CN106383500A - 一种智能建筑门窗幕墙系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能建筑门窗幕墙系统。该系统通过传感器收集光线、气流、人体活动等多种信号，经过处理器与物联网的处理工作，门窗幕墙随之作出感应，可智能调节采光、通风，并通过系统的灯光装置传递信号。本发明将现有的物联网技术引入建筑，利用计算机的处理，使建筑能够更加灵活的应对各种气候状况，满足绿色建筑节能环保等功能；同时也可以与人的活动做出相应的反应，与人互动，营造建筑心理环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能建筑门窗幕墙系统。
背景技术
目前，随着科技的进步和经济的发展，国家对于建筑的节能技术提出了更高的要求；同时，因为互联网经济的发展，实体商业对吸引人气的需求也越发强烈。
门窗幕墙作为建筑联系内外的结构，在节能以及对人气吸引方面，其作用是举足轻重的。
为了能够满足以上两点需求，我们将现有的物联网技术引入建筑门窗幕墙，利用计算机的运算处理，使建筑能够更加灵活的应对各种气候状况，同时也可以对人的行为做出相应的反应，从而形成可以与人互动的建筑环境。
发明内容
针对现有建筑主动节能方面以及与人的行为交互方面的不足, 本发明提供了一种智能建筑门窗幕墙系统。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种智能建筑门窗幕墙系统，包括感应装置、中央处理系统和可控建筑构件；所述感应系统用以收集外界环境信号，中央处理系统接收感应系统收集的信号并进行处理后将命令传给可控建筑构件，可控建筑构件根据收到的信号，做出调整发光位置及调整光强度的反应。。
所述感应装置包括感知温度的温度传感器；感知光强的光敏传感器；感知风速的压力传感器；在开放空间，感知对象为人体时，感知对象与感应装置距离大于5M时，感应装置为内嵌于门窗幕墙的摄像头，小于5M时，感应装置为人体红外线感应模块；对于需要接触的感应，感应装置为电容传感器。
所述中央处理系统包括单片机和微型机和移动设备；所述单片机输入端与感应装置的输出端连接，单片机输出端与微型机连接，微型机通过网络与移动设备链接。
所述可控建筑构件包括若干个墙体单元；所述墙体单元包括异性格栅（201，202）、镶嵌板（204）、镶嵌在镶嵌板（204）上的可控单元（203）和一侧开口的支撑框架；所述可控单元（203）位于支撑框架内且面向开口侧；所述异性格栅（201，202）位于支撑框架开口处并封住开口。
所述可控单元（203）包括两端开口的中空外固定框架（305）和依次位于外固定框架（305）内的活动百叶（302）、滤光面层（304）和单元底层（306）；所述活动百叶（302）和滤光面层（304）外周分别设置有内固定框架（301,303），活动百叶（302）和滤光面层（304）通过内固定框架（301,303）与外固定框架（305）连接；所述单元底层（306）上设置有LED灯以及马达，马达通过控制电路控制活动百叶（302）的开合程度和LED灯的开关。
本发明的有益效果是：将现有的物联网技术引入建筑，利用计算机的处理，使建筑能够更加灵活的应对各种气候状况，满足绿色建筑节能环保等功能；同时也可以与人的活动做出相应的反应，与人互动，营造建筑心理环境。
本发明的智能建筑门窗幕墙系统，能提升建筑的节能能力，并具有传统建筑所不具备的互动能力，从而吸引人气。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是一种基于所述系统的墙体单元构造图;
图3是所述墙体单元中可控制单元构造图;
图中：
201和201异性格栅；203是可控制单元；204镶嵌板；205支撑框架；
301.303内固定框架;302．活动百叶;304.是虑光面层；305.中空外固定框架；306.是单元底层。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案的有效方式做进一步说明：
在图1-图3中，
一种智能建筑门窗幕墙系统，包括感应装置、中央处理系统和可控建筑构件；所述感应系统用以收集外界环境信号，中央处理系统接收感应系统收集的信号并进行处理后将命令传给可控建筑构件，可控建筑构件根据收到的信号，做出调整发光位置及调整光强度的反应。
所述感应装置包括感知温度的温度传感器；感知光强的光敏传感器；感知风速的压力传感器；在开放空间，感知对象为人体时，感知对象与感应装置距离大于5M时，感应装置为内嵌于门窗幕墙的摄像头，小于5M时，感应装置为人体红外线感应模块；对于需要接触的感应，感应装置为电容传感器。
所述中央处理系统包括单片机和微型机和移动设备；所述单片机输入端与感应装置的输出端连接，单片机输出端与微型机连接，微型机通过网络与移动设备链接, 移动设备为 u盘，MP3，MP4,数码相机，移动硬盘之类。
所述可控建筑构件包括若干个墙体单元；所述墙体单元包括异性格栅（201，202）、镶嵌板（204）、镶嵌在镶嵌板（204）上的可控单元（203）和一侧开口的支撑框架；所述可控单元（203）位于支撑框架内且面向开口侧；所述异性格栅（201，202）位于支撑框架开口处并封住开口。
