智能控制窗戶

德州學院徐永樂王志坤蓋瑞琪蔡宇李彥諾

智能控制窗戶

德州學院徐永樂王志坤蓋瑞琪蔡宇李彥諾

這項設計是一種新型智能控制窗戶，此智能控制窗戶采用百葉連桿旋轉結構，清洗窗戶時，人只需要站在室內就可以把窗扇兩面同時清洗干凈；百葉式的可旋轉扇葉方便改變空氣流通方向；窗戶安裝有空氣質量檢測智能驅動模塊，可以設定空氣質量臨界值，如果室外空氣質量優于室內空氣質量，則開啟智能模式，窗戶自動打開，反之則窗戶自動關閉。

智能窗戶；雙面清洗；空氣質量調控

1 課題研究目的及意義

現在的高層建筑一般都使用中空玻璃，需要請專業的外墻清洗公司來進行清洗，通過人工高空作業清潔玻璃，極具危險性。本設計屬于現代智能家居裝飾，窗戶由控制系統和百葉窗扇組成，可以有效地解決現代高層建筑推拉式窗戶在清理時需要探出身體或在外面高空作業存在的危險性問題，消除了高空作業的隱患。

2 國內外研究現狀

目前，市場上的智能窗戶僅僅只是通過各種方式來控制窗戶的開關或者是控制窗簾的開關，關于窗戶清潔方面并沒有過多的研究。

3 結構設計

本設計主要采用百葉連桿旋轉結構，清洗窗戶時，人只需要站在室內就可以把窗扇的內外兩面同時清洗干凈；百葉式的可旋轉窗葉，方便改變氣流方向；窗戶安裝有空氣檢測智能驅動模塊，并設定有空氣質量臨界值，如果室外空氣質量優于室內，則開啟智能模式，反之則窗戶自動關閉。基于本設計基本思路，對智能控制窗戶進行設計。

3.1 窗框的安裝設計

窗框安裝于整個裝置的外端，起整體架構的固定作用。

3.2 空氣質量檢測智能驅動模塊的位置安裝設計

空氣質量檢測智能驅動模塊固定于窗框外端，通過導線與智能模式開關相連。

3.3 智能模式開關位置的設計

智能模式開關固定于空氣質量檢測智能驅動模塊上，通過導線與空氣質量檢測智能驅動模塊相連接。

3.4 窗扇的安裝設計

窗扇通過連接軸固定于窗框上，窗扇是百葉式的。

3.5 連桿的設計

連桿與連接軸相連，并通過驅動曲柄與空氣質量檢測智能驅動模塊相連接，連桿起到連接與傳動的作用。

3.6 密封條的設計

密封條起到密封作用，達到不透風、不透雨的效果。

4 工作原理

將窗框緊固到窗口上，清洗窗戶時，手動打開扇窗至水平狀態，在室內就可以對窗戶的內外部分同時進行清洗。當打開智能模式開關時，空氣質量檢測智能驅動模塊啟動。室外空氣質量優于室內，智能驅動模塊運行，內置電機轉動并將動力通過驅動曲柄傳遞到連桿上，連桿與窗扇上的連接軸相連接，此時自動打開窗戶；反之室外空氣質量差，智能驅動模塊則運行關閉窗戶，窗戶關閉時，密封條將窗戶完全密封，達到不透風、不透雨的效果。

圖1 智能窗戶結構設計

5 設計總結

本文首先提出了整體結構的方案設計及需要解決的主要問題，對主要創新點做了詳細介紹，對于細節做了足夠的處理，主打安全、清潔與空氣質量調節功能，適用于廣大高層建筑。

相對于市面上已經存在的設計，本設計的優點主要是在清洗窗戶室外部分時，不用將身體探出室外，避免在清洗窗戶時由于安全措施不完備而造成的安全問題；旋轉窗扇能夠改變空氣流通方向，有效防止涼風直接吹向人體；空氣質量檢測智能驅動模塊可以保證室內流通的是優質空氣。

徐永樂，男，1997年出生，山東省東營市墾利縣人，本科在讀，研究方向：機械設計。