CN105350869A - 多功能窗户 - Google Patents

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王康
冯辉
钟阳万
黄元申
张大伟
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上海理工大学
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Abstract

本发明提供了一种能够防止儿童由窗户坠落且能够自动清洁的多功能窗户。本发明提供的多功能窗户,具有这样的特征,包括:窗体,包含:具有设置在相对向的两侧的两个导轨组的窗框、以及嵌合在相应的导轨组上的两个窗扇;窗扇开合部,包含:设置在窗框上的传感器组、与窗扇相连接并基于从传感器组中输出的输出信号来驱动窗扇沿导轨来回移动的至少一个窗扇驱动单元;以及两个清洁部,每个清洁部包含:紧贴设在窗扇的外表面上的清洁刷、与清洁刷相连接用于驱动清洁刷沿窗扇表面来回移动的至少一个清洁刷驱动单元,其中,传感器组包含用于感应人体的光电传感器。

Description

多功能窗户
技术领域
[0001] 本发明涉及一种多功能窗户,具体涉及一种能够防止儿童由窗户坠落且能够自动清洁的多功能窗户。
背景技术
[0002] 窗户,在建筑学上是指墙或屋顶上建造的洞口,用以使光线或空气进入室内。目前,在所有的建筑物中都设有窗户,保证室内空气流通以及光线充足。而且,一般窗户的高度都不会太高,便于开启和关闭。这样,在住宅房屋中,尤其是在高层住宅中,为了增加空气流通、呼吸新鲜空气,一般都会将窗户打开,当家里有儿童时,就很容易发生儿童由窗户坠落的事件,这样的事件近年来更是屡见不鲜。
[0003] 另外,由于窗户都是玻璃材质,容易附着脏污,需要进行清理,而窗户外表面很难清理,尤其是高层建筑,需要专业人员在采用安全措施的情况下才能从室外进行清理,给清理带来很大的不便,而且危险性很高。
发明内容
[0004] 本发明是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种能够防止儿童由窗户坠落且能够自动清洁的多功能窗户。
[0005] 本发明提供了一种多功能窗户,具有这样的特征,包括:窗体,包含:具有设置在相对向的两侧的两个导轨组的窗框、以及嵌合在相应的导轨组上的两个窗扇;窗扇开合部,包含:设置在窗框上的传感器组、与窗扇相连接并基于从传感器组中输出的输出信号来驱动窗扇沿导轨来回移动的至少一个窗扇驱动单元;以及两个清洁部,每个清洁部包含:紧贴设在窗扇的外表面上的清洁刷、与清洁刷相连接用于驱动清洁刷沿窗扇表面来回移动的至少一个清洁刷驱动单元,其中,传感器组包含用于感应人体的光电传感器。
[0006] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,窗扇驱动单元包含:以预定间隔固定设在窗框上的第一齿轮副、套接在第一齿轮副上且与窗扇相固定连接的第一齿条带、以及通过驱动第一齿轮副旋转带动第一齿条带转动的第一驱动电机。
[0007] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,清洁刷驱动单元包含:以预定间隔固定设在窗框上的第二齿轮副、套接在第二齿轮副上且与清洁刷相固定连接的第二齿条带、以及通过驱动第二齿轮副旋转带动第二齿条带转动的第二驱动电机。
[0008] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,传感器组还包含设置在窗框的外侧面上的雨水感应器,该雨水感应器用于感应外界是否有雨水,当雨水感应器感应到雨水时,第一驱动电机驱动第一齿轮副旋转,进而带动窗扇随着第一齿带条同步转动,从而关闭窗扇。
