CN113756663A - 一种推拉窗控制器 - Google Patents

Abstract

本申请一种推拉窗控制器是主要应用在月牙锁型推拉窗，使推拉窗可联网控制的推拉窗控制器，由固定座和窗户控制器构成，本申请通过将固定座固定在推拉窗侧面的交接面上，再将窗户控制器固定再固定座上，该方案能够节省窗户控制器的空间，并使窗户控制器容易拆卸以进行充电，同时通过无线充电器，也可不拆卸窗户控制器的情况下便实现充电，避免重新布线的问题，减少推拉窗智能化改造的费用。其中，窗户控制器固定在固定座后，通过窗户控制器的驱动系统通过控制驱动轮在所固定的推拉窗以外的平面上转动，以拉动推拉窗移动，使推拉窗实现开窗与关窗的动作，同时，通过窗户控制器的电磁锁，与安装在推拉窗外的锁扣配合，在关窗的相对位置进行配合锁住推拉窗，使推拉窗实现锁定。

Description

一种推拉窗控制器

技术领域

本发明属于智能家居技术领域，具体涉及一种推拉窗控制器。

背景技术

窗户作为智能家居环境调节体系的一环，以为改造成本高，需要布线等因素，导致目前的窗户控制器并不受市场待见。

发明内容

本发明根据背景技术的不足，设计一种应用于推拉窗的控制器，使现有的推拉窗能够智能化，使推拉窗能够成为智能家居环境控制体系的一环。具体的技术方案为：

一种推拉窗控制器，包括：窗户控制器、固定座；

所述的窗户控制器，由壳体、T型插条、电磁锁、驱动系统、限位闩、控制系统、电池构成；

所述的固定座，由T型槽、限位孔、螺钉固定孔构成；

所述的固定座的T型槽的槽向为水平朝向；所述的固定座的限位孔在T型槽的窄面；所述的固定座的螺钉固定孔在T型槽的宽面 ；

所述窗户控制器的壳体，由正面、背面、侧移动面、侧固定面、顶面、底面组成；

所述的窗户控制器的T型插条的插向为水平朝向，并在所述壳体的侧固定面；

所述的窗户控制器的电磁锁，由电磁装置和锁舌组成，所述的电磁装置连接所述的锁舌；

所述的窗户控制器的驱动系统，由电机、减速器、驱动轮组成，所述的电机连接所述的减速器，所述的减速器连接所述的驱动轮；

所述窗户控制器的限位闩，由控制按钮、移动凸轮、限位销、弹簧1、弹簧2组成，所述的控制按钮连接移动凸轮的头部，所述移动凸轮的尾部与壳体之间安装有所述的弹簧1；所述的限位销的头部与所述的移动凸轮的输出面接触，所述的限位销的尾部对应的壳体有圆孔，所述的限位销与所述的壳体的圆孔同轴心，所述的限位销的尾部能够通过所述的圆孔伸出壳体外，所述的限位销与壳体之间安装有弹簧2；

所述窗户控制器的控制系统，由微控制器、电机控制模块、电磁装置控制模块、通信模块、电子罗盘模块、时钟模块、锁舌状态检测开关、距离传感器模块构成；

所述窗户控制器通过所述的T型插条插入所述的固定座的T型槽内，通过所述窗户控制器的限位闩的限位销插入所述固定座的限位孔内，将所述窗户控制器固定在所述固定座上；所述窗户控制器通过所述的驱动系统的驱动轮在工作面上转动，以带动所述窗户控制器移动；所述窗户控制器通过所述的电磁锁进行锁定限位和解锁；所述窗户控制器通过所述的控制系统控制所述窗户控制器的运转和信息的接收及发送；所述窗户控制器通过所述的电池进行供电。

所述锁舌由执行部分与连接部分组成；所述的锁舌的执行部分为长方体，底部朝向壳体的侧固定面的边角为倒圆角；所述的锁舌的连接部分将所述锁舌的执行部分的顶部与所述的电磁装置连接；所述的锁舌的执行部分在壳体的背面的外侧。

所述窗户控制器的驱动系统的驱动轮的轴向垂直于壳体的底面，所述驱动轮的位置位于壳体的中心偏背面。

所述窗户控制器的壳体的正面有所述窗户控制器的限位闩的控制按键和开启按键、关闭按键、充电接口；所述的开启按键、关闭按键连接所述窗户控制器的控制系统的微控制器；所述的充电接口连接所述窗户控制器的电池。

所述窗户控制器的控制系统的锁舌状态检测开关安装在与所述控制器的电磁锁的锁舌的连接件接触的位置；所述锁舌状态检测开关与所述控制器的电磁锁的锁舌的连接件接触时，所述锁舌状态检测开关处于闭合状态；所述锁舌状态检测开关与所述的电磁锁的锁舌的连接件脱离接触时，所述锁舌状态检测开关处于断开状态。

本申请一种推拉窗控制器，是应用在推拉窗，使推拉窗可联网控制的控制器，本申请将固定座固定在推拉窗侧面的交接面上，再将窗户控制器固定再固定座上，该方案能够节省窗户控制器的空间，并使窗户控制器容易拆卸以进行充电等操作。其中，窗户控制器固定在固定座后，通过窗户控制器的驱动系统通过控制驱动轮在所固定的推拉窗以外的平面上转动，以拉动推拉窗移动，使推拉窗实现开窗与关窗的动作，同时，通过窗户控制器的电磁锁，与安装在推拉窗外的锁扣配合，在关窗的相对位置进行配合锁住推拉窗，使推拉窗实现锁定。下面结合附图，对本申请进一步的说明介绍。

