CN211369986U - 一种电动窗户 - Google Patents

Abstract

一种电动窗户包括窗框、前窗户、后窗户和电动开窗装置，电动开窗装置包括安装在窗框顶部的条形安装盒，条形安装盒的底部开设有缺口，条形安装盒内设置有丝杆和驱动机构，丝杆上连接有螺母，螺母的底部连接有从缺口中伸出的安装块，安装块与前窗户固定连接；电动开窗装置还包括电源、控制器、温湿度传感器、光敏传感器、行程开关SQ1和行程开关SQ2，驱动机构、控制器分别与电源连接，温湿度传感器、光敏传感器、驱动机构、行程开关SQ1、行程开关SQ2分别与控制器连接，温湿度传感器和光敏传感器均安装在后窗户外，行程开关SQ1安装在窗框的左侧壁内且正对于前窗户的左侧，行程开关SQ2安装在窗框的右侧壁内且正对于前窗户的右侧。

Description

一种电动窗户

技术领域

本实用新型涉及自动化控制技术领域，尤其指一种电动窗户。

背景技术

众所周知，窗户对于我们的日常生活而言非常重要，它不仅可以使室内通风换气，阻挡外界的风雨，还可以让人站在室内看室外的景色。目前，市面上的窗户大部分都是为了实现上述功能而进行设计，因此结构较简单，开窗方式采用手动开窗。随着人们生活品质的提高，大众越来越喜爱智能化产品，当户主在外突然遇到刮风下雨或有事不能回等情况时，若窗户不能及时关闭，会给生活带来很大不便。实际上，现有的有关智能化的自动控制窗户的技术也不少，但总体而言，这些产品只能与新安装的窗户集成在一起，而且大多数是应用在平开窗上，很少见到可以对已安装完成的推拉窗进行智能化改造的方案。

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以在现有推拉窗上进行改造以实现根据室外温湿度及亮度自动开关窗的电动窗户。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种电动窗户，包括窗框以及安装在窗框中可左右推拉的前窗户及后窗户，还包括电动开窗装置，所述电动开窗装置包括横向安装在窗框的顶部的条形安装盒，所述条形安装盒的底部沿其长度方向开设有一条缺口，所述条形安装盒内设置有一根丝杆以及驱动丝杆转动的驱动机构，所述丝杆上连接有螺母，所述螺母的底部连接有通过缺口从条形安装盒的底部伸出的安装块，所述安装块伸出去的部分与前窗户固定连接；所述电动开窗装置还包括电源、控制器、温湿度传感器、光敏传感器、行程开关SQ1、行程开关SQ2、按钮S1、按钮S2和按钮S3，所述驱动机构、控制器分别与电源连接，所述温湿度传感器、光敏传感器、驱动机构、行程开关SQ1、行程开关SQ2、按钮S1、按钮S2、按钮S3分别与控制器连接，所述温湿度传感器和光敏传感器均安装在后窗户外，所述行程开关SQ1安装在窗框的左侧壁内且正对于前窗户的左侧，所述行程开关SQ2安装在窗框的右侧壁内且正对于前窗户的右侧，所述按钮S1、按钮S2、按钮S3安装在室内的墙壁上。

进一步地，所述驱动机构包括电机和减速器，所述减速器的输入端与电机连接，所述减速器的输出端与丝杆连接。

进一步地，所述丝杆的长度等于窗框的宽度，所述安装块通过螺丝与前窗户的上边条的中部连接。

再进一步地，所述控制器采用型号为STC89C52的单片机作为处理器，所述温湿度传感器采用数字式温湿度传感器DHT11，所述光敏传感器采用光敏三极管3DU5，所述温湿度传感器与单片机的P3.7端口连接，所述光敏传感器的输出端与型号为ADC0832的AD转换器的CH1端口连接，所述AD转换器的CS端口、CLK端口、DOUT端口分别与单片机的P3.2端口、P3.6端口、P3.4端口连接，所述行程开关SQ2与单片机的P2.6端口连接，所述行程开关SQ1与单片机的P2.7端口连接。

更进一步地，所述电机采用步进电机，该步进电机通过型号为ULN2003的步进电机驱动芯片与单片机连接，所述单片机的P1.0-P1.6端口分别与步进电机驱动芯片的7B-1B端口连接，所述步进电机驱动芯片的4C-7C端口通过电机接口与步进电机连接。

更进一步地，前述电动窗户还包括安装在室内的烟雾传感器MQ-2和安装在室外的蜂鸣器LS1，所述烟雾传感器MQ-2的输出端与AD转换器的CH0端口连接，所述蜂鸣器LS1通过一个PNP三极管与单片机的P3.1端口连接。

