CN109162623A - 窗帘的自动开关系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了窗帘的自动开关系统及其控制方法，属于家装技术领域，窗帘的自动开关系统，包括安装于窗户一侧墙体上的光线采集器和双元红外传感器，墙体上还安装有控制装置，控制装置电性连接有MCU，窗户上侧的墙体上连接有卷帘机构，卷帘机构包括电动机，卷帘机构上连接有窗帘，窗户两侧的墙体侧端均开凿有滑槽，窗帘远离卷帘机构的一端连接有T形压板，T形压板两端均连接有滑块，窗户下侧的墙体上开凿有T形槽，T形槽中设有防护机构，采用双元红外传感器加光线采集器功能，能根据光线和人物进出的方向进行升降窗帘，并且能识别宠物和人物防止误动作，能根据光线照射的角度自动调整窗帘的高度，智能有效的遮挡强光。

Description

窗帘的自动开关系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及家装技术领域，更具体地说，涉及窗帘的自动开关系统及其控制方法。
背景技术
窗帘是用布、竹、苇、麻、纱、塑料、金属材料等制作的遮蔽或调节室内光照的挂在窗上的帘子，它不但挡住肆无忌惮的强光，也有装饰功能，美化居家，部分更有隔热及阻隔紫外光。
随着窗帘的发展，它已成为居室不可缺少的、功能性和装饰性完美结合的室内装饰品，窗帘种类繁多，常用的品种有：布窗帘、窗纱、无缝纱帘、直立帘、罗马帘、木竹帘、铝百叶、卷帘(又称工程帘)。目前市场上的大多窗帘开启需要人工操作，较为繁琐，保温性能较差，对室内温度的保持并无多大效果，中国专利号为CN201721228310.4的一种具有保温性的智能窗帘，通过设置红外感应器和控制装置，使帘布的升降无需人工操作，使窗帘的使用更加的方便快捷，但是外界的风吹向帘布时，帘布整体受力面积较大，风容易从帘布侧边吹入室内，保温效果不理想；中国专利号为CN201720839557.3的一种智能感应窗帘，包括卷轴窗帘、微处理器、红外线感应器、驱动机构、传动机构，微处理器与红外线感应器连接，卷轴窗帘的上端通过传动机构驱动机构连接，红外线感应器设置在卷轴窗帘的上端。通过红外感应系统感应到人体的距离，当人走近后，红外感应到使电机接通电源让电机启动，带动卷帘轴旋转使窗帘下落。当人离开后，同样的原理让卷帘轴反向旋转，使窗帘拉起，无需人工操作，减轻人工操作。可见，随着现在智能化的发展，窗帘的自动升降技术也日渐成熟。
但是现有技术中一般是利用红外感应系统来控制窗帘的升降，也有应用光线采集器来判断窗帘的升降，但是并不能较好的将两者结合，故需要在现有技术上作进一步改进，实现窗帘真正意义上的智能升降。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供窗帘的自动开关系统及其控制方法，它采用双元红外传感器加光线采集器功能，能根据光线和人物进出的方向进行升降窗帘，并且能识别宠物和人物防止误动作，能根据光线照射的角度自动调整窗帘的高度，智能有效的遮挡强光。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
窗帘的自动开关系统，包括安装于窗户一侧墙体上的光线采集器和双元红外传感器，所述墙体上还安装有控制装置，所述控制装置电性连接有MCU，所述窗户上侧的墙体上连接有卷帘机构，所述卷帘机构包括电动机，所述电动机、光线采集器和双元红外传感器均与MCU电性连接，所述卷帘机构上连接有窗帘，所述窗户两侧的墙体侧端均开凿有滑槽，所述窗帘远离卷帘机构的一端连接有T形压板，所述T形压板两端均连接有滑块，所述滑块位于滑槽中并与滑槽滑动连接，所述窗户下侧的墙体上开凿有T形槽，所述T形槽中设有防护机构，采用双元红外传感器加光线采集器功能，能根据光线和人物进出的方向进行升降窗帘，并且能识别宠物和人物防止误动作，能根据光线照射的角度自动调整窗帘的高度，智能有效的遮挡强光。
进一步的，所述防护机构包括第二磁吸和缓冲垫，所述第二磁吸位于T形槽的内底端，所述缓冲垫位于第二磁吸上侧，且缓冲垫与第二磁吸之间连接有多个第一压缩弹簧，所述T形压板下端连接有第一磁吸，窗帘下降到最低点时，T形压板下压缓冲垫，第一压缩弹簧压缩，T形压板下端的第一磁吸与第二磁吸相吸，固定效果好，使得窗帘底端不易漏风。
进一步的，所述缓冲垫下端开凿有凹槽，所述凹槽中连接有海绵块，海绵块可吸除T形槽内部意外渗入的水。
