CN207526366U - 一种智能化的隔音窗 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种智能化的隔音窗，包括推拉窗，在所述推拉窗的顶部安装有隔声通道，所述隔声通道内安装有自动开窗系统、太阳能供电系统以及有源降噪系统，所述自动开窗系统包括安装于室内的单片机，所述单片机连接安装在隔声通道内的温湿度传感器、烟雾传感器以及伺服电机，伺服电机转动从而驱动滑轮装置运动，带动通道推拉窗将进风口打开或关闭，太阳能玻璃用于将太阳能转化为电能储存到锂电池，所述锂电池还通过导线连接自动开窗系统和有源降噪系统，本实用新型可以响应当下智能家居概念，实现窗户自然通风的同时，降低进入室内的噪声，可应用于建筑在变电站、高架桥、火车站等噪声较大区域附近的民居、写字楼内。
Description
技术领域
本实用新型涉及隔音窗技术领域，具体为一种智能化的隔音窗。
背景技术
随着经济社会的不断发展，人们对生活质量的要求越来越高。然而在城市中生活却不得不面对城市部分变电站和交通噪声等对生活带来的负面影响，因此噪声治理问题日益重要。现有的噪声治理方式是通过在噪声传播途径中设立声屏障来阻挡或者削弱噪声传播，如城市高架桥两旁的声屏障。但是这种声屏障对噪声的降噪效果有时并不理想，在如今高层楼房高速发展的今天，这样的声屏障对高层住户的降噪效果几乎无法发挥作用。为此，人们不得不选择密闭式隔声窗对噪声进行阻隔，但是这样的方式却不利于室内空气的流通。
与此同时，随着人们生活质量的不断提高，智能化家居已经成日常生活必不可少的装备之一，如何让家居聪明起来也是人们重点关注的问题之一。
针对阻隔噪声与空气流通这一矛盾问题，以及家居智能化的需要，智能化的隔声通风窗应运而生。现有的窗户采用机械式进出风口，在室内形成无管道中央通风系统。在降噪处理上采用的是被动阻隔方式。这样的设置有明显的缺点：第一，因为噪声的频带范围分布广泛，现有的窗户只能对中高频噪声起到降噪效果，对传播距离远的低频噪声降噪效果不明显；第二，现有窗户在隔声通风两种效果之间只能二选其一。第三，现有窗户所具有的传统机械式控制方法无法满足智能化的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能化的隔音窗，既能满足同时隔声与通风的需求，又具有一定的智能化。
本实用新型的技术方案：一种智能化的隔音窗，包括推拉窗，在所述推拉窗的顶部安装有隔声通道，所述隔声通道内安装有自动开窗系统、太阳能供电系统以及有源降噪系统，所述自动开窗系统包括安装于室内的单片机，所述单片机连接安装在隔声通道内的温湿度传感器、烟雾传感器以及伺服电机，所述伺服电机连接滑轮装置，滑轮装置连接通道推拉窗，伺服电机转动从而驱动滑轮装置运动，带动通道推拉窗将进风口打开或关闭，所述太阳能供电系统包括安装在隔声通道内的锂电池，锂电池连接安装在推拉窗上的太阳能玻璃，太阳能玻璃用于将太阳能转化为电能储存到锂电池，所述锂电池还通过导线连接自动开窗系统和有源降噪系统，所述有源降噪系统包括安装在与外界连通的进风口处的扬声器和噪声信号采集装置，扬声器和噪声信号采集装置通过导线连接到单片机，所述出风口处安装有用于检测降噪后的噪音情况的误差传感器，所述误差传感器也通过导线连接到单片机。
所述隔声通道的内侧壁上安装有吸声棉，所述隔声通道的中间位置填充有微孔吸音材料。
所述隔声通道靠近室内的一侧安装有下悬窗，所述下悬窗上安装有便于将其打开和关闭把手。
所述出风口由隔声通道的下侧壁开设通风槽而形成。
所述隔声通道的下侧壁上开设有方便通道推拉窗左右运动的滑槽。
所述自动开窗系统还包括与单片机连接的用于显示温度、湿度、噪音以及烟雾情况的液晶显示屏和用于报警的蜂鸣器。
所述太阳能供电系统还包括用于保证太阳能玻璃产生的电能安全的输入到锂电池的充电保护电路，所述太阳能玻璃为ITO太阳能玻璃。
所述噪声信号采集装置为用于采集噪音的但指向性麦克风。
所述吸声棉为聚氨酯泡沫塑料制作而成，所述微孔吸音材料为开设有微孔的PETG透明板制作而成。
所述隔声通道由太阳能玻璃围绕而成。
本实用新型的有益效果是：通过在隔声通道中设置智能化控制系统，提高了该装置的智能化程度，设置有有源降噪系统、被动降噪装置对隔声降噪有明显的效果。另外，在隔声通道内侧布置密封下悬窗，可以便于对隔声通道进行清洗和维护，本实用新型可以响应当下智能家居概念，实现窗户自然通风的同时，降低进入室内的噪声，可应用于建筑在变电站、高架桥、火车站等噪声较大区域附近的民居、写字楼内。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型隔声通道示意图；
