CN206874124U - 智能开合装置 - Google Patents

Abstract

本智能开合装置是一种旋转开闭的开合装置，旋转开闭的开合装置通过在转轴上加设圆周驱动单元驱动转轴转动，从而使得智能开合装置成为一种电动开闭的开合装置，电动控制窗开闭性能相对纯机械的窗的开闭性能更加稳定和可靠。通过在控制器上加设无线通信模块实现对智能开合装置的无线、远程控制，是一种开闭方便、使用安全、能实现远程无线开闭的智能开合装置。

Description

智能开合装置

技术领域

本申请涉及建筑设施领域，具体而言，涉及智能开合装置。

背景技术

在日常生活中，门窗是房屋的重要设施，是建筑物中连接室内、外的窗口，主要的功能为采光通风和遮阳隔音，也具有极好的装饰作用。在室内的空气沉闷时，人们常常习惯打开门窗以实现通风换气，还室内一个清新的环境。

一般的门窗需要手动开合，早晨需要起床后才能打开门窗调节室内空气和光线强度，晚上睡觉前需要关闭门窗以避免风吹而受凉，风雨天气时外出的人们也常惦记门窗是否已被关上。这些情况既容易扰乱人的心神，也可能影响健康或造成经济损失。另外，门窗又是小偷入室偷窃的主要入口，普通门窗一旦没有完全关紧并锁死就容易被小偷打开，从而造成失窃，甚至威胁人身安全，而人们睡觉时通常并不会把窗户完全关紧并锁死，而是打开一定的缝隙以确保睡眠后的室内空气质量，这也为小偷留下可趁之机。

每幢楼宇、房间几乎都装有门窗，用于通风、采光。当天气晴朗、空气质量好的时候，大家都会开启通风，天气阴沉、雨雪的时候则会关闭保持室内的整洁、温暖。有时使用者忘记关闭却离开了室内，天气如果突然雨雪时，室内就会被滴入室内的雨水、雪水所影响，造成损失。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种开闭方便、使用安全、能实现远程无线开闭的智能开合装置。

为解决上述问题，本申请提供的解决方案如下：

智能开合装置，包括框体、设于所述框体中的转轴和开合扇，所述开合扇通过所述转轴转动地的连接于所述框体中，

还包括用于驱动所述转轴转动的圆周驱动单元以及用于控制所述转轴转动的控制器，所述控制器包括无线通信模块；

所述转轴的转动轴线与所述开合扇的平面平行；

一控制终端通过与所述无线通信模块建立通信连接，控制所述圆周驱动单元驱动所述转轴转动。

在示例性实施例中，所述智能开合装置还包括传感模块，所述传感模块感测到的参数超出阈值时，所述控制器控制所述开合扇开启或关闭。

在示例性实施例中，所述传感模块包括风力传感器、湿度传感器、空气质量传感器、亮度传感器中的一种或多种；

所述传感模块安装于室外，用于感测室外的环境参数，当感测到的室外的环境参数超出阈值时，所述控制器向所述转轴发出关闭信号。

在示例性实施例中，所述传感器模块包括空气质量传感器，所述传感模块安装于室内，用于感测室内的空气参数，当感测到的室内的空气参数超出阈值时，所述控制器项所述转轴发出开启信号。