[0009] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,传感器组还包含设置在窗框的外侧面上的风速传感器,该风速传感器用于感应外界的环境风的风速,当风速传感器感应到风速大于预定值时,第一驱动电机驱动第一齿轮副旋转,进而带动窗扇随着第一齿带条同步转动,从而关闭窗扇。
[0010] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,传感器组还包含设置在窗框的内侧面上的煤气传感器,该可燃气体传感器用于感应室内是否存在煤气,当煤气传感器感应到煤气时,第一驱动电机驱动第一齿轮副旋转,进而带动窗扇随着第一齿带条同步转动,从而打开窗扇。
[0011] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,窗扇开合部还包含报警器,该报警器用于在煤气传感器感应到可燃性气体时发出报警信息。
[0012] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征:其中,窗体还包含固定在窗框上且位于窗扇的内侧的百叶窗帘,传感器组还包含设在窗框的外侧面上的光线传感器,该光线传感器用于感应外界的光线的强弱,第一驱动电机与百叶窗帘的拉绳相连接,并根据光线传感器输出的光强信号驱动拉绳移动,从而控制百叶窗帘的开合度。
[0013] 在本发明提供的多功能窗户中,还可以具有这样的特征,还包括:控制部,包含用于控制第一驱动电机的控制单元、以及与控制单元相通信连接的遥控器件,其中,遥控器件通过控制单元来控制第一驱动电机,从而控制窗扇的开合。
[0014] 发明的作用与效果
[0015] 根据本发明所涉及的多功能窗户,因为窗体包含窗框和两个窗扇,传感器组设置在窗框上,窗扇驱动单元与窗扇相连接,清洁刷紧贴在窗扇的表面上,清洁刷驱动单元与清洁刷相连接,这样,当传感器组中的光电传感器感应到人体时,窗扇驱动单元基于光电传感器发粗的输出信号驱动窗扇移动,从而关闭窗户;另外,当窗扇的外表面附着脏污时,通过窗扇驱动单元能够驱动清洁刷沿着窗扇的表面移动,从而将窗扇表面的脏污清除,所以,本发明的多功能窗户在感应在儿童等靠近时及时关闭窗户,从而防止儿童由窗户坠落,而且还能够自动清楚窗扇外表面的脏污。
附图说明
[0016] 图1是本发明的实施例中多功能窗户的结构框图;以及
[0017]图2是本发明的实施例中窗体的简略结构示意图。
具体实施方式
[0018] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,以下实施例结合附图对本发明的多功能窗户作具体阐述。
[0019] 图1是本发明的实施例中多功能窗户的结构框图。
[0020] 如图1所示,在本实施例中,多功能窗户100用于安装在建筑物的窗户位置,不仅具有普通窗户的增加空气流通、交换室内外空气,增加光线的功能,而且还具有其它多种功能,以下详细阐述。
[0021] 多功能窗户100包含:窗体10、窗扇开合部20、两个清洁部30以及控制部40。
[0022]图2是本发明的实施例中窗体的简略结构示意图。
[0023] 如图2所示,窗体10包含:窗框11、两个窗扇12以及图中未画出的百叶窗帘。
[0024] 窗框11是一个矩形框,该矩形框的四个边框都具有一定厚度,在其相对向的两个边框的内侧面上分别设有图中未画出的两个导轨,即、在图2中的上、下两个边框的内侧面上分别设有两个导轨,这里,将分别位于上、下两个边框的内侧面上且相对应的两个导轨作为一个导轨组,即、共计两个导轨组。
[0025] 在本实施例中两个窗扇12的结构完全相同,在此仅对其中一个进行详细说明,省略对另一个的说明。
[0026] 在窗扇12相对向的两个侧壁的外侧面上分别设有图中未画出的凹槽,通过该两个凹槽使得窗扇12能够嵌合在窗框11内,并且,两个窗扇12分别嵌合在窗框11中的两组导轨内,使得每个窗扇12都能够沿着相对应的一组导轨由窗框11的一端移动至另一端。