图3为本实用新型自动开窗系统结构示意图；
图4为本实用新型自动开窗系统工作原理示意图；
图5为本实用新型太阳能供电系统原理示意图；
图6为本实用新型有源降噪系统工作原理示意图。
图中标号分别表示：1.推拉窗，2.隔声通道，3.扬声器，4.温湿度传感器，5.通道推拉窗，6.滑轮装置，7.微孔材料，8.吸声棉，9.烟雾传感器，10.出风口，11.下悬窗，12.把手，13.太阳能玻璃，14.噪声信号采集装置，15.锂电池，16.误差传感器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图6，本实用新型提供一种技术方案：一种智能化的隔音窗，包括推拉窗1，在所述推拉窗1的顶部安装有隔声通道2，所述隔声通道2内安装有自动开窗系统、太阳能供电系统以及有源降噪系统，所述自动开窗系统包括安装于室内的单片机，所述单片机连接安装在隔声通道内的温湿度传感器4、烟雾传感器9以及伺服电机，所述伺服电机连接滑轮装置6，滑轮装置6连接通道推拉窗5，伺服电机转动从而驱动滑轮装置6运动，带动通道推拉窗5将进风口打开或关闭，所述太阳能供电系统包括安装在隔声通道内的锂电池15，锂电池连接安装在推拉窗上的太阳能玻璃13，太阳能玻璃13用于将太阳能转化为电能储存到锂电池15，所述锂电池15还通过导线连接自动开窗系统和有源降噪系统，所述有源降噪系统包括安装在与外界连通的进风口处的扬声器3和噪声信号采集装置14，扬声器3和噪声信号采集装置14通过导线连接到单片机，所述出风口10处安装有用于检测降噪后的噪音情况的误差传感器16，所述误差传感器16也通过导线连接到单片机。
外界噪声传入隔声通道2内时，各频率噪声被噪声信号采集器14收集，即单向指向麦克风收集并传递给单片机。当噪声不在对系统进行的编程的噪声频率预定范围时，有源控制系统不进行工作；当噪声在满足设定的范围内时，则单片机对系统进行控制进行降噪。噪声通过吸声棉8及微孔吸音材料7，高频噪声及部分中频噪声被吸收。剩余的低频噪声及部分中频噪声在与次级声源即扬声器3发出的声波进行干涉后，得到再一次的吸收。得到降噪后的空气通过出风口10处并被误差传感器16采集后，进入室内。同时，误差传感器16将剩余未得到吸收的噪声的频率反馈给单片机，便于其更正算法，达到更好的降噪效果。
所述隔声通道2的内侧壁上安装有吸声棉8，所述隔声通道的中间位置填充有微孔吸音材料7。所述吸声棉8为聚氨酯泡沫塑料贴于密度木板上，并在其上覆盖有多孔不锈钢饰面板，起到美化作用。所述微孔吸音材料7可选用开设有微孔的PETG透明板等其他透明、透光材料制得，不影响窗户的采光性。
所述隔声通2道靠近室内的一侧安装有下悬窗11，所述下悬窗11上安装有便于将其打开和关闭把手12。既保证隔声密封性，又便于开启对隔声通道2进行清洗、维护。
所述出风口10由隔声通道2的下侧壁开设通风槽而形成。不占用空间、也可避免外物进入到通风道内。
所述隔声通道2的下侧壁上开设有方便通道推拉窗左右运动的滑槽。
所述自动开窗系统还包括与单片机连接的用于显示温度、湿度、噪音以及烟雾情况的液晶显示屏和用于报警的蜂鸣器。
所述太阳能供电系统还包括用于保证太阳能玻璃产生的电能安全的输入到锂电池的充电保护电路，所述太阳能玻璃为ITO太阳能玻璃。利用ITO平板太阳能玻璃等材料发电贮存于锂电池15中供给自动开窗系统与有源降噪系统，且对窗体采光性、美观度影响较小。
所述噪声信号采集装置14为用于采集噪音的但指向性麦克风。
所述隔声通道2由太阳能玻璃围绕而成。
所述的自动开窗系统主要由单片机为核心，可采用MSP430G2553等单片机，数字温湿度传感器4置于通道推拉窗5处以便采集室外温湿度数据；烟雾传感器9与蜂鸣器置于通道室内出风口10处以便采集室内烟雾数据。从而使窗子在单片机预定程序下，根据采集数据实现自动开关以及烟雾报警。安置方法不影响视觉效果，室内有液晶屏，以供察看数据、状态。
