一種窗戶、控制窗戶開合的方法和系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種窗戶、控制窗戶開合的方法及系統,所述系統包括:設置在房間內和/或房間外、且用于感應環境情況的感應單元;與感應單元相連的處理單元,用于獲取預設時長內所述感應單元所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,所述環境數據組中包含依時間間隔采集的多個采樣值;與所述處理單元相連、且設置在窗戶上的控制單元,用于基于所述處理單元提供的開合指令對相應的窗戶進行操作。本發明通過室內外環境情況來控制窗戶開合,特別針對火災、煤氣泄漏等災害對屋內的人和物的影響,能夠自動通過開合窗戶來調節屋內的溫度、氣體濃度。
【專利說明】一種窗戶、控制窗戶開合的方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制技術,特別是涉及一種窗戶、控制窗戶開合的方法及系統。
【背景技術】
[0002]隨著社會的不斷進步,智能家居產品也呈現了一種多元化的趨勢。目前的智能家居領域的智能窗戶,主要考慮的是防盜功能。當人們在家希望開窗通風,或者人們外出忘記關窗時,除了防盜功能之外,面對風速、光照、雨等自然環境的突變而帶來的對家中的影響,人們往往沒有預見性。此時,需要一種智能窗戶能夠幫助人們保持室內的最佳溫度和空氣質量等環境因素,以便為人們提供舒適的生活環境。
【發明內容】
[0003]鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種窗戶、控制窗戶開合的方法及系統,用于解決現有技術中缺乏基于室內外環境情況而控制窗戶開合的問題。
[0004]為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供一種控制窗戶開合的系統,包括:設置在房間內和/或房間外、且用于感應環境情況的感應單元;與所述感應單元相連的處理單元,用于獲取預設時長內所述感應單元所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,所述環境數據組中包含依時間間隔采集的多個采樣值;與所述處理單元相連、且設置在窗戶上的控制單元,用于基于所述處理單元提供的開合指令對相應的窗戶進行操作。
[0005]優選地,所述感應單元包含設置在各房間內和該房間所對應的室外的溫度傳感器時,所述處理單元對應包括:預設有基于多個溫度區間而設定的溫度控制規則的第一處理模塊,用于按照所述溫度控制規則對每對溫度環境數據組進行控制處理,以確定窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,一對溫度環境數據組包括:房間內的溫度傳感器所提供的室內環境數據組和該房間外的溫度傳感器所提供的室外環境數據組。其中,所述溫度控制規則包括以下至少一種:室內溫度環境數據組中的采樣值均在預設的第二溫度區間內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態;室內溫度環境數據組中的采樣值超出所述第二溫度區間的數量滿足數量閾值,則確定打開所對應房間的窗戶;室內溫度環境數據組的平均值低于所述第二溫度區間、且對應的室外溫度環境數據組的平均值高于所述第二溫度區間,則確定打開所對應房間的窗戶;位于各房間內的傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值均高于預設的第三溫度區間,則確定打開所有窗戶;位于各房間外的傳感器所提供的室外溫度環境數據組的各自平均值均高于所述第三溫度區間,則確定關閉所有窗戶;一對溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間,則確定關閉所對應房間的窗戶;室內溫度環境數據組的平均值低于所述第一溫度區間、且所對應的室外溫度環境數據組的平均值處于所述第二溫度區間內,則確定打開所對應房間的窗戶。
[0006]優選地,所述感應單元包含設置在至少一個房間外的風速傳感器時,所述處理單元對應包括:預設有基于風速范圍而設定的風速控制規則的第二處理模塊,用于按照所述風速控制規則對每個風速傳感器所提供的風速環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。其中,所述風速控制規則包括以下至少一種:所述風速環境數據組中的采樣值呈變大趨勢、且最終超出所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶;所述風速環境數據組中的采樣值逐步變小且最終低于所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶;所述風速環境數據組的平均值在所述風速范圍之外、且各采樣值之間的浮動范圍在預設的浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶;當所述風速環境數據組中的采樣值均在所述風速范圍之內,則確定保持所對應房間窗戶的當前狀態。
[0007]優選地,所述感應單元包含設置在各房間外的光照強度傳感器時,所述處理單元還包括:第三處理模塊,用于基于預設的光照強度范圍而設定的光照強度控制規則,對所述光照強度傳感器所提供的光照強度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。其中,所述光照強度控制規則包括以下至少任意一種:所述光強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之外,則確定關閉所對應的窗戶;所述光照強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之內,則確定打開所對應的窗戶。
