CN116163622A - 一种开合角度远程遥控的智能外翻系统窗 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑门窗技术领域，具体公开了一种开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，包括窗框、窗扇、玻璃、控制处理装置和远程终端，窗扇连接在窗框上，窗框上设置驱动装置，窗框上开设有空腔，空腔中设置有滑动变阻器和电流传感器，滑动变阻器和电流传感器之间设置有检测电路，窗框上开设有条形滑口，窗框上设置有与条形滑口相平行的滑轨，滑轨上设置有滑块，滑块的下端设置有穿过条形滑口并与滑动变阻器上滑片相连接的绝缘连接块，滑块的上端连接有转动撑条，转动撑条的端部与窗扇转动连接；本发明公开的智能外翻系统窗智能化程度更高，有效解决了现有智能门窗无法获取当前门窗开合角度信息以及无法远程精准控制门窗开合角度的不足。

Description

一种开合角度远程遥控的智能外翻系统窗

技术领域

本发明涉及建筑门窗技术领域，具体公开了一种开合角度远程遥控的智能外翻系统窗。

背景技术

随着物联网、云计算和移动互联网的不断发展和消费需求的不断提升，智慧小区和智能家居逐渐进入人们的视野。门窗系统作为建筑主要的透明围护构件，在智能家居发展中所发挥的作用愈发明显。目前，市面上已经有了一些可以根据天气远程控制窗扇开关的系统窗，其主要利用雨水传感器对屋外是否下雨进行检测，然后控制器根据检测的信号来控制驱动装置运行，从而实现门窗的关闭。

例如申请号为202011145133X的发明专利就公开了一种具有风感雨感系统的智能门窗，包括型材管一、型材管二、雨量传感器、风速传感器、驱动电机、控制盒、玻璃安装框及玻璃片，两个型材管一与两个型材管二连接形成一个矩形框架，型材管一的左右两边对称设有一对可转动的L型的安装条一，每对安装条一的中间均设有一个可转动的安装条二，安装条二与靠内侧的安装条一之间通过铆钉连接，雨量传感器安装于靠下的安装条二上，风速传感器安装于靠上的安装条二上，驱动电机通过皮带传动带动安装条一转动，玻璃片镶嵌于玻璃安装框上，玻璃安装框连接于安装条一上。该发明就是利用传感器对屋外环境进行检测，然后再通过驱动电机来控制门窗的自动关闭，使得门窗具有一定的智能化。但是该发明专利公开的智能门窗的智能化程度仍然较低，当用户外出时无法实时获取当前门窗的开合角度，并且在不同的天气情况下，用户无法根据自己需求将门窗打开至自己所需的开合角度。因此，针对现有具有风感雨感系统的智能门窗的上述不足，本发明提出了一种能够有效解决上述技术问题的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗。

发明内容

本发明旨在于提供了一种可以对开合角度进行远程遥控的智能外翻系统窗，以解决现有智能门窗无法获取当前门窗开合角度信息以及无法精准控制门窗开合角度的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，包括窗框、窗扇、玻璃、控制处理装置和远程终端，所述窗扇转动连接在窗框上，所述窗框上设置实现窗扇开合角度调节的驱动装置，所述驱动装置与控制处理装置电性连接，所述远程终端与控制处理装置无线连接，所述窗框上开设有空腔，所述空腔中设置有滑动变阻器和电流传感器，所述滑动变阻器和电流传感器之间设置有检测电路，且电流传感器与控制处理装置电性连接；

所述窗框上开设有与空腔相连通且与滑动变阻器对齐的条形滑口，所述窗框上设置有与条形滑口相平行的滑轨，所述滑轨上设置有滑块，所述滑块的下端设置有穿过条形滑口并与滑动变阻器上滑片相连接的绝缘连接块，所述滑块的上端连接有转动撑条，所述转动撑条的端部与窗扇转动连接。

本发明公开的智能外翻系统窗在设计时，利用窗扇开合角度的不同，其通过转动撑条连接的滑块在滑轨上的位置也不同。在窗框的内腔中设置有一个检测电路，将滑块与检测电路中滑动变阻器上的滑片相连接，然后通过将检测电路中电流传感器的电流采集信号传递至控制处理装置中进行转化，即可得到窗扇的具体开合角度，再将转化出来的开合角度信号无线输送至远程终端即可使得用户准确获取当前门窗的开合角度。

另外，在用户需要远程控制窗扇的开合角度时，只需要通过远程终端发出控制信号，然后控制处理装置即可控制驱动装置使得窗扇转动，在窗扇转动调节开合角度的过程中，还可通过检测电路实时获取变化的电流信号，进而转化成相应的开合角度信号，当获得了设定的开合角度信号后控制处理装置会立刻关闭驱动装置，使得窗扇的开合角度位置维持在用户所需的位置上。