本实用新型提供的电动窗户主要是在传统的推拉窗上增加了电动开窗装置，该电动开窗装置主要包括驱动机构、丝杆螺母、安装块等驱动部件以及传感器、行程开关、按钮、控制器等控制部件，由于电动开窗装置的控制部件对安装方式要求不高，而该电动开窗装置的驱动部件集中在条形安装盒中，条形安装盒既能与新安装的窗户集成在一起，也可以直接安装在现有推拉窗上，因此，本实用新型中的电动开窗装置能广泛的应用在新旧推拉窗上，以实现将推拉窗的手动开关窗方式改造成电动开关窗方式，改造后，本实用新型的电动窗户可以根据室外的温湿度及亮度情况自动控制前窗户的打开和关闭，使得住户在外突然遇到刮风下雨或有事不能回的情况时，家中的窗户也能及时自动关闭，给住户的生活带来很大的便利。

附图说明

图1为本实用新型所涉电动窗户的正视图；

图2为本实用新型所涉电动窗户的纵剖图；

图3为本实用新型所涉电动窗户的电路工作原理图；

图4为本实用新型所涉电动窗户的电路工作原理图。

附图标记为：

1——窗框 2——前窗户 3——后窗户

4——条形安装盒 5——丝杆 6——驱动机构

7——螺母 8——安装块。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

一种电动窗户，包括窗框1以及安装在窗框1中可左右推拉的前窗户2及后窗户3，人站在室内看，前窗户2位于后窗户3前方，如图1和图2所示，与传统的推拉窗一样，窗框1的顶部和底部开设有供前窗户2滑动的滑槽，以及供后窗户2滑动的滑槽，前窗户2和后窗户3滑动时彼此独立，与传统的推拉窗不一样的是，本实施方式中的电动窗户在传统窗户上还增加了电动开窗装置，电动开窗装置包括横向安装在窗框1的顶部的条形安装盒4，条形安装盒4的底部沿其长度方向开设有一条缺口，条形安装盒4内横向设置有一根丝杆5，条形安装盒4内的一端还固定有一个驱动丝杆5转动的驱动机构6，丝杆5与驱动机构6连接，丝杆5上连接有螺母7，螺母7的底部连接有通过缺口从条形安装盒4的底部伸出的安装块8，安装块8伸出去的部分与前窗户2固定连接。本实施方式中的驱动机构6驱动丝杆5正转或反转时，螺母7带动安装块8相对丝杆5向左或向右运动，前窗户2则跟随安装块8也一起向左或向右运动，从而实现前窗户2的打开和关闭。本实施方式中的电动开窗装置还包括电源、控制器、温湿度传感器、光敏传感器、行程开关SQ1和行程开关SQ2，通常来说，家里的电源电压过大，而本实施方式中的电动窗户所需要使用的电源电压较小，因此，在接入家电时，应当先采取电压转换和稳压措施，再将合适大小的电源与驱动机构6及控制器连接。本实施方式中的温湿度传感器、光敏传感器、驱动机构6、行程开关SQ1、行程开关SQ2分别与控制器连接，此处，需要提出说明的是，温湿度传感器用于检测室外温湿度，光敏传感器用于检测室外光照强度，温湿度传感器和光敏传感器均安装在后窗户3外，温湿度传感器及光敏传感器将检测到的信号传送给控制器，控制器根据这些信号来控制驱动机构6的工作，进而实现前窗户2的自动打开和关闭，例如：当室外温湿度超过控制器设定值时（下雨或天气转凉等情况）或者室外光照低于控制器设定值时（进入夜晚等情况），控制器将控制驱动机构6驱动丝杆5反转，螺母7带动安装块8相对丝杆5向右运动，前窗户2则跟随安装块8也一起向右运动，从而实现前窗户2的关闭。本实施方式中的行程开关SQ1和行程开关SQ2分别用于检测前窗户2是否打开到位及关闭到位，基于此，行程开关SQ1安装在窗框1的左侧壁内且正对于前窗户2的左侧，行程开关SQ2安装在窗框1的右侧壁内且正对于前窗户2的右侧，在打开前窗户2的过程中，当前窗户2的左侧触碰到行程开关SQ1时，控制器将控制驱动机构6停止工作，开窗完成，在关闭前窗户2的过程中，当前窗户2的右侧触碰到行程开关SQ2时，控制器将控制驱动机构6停止工作，关窗完成。

具体来说，本实施方式中的驱动机构6包括电机和减速器，减速器的输入端与电机连接，减速器的输出端与丝杆连接。

优选地，本实施方式中丝杆5的长度等于窗框1的宽度，丝杆5的左端与窗框1的左端平齐，丝杆5的右端与窗框1的右端平齐，如图2所示，本实施方式中的安装块8呈L形。安装块8的上部与螺母7固定连接，安装块8的下部通过螺丝与前窗户2的上边条的中部连接。

再进一步地，如图3和图4所示，本实施方式中的控制器采用型号为STC89C52的单片机作为处理器，温湿度传感器采用数字式温湿度传感器DHT11，光敏传感器采用光敏三极管3DU5，温湿度传感器与单片机的P3.7端口连接，光敏传感器的输出端与型号为ADC0832的AD转换器的CH1端口连接，AD转换器的CS端口、CLK端口、DOUT端口分别与单片机的P3.2端口、P3.6端口、P3.4端口连接，行程开关SQ2与单片机的P2.6端口连接，所述行程开关SQ1与单片机的P2.7端口连接。