在示例性实施例中，所述传感模块通过与所述无线通信模块建立通信连接来控制所述转轴转动。

在示例性实施例中，所述圆周驱动单元为电机，所述电机上带有刹车装置。

在示例性实施例中，所述智能开合装置还包括限位部，所述限位部设于所述框体上；

所述限位部为磁簧开关，所述开合扇盖合于所述框体上时，所述磁簧开关断开，所述圆周驱动单元停止转动。

在示例性实施例中，所述智能开合装置包括两个所述开合扇，所述圆周驱动单元驱动两个所述开合扇同步同向转动或同步异向转动。

在示例性实施例中，所述开合扇为半圆形开合扇或长方形开合扇。

在示例性实施例中，所述框体的边缘设有磁力密封装置，所述开合扇通过所述磁力密封装置与所述框体之间密封。

本申请与现有技术相比，具有如下优点：

本智能开合装置是一种旋转开闭的开合装置，旋转开闭的开合装置通过在转轴上加设圆周驱动单元驱动转轴转动，从而使得智能开合装置成为一种电动开闭的开合装置。通常用于门窗上，电动控制的门窗的开闭性能相对纯机械的门窗的开闭性能更加稳定和可靠。通过在控制器上加设无线通信模块实现对智能开合装置的无线、远程控制，是一种开闭方便、使用安全、能实现远程无线开闭的智能开合装置。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本申请实施例1所提供的智能开合装置(门窗)的主视图；

图2示出了本申请实施例1所提供的智能开合装置的控制原理模块图；

图3示出了本申请实施例2所提供的智能开合装置(门窗)的主视图；

图4示出了本申请实施例2所提供的智能开合装置(门窗)的控制原理模块图。

图标：1-智能开合装置；11-框体；12-转轴；13-开合扇；14-圆周驱动单元；15-控制器；151-无线通信模块；152-传感模块；1521-湿度传感器； 1522-空气质量传感器；1523-亮度传感器；1524-风力传感器；16-限位部； 17-固定部；18-磁力密封装置。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本公开。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A 或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

请一并参阅图1和图2，本申请的智能开合装置1，包括框体11、设于所述框体11中的转轴12和开合扇13。所述开合扇13通过所述转轴12转动地的连接于所述框体11中。智能开合装置1还包括用于驱动所述转轴12 转动的圆周驱动单元14以及用于控制所述转轴12转动的控制器15。所述控制器15包括无线通信模块151。所述转轴12的转动轴线与所述开合扇 13的平面平行。一控制终端通过与所述无线通信模块151建立通信连接，控制所述圆周驱动单元14驱动所述转轴12转动。

上述，框体11呈框架状，通过将框体11嵌设于墙体中从而使得智能开合装置1固定于墙体中，框体11内部安装开合扇13，从而构成完整的开合装置。转轴12的轴平行于开合扇13，开合扇13通过向室内或室外翻转实现智能开合装置1的开启。通过圆周驱动单元14驱动开合扇13相对框体11转动，使得智能开合装置1成为一种电动开启和关闭的窗。通过无线通信模块151可以实现对智能开合装置1的无线控制。

具体的，控制终端包括遥控器、移动终端或设于移动终端上的应用程序。通过移动终端自身所带的蓝牙、无线功能，与无线通信模块151建立通信连接，从而控制所述开合扇13的开启，通过移动终端自身上的蓝牙、无线功能，与遥控器对智能开合装置1的控制相同，对智能开合装置1的开启或关闭的控制范围较小，达到无线控制。

智能开合装置1主要可以应用于频繁开合的门窗上，通过移动终端与无线通信模块151建立通信连接，而后通过应用程序控制智能开合装置1 的开启。通过无线开启智能开合装置1的方式方便、省力，尤其是在休息不想走动时，只需通过遥控的方式即可实现对智能开合装置1的开启或关闭。通过远程开启的方式能满足在离开合装置很远，即不在家时对开合装置进行控制，如出门时，为了通风而开启，但后来发生了强风或降雨的情况，可以远程的将开合装置关闭，以防止雨水进入屋内或对开合装置造成损坏。

通过遥控器或移动客户端(包括移动终端和移动终端上的APP)发送开启信号，无线通信模块151接收开启信号，控制器15向圆周驱动单元14 发送开启指令，即向圆周驱动单元14输入电流，圆周驱动单元14驱动转轴12转动，转轴12带动开合扇13旋转，从而开启智能开合装置1。

通过遥控器或移动客户端(包括移动终端和移动终端上的APP)发送关闭信号，无线通信模块151接收关闭信号，控制器15向圆周驱动单元14 发送关闭指令，即向圆周驱动单元14输入与开启电流反向的电流，圆周驱动单元14驱动转轴12反转，转轴12带动开合扇13旋转，从而关闭智能开合装置1。