[0027] 百叶窗帘呈矩形,其四个侧边分别固定在窗框11的四个边框上,并且位于窗扇12的内侧,通过调节百叶窗帘的开合度用于调节室内光线。
[0028] 通常情况下,人们打开窗户都是将一个窗扇12移推至与另一个窗扇12相重合的位置,因此,在本实施例中仅在靠近室内的窗扇12的一侧设置窗扇开合部20来开启或关闭该窗扇12。
[0029] 如图1所示,窗扇开合部20包含:传感器组21、一个窗扇驱动单元22以及报警器23ο
[0030] 传感器组21设置在窗框11的边框上,包含:光电传感器211、雨水传感器212、风速传感器213、煤气传感器214以及光线传感器215。
[0031] 光电传感器211设在窗框11的边框的内侧面上,用于感应人体,尤其是儿童。另夕卜,当有小偷从室外由窗户进入室内时,该光电传感器211也能够感应到。
[0032] 雨水传感器212设置在窗框11的边框的外侧面上,用于感应外界是否有雨水,SP、用于感应室外是否下雨。
[0033] 风速传感器213设置在窗框11的边框的外侧面上,用于感应外界的环境风的风速,即、用于在室外刮风时感应风速的大小。
[0034] 煤气传感器214设置在窗框11的边框的内侧面上,用于感应室内是否存在煤气,这里的煤气是指液化气、天然气等可燃性气体,即、当室内发生煤气泄漏时,煤气传感器214能够感应到室内存在煤气。
[0035] 光线传感器215设置在窗框11的边框的外侧面上,用于感应外界的太阳光线的强度。
[0036] 窗扇驱动单元22与光电传感器211、雨水传感器212、风速传感器213以及煤气传感器214分别相连接,用于根据相应的传感器输出的相应的输出信号来驱动窗扇12沿着导轨来回移动。
[0037] 窗扇驱动单元22包含:第一齿轮副221、第一齿条带222以及第一驱动电机223。
[0038] 第一齿轮副221具有两个齿轮,该两个齿轮以第一预定间隔固定设在窗框11的边框上。这里,该第一预定间隔的值与一个窗扇12的宽度值相同,而且该第一齿轮副221的两个齿轮位于远离室内的窗扇12的宽度方向上的两端。
[0039] 第一齿条带222套设在第一齿轮副221的两个齿轮上,而且,第一齿条带222与其中一个窗扇12相固定连接,这样,当第一齿轮副221带动第一齿条带222转动时,能够带动窗扇12同步转动,即、实现了窗扇12沿着导轨移动,从而打开或关闭窗扇12。
[0040] 第一驱动电机223通过驱动第一齿轮副221旋转带动第一齿条带222转动,第一齿轮副221中的任意一个齿轮套接在第一驱动电机223的输出轴上,这样,当第一驱动电机223工作时,就能够带动该齿轮旋转,从而带动第一齿条带222转动。
[0041] 另外,第一驱动电机223还与百叶窗帘的拉绳相连接,这样,当第一驱动电机223工作时,带动百叶窗帘的拉绳移动,从而调整百叶窗帘的开合度。
[0042] 报警器23设在窗框11的边框的内侧面上,用于在煤气传感器214感应到室内存在煤气时发出报警信息。
[0043] 在图1中仅画出了一个清洁部30,省略画出另一个。两个清洁部30与两个窗扇12—一对应,分别用于清洁相对应的窗扇12的表面上的脏污。而且,在本实施例中,两个清洁部30的结构完全相同,因此,在此仅对其中一个进行说明,省略对另一个的说明。
[0044] 如图1所示,清洁部30包含:清洁刷31和清洁刷驱动单元32。
[0045] 清洁刷31呈长条状,被紧贴设在窗扇12的外表面上,且在与窗扇12紧贴的位置处设有刷毛,这样,通过清洁刷31的来回移动,能够使得刷毛将窗扇12表面的脏污除去。在本能实施例中,以图2的方向来看,清洁刷31被水平固定在窗扇12的上端。
[0046] 清洁刷驱动单元32与清洁刷31相连接,用于驱动清洁,31沿窗扇12的表面来回移动。
