CN101093099B - 可编程节能百叶型通风口 - Google Patents

Abstract

一种用于与建筑物环境气温控制系统一起使用的管道的可编程通风口。该可编程通风口包括带有具有镶边的前端面的通风口外壳，其通风口外壳被配置成允许气流从管道中流入。至少一个百叶可移动地与通风口外壳相连，驱动器与该至少一个百叶相连，控制器模块可移动地附加于通风口外壳并置于镶边内，该控制器模块在置于镶边内时与驱动器相连。

Description

可编程节能百叶型通风口

相关申请

本申请是基于序列号为60/815,702于2006年6月22日提交的题为“Programmable Energy Saving Register Vent”(可编程节能百叶型通风口)的美国临时专利申请、以及序列号为60/837,155于2006年8月11日提交的题为“Programmable Energy Saving Register Vent”(可编程节能百叶型通风口)的美国临时专利申请的非临时申请。

技术领域

本发明涉及建筑物环境气温控制系统，尤其涉及这种系统的可编程管道通风口。

背景技术

公知的供热、通风和空调(HVAC)系统可包括与管道相连的恒温调节炉单元，其中管道端接百叶通风口。带有蒸汽发器盘管的空调压缩机与暖炉单元相连。对于供热，鼓风机使空气在暖炉单元内循环穿过热交换器/燃烧器，该热交换器/燃烧器对循环空气加热，然后使空气进入通到建筑物内各个房间和/或地点的管道。对于制冷，空调压缩机使制冷剂循环经过冷却盘管，该冷却管通到炉内从而鼓风机可使空气循环穿过冷却空气的冷却盘管。冷却后的空气类似地循环到相应地向建筑物内的各个区域提供制冷/空调的相同管道中。通风口置于管道的终点，并且也可沿管道放置，如地下室或企业生产设备中相对较长的架空管道。通风口上的百叶可引导空气，并且通风口可包括带有手动开关杆的十字百叶，用户可调节该手动开关杆以关闭通风口或部分地减小流出通风口的气流。

上述系统通常称为强迫通风系统。其它类型的系统也是众所周知的，诸如重力供暖系统，它不包括鼓风机且暖炉置于地下室，并且当燃烧器/热交换器加热环境空气时，物理上较轻、或较小密度性质的热空气自然地通过管道上升，并从位于燃烧器/热交换器上方的相应房间或区域内的通风口排出。在包括重力供暖系统的住宅环境中，制冷可通过例如窗式空调器或整体风扇(whole house fans)来提供。

能源成本的上升已引起建筑物业主或住宅业主对降低供暖和制冷成本越来越浓厚的兴趣。供暖和制冷成本可通过安装附加绝缘和其它相关产品、以及安装节能炉、空调器、热水加热器和其它装置来降低。尽管这些都是降低供暖和制冷成本的有效方法，但存在与这种安装相关联的高投资成本，并在安装期间给建筑物居住者带来极大不便。

另一种降低能源成本的方法是在供暖期间降低温度调节装置设定值、或在制冷期间升高温度调节装置设定值。该方法具有降低建筑物环境舒适度的缺点。

通常并不需要在任何给定的时间里都对整幢建筑物供暖或制冷。如果建筑物内的房间或区域可取决于使用情况选择性地加热或冷却，则能源成本可因为供暖和/或制冷系统调节较小容积空间而得到降低。例如，在白天卧室可能不需要制冷或供暖(取决于季节)，因为通常并不使用它们；而如果有人在家，则诸如厨房、起居室、卫生间、家庭活动室等一般起居区域在白天仍然需要供暖或制冷。类似地，卧室在夜晚可能需要制冷或供暖，此时一般起居区域则不需要这种环境调节。

对于典型公知的供暖、通风和/或制冷系统，暖炉鼓风机使空气同时或几乎同时地循环进入所有通风口，从而对整幢建筑物供暖或制冷。如果住宅业主或其它居住者想要减少进入目前不使用房间的经调节气流以降低能源成本，则他们必须手动地关闭与房间相关联的通风口中的百叶。这是麻烦并耗时的过程。此外，当人们急于离开建筑物或住宅时，比如上班时，就容易忽略调节通风口的需要，如果有许多通风口要开关则问题会更为严重。

