CN106647091B - 一种电致变色玻璃的线路连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种电致变色玻璃的线路连接结构；总控制器以及n个电致变色玻璃模块包括控制模块、输入接口模块和输出接口模块，输入接口模块和输出接口模块包括电源正极接口、电源负极接口、信号单元接口；第i个电致变色玻璃模块中输入接口模块的电源正极接口与输出接口模块的电源正极接口、控制模块连接，输入接口模块的电源负极接口与输出接口模块的电源负极、控制模块连接，输入接口模块的信号单元接口与控制模块的信号端口连接，输出接口模块的信号单元接口与控制模块的信号端口连接；第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i‑1个电致变色玻璃模块的输出接口模块和第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接。

Description

一种电致变色玻璃的线路连接结构
技术领域
本发明涉及电致变色玻璃技术领域，尤其涉及一种电致变色玻璃的线路连接结构。
背景技术
电致变色玻璃在电场作用下具有颜色可调节性，通过颜色调节电致变色玻璃可选择性地吸收光和热，根据电致变色玻璃的上述特性，其在玻璃幕墙技术领域具有非常广泛的应用。玻璃幕墙一般由多块电致变色玻璃组成，通过控制每块电致变色玻璃的变色特性，可以使玻璃幕墙展现预定的应用场景。在安装应用过程中，要求玻璃幕墙的多块电致变色玻璃的线路连接结构紧凑，安装方便。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出一种电致变色玻璃的线路连接结构，线路连接结构紧凑合理，安装操作方便。
本发明提供一种电致变色玻璃的线路连接结构，包括总控制器和n个电致变色玻璃模块，其中，n≥1；
总控制器以及n个电致变色玻璃模块均包括控制模块、输入接口模块和输出接口模块，输入接口模块和输出接口模块均包括电源正极接口、电源负极接口、信号单元接口；
第i个电致变色玻璃模块中，输入接口模块的电源正极接口分别与输出接口模块的电源正极接口、控制模块的第一供电接口连接，输入接口模块的电源负极接口分别与输出接口模块的电源负极、控制模块的第二供电接口连接，输入接口模块的信号单元接口与控制模块的信号输入端口通信连接，输出接口模块的信号单元接口与控制模块的信号输出端口通信连接；
第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i-1个电致变色玻璃模块的输出接口模块和第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接；当i＝1时，第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与总控制器的输出接口模块、第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接；当i＝n时，第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i-1个电致变色玻璃模块的输出模块、总控制器的输入接口模块连接；
其中，1≤i≤n。
优选地，第i个电致变色玻璃模块上控制模块包括本地控制单元和变色控制单元，控制模块的供电接口与本地控制单元和变色控制单元连接，输入接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输入端口通信连接，输出接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输出端口通信连接，本地控制单元与变色控制单元通信连接，变色控制单元用于根据本地控制单元的变色控制信号对第i个电致变色玻璃模块的变色模式进行控制。
优选地，输入接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输入端口通过RS485模块或RS422模块通信连接，输出接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输出端口通过RS485模块或RS422模块通信连接。
优选地，第i个电致变色玻璃模块上的本地控制单元存储第i个电致变色玻璃模块的变色控制参数信息。
优选地，第i个电致变色玻璃模块上设有电容控制单元和电容器，控制模块的供电接口与电容控制单元和电容器连接，电容控制单元与电容器连接，电容器与变色控制单元连接，本地控制单元与电容控制器通信连接，电容控制器用于根据本地控制单元的充放电控制信号对电容器的充放电模式进行控制，电容器通过变色控制单元为第i个电致变色玻璃模块的变色模式控制进行供电。
