CN105863183B - 一种智能晴雨棚 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能晴雨棚，包括棚体、用于支撑所述棚体的架体、控制器、用于测量雨水大小的雨量传感器以及用于驱动窗户进行开闭动作的第一驱动装置，雨量传感器和第一驱动装置分别与所述控制器相连接，雨量传感器设置在棚体上，第一驱动装置与窗户的侧壁相连接。该智能晴雨棚通过雨量传感器、控制器和第一驱动装置之间的配合工作实现智能晴雨棚与窗户之间的互动配合，如此在遇到大雨的情况下，智能晴雨棚能够控制窗户自动进行关闭动作，避免大雨扑入室内。该智能晴雨棚突破了现有技术中仅仅实现对棚体进行控制的局限。

Description

一种智能晴雨棚
技术领域
本发明涉及生活用品技术领域，具体涉及一种智能晴雨棚。
背景技术
如今市场上的晴雨棚多以固定的方式安装在阳台外，一旦安装则不能够轻易的更换或者收起。并且由于晴雨棚的制作材质主要分为透明或者不透明材质，安装透明材质的晴雨棚则很难发挥其遮阳效果，安装不透明材质的晴雨棚则无法保证室内充足的光线需要，故晴雨棚很难同时满足遮阳和充足光线的要求。
另外随着自动控制技术的发展，晴雨棚上开始运用越来越多的智能技术。如申请公布号为CN103306442A(申请号为201310253794.8)的中国发明专利申请《智能伸缩的遮阳棚》，该遮阳棚利用单片机控制电动机，进而实现遮阳棚的展开和折叠。
还有授权公告号为CN203444272U(申请号为201320505144.3)的中国实用新型专利《一种智能遮阳遮雨棚的控制系统》，其中公开的智能系统可以根据光度传感器、湿度传感器的信号控制遮雨、遮阳棚的开关程度。
但是以上这些用于晴雨棚的智能控制系统仅仅局限在对晴雨棚的控制上，在遇到大雨或者噪音的情况下，无法有效实现遮雨棚对室内的隔离保护效果，使得遮雨棚的应用仍然局限在传统的功能实现上，并没有因为自动控制技术的发展而得到充分的扩展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够实现与窗户配合以对室内环境实现隔离保护的智能晴雨棚。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种智能晴雨棚，包括棚体和用于支撑所述棚体的架体，其特征在于：还包括控制器、用于测量雨水大小的雨量传感器以及用于驱动窗户进行开闭动作的第一驱动装置，所述控制器分别与所述雨量传感器和所述第一驱动装置相连接，所述雨量传感器设置在所述棚体上，所述第一驱动装置与窗户的侧壁相连接。
为了避免噪音对室内居住环境的影响，还包括设置在所述架体上的噪音传感器，所述噪音传感器与所述控制器相连接，所述控制器内置有计时器，所述控制器根据计时器的计时信息以及噪音传感器采集的噪音信息控制第一驱动装置工作，进而驱动窗户动作。
优选地，还包括设置在所述架体上的风力传感器，所述风力传感器与所述控制器相连接，所述控制器根据风力传感器检测的风力信息控制第一驱动装置工作，进而驱动窗户动作。
优选地，还包括设置在所述架体上的粉尘传感器，所述粉尘传感器与所述控制器相连接，所述控制器根据粉尘传感器检测的外界环境数据控制第一驱动装置工作，进而驱动窗户动作。
方便地，还包括有显示屏和报警器，所述显示屏和报警器分别与所述控制器相连接。
优选地，还包括设置在所述架体上温湿度传感器，所述温湿度传感器与所述控制器相连接。
所述棚体包括上下分布设置的遮雨棚和遮阳棚，所述架体上安装有第二驱动装置和第三驱动装置，所述遮阳棚的前端与所述第二驱动装置相连接以在所述第二驱动装置的驱动下展开和收拢，所述遮雨棚的前端与所述第三驱动装置相连接以在所述第三驱动装置的驱动下展开和收拢；
所述架体上还安装有光传感器，所述光传感器、第二驱动装置和第三驱动装置分别与所述控制器相连接。