已知有在各个管道中安装电动风门的系统。这些风门可通过由其功能可由用户选择的暖炉或其它控制器来控制，即可控制各个房间的风门的开关。尽管该系统可有效地向建筑物内的各个房间或区域提供可选择的温度控制，但还存在若干缺点。首先，系统需要相对昂贵的包括电动风门及其接线的经改进管道系统，当管道藏在墙、地板或天花板内时要翻新改进现有系统就更为昂贵了，由此结构的更改会带来居住者的不便、混乱和开支。此外，暖炉控制器或其它控制器需要与电动风门兼容，且现有系统通常不具有该功能，这就会使翻新改进HVAC系统时需要一个新的暖炉，这是极为昂贵的开支。另外，这种系统的安装或翻新改进通常需要有专业安装人员，还会给其居住者带来成本和时间安排问题，因此就难以由普通的住宅业主作为自己动手的工程来完成。还有，这种系统的维护是昂贵的，因为如果电动风门不能正常工作就的话，并没有容易地进入电动机/风门的入口，因为管道系统和风门系统通常安装在诸如地板、天花板和/或墙壁的构件内，在安装/修理过程中会损坏这些构件、然后还要进行修理。

美国专利No.6,659,359公开了一种电动风门，包括装在管道外壳内的温度传感器、电池、驱动电动机、电路板、信号接收器等。电动机驱动偏心旋转臂和用于驱动风门的啮合组件。无线遥控器设置有开关按钮和多个模式选择按钮。如果确定操纵信号来自模式选择按钮，则控制部分在微型计算机中根据选择模式对温度范围预设和当前室内温度作比较，并基于该比较结果驱动该驱动电动机从而使风门旋转而启和关闭。该系统的一个缺点是在通风口中需要有无线接收器，无线接受器易受例如噪声和干扰的影响并且由于编程单元需要接收器而制造成本较为不合算。该系统的其它缺点是它还需要温度传感器，并且，还要根据预设温度而非日期时间来开关风门。此外，用于驱动风门的偏心旋转臂和啮合元件还易于弯曲。

美国专利No.6,837,786公开了一种可编程遥控活动通风出口，其中电动机通过驱动臂来驱动通风叶片。该单元包括通风口上与电动机电气连接的信号接收器、以及与信号接收器无线通信以控制通风叶片的旋转动作的手持式控制器。显示器设置于手持式控制器上，其中允许用户对通风导板的开关时间进行编程作为对定时器电路的时间设定，同时在手持式控制器的显示屏上显示该时间设定。再者，该系统在通风口中需要有无线接收器，无线接收器易受例如噪声和干扰的影响并且由于编程单元需要接收器而制造成本较为不合算。

美国专利No.6,692,349公开了一种计算机控制的通气孔，它通过与通风口位于同一室内的、安装在墙上的无线控制器来遥控操作。电动机通过凸轮、杆和臂的配置来驱动百叶。除了在通风口中需要有接收器之外，该系统还有需要凸轮、杆和臂的相当复杂配置的缺点，这些凸轮、杆和臂会不可靠并且还会是相当低效的能量传递装置。

可编程百叶型通风口的其它示例包括美国专利No.4,969,508、5,833,134；以及美国专利申请No.2004/0159713、2004/0166797和2004/0176022。

尽管有了这些研究，但本领域仍然需要一种经改进的装置和方法，用于单独控制建筑物内单个房间或区域中的空调气流，并且其安装和维护是相对简便和成本合算的。

发明内容

本发明提供了一种用于建筑物环境气温控制系统的可编程通风口，其中通风口可被编程为在某日选定时间中开启和关闭，且将电动机控件和电路板、显示器、用户输入设备、电池和相关联接线集成到一个可移动单元内以便于编程，该可移动单元可在通风口外壳上卡合拔开并通过端子与电动机相连。

本发明在其一种形式中包括用于与建筑物环境气温控制系统一起使用的管道的可编程通风口。该可编程通风口包括带有具有镶边的前端面的通风口外壳，其通风口外壳被配置成允许气流从管道中流入。至少一个百叶可移动地与通风口外壳相连，驱动器与该至少一个百叶相连，控制器模块可移动地附加于通风口外壳并置于镶边内，该控制器模块在置于镶边内时与驱动器相连。

在本发明的另一方面中，驱动器包括电动机，并且控制器模块在置于镶边内时与该电动机电气连接。控制器模块可包括电路板，其中电动机控件与电动机相连，并且还包括显示器、用户输入设备、电池和电气连接到电路板上的全部相关导线。