进一步的，所述缓冲垫为透明硅胶垫，所述海绵块内部孔隙中填充有氯化钴颗粒，所述氯化钴位于海绵块靠近凹槽内顶侧的一端，氯化钴颗粒遇水变色，用户透过透明硅胶垫观察海绵块的颜色变化可得知T形槽内部的潮湿情况。
进一步的，所述T形槽左右两侧壁均设有限位装置，所述限位装置包括第二压缩弹簧和L形推块，所述第二压缩弹簧一端与T形槽的侧壁固定连接，所述第二压缩弹簧的另一端与L形推块固定连接，用户手动拨动L形推块，L形推块下端远离第二磁吸，此时可取出防护机构晾晒。
进一步的，所述窗帘为两层，且靠近窗户的一侧为防紫外线帘布，远离所述窗户的一侧为遮光帘布，所述防紫外线帘布与遮光帘布相粘接，两层帘布保温隔热效果好，防紫外线帘布可较好的隔绝外界紫外线。
进一步的，所述防紫外线帘布与遮光帘布之间连接有多个档杆，所述档杆的端部位于滑槽中，窗帘下降后，档杆在滑槽中可有效阻挡外界风将窗帘吹起。
进一步的，所述窗帘侧端设置为紧密绒毛状，防风御寒效果好，在窗帘上升和下降过程中，可对滑槽内壁进行清扫，保持滑槽内部的清洁。
进一步的，所述控制装置电性连接有副控制器，所述副控制器上电性连接有无线通信芯片和EEPROM，且EEPROM通过无线通信芯片与云存储平台相连接，方便用户从手机、平板或电脑远程了解家中窗帘的开闭情况，同时可远程控制窗帘的开闭。
窗帘的自动开关系统，其控制方法为：将双元红外传感器与光线采集器集合于MCU上，双元红外传感器的两个扇区进行人物进出的判断和宠物的判别，人体进出判别会合计屋内人数，检测屋内无人状态时将窗帘开启/关闭；光线采集器通过采集光线的强弱来传递信号给MCU，MCU控制窗帘的升降，点动升降来遮挡强光部分，实现了屋内有人，窗帘上升/下降，屋内无人，窗帘的下降/上升，根据光线的角度和强弱来控制窗帘开合度，遮挡强光部分。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案采用双元红外传感器加光线采集器功能，能根据光线和人物进出的方向进行升降窗帘，并且能识别宠物和人物防止误动作，能根据光线照射的角度自动调整窗帘的高度，智能有效的遮挡强光。
(2)防护机构包括第二磁吸和缓冲垫，第二磁吸位于T形槽的内底端，缓冲垫位于第二磁吸上侧，且缓冲垫与第二磁吸之间连接有多个第一压缩弹簧，T形压板下端连接有第一磁吸，窗帘下降到最低点时，T形压板下压缓冲垫，第一压缩弹簧压缩，T形压板下端的第一磁吸与第二磁吸相吸，固定效果好，使得窗帘底端不易漏风。
(3)缓冲垫下端开凿有凹槽，凹槽中连接有海绵块，海绵块可吸除T形槽内部意外渗入的水。
(4)缓冲垫为透明硅胶垫，海绵块内部孔隙中填充有氯化钴颗粒，氯化钴位于海绵块靠近凹槽内顶侧的一端，氯化钴颗粒遇水变色，用户透过透明硅胶垫观察海绵块的颜色变化可得知T形槽内部的潮湿情况。
(5)T形槽左右两侧壁均设有限位装置，限位装置包括第二压缩弹簧和L形推块，第二压缩弹簧一端与T形槽的侧壁固定连接，第二压缩弹簧的另一端与L形推块固定连接，用户手动拨动L形推块，L形推块下端远离第二磁吸，此时可取出防护机构晾晒。
(6)窗帘为两层，且靠近窗户的一侧为防紫外线帘布，远离窗户的一侧为遮光帘布，防紫外线帘布与遮光帘布相粘接，两层帘布保温隔热效果好，防紫外线帘布可较好的隔绝外界紫外线。
(7)防紫外线帘布与遮光帘布之间连接有多个档杆，档杆的端部位于滑槽中，窗帘下降后，档杆在滑槽中可有效阻挡外界风将窗帘吹起。
(8)窗帘侧端设置为紧密绒毛状，防风御寒效果好，在窗帘上升和下降过程中，可对滑槽内壁进行清扫，保持滑槽内部的清洁。
(9)控制装置电性连接有副控制器，副控制器上电性连接有无线通信芯片和EEPROM，且EEPROM通过无线通信芯片与云存储平台相连接，方便用户从手机、平板或电脑远程了解家中窗帘的开闭情况，同时可远程控制窗帘的开闭。
附图说明
图1为本发明的电路连接框图；
图2为本发明的窗帘处的正面结构示意图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为图2中B处的结构示意图；
图5为本发明的窗帘处的侧面结构示意图；
图6为图5中C处的结构示意图；
图7为本发明副控制器的电路原理图。
图中标号说明：
