CN110566091B - 具有空气净化功能的智能家居用窗户及净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有空气净化功能的智能家居用窗户，应用在窗户领域，解决了窗户不够智能化的技术问题，其技术方案要点是包括设置在墙体上的窗框、滑移连接在窗框上的两个玻璃框、固定在玻璃框内的玻璃板，所述窗框的上端的两个拐角处均转动连接有滚轮组，所述滚轮组上套设两条环形的载带，所述玻璃框分别对应一条载带并且与载带固定连接，所述玻璃框的上表面和载带固定连接，所述滚轮组包括固定在窗框上的转轴、转动连接在转轴上的两个带轮；具有的技术效果是玻璃板在伺服电机的控制下能够自动的开合，进而更换室内空气，确保室内空气的质量。

Description

具有空气净化功能的智能家居用窗户及净化系统
技术领域
本发明涉及窗户领域，更具体地说，它涉及一种具有空气净化功能的智能家居用窗户及净化系统。
背景技术
窗户的历史非常的悠久，窗户不只是用来看一看外面风光的，在很大程度上，决定了生活的质量，室内需要有合适的温度、湿度、空气和光线，还要有适合自己的声音环境，这些都需要通过窗户来与外界获取。
目前，现有的窗户包括窗框、玻璃板、固定在玻璃板外的玻璃框，玻璃板有两个相对错开的滑移连接在窗框上，这种窗户需要手动驱动，但是人们总有忘记的时候，进而导致房间一天都不通风，从而影响房间内的空气质量。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种具有空气净化功能的智能家居用窗户，其优点是，玻璃板在伺服电机的控制下能够自动的开合，进而更换室内空气，过滤装置的设置能够对空气中的灰尘进行过滤，确保室内空气的质量。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有空气净化功能的智能家居用窗户，包括设置在墙体上的窗框、滑移连接在窗框上的两个玻璃框、固定在玻璃框内的玻璃板，所述窗框的上端的两个拐角处均转动连接有滚轮组，所述滚轮组上套设两条环形的载带，所述玻璃框分别对应一条载带并且与载带固定连接，所述玻璃框的上表面和载带固定连接，所述滚轮组包括固定在窗框上的转轴、转动连接在转轴上的两个带轮。
通过上述技术方案，普通的平拉窗具有两个玻璃板，两个玻璃板分别对应一个载带两个带轮和一个伺服电机，伺服电机用于自动驱动带轮转动，带轮驱动载带移动，载带和玻璃框固定连接，进而使得玻璃框和玻璃板自动移动，并且两个玻璃板之间互不影响，避免人工开拉窗户。同时伺服电机可以连接PLC控制器，进而通过程序和PLC控制器来智能化的控制玻璃板的移动，从而智能化的对室内通风，进一步防止人们忘记开窗通风的情况。
本发明进一步设置为：所述玻璃框的上表面滑移设有两个凸块，所述凸块上可拆卸连接有夹板，所述载带的两端分别固定在夹板和凸块之间，两个所述凸块之间设有伸缩杆，所述伸缩杆包括螺纹套、螺纹连接在螺纹套两端的螺杆，两个所述螺杆分别固定在所述凸块上。
通过上述技术方案，载带的两端分别固定在不同的凸块上，两个凸块之间能够相对移动，当两个凸块相互靠近时，此时拉动载带的两端相互靠近，进而起到收紧载带的作用，确保载带始终处于绷紧状态，防止带轮和载带之间打滑。
本发明进一步设置为：所述带轮上设有用于限位载带的限位环，所述限位环的外圆柱面上设有轮齿，所述窗框上固定有两个伺服电机，所述伺服电机的输出轴上固定有齿轮，所述齿轮与所述轮齿相啮合。
通过上述技术方案，伺服电机用于自动驱动带轮转动，限位环的用于防止载带沿带轮的轴向方向脱离带轮，同时限位环具有齿轮的传动作用，这样使得限位环具有两个作用，进而减少窗框内部的部件，缩减窗框的体积。
本发明进一步设置为：所述玻璃框的下表面设有一排滚轮，所述窗框上设有导向槽，所述滚轮滚动连接在导向槽中。
