控制它们的开关，可以改变装置内部光的强度和光的颜色。
在复合材料天花板6的下侧面的四周装有组合射灯15，它由若干个独立的小型射灯组成，这些小型射灯装有各种颜色的灯泡，通过控制它们的开关，可以改变装置内部光的颜色和光的效果。
在金属框架1左、前、右内侧壁的上层三个框中分别装有平面镜25，结合组合荧光灯14和组合射灯15，就可以使装置内部产生丰富的灯光效果和空间效果。
在金属框架1左、前、右内侧壁的中层三个框中分别装有液晶显示器17，液晶显示器17由多媒体计算机16控制可以显示各种各样的图像。这样通过改变液晶显示器上的图像就可以改变装置内的环境背景，从而可以虚拟出使用者理想的背景环境。
在复合材料天花板6下侧面的两个角处和余弦曲线桌8下侧面的两个角处装有组合音响18，组合音响18由多媒体计算机16控制可以播放各种声音效果。
在复合材料地板5上装有一块电热地毯19，它的外形与复合材料地板5相同，只是尺寸上稍微小一些，以使它可以正好平铺在装置内部的地板上。当圆弧形双转门10完全关闭时，两者的圆弧形边缘可以正好衔接在一起。电热地毯19可以根据控制释放不同功率的热量，配合顶部换气风扇11和底部换气风扇12可以实现对装置内部的升温控制。
在四棱台顶棚7的空腔内装有一台小型制冷空调20，它根据控制可以释放不同功率的冷气，配合顶部换气风扇11和底部换气风扇12可以实现对装置内部的降温控制。
在复合材料天花板6的上侧面圆弧形边缘处装有湿度调节器21、气味调节器22和中央控制器23。湿度调节器21可以根据控制实现对装置内部湿度的调节功能。气味调节器22可以根据控制实现对装置内部气味的调节功能。
多媒体计算机16配有无线键盘26和无线鼠标27，配合平板液晶显示器17和组合音响18可以基本实现多媒体计算机的所有功能。
在金属框架1的角落处装有温度传感器24它可以用来检测装置内部的环境温度，并将检测信号反馈给中央控制器23。
在金属框架1的角落处还装有红外信号接收器28，它可以用来接收由红外线遥控器29发出的控制信号，并将信号传送给中央控制器23，从而实现对装置内所有电器设备的控制功能。
图2为本发明一种多功能私人空间装置内部各电器的控制电原理示意图，参见图2：
使用者利用红外线遥控器29将控制信号发送给红外信号接收器28，红外信号接收器28再将控制信号传递给中央控制器23，最后由中央控制器23实现对装置内所有电器设备的控制。
中央控制器23可以实现对顶部换气风扇11和底部换气风扇12的开环控制，它可以分别控制顶部换气风扇11和底部换气风扇12的换气方向和风扇运行数量。
中央控制器23可以实现对组合荧光灯14和组合射灯15的开环控制，中央控制器23可以独立控制组合荧光灯14和组合射灯15中每一盏灯的开关状态。
中央控制器23通过温度传感器24控制电热地毯19和小型制冷空调20可以实现对装置内环境温度的闭环控制。
中央控制器23可以实现对湿度调节器21和气味调节器22的开环控制。中央控制器23可以独立控制湿度调节器21和气味调节器22的开关状态。
本发明中的中央控制器对各电器的控制原理和方法均为现有技术，其具体控制原理和方法此处就不再赘述。
综上所述，当使用者进入该装置中坐在椅子9上，关闭圆弧形双转门10后，装置内部就形成了一个小型封闭的私人空间。使用者利用装置中的各种电器设备、多媒体计算机、平板液晶显示器和组合音响就可以实现对装置内部空间的温度、湿度、气流、气味、灯光、声音和环境背景的整体调节和变换。这样，本发明就可以通过改变使用者的视觉、听觉、嗅觉、触觉、心理、情感和精神等方面的感受来满足使用者日常在娱乐、休闲、工作、学习和生活中对于私人空间的各种功能需求。
Claims (6)
1.一种多功能私人空间装置，包括金属框架(1)、与该金属框架(1)连接安装的天花板、墙面板和门以及地板，所述金属框架(1)与天花板、墙面板、门和地板围成一个封闭式的空间装置；其特征在于：
所述空间装置的大小仅能容纳供一人用的桌椅；所述空间装置内部安装有温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器、组合灯光照明装置和中央控制器，该中央控制器与所述温度调节器、湿度调节器、空气流动调节器和组合灯光照明装置的控制开关分别电连接；