本发明在其另一形式中包括用于与建筑物环境气温控制系统一起使用的管道的可编程通风口。该可编程通风口包括：被配置成允许气流从管道中流入的通风口外壳，可移动地与通风口外壳相连的至少一个百叶，与该至少一个百叶相连的驱动器，与电动机相连、并固定连接到通风口外壳的第一多个电气端子，以及可移动地附加于通风口外壳的控制器模块。该控制器模块包括控制器外壳和控制器外壳内的控制器单元，其中控制器单元具有与第一多个电气端子弹性接触的第二多个电气端子。

在本发明的其它方面中，控制器单元包括电路板，其中电动机控件与第二多个端子相连。控制器模块还可具有显示器、用户输入设备、电池和电气连接到电路板上的全部相关导线。控制器外壳可与通风口外壳呈卡扣配合结构。该卡扣配合结构包括：至少一个与控制器外壳相连的弹性倾斜凸起，以及通风口外壳中的至少一个棘爪。齿条小齿轮组可连接在电动机和至少一个百叶之间，其中齿条小齿轮组包括：与相应百叶和电动机相连的至少一个小齿轮，以及与通风口外壳滑动连接的齿条。

在其它方面中，本发明可包括向控制器模块提供温度输入的温度传感器，其中该控制器模块读出温度输入。温度传感器可与控制器模块进行无线通信。

在其它方面中，本发明可包括向控制器模块提供红外输入的红外传感器，其中该控制器模块读出红外输入。红外传感器可与控制器模块进行无线通信。

本发明在其又一形式中包括一种建筑物环境气温控制系统，它包括：供暖系统和制冷系统，与供暖系统和/或制冷系统的至少之一相连的至少一个管道，以及根据本发明与相应管道相连的可编程通风口。

本发明在其另一形式中包括一种控制建筑物环境气温控制系统内气流的方法，包括以下步骤：提供可编程通风口，包括外壳、与该外壳可移动连接的至少一个百叶、与该至少一个百叶相连的驱动器、以及与该驱动器相连的控制器；将该可编程通风口与关联于建筑物环境气温控制系统的管道连接；将控制器模块重新安装到可编程通风口内；以及使用可编程通风口选择性地控制流出管道的气流。

本发明的一个优点是可提供节能的地板、天花板和/或墙壁百叶型通风口，使用户能通过内部控制器在选定房间内切断供暖或空调气流。

本发明的另一个优点是可提供多区域供暖和制冷系统，使用户能在编程时间关闭房间以减少对住宅非活动区域供暖或制冷所浪费的能源量。

本发明的又一个优点是可节能，从而该项目的成本可通过相对较短时间内的节能而得到补偿。

本发明的再一个优点是多个可编程通风口能简便地安装并定制于特定建筑物，并能满足用户对最大化节能可能的要求。

本发明的另一个优点是其安装相对容易和合算。

本发明的又一个优点是其维护相对容易和合算。

本发明的再一个优点是它可以多种样式、尺寸、颜色、涂饰(诸如木纹、黄铜、均匀颜色)提供，以与住宅或建筑物的室内装饰和/或管道尺寸和位置相匹配。

本发明的另一个优点是它不需要专业安装。

本发明的又一个优点是它适于作为自己动手的工程。

本发明的再一个优点是可提供电池供电的DC(直流)可编程通风口设备，该设备可调节气流并因而无需与AC(交流电)电源相连和相关的联接线。

本发明的另一个优点是它可以是如下的一种可编程序通风口设备，该通风口设备可使用户不必更改其现有供暖和制冷系统的组件(诸如暖炉、空调和管道系统)而建立供暖和制冷子区域。

