TWM522265U

TWM522265U - 智慧窗結構及智慧窗系統

Info

Publication number: TWM522265U
Application number: TW105201069U
Authority: TW
Inventors: Yan-Mo Li
Original assignee: Xiny Yang Co Ltd
Priority date: 2016-01-25
Filing date: 2016-01-25
Publication date: 2016-05-21

Description

智慧窗結構及智慧窗系統

本創作是有關於一種窗結構，尤其是指結合感測以及遠端監控機制的一種智慧窗系統。

由於科技的進步，現代人也逐漸意識到如何能夠提升生活的品質，特別是如何在與居家生活相關的領域，如何增加生活的便利性，減少人力上的控制，進而使得智慧建築與居家生活管理成為現代生活的新方向。基於這樣的需求，導入居家生活管理智慧化也漸漸地展露出蓬勃發展的趨勢，越來越多的家庭開始追求高品質、高科技舒適安全的家居生活，充分享受由資訊時代帶來的生活上的便利。

在智慧型居家生活的管理有很多層面，例如：防盜、影像或電話語音監控、門窗控制、居家溫溼度控制、家電設備控制等。而這在當中，不可或缺的就是窗戶的智能控制。一般而言窗戶為採光、通風、防盜控管的門戶，也是居家環境和外界環境互通的通道。

故此，如何讓一般傳統住家或新建居家能夠快速達成智慧型家庭的基礎硬體等建設，成為業界亟待達成之目標之一

有鑑於此，本創作提供一種智慧窗結構，其係藉由結合例如多種感應器之感測模組，解決了裝潢時到處安藏感應器的困擾，藉此讓施工更為方便。其在電源供應的部分，可以採用無線充電的應用，將來可結合更多應用，例如：電控變色玻璃、LED燈等。此外，本創作進一步可以提供一種智慧窗系統，其係藉由無線的感應器解決傳統裝潢佈線的問題，使得傳統住家，不用再打牆拉線，只要換上智慧窗系統的模組，就可馬上升級為智慧家庭。此外，藉由無線的設計，可以免除配線的問題，進而節省許多建築裝修成本。

本創作提供一種智慧窗結構，其包括：框體、至少一窗體、及感測模組。該框體係用於裝設於牆上。該至少一窗體係裝設於該框體內。該感測模組係設置於該窗體和該框體中至少一者，且產生該智慧窗結構所在之空間之至少環境品質與安全資訊的感測訊號，並藉由無線方式將該感測訊號傳送至訊號主機以供智慧型裝置讀取從而呈現該智慧窗結構所在之空間的至少環境品質與安全資訊。

在該智慧窗結構之一實施例中，該感測模組係包括溫度偵測器、溼度偵測器、亮度偵測器、空氣品質偵測器、門磁感測器、紅外線感測器，其中該空氣品質偵測器包括一氧化碳感測器、二氧化碳感測器、揮發性有機化合物感測器、細懸浮微粒(PM2.5)感測器中之至少一種。

在該智慧窗結構之一實施例中，該感測模組係包括一磁簧開關、空氣品質偵測器、亮度偵測器、門磁感測器、溼度偵測器、溫度偵測器、雨水偵測器、影像擷取裝置中之至少一者。

在一實施例中，該智慧窗結構進一步包括：致動模組，其用於驅動至少該窗體之開啟或關閉，且係與該訊號主機電訊耦接，從而讓該智慧型裝置控制該窗體之開啟或關閉。

在一實施例中，該智慧窗結構進一步包括：一電源供應裝置，該電源供應裝置為一有線電源供應裝置或者是無線電源供應裝置。

在一實施例中，該智慧窗結構進一步包括：無線充電模組，其設置於該框體內；其中該感測模組係設置於該窗體之一側，於該窗體關閉之狀態，該無線充電模組係對該感測模組進行充電。