作为上述方案的具体设置，所述控制处理装置包括控制箱，所述控制箱的内部设置有控制模块、信号转化模块和无线传输模块，所述驱动装置与控制模块相连接，所述远程终端与无线传输模块相连接，所述电流传感器与信号转化模块相连接。

作为上述方案的进一步设置，所述窗框的外侧面还设置有风速传感器和雨水传感器，且风速传感器和雨水传感器均与控制处理装置中的控制模块电性连接。上述通过风速传感器和雨水传感器还能够实时获取外部环境情况，并在特殊情况下会先通过检测电流进行窗扇闭合自检，若发现窗扇未关闭时会向远程终端发生提醒信息，或者自行控制驱动装置使得窗扇闭合。

作为上述方案的进一步设置，所述条形滑口的上端开设有条形收纳槽，所述条形收纳槽的底壁通过弹簧连接有齿面条，且齿面条上开设有与条形滑口相对齐的条形口，所述滑块上设置有与齿面条相匹配的卡合面，所述齿面条上还设置有磁性吸附块，所述条形收纳槽中设置有与磁性吸附块相对齐的电磁铁，且电磁铁与控制处理装置电性连接。上述通过弹簧、电磁铁的作用来主动实现齿面条在条形收纳槽中的升降，然后再通过滑块上的卡合面与齿面条之间的卡合作用来实现滑块的固定，在窗扇开合角度调节完成后，通过滑块的固定来保证窗扇不受风力影响发生转动。

作为上述方案的具体设置，所述窗扇上设置有与窗框转动连接的转动杆，所述驱动装置包括设置在窗框上的驱动电机，所述驱动电机的电机轴上连接有第一锥齿轮，所述转动杆的端部连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮。

作为上述方案的具体设置，所述检测电路包括串联设置的电源、电路开关控制器、电流传感器、滑动变阻器以及保护电阻。

作为上述方案的具体设置，所述窗框包括总窗框和独立窗框，所述独立窗框固定设置在总窗框上的安装口中，所述窗扇转动连接在独立窗框中。

作为上述方案的进一步设置，所述窗扇上还设置有窗锁，所述窗扇的闭合端通过窗锁固定在独立窗框中设置。

本发明具有如下有益效果：

本发明公开的智能外翻系统窗利用窗扇外翻转动过程中会带动滑块沿着滑轨移动的原理，在窗框的内部设置有滑动变阻器，并将滑动变阻器上的滑片与滑块相连接，然后在滑动变阻器的两端串联一个检测电路，通过检测电路中的电流传感器来实时获取电信号，并将电信号转化成窗扇的开合角度信号，然后再将开合角度信号无线输送至远程终端，使得用户能够远程获取窗扇的开合角度，同时还可远程控制窗扇进行转动，并在窗扇转动过程中通过电流传感器的电信号来转化成实时的开合角度信号，从而能够精准控制其开合角度；整个智能外翻系统窗其智能化程度高，有效解决了现有智能门窗无法获取当前门窗开合角度信息以及无法远程精准控制门窗开合角度的不足。

本发明还进一步对窗框、窗扇之间的结构进行改进设计，通过弹簧、电磁铁的作用来主动实现齿面条与滑块上卡合面之间的卡接和分离；当需要远程控制窗扇进行开合角度的调节时，可使得齿面条回缩，实现与滑块上卡合面之间分离，然后即可进行窗扇的转动调节，而当窗扇开合角度调节完成后，又可使滑块卡接固定在齿面条上，保证窗扇角度调节后的连接稳定性，保证其不外界风力影响。

本发明还进一步设置风速传感器和雨水传感器来实时获取外部环境情况，从而实现远程报警和主动关窗的功能，防止雨水或大风天气因窗户未关闭对屋内带来不必要的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1的立体结构示意图；

图2为本发明实施例1中独立窗框、窗扇、玻璃等立体结构示意图；

图3为本发明实施例1中窗扇、转动杆、驱动电机等立体结构示意图；

图4为本发明中独立窗框、齿面条、滑块等立体结构示意图；

图5为本发明图4中A处的放大结构示意图；

图6为本发明中独立窗框下端的局部剖面内部结构示意图；

图7为本发明实施例2中独立窗框、窗扇、玻璃等立体结构示意图；

图8为本发明中的检测电路连接示意图；

图9为本发明的控制原理示意图。

实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~9，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例