附图说明

图1为一种推拉窗控制器的示意图

图2为一种推拉窗控制器的固定座的示意图

图3为一种推拉窗控制器的窗户控制器的示意图

图4为一种推拉窗控制器的窗户控制器的结构示意图

图5为一种推拉窗控制器的窗户控制器的电磁锁的结构示意图

图6为一种推拉窗控制器的窗户控制器的驱动系统的驱动轮的位置示意图

图7为一种推拉窗控制器的窗户控制器的限位闩150的结构示意图

图8为一种推拉窗控制器的窗户控制器的控制系统的架构示意图

图9为一种推拉窗控制器的窗户控制器的壳体正面示意图

图10为一种推拉窗控制器的一种应用实施例的推拉窗示意图

图11为一种推拉窗控制器的固定座的应用实施例的装配示意图

图12为一种推拉窗控制器的窗户控制器的应用实施例的装配示意图

图13为一种推拉窗控制器的应用实施例的整体装配横截面示意图

图14为一种推拉窗控制器的系统运作架构示意图

图15为一种推拉窗控制器的初始化流程图

图16为一种推拉窗控制器的开启流程图

图17为一种推拉窗控制器的关闭流程图

具体实施方式：

参照附图1一种推拉窗控制器示意图，如图所示的一种推拉窗控制器，包括：窗户控制器100，固定座200。

参照附图2一种推拉窗控制器的固定座的示意图，如图2所示的固定座，由T型槽210、限位孔220、螺钉固定孔230构成；T型槽水平朝向，限位孔220在的窄面，螺钉固定孔230在T型槽210的宽面，用于供螺钉插入。固定座用于固定在推拉窗的框架上，通过螺钉穿过螺钉固定孔将固定座固定在推拉窗的框架上。

参照附图3一种推拉窗控制器的窗户控制器的示意图，如图3所示的窗户控制器，其具体结构参照附图4本申请的一种窗户控制器的结构示意图，如图4所示的窗户控制器，由壳体110、T型插条120、电磁锁130、驱动系统140、限位闩150、控制系统160、电池170构成。

窗户控制器100的壳体，由正面、背面、侧固定面、侧移动面、顶面、底面组成。

窗户控制器100的T型插条120水平朝向安装在壳体110的侧固定面。

参照附图5一种推拉窗控制器的窗户控制器的电磁锁的结构示意图，如图5所示的窗户控制器100的电磁锁130，由电磁装置131和锁舌132组成。其中，锁舌由执行部分132A和连接部分132B组成，连接部分132B连接锁舌的执行部分与电磁装置131。锁舌132的执行部分132A为长方体，底部朝向壳体110的侧固定面的边角为倒圆角，且执行部分132A位于壳体的背面的外侧。电磁锁130通过控制电磁装置131的通电，控制锁舌132的移动。对于电磁锁130的应用，以与锁舌132配合并固定锁舌132横向移动的锁扣为例，电磁锁130在固定纵向位移的的情况下，横向移动与锁扣接触，电磁锁的锁舌的倒圆角在接触锁扣的情况下，会使横向受力分散向上，使锁舌向上移动，锁舌仍然能够横向移动；若在电磁锁130的锁舌132插入锁扣的情况下，开窗时以非倒圆角边的直角边与锁扣边缘接触则使锁舌限位无法移动，则需要对电磁锁130的电磁装置131进行通电，以完成解锁动作，使锁舌纵向位移，脱离锁扣，使锁舌能够横向移动。其中，电磁装置131，包括但不限于：推拉式电磁铁、通用型电磁铁与弹簧的组合件等电磁装置。

窗户控制器100的驱动系统140，由电机141、减速器142、驱动轮143组成。其中，电机141连接减速器142，减速器142连接驱动轮143，驱动系统140通过控制电机141的运转，使电机141通过减速器142带动安装在减速器输出轴的驱动轮143转动。参照附图6所示的一种推拉窗控制器的窗户控制器的驱动系统的驱动轮的位置示意图，如图所示的驱动轮143的位置示意图，驱动轮143的轴向垂直于壳体110的底面，驱动轮143的位置位于壳体110的中心偏背面，且驱动轮143位于壳体110背部方向的边缘位于的壳体110的背面外侧。驱动系统140用于驱动窗户控制器100运动，使安装窗户控制器100的推拉窗能够实现开关窗动作。驱动系统140通过电机141产生动力源，通过减速器142提高电机141的输出力矩并传递到驱动轮143，再通过驱动轮143在工作面上转动，产生摩擦力并带动窗户控制器100移动，以及带动安装窗户控制器100的推拉窗移动。

参照附图7的一种推拉窗控制器的窗户控制器的限位闩150的结构示意图，如图5所示的窗户控制器100的限位闩150，由控制按钮151、移动凸轮152、限位销153、弹簧154、弹簧155组成。其中，控制按钮151安装在移动凸轮152的头部，控制移动凸轮152运动，移动凸轮152的尾部安装有弹簧154；限位销153的头部与移动凸轮152的输出面接触，限位销153的尾部对应的壳体110有圆孔111且限位销153与壳体110的圆孔111同轴心，限位销153的尾部能够通过圆孔111伸出壳体110，限位销153的头部与壳体110之间安装有弹簧155，使限位销153始终保持与移动凸轮152的输出面接触。其中，移动凸轮152的输出面特征是，限位闩150的控制按钮151处于初始状态下，与移动凸轮152的输出面接触的限位销153的位移量最大，该情况下限位销153经过壳体110的圆孔111伸出壳体外，能够插入与固定座200的限位孔220内，此时移动凸轮152的输出面的行程为最大行程；限位闩150的控制按钮151处于按动状态下，与移动凸轮152输出面接触的限位销153的位移量最小，该情况下限位销153缩入壳体110内，此时移动凸轮153的输出面的行程为最小行程.限位闩150通过按压控制按钮151，改变移动凸轮152的位置，以此改变移动凸轮152的输出面与限位销153的接触位置，进而控制限位销153伸出壳体110的圆孔111的伸出量。窗户控制器100安装在固定座200，由窗户控制器100的限位闩150的限位销153插入固定座200的限位孔220而产生限位，使窗户控制器100固定在固定座200。

参照附图8一种推拉窗控制器的窗户控制器的控制系统的架构示意图，如图7所示的窗户控制器100的控制系统160，由微控制器161、电机控制模块162、电磁装置控制模块163、通信模块164、电子罗盘模块165、时钟模块166、锁舌状态检测开关167、距离传感器模块168构成。

微控制器161为单片机，对控制系统的各个模块进行总体控制，例如对各个相连接的模块发送的信息进行处理，以及对各个模块发送控制指令等，微控制器包括但不限于：stm32单片机、C51单片机等各种型号的单片机。