所述遮阳棚上还附着设置有一层柔性薄膜太阳能电池，所述柔性薄膜太阳能电池与一蓄电池相连接，所述蓄电池分别与所述控制器、第一驱动装置、第二驱动装置及第三驱动装置相连接。
可选择地，所述第二驱动装置为电动液压推杆或者直线电机，所述第三驱动装置为电动液压推杆或者直线电机。
方便地，所述第一驱动装置包括
吸盘，吸附于在窗户侧壁；
连接杆，设于前述的吸盘背面；
壳体，具有一容置腔；
电机，设于前述壳体外，该电机与所述控制器相连接以在控制器的控制下正反转动；
转轴，设于前述壳体内且与前述电机的输出轴相连接；
转盘，设于前述壳体内，并且该转盘设于前述转轴上且能随转轴一起转动；以及
传动装置，设于前述壳体内并一端连接前述的连接杆，另一端与转盘相连接；该传动装置包括多节首尾相连的杆体，该传动装置缠绕在所述转盘外，所述传动装置能在转盘的转动过程中相对于壳体做伸缩运动以带动连接杆左右移动。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该智能晴雨棚通过雨量传感器、控制器和第一驱动装置之间的配合工作实现智能晴雨棚与窗户之间的互动配合，如此在遇到大雨的情况下，智能晴雨棚能够控制窗户自动进行关闭动作，避免大雨扑入室内。该智能晴雨棚突破了现有技术中仅仅实现对棚体进行控制的局限。
附图说明
图1为本发明实施例中智能晴雨棚的示意图。
图2为本发明实施例中遮阳棚的分解示意图。
图3为本发明实施例中智能晴雨棚的结构框图。
图4为本发明实施例中第一驱动装置的结构图。
图5为本发明实施例中第一驱动装置的壳体和电机的安装结构图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～图3所示，本实施例中的智能晴雨棚，包括棚体100、架体1、控制器2、雨量传感器3、噪音传感器4、风力传感器5、粉尘传感器6、温湿度传感器7、光传感器8、显示屏9、报警器10、第一驱动装置11、第二驱动装置12和第三驱动装置13，其中雨量传感器3、噪音传感器4、风力传感器5、粉尘传感器6、温湿度传感器7、光传感器8、显示屏9、报警器10、第一驱动装置11、第二驱动装置12和第三驱动装置13分别与控制器2相连接。控制器2可以采用单片机，如可选用ATmega16单片机，而雨量传感器3、噪音传感器4、风力传感器5、粉尘传感器6、温湿度传感器7、光传感器8则可以在现有的产品中进行选择，显示屏9可以选用液晶屏，报警器10可以根据需要选用灯光报警器或者声音报警器。
其中，棚体100包括用于遮阳的遮阳棚14和用于遮雨的遮雨棚15，所述遮雨棚15和遮阳棚14上下分布设置。
本实施例中的遮阳棚14采用软质的且不透明的PVC雨棚布，该雨棚布卷设在一根卷轴上。本实施例中第二驱动装置12则采用两个平行设置的电动液压推杆，两个电动液压推杆的一端固定在架体1上，两个电动液压推杆的另一端则分别与卷轴的两端分别连接。在使用时，两个电动液压推杆同步进行伸缩动作以带动卷轴转动，从而实现遮阳棚14的伸展和收拢。
此外，遮阳棚14上还附着设置有一层柔性薄膜太阳能电池16，在室内安装蓄电池17，柔性薄膜太阳能电池16与蓄电池17相连接，蓄电池17与控制器2、第一驱动装置11、第二驱动装置12及第三驱动装置13相连接。柔性薄膜太阳能电池16生成的电能可以储藏在蓄电池17中，蓄电池17可以同时为控制器2、第一驱动装置11、第二驱动装置12及第三驱动装置13进行供电。
本实施例中的遮雨棚15采用多块相互连接的透明耐力板，本实施例中第三驱动装置13也采用两个平行设置的电动液压推杆，两个电动液压推杆的一端固定在架体1上，两个电动液压推杆的另一端与位于最前端的耐力板的前端边缘相连接，而其余的耐力板则在折叠位置的两端分别设置用于限位的滑环151，滑环151则套在电动液压推杆的杆体上。如此，在使用时，两个电动液压推杆同步进行伸缩动作，耐力板则随着液压推杆的动作而展开或者折叠在一起，从而实现了遮雨棚15的伸展和收拢。
