一種室內照度控制系統的制作方法
【專利摘要】一種室內照度控制系統,該系統包括環境信號檢測裝置、室內照度控制裝置和控制單片機;所述室內照度控制裝置包括Zigbee無線接收模塊、控制單片機、百葉窗啟閉機構和燈具亮度調節器,所述Zigbee無線接收模塊與控制單片機連接,所述百葉窗啟閉機構和燈具亮度調節器的控制信號輸入端接控制單片機的不同I/O端口。本實用新型是一種基于Zigbee網絡的建筑照度控制系統,該系統綜合考慮了建筑中的遮陽系統和溫度調節系統與照明系統之間的相互聯系,最大限度地利用了天然光,在使室內照度滿足用戶的需要的基礎上,還能夠有效降低照明系統和溫度調節系統的能耗,為構建節能、舒適的居住環境提供了一個理想方案。
【專利說明】一種室內照度控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種通過調節百葉窗旋轉角度和照明燈的亮暗來控制室內照度的裝置,屬于照明【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前,我國照明所消耗的電能約占電力總消耗量的1/6,在能源日益緊缺的今天,使建筑照明系統在滿足人們對照度要求的基礎上又具有良好的節能效果,已成為一項重要的議題。
[0003]近些年來,國內外研宄人員就照明系統已做了大量技術研宄工作,絕大多數照明系統主要是根據室內是否有人、室內照度等相關因素對燈具進行自動調光,但卻忽視了自然光這一重要因素,不能最大限度地利用自然光進行照明,在一定程度上造成了電能的浪費。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于針對現有技術之弊端,提供一種室內照度控制系統,在滿足人們對照度要求的基礎上有效降低電能的消耗。
[0005]本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的:
[0006]一種室內照度控制系統,該系統包括環境信號檢測裝置、室內照度控制裝置和控制單片機;所述室內照度控制裝置包括21曲66無線接收模塊、控制單片機、百葉窗啟閉機構和燈具亮度調節器,所述21^66無線接收模塊與控制單片機連接,所述百葉窗啟閉機構和燈具亮度調節器的控制信號輸入端接控制單片機的不同1/0端口。
[0007]上述室內照度控制系統,所述百葉窗啟閉機構包括百葉窗旋轉部分和設置在殼體內部的電磁鐵、阻尼氣囊及傳動桿;所述殼體在朝向百葉窗旋轉部分的方向設有開口,所述電磁鐵與傳動桿連接,所述傳動桿的一端從殼體的開口端延伸出去后與百葉窗旋轉部分連接;所述阻尼氣囊固定在傳動桿與殼體之間,并在阻尼氣囊上設有供空氣進出的氣孔。
[0008]上述室內照度控制系統,所述環境信號檢測裝置包括室內亮度傳感器、自然光強度傳感器、檢測單片機和21曲66無線發射模塊,所述室內亮度傳感器和自然光強度傳感器分別接檢測單片機的不同1/0端口,所述21曲66無線發射模塊與檢測單片機連接。
[0009]上述室內照度控制系統,所述環境信號檢測裝置還包括溫度傳感器和熱釋電紅外傳感器,它們分別接檢測單片機的不同1/0端口。
[0010]上述室內照度控制系統,所述環境信號檢測裝置和室內照度控制裝置設置多個,它們分別安裝在不同的房間內。
[0011]本實用新型提供的建筑照度控制系統,該系統綜合考慮了建筑中的遮陽系統和溫度調節系統與照明系統之間的相互聯系,最大限度地利用了天然光,在使室內照度滿足用戶的需要的基礎上,還能夠有效降低照明系統和溫度調節系統的能耗,為構建節能、舒適的居住環境提供了一個理想方案。
[0012]本實用新型在控制百葉窗的啟閉上,并沒有采用常見的步進電機控制方式,而是采用電磁鐵控制,它可以大大降低成本和控制難度,更便于安裝和使用。除此之外,為了解決電磁鐵在通斷過程中的過快弊病,本實用新型還設置了阻尼氣囊,從而解決了電磁鐵沖擊力過大的弊病,為大規模采用提供了基礎。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0014]圖1是環境信號檢測裝置的電原理圖;
[0015]圖2是室內照度控制裝置的電原理圖;
[0016]圖3為百葉窗啟閉機構結構示意圖。