电机控制模块162，用于控制电机141的开关、转向等，为方便对本申请的一种推拉窗控制器进行介绍，规定电机141正转经减速器142带动驱动轮143转动为控制推拉窗开启的转向，电机141反转经减速器142带动驱动轮143转动为控制推拉窗关闭的转向。实际上，推拉窗控制器安装在往左开启往右关闭的推拉窗，且电机141放置为转子朝向水平面下方的情况，电机控制模块控制电机141正转为从下往上看为逆时针旋转；反之，推拉窗为往右开启往左关闭，其余情况相同，则电机控制模块控制电机141正转为控制控制电机141顺时针旋转。

电磁装置控制模块163，用于控制电磁锁130的电磁装置131的通电，所述的电磁装置控制模块163可以是继电器模块等电子元器件模块。

通信模块164，用于连接无线网络，包括：wifi、5G、4G、蓝牙等无线网络，微控制器161通过通信模块164 与云端进行通信以收发信息。

电子罗盘模块165，具有指向功能，用于检测窗户控制器的朝向信息，微控制器根据电子罗盘模块检测的朝向信息，将朝向信息发送至云端的智能家居管理平台。

时钟模块166，为微控制器提供时钟源。

锁舌状态检测开关167，安装在与电磁锁的锁舌的连接部分接触的位置，当电磁锁的电磁装置不通电的情况下，锁舌状态检测开关与锁舌的连接部分接触，使锁舌状态检测开关167处于闭合状态电路导通，并在通电的情况下对微控制器发送电信号；当电磁锁的电磁装置通电的情况下，电磁锁的锁舌的连接部分脱离锁舌状态检测开关，锁舌状态检测开关处于断开状态电路不导通，在通电的情况下无法对微控制器发送电信号。微控制器进行关窗动作时，微控制器才对锁舌状态检测开关通电，并根据锁舌状态检测开关传输的信号，判断锁舌的状态，并根据锁舌的状态，判断推拉窗是否关闭。锁舌状态检测开关167，包括但不限于：轻触开关、微动开关等。

距离传感器167，包括但不限于：超声波测距传感器、激光测距传感器、红外线测距传感器等。用于测量窗户控制器100与障碍物之间的距离，当距离参数处于危险值时，距离传感器167会对微控制器161发送信号，微控制器161便根据该信号控制电机控制模块162停止运转。

距离传感器167安装在窗户控制器100的壳体110的背部外侧，测距朝向为壳体110的侧移动面的朝向。距离传感器用于检测推拉窗控制器控制窗户开启时，开启方向的障碍物。

参照附图9一种推拉窗控制器的窗户控制器的正面示意图，如图所示窗户控制器的壳体110的正面安装有限位闩150的控制按钮151、开窗按钮112、关窗按钮113、充电接口114。开窗按钮112连接控制系统160的微控制器161，按压开窗按钮112后，控制系统160的微控制161收到开窗按钮112的电信号，控制电机控制模块162控制电机141启动并正向转动。关窗按钮113连接控制系统160的微控制器161，按压关窗按钮113后，控制系统160的微控制器161收到关窗按钮113的电信号，控制电机控制模块162控制电机141启动并反向转动。充电接口114可以但不限于：micro-USB、USB Type-C等类型的充电接口，充电接口114连接电池170，能够为电池170充电。

窗户控制器100的电池170，对窗户控制器100的控制系统160提供电力供应。

参照附图10所示的一种推拉窗，如图10所示的推拉窗，是目前市场上常用的月牙锁式推拉窗，推拉窗的特点是，由框架301、玻璃302、月牙锁303、锁扣304、定滑轮组305构成。玻璃302安装在框架301内，且玻璃302薄而框架301厚，所以框架301与玻璃302之间形成阶梯，框架301高而玻璃302低；月牙锁303安装在推拉窗A310的交接面上，推拉窗A310的交接面311为推拉窗A310与推拉窗B320配合关闭后，推拉窗A310与推拉窗B320重叠侧的框架301侧面；锁扣304的根部安装在推拉窗B的框架301与玻璃302交接的交接线上，而锁扣304整体在框架301与玻璃302的阶梯之间，使推拉窗在开关时，两者之间不会形成干涉；推拉窗的框架301的顶部以及底部安装有定滑轮组305，使推拉窗在轨道推动时更加轻松。以下介绍本申请在月牙锁式推拉窗的一种应用案例。

参照附图11所示的一种推拉窗控制器一应用实施例的固定座的装配示意图，如图11所示的固定座装配示意图，在推拉窗A310的交接面311的月牙锁303拆除后，将固定座200的螺钉固定孔230定位到推拉窗A310的交接面311的螺纹孔上，并用螺钉通过螺钉固定孔230将固定座200安装在推拉窗A310的交接面311的螺纹孔上，使固定座200固定在推拉窗A310的交接面311上。对于交接面311的螺纹孔，为原有安装月牙锁303的螺纹孔，在本实施例中固定座200的螺钉固定孔230与推拉窗A310的交接面311的螺纹孔的间距一致，便无需另行穿孔。

参照附图12所示的一种推拉窗控制器一应用实施例的窗户控制器的装配示意图，如图12所示的窗户控制器100，以壳体110的背部朝向推拉窗的方向，将窗户控制器100安装在固定座200上，并通过限位闩150固定在固定座200上。参照附图13所示的一种推拉窗控制器的应用实施例的装配横截面示意图，窗户控制器100安装在固定座200后，其特征如图13所示，电磁锁130的锁舌132处于推拉窗B的框架301与玻璃302之间的阶梯面内，能够与推拉窗B320的锁扣304配合，锁舌通过插入锁扣304内，能够实现限位，使窗户控制器固定。窗户控制器100的驱动系统140的驱动轮143与推拉窗B320的玻璃表面过盈接触，驱动轮143通过转动在玻璃面上产生摩擦力进行移动，并带动窗户控制器100、固定座200、推拉窗A310移动。窗户控制器100的控制系统160的距离传感器157在窗户控制器100装配后的特征是，该距离传感器157处于推拉窗B320的框架301与玻璃302之间的阶梯面内，其检测方向与开窗方向一致，检测的目标障碍物是框架与玻璃交接的阶梯面。

