CN202215106U - 一种智能窗户 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种智能窗户，包括由电机控制关闭的窗户，其特征在于：所述电机的控制端经驱动电路与一单片机连接，所述的单片机还连接有用于检测室外风速的风速传感器、用于检测室内是否有人的热释电红外传感器以及雨水检测传感电路，所述的雨水检测传感电路包括与电源连接的第一铜片和输出端连接一晶体管的第二铜片，所述的第一铜片和第二铜片之间设有间隙。本实用新型的窗户能根据室外是否下雨、刮风的大小以及室内是否有人相应的调节窗户的开关，电路结构简单，具有较好的实用价值。

Description

一种智能窗户
技术领域
本实用新型涉及窗户控制领域，特别是一种智能窗户。 
背景技术
 生活中，我们经常会因为刮风下雨忘记关窗户而导致室内的物品受到损坏，随着社会的发展，生活的自动化已成为一种趋势，一个房间能安装一智能窗户不仅能提高生活的档次，而且方便人们的生活，具有很好的实用价值。 
发明内容
     有鉴于此，本实用新型提供一种智能窗户，能根据天气的变化和户主是否有在室内自动调整窗户的状态。 
     本实用新型采用以下方案实现：一种智能窗户，包括由电机控制关闭的窗户，其特征在于：所述电机的控制端经驱动电路与一单片机连接，所述的单片机还连接有用于检测室外风速的风速传感器、用于检测室内是否有人的热释电红外传感器以及雨水检测传感电路，所述的雨水检测传感电路包括与电源连接的第一铜片和输出端连接一晶体管的第二铜片，所述的第一铜片和第二铜片之间设有间隙。 
在本实用新型一实施例中，所述的风速传感器由一风扇以及设于风扇风叶两侧的红外对管组成。 
在本实用新型一实施例中，所述电机的转轴前端套设有锯齿形挡板所述的锯齿形挡板两侧设置有红外对管，所述的红外对管的信号输出端与所述单片机连接。 
在本实用新型一实施例中，所述的电机前级转轴上设置有磁钢，所述的单片机连接有用于检测所述磁钢转动圈数的霍尔传感器。 
在本实用新型一实施例中，所述电机是步进电机。 
在本实用新型一实施例中，所述单片机还连接有两个分别装在窗户内外两侧的数字温度计DS18B20。 
在本实用新型一实施例中，所述的热释电红外传感器前端设置有一由小功率电机驱动摆动的隔板。 
总的来说，本实用新型具有以下优点： 
1、    能根据风速的大小对窗户打开的大小进行微调；
2、房间里的人若是离开一定时间会自动关闭窗户；
3、雨水要是打湿淋进窗台就会自动关闭窗户；
4、可以根据室内外的绝对温度和温度差来开关窗户通风降温或保温；
5、窗户本身也可以手动调节。
附图说明
图1是本实用新型电路结构原理框图。 
图2是本实用新型实施例雨水检测电路和热释电感应电路的原理示意图。 
图3是本实用新型实施例风速检测传感器的原理示意图。 
图4是本实用新型实施例窗户驱动电机的结构示意图。 
图5是本实用新型是另一实施例窗户驱动电机的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。 
 如图1和图2所示，本实用新型提供一种智能窗户，包括由电机控制关闭的窗户，其特征在于：所述电机的控制端经驱动电路与一单片机连接，所述的单片机还连接有用于检测室外风速的风速传感器、用于检测室内是否有人的热释电红外传感器以及雨水检测传感电路，所述的雨水检测传感电路包括与电源连接的第一铜片1和输出端连接一晶体管的第二铜片2，所述的第一铜片1和第二铜2片之间设有间隙。本实施例中，我们控制芯片采用简单的52单片机，也可用体积更小的贴片型，通过采集各个传感器传递来的环境数据进行运算，并且通过输出到L298N电机驱动芯片驱动减速电机的运转，从而带动窗户的移动。此外，本实施例中，所述单片机还连接有两个分别装在窗户内外两侧的数字温度计DS18B20。这样系统就能根据室内外的温差对窗户进行微调。 
为了让一般技术人员更好的理解本实用新型，下面我们结合附图对电路的各部分做进一步说明，请继续参照图2，本实用新型的雨水检测检测电路包括与5V电源连接的第一铜片1和输出端连接一三极管的第二铜片2，，雨水滴落到第一铜片与第二铜片之间的缝隙，这样三极管就被导通，输出低信号给单片机。 
本实施例中，人体感应采用热释电红外传感器1，热释电红外传感器感应到附近有人活动就会输出高电平，若人离开一段时间（时间可调节：10秒—5分钟）就会输出低电平。由于模块设计原理的问题，若是人坐着不动就将检测不到，所以我们在传感器前加了一个很小的小功耗电机3，只要第一次检测到有人在就自动启动小电机，小电机前端的小隔板31不断地在热释电前面摆动，这样就可以做到即使人坐在那里不动也可以检测到。人离开后就会准确地检测到并且关闭小功耗电机3。 
请参照图3，图3是本实用新型实施例风速检测传感器的原理示意图。图中风扇传感采用的是将红外对管6的发射端和接收端分别置于风扇7扇叶的两侧，当有风的时候扇叶转动红外对管的接收端就能够产生脉冲信号。将信号输入到单片机的中断0来计算风速。这个测量方法简易，可以满足这个窗户对风速测量的要求。 
请参照图4，图4是本实用新型实施例窗户驱动电机的结构示意图。该电机的驱动我们采用L298N芯片，路程的计算采用的是在电机10的转轴前套设一个锯齿形的挡板9利用转轴转动时带动挡板使红外对管8得到的脉冲个数来计算电机转动的路程经过试验证明这样计算路程的方法很可靠。值得一提的是，该电机不仅仅局限于直流电机，我们还可以采用步进电机，通过单片机程序的设定，实现步进路程的精确控制。 
请参照图5，图5是本实用新型是另一实施例窗户驱动电机的结构示意图，与图4相比，该实施例我们采用霍尔传感器计算电机转动的路程，如图，我们在在减速电机的前级电机11的转轴上套一个磁钢13，利用电机转动时带动小铜柱转动磁钢周期性的圆周运动使霍尔传感器14得到的脉冲个数计算电机转动的路程，由于减速电机的减速比例为1:60，在前级计程，所以到达减速电机后级齿轮12的计程精度可以达到1/60。 
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。 