1墙体、2窗帘、3窗户、4卷帘机构、5滑块、6T形压板、7L形推块、8第一磁吸、9第二磁吸、10T形槽、11缓冲垫、12海绵块、13第一压缩弹簧、14光线采集器、15第二压缩弹簧、16双元红外传感器、17控制装置、18滑槽、19档杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参阅图2，窗帘的自动开关系统，包括安装于窗户3一侧墙体1上的光线采集器14和双元红外传感器16，墙体1上还安装有控制装置17，控制装置17电性连接有MCU，窗户3上侧的墙体1上连接有卷帘机构4，卷帘机构4包括电动机，请参阅图1，电动机、光线采集器14和双元红外传感器16均与MCU电性连接，卷帘机构4上连接有窗帘2，窗户3两侧的墙体1侧端均开凿有滑槽18，请参阅图2，窗帘2远离卷帘机构4的一端连接有T形压板6，T形压板6两端均连接有滑块5，滑块5位于滑槽18中并与滑槽18滑动连接，窗户3下侧的墙体1上开凿有T形槽10，T形槽10中设有防护机构，采用双元红外传感器16加光线采集器14功能，能根据光线和人物进出的方向进行升降窗帘2，并且能识别宠物和人物防止误动作，能根据光线照射的角度自动调整窗帘2的高度，智能有效的遮挡强光。
请参阅图2和图4，防护机构包括第二磁吸9和缓冲垫11，第二磁吸9位于T形槽10的内底端，缓冲垫11位于第二磁吸9上侧，且缓冲垫11与第二磁吸9之间连接有多个第一压缩弹簧13，T形压板6下端连接有第一磁吸8，窗帘2下降到最低点时，T形压板6下压缓冲垫11，第一压缩弹簧13压缩，T形压板6下端的第一磁吸8与第二磁吸9相吸，固定效果好，使得窗帘2底端不易漏风。
请参阅图2和图4，缓冲垫11下端开凿有凹槽，凹槽中连接有海绵块12，海绵块12可吸除T形槽10内部意外渗入的水。
缓冲垫11为透明硅胶垫，海绵块12内部孔隙中填充有氯化钴颗粒，氯化钴位于海绵块12靠近凹槽内顶侧的一端，氯化钴颗粒遇水变色，用户透过透明硅胶垫观察海绵块12的颜色变化可得知T形槽10内部的潮湿情况。
请参阅图2和图4，T形槽10左右两侧壁均设有限位装置，限位装置包括第二压缩弹簧15和L形推块7，第二压缩弹簧15一端与T形槽10的侧壁固定连接，第二压缩弹簧15的另一端与L形推块7固定连接，第二压缩弹簧15外侧套有伸缩管，伸缩管一端与T形槽10的侧壁固定连接，伸缩管的另一端与L形推块7固定连接，伸缩管可保护第二压缩弹簧15，并使得第二压缩弹簧15不易发生非工作方向上的形变，用户手动拨动L形推块7，L形推块7下端远离第二磁吸9，此时可取出防护机构晾晒。
窗帘2为两层，且靠近窗户3的一侧为防紫外线帘布，远离窗户3的一侧采用恶棉、麻、混纺的遮光帘布，防紫外线帘布与遮光帘布相粘接，两层帘布保温隔热效果好，防紫外线帘布可较好的隔绝外界紫外线。
请参阅图2，防紫外线帘布与遮光帘布之间连接有多个档杆19，档杆19的端部位于滑槽18中，窗帘2下降后，档杆19在滑槽18中可有效阻挡外界风将窗帘2吹起。
窗帘2侧端设置为紧密绒毛状，防风御寒效果好，在窗帘2上升和下降过程中，可对滑槽18内壁进行清扫，保持滑槽18内部的清洁。
控制装置17电性连接有副控制器，副控制器上电性连接有无线通信芯片和EEPROM，请参阅图1，EEPROM通过无线通信芯片与云存储平台相连接，方便用户从手机、平板或电脑远程了解家中窗帘2的开闭情况，同时可远程控制窗帘2的开闭。
实施例2
实施例1所述的窗帘的自动开关系统，其控制方法为：将双元红外传感器16与光线采集器14集合于MCU上，双元红外传感器16的两个扇区进行人物进出的判断和宠物的判别，人体进出判别会合计屋内人数，检测屋内无人状态时将窗帘2开启/关闭；光线采集器14通过采集光线的强弱来传递信号给MCU，MCU控制窗帘2的升降，点动升降来遮挡强光部分，实现了屋内有人，窗帘2上升/下降，屋内无人，窗帘2的下降/上升，根据光线的角度和强弱来控制窗帘2开合度，遮挡强光部分。
控制装置17接收双元红外传感器16的红外信号后，给电动机主控部分MCU发送“开，关，停”无线信号，对应代码为“0301，0302，0303”，控制装置17接收光线采集器14的光感信号后，给电动机主控部分MCU发送“开，关，停”无线信号，对应代码为“0101，0102，0103”。
两个无线信号优先级如下：
当接收到红外关信号时，忽略光感信号，优先响应关。
当接收到红外开信号时，判断光感信号，如信号也为开，则打开窗帘，如光感信号为关，则保持关状态。