雨量传感器3设置在棚体100上，本实施例中，雨量传感器3可以设置在遮雨棚15的前端边缘上，用于检测下雨及雨量信息。
噪音传感器4、风力传感器5、粉尘传感器6、温湿度传感器7、光传感器8等都可以设置在架体1上。噪音传感器4用于采集噪音的分贝信号。风力传感器5用于采集风力的大小数据。粉尘传感器6可以检测窗户18外风沙的大小数据、PM2.5的含量数据等。温湿度传感器7可以采集窗户18外的温度及湿度数据。光传感器8可以采集户外的光线强度、紫外线强度数据。噪音传感器4、风力传感器5、粉尘传感器6、温湿度传感器7、光传感器8采集的数据均传送至控制器2中，控制器2经过计算处理可以将相应的数据显示在显示屏9上，显示屏9可以安装在室内使用，以方便供使用者实时了解户外的天气状况。特别在户外的PM2.5值超过设定的上限值时，报警器10可以进行报警以提示该信息。
如图4和图5所示，本实施例中的主控器还内置有计时器用于进行时间计算。本实施例中的第一驱动装置11包括吸盘111、连接杆112、壳体113、电机114、转轴117、转盘116和传动装置115。
其中吸盘111吸附于在窗户18侧壁上。该吸盘111固定在连接杆112的端部，在连接杆112的动作下，带动窗户18进行移动。壳体113整体呈扁平的盒状，壳体113内具有一容置腔，则转轴117、转盘116和传动装置115均安装在壳体113的容置腔内。并且壳体113上还具有一供传动装置115伸出的开孔。
电机114固定安装在壳体外，该电机114的输出轴与转轴117相连接，进而带动转轴117进行转动。该电机114还与控制器2电连接，则该电机114在控制器的控制下进行正反转动。
转盘116设在转轴117上，并且能够随117一起转动。转盘116的外周呈多边形。
本实施例中的传动装置115包括多节首尾相连的杆体，各个杆体的长度恰好满足传动装置115缠绕在转盘116外。该传动装置115的一端与连接杆112相连接，另一端与转盘116相连接，如此，该传动装置115能在转盘116转动的过程中相对于壳体113做伸缩运动，进而自壳体113上的开孔伸出到壳体外和缩入壳体内。在传动装置115的运动过程中则可带动连接杆112左右移动，进而在吸盘111的吸附力作用下，窗户18随着吸盘111左右运动，进而实现关闭和打开动作。
本实施例中的第一驱动装置11在使用时可以通过将壳体113固定在架体1或者墙体上，从而实现第一驱动装置11整体的安装。该第一驱动装置11中传动装置115缠绕置于壳体113内，从而使得第一驱动装置11的整体体积小，大大减小了第一驱动装置11安装的空间需求，非常适用于晴雨棚中。
该智能晴雨棚在使用时，光传感器8实时检测户外的光线强度信息，如果光线强度或紫外线强度达到控制器2设定的上限值后，则控制器2向第二驱动装置12发送控制信号，控制第二驱动装置12进行伸展动作，从而将遮阳棚14展开，实现遮阳的效果。雨量传感器3也实时检测户外的雨水信息，当检测到下雨信号后，则主控制第三驱动装置13动作，第三驱动装置13带动遮雨棚15展开，实现遮雨的效果。当雨量传感器3检测到的雨量数据超过控制器2设定的上限值时，则控制器控制第一驱动装置11工作，第一驱动装置11根据传动装置115的状态判断窗户18的当前位置信息，当窗户18处于打开状态时，则第一驱动装置11驱动窗户18进行关闭动作，如此可以有效避免雨水扑入到室内。
在控制器2中可以分时段设定噪音的阈值数据，噪音传感器4实时检测外界的噪音数据，当外界的噪音数据超过设定的阈值后，则控制器控制第一驱动装置11工作，第一驱动装置11判断窗户18的当前位置信息，当窗户18处于打开状态时，则第一驱动装置11驱动窗户18进行关闭动作，如此可以有限避免噪音对室内人的影响，特别是在人们的睡眠时间段内，可有效保证使用者的良好的睡眠环境。