智能开合装置1除了可以通过无线或远程控制开启或关闭以外，还可以通过加设传感模块152进行自动的开启或关闭，成为一种自动窗。

所述智能开合装置1还包括传感模块152，所述传感模块152感测到的参数超出阈值时，所述控制器15控制所述开合扇13开启或关闭。

上述的传感模块152感测的参数包括对开关闭造成影响的参数，多为环境参数，如湿度、风力、亮度、空气质量等，通过对这些参数进行实时监测，并在控制器15中预设各个参数的阈值时，控制器15控制圆周驱动单元14驱动转轴12转动，从而开合扇13发生旋转，达到智能开合装置1 开启或关闭的效果。

具体的，所述传感模块152包括湿度传感器1521、空气质量传感器 1522、亮度传感器1523和风力传感器1524中的一种或多种。所述传感模块152安装于室外，用于感测室外的环境参数，当感测到的室外的环境参数超出阈值时，所述控制器15向所述转轴12发出关闭信号。

空气质量传感器1522还可以安装于室内，用于感测室内的空气参数，当感测到的室内的空气参数超出阈值时，所述控制器15项所述转轴12发出开启信号。

风力传感器1524用于检测室外的风力的大小，当检测到的风力超出控制器15中预设的风力阈值，即超过该风力有可能会损坏智能开合装置1时，控制器15控制转轴12向关闭的方向转动，在风力过大时，智能开合装置1 自动关闭，以达到强风自保护的效果。可以理解，风力传感器1524可以为压力传感器，通过风压来检测风力的大小。需要说明的是，该风力传感器 1524大于风力的检测应为全方位的，以对各个方向的来风进行准确的监测。

湿度传感器1521用于检测室外湿度的大小，即检测室外下雨的情况，当检测到的湿度超出控制器15中预设的湿度阈值，即超过该湿度即认定为下雨时，控制器15控制转轴12向关闭的方向转动，以达到下雨自动关闭，防止雨水进入室内。

亮度传感器1523用于检测室外的亮度，即检测白天或黑夜，由于在黑天时，开启会有蚊虫进入，或在黑天开启容易有盗贼进入盗窃。因而在亮度传感器1523检测到的亮度超出(低于)控制器15中预设的亮度值时，即在天黑时，智能开合装置1自动关闭，防止蚊虫进入，同时有效的防止盗贼等由窗缝中进入。

空气质量传感器1522既可以安装于室外，也可以安装于室内。室外的空气由于工业、交通等排放，会有大量的空气污染物存在与空气中，如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、颗粒物等。设于室外的空气质量传感器1522 检测到室外空气的污染超标时，控制器15控制转轴12向关闭的方向转动。室内由于长时间的封闭，造成室内空气中的氧气含量低，对室内活动的人的健康不利，甚至在室内有煤气等对人生命造成危害的气体存在时，设于室内的空气质量传感器1522检测到室内的空气质量不合格时，控制器15 控制转轴12向开启的方向转动，以及时进行通风换气。需要说明的是，当室内和室外同时设有传感器模块式，室内的优先级别高于室外，即在室内的气体质量不合格时，无论室外的空气质量如何都要开启通风。

下面结合附图，对本申请的具体实施方式作详细说明。

实施例1

本实施例中，智能开合装置1为一种智能窗户，它包括两扇半圆形的开合扇13，即窗扇，两个半圆形的开合扇13拼接成一个圆形的开合装置，即圆形窗户，转轴12设于半圆形开合扇13的直径上，圆周驱动单元14驱动两个开合扇13同向转动或异向转动。

两扇开合扇13的同向转动，即同向向室外转动或同向向室内转动，此时转轴12的数量为两个，圆周驱动单元14设于转轴12的上下两端，通过齿轮传动，同步驱动两个开合扇13同步同向转动。两扇开合扇13异向转动，即一扇向室内转动，另一扇向室外转动，通过齿轮传动驱动两个开合扇13同步异向传动。