将双元红外传感器16与光线采集器14集合于MCU上，双元红外传感器16的两个扇区进行人物进出的判断和宠物的判别，人体进出判别会合计屋内人数，检测屋内无人状态时将窗帘2开启/关闭；光线采集器14通过采集光线的强弱来传递信号给MCU，MCU控制窗帘2的升降，点动升降来遮挡强光部分，实现了屋内有人，窗帘2上升/下降，屋内无人，窗帘2的下降/上升，根据光线的角度和强弱来控制窗帘2开合度，遮挡强光部分。
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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.窗帘的自动开关系统，其特征在于：包括安装于窗户(3)一侧墙体(1)上的光线采集器(14)和双元红外传感器(16)，所述墙体(1)上还安装有控制装置(17)，所述控制装置(17)电性连接有MCU，所述窗户(3)上侧的墙体(1)上连接有卷帘机构(4)，所述卷帘机构(4)包括电动机，所述电动机、光线采集器(14)和双元红外传感器(16)均与MCU电性连接，所述卷帘机构(4)上连接有窗帘(2)，所述窗户(3)两侧的墙体(1)侧端均开凿有滑槽(18)，所述窗帘(2)远离卷帘机构(4)的一端连接有T形压板(6)，所述T形压板(6)两端均连接有滑块(5)，所述滑块(5)位于滑槽(18)中并与滑槽(18)滑动连接，所述窗户(3)下侧的墙体(1)上开凿有T形槽(10)，所述T形槽(10)中设有防护机构。
2.根据权利要求1所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述防护机构包括第二磁吸(9)和缓冲垫(11)，所述第二磁吸(9)位于T形槽(10)的内底端，所述缓冲垫(11)位于第二磁吸(9)上侧，且缓冲垫(11)与第二磁吸(9)之间连接有多个第一压缩弹簧(13)，所述T形压板(6)下端连接有第一磁吸(8)。
3.根据权利要求2所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述缓冲垫(11)下端开凿有凹槽，所述凹槽中连接有海绵块(12)。
4.根据权利要求2或3所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述缓冲垫(11)为透明硅胶垫，所述海绵块(12)内部孔隙中填充有氯化钴颗粒，所述氯化钴位于海绵块(12)靠近凹槽内顶侧的一端。
5.根据权利要求1所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述T形槽(10)左右两侧壁均设有限位装置，所述限位装置包括第二压缩弹簧(15)和L形推块(7)，所述第二压缩弹簧(15)一端与T形槽(10)的侧壁固定连接，所述第二压缩弹簧(15)的另一端与L形推块(7)固定连接。
6.根据权利要求1所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述窗帘(2)为两层，且靠近窗户(3)的一侧为防紫外线帘布，远离所述窗户(3)的一侧为遮光帘布，所述防紫外线帘布与遮光帘布相粘接。
7.根据权利要求1或6所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述防紫外线帘布与遮光帘布之间连接有多个档杆(19)，所述档杆(19)的端部位于滑槽(18)中。
8.根据权利要求1或6所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述窗帘(2)侧端设置为紧密绒毛状。
9.根据权利要求1所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于：所述控制装置(17)电性连接有副控制器，所述副控制器上电性连接有无线通信芯片和EEPROM，且EEPROM通过无线通信芯片与云存储平台相连接。
10.根据权利要求1所述的窗帘的自动开关系统，其特征在于，其控制方法为：将双元红外传感器(16)与光线采集器(14)集合于MCU上，双元红外传感器(16)的两个扇区进行人物进出的判断和宠物的判别，人体进出判别会合计屋内人数，检测屋内无人状态时将窗帘(2)开启/关闭；光线采集器(14)通过采集光线的强弱来传递信号给MCU，MCU控制窗帘(2)的升降，点动升降来遮挡强光部分。
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