本发明的又一个优点是当该单元用作地板百叶型通风口、或者用在墙壁或天花板上时，它可提供装饰性的螺旋塞以隐藏栅孔。

本发明的再一个优点是可提供由定时设备或恒温设备或两者控制的开关百叶系统。

本发明的另一个优点是可提供使用齿轮箱驱动电机或螺线管来移动堵塞气流的百叶或另一片材料的开关通风口系统。

本发明的又一个优点是可提供调节气流以减少住宅中能耗的、数字式、多日期、可编程通风口设备。

本发明的再一个优点是可提供一种手动覆盖功能，该功能可使用户与在任何时间开启通风口而不干扰已编程开关定事项。

本发明的另一个优点是可提供一种自动覆盖重设功能，该功能可在下一编程循环中开关通风口。

本发明的又一个优点是可提供一种可向可编程通风口转发温度数据的无线温度传感器，在需要时可用该温度数据来撤消已编程通风口的开启。

本发明的再一个优点是可提供集成通风口栅格和可编程组件的二合一外壳。

本发明的另一个优点是可提供可与现有常规通风口互换、并与塑料、金属、木质或其它格子或栅格兼容的外壳设计。

本发明的又一个优点是可提供易于从可编程通风口取出和重新安装的可移动可编程定时器/控制模块，以允许对该模块和相应通风口的手持式或其它编程而不从墙壁、天花板、管道和/或它所连接的其它结构中移除通风口。

本发明的再一个优点是可提供无需用户采取笨拙姿势，诸如跪着或蹲着以够到装在靠近地板的通风口、或爬上梯子以够到安装在天花板上的通风口，就可编程或重新编程的可移动可编程定时器/控制模块。

本发明的另一个优点是可提供易于从可编程通风口取出的可移动可编程定时器/控制模块，以允许简便更换电池，而不从墙壁、天花板、管道和/或它所连接的其它结构中移除通风口。

本发明的又一个优点是可提供易于从可编程通风口取出的可移动可编程定时器/控制模块，以允许简便修理或更换该模块或其它元件，而不从墙壁、天花板、管道和/或它所连接的其它结构中移除通风口。

本发明的再一个优点是可提供易于从可编程通风口取出的可移动可编程定时器/控制模块，以允许对参数重新编程而不干扰其这已编程事项。

附图说明

通过参考以下结合附图对本发明各实施例的描述，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加显而易见，并将对本发明有更好的理解，在附图中：

图1是根据本发明的建筑物环境气温控制系统的一个实施例在安装于住宅中时的俯视立体图；

图2是根据本发明的可编程通风口的一个实施例的立体图；

图3是图2的可编程通风口的分解立体图；

图4是图2的控制器模块的前视图；

图5是沿图2剖面线5-5截取的截面图，示出百叶开启状态；

图6是图5的截面图，但示出百叶关闭状态；

图7是沿图2剖面线7-7截取的截面图；

图8是图4控制器模块的分解立体图；

图9是图2可编程通风口的一个实施例的电路示意图。

相应标号在若干视图中表示相应部件。本文中阐述的诸范例各以一种形式说明本发明的一个较佳实施例，并且这些范例不应被理解为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

先参见图1，示出了置于建筑物12内的诸如HVAC系统的建筑物环境气温控制系统10。该系统10可包括供暖系统和制冷系统的至少之一，诸如与空调压缩机16相连的暖炉14。暖炉14通常可以是包括燃烧器/热交换器单元和鼓风机(都未示出)的强制通风系统、或者是重力供暖系统、或其它系统。此外，暖炉14可包括诸如控件和恒温设备的其它元件(也未示出)。至少一个管道18与暖炉14相连。可编程通风口20与相应管道18相连。系统10、尤其是可编程通风口20可用于：白天设置成制冷的季节或夏季；晚间设置成供暖的季节或冬季；或其它配置，例如：白天设置成供暖季节或冬季；或晚间设置成制冷的季节或夏季。取决于用户需要、季节环境情况、纬度、海拔、天气和其它参数也有其它配置。

更具体地参见图2-9，可编程通风口20包括通风口外壳22和与外壳22可移动连接的至少一个百叶24。外壳22还包括固定孔板26。固定孔板26可包括还给通过可编程通风口20的空气提供方向控制的散热片27。驱动器28与百叶24和外壳22相连。驱动器28可以是如图所示的DC电机和/或其它元件的形式。

第一多个电气端子30通过接线31与电动机28相连，且端子30固定连接到通风口外壳22。改变端子30上电压的极性来反向旋转电动机28的枢轴。控制器模块34可移动地附于通风口外壳22上。控制器模块34包括控制器外壳36和控制器外壳36内的控制器单元38。控制器单元38包括当模块34安装在通风口外壳22中时与电动机端子30弹性接触的第二多个电气端子40。控制器单元38包括电路板42，其中电动机控件44与端子40相连以操作电动机28。控制器单元38还包括控制器46，诸如微处理器、特定用途集成电路(ASIC)和/或其它可编程控制器设备，并且可包括具体如图9所示的其它电子设备。