在另一实施例中，两个转轴12的上下两端可以各设有一个圆周驱动单元14，即两个转轴12通过各自上的圆周驱动单元14单独驱动。

在又一实施例中，智能开合装置1包括一整体的圆形开合扇13，转轴 12设于窗上的直径上将圆形的开合扇13分割呈两个半圆形的开合扇13。通过在转轴12的端部加设圆周驱动单元14，驱动转轴12转动，从而作为一个整体的开合扇13以转轴12为轴转动，在转动时开合扇13的一半向室内转动，另一半向室外转动，从而达到同步异向转动的效果。

所述圆周驱动单元14为电机，所述电机上带有刹车装置。带有刹车装置的电机能够做到停机自锁，即在电机不上电时，刹车装置将电机的输出转轴12的转动锁死，从而使得旋转的开合扇13的位置固定，即不通过控制端调整开合扇13的位置时，开合扇13的位置固定。采用带有刹车装置的电机的好处在于，能够满足开有一定缝隙进行通风，使得该缝隙的大小不可变，达到防盗的效果。

所述智能开合装置1还包括编码器，所述编码器用于控制所述圆周驱动单元14的旋转角度。通过编码器实现对圆周驱动单元14的转动角度的精确控制，同时能够对转动的角度进行精确的测量，准确的控制关闭时的转轴12的回转角度。

所述智能开合装置1还包括限位部16，所述限位部16设于所述框体11上。所述限位部16为磁簧开关，所述开合扇13盖合于所述框体11上时，所述磁簧开关断开，所述圆周驱动单元14停止转动。

具体的，干簧管设于框体11的内侧上，永磁铁设于开合扇13的外边沿上，当开合扇13转动到盖合于框体11上，永磁铁与干簧管接触，使得干簧管中的电路断开，从而使得圆周驱动单元14断电，停止驱动转轴12 转动。

所述智能开合装置1还包括固定部17，所述固定部17设于所述框体 11上，所述开合扇13关闭时，所述固定部17将所述开合扇13固定。进一步地固定开合扇13的关闭状态，防止开合扇13产生非预期的开启。本实施例中，转轴12在竖直方向上设置，两个固定部17以转轴12为对称轴设于框体11的两侧。固定部17既能够对关闭的开合扇13进行固定，又不会阻碍开合扇13的开启，即固定部17在开合扇13关闭时伸出将开合扇13 固定在框体11上，在开合扇13开启式，固定部17缩进不对开合扇13的旋转造成阻碍。

本实施例中，传感模块152包括设于室外的湿度传感器1521、风力传感器1524、空气质量传感器1522和亮度传感器1523。当各个传感器中的一个检测到的环境参数超出控制器15中预设的阈值时，控制器15即控制开合扇13关闭。

在其他的实施例中，传感模块152包括设于室外的湿度传感器1521、风力传感器1524、空气质量传感器1522和亮度传感器1523中的一种、两种或三种，还可以根据需要设置具有其他功能性检测的传感器。

本实施例中给，所述传感模块152通过与所述无线通信模块151建立通信连接来控制所述转轴12转动。

在其他实施例中，传感模块152通过导线与控制器15形成电性连接来控制转轴12的转动。

实施例2

如图3和图4所示，本实施例中，智能开合装置1同样以窗户为例，开合扇13为长方形开合扇13，转轴12设于长方形开合扇13的中线处，将长方形开合扇13分割呈两个相同大小的开合扇13。随着转轴12的转动驱动开合扇13一面向室内转动，一面向室外转动，即驱动开合扇13的两侧同步异向转动。

所述框体11的边缘设有磁力密封装置18，所述开合扇13通过所述磁力密封装置18与所述框体11之间密封。

具体的，开合扇13的边缘上设有动换，框体11的内侧设有静环。动环与静环相互接触组成摩擦副，承受高速摩擦，实现了转子结构与静子结构之间的密封。静环是永磁材料，动环是由碳石墨环镶人软磁材料环中构成的。静环(磁材料)与动环(软磁材料)之间依靠磁性吸引力保证石墨环与动环紧密贴合，防止工作流体泄漏。动环与轴之间实现相对移动的密封，并可轴向和角向浮动，自动补偿密封面的磨损。磁力端面密封装置工作能力(温度、压差)较高，工作可靠，磨损低，寿命长。从而实现开合扇13与框体 11的良好密封。