实施例1公开了一种可以对开合角度进行远程遥控的智能外翻系统窗，参考附图1和附图2，其包括总窗框1、独立窗框2、窗扇3、玻璃4和窗锁5。玻璃4根据尺寸需求安装在总窗框1和窗扇3中，该独立窗框2固定安装在总窗框1的安装口中，并将窗扇3转动连接在独立窗框2中，然后再将窗锁5设置在窗扇3上，使其能够与独立窗框2进行闭合锁紧。

参考附图2和附图4，在独立窗框2侧面的下端固定安装有控制处理装置，该控制处理装置包括一个控制箱100，在控制箱100的内部设置有控制模块、信号转化模块和无线传输模块，具体的控制模块、信号转化模块和无线传输模块为现有技术，根据需求进行选型即可，本处不做详细说明。

在窗扇3的一侧端设置有转动杆6，并将转动杆6的上下两端与独立窗框2的上下两端转动连接，同时还在独立窗框2的下端设置有用于驱动转动杆6进行旋转的驱动装置。具体的驱动装置包括设置在独立窗框2中的驱动电机7，该驱动电机7与控制模块电性连接，使其受到控制模块的信号控制。同时在驱动电机7的电机轴上连接有第一锥齿轮，然后在转动杆6的下端连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮8。当需要控制窗扇3打开或关闭时，可以手动进行操作，也可以通过控制模块发出控制指令，然后使得驱动电机7进行正转或反转，再通过第二锥齿轮8与第一锥齿轮的啮合传动下即可实现窗扇3的转动。

参考附图6，在独立窗框2的下端开设有空腔201，在空腔的内部固定设置有滑动变阻器9和电流传感器12，并在滑动变阻器9、电流传感器12之间设置有检测电路。具体的检测电路参考附图8，该检测电路中还串联有电源10、电路开关控制器11以及保护电阻（图中未画），然后还将该电流传感器12的信号输出端与控制箱100内部的信号转化模块相连接。

参考附图4、附图5和附图6，位于滑动变阻器9正上方的独立窗框2开设有条形滑口202，在条形滑口202的上端开设有条形收纳槽203，并在条形收纳槽203的底壁上连接有若干个弹簧13，然后在若干个弹簧13的上端共同连接有齿面条14，同时还在齿面条14上开设有与条形滑口202上下对齐的条形口141。位于条形收纳槽203的左右两端设置有电磁铁15，并且电磁铁15也与控制箱100中的控制模块电性连接，使得电磁铁15电路的接通受控制模块的信号控制，然后还在齿面条14的左右两端设置有与电磁铁15上下对齐的磁性吸附块16。在电磁铁15不通电的情况下，由于若干个弹簧13的支撑作用使得齿面条14的上端伸出条形收纳槽203设置；当电磁铁15通电后由于电磁铁15对磁性吸附块16具有吸附作用，使得齿面条14克服弹簧13的作用力并回缩到条形收纳槽203中。

位于条形收纳槽203前后两侧的独立窗框2上固定连接有与齿面条14相平行的滑轨17，并在两个滑轨17上设置有可以进行左右移动的滑块18。同时滑块18的下表面开设有与齿面条14相匹配的卡合面，当齿面条14在弹簧13的作用下被顶出条形收纳槽203后与滑块18上的卡合面相卡接，进而实现滑块18的固定。然后在滑块18的下表面连接有绝缘连接块19，该绝缘连接块19的下端穿过齿面条14上的条形口141以及独立窗框2上的条形滑口202并伸至空腔201中设置，并将绝缘连接块19的下端与滑动变阻器9上滑片相连接。最后，在滑块18的上表面通过销轴连接有转动撑条20，再将转动撑条20的活动端与窗扇3的内侧面转动连接。

参考附图9，本实施例1公开的智能外翻系统窗还包括与控制箱100无线连接的远程终端，具体的远程终端可为常用的智能手机。当用户外出时，想要知道家中智能外翻系统窗中窗扇3是否打开以及具体开合角度时，可通过远程终端向控制箱100发出信号，然后控制箱100内部的控制模块会将检测电路中的电路开关控制器11闭合，使得检测电路接通，再通过电流传感器12检测电路中的电流大小，然后检测到的电流数值反馈至信号转化模块中即可转换得出窗扇3的开合角大小，最后再由控制箱100中的无线传输模块将转换后的结果输送至远程终端，使其供用户查阅。