控制器模块34还可包括显示器48、具有按钮50、52、54(或其它开关或输入元件类型，诸如触摸板)的用户输入设备49、显示器背光56、电池58和电气连接到电路板42和控制器46的全部相关导线。控制器模块34还可包括带有铰链门62的前盖60，该铰链门62提供用户输入设备49的入口并且在关闭时可防止无意中对通风口20进行编程，控制模块34还包括电池盖板64。

控制器外壳可与通风口外壳22呈卡扣配合结构。例如，该卡扣配合结构包括：至少一个与控制器外壳36相连的弹性倾斜凸起66，以及通风口外壳22中的至少一个棘爪68。当控制器外壳36与通风口外壳22呈卡扣配合结构时，弹性倾斜凸起66可插入相应棘爪68中。通风口外壳22还包括其中装有控制器模块34的框架或镶边70。框架70包括至少一个入口孔72(或称之为指孔)，用于访问和取出/重新安装控制器模块34。

齿条小齿轮组74可连接在电动机28和百叶24之间。齿条小齿轮组74包括：与相应百叶24和电动机28相连的至少一个小齿轮76，以及与通风口外壳22滑动连接的齿条78。每个百叶24都包括可与外壳22旋转连接的旋转轴80。小齿轮76还可绕相应旋转轴80旋转。电动机28安装到外壳22中，并且电动机28的枢轴与至少一个百叶24相连，从而当电动机枢轴旋转时还因此旋转百叶24和相应小齿轮76。该小齿轮76线性地驱动齿条78，该齿条78可旋转地驱动其它小齿轮76和其它百叶24。小齿轮76和齿条78可以是正齿轮，尽管其它类型的齿轮也是可能的，而小齿轮76可以是如图所示的近似部分圆形或其它形状。尽管图2-9所示的实施例包括两个百叶，但本发明可根据可编程通风口20的大小和样式所需包括单个百叶、或两个以上百叶。具体如图5-6所示，手动覆盖开关杆82与齿条78相连，并突出到孔板26的前部，从而用户可通过移动开关杆82并因此移动齿条78，来手动地开关百叶24，而齿条78又旋转小齿轮76和相应百叶24，由此手控百叶24的已编程开启和/或关闭。

电池支架84支承并形成用于与电池连接的电气端子(未示出)，这些电池电气连接到控制器46和电路板42上的其它电子元件、电动机28、显示器48、显示器背光56、带有按钮50、52和54的用户输入设备49(或其它输入设备)、以及需要时的其它电气/电子元件，并向其提供电源。

通气口可具有装饰性螺旋塞系统(未示出)以隐藏孔板或栅格26中的安装孔86。可使用其它元件，比如螺线管来代替的电动机28，以移动可堵塞通过通风口20的气流的百叶24或另一元件。本发明可包括塑料栅格26和塑料外壳22、或塑料、木质和金属的其它组件，诸如塑料外壳22和金属孔板26。低压电池声音报警功能可由报警器(未示出)和控制器46提供。显示器48可以是液晶显示器(LCD)或其它显示器类型，并且还可包括使用户能将LCD或其它显示设备调节到改善可视性以及编程定时功能的能力的角度的倾斜器件或元件(未示出)。

可移动控制器/定时器模块34可在不干扰可编程通风口20的机械配置的情况下从可编程通风口20中取出，用于重新编程、修理、和/或更换、或更换电池。此外，电路板42可具有备份电池(未示出)，它可在更换主电池58时在有限时间内保存已编程设置。

根据本发明的通风口20可具有卡扣设计，其中外壳22具有在将外壳22装入孔板26中时孔板26的相应接头可卡扣入其中的凹槽。外壳22可使用诸如粘合、灌注、熔接之类的其它方法或材料装入孔板26，从而将接头滑动锁定在外壳22和孔板26上；和/或将滑轨啮合在外壳22和孔板26上。