Claims (7)

1.一种智能窗户，包括由电机控制关闭的窗户，其特征在于：所述电机的控制端经驱动电路与一单片机连接，所述的单片机还连接有用于检测室外风速的风速传感器、用于检测室内是否有人的热释电红外传感器以及雨水检测传感电路，所述的雨水检测传感电路包括与电源连接的第一铜片和输出端连接一晶体管的第二铜片，所述的第一铜片和第二铜片之间设有间隙。
2.根据权利要求1所述的智能窗户，其特征在于：所述的风速传感器由一风扇以及设于风扇风叶两侧的红外对管组成。
3. 根据权利要求1所述的智能窗户，其特征在于：所述电机的转轴前端套设有锯齿形挡板，所述的锯齿形挡板两侧设置有红外对管，所述的红外对管的信号输出端与所述单片机连接。
4. 根据权利要求1所述的智能窗户，其特征在于：所述的电机前级转轴上设置有磁钢，所述的单片机连接有用于检测所述磁钢转动圈数的霍尔传感器。
5. 根据权利要求1所述的智能窗户，其特征在于：所述电机是步进电机。
6. 根据权利要求1所述的智能窗户，其特征在于：所述的热释电红外传感器前端设置有一由小功率电机驱动摆动的隔板。
7. 根据权利要求1所述的智能窗户，其特征在于：所述单片机还连接有两个分别装在窗户内外两侧的数字温度计DS18B20。
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