在一實施例中，該智慧窗結構進一步包括：無線充電模組，其設置於該框體內；其中該感測模組係設置於該窗體之上側或下側，該無線充電模組係對該感測模組進行充電。

在一實施例中，該窗體係裝設有玻璃。

在一實施例中，該玻璃為電控變色玻璃。

本創作提供一種智慧窗系統，其包括：上述任一實施例之智慧窗結構、一訊號主機、及一智慧型裝置。該訊號主機係與該感測模組耦接，用以接收該感測訊號。該智慧型裝置，其藉由至少一通訊協定與該訊號主機電訊連接，用以接收關於該感測訊號的資訊封包，並將該資訊封包轉換成對應的警示資訊。

在一實施例中，該智慧型裝置為一智慧型手機、智慧型平板裝置、筆記型電腦或桌上型電腦。

在一實施例中，該訊號主機係藉由一第一通訊協定將該至少一感測訊號的資訊封包傳至一雲端系統，該雲端系統再藉由該第一通訊協定或一第二通訊協定將該資訊封包傳至該智慧型主機。

在一實施例中，該警示資訊為一文字資訊、圖像資訊、影音資訊或聲音資訊。

請參閱圖1所示，該圖係為本創作之智慧窗系統之一實施例的架構示意圖。如圖1所示，智慧窗結構20，其至少包括：框體200、至少一窗體201、及感測模組21。該框體200係用於裝設於牆上。該至少一窗體201係裝設於該框體200內。該感測模組21係設置於該窗體201和該框體200中至少一者，且產生該智慧窗結構所在之空間之至少環境品質與安全資訊的感測訊號，並藉由無線方式將該感測訊號傳送至訊號主機以供智慧型裝置讀取從而呈現該智慧窗結構所在之空間的至少環境品質與安全資訊。

在本實施例中，該智慧窗系統2包括有智慧窗結構20、訊號主機22、一雲端系統23以及一智慧型裝置24；然而本創作並不限於此，如需端系統23僅為例示而已，並不用以限制本創作之實現方式。該智慧窗結構20，在本實施例為設置於一牆上的窗戶，其係具有一框體200，在該框體200內設置有兩扇該窗體201，可以於該框體200內的導軌上滑動。該窗體201上設置有該玻璃202或者是紗網，其係可以根據需求而定，並不特定的限制。在玻璃的使用例中，該玻璃202可以是變色玻璃或者是設置有發光元件，例如：LED發光元件的玻璃。此外，該窗體的數目，並不以本實施例的兩個為限制，其數量可以根據需求而定。在另一實施例中，該智慧窗結構20可以為氣窗、落地窗等，並不以本實施例設置於牆上的窗戶為限制。

此外，在另一實施例中，該智慧窗結構20以具有軌道讓該窗體滑動的結構，例如，該智慧窗結構也可以是外推窗。要說明的是，雖然在本實施例中，該智慧窗結構20為窗戶，但本創作中的該智慧窗結構20在解釋上可以涵蓋紗門、玻璃門、居家房間的門，或者是大門等。

該感測模組21，設置於該智慧窗結構20上，用以感測至少一資訊，以及產生關於該資訊之至少一感測訊號。該感測模組21係藉由無線的方式與該訊號主機22耦接，在本實施例中，係為無線的方式與該訊號主機22電訊連接。此外，該感測模組21可以選擇為一磁簧開關、門磁感測器、空氣品質偵測器、亮度偵測器、溼度偵測器、溫度偵測器、紅外線感測器、雨水偵測器或者是影像擷取裝置等，亦或者是前述之至少兩種感測器或裝置的組合。而空氣品質偵測器則可以為，例如：一氧化碳感測器、二氧化碳感測器、揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds, V.O.Cs)感測器、細懸浮微粒(PM2.5)感測器、或者是前述的至少一種、或至少兩種組合等。在該智慧窗結構20之一實施例中，該感測模組21係包括溫度偵測器、溼度偵測器、亮度偵測器、空氣品質偵測器、門磁感測器、紅外線感測器，其中該空氣品質偵測器包括一氧化碳感測器、二氧化碳感測器、揮發性有機化合物感測器、細懸浮微粒(PM2.5)感測器中之至少一種。