[0017]圖中各標號為:111、檢測單片機,112、21^66無線發射模塊,113、21^66無線接收模塊,[4、控制單片機,I'、溫度傳感器,21、室內亮度傳感器,22、自然光強度傳感器,、熱釋電紅外傳感器,I燈具亮度調節器、電磁鐵,1、阻尼氣囊,2、擠壓傳動桿,3、殼體,4、連接桿,5、百葉窗,6、旋桿,7、氣孔。
【具體實施方式】
[0018]參看圖1?圖3,本實用新型主要由兩大部分組成,分別是環境信號檢測裝置和室內照度控制裝置。環境信號檢測裝置的功能包括溫度檢測、室內亮度檢測、自然光亮度檢測和人體檢測。該裝置由溫度傳感器1、室內亮度傳感器21、自然光強度傳感器22、熱釋電紅外傳感器I1、檢測單片機VI和21曲66無線發射模塊構成。
[0019]室內照度控制裝置有兩種功能,即燈具控制和自然光控制,該裝置由控制單片機14、21^66無線接收模塊仍、燈具亮度調節器I和百葉窗啟閉機構構成。
[0020]溫度傳感器I實現對室內溫度信號的采集,室內亮度傳感器21和自然光強度傳感器22實現對室內外亮度的采集,熱釋電紅外傳感器!I采集人體紅外信號,這些信號通過八/0通道傳送到檢測單片機仍中,檢測單片機仍對信號進行處理,將模擬量轉換成數字量,接著把信號傳輸到21^66無線發射模塊112中,21^66無線發射模塊112再通過天線把信號發射出去。
[0021]21曲66無線接收模塊接收控制信號后再把數據傳輸到控制單片機中,控制單片機通過燈具亮度調節器I和百葉窗啟閉機構控制室內照度。
[0022]本實用新型中的百葉窗啟閉機構包括殼體、電磁鐵%、阻尼氣囊1、傳動桿2和百葉窗旋轉部分;殼體3上朝向百葉窗旋轉部分的方向設有開口,以便傳動桿2延伸出去并可上下移動。所述電磁鐵%通過傳動桿2與百葉窗旋轉部分連接。所述傳動桿2的上端固定阻尼氣囊1,阻尼氣囊1的另一端固定在殼體3上,阻尼氣囊1在傳動桿2上下移動時,會吸氣和排氣,由于阻尼氣囊設置的氣孔較小,從而延遲了氣流的進出速度,這樣就能對電磁鐵的運動產生阻尼,防止因電磁鐵行進過快而對百葉窗造成損壞。另外,當電磁鐵斷電時,由于阻尼氣囊1復位的緣故,還可推動電磁鐵使其復位。
[0023]所述百葉窗旋轉部分是由連接桿4、旋桿6和百葉窗5組成;所述傳動桿2與連接桿4連接,使其做上下運動。所述旋桿6的一端鉸接在連接桿4上,另一端與百葉窗5鉸接。當電磁鐵%通電后,它通過傳動桿2帶動連接桿4向下運動,使百葉窗實現開啟的狀態。斷電后,電磁鐵通過傳動桿2帶動連接桿向上運動,從而使百葉窗關閉。
【權利要求】
1.一種室內照度控制系統,其特征是:該系統包括環境信號檢測裝置、室內照度控制裝置和控制單片機;所述室內照度控制裝置包括Zigbee無線接收模塊(U3)、控制單片機(U4)、百葉窗啟閉機構和燈具亮度調節器(L),所述Zigbee無線接收模塊(U3)與控制單片機(U4)連接,所述百葉窗啟閉機構和燈具亮度調節器(L)的控制信號輸入端接控制單片機(U4)的不同I/O端口 ; 所述百葉窗啟閉機構包括百葉窗旋轉部分和設置在殼體(3)內部的電磁鐵(DC)、阻尼氣囊(I)及傳動桿(2);所述殼體(3)在朝向百葉窗旋轉部分的方向設有開口,所述電磁鐵(DC)與傳動桿(2)連接,所述傳動桿(2)的一端從殼體(3)的開口端延伸出去后與百葉窗旋轉部分連接;所述阻尼氣囊(I)固定在傳動桿(2)與殼體(3)之間,并在阻尼氣囊(I)上設有供空氣進出的氣孔(7)。
2.根據權利要求1所述的一種室內照度控制系統,其特征是,所述環境信號檢測裝置包括室內亮度傳感器(Zl )、自然光強度傳感器(Z2)、檢測單片機(Ul)和Zigbee無線發射模塊(U2),所述室內亮度傳感器(Zl)和自然光強度傳感器(Z2)分別接檢測單片機(Ul)的不同I/O端口,所述Zigbee無線發射模塊(U2)與檢測單片機(Ul)連接。
3.根據權利要求2所述的一種室內照度控制系統,其特征是,所述環境信號檢測裝置還包括溫度傳感器(T)和熱釋電紅外傳感器(H),它們分別接檢測單片機(Ul)的不同I/O端□ O
4.根據權利要求3所述的一種室內照度控制系統,其特征是,所述環境信號檢測裝置和室內照度控制裝置設置多個,它們分別安裝在不同的房間內。
【文檔編號】H05B37/02GK204206544SQ201420601788
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月17日 優先權日:2014年10月17日
【發明者】王雅寧, 趙建立, 周敏 申請人:華北電力大學(保定), 國網安徽省電力公司信息通信分公司, 周敏