同样在控制器2内还可以设定风沙数据的阈值以及PM2.5含量数据的阈值，当粉尘传感器6检测到的风沙大小数据或者PM2.5含量数据超过相应的阈值时，则控制器2控制第一驱动装置11工作，第一驱动装置11判断窗户18的当前位置信息，当窗户18处于打开状态时，则第一驱动装置11驱动窗户18进行关闭动作，如此可以有效避免对室内环境的进一步影响。

Claims (5)

1.一种智能晴雨棚，安装在窗户(18)的外侧，包括棚体(100)和用于支撑所述棚体(100)的架体(1)，其特征在于：还包括控制器(2)、用于测量雨水大小的雨量传感器(3)以及用于驱动窗户(18)进行开闭动作的第一驱动装置(11)；
所述控制器(2)分别与所述雨量传感器(3)和所述第一驱动装置(11)相连接，所述雨量传感器(3)设置在所述棚体(100)上；
所述第一驱动装置(11)与窗户(18)的侧壁相连接；
还包括设置在所述架体(1)上的噪音传感器(4)，所述噪音传感器(4)与所述控制器(2)相连接，所述控制器(2)内置有计时器；
还包括设置在所述架体(1)上的风力传感器(5)，所述风力传感器(5)与所述控制器(2)相连接；
还包括设置在所述架体(1)上粉尘传感器(6)，所述粉尘传感器(6)与所述控制器(2)相连接；
所述棚体(100)包括上下分布设置的遮雨棚(15)和遮阳棚(14)，所述架体(1)上安装有第二驱动装置(12)和第三驱动装置(13)，所述遮阳棚(14)的前端与所述第二驱动装置(12)相连接以在所述第二驱动装置(12)的驱动下展开和收拢，所述遮雨棚(15)的前端与所述第三驱动装置(13)相连接以在所述第三驱动装置(13)的驱动下展开和收拢；
所述架体上还安装有光传感器(8)，所述光传感器(8)、第二驱动装置(12)和第三驱动装置(13)分别与所述控制器(2)相连接；
所述第一驱动装置(11)包括
吸盘(111)，吸附于在窗户(18)侧壁；
连接杆(112)，设于前述的吸盘(111)背面；
壳体(113)，具有一容置腔；
电机(114)，设于前述壳体(113)外，该电机与所述控制器(2)相连接以在控制器(2)的控制下正反转动；
转轴(117)，设于前述壳体(113)内且与前述电机(114)的输出轴相连接；
转盘(116)，设于前述壳体(113)内，并且该转盘(116)设于前述转轴(117)上且能随转轴(117)一起转动；以及
传动装置(115)，设于前述壳体(113)内并一端连接前述的连接杆(112)，另一端与转盘(116)相连接；该传动装置(115)包括多节首尾相连的杆体，该传动装置(115)缠绕在所述转盘(116)外，所述传动装置(115)能在转盘(116)的转动过程中相对于壳体(113)做伸缩运动以带动连接杆(112)左右移动。
2.根据权利要求1所述的智能晴雨棚，其特征在于：还包括有显示屏(9)和报警器，所述显示屏(9)、报警器(10)分别与所述控制器(2)相连接。
3.根据权利要求2所述的智能晴雨棚，其特征在于：还包括设置在所述架体(1)上的温湿度传感器(7)，所述温湿度传感器(7)与所述控制器(2)相连接。
4.根据权利要求1所述的智能晴雨棚，其特征在于：所述遮阳棚(14)上还附着设置有一层柔性薄膜太阳能电池(16)，所述柔性薄膜太阳能电池(16)与一蓄电池(17)相连接，所述蓄电池(17)分别与所述控制器(2)、第一驱动装置(11)、第二驱动装置(12)及第三驱动装置(13)相连接。
5.根据权利要求1所述的智能晴雨棚，其特征在于：所述第二驱动装置(12)为电动液压推杆或者直线电机，所述第三驱动装置(13)为电动液压推杆或者直线电机。
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