所述可控单元（203）包括两端开口的中空外固定框架（305）和依次位于外固定框架（305）内的活动百叶（302）、滤光面层（304）和单元底层（306）；所述活动百叶（302）和滤光面层（304）外周分别设置有内固定框架（301,303），活动百叶（302）和滤光面层（304）通过内固定框架（301,303）与外固定框架（305）连接；所述单元底层（306）上设置有LED灯以及马达，马达通过控制电路控制活动百叶（302）的开合程度和LED灯的开关，通过活动百叶的机械运动和LED灯的开关，调整发光位置及调整光强度。
本发明由感应系统、中央处理系统和可控建筑构件三个部分组成。
所述感应系统主要由各种传感器组成；为了满足主动式节能的功能，需要感知的部分有温度，风速和光强。感知温度的是热敏传感器；感知光强的是光敏传感器，感知风速的是由压力传感器。为了满足与人互动的功能，需要感知的是人的活动，此部分的感应器就比较多样。在开放空间，中远距离（大于5M）上对人的感知，可以使用内嵌于门窗幕墙的摄像头；在近距离的感知上（小于5M），可以使用人体红外线感应模块；对于需要接触的感应，则可以使用电容传感器。
在感应系统中，各个传感器连接到单片机，再通过单片机把数据传输到处理系统。
所述可控建筑构件主要由可控遮光构件，可控通风构件和可控光源组成。可控遮光构件是一种可活动机械构件，通过马达来控制机械构件的开闭程度，从而达到遮光的作用。可控通风构件原理上和可控遮光构件相同，即通过马达控制构件的开闭程度，从而达到控制通风的作用。可控光源有2种，在大面积上使用LED阵列，配合机械构件的开闭，以及LED本身可变的特性达到不同的效果；在重点区域使用投影仪，配合可控机械构件，做到更多的互动效果。
可控建筑构件中的马达，LED连接到单片机，再通过单片机把数据传输到处理系统。投影仪直接连接到处理系统中的计算机。
所述控制系统由计算机以及连接到计算机上的单片机组成；计算机通过有线网络或无线网络和单片机连接。单片机负责收集感应系统收到的信息和控制可控建筑构件；计算机负责处理收集到的温度，风速，光强和人的动作信息，控制门窗幕墙做出相应的反应，达到主动式节能和吸引人气的目的。
在图2中，所述可控建筑构件位于203处，由多个可控制单元组成阵列。在整个框架后面，通过一个单片机链接可控制单元阵列。在通过网络将单片机与计算机相连，计算机接受外置摄像头的信号，经过处理后控制相应的可控制单元张开百叶，并且点亮LED，从而与人互动。
在图3中，详细描述了可控制单元的结构，可控制单元中包含了LED，马达，位于306处，活动百叶，位于302处，控制电路，位于306处，这些构件，通过导线与单片机相连。
上述实例仅描述了本发明如何与人互动，原因是，此实例仅仅是一个室内展示实例，但是，通过接入感应系统的环境数据后，此实例是可以做到对阳光的通入量以及通风量进行控制的。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种智能建筑门窗幕墙系统，其特征在于:包括感应装置、中央处理系统和可控建筑构件；所述感应系统用以收集外界环境信号，中央处理系统接收感应系统收集的信号并进行处理后将命令传给可控建筑构件，可控建筑构件根据收到的信号，做出调整发光位置及调整光强度的反应。
2.如权利要求1所述的智能建筑门窗幕墙系统，其特征在于:所述感应装置包括感知温度的温度传感器；感知光强的光敏传感器；感知风速的压力传感器；在开放空间，感知对象为人体时，感知对象与感应装置距离大于5M时，感应装置为内嵌于门窗幕墙的摄像头，小于5M时，感应装置为人体红外线感应模块；对于需要接触的感应，感应装置为电容传感器。
3.如权利要求1所述的智能建筑门窗幕墙系统，其特征在于: 所述中央处理系统包括单片机和微型机和移动设备；所述单片机输入端与感应装置的输出端连接，单片机输出端与微型机连接，微型机通过网络与移动设备链接。
4.如权利要求1所述的智能建筑门窗幕墙系统，其特征在于:所述可控建筑构件包括若干个墙体单元；所述墙体单元包括异性格栅（201，202）、镶嵌板（204）、镶嵌在镶嵌板（204）上的可控单元（203）和一侧开口的支撑框架(205)；所述可控单元（203）位于支撑框架(205)内且面向开口侧；所述异性格栅（201，202）位于支撑框架(205)开口处并封住开口。
5.如权利要求4所述的智能建筑门窗幕墙系统，其特征在于:所述可控单元（203）包括两端开口的中空外固定框架（305）和依次位于外固定框架（305）内的活动百叶（302）、滤光面层（304）和单元底层（306）；所述活动百叶（302）和滤光面层（304）外周分别设置有内固定框架（301,303），活动百叶（302）和滤光面层（304）通过内固定框架（301,303）与外固定框架（305）连接；所述单元底层（306）上设置有LED灯以及马达，马达通过控制电路控制活动百叶（302）的开合程度和LED灯的开关。
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