CN208473673U - 一种图书馆窗帘自动收拉装置 - Google Patents

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张学会
丁宇华
毛鹏
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Abstract

本实用新型公开了一种图书馆窗帘自动收拉装置，包括图书馆窗户、窗帘、室内光敏电阻、室外光敏电阻、日光灯驱动器和遥控器；每个图书馆窗户的内侧均设有窗帘，窗帘为卷轴窗帘，卷轴上还设有窗帘控制器；室内光敏电阻用于检测图书馆内的光照强度；室外光敏电阻用于检测室外的光照强度；电机、室内光敏电阻、室外光敏电阻和日光灯驱动器均与窗帘控制器电连接。本实用新型能根据室外光敏电阻的阻值来进行判断具体是处于白天还是晚上，在白天会根据实际情况控制窗帘，而在晚上则自动将窗帘拉上。另外，通过对光照度不同的实际情况合理收拉窗帘与控制日光灯驱动，从而实现对自然采光和室内灯光的合理平衡，实现节能的目的。

Description

一种图书馆窗帘自动收拉装置
技术领域
本实用新型涉及一种智能控制装置，特别是一种图书馆窗帘自动收拉装置。
背景技术
目前基本上所有的图书馆的窗户都配备了窗帘，然而对于如何合理使用窗帘并配合日光灯仍是目前有待解决的一个问题。具体如下：
1.在南方夏日午后，太阳很大，过于明亮的阳光容易损害正在图书馆学习的学生的视力。
2.在上午，有一些窗帘没有被及时拉开，而为了增加亮度而打开的灯平白消耗了电能。
3.大多数图书馆并不能实现自动开关灯，仍需要图书馆管理员手动去开关灯，不能实现智能化控制。
目前针对上述问题，已经有的方案是自动窗帘（专利公开号：206867047U），其使用自动升降装置实现窗帘的自动收拉，但是也存在如下问题：
1.不能根据光照强度自由控制窗帘的收拉，无法达到智能控制的效果。
2.其系统不具备针对性，不能单独控制某个窗帘的收拉，灵活性有限。
3.没有将日光灯驱动与窗帘集成在一起，无法实现智能化控制。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种图书馆窗帘自动收拉装置，该图书馆窗帘自动收拉装置根据室外光敏电阻的阻值来进行判断具体是处于白天还是晚上，在白天会根据实际情况控制窗帘，而在晚上则自动将窗帘拉上。另外，通过对光照度不同的实际情况合理收拉窗帘与控制日光灯驱动，从而实现对自然采光和室内灯光的合理平衡，实现节能的目的。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种图书馆窗帘自动收拉装置，包括图书馆窗户、窗帘、室内光敏电阻、室外光敏电阻、日光灯驱动器和遥控器。
每个图书馆窗户的内侧均设置有窗帘，窗帘为卷轴窗帘，窗帘卷绕在卷轴上，且一端与卷轴固定连接，卷轴水平设置在图书馆窗户的顶部，卷轴的一端设置电机，电机能带动卷轴正反向转动；卷轴上还设置有窗帘控制器。
室内光敏电阻设置在图书馆的室内侧，用于检测图书馆内的光照强度。
室外光敏电阻设置在图书馆的室外侧，用于检测室外的光照强度。
电机、室内光敏电阻、室外光敏电阻和日光灯驱动器均与窗帘控制器电连接。
窗帘控制器与遥控器无线连接。
遥控器包括射频通信模块、MCU模块和电源模块；射频通信模块和电源模块均与MCU模块模块相连接。
窗帘控制器中内置有时钟模块。
每个图书馆窗户均对应设置一个遥控器，遥控器粘贴设置在与图书馆窗户相对应的课桌上。
窗帘控制器和MCU模块的型号均为STC15W408AS。