当用户想要远程控制窗扇3开合以及控制其开合角度时，直接通过远程终端发出指令。当控制箱100收到信号后会生成相应的命令信号，先控制电磁铁15的电路接通使其对磁性吸附块16产生向下的吸附力，在吸附力的作用下齿面条14收纳到条形收纳槽203中，因此齿面条14与滑块18上的卡合面分离，此时滑块18可沿着滑轨17进行左右移动。

接着，再控制驱动电机7进行转动，在驱动电机7的作用下窗扇3开始转动进行开合角的调节，同时在窗扇3开合角调节的过程中会使得转动撑条20转动，进而使得滑块18沿着滑轨17进行移动。在滑块18移动的过程中会带动滑动变阻器9上的滑片进行移动，从而改变了检测电路中的电阻，并通过电流传感器12进行实时反馈，当电流传感器12反馈后的转换信号与远程终端发出的信号相同后，此时控制模块会关闭驱动电机7和电磁铁15，然后齿面条14在弹簧13的作用下向上移动并与滑块18上的卡合面进行卡接固定，防止窗扇3受风力影响发生转动，此时整个窗扇开合角的调节过程完成。

实施例

实施例2公开了一种以实施例1为基础进一步改进设计的智能外翻系统窗，其与实施例1相同之处不做再次说明，其不同之处参考附图7和附图9。

本实施例2还在独立窗框2的外侧面上端设置有风速传感器21和雨水传感器22，具体的风速传感器21和雨水传感器22还可设置在总窗框1的外侧面上，然后还将风速传感器21和雨水传感器22均与控制箱100内部的控制模块电性连接。

本实施例2公开的智能外翻系统窗还通过风速传感器21和雨水传感器22来监测天气情况，当雨水传感器22检测到开始下雨或者风速传感器21检测到风力较大时，控制模块会先通过检测电路确认窗扇3是否处于关闭状态。若窗扇3未处于关闭状态，则控制模块会通过无线传输模块来向远程终端发生提醒信息，等待用户反馈关闭信号。若用户长时间未反馈关闭信号，当雨水传感器22检测到外部雨量较大或者风力较大时，控制模块会主动控制驱动电机7和电磁铁15来实现窗扇3的主动关闭，避免雨水、大风天气因窗户未关闭而给屋内带来不必要的影响。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，包括窗框、窗扇、玻璃、控制处理装置和远程终端，所述窗扇转动连接在窗框上，所述窗框上设置实现窗扇开合角度调节的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置与控制处理装置电性连接，所述远程终端与控制处理装置无线连接，所述窗框上开设有空腔，所述空腔中设置有滑动变阻器和电流传感器，所述滑动变阻器和电流传感器之间设置有检测电路，且电流传感器与控制处理装置电性连接；

所述窗框上开设有与空腔相连通且与滑动变阻器对齐的条形滑口，所述窗框上设置有与条形滑口相平行的滑轨，所述滑轨上设置有滑块，所述滑块的下端设置有穿过条形滑口并与滑动变阻器上滑片相连接的绝缘连接块，所述滑块的上端连接有转动撑条，所述转动撑条的端部与窗扇转动连接。

2.根据权利要求1所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述控制处理装置包括控制箱，所述控制箱的内部设置有控制模块、信号转化模块和无线传输模块，所述驱动装置与控制模块相连接，所述远程终端与无线传输模块相连接，所述电流传感器与信号转化模块相连接。

3.根据权利要求2所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述窗框的外侧面还设置有风速传感器和雨水传感器，且风速传感器和雨水传感器均与控制处理装置中的控制模块电性连接。

4.根据权利要求1所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述条形滑口的上端开设有条形收纳槽，所述条形收纳槽的底壁通过弹簧连接有齿面条，且齿面条上开设有与条形滑口相对齐的条形口，所述滑块上设置有与齿面条相匹配的卡合面，所述齿面条上还设置有磁性吸附块，所述条形收纳槽中设置有与磁性吸附块相对齐的电磁铁，且电磁铁与控制处理装置电性连接。

5.根据权利要求1所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述窗扇上设置有与窗框转动连接的转动杆，所述驱动装置包括设置在窗框上的驱动电机，所述驱动电机的电机轴上连接有第一锥齿轮，所述转动杆的端部连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮。

6.根据权利要求1所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述检测电路包括串联设置的电源、电路开关控制器、电流传感器、滑动变阻器以及保护电阻。

7.根据权利要求1所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述窗框包括总窗框和独立窗框，所述独立窗框固定设置在总窗框上的安装口中，所述窗扇转动连接在独立窗框中。

8.根据权利要求7所述的开合角度远程遥控的智能外翻系统窗，其特征在于，所述窗扇上还设置有窗锁，所述窗扇的闭合端通过窗锁固定在独立窗框中设置。

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