优选地，电容控制单元和电容器集成在第i个电致变色玻璃模块的控制模块中。
优选地，总控制器以及n个电致变色玻璃模块中的信号单元接口均包括信号屏蔽线接口、信号线A接口和信号线B接口。
本发明中，第i个电致变色玻璃模块上输入接口模块的电源正极接口、电源负极接口和信号单元接口分别与第i-1个电致变色玻璃模块上输出接口模块的电源正极接口、电源负极接口和信号单元接口插接连接；通过上述设置方式，实现了任意相邻两个电致变色玻璃模块的安装连接，通过插接方式进行连接，其结构紧凑合理，安装操作方便。
在本发明中，通过在一个电致变色玻璃模块上设置输入接口模块和输出接口模块，任意相邻两个电致变色玻璃模块之间进行连接，实现了n个电致变色玻璃模块的串行连接(daisy chain)，信号从总控制器发出后，经过n个电致变色玻璃模块后再返回至总控制器，使得信号通过串联形成一个循环；且本发明提出的线路结构简单紧凑，安装方便。
附图说明
图1是本发明提出的一种电致变色玻璃的线路连接结构的整体结构示意图；
图2是本发明提出的一种电致变色玻璃的线路连接结构的具体安装结构示意图；
图3是图2中第i个电致变色玻璃模块的线路连接结构的结构示意图；
图4是图2中第i个电致变色玻璃模块一个实施例的线路连接结构的结构示意图。
具体实施方式
参件图1-图4，图1是本发明提出的一种电致变色玻璃的线路连接结构的整体结构示意图；图2是本发明提出的一种电致变色玻璃的线路连接结构的具体安装结构示意图；图3是图2中第i个电致变色玻璃模块的线路连接结构的结构示意图；图4是图2中第i个电致变色玻璃模块一个实施例的线路连接结构的结构示意图。。
如图1-图4所示，本发明提出的一种电致变色玻璃的线路连接结构，包括总控制器n个电致变色玻璃模块，其中，n≥1；
总控制器与n个电致变色玻璃模块连接，总控制器为线路连接结构中用于供电和通信的总控制器，通过总控制器向电致变色玻璃的n个电致变色玻璃模块发出控制信号，从而实现n个电致变色玻璃模块的变色智能控制。
第i个电致变色玻璃模块上设有控制模块、输入接口模块和输出接口模块，其中i＝1～n，输入接口模块和输出接口模块均包括电源正极接口、电源负极接口、信号单元接口。
在具体结构设计中，总控制器以及n个电致变色玻璃模块均包括控制模块、输入接口模块和输出接口模块，输入接口模块和输出接口模块均包括电源正极接口、电源负极接口、信号单元接口。
在第i个电致变色玻璃模块中，输入接口模块的电源正极接口分别与输出接口模块的电源正极接口、控制模块的第一供电接口连接，输入接口模块的电源负极接口分别与输出接口模块的电源负极、控制模块的第二供电接口连接，输入接口模块的信号单元接口与控制模块的信号输入端口通信连接，输出接口模块的信号单元接口与控制模块的信号输出端口通信连接；上述输入接口模块和输出接口模块的信号单元接口均包括信号屏蔽线接口、信号线A接口和信号线B接口，在实际连接过程中，输入接口模块的信号屏蔽线接口与输出接口模块的信号屏蔽线接口连接，输入接口模块的信号线A接口与输出接口模块的信号线A接口连接，输入接口模块的信号线B接口与输出接口模块的信号线B接口连接。通过上述连接方式，使得第i个电致变色玻璃模块间的信号实现传递，且上述电致变色模块中输入接口模块为控制模块提供电源。
第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i-1个电致变色玻璃模块的输出接口模块和第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接；当i＝1时，第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与总控制器的输出接口模块、第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接；当i＝n时，第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i-1个电致变色玻璃模块的输出模块、总控制器的输入接口模块连接；通过上述连接方式，实现了总控制器与n个电致变色玻璃模块间的连接，使得总控制器与n个电致变色玻璃间通过串联形成一个循环；当信号从总控制器发出后，经过n个电致变色玻璃后再返回至总控制器，使信号完成循环传递。
通过上述设置方式实现了n个电致变色玻璃模块中任意相邻两个电致变色玻璃模块的供电连接和通信连接，从而将n个电致变色玻璃模块的供电和通信连接起来，在安装操作过程中，通过各模块间的连接实现相邻两个电致变色玻璃模块间的连接，其结构紧凑合理，安装操作方便。