通过上述技术方案，玻璃框的重力全部落在导向槽的底壁上，进而使得玻璃框的下表面与导向槽的底壁之间的摩擦力大，滚轮的 设置，便于玻璃框的移动。
本发明进一步设置为：所述窗框包括框体、可拆卸连接在框体上的框盖，所述框体内设有通槽，所述载带装配在通槽中。
通过上述技术方案，窗框的内部时空心的，减小窗框的重量，同时较少材料的浪费，框盖可拆卸连接在框体上，便于将电机、载带、带轮安装在通槽中。
本发明进一步设置为：所述通槽的内壁上设有滑轨架，所述伺服电机的壳体上设有滑移连接在滑轨架上的滑块，所述滑轨架上转动连接有圆盘，所述圆盘上和滑块之间设有连杆，所述连杆的两端分别铰接在圆盘上和滑块上。
通过上述技术方案，随着窗户实用若干年后，伺服电机会损坏或者抱死，导致玻璃板无法移动。此时可以打开框盖，转送圆盘，圆盘通过连杆带动滑块和伺服电机移动，进而使得齿轮和带轮完全脱离，这样便于手动驱动玻璃框移动，从而能够始终保持窗户能够开合的基本功能。
本发明进一步设置为：所述窗框的下表面设有过滤装置，所述过滤装置包括过滤盒、位于过滤盒内的滤网、安装在过滤盒内的滤料盒，所述过滤盒上靠近室内的设有盖板，所述盖板上设有若干排风扇。
通过上述技术方案，当遇到雾霾天气时，此时玻璃板不适合打开，但是室内需要补充的新的空气，确保氧气的充足。此时可以转动排风扇，使得排风扇将室外的风吸入室内，在吸风的过程中，空气会经过滤网的初次过滤，将大颗粒异物过滤掉，再通过滤料盒内的活性炭的二次过滤和吸附，对空气进行净化，进而确保室内空气的新鲜度。
本发明进一步设置为：所述盖板上设有连接轴，所述连接轴转动连接在过滤盒上，所述盖板上竖直开设有条形的滑槽，所述盖板的两侧分别设有限位板和滑板，所述限位板和滑板之间设有滑移连接在滑槽中的连接杆。
通过上述技术方案，盖板转动连接在过滤盒上，使得盖板能够打开，进而便于更换过滤盒内的滤料盒和滤网，保证良好的通风性和过滤性。
本发明进一步设置为：所述滤料盒填装滤料，所述滤料具体为活性炭。
通过上述技术方案，活性炭价格实惠，过滤效果好，能够节约使用者的使用成本。
本发明的目的之一在于提供一种家居室内空气净化系统，其优点是，能够通过对室内的空气进行检测，根据检测的结果自动控制玻璃板和排风扇，进一步提高智能化和应用的广泛性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括空气质量传感器、排风装置、控制模块和具有空气净化功能的智能家居用窗户，所述空气质量传感器和排风装置与控制模块电性连接。
通过上述技术方案，空气质量传感器用于检测室内的空气质量，包括灰尘、二氧化碳浓度等，进而将信号传递给控制模块，控制模块控制排风装置将室内的风排出，室外的风经过过滤盒的过滤，进而减少室内的灰尘量；当室内二氧化碳浓度高时，并且室外的空气质量也俱佳，此时控制模块控制伺服电机，使得玻璃板自动移动，进而便于室外的空气快速进入室内。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、能够自动完成窗户的开合，实现自动化；
2、通过传感器和控制模块，调控室内的空气质量，进而实现智能化。
附图说明
图1是本实施例1的整体的结构示意图。
图2是本实施例1的窗框内部的结构示意图。
图3是本实施例1的载带、带轮、玻璃板的结构示意图。
图4是本实施例1的载带、凸块、夹板的结构示意图。
图5是本实施例1的滑轨架和伺服电机的结构示意图。
图6是本实施例1的圆盘、连杆、滑块的结构示意图。
图7是本实施例1的过滤装置的结构示意图。
图8是图7中A-A剖视图。
图9是本实施例2的流程示意图。