藉此本創作之實施例，該感測模組21可以藏設或鑲嵌在窗結構中，決了裝潢時到處安藏感應器的困擾，施工將更方便，感應器不再散落在四處，使得室內裝潢更美觀。例如，傳統門磁開關，都是透過雙面膠黏的方式或者是螺絲固設在窗戶上，但雙面膠黏可能會有固定不佳或者是取下後留下膠印的美觀問題，如果用外加螺絲固設方式，也會有破壞窗戶本體以及美觀的問題，因此本創作將門磁開關鑲在該窗體上，不但能夠長時維持其效能，更比傳統的做法更美觀。

此外，由於該感測模組21透過無線的方式和該訊號主機22進行通訊或電訊訊號交換，因此可以免除因為在室內佈設線材而影響其美觀或者是增加成本的問題。而無線傳輸可搭配無線射頻(radio frequency, RF)，Wi-Fi通訊、z-wave通訊或者是zig-bee通訊等傳輸架構。該訊號主機22，與該感測模組21耦接，用以接收該至少一感測訊號。該訊號主機22可以用無線或有線的方式接收來自於該感測模組21的感測訊號。感測訊號則是根據使用的感測器而定，例如：溫度、溼度、亮度、影像或者是影音訊號，並無一定的限制。

該智慧型裝置24，藉由至少一通訊協定與該訊號主機22電訊連接，用以接收關於該至少一感測訊號的資訊封包，並將該資訊封包轉換成對應的警示資訊。該智慧型裝置24可以為智慧型手機、智慧型平板裝置、筆記型電腦或桌上型電腦等，但不以此為限。只要安裝有可以和該訊號主機22或者是該雲端系統23進行通訊的應用程式或APP的都可以作為該智慧型裝置。

在本實施例中，該訊號主機22接收到感測訊號之後，透過一第一通訊協定將對應該感測訊號的資訊封包經由該網路26傳輸至該雲端系統23。在一實施例中，該第一通訊協定為網際網路的通訊協定，例如：TCP/IP等，但不以此為限。該雲端系統23接收到資訊封包，可以進行資料轉換，將其轉換使用者可以讀取的資訊，並存在資料庫或者是儲存媒體上，以利使用者透過該智慧型裝置24查閱、下載或者是瀏覽相關的資訊。該雲端系統23可以透過該基地台25，例如：行動通訊的基地台或者是無線網路通訊的基地台等，與該智慧型裝置24通訊。在一實施例中，該智慧型裝置24係透過第一通訊協定或者是另一第二通訊協定和該雲端系統23電訊連接。接收來自於該雲端系統的資訊，該智慧型裝置24接收到之後，可以透過在該智慧型裝置上執行的應用程式或APP將其轉換成警示資訊。該警示資訊可以為文字資訊、圖像資訊、影音資訊或聲音資訊等，但不以其為限制。而該第二通訊協定可以是行動通訊協定，例如3G或者是4G的通訊協定或者是無線網路通訊協定，例如：Wi-Fi通訊協定。

此外，該智慧窗系統2，其係更包括有一致動模組28，其係與該訊號主機22耦接，其中該智慧型裝置24，可以產生一控制訊號經由該網際網路傳至該訊號主機22，該訊號主機22根據該控制訊號控制該致動模組28作動。在一實施例中，該致動模組28為控制該窗體201滑動產生開啟或關閉效果的窗體開閉裝置，其組合為驅動馬達與滑軌的組合，其係為本領域技術之人所熟知的技術，在此不作贅述。