在该实施例中，由于推拉窗底部安装有定滑轮组305，使窗户控制器100通过控制驱动系统140的驱动轮143在推拉窗B320的玻璃面上转动时，以摩擦的形式便能够带动推拉窗A与推拉窗B实现相对运动，从而达到开窗或关窗的目的。而对于关窗后的锁定窗户方面，窗户控制器100通过电磁锁130的锁舌132插入推拉窗B320的锁扣304内，以限制推拉窗的开窗动作，从而达到锁窗的目的。对于窗户控制器100装配在固定座200的方法是，先按压限位闩150的控制按钮151，使限位闩150的限位153销伸入壳体110内，再将窗户控制器100的T型插条120沿着固定座200的T型槽210插入，插入时放开限位闩150的控制按钮151，当窗户控制器100完全插入时，限位闩150的限位销153会受内部的弹簧155的因素而伸出圆孔111，并插入固定座200的限位孔220内。取出窗户控制器100的方式是，按压限位闩150的控制按钮151，使限位销153伸入壳体内，再取出窗户控制器100。

参照附图14一种推拉窗控制器的系统运作架构，如图14所示的系统运作架构，窗户控制器100通过控制系统160的通信模块164实现联网，以接收来自云端001，如智能家居管理平台的指令，做出相应的反应，用户可以通过移动终端002，如手机等移动终端的智能家居管理平台APP（application，应用程序）连接云端001，并控制推拉窗控制器003的窗户控制器100的运作，如开启及开启幅度或关闭及关闭幅度指令等。

以下介绍本申请一种推拉窗控制器的运作流程，并参照附图12所示的一种推拉窗控制器的装配示意图的具体实施案例对以下运作流程进行介绍。

参照附图15一种推拉窗控制器的窗户控制器的初始化流程图，推拉窗控制器003安装在推拉窗后，推拉窗控制器003的窗户控制器100需要运行初始化程序，使窗户控制器100控制推拉窗关闭，以及获取窗户控制器100控制推拉窗开启幅度最大情况下窗户控制器所需的电机最大工作时间Tmax。推拉窗控制器003安装在推拉窗后，持续按压一定时间推拉窗控制器003的窗户控制器100的开启按键，使窗户控制器开机，窗户控制器开机后，自动执行初始化流程。如图15所示的一种推拉窗控制器的窗户控制器的初始化运作流程图：

S101运行初始化指令，用户持续按压一定时间窗户控制器的开启按键，使窗户控制器开机启动，电源开始对窗户控制器供电，微控制器进入初始化进程。

S102控制系统工作，电源对控制系统供电后，控制系统进入工作状态，微控制器控制通信模块、时钟模块启动。

S103微控制器控制电磁控制模块对电磁装置通电，微控制器161控制电磁装置控制模块163对电磁锁130的电磁装置131通电，使电磁装置131产生磁性，电磁装置131产生磁性，吸引锁舌132，使锁舌132位移，确保窗户控制器100控制推拉窗开启时，锁舌132不会与推拉窗B320的锁扣304产生干涉。

S104微控制器启动距离传感器，微控制器161启动距离传感器167，使距离传感器167进入工作状态，距离传感器167开始感应开窗方向上与障碍物的间距，当感应到检测方向上的障碍物与窗户控制器100处于危险间距时，会对微控制器传输信号。

S105微控制器控制电机控制模块控制电机正转工作，微控制器161控制电机控制模块162控制驱动系统140的电机141正转工作，使驱动系统140的驱动轮143在推拉窗B320的玻璃面上正转，推动推拉窗A310，使推拉窗开启。

S106微控制是否接收到距离传感器传输的信号，判断微控制器161是否接收到距离传感器167传输的信号，是因距离传感器167检测到障碍物与其处于危险间距时，会对微控制器161发送信号，微控制器161通过距离传感器167传输的信号判断推拉窗可能开启至最大幅度，否则微控制器161不断等待距离传感器167传输的信号。

S107微控制器控制电机控制模块控制电机停止运转，微控制器161接收到距离传感器167传输的危险间距信号，代表前方有障碍物无法前进，控制电机141停止运转，防止碰到障碍物。

S108微控制器接收的距离传感器传输的信号是否持续5秒，微控制器161判断接收的距离传感器167传输的信号是否持续5秒，以确定窗户控制器100控制推拉窗开启达到最大幅度，避免因为人为等因素影响距离传感器167的检测，若判断结果为否，说明是人为因素影响距离传感器167的检测，则返回S105微控制器控制电机控制模块控制电机正转工作，窗户控制器100继续进行开窗动作。

S109微控制器关闭距离传感器模块，距离传感器167用于窗户控制器100控制推拉窗开启时防止出现意外障碍物以及辅助窗户控制器100控制推拉窗开启至最大幅度，当推拉窗开启至最大幅度且电机141已经停止正转工作，便不需要距离传感器再工作。

S110微控制器控制电机控制模块控制电机反转工作，微控制器161控制电机控制模块162控制驱动系统140的电机141反转工作，使窗户控制器100控制推拉窗进行关窗动作。

S111微控制器对锁舌状态检测开关通电，微控制器161对锁舌状态检测开关168通电，以接收锁舌状态检测开关168传输的信号，并通过锁舌状态检测开关168传输的信号，判断锁舌132状态。

S112微控制器记录电机控制模块控制电机141反转工作的时间T0，微控制器161记录电机控制模块控制电机141反转工作的时间T0，以记录窗户控制器100控制推拉窗进行关窗动作所需的时间。

S113微控制器是否无法接收到锁舌状态检测开关传输的信号，判断微控制器161是否接收到来自锁舌状态检测开关传输168的信号状况。当窗户控制器控制推拉窗A310关闭的过程中，推拉窗在临近关闭时窗户控制器100的电磁锁130的锁舌132会与推拉窗B320的锁扣304接触，由于锁舌132关窗方向的边角为倒圆角，与锁扣304接触会产生纵向位移，使锁舌132的连接部分132B也产生位移，并脱离锁舌状态检测开关168，使锁舌状态检测开关168断路，微控制器161便接收不到锁舌状态检测开关168传输的信号，若微控制器161接收不到锁舌状态检测开关168传输的信号，说明推拉窗接近关闭；否则说明推拉窗距离关闭还有一段路程，驱动系统140的电机141仍然进行反转工作，微控制器便继续等待锁舌状态检测开关168传输的信号出现中断。