[0047] 清洁刷驱动单元32包含:第二齿轮副321、第二齿条带322以及第二驱动电机323。
[0048] 第二齿轮副321也具有两个齿轮,该两个齿轮以第二预定间隔固定设置在窗框11的高度方向上的一个边框上,且位于靠近该边框两端的位置。
[0049] 第二齿条带322套设在第二齿轮副321的两个齿轮上,并且与清洁刷31通过连接杆固定连接,这样,当第二齿轮副321带动第二齿条带322转动时,能够同步带动清洁刷31沿着窗扇12的表面上下移动,从而将脏污清除。另外,清洁刷31通过与第二齿条带322相连接的连接杆被紧贴在窗扇12的表面上。
[0050] 第二驱动电机323通过驱动第二齿轮副321旋转带动第二齿条带322转动,第二齿轮副321中的任意一个齿轮套接在第二驱动电机323的输出轴上,这样,当第二驱动电机323工作时,就能够带动该齿轮旋转,从而带动第二齿条带322转动。
[0051] 如图1所示,控制部40包含:控制单元41和遥控器件42。
[0052] 控制单元41用于控制窗扇开合部20和清洁部30的运行。即、
[0053] 当雨水感应器212感应到雨水时,雨水感应器212短路并停止运行,控制单元41未接收到雨水感应器212的输出信号,因而控制第一驱动电机223驱动第一齿轮副221旋转,进而带动窗扇12随着第一齿带条222同步转动,从而关闭窗扇12。
[0054] 当风速传感器213感应到的外界的环境风的风速大于预定风速值时,控制单元41控制第一驱动电机223驱动第一齿轮副221旋转,进而带动窗扇12随着第一齿带条222同步转动,从而关闭窗扇12。
[0055] 当煤气传感器214感应到室内存在煤气时,控制单元41控制第一驱动电机223驱动第一齿轮副221旋转,进而带动窗扇12随着第一齿带条222同步转动,从而打开窗扇12 ;另外,控制单元41进一步控制报警器23发出报警信息,提醒在室内的人们已发生煤气泄漏。
[0056] 当光线传感器215感应到室外的太阳光线的强度大于预定强度值时,控制单元41控制第一驱动电机223驱动第一齿轮副221旋转,进而带动百叶窗帘的拉绳移动,从而调节百叶窗帘的开合度。
[0057] 遥控器件42与控制单元41相通信连接,通过按压遥控器件42的操作面板上的相应的操作按钮,将该操作信息发送至控制单元41,控制单元41基于该操作信息进行相应的操作,如上述的基于光电传感器211、雨水传感器212、风速传感器213、煤气传感器214以及光线传感器215的输出信号而进行的相应操作。
[0058] 实施例的作用与效果
[0059] 根据本实施例所涉及的多功能窗户,因为窗体包含窗框和两个窗扇,传感器组设置在窗框上,窗扇驱动单元与窗扇相连接,清洁刷紧贴在窗扇的表面上,清洁刷驱动单元与清洁刷相连接,这样,当传感器组中的光电传感器感应到人体时,窗扇驱动单元基于光电传感器发粗的输出信号驱动窗扇移动,从而关闭窗户;另外,当窗扇的外表面附着脏污时,通过窗扇驱动单元能够驱动清洁刷沿着窗扇的表面移动,从而将窗扇表面的脏污清除,所以,本实施例的多功能窗户在感应在儿童等靠近时及时关闭窗户,从而防止儿童由窗户坠落,而且,当有小偷由窗户进入室内时,也能够及时关闭窗户,防止财产安全造成损失,另外,还能够自动清楚窗扇外表面的脏污。
[0060] 在本实施例中,传感器组还包含了雨水传感器、风速传感器、煤气传感器以及光线传感器,因而还实现了防止雨水、大风对室内环境造成污染和破坏,并且实现了因煤气泄漏造成的损失,也实现了对室内光线的调节。
[0061] 上述实施方式为本发明的优选案例,并不用来限制本发明的保护范围。
[0062] 在本实施例中,窗扇开合部包含一个窗扇驱动单元,用于驱动靠近室内的窗扇移动,而在本发明的多功能窗户中,窗扇开合部还可以包含两个窗扇驱动单元,分别驱动相对应的窗扇移动,使得不论哪个窗扇停留在任何位置,都可以实现窗扇的关闭。