[0008]優選地,所述感應單元包含設置在各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器時,所述處理單元對應包括:第四處理模塊,用于基于預設的氣體濃度安全區間而設定的氣體濃度控制規則對來自各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器所提供的氣體濃度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。其中,所述氣體濃度控制規則包括以下至少任意一種:房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間的數量在預設范圍內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態;房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值符合氣體濃度安全區間的數量達不到所述預設范圍內,則確定打開所對應房間的窗戶;房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間、且所對應的房間外的氣體濃度環境數據組中的采樣值低于所述氣體濃度安全區間的數量達到預設范圍內,則確定關閉開所對應房間的窗戶。
[0009]優選地,所述處理單元還包括:第五處理模塊,用于保存開合指令發出之前各窗戶的開合狀態,并在開合指令發出后的若干個時長內所述感應單元所提供的環境數據組均在所述室內外環境控制規則的正常范圍內,輸出用于將窗戶恢復至所保存的開合狀態的恢復指令;則所述控制單元基于所述恢復指令將相應的窗戶恢復至相應的開合狀態。
[0010]優選地,所述處理單元包括:第六處理模塊,用于基于所述環境數據組中采樣值的變化速度來計算用于控制開合窗戶速度的控制指令,并將所述控制指令輸送至所述控制單元,以便所述控制單元基于所述控制指令控制窗戶的開合速度。
[0011]基于上述目的,本發明還提供一種窗戶,包括:如上述中任一所述的控制系統。
[0012]基于上述目的,本發明還提供一種控制窗戶開合的方法,包括:1)獲取預設時長內設置在房間內和/或房間外的感應單元所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,所述環境數據組中包含依時間間隔采集的多個采樣值;2)基于所述開合指令對相應的窗戶進行操作。
[0013]優選地,所述感應單元包含設置在各房間內和該房間所對應的室外的溫度傳感器時,所述步驟I)包括:預設有基于多個溫度區間而設定的溫度控制規則,并按照所述溫度控制規則對每對溫度環境數據組進行控制處理,以確定窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,一對溫度環境數據組包括:房間內的溫度傳感器所提供的室內環境數據組和該房間外的溫度傳感器所提供的室外環境數據組。其中,所述溫度控制規則包括以下至少一種:室內溫度環境數據組中的采樣值均在預設的第二溫度區間內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態;室內溫度環境數據組中的采樣值超出所述第二溫度區間的數量滿足數量閾值,則確定打開所對應房間的窗戶;室內溫度環境數據組的平均值低于所述第二溫度區間、且對應的室外溫度環境數據組的平均值高于所述第二溫度區間,則確定打開所對應房間的窗戶;位于各房間內的傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值均高于預設的第三溫度區間,則確定打開所有窗戶;位于各房間外的傳感器所提供的室外溫度環境數據組的各自平均值均高于所述第三溫度區間,則確定關閉所有窗戶;一對溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間,則確定關閉所對應房間的窗戶;室內溫度環境數據組的平均值低于所述第一溫度區間、且所對應的室外溫度環境數據組的平均值處于所述第二溫度區間內,則確定打開所對應房間的窗戶。
[0014]優選地,所述感應單元包含設置在至少一個房間外的風速傳感器時,所述步驟I)包括:預設有基于風速范圍而設定的風速控制規則,并按照所述風速控制規則對每個風速傳感器所提供的風速環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。其中,所述風速控制規則包括以下至少一種:所述風速環境數據組中的采樣值呈變大趨勢、且最終超出所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶;所述風速環境數據組中的采樣值逐步變小且最終低于所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶;所述風速環境數據組的平均值在所述風速范圍之外、且各采樣值之間的浮動范圍在預設的浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶;當所述風速環境數據組中的采樣值均在所述風速范圍之內,則確定保持所對應房間窗戶的當前狀態。
[0015]優選地,所述感應單元包含設置在各房間外的光照強度傳感器時,所述步驟I)包括:基于預設的光照強度范圍而設定的光照強度控制規則,對所述光照強度傳感器所提供的光照強度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。其中,所述光照強度控制規則包括以下至少任意一種:所述光強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之外,則確定關閉所對應的窗戶;所述光照強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之內,則確定打開所對應的窗戶。