在另一實施例中，如圖2所示，在該智慧窗結構之一側更設置有一窗簾29a與29b。在本實施例中，窗簾29a與29b與致動模組28a連接，該致動模組28a和該訊號主機22電性連接，並且根據該訊號主機22所輸出的控制訊號來驅動窗簾29a與29b的關和閉。在另一實施例中，致動模組28也可以包括空調系統或除濕系統或者是居家警報鈴聲系統等，其係可以根據使用者的使用需求而定。

另外，該智慧窗系統2更具有一電源供應裝置27，其可以為一有線電源供應裝置或者是無線電源供應裝置。在無線電源供應裝置的實施例中，該電源供應裝置27更具有一電力供應單元270以及一電力感應單元271。該電力供應單元270與該插座90電性連接，接收來自於該插座90的電力。該電力感應單元271則設置該窗結構20上，可以內嵌於窗結構20的該框體200或者是該窗體201的框架上，其係可以根據需求而定。該電力感應單元271可以和該電力供應單元270產生感應效應，進而產生電力而供應該感測模組21以及致動模組28等運作所需的電力。

接下來說明本系統的運作例子，由於本系統將感測器整合在該窗體上，因此透過感測器的感測可以知道外部環境狀態以及居家環境的狀態。例如：在一實施例中，當使用者在外地，透過該智慧型裝置上的應用程式或App發現家中的空氣CO ₂濃度過高，此時，使用者可以透過智慧型手持裝置產生控制指令來遙控門窗開啟換氣。同樣地，如果該感測模組21中的空氣品質感測器感測到外在環性的空氣品質不好，例如：VOCs含量過高，此時感測訊號傳給了該訊號主機22，該訊號主機22將資訊經由該網路傳到該雲端系統23，該雲端系統23除了儲存資訊之外，並且可以發出訊息，例如：手機簡訊或者是聲音訊息，經由該網路傳給使用者的該智慧型裝置24。當使用者藉由該智慧型裝置24得之相關資訊，可以透過該智慧型裝置24上的人機介面輸入控制訊息給該訊號主機，使其控制致動模組28關閉窗戶或窗簾，以維持居家空氣的潔淨。在其他實施例中，可以應用在溫度、溼度、亮度感測上，以利使用者控制空調、除濕機、開啟或關閉窗戶等控制。此外，在另一實施例中，使用者人在外地，門窗異常開啟，紅外線感測器感應到異物入侵，會立即開啟警戒裝態，警報音打開(可選則開關)，透過該智慧型裝置24上的應用程式或App通知使用者。此外，在另一實施例中，如果該感測模組21中的亮度感測器，感測到光線過高時，可以將訊息經由該網路傳給使用者的該智慧型裝置24，使用者可以控制窗簾29a與29b的開閉程度，或者是控制該玻璃202上的變色玻璃改變顏色以阻擋光線穿透至室內。同理，在夜晚時，亮度感測器可以將資訊告訴使用者，使用者可以透過該智慧型裝置控制窗戶上的LED燈是否要啟動。

圖3係為本創作智慧窗結構之另一實施例的剖面示意圖。如圖3所示，在一實施例中，該智慧窗結構20可進一步包括：無線充電模組280，其設置於該框體200內；其中該感測模組21係設置於該窗體201之一側，於該窗體201關閉之狀態，該無線充電模組280係藉由耦合而對該感測模組21進行充電。

此外，另一實施例中，該無線充電模組280亦設置於該框體內；而該感測模組21係設置於該窗體201之上側或下側，藉此，不論該窗體201是打開或關閉之狀態下，該無線充電模組280皆能夠對該感測模組21進行充電。

惟以上所記載之具體實施例，僅係用於例釋本創作之特點及功效，而非用於限定本創作之可實施範疇，於未脫離本創作上揭之精神與技術範疇下，任何運用本創作所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。