本实施例中，传感模块152为设于室内的空气质量传感器1522，用于检测室内的空气质量，当空气传感器检测到的室内空气质量不达标时，控制器15控制圆周驱动单元14驱动转轴12转动，从而使得智能开合装置1 开启。

需要说明的是，本申请的智能开合装置1除了可以是建筑物上的窗、门以用于通换风外，还可以是其他的具有开合效果的结构上，如用于建筑墙板、幕墙上用于高压卸荷等。

本申请的智能开合装置1具有如下有益效果：

(1)本智能开合装置1是一种旋转开闭的开合装置，无需像推拉窗一样加设固定扇，可以使得开合扇13全开启，通风的有效面积更大。

(2)旋转开闭的开合装置通过在转轴12上加设圆周驱动单元14 驱动转轴12转动，从而使得智能开合装置1成为一种电动开闭的开合装置，电动控制窗开闭性能相对纯机械的窗的开闭性能更加稳定和可靠。

(3)在控制器15上加设无线通信模块151实现对智能开合装置 1的无线、远程控制，使用方便，能随时对智能开合装置1的开闭进行控制。

(4)加设传感模块152感测室内外的环境，从而使得智能开合装置1能够依据环境实现自动的开启与关闭，以达到对智能开合装置1 本身结构的保护和对使用智能开合装置1的空间的空气质量、以及整洁度进行保护和监控。

(5)通过采用带有刹车装置的电机作为圆周驱动单元14，使得开合扇13在停止旋转时锁死，使用智能开合装置1更安全。

(6)采用磁力密封装置18，是一种浮动密封，使得开合扇13在与框体11反复摩擦接触时具有较小的摩擦力，又使得开合扇13盖合于框体11时具有优良的密封效果。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.智能开合装置，包括框体、设于所述框体中的转轴和开合扇，所述开合扇通过所述转轴转动地的连接于所述框体中，其特征在于，

还包括用于驱动所述转轴转动的圆周驱动单元以及用于控制所述转轴转动的控制器，所述控制器包括无线通信模块；

所述转轴的转动轴线与所述开合扇的平面平行；

一控制终端通过与所述无线通信模块建立通信连接，控制所述圆周驱动单元驱动所述转轴转动。

2.根据权利要求1所述的智能开合装置，其特征在于，所述智能开合装置还包括传感模块，所述传感模块感测到的参数超出阈值时，所述控制器控制所述开合扇开启或关闭。

3.根据权利要求2所述的智能开合装置，其特征在于，所述传感模块包括风力传感器、湿度传感器、空气质量传感器、亮度传感器中的一种或多种；

所述传感模块安装于室外，用于感测室外的环境参数，当感测到的室外的环境参数超出阈值时，所述控制器向所述转轴发出关闭信号。

4.根据权利要求2所述的智能开合装置，其特征在于，所述传感器模块包括空气质量传感器，所述传感模块安装于室内，用于感测室内的空气参数，当感测到的室内的空气参数超出阈值时，所述控制器项所述转轴发出开启信号。

5.根据权利要求2所述的智能开合装置，其特征在于，所述传感模块通过与所述无线通信模块建立通信连接来控制所述转轴转动。

6.根据权利要求1所述的智能开合装置，其特征在于，所述圆周驱动单元为电机，所述电机上带有刹车装置。

7.根据权利要求1所述的智能开合装置，其特征在于，所述智能开合装置还包括限位部，所述限位部设于所述框体上；

所述限位部为磁簧开关，所述开合扇盖合于所述框体上时，所述磁簧开关断开，所述圆周驱动单元停止转动。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的智能开合装置，其特征在于，所述智能开合装置包括两个所述开合扇，所述圆周驱动单元驱动两个所述开合扇同步同向转动或同步异向转动。

9.根据权利要求8所述的智能开合装置，其特征在于，所述开合扇为半圆形开合扇或长方形开合扇。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的智能开合装置，其特征在于，所述框体的边缘设有磁力密封装置，所述开合扇通过所述磁力密封装置与所述框体之间密封。