S114微控制器控制电磁控制模块对电磁装置通电0.5秒，当推拉窗接近关闭时，锁舌132与推拉窗B320的锁扣304会出现接触干涉，微控制器161控制电磁控制模块163对电磁装置131通电0.5秒，使电磁锁130的锁舌132位移，避免锁舌132与推拉窗B320的锁扣304之间有关窗方向的干涉，减小关窗阻力。

S115微控制器是否接收锁舌状态检测开关传输的信号，判断微控制器161是否重新接收到锁舌状态检测开关168传输的信号，当电磁锁130的锁舌132脱离锁扣304的边缘，与锁扣304正常配合时，锁舌132与电磁装置131的连接部分132B会与锁舌状态检测开关168再次接触。当微控制器161从无法接收锁舌状态检测开关168传输的信号的情况下又重新接收到锁舌状态检测开关168传输的信号，说明锁舌132插入锁扣内，推拉窗处于完全关闭且上锁状态。否则，若微控制器161没有重新接收到来自锁舌状态检测开关168传输的信号，代表窗户尚未完全关闭。

S116微控制器控制电机控制模块控制电机停止运转，重新接收锁舌状态检测开关传输168的信号后，代表窗户已经完全关闭，此时微控制器161控制电机控制模块162控制电机141停止运转。

S117微控制器保存电机控制模块控制电机反转工作的时间T0至电机最大工作时间Tmax，电机最大工作时间Tmax为窗户控制器100控制推拉窗开启至最大幅度或从开启幅度最大处至关闭所需的电机工作时间，微控制器能够根据电机141最大工作时间Tmax计算出不同开启幅度所需的电机工作时间。

S118微控制器记录当前窗户开启幅度M=0，微控制器161记录当前推拉窗的开启幅度M=0，推拉窗当前的开启幅度M=0代表窗户开启的幅度为0即关闭状态，当推拉窗开启至最大幅度时M=1，微控制器161将推拉窗的当前开启幅度M发送至云端001的智能家居管理平台，使云端001的智能家居管理平台能够记录有推拉窗的当前开启幅度，使用户能够通过云端002的智能家居管理平台了解窗户当前的开启幅度。

S119微控制器进入休眠状态，微控制器161完成初始化流程，进入休眠状态，等待云端002发送的指令信号或等待开启按键112、关闭按键113的指令信号输入。

参照附图16一种推拉窗控制器的开启流程示意图，如图16所示的推拉窗控制器的开启流程示意图：

S201接收开启指令及开启幅度L，接收开启指令及开启幅度L（0<L≤1），即窗户控制器100的控制系统160的通信模块164接收来自云端001发送的开启指令和开启的幅度L，或者接收来自窗户控制器100本身的开启按键112所传输的开启指令。用户通过手机等移动终端的智能家居管理平台的应用程序进入云端的智能家居管理平台操控窗户的开启和开启幅度，或用户直接通过手动操作，按压开启按钮，将开启信号传输至微控制器。

S202微控制器接收的开启幅度是否为开启幅度L=1或无指定，判断窗户控制器100的控制系统160的微控制器161接收的开启指令的开启幅度是否为幅度L=1或无指定，当发送至窗户控制器100的控制系统160的指令的开启幅度无指定或幅度L=1则统一判定为L=1，即推拉窗开启至最大幅度。对于开启幅度，如用户通过按压开启按键112，命令窗户控制器100控制推拉窗开启，便无指定窗户控制器100控制推拉窗开启的幅度，而对于云端001的智能家居控制平台，则可以包含开启幅度指令。当微控制器接收的开启幅度L≠1时，需要计算相应开启幅度所需的电机正转工作的时间；若微控制器接收的开启幅度L=1或无指定，微控制器161便以距离传感器167传输的信号为开启至最大幅度的判定依据。

S203微控制器控制电磁控制模块对电磁装置通电，微控制器161控制电磁控制模块163对电磁锁130的电磁装置131通电，使电磁装置131产生磁性，电磁装置131产生磁性，吸引锁舌132，使锁舌132位移，以完成解锁动作，确保窗户控制器100控制推拉窗开启时，锁舌132不会与推拉窗B320的锁扣304产生干涉。

S204微控制器启动距离传感器，微控制器161启动距离传感器167，使距离传感器进167入工作状态，距离传感器167开始感应开窗方向上与障碍物的间距，当感应到检测方向上的障碍物与窗户控制器100处于危险间距时，会对微控制器161发送信号。

S205微控制器控制电机控制模块控制电机正转工作，微控制器161控制电机控制模块162控制驱动系统140的电机141正转工作，使驱动系统140的驱动轮143在推拉窗B320的玻璃面上正转，拉动推拉窗A310，使推拉窗开启。

S206微控制器记录电机控制模块控制电机正转工作的时间T1，微控制器161记录电机控制模块162控制电机141正转工作的时间T1，以记录窗户控制器100控制推拉窗进行开窗动作所需的时间。

S207微控制器是否接收到距离传感器传输的信号，判断微控制器161是否接收到距离传感器167传输的信号，是因距离传感器167检测到障碍物与其处于危险间距时，会对微控制器161发送信号，微控制器161通过距离传感器167传输的信号判断推拉窗可能开启至最大幅度，否则微控制器161不断等待距离传感器167传输的信号。

S208微控制器控制电机控制模块控制电机停止运转，微控制器161接收到距离传感器167传输的危险间距信号，代表前方有障碍物无法前进，控制电机141停止运转，防止碰到障碍物。

S209微控制器接收的距离传感器传输的危险间距信号是否持续5秒，微控制器161判断接收的距离传感器167传输的危险间距信号是否超过5秒，以确定窗户控制器100控制窗户开启达到最大幅度，避免因为人为等因素影响距离传感器167的检测，若判断结果为否，说明是人为因素影响距离传感器167的检测，则返回S205微控制器控制电机控制模块控制电机正转工作，窗户控制器100继续进行开窗动作。

S210微控制器关闭距离传感器模块，距离传感器167用于窗户控制器100控制推拉窗开启时防止出现意外障碍物以及辅助窗户控制器控制100推拉窗开启至最大幅度，当窗户已经开启至最大幅度且已经电机141已经停止正转工作，便不需要距离传感器167再工作。

S211微控制修正电机最大工作时间Tmax=T1，微控制器将电机最大工作时间Tmax更改为电机141最大正转工作时间T1，以更新电机最大工作时间Tmax，以避免如驱动轮143摩擦损耗等因素导致的开窗效率下降，提高开启幅度的准确性。