附图标记：10、窗框；11、框体；12、框盖；13、玻璃板；14、玻璃框；15、滚轮；16、导向槽；17、通槽；2、载带；21、转轴；22、带轮；23、限位环；24、齿轮；25、伺服电机；3、滑轨架；31、滑块；32、圆盘；33、连杆；34、转盘；35、限位柱；36、圆管；4、过滤装置；41、过滤盒；42、滤料盒；43、滤网；44、盖板；45、排风扇；5、限位板；51、滑板；52、连接杆；53、弹簧；54、固定块；6、凸块；61、夹板；62、伸缩杆；63、螺纹套；64、螺杆；65、限位条。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1：参考图1，一种具有空气净化功能的智能家居用窗户，包括设置在墙体上的窗框10、滑移连接在窗框10上的两个玻璃框14、固定在玻璃框14内的玻璃板13，玻璃板13能够在窗框10上滑移，当两个玻璃板13重叠时，此时室内和室外连通，进而便于空气的流通。
参考图1和图2，窗框10包括框体11和可拆卸连接在框体11上的框盖12，在框体11设置环形的通槽17，通槽17用于减轻窗框10的重量。在窗框10的上端并且位于通槽17内设置两个滚轮组，滚轮组分别位于窗框10的两端，在两个滚轮组上套设两条环形的载带2，两个玻璃框14分别对应一个载带2，玻璃框14的上表面与载带2固定连接。当滚轮组转动时，此时带动载带2移动，载带2进一步带动玻璃框14和玻璃板13移动。
参考图3和图4，滚轮组包括固定在窗框10上的转轴21，转动连接在转轴21上的两个带轮22，同一个转轴21上的两个带轮22能够单独转动，互不影响。在同一个带轮22上设置两个限位环23，载带2卡在两个限位环23之间，从而防止载带2沿带轮22的轴向方向脱离带轮22。在限位环23的外圆面上加工一圈轮齿，在窗框10上安装有伺服电机25，伺服电机25有两个，分别驱动不同载带2上的带轮22转动。在伺服电机25的输出轴上固定设置齿轮24，齿轮24与限位环23上轮齿相互啮合。当伺服电机25启动时，带动带轮22转动，进一步带动载带2和玻璃框14移动，实现玻璃板13的自动移动。可以在室内安装PLC控制器，控制器用于控制伺服电机25，这样通过程序控制伺服电机25定时定量的转动，进而不需要人们手动开窗户1，同时也防止人们遗忘开窗的情况。
参考图4，在玻璃框14的上表面滑移设置两个凸块6，凸块6向上延伸到窗框10（参考图2）内部，在凸块6上设置夹板61，夹板61通过螺栓可拆卸连接在凸块6上，载带2的端部被夹持在夹板61和凸块6之间。两个凸块6之间设置伸缩杆62，伸缩杆62的两端与凸块6固定连接，当伸缩杆62的长度变短时，此时两个凸块6相互靠近，使得载带2收缩，进而起到调节载带2张紧度的作用。伸缩杆62包括螺纹套63、螺纹连接在螺纹套63中螺杆64，两个螺杆64为相反的螺牙，同时螺杆64的一端固定在凸块6上；转动螺纹套63时，此时两个螺杆64相互靠近或者相互远离，进而起到调节伸缩杆62长度的作用。在玻璃框14的上表面设置L形的限位条65，限位条65的水平端卡在凸块6上，进而使得凸块6只能够沿载带2的长度方向移动，而不能够脱离玻璃框14。
参考图1和图2，在玻璃框14的底部设置一排滚轮15，滚轮15转动连接在玻璃框14的下端。由于重力竖直向下，进而使得玻璃板13和玻璃框14的重力全部落在玻璃框14的下表面和窗框10之间，进而使得玻璃框14和窗框10之前的摩擦力大而移动不便，滚轮15的设置将玻璃框14和窗框10之间的滑动摩擦转化成滚动摩擦，进而便于玻璃板13的移动。在窗框10的上位于玻璃板13的下方设置导向槽16，玻璃框14滑移连接在导向槽16中，滚轮15与导向槽16的槽底接触，从而对玻璃框14移动起到限位和约束的作用。