本实用新型采用上述结构后，具有如下有益效果：
1.采用遥控器与光敏电阻相结合的方式来控制窗帘的收拉，其中遥控器的遥控控制优先级高于光敏电阻的自动控制方式。
2.室外光敏电阻能在整点时刻读取室外的光敏电阻值，根据室外光敏电阻的阻值来判断具体是处于白天还是晚上，在白天会根据实际情况控制窗帘，而在晚上则自动将窗帘拉上。
3.本申请能通过对光照度不同的实际情况合理收拉窗帘与控制日光灯驱动，能够实现对自然采光和室内灯光的合理平衡，实现节能的目的。
3.上述遥控器、电机和窗帘控制器通过电池供电，平时将遥控器和窗帘控制器置于低功耗工作模式下，从而能够大大延长电池的寿命，方便用户的使用。
附图说明
图1显示了本实用新型一种图书馆窗帘自动收拉装置的结构示意图。
图2显示了本实用新型一种图书馆窗帘自动收拉装置的电路原理图。
图3显示了遥控器控制窗帘的流程图。
图4显示了光敏电阻控制窗帘的流程图。
其中有：
10.图书馆窗户；
20.窗帘；21.卷轴；22.电机；23.窗帘控制器；
30.室内光敏电阻；
40.室外光敏电阻；
50.日光灯驱动器；
60.遥控器。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1和图2所示，一种图书馆窗帘自动收拉装置，包括图书馆窗户10、窗帘20、室内光敏电阻30、室外光敏电阻40、日光灯驱动器50和遥控器60。
每个图书馆窗户的内侧均设置有窗帘，窗帘为卷轴窗帘，窗帘卷绕在卷轴上，且一端与卷轴固定连接，卷轴水平设置在图书馆窗户的顶部，卷轴的一端设置电机，电机能带动卷轴正反向转动；卷轴上还设置有窗帘控制器，窗帘控制器中优选内置有时钟模块。
室内光敏电阻设置在图书馆的室内侧，用于检测图书馆内的光照强度。
在实际安装时，将电机和控制端（窗帘控制器）安装在轴承的两端，通过胶水固定住，其中室内光敏电组集成在控制端电路中，安装时需要把室内光敏电阻露在外面，不要被外物遮挡，否则会影响实际效果。
室外光敏电阻设置在图书馆的室外侧，用于检测室外的光照强度。将室外光敏电阻安装在室外无遮挡处，便于准确读取室外的光照强度，从而判断是白天还是晚上。
上述室内光敏电阻和室外光敏电阻的型号均优选为5537，光敏电阻根据光照不同而导致电阻不同，从而产生不同的压降，同过AD转换实现模拟量与数字量的转换，把结果反馈给窗帘控制器和日光灯驱动器。
如图2所示，电机、室内光敏电阻、室外光敏电阻和日光灯驱动器均与窗帘控制器电连接。优选，日光灯驱动器集成设置在窗帘控制器中，当日光灯驱动器接收到信号时，自动开启或者关闭日光灯。也即日光灯驱动器电能根据室外光敏电阻给的信号自动控制灯光的开关。
窗帘控制器和日光灯驱动器还分别与遥控器无线连接，每个图书馆窗户均优选对应设置一个遥控器，遥控器粘贴设置在与图书馆窗户相对应的课桌上。
一个遥控端只控制一块区域的窗帘，通过遥控器中的单片机对射频通信模块的初始化设置实现配对功能，从而防止串信号，可以让学生灵活的控制窗帘的收拉。
遥控器优选包括射频通信模块、MCU模块和电源模块；射频通信模块和电源模块均与MCU模块模块相连接。遥控器上设置有不同的按键，通过按下不同的按键，发送信号给窗帘控制器，从而控制电机正转或反转。
上述射频通信模块用于在窗帘控制器和MCU模块间进行通信，从而达到非接触控制的功能。
上述电源模块能为射频通信模块、MCU模块进行供电。
窗帘控制器和MCU模块的型号均优选为STC15W408AS，用于遥控端（遥控器）和控制端（窗帘控制器）电路，在遥控端用来实现控制射频芯片发送开关信号，在控制端用来实现接收遥控端信号并且输出驱动电机的PWM波。