上述设置方式使得总控制器与n个电致变色玻璃模块间形成串联状态，当出现信号短路性事故或非短路性事故时，从发生短路事故的位置之后的电致玻璃模块均接受不到信号，方便相关工作人员查找出发生短路事故的具体位置，从而采取针对性的诊断和补救措施，进一步优化了n个电致变色玻璃模块的安装和使用过程。
在进一步实施例中，在第i个电致变色玻璃模块上，控制模块包括本地控制单元和变色控制单元，控制模块的供电接口与本地控制单元和变色控制单元连接，从线路连接结构的角度，本地控制单元和变色控制单元通过供电接口并联在输入接口模块和输出接口模块的供电线路上，从而为控制模块的本地控制单元和变色控制单元进行供电。
输入接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输入端口通过RS484或者RS422模块通信连接，输出接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输出端口通过RS484或者RS422模块通信连接。
本地控制单元与变色控制单元通信连接，本地控制单元存储第i个电致变色玻璃模块的变色控制参数信息。在变色控制过程中，根据总控制对第i个电致变色玻璃模块的变色控制信息，本地控制单元向变色控制单元发送第i个变色模块模块的变色控制信号，变色控制单元用于根据本地控制单元的变色控制信号对第i个电致变色玻璃模块的变色模式进行控制，变色控制单元可以通过是否提供电源、电源提供时间、电源接线正负极变化等方式来进行具体的变色模式控制。
在进一步实施例中，第i个电致变色玻璃模块上设有电容控制单元和电容器；控制模块的供电接口与电容控制单元和电容器连接，从线路连接的角度，电容控制单元和电容器通过供电接口并联在输入接口模块和输出接口模块的供电线路上，从而为电容控制单元和电容器进行充电；电容控制单元与电容器连接，电容器与变色控制单元连接，本地控制单元与电容控制器通信连接；在工作过程中，根据本地控制单元的充放电控制信号，电容控制器对电容器的充放电模式进行控制，电容控制器控制电容器进行充电或者放电，电容器通过变色控制单元为第i个电致变色玻璃模块的变色模式控制进行供电。
在具体结构设计中，可以将电容控制单元和电容器集成在第i个电致变色玻璃模块的控制模块中，或者，也可以将电容控制单元集成在第i个电致变色玻璃模块的控制模块中，而将电容器设置在第i个电致变色玻璃模块上，或者，还可以将电容控制单元和电容器都设置在第i个电致变色玻璃模块上以与其上的控制模块分离。
在本发明实施例中，总控制器为线路连接结构的供电和通信的总控制器，通过总控制器向电致变色玻璃的n个电致变色玻璃模块发出供电控制信号和通信控制信号，并通过第i个电致变色玻璃模块的本地控制单元进行供电控制和通信控制，从而实现n个电致变色玻璃模块的智能变色控制。
在本发明实施例中，总控制器根据实际变色控制需求向每个电致变色玻璃模块上的本地控制单元发出相应的控制信息，该控制信息包括玻璃变色控制信息、电容充放电控制信息等，本地控制单元根据玻璃变色控制信息并通过变色控制单元来控制每个电致变色玻璃模块的变色模式，本地控制单元根据电容充放电控制信息并通过电容控制单元来控制电容器的充放电模式，以实现电容器通过变色控制单元来为每个电致变色玻璃模块进行变色供电。
在本发明实施例中，每一个电致变色玻璃模块的控制模块包括储能元件及其控制单元、变色控制单元、电源管理单元、通信单元、信息存储单元和MCU单元；第i个致变色玻璃模块的输入接口模块为控制模块提供供电和信号，MCU单元通过通信单元接收信号，用于控制储能元件控制单元和变色控制单元，另外MCU单元通过通信单元和输出接口模块向第i+1个电致变色玻璃模块传递信号；信号从总控制器出发，进过n个电致变色玻璃模块后返回总控制器。如此信号通过串联形成一个循环；第i个电致变色玻璃模块的信息存储单元存储第i个电致变色玻璃模块的变色控制参数信息；第i个电致变色玻璃模块上设有括储能元件及其控制单元，控制模块的供电接口与电容控制单元和电容器连接，电容控制单元与电容器连接，电容器与变色控制单元连接，本地控制单元与电容控制器通信连接，电容控制器用于根据本地控制单元的充放电控制信号对电容器的充放电模式进行控制，电容器通过变色控制单元为第i个变色玻璃模块的变色模式控制进行供电。
在本发明实施例中，由于每个电致变色玻璃模块都设有一个储能元件，总控制器通过发出的信号控制每个电致变色玻璃模块上的储能元件逐个充电。由于只能同时为一个储能元件进行充电，因此在具体安装过程中电源线的也无需选用过粗的电源线，保证了安装过程的简易性，且提高了供电设计的精度。由于每个电致变色玻璃模块上均设有一个储能元件，当出现停电或用电故障时，每一个电致变色玻璃模块仍然可以使用储能元件中储备的电能，使玻璃保持停电或用电故障之前的状态，避免出现因供电故障造成的单个或多个电致变色玻璃模块无法正常工作的情况。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，包括总控制器和n个电致变色玻璃模块，其中，n≥1；