为方便日常生活中开关窗，如图3所示，前述电动窗户还包括安装在室内墙壁上的按钮S1、按钮S2、按钮S3，按钮S1、按钮S2、按钮S3分别与单片机的P2.3端口、P2.4端口、P2.5端口连接，按下按钮S1，单片机控制电机停止工作，正在开关窗的前窗户2停止运动，按下按钮S2，单片机控制电机转动，前窗户2慢慢被打开，按下按钮S3，单片机控制电机转动，前窗户2慢慢被关上。

另外，本实施方式中的电机采用步进电机，该步进电机通过型号为ULN2003的步进电机驱动芯片与单片机连接，单片机的P1.0-P1.6端口分别与步进电机驱动芯片的7B-1B端口连接，步进电机驱动芯片的4C-7C端口通过电机接口与步进电机连接。

在我们的日常生活中，有时候会遇到家中无人失火的情况，为及时发现火情，前述电动窗户还可以包括烟雾传感器MQ-2和蜂鸣器LS1，烟雾传感器MQ-2安装在室内，用于检测室内的烟雾浓度，烟雾传感器MQ-2的输出端与AD转换器的CH0端口连接，蜂鸣器LS1安装在窗户外，用于发出警报声，蜂鸣器LS1通过一个PNP三极管与单片机的P3.1端口连接。当烟雾传感器MQ-2检测到室内烟雾浓度超标时，单片机将控制电机工作，将前窗户2打开，与此同时，单片机控制蜂鸣器LS1发出警报声，以警示周围人群该住户可能失火。

值得一提的是，如图3所示，本实施方式中的电动窗户还可以包括显示器，该显示器用于显示室外温度、湿度、亮度以及当前时间、日期等，该显示器采用LCD1602，该显示器与单片机的P0.0-0.7端口连接。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。

Claims (6)

1.一种电动窗户，包括窗框（1）以及安装在窗框（1）中可左右推拉的前窗户（2）及后窗户（3），其特征在于：还包括电动开窗装置，所述电动开窗装置包括横向安装在窗框（1）的顶部的条形安装盒（4），所述条形安装盒（4）的底部沿其长度方向开设有一条缺口，所述条形安装盒（4）内设置有一根丝杆（5）以及驱动丝杆（5）转动的驱动机构（6），所述丝杆（5）上连接有螺母（7），所述螺母（7）的底部连接有通过缺口从条形安装盒（4）的底部伸出的安装块（8），所述安装块（8）伸出去的部分与前窗户（2）固定连接；所述电动开窗装置还包括电源、控制器、温湿度传感器、光敏传感器、行程开关SQ1、行程开关SQ2、按钮S1、按钮S2和按钮S3，所述驱动机构（6）、控制器分别与电源连接，所述温湿度传感器、光敏传感器、驱动机构（6）、行程开关SQ1、行程开关SQ2、按钮S1、按钮S2、按钮S3分别与控制器连接，所述温湿度传感器和光敏传感器均安装在后窗户（3）外，所述行程开关SQ1安装在窗框（1）的左侧壁内且正对于前窗户（2）的左侧，所述行程开关SQ2安装在窗框（1）的右侧壁内且正对于前窗户（2）的右侧，所述按钮S1、按钮S2、按钮S3安装在室内的墙壁上。

2.根据权利要求1所述的电动窗户，其特征在于：所述驱动机构（6）包括电机和减速器，所述减速器的输入端与电机连接，所述减速器的输出端与丝杆连接。

3.根据权利要求2所述的电动窗户，其特征在于：所述丝杆（5）的长度等于窗框（1）的宽度，所述安装块（8）通过螺丝与前窗户（2）的上边条的中部连接。

4.根据权利要求3所述的电动窗户，其特征在于：所述控制器采用型号为STC89C52的单片机作为处理器，所述温湿度传感器采用数字式温湿度传感器DHT11，所述光敏传感器采用光敏三极管3DU5，所述温湿度传感器与单片机的P3.7端口连接，所述光敏传感器的输出端与型号为ADC0832的AD转换器的CH1端口连接，所述AD转换器的CS端口、CLK端口、DOUT端口分别与单片机的P3.2端口、P3.6端口、P3.4端口连接，所述行程开关SQ2与单片机的P2.6端口连接，所述行程开关SQ1与单片机的P2.7端口连接。

5.根据权利要求4所述的电动窗户，其特征在于：所述电机采用步进电机，该步进电机通过型号为ULN2003的步进电机驱动芯片与单片机连接，所述单片机的P1.0-P1.6端口分别与步进电机驱动芯片的7B-1B端口连接，所述步进电机驱动芯片的4C-7C端口通过电机接口与步进电机连接。

6.根据权利要求5所述的电动窗户，其特征在于：还包括安装在室内的烟雾传感器MQ-2和安装在室外的蜂鸣器LS1，所述烟雾传感器MQ-2的输出端与AD转换器的CH0端口连接，所述蜂鸣器LS1通过一个PNP三极管与单片机的P3.1端口连接。

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