参考图5和图6，在通槽17（参考图2）的内壁上设置滑轨架3，滑轨架3靠近伺服电机25的位置，在伺服电机25上设置滑块31，滑块31滑移连接在滑轨架3上。当伺服电机25损坏或者抱死，导致玻璃板13无法移动时，此时可以滑动伺服电机25，使得齿轮24和带轮22脱离，进而解除对玻璃板13的锁紧，使得玻璃板13可以手动移动，从而保持窗户的能够正常的开合的基本功能。在窗框10内设置圆盘32，在圆盘32和滑块31之间设置连杆33，连杆33的两端分别铰接在滑块31上和圆盘32上，当转动圆盘32时，此时圆盘32带动连杆33移动，连杆33带动滑块31移动，进而控制齿轮24和限位环23啮合的情况。
参考图5和图6，在圆盘32上沿圆盘32的轴向方向焊接圆管36，圆管36穿过窗框10的侧壁并且连接有转盘34，转盘34位于窗框10的外侧，从而可以在窗框10的外侧控制圆盘32转动，避免将框盖12拆卸下来，再转动圆盘32。在转盘34上沿转盘34的轴向方向偏心设置限位柱35，在窗框10上设置两个限位孔。当齿轮24与限位环23啮合时，此时限位柱35对准其中一个限位孔，当限位柱35插接在限位孔中时，此时转盘34、圆盘32都不能够转动，进而对伺服电机25进行锁紧；当齿轮24和限位环23完全脱离时，此时限位柱35对准另一个限位孔，将限位柱35插接在限位孔中，进而使得齿轮24和带轮22始终脱离。
参考图7，在窗框10（参考图1）的下表面设置过滤装置4，本实施例为两个过滤装置4，过滤装置4用于过滤空气中的杂质和灰尘，进而确保室内的空气质量。过滤装置4包括过滤盒41、位于过滤盒41内的滤网43、安装在过滤盒41内的滤料盒42，在滤料盒42内填满活性炭，在过滤盒41上靠近室内的位置设置盖板44，盖板44上嵌设有两个排风扇45，在过滤盒41远离盖板44的一面设置若干通气孔，同时过滤盒41的顶面和窗框10的底面为同一个面。当遇到雾霾天气时，此时玻璃板13不适合打开，开启排风扇45，使得排风扇45将室外的风吸入室内，室外的空气会经过滤网43的初次过滤，将大颗粒异物过滤掉，再通过滤料盒42内的活性炭的二次过滤和吸附，进而对空气进行净化，确保干净的空气进入室内。
参考图7和图8，盖板44上端设置连接轴，连接轴转动连接在过滤盒41上，使得盖板44能够打开，进而便于定期更换活性炭和滤网43。在盖板44上内侧面设置限位板5、外侧面设置滑板51，滑板51和限位板5之间设置连接杆52，同时盖板44上竖直开设滑槽，连接杆52滑移连接在滑槽中。当向下滑动滑板51时，此时限位板5插接在过滤盒41上，进而将盖板44锁紧在过滤盒41上；向上滑移滑板51，使得限位板5和过滤盒41脱离，进而便于盖板44转动。盖板44的内侧设置固定块54，在固定块54和限位板5之间设置弹簧53，弹簧53用于顶推限位板5，使得限位板5能够插接过滤盒41上，防止限位板5与过滤盒41脱离。
动作过程：首先将玻璃板13安装到窗框10上，再将窗框10安装到墙体上。伺服电机25用于自动驱动玻璃板13移动，便于空气的流通；在雾霾天气，开启排风扇45，使得空气从过滤盒41中进入室内，进而对空气起到净化的作用。
实施例2，参考图9，一种家居室内空气净化系统，包括空气质量传感器、排风装置、控制模块和具有空气净化功能的智能家居用窗户，空气质量传感器和排风装置与控制模块电性连接，排风装置具体为风机，用于将室内的风抽出室外。控制模块同时与窗户中的伺服电机和排风扇电性连接。
动作过程：当空气质量传感器感应到室内的二氧化碳浓度变大时，此时将信号传递到控制模块，控制模块控制伺服电机启动，进而使得窗户自动打开，进而便于通风，更换室内的空气。当空气质量传感器感应到室内的固态颗粒或者灰尘的浓度变大时，此时将信号传递给控制模块，控制模块控制排风装置将室内的空气抽到室外，室外的风从窗户上的过滤装置中进入室内，进而便于净化室内的空气。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种具有空气净化功能的智能家居用窗户，包括设置在墙体上的窗框(10)、滑移连接在窗框(10)上的两个玻璃框(14)、固定在玻璃框(14)内的玻璃板(13)，其特征在于：所述窗框(10)的上端的两个拐角处均转动连接有滚轮组，所述滚轮组上套设两条环形的载带(2)，所述玻璃框(14)分别对应一条载带(2)并且与载带(2)固定连接，所述玻璃框(14)的上表面和载带(2)固定连接，所述滚轮(15)组包括固定在窗框(10)上的转轴(21)、转动连接在转轴(21)上的两个带轮(22)；