所述金属框架(1)由四根金属立柱和十三根金属横梁固定连接组合而成，该十三根横梁分别位于框架的上层、中层、下层和底层，上层的四根横梁与四根立柱的顶端固定连接且位于同一高度，中层的三根横梁与四根立柱固定相连且位于同一高度，下层的三根横梁与四根立柱固定连接且位于同一高度，底层的三根横梁与四根立柱的底端固定连接且位于同一高度，且底层的三根横梁内部设有用于导气的空腔；
所述墙面板包括安装在金属框架(1)的左、前、右三个侧面的九个方框内的保温材料板(3)和隔音材料板(4)，以及安装在金属框架(1)的左、前、右三个外侧面的金属装饰板(2)；
所述地板为复合材料地板(5)，金属框架(1)在底端与复合材料地板(5)固定连接在一起，复合材料地板(5)的左、前、右三边为直线，另外一边为圆弧曲线；
所述天花板为外形尺寸与复合材料地板(5)完全相同的复合材料天花板(6)且其中间部位开有小通气孔，金属框架(1)在顶端与复合材料天花板(6)固定连接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种多功能私人空间装置，其特征在于：所述门为安装在金属框架(1)两根立柱上的圆弧形双转门(10)，包括对称的左、右两扇，每扇门又由上、中、下三部分构成，这三部分都可以绕各自连接的立柱自由旋转，且左右两扇门闭合后形成方的圆弧曲率与复合材料地板(5)和复合材料天花板(6)的圆弧边的曲率相同。
3.根据权利要求1或2所述的多功能私人空间装置，其特征在于：放置在所述空间装置内的桌子为余弦曲线桌(8)，该余弦曲线桌(8)的左、前、右三边为直线，另外一边为余弦曲线，其曲线形状与余弦曲线的一个周期完全相同，余弦曲线桌(8)在左、前、右三条直线边处与金属框架(1)的下层三根横梁固定连接在一起。
4.根据权利要求3所述的多功能私人空间装置，其特征在于：还包括安装在所述复合材料天花板(6)上方的四棱台顶棚(7)，该四棱台顶棚(7)由四个侧面的等腰梯形薄金属板拼接而成，它与复合材料天花板(6)组合在一起构成一个上面开口、内部可导气的空腔壳体；
所述空气流动调节器包括安装在所述四棱台顶棚(7)上面开口处的顶部换气风扇(11)和安装在金属框架(1)底部三个横梁内侧壁上的底部换气风扇(12)，所述顶部换气风扇(11)通过四棱台顶棚(7)内的空腔和复合材料天花板(6)中部的小通气孔进行双向换气，所述底部换气风扇(12)通过底部三个横梁内的空腔和外侧壁上开的导气孔(13)进行双向换气；
所述组合灯光照明装置安装在金属框架(1)的上层和中层的七根金属横梁内侧的组合荧光灯(14)和安装在复合材料天花板(6)下侧面四周的组合射灯(15)；金属框架(1)左、前、右内侧壁的上层三个框中分别装有平面镜(25)。
5.根据权利要求4所述的多功能私人空间装置，其特征在于：所述空间装置内设有多媒体计算机(16)，金属框架(1)左、前、右内侧壁的中层三个框中分别装有液晶显示器(17)，所述液晶显示器(17)由多媒体计算机(16)控制；在复合材料天花板(6)下侧面的两个角处和余弦曲线桌(8)下侧面的两个角处装有组合音响(18)，该组合音响(18)也由多媒体计算机(16)控制。
6.根据权利要求5所述的多功能私人空间装置，其特征在于：所述温度调节器包括安装在复合材料地板(5)上的电热地毯(19)和安装在四棱台顶棚(7)空腔内的小型制冷空调(20)，该电热地毯(19)和小型制冷空调(20)均与中央控制器(23)电连接；所述电热地毯(19)的外形与复合材料地板(5)相同但尺寸稍微小一些；
还包括气味调节器(22)；所述湿度调节器(21)、气味调节器(22)和中央控制器(23)安装在复合材料天花板(6)的上侧面圆弧形边缘处；在金属框架(1)的角落处装有温度传感器(24)，其与中央控制器(23)电连接；在金属框架(1)的角落处还装有红外信号接收器(28)，它可以用来接收由红外线遥控器(29)发出的控制信号，并将信号传送给中央控制器(23)，从而实现对装置内所有电器设备的控制功能。
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