可编程通风口20包括都与控制器38相连的显示器48和用户输入设备49。用户输入设备49具有：如图所示的设置按钮50，小时按钮52，分钟按钮54，和/或诸如触摸板，开关，旋钮等其它设备，或根据可编程通风口20的需要的其它设备。显示器48可包括当前时间指示器88、关闭时间指示器90、以及开启时间指示器92、和/或根据可编程通风口20的需要的其它设备。控制器模块34可如何编程以开关百叶24的一个示例如下。通风口20通常可靠近地板、或在墙壁较高处安装，和/或在该通风口前有一件家具，或以其它方式并不方便地放置。尽管并非是必需的，因为控制器模块34可在安装到通风口20中时编程，第一步骤通常是从通风口20处取出控制器模块34。当控制器模块34从通风口20中取出时，本发明的新颖结构使所有直接驱动百叶24的可动部件都留在通风口20内的位置上，这就消除了取出/重新安装控制器模块34时的对齐问题、以及相关联的损坏、磨损和撕裂。按下设置按钮50一次，则图例“12H”或“24H”在当前时间指示器88中闪烁，分别表示12小时时钟或24小时时钟。按压小时按钮52以12小时时钟格式设置定时器，或按压分钟按钮54以24小时时钟格式设置定时器。再次按压设置按钮50，则小时和分钟在当前时间指示器88中闪烁。按压小时按钮52以设置小时，和/或按压分钟按钮54以设置分钟。在完成时，按压设置按钮50则日期将闪烁。按压小时按钮52或分钟按钮54以设置当前日期(星期一到星期天)。两个工作日循环(星期一到星期五)和两个周末循环(星期六到星期天)成为可能。为了设置第一个工作日循环的关闭和开启时间，按下设置按钮50并保持两到三秒，则控制器34中的定时器进入CLOSE(关闭)时间设置模式，且关闭时间在关闭时间指示器90中闪烁。按下小时按钮52以设置小时，和/或按下分钟按钮54以设置分钟。在设置了关闭时间之后，按下设置按钮50以进入OPEN(开启)时间设置模式，且开启时间在开启时间指示器92中闪烁。按下小时按钮52以设置小时，和/或按下分钟按钮54以设置分钟。在完成时，按下设置按钮50并与以上类似地编程第二个工作日循环，然后是第一周末循环、再后是第二周末循环。如果不需要这些循环的任一个，则在编程该前一循环之后按压设置按钮50两次。在用这种方式编程之后，向电动机28供电以在OPEN时间开启百叶24，并向其供电以在CLOSE时间关闭百叶。为了使百叶24一直关闭，按下分钟按钮54并保持两秒。为了使百叶保持开启，按下小时按钮52并保持两秒。对下一已编程开启或关闭循环，模块将恢复其已编程时间安排。时间控制模块34程序可通过同时按下小时按钮52和分钟按钮54并保持2-3秒来中止，而该程序就将中止。为了恢复该程序，同时按下小时按钮52和分钟按钮54并保持2-3秒，则已编程设置将被恢复，该单元也将正常工作。

可编程通风口20可与温度传感器/传送器94无线通信，在该情形中可编程通风口20还包括天线96和接收器98，用于读出、接受和解调离子温度传感器/传送器94的无线信号100。温度传感器/传送器94包括诸如热电偶或电热调节器的温度传感器、或其它温度传感器。此外，温度传感器/传送器94包括用于广播无线信号100的天线和传送器。无线信号100通常是无线电磁信号；然而，无线信号100也可以是其它类型的信号，诸如超声波，或通过电线，光纤，同轴电缆、网络电缆等传送的电磁信号。此外，无线信号100可包括诸如无线电，微波，毫米波，红外线的电磁信号的各种频谱和其它电磁频谱。无线信号100包括与接近温度传感器/传送器94的环境温度条件相关的温度数据。可编程通风口20可使用该温度数据来覆盖控制可编程通风口20的定时开启和关闭。例如，如果可编程通风口20安排为在下午5点才开启，但例如由温度传感器/传送器94读出的室温降至设定覆盖控制温度50°F之下，则百叶开启从而允许空气排出可编程通风口20。或者，温度传感器/传送器94可以是控制器模块34的一部分，其中温度输入通过金属导线、光纤等传送到控制器单元38，在该情形下就无需各种天线和无线发送器/接收器对。