[0063] 在本实施例中,清洁部包含一个清洁刷驱动单元,从一侧驱动清洁刷移动,而在本发明的多功能窗户中,清洁部还可以包含两个清洁刷驱动单元,从两侧驱动清洁刷移动,使得清洁刷移动地更平稳。

Claims (9)

1.一种多功能窗户,其特征在于,包括: 窗体,包含:具有设置在相对向的两侧的两个导轨组的窗框、以及嵌合在相应的所述导轨组上的两个窗扇; 窗扇开合部,包含:设置在所述窗框上的传感器组、与所述窗扇相连接并基于从所述传感器组中输出的输出信号来驱动所述窗扇沿所述导轨来回移动的至少一个窗扇驱动单元;以及 两个清洁部,每个所述清洁部包含:紧贴设在所述窗扇的外表面上的清洁刷、与所述清洁刷相连接用于驱动所述清洁刷沿所述窗扇表面来回移动的至少一个清洁刷驱动单元, 其中,所述传感器组包含用于感应人体的光电传感器。
2.根据权利要求1所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述窗扇驱动单元包含:以预定间隔固定设在所述窗框上的第一齿轮副、套接在所述第一齿轮副上且与所述窗扇相固定连接的第一齿条带、以及通过驱动所述第一齿轮副旋转带动所述第一齿条带转动的第一驱动电机。
3.根据权利要求1所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述清洁刷驱动单元包含:以预定间隔固定设在所述窗框上的第二齿轮副、套接在所述第二齿轮副上且与所述清洁刷相固定连接的第二齿条带、以及通过驱动所述第二齿轮副旋转带动所述第二齿条带转动的第二驱动电机。
4.根据权利要求2所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述传感器组还包含设置在所述窗框的外侧面上的雨水感应器,该雨水感应器用于感应外界是否有雨水, 当所述雨水感应器感应到所述雨水时,所述第一驱动电机驱动所述第一齿轮副旋转,进而带动所述窗扇随着所述第一齿带条同步转动,从而关闭所述窗扇。
5.根据权利要求2所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述传感器组还包含设置在所述窗框的外侧面上的风速传感器,该风速传感器用于感应外界的环境风的风速, 当所述风速传感器感应到所述风速大于预定值时,所述第一驱动电机驱动所述第一齿轮副旋转,进而带动所述窗扇随着所述第一齿带条同步转动,从而关闭所述窗扇。
6.根据权利要求2所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述传感器组还包含设置在所述窗框的内侧面上的煤气传感器,该可燃气体传感器用于感应室内是否存在煤气, 当所述煤气传感器感应到所述煤气时,所述第一驱动电机驱动所述第一齿轮副旋转,进而带动所述窗扇随着所述第一齿带条同步转动,从而打开所述窗扇。
7.根据权利要求6所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述窗扇开合部还包含报警器,该报警器用于在所述煤气传感器感应到所述可燃性气体时发出报警信息。
8.根据权利要求2所述的多功能窗户,其特征在于: 其中,所述窗体还包含固定在所述窗框上且位于所述窗扇的内侧的百叶窗帘, 所述传感器组还包含设在所述窗框的外侧面上的光线传感器,该光线传感器用于感应外界的光线的强弱, 所述第一驱动电机与所述百叶窗帘的拉绳相连接,并根据所述光线传感器输出的光强信号驱动所述拉绳移动,从而控制所述百叶窗帘的开合度。
9.根据权利要求2所述的多功能窗户,其特征在于,还包括: 控制部,包含用于控制所述第一驱动电机的控制单元、以及与所述控制单元相通信连接的遥控器件, 其中,所述遥控器件通过所述控制单元来控制所述第一驱动电机,从而控制所述窗扇的开合。
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