S212微控制器修正窗户开启幅度M=L，微控制器161修正推拉窗的当前开启幅度M，使推拉窗开启的幅度能够及时更新，使用户通过云端001的智能家居管理平台获取的推拉窗的当前开启幅度M能够及时更新。

S213微控制器进入休眠状态，微控制器161进入休眠状态，等待云端001的智能家居管理平台的指令或连接微控制器161的开启按键112、关闭按键113传输的信号。

S203A微控制器计算开启幅度L所需的电机工作时间Ta=L×Tmax，微控制器计算开启幅度L所需的时间，根据微控制器记录的电机最大工作时间Tmax，计算出推拉窗开启幅度L所需要的驱动系统140的电机141的运转时间Ta。

S204A微控制器控制电磁控制模块对电磁装置通电，微控制器161控制电磁控制模块163对电磁锁130的电磁装置131通电，使电磁装置131产生磁性，电磁装置131产生磁性，吸引锁舌132，使锁舌132位移，确保窗户控制器100控制推拉窗开启时，锁舌132不会与推拉窗B320的锁扣304产生干涉。

S205A微控制器开启距离传感器，微控制器161启动距离传感器167，使距离传感器167进入工作状态，距离传感器167开始感应开窗方向上与障碍物的间距，当感应到检测方向上的障碍物与窗户控制器100处于危险间距时，会对微控制器161发送信号。

S206A微控制器控制电机控制模块控制电机正转工作，微控制器161控制电机控制模块162控制驱动系统140的电机141正转工作，使驱动系统140的驱动轮143在推拉窗B的玻璃面上正转，拉动推拉窗A310，使推拉窗开启。

S207A微控制器是否接收距离传感器传输的信号，判断微控制器161是否接收到距离传感器167传输的信号，以防止在电机141运转过程中出现障碍物。

S208A微控制器控制电机控制模块控制电机正转工作时间是否达到Ta，判断微控制器161控制电机控制模块162控制电机141正转工作时间是否达到Ta，以确定窗户控制器100控制推拉窗开启是否达到要求幅度。

S209A微控制器控制电机控制模块控制电机停止工作。电机控制模块162控制电机141正转工作时间达到Ta，说明完成指令要求的工作任务，微控制器161便控制电机控制模块162控制电机141停止工作。

S210A微控制器关闭距离传感器，电机141停止正转开窗工作，微控制器161便关闭距离传感器167，使距离传感器167停止工作。

S207B微控制器控制电机控制模块控制电机停止工作，微控制器161接收到距离传感器167传输的危险间距信号，代表前方有障碍物无法前进，控制电机141停止运转，防止碰到障碍物。

S208B微控制器接收的距离传感器传输的信号是否持续5秒，微控制器161判断接收的距离传感器167传输的信号是否持续5秒，以确定窗户控制器100控制推拉窗是否开启达到最大幅度，避免因为人为等因素影响距离传感器167的检测，若判断结果为否，说明是人为因素影响距离传感器167的检测，则返回S206A微控制器控制电机控制模块控制电机141正转工作，窗户控制器100继续进行开窗任务。

S209B修改L=1，根据微控制器161接收的距离传感器传输的信号持续5秒，判断窗户控制器100控制推拉窗开启至最大幅度，所以开启幅度L=1。

参照附图17一种推拉窗控制器的窗户控制器的关闭流程示意图，如图17所示的窗户控制器的关闭流程示意图：

S301接收关闭指令及关闭幅度l（0<l≤1），接收关闭指令及关闭幅度l，即窗户控制器100的控制系统160的通信模块164接收来自云端001的智能家居管理平台发送的关闭指令和关闭的幅度l，或者接收来自窗户控制器100的关闭按键113所传输的关闭指令。

S302微控制器接收的关闭幅度是否为l=1或无指定，判断窗户控制器100的控制系统160的微控制器161接收的关闭指令的关闭幅度是否为幅度l=1或无指定，当发送至窗户控制器100的控制系统160的指令的关闭幅度无指定或幅度l=1则统一判定为l=1，即关闭窗户。对于关闭幅度，如用户通过按压窗户控制器100的关闭按键113，命令窗户控制器100控制推拉窗关闭，便无指定窗户控制器100控制推拉窗关闭的幅度，而要关小窗户开启的幅度即关闭幅度，用户直接动手推拉便可达到目的；而对于云端001的智能家居控制平台，则可以包含关闭幅度指令。当微控制器161接收的关闭幅度l≠1时，需要计算相应关闭幅度所需的电机反转工作的时间；若微控制器161接收的关闭幅度l=1或无指定，微控制器161便以锁舌状态检测开关168传输的信号经过处理成为关闭依据。

S303微控制器对锁舌状态检测开关通电，微控制器161对锁舌状态检测开关168通电，以获取锁舌状态检测开关168传输的信号，并根据锁舌状态检测开关168传输的信号，判断锁舌132的状态。

S304微控制器控制电机控制模块控制电机反转工作，微控制器161控制电机控制模块162控制驱动系统140的电机141反转工作，使窗户控制器100控制推拉窗进行关窗动作。

S305微控制器是否无法接收锁舌状态检测开关传输的信号，判断微控制器161是否接收到来自锁舌状态检测开关168传输的信号状况。当窗户控制器100控制推拉窗A关闭的过程中，推拉窗在临近关闭时窗户控制器100的电磁锁130的锁舌132会与推拉窗B320的锁扣304接触，锁舌132关窗方向的边为倒圆角，与锁扣304接触会产生纵向位移，使锁舌132的连接部分132B也出现位移，并脱离锁舌状态检测开关168，使锁舌状态检测开关168断路，微控制器161便接收不到锁舌状态检测开关168传输的信号，若微控制器161接收不到锁舌状态检测开关168传输的信号，说明推拉窗接近关闭；否则说明推拉窗距离关闭还有一段路程，驱动系统140的电机141仍然进行反转工作，微控制器161便继续等待锁舌状态检测开关168传输的信号出现中断。

S306微控制器控制电磁控制模块对电磁装置通电0.5秒，当推拉窗接近关闭时，锁舌132与推拉窗B320的锁扣304会出现接触干涉，微控制器161控制电磁控制模块163对电磁装置131通电0.5秒，使电磁锁130的锁舌132位移，避免锁舌132与推拉窗B320的锁扣304之间出现关窗方向的干涉，减小关窗阻力。