类似地，可编程通风口20可包括向控制器模块34提供红外输入100、并由控制器模块34读出该红外输入100的红外传感器/发送器102。红外传感器102可包括诸如热电检测器的红外传感器或其它红外传感器。此外，红外传感器102包括用于广播的、其属性类似于无线信号100的红外输入100的天线和发送器。无线信号100包括与接近红外传感器102的环境红外条件相关的红外数据。红外信号100可从温度传感器/传送器94和/或红外传感器/传送器102发出，并可包括相关联的温度和/或红外输入。可编程通风口20可使用该数据来覆盖控制可编程通风口20的定时开启和关闭。例如，如果可编程通风口20安排为在下午5点才开启，但红外传感器102检测到出现表示人走进房间的红外能量，则控制器模块34使用该信息覆盖控制该已编程事件，开启百叶从而允许空气排出可编程通风口20。与温度传感器/传送器94一样，红外传感器102可以是控制器模块34的一部分，向控制器模块提供传导输入。

在可选实施例中，本发明可包括不同类型的百叶选择，诸如折合式百叶、滑动式百叶、或其它类型的百叶。例如，根据本发明的可编程通风口可包括一滑动式百叶配置，它包括固定孔板、滑动百叶和推挽式螺线管形式的驱动器，这些驱动器相对于固定孔板滑动滑动式百叶。如前所述，这种可编程通风口可包括外壳、控制器和带有其它组件的电路板、显示器、用户输入设备和其它元件。

本发明可包括低压电池图标，它在电池减少时在显示器48上显示，并且控制器模块34可包括发出周期性(例如每40秒)声音报警信号的报警器。

本发明通过在建筑物内某个时间不需要供暖或制冷的区域中关闭通风口来节能。然而，对于正常的气流供暖和/或制冷系统10，在系统工作时会需要全部百叶型通风口的一部分开启。例如，通风口20可安装在住宅的单个区域，但用户必须对建筑物/住宅内的全部通风口计数，并将它们编程为住宅中全部通风口的最小百分比(例如60％)在供暖或制冷系统10运行时开启。该百分比可随系统10的特征和可编程通风口的特定位置的不同而改变。因此，如果系统10运行时，在任何给定时间，系统可能都需要通风口大约20％～90％开启。

尽管已将本发明作为具有一较佳的设计来进行了描述。本发明还可在本说明书的精神和范围内作进一步的更改。因此本申请旨使用其基本原理来涵盖本发明的任何改变、应用或调整。此外，本申请旨在涵盖本发明领域中公知或通常实践范围内所出现的、以及落入所附权利要求书的限制中的、与本说明书的那些偏离。

Claims (28)

1.一种用于与建筑物环境气温控制系统一起使用的管道的可编程通风口，所述可编程通风口包括：

带有具有镶边的前端面的通风口外壳，所述通风口外壳被配置成允许气流从管道中流入；

可移动地与所述通风口外壳相连的至少一个百叶；

与所述至少一个百叶相连的驱动器；

可移动地附加于所述通风口外壳并置于所述镶边内的控制器模块，所述控制器模块在置于所述镶边内时与所述驱动器相连。

2.如权利要求1所述的可编程通风口，其特征在于，所述驱动器包括电动机，并且所述控制器模块在置于所述镶边内时与所述电动机电连接。

3.如权利要求1所述的可编程通风口，其特征在于，所述控制器模块包括电路板，其中电动机控件与所述电动机相连，并且还包括全部与所述电路板电气连接的显示器、用户输入设备、电池和相关联接线。

4.一种用于与建筑物环境气温控制系统一起使用的管道的可编程通风口，所述可编程通风口包括：

被配置成允许气流从管道中流入的通风口外壳；

可移动地与通风口外壳相连的至少一个百叶；

与所述至少一个百叶相连的电动机；

与所述电动机相连、并固定连接到所述通风口外壳的第一多个电气端子；以及

可移动地附加于通风口外壳的控制器模块，所述控制器模块包括控制器外壳和所述控制器外壳内的控制器单元，所述控制器单元具有与所述第一多个电气端子弹性接触的第二多个电气端子。

5.如权利要求4所述的可编程通风口，其特征在于，所述控制器单元包括电路板，其中电动机控件与所述第二多个端子相连。

6.如权利要求5所述的可编程通风口，其特征在于，所述控制器模块还可具有所有的、与所述电路板电气连接的显示器、用户输入设备、电池和相关联接线。

7.如权利要求4所述的可编程通风口，其特征在于，所述控制器外壳与所述通风口外壳呈卡扣配合结构。

8.如权利要求7所述的可编程通风口，其特征在于，所述卡扣配合结构包括：至少一个与所述控制器外壳相连的弹性倾斜凸起，以及所述通风口外壳中的至少一个棘爪，当所述控制器外壳与所述通风口外壳呈卡扣配合结构时，所述至少一个弹性倾斜凸起可插入相应的所述至少一个棘爪中。