所述玻璃框(14)的上表面滑移设有两个凸块(6)，所述凸块(6)上可拆卸连接有夹板(61)，所述载带(2)的两端分别固定在夹板(61)和凸块(6)之间，两个所述凸块(6)之间设有伸缩杆(62)，所述伸缩杆(62)包括螺纹套(63)、螺纹连接在螺纹套(63)两端的螺杆(64)，两个所述螺杆(64)分别固定在所述凸块(6)上；
在所述玻璃框(14)的上表面设置L形的限位条(65)，所述限位条(65)的水平端卡在凸块(6)上；
所述带轮(22)上设有用于限位载带(2)的限位环(23)，所述限位环(23)的外圆柱面上设有轮齿，所述窗框(10)上固定有两个伺服电机(25)，所述伺服电机(25)的输出轴上固定有齿轮(24)，所述齿轮(24)与轮齿相啮合；
所述窗框(10)包括框体(11)、可拆卸连接在框体(11)上的框盖(12)，所述框体(11)内设有通槽(17)，所述载带(2)装配在通槽(17)中；
所述通槽(17)的内壁上设有滑轨架(3)，所述伺服电机(25)的壳体上设有滑移连接在滑轨架(3)上的滑块(31)，所述滑轨架(3)上转动连接有圆盘(32)，所述圆盘(32)上和滑块(31)之间设有连杆(33)，所述连杆(33)的两端分别铰接在圆盘(32)上和滑块(31)上；
在所述窗框(10)内设置圆盘(32)，在所述圆盘(32)和滑块(31)之间设置连杆(33)，所述连杆(33)的两端分别铰接在滑块(31)上和圆盘(32)上；
在所述圆盘(32)上沿圆盘(32)的轴向方向焊接圆管(36)，所述圆管(36)穿过窗框(10)的侧壁并且连接有转盘(34)，所述转盘(34)位于窗框(10)的外侧，在所述转盘(34)上沿转盘(34)的轴向方向偏心设置限位柱(35)，在所述窗框(10)上设置两个限位孔。
2.根据权利要求1所述的具有空气净化功能的智能家居用窗户，其特征在于：所述玻璃框(14)的下表面设有一排滚轮(15)，所述窗框(10)上设有导向槽(16)，所述滚轮(15)滚动连接在导向槽(16)中。
3.根据权利要求1所述的具有空气净化功能的智能家居用窗户，其特征在于：所述窗框(10)的下表面设有过滤装置(4)，所述过滤装置(4)包括过滤盒(41)、位于过滤盒(41)内的滤网(43)、安装在过滤盒(41)内的滤料盒(42)，所述过滤盒(41)上靠近室内的设有盖板(44)，所述盖板(44)上设有若干排风扇(45)。
4.根据权利要求3所述的具有空气净化功能的智能家居用窗户，其特征在于：所述盖板(44)上设有连接轴，所述连接轴转动连接在过滤盒(41)上，所述盖板(44)上竖直开设有条形的滑槽，所述盖板(44)的两侧分别设有限位板(5)和滑板(51)，所述限位板(5)和滑板(51)之间设有滑移连接在滑槽中的连接杆(52)。
5.根据权利要求4所述的具有空气净化功能的智能家居用窗户，其特征在于：所述滤料盒(42)填装滤料，所述滤料具体为活性炭。
6.一种家居室内空气净化系统，其特征在于：包括空气质量传感器、排风装置、控制模块和权利要求1-5任一所述的具有空气净化功能的智能家居用窗户，所述空气质量传感器和风装置与控制模块电性连接。
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