S307微控制器是否接收到锁舌状态检测开关传输的信号，判断微控制器161是否重新接收锁舌状态检测开关168传输的信号，当电磁锁130的锁舌132脱离锁扣304的边缘，与锁扣304正常配合时，锁舌132的连接部分132B会与锁舌状态检测开关168再次接触。当微控制器161在无法接收锁舌状态检测开关168传输的信号的情况下又重新接收到锁舌状态检测开关传输168的信号，说明锁舌132插入锁扣304内，推拉窗处于完全关闭且上锁状态。否则，若微控制器161没有重新接收到来自锁舌状态检测开关168传输的信号，代表窗户尚未完全关闭。

S308微控制器控制电机控制模块控制电机停止运转，重新接收锁舌状态检测开关168传输的信号后，代表窗户已经完全关闭，此时微控制器161控制电机控制模块162控制电机141停止运转。

S309微控制器修正推拉窗的当前开启幅度M=M-l，微控制器161修正推拉窗的当前开启幅度M，当前推拉窗的当前开启幅度M为原开启幅度M减去关闭的幅度l。

S310微控制器进入休眠状态，微控制器161进入休眠状态，等待云端001的智能家居管理平台的指令或连接微控制器161的开启按键112、关闭按键113传输的信号。

S303A微控制器计算关闭幅度l所需的电机工作时间Tb，微控制器161计算关闭幅度l所需的时间，根据微控制器161记录的电机最大工作时间Tmax，计算出推拉窗关闭幅度l所需要的驱动系统140的电机141的运转时间Tb。

S304A微控制器控制电机控制模块控制电机反转工作，微控制器161控制电机控制模块162控制驱动系统140的电机141反转工作，使窗户控制器100控制推拉窗进行关窗动作。

S305A微控制器对锁舌状态检测开关通电，微控制器161对锁舌状态检测开关168通电，是为了防止推拉窗在受到关闭指令前有人为操控窗户幅度导致在窗户控制器100收到关闭指令时推拉窗开启的幅度与微控制器记录的开启幅度M不同，使微控制器控制电机控制模块控制电机141反转关窗时，电机141工作时间尚未达到Tb，推拉窗便已经关闭的状况。

S306A微控制器是否无法接收到锁舌状态检测开关传输的信号，判断微控制器161是否无法接收到锁舌状态检测开关168传输的信号，以判断推拉窗是否接近关闭状态。

S307A电机控制模块控制电机反转工作的时间是否达到Tb，判断微控制器161控制电机控制模块162控制电机141反转工作时间是否达到Tb，以确定窗户控制器100控制推拉窗关闭是否达到要求幅度。

S308A微控制器控制电机控制模块控制电机停止工作，微控制器161判断电机控制模块162控制电机141反转工作时间达到Tb，代表完成指令要求的工作任务，便停止电机141工作。

S306B微控制器控制电磁控制模块通电0.5秒，当推拉窗接近关闭时，锁舌132与推拉窗B320的锁扣304会出现接触干涉，微控制器161控制电磁控制模块163对电磁装置131通电0.5秒，使电磁锁130的锁舌132位移，避免锁舌132与推拉窗B320的锁扣304之间出现干涉，减小关窗阻力。

S307B微控制器是否接收锁舌状态检测开关传输的信号，判断微控制器161是否接收锁舌状态检测开关168传输的信号，微控制器161在断开锁舌状态检测开关168传输的信号后，重新等待接收锁舌状态检测开关168传输的信号，以此判断推拉窗是否达到关闭状态。

S308B微控制器控制电机控制模块控制电机停止运转，微控制器161重新接收锁舌状态检测开关168传输的信号后，代表窗户已经完全关闭，此时微控制器161控制电机控制模块控制电机141停止运转。

S309B微控制器转为开启流程，开启幅度L=M-l，微控制器161将关闭流程转为开启流程，开启幅度L= M-l，微控制器161控制电机控制模块162控制电机141反转工作时未达到工作时间Tb，窗户控制器100控制的推拉窗便已经关闭，代表推拉窗在窗户控制器接收关闭指令时已经被用户手动操控开启的幅度。为了使窗户的开启幅度M达到云端的智能家居管理平台的要求，关闭后的推拉窗需要重新开启至理论开启的幅度，因此开启的幅度为微控制器161记录的开启幅度M减去指令要求关闭的幅度I，即L=M-l。

根据初始化流程和开启流程，窗户控制器的控制不同开启幅度的方法是：

微控制器通过初始化流程或开启流程获取电机最大工作时间Tmax，再根据要求开启幅度L计算所需的电机工作时间T=Tmax×L。

根据初始化流程或开启流程，判断窗户控制器控制推拉窗开启至最大幅度的方法是：

在微控制器开启距离传感器的情况下，微控制器接收到距离传感器传输的信号，且微控制器接收到距离传感器传输的信号的持续时间达5秒。

根据初始化流程或关闭流程，判断窗户控制器控制推拉窗完全关闭的方法是：

在微控制器对锁舌状态检测开关通电的情况下，微控制器从接收到锁舌状态检测开关传输的信号，到失去锁舌状态检测开关传输的信号，最后又重新接收到锁舌状态检测开关传输的信号。

本申请的一种推拉窗控制器，是应用在推拉窗上，用于控制推拉窗的开启和关闭，在推拉窗控制器003的窗户控制器100电量耗尽时，用户将窗户控制器100从固定座200上拆除，其拆除方式是通过按压壳体110正面的限位闩150的控制按钮151，使限位销153伸入壳体110内，再将窗户控制器100沿着T型槽120的槽向从固定座200上取出。拆除后的窗户控制器100，通过带电的充电线的充电接头与窗户控制器100的壳体110正面的充电接口114连接，对窗户控制器100进行充电。

同时，本申请也提出另一种窗户控制器的充电方案，该方案是，窗户控制器100内安装无线充电接收器，无线充电接收器连接电池170，通过无线充电接收器接收一定距离内的无线充电发射器发送的电波或磁场，并将其转化为电流并对电池170进行充电。其中，无线充电接收器包括但不限于：磁场共振式、电磁感应式、无线电波式等无线充电方式的无线接收器。通过无线充电的方式，如采用磁场共振式的无线充电方式，在推拉窗旁的插座上插入无线充电发射器，对窗户控制器100进行无线充电，将能够使推拉窗控制器003的使用更加简便。