9.如权利要求8所述的可编程通风口，其特征在于，所述通风口外壳还包括其中装有所述控制器模块的框架，所述框架包括至少一个入口孔用于访问所述控制器模块。

10.如权利要求4所述的可编程通风口，其特征在于，还包括连接在所述电动机和所述至少一个百叶之间的齿条小齿轮组。

11.如权利要求10所述的可编程通风口，其特征在于，所述齿条小齿轮组包括：与相应所述百叶和所述电动机相连的至少一个小齿轮，以及与所述通风口外壳滑动连接的齿条。

12.如权利要求4所述的可编程通风口，其特征在于，还包括向所述控制器模块提供温度输入的温度传感器，所述控制器模块读出所述温度输入。

13.如权利要求12所述的可编程通风口，其特征在于，所述温度传感器与所述控制器模块进行无线通信。

14.如权利要求4所述的可编程通风口，其特征在于，还包括向所述控制器模块提供红外输入的红外传感器，所述控制器模块读出所述红外输入。

15.如权利要求14所述的可编程通风口，其特征在于，所述红外传感器与所述控制器模块进行无线通信。

16.一种建筑物环境气温控制系统，包括：

供暖系统和制冷系统的至少之一；

与所述供暖系统和所述制冷系统的至少之一相连的至少一个管道；以及

与相应的所述至少一个管道相连的可编程通风口，所述可编程通风口包括：

被配置成允许气流从管道中流入的通风口外壳；

可移动地与通风口外壳相连的至少一个百叶；

与所述至少一个百叶相连的电动机；

与所述电动机相连、并固定连接到所述通风口外壳的第一多个电气端子；以及

可移动地附加于通风口外壳的控制器模块，所述控制器模块包括控制器

外壳和所述控制器外壳内的控制器单元，所述控制器单元具有与所述第一多个电气端子弹性接触的第二多个电气端子。

17.如权利要求16所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述控制器单元包括电路板，其中电动机控件与所述第二多个端子相连。

18.如权利要求17所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述控制器模块还可具有显示器、用户输入设备、电池和电气连接到所述电路板上的全部相关导线。

19.如权利要求16所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述控制器外壳与所述通风口外壳呈卡扣配合结构。

20.如权利要求19所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述卡扣配合结构包括：至少一个与所述控制器外壳相连的弹性倾斜凸起，以及所述通风口外壳中的至少一个棘爪，当所述控制器外壳与所述通风口外壳一起呈卡扣配合结构时，所述至少一个弹性倾斜凸起可插入相应的所述至少一个棘爪中。

21.如权利要求20所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述通风口外壳还包括其中装有所述控制器模块的框架，所述框架包括至少一个入口孔用于访问所述控制器模块。

22.如权利要求16所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，还包括连接在所述电动机和所述至少一个百叶之间的齿条小齿轮组。

23.如权利要求22所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述齿条小齿轮组包括：与相应所述百叶和所述电动机相连的至少一个小齿轮，以及与所述通风口外壳滑动连接的齿条。

24.如权利要求16所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，还包括向所述控制器模块提供温度输入的温度传感器，所述控制器模块读出所述温度输入。

25.如权利要求24所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述温度传感器与所述控制器模块进行无线通信。

26.如权利要求16所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，还包括向所述控制器模块提供红外输入的红外传感器，所述控制器模块读出所述红外输入。

27.如权利要求26所述的建筑物环境气温控制系统，其特征在于，所述红外传感器与所述控制器模块进行无线通信。

28.一种控制建筑物环境气温控制系统内气流的方法，包括以下步骤：

提供可编程通风口，该可编程通风口包括：带有具有镶边的前端面的通风口外壳，所述通风口外壳被配置成允许气流从管道中流入；可移动地与所述通风口外壳相连的至少一个百叶；与所述至少一个百叶相连的驱动器；以及可移动地附加于所述通风口外壳并置于所述镶边内的控制器模块，所述控制器模块在置于所述镶边内时与所述驱动器相连；

从所述可编程通风口中取出所述控制器模块；

对所述控制器模块进行编程以开关所述至少一个百叶；

将控制器模块重新安装到所述可编程通风口内；以及

使用所述可编程通风口选择性地控制流出所述管道的气流。

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