2‧‧‧智慧窗系統
20‧‧‧智慧窗結構
200‧‧‧框體
201‧‧‧窗體
202‧‧‧玻璃
21‧‧‧感測模組
22‧‧‧訊號主機
23‧‧‧雲端系統
24‧‧‧智慧型裝置
25‧‧‧基地台
26‧‧‧網路
27‧‧‧電源供應裝置
270‧‧‧電力供應單元
271‧‧‧電源感應單元
280‧‧‧無線充電模組
28、28a‧‧‧致動模組
29a、29b‧‧‧窗簾
90‧‧‧插座

圖1係為本創作之智慧窗系統之一實施例的架構示意圖。圖2係為本創作之智慧窗系統之另一實施例的示意圖。圖3係為本創作智慧窗結構之一實施例的示意圖。

2‧‧‧智慧窗系統

20‧‧‧智慧窗結構

200‧‧‧框體

201‧‧‧窗體

202‧‧‧玻璃

21‧‧‧感測模組

22‧‧‧訊號主機

23‧‧‧雲端系統

24‧‧‧智慧型裝置

25‧‧‧基地台

26‧‧‧網路

27‧‧‧電源供應裝置

270‧‧‧電力供應單元

271‧‧‧電源感應單元

90‧‧‧插座

Claims

一種智慧窗結構，其包括：框體，其用於裝設於牆上；至少一窗體，其裝設於該框體內；以及感測模組，其設置於該窗體和該框體中至少一者，該感測模組係包括溫度偵測器、溼度偵測器、亮度偵測器、空氣品質偵測器、門磁感測器、紅外線感測器，其中該空氣品質偵測器包括一氧化碳感測器、二氧化碳感測器、揮發性有機化合物感測器、細懸浮微粒感測器中之至少一種，其中該感測模組產生該智慧窗結構所在之空間之至少環境品質與安全資訊的感測訊號，並藉由無線方式將該感測訊號傳送至訊號主機以供智慧型裝置讀取從而呈現該智慧窗結構所在之空間的至少環境品質與安全資訊。
如請求項1所述之智慧窗結構，其中該感測模組係進一步包括雨水偵測器及影像擷取裝置中至少一種。
如請求項1所述之智慧窗結構，其進一步包括：致動模組，其用於驅動至少該窗體之開啟或關閉，且係與該訊號主機電訊耦接，從而讓該智慧型裝置控制該窗體之開啟或關閉。
如請求項1所述之智慧窗結構，其進一步包括：一電源供應裝置，該電源供應裝置為一有線電源供應裝置或者是無線電源供應裝置。
如請求項1所述之智慧窗結構，其進一步包括：無線充電模組，其設置於該框體內；其中該感測模組係設置於該窗體之一側，於該窗體關閉之狀態，該無線充電模組係對該感測模組進行充電。
如請求項1所述之智慧窗結構，其進一步包括：無線充電模組，其設置於該框體內；其中該感測模組係設置於該窗體之上側或下側，該無線充電模組係對該感測模組進行充電。
如請求項1所述之智慧窗結構，其該窗體係裝設有玻璃。
如請求項7所述之智慧窗結構，其中該玻璃為電控變色玻璃。
一種智慧窗系統，其包括：一如請求項1至8之任一項所述之智慧窗結構；一訊號主機，其與該感測模組耦接，用以接收該感測訊號；以及一智慧型裝置，其藉由至少一通訊協定與該訊號主機電訊連接，用以接收關於該感測訊號的資訊封包，並將該資訊封包轉換成對應的警示資訊。
如請求項9所述之智慧窗系統，其中該智慧型裝置為一智慧型手機、智慧型平板裝置、筆記型電腦或桌上型電腦。
如請求項9所述之智慧窗系統，其中該訊號主機係藉由一第一通訊協定將該感測訊號的資訊封包傳至一雲端系統，該雲端系統再藉由該第一通訊協定或一第二通訊協定將該資訊封包傳至該智慧型主機。
如請求項9所述之智慧窗系統，其中該警示資訊為一文字資訊、圖像資訊、影音資訊或聲音資訊。