本申请的一种推拉窗控制器是现有月牙锁型推拉窗的一种改进升级方案，并且能够适用于非自锁型推拉窗，能够使目前保有量大的非智能推拉窗智能化。本申请通过将推拉窗控制器分成固定座与窗户控制器，使窗户控制器易拆装，并进行充电，使安装在推拉窗时无需布线对其进行供电，直接拆卸并连接充电器便能够对窗户控制器进行充电，同时通过无线充电器，可在不拆卸窗户控制器的情况下便实现充电，通过多种充电方式，避免布线供电的方式，将减少推拉窗控制器智能化改造的费用。但由于该推拉窗控制器不存在开启幅度的反馈硬件，无法准确得知窗户开启的幅度，在人工控制窗户开启幅度后，窗户控制器的微控制器便无法得知推拉窗的开启幅度，同时因为距离传感器的位置原因，导致推拉窗开启的幅度无法达到实际推拉窗开启的最大幅度，以及窗户控制器采用相对摩擦推动的方式开窗，推拉窗在开启时位置是处于中间位置。虽然本申请的一种推拉窗控制器存在很多缺点，但对于本申请的一种推拉窗控制器而言，开启与关闭推拉窗的要求仍然能够满足，且同时满足了无需布线的要求。

本申请的一种推拉窗控制器，在通过控制系统的通信模块连接云端的智能家居管理平台后，能够实现智能化，使用户能够通过智能家居管理平台控制推拉窗的开启与关闭，并在与室外环境监测传感器的联动配合下，智能家居管理平台能够智能化的控制推拉窗的开启与关闭，使推拉窗的开关也纳入智能家居管理平台的环境控制系统的环境调节的一环，使智能家居管理平台能够通过推拉窗调节室内环境，使室内环境与室外环境互换，让窗户发挥出更大的作用。

Claims (9)

1.一种推拉窗控制器，其特征在于，包括：

窗户控制器，由壳体、T型插条、电磁锁、驱动系统、限位闩、控制系统、电池构成；

固定座，由T型槽、限位孔、螺钉固定孔构成；

所述的固定座的T型槽的槽向为水平朝向；所述的固定座的限位孔在T型槽的窄面；所述的固定座的螺钉固定孔在T型槽的宽面 ；

所述的窗户控制器的T型插条的插向为水平朝向，并安装在所述壳体的侧固定面；

所述的窗户控制器的电磁锁，由电磁装置和锁舌组成，所述的电磁装置连接所述的锁舌；

所述的窗户控制器的驱动系统，由电机、减速器、驱动轮组成，所述的电机连接所述的减速器，所述的减速器连接所述的驱动轮；

所述窗户控制器的限位闩，由控制按钮、移动凸轮、限位销、弹簧1、弹簧2组成，所述的控制按钮连接移动凸轮的头部，所述移动凸轮的尾部与壳体之间安装有所述的弹簧1；所述的限位销的头部与所述的移动凸轮的输出面接触，所述的限位销的尾部对应的壳体有圆孔，所述的限位销与所述的壳体的圆孔同轴心，所述的限位销的尾部能够通过所述的圆孔伸出壳体外，所述的限位销与壳体之间安装有弹簧2；

所述窗户控制器的控制系统，由微控制器、电机控制模块、电磁装置控制模块、通信模块、电子罗盘模块、时钟模块、锁舌状态检测开关、距离传感器模块构成；

所述窗户控制器通过所述的T型插条插入所述的固定座的T型槽内，通过所述窗户控制器的限位闩的限位销插入所述固定座的限位孔内，将所述窗户控制器固定在所述固定座上；所述窗户控制器通过所述的驱动系统的驱动轮在工作面上转动，以带动所述窗户控制器移动；所述窗户控制器通过所述的电磁锁进行锁定和解锁；所述窗户控制器通过所述的控制系统控制所述窗户控制器的运转和信息的接收和发送；所述窗户控制器通过所述的电池进行供电。

2.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述锁舌由执行部分与连接部分组成；所述的锁舌的执行部分为长方体，底部朝向壳体的侧固定面的边角为倒圆角；所述的锁舌的连接部分将所述锁舌的执行部分的顶部与所述的电磁装置连接；所述的锁舌的执行部分在壳体的背面的外侧。

3.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述窗户控制器的驱动系统的驱动轮的轴向垂直于壳体的底面，所述驱动轮的位置位于壳体的中心偏背面。

4.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述窗户控制器的壳体的正面有所述窗户控制器的限位闩的控制按键和开启按键、关闭按键、充电接口；所述的开启按键、关闭按键连接所述窗户控制器的控制系统的微控制器；所述的充电接口连接所述窗户控制器的电池。

5.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述窗户控制器的控制系统的锁舌状态检测开关与所述控制器的电磁锁的锁舌的连接件接触；所述锁舌状态检测开关与所述控制器的电磁锁的锁舌的连接件接触时，所述锁舌状态检测开关处于闭合状态；所述锁舌状态检测开关与所述的电磁锁的锁舌的连接件脱离接触时，所述锁舌状态检测开关处于断开状态。

6.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述窗户控制器安装有无线充电接收器，所述无线充电接收器连接电池。

7.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述的窗户控制器控制推拉窗开启不同幅度的方法是：

微控制器通过初始化流程或开启流程获取电机最大工作时间Tmax，再根据要求开启幅度L计算所需的电机工作时间T=Tmax×L。

8.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述的窗户控制器判断其控制推拉窗开启至最大幅度的方法是：

微控制器开启距离传感器的情况下，微控制器接收到距离传感器传输的信号，且微控制器接收到距离传感器传输的信号的持续时间达5秒。

9.根据权利要求1所述的一种推拉窗控制器，其特征在于：

所述的窗户控制器判断其控制推拉窗完全关闭的方法是：

在微控制器对锁舌状态检测开关通电的情况下，微控制器从接收到锁舌状态检测开关传输的信号，到失去锁舌状态检测开关传输的信号，最后又重新接收到锁舌状态检测开关传输的信号。

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