当室内天然气或其它可燃烟雾超过系统内置的适宜范围时，单片机优先处理烟雾传感器9数据，伺服电机正转工作，使窗户开启且蜂鸣器发出警报；当室内烟雾满足设定的范围时，系统不进行处理，仅处理温湿度数据。当外界温湿度超过系统内置的适宜范围时则伺服电机反转工作，使窗户得以关闭；当外界温湿度满足设定的范围，则伺服电机正转控制窗户开启。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种智能化的隔音窗，包括推拉窗，其特征在于：在所述推拉窗的顶部安装有隔声通道，所述隔声通道内安装有自动开窗系统、太阳能供电系统以及有源降噪系统，所述自动开窗系统包括安装于室内的单片机，所述单片机连接安装在隔声通道内的温湿度传感器、烟雾传感器以及伺服电机，所述伺服电机连接滑轮装置，滑轮装置连接通道推拉窗，伺服电机转动从而驱动滑轮装置运动，带动通道推拉窗将进风口打开或关闭，所述太阳能供电系统包括安装在隔声通道内的锂电池，锂电池连接安装在推拉窗上的太阳能玻璃，太阳能玻璃用于将太阳能转化为电能储存到锂电池，所述锂电池还通过导线连接自动开窗系统和有源降噪系统，所述有源降噪系统包括安装在与外界连通的进风口处的扬声器和噪声信号采集装置，扬声器和噪声信号采集装置通过导线连接到单片机，出风口处安装有用于检测降噪后的噪音情况的误差传感器，所述误差传感器也通过导线连接到单片机。
2.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述隔声通道的内侧壁上安装有吸声棉，所述隔声通道的中间位置填充有微孔吸音材料。
3.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述隔声通道靠近室内的一侧安装有下悬窗，所述下悬窗上安装有便于将其打开和关闭把手。
4.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述出风口由隔声通道的下侧壁开设通风槽而形成。
5.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述隔声通道的下侧壁上开设有方便通道推拉窗左右运动的滑槽。
6.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述自动开窗系统还包括与单片机连接的用于显示温度、湿度、噪音以及烟雾情况的液晶显示屏和用于报警的蜂鸣器。
7.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述太阳能供电系统还包括用于保证太阳能玻璃产生的电能安全的输入到锂电池的充电保护电路，所述太阳能玻璃为ITO太阳能玻璃。
8.根据权利要求1所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述噪声信号采集装置为用于采集噪音的但指向性麦克风。
9.根据权利要求2所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述吸声棉为聚氨酯泡沫塑料制作而成，所述微孔吸音材料为开设有微孔的PETG透明板制作而成。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种智能化的隔音窗，其特征在于：所述隔声通道由太阳能玻璃围绕而成。
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Cited By (2)
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| CN109566534A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 泾县潘记老鳖养殖专业合作社 | 一种甲鱼混养工艺 |
| CN110984684A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-04-10 | 厦门大学 | 一种智能调控交互式复合生态隔网系统 |
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2017
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| CN109566534B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-08-27 | 泾县潘记老鳖养殖专业合作社 | 一种甲鱼混养工艺 |
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