本申请的具体操作方法如图4所示，包括如下几个步骤。
步骤1，室外光照度采集：室外光敏电阻整点时刻读取室外的光照强度，把读到的值传送给窗帘控制器中的单片机。
步骤2，窗帘控制器中的单片机工作：窗帘控制器中的单片机对步骤1采集的室外光照度与设定的光照度值进行比较判定；如果大于夜晚与白天设定的临界值，则系统判断为白天，如果读到的值小于临界值，则系统判断为夜晚，此时仅对日光灯驱动器进行控制，不再控制窗帘，自动将窗帘拉上。当处于白天时，室内光敏电阻继续读取室内的光照情况，当室内光照过于明亮时，光敏电阻根据室内不同的光照强度产生电阻的变化，从而压降不同，窗帘控制器中的单片机通过AD转换读取电压值，在本装置中，临界的电压值是2.5V，当电压值高于2.5V，即可认为室内光照过亮，需要减少采光，从而窗帘控制器中的单片机发送信号给电机电机驱动模块，电机正转，从而拉上窗帘；当室内光照不足时，窗帘控制器中的单片机读取到室内光敏电阻的电压低于2.5V，此时，窗帘控制器中的单片机发送信号给电机驱动模块，电机反转，窗帘拉开，如果此时窗帘拉开了光照强度依然不够，那么窗帘控制器中的单片机则给信号给日光灯驱动器，采取日光灯补光的方式来增加照明。
步骤3，遥控器工作：如图3所示，本装置也可根据实际情况使用遥控端，当使用者按下遥控端的开启按钮时，遥控端发送信号给接收端，接收端窗帘控制器中的单片机接收到信号后，屏蔽窗帘控制器中光敏电阻的信号，只接收来自遥控端的信号，窗帘控制器中的单片机输出信号给电机驱动模块，电机正转，窗帘拉开；而当使用者按下关闭按钮时，遥控端发送信号给接收端窗帘控制器中的单片机，接收端单片机重新开始读取光敏电阻电压，窗帘控制器中的单片机输出信号给电机驱动模块，电机反转，窗帘拉上。
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种图书馆窗帘自动收拉装置，其特征在于：包括图书馆窗户、窗帘、室内光敏电阻、室外光敏电阻、日光灯驱动器和遥控器；
每个图书馆窗户的内侧均设置有窗帘，窗帘为卷轴窗帘，窗帘卷绕在卷轴上，且一端与卷轴固定连接，卷轴水平设置在图书馆窗户的顶部，卷轴的一端设置电机，电机能带动卷轴正反向转动；卷轴上还设置有窗帘控制器；
室内光敏电阻设置在图书馆的室内侧，用于检测图书馆内的光照强度；
室外光敏电阻设置在图书馆的室外侧，用于检测室外的光照强度；
电机、室内光敏电阻、室外光敏电阻和日光灯驱动器均与窗帘控制器电连接；
窗帘控制器与遥控器无线连接。
2.根据权利要求1所述的图书馆窗帘自动收拉装置，其特征在于：遥控器包括射频通信模块、MCU模块和电源模块；射频通信模块和电源模块均与MCU模块模块相连接。
3.根据权利要求1所述的图书馆窗帘自动收拉装置，其特征在于：窗帘控制器中内置有时钟模块。
4.根据权利要求1所述的图书馆窗帘自动收拉装置，其特征在于：每个图书馆窗户均对应设置一个遥控器，遥控器粘贴设置在与图书馆窗户相对应的课桌上。
5.根据权利要求2所述的图书馆窗帘自动收拉装置，其特征在于：窗帘控制器和MCU模块的型号均为STC15W408AS。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109723341A (zh) * 2019-02-27 2019-05-07 粱佳璇 一种增加室内日照时间的窗户

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