总控制器以及n个电致变色玻璃模块均包括控制模块、输入接口模块和输出接口模块，输入接口模块和输出接口模块均包括电源正极接口、电源负极接口、信号单元接口；
第i个电致变色玻璃模块中，输入接口模块的电源正极接口分别与输出接口模块的电源正极接口、控制模块的第一供电接口连接，输入接口模块的电源负极接口分别与输出接口模块的电源负极、控制模块的第二供电接口连接，输入接口模块的信号单元接口与控制模块的信号输入端口通信连接，输出接口模块的信号单元接口与控制模块的信号输出端口通信连接；
第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i-1个电致变色玻璃模块的输出接口模块和第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接；当i＝1时，第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与总控制器的输出接口模块、第i+1个电致变色玻璃模块的输入接口模块连接；当i＝n时，第i个电致变色玻璃模块的输入接口模块和输出接口模块分别与第i-1个电致变色玻璃模块的输出接口模块、总控制器的输入接口模块连接；
其中，1≤i≤n。
2.根据权利要求1所述的电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，第i个电致变色玻璃模块上控制模块包括本地控制单元和变色控制单元，第i个电致变色玻璃模块上控制模块的供电接口与本地控制单元和变色控制单元连接，第i个电致变色玻璃模块上输入接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输入端口通信连接，第i个电致变色玻璃模块上输出接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输出端口通信连接，本地控制单元与变色控制单元通信连接，变色控制单元用于根据本地控制单元的变色控制信号对第i个电致变色玻璃模块的变色模式进行控制。
3.根据权利要求2所述的电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，第i个电致变色玻璃模块上输入接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输入端口通过RS485模块或RS422模块通信连接，第i个电致变色玻璃模块上输出接口模块的信号单元接口与本地控制单元的信号输出端口通过RS485模块或RS422模块通信连接。
4.根据权利要求2所述的电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，第i个电致变色玻璃模块上的本地控制单元存储第i个电致变色玻璃模块的变色控制参数信息。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，第i个电致变色玻璃模块上设有电容控制单元和电容器，第i个电致变色玻璃模块上控制模块的供电接口与电容控制单元和电容器连接，电容控制单元与电容器连接，电容器与变色控制单元连接，本地控制单元与电容控制单元通信连接，电容控制单元用于根据本地控制单元的充放电控制信号对电容器的充放电模式进行控制，电容器通过变色控制单元为第i个电致变色玻璃模块的变色模式控制进行供电。
6.根据权利要求5所述的电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，电容控制单元和电容器集成在第i个电致变色玻璃模块的控制模块中。
7.根据权利要求1所述的电致变色玻璃的线路连接结构，其特征在于，总控制器以及n个电致变色玻璃模块中的信号单元接口均包括信号屏蔽线接口、信号线A接口和信号线B接口。
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Address before: 230012 no.1399 wulishan Road, Xinzhan District, Hefei City, Anhui Province

Patentee before: Hefei Wedi Color Glass Co.,Ltd.