[0016]優選地,所述感應單元包含設置在各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器時,所述步驟I)包括:基于預設的氣體濃度安全區間而設定的氣體濃度控制規則對來自各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器所提供的氣體濃度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。其中,所述氣體濃度控制規則包括以下至少任意一種:房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間的數量在預設范圍內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態;房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值符合氣體濃度安全區間的數量達不到所述預設范圍內,則確定打開所對應房間的窗戶;房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間、且所對應的房間外的氣體濃度環境數據組中的采樣值低于所述氣體濃度安全區間的數量達到預設范圍內,則確定關閉開所對應房間的窗戶。
[0017]優選地,所述控制方法還包括:保存開合指令發出之前各窗戶的開合狀態,并在開合指令發出后的若干個時長內所述感應單元所提供的環境數據組均在所述室內外環境控制規則的正常范圍內,輸出用于將窗戶恢復至所保存的開合狀態的恢復指令;以及基于所述恢復指令將相應的窗戶恢復至相應的開合狀態。
[0018]優選地,所述控制方法還包括:基于所述環境數據組中采樣值的變化速度來計算用于控制開合窗戶速度的控制指令;以及基于所述控制指令控制窗戶的開合速度。
[0019]如上所述,本發明的窗戶、控制窗戶開合的方法及系統,具有以下有益效果:通過室內外環境情況來控制窗戶的開合,特別針對火災、煤氣泄漏等災害對屋內的人和物的影響,能夠自動通過開合窗戶來調節屋內的溫度、氣體濃度等;另外,當異常修復時,自動將窗戶恢復至保存的狀態,用來使得房間處于人體感受最舒適的情況;還有,當有煤氣泄漏或火災時,快速開窗的設計,能夠及時、有效的減少屋內的毒性氣體的含量,為人們安全逃脫提供必要幫助。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1顯示為本發明的控制窗戶的系統的結構示意圖。
[0021]圖2顯示為本發明的控制窗戶的系統的一種實施方式的結構示意圖。
[0022]圖3顯示為本發明的控制窗戶的方法流程圖。
[0023]元件標號說明
[0024]I控制系統
[0025]11感應單元
[0026]111 溫度傳感器
[0027]112 風速傳感器
[0028]113 光照強度傳感器
[0029]114 氣體濃度傳感器
[0030]12處理單元
[0031]13 控制單元
[0032]2窗戶
[0033]SI ?S2 步驟
【具體實施方式】
[0034]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是,在不沖突的情況下,以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0035]需要說明的是,以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發明的基本構想,遂圖式中僅顯示與本發明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0036]請參閱圖1,本發明提供一種控制窗戶開合的系統。所述控制系統I包括:感應單元11,處理單元12和控制單元13。其中,所述控制系統I可以安裝在窗戶2上。
[0037]所述感應單元11設置在房間內和/或房間外、且用于感應環境情況。其中,所述環境情況包括但不限于:溫度、風速、光照強度、氣體濃度等。因此,相應的所述感應單元11可以包括但不限于:溫度傳感器111、風速傳感器112、光照強度傳感器113、氣體濃度傳感器114中的至少一個。所述感應單元11可以按照實際需求安裝在每個房間內和房間外,也可以指安裝在某一房間內或某一房間外。所述房間包括但不限于:臥室、廚房、衛生間、客廳、陽臺等有窗戶2的房間。
[0038]具體地,如圖2所示,所述溫度傳感器111成對的安裝在房間內和房間外,用于各自采樣房間內和房間外的溫度環境數據組。其中,所述溫度環境數據組中包含在預設時長內所述溫度傳感器111所感應的多個采樣值。例如,一對所述溫度傳感器111分別安裝在窗戶2的內側和外側,且每半個小時內采集20個采樣值。
[0039]所述風速傳感器112設置在至少一個房間外,用于采樣房間外的風速環境數據組。其中,所述風速環境數據組中包含在預設時長內所述風速傳感器112所感應的多個采樣值。優選地,所述風速傳感器112安裝在每個房間外。例如,所述風速傳感器112安裝在每個窗戶2的外側。
[0040]所述光照強度傳感器113設置在至少一個房間外,用于采樣房間外的光照強度環境數據組。其中,所述光照強度環境數據組中包含在預設時長內所述光照強度傳感器113所感應的多個采樣值。優選地,所述光照強度傳感器113安裝在每個房間外。例如,所述光照強度傳感器113安裝在每個窗戶2的外側。
[0041]所述氣體濃度傳感器114設置在至少一個房間內,用于采樣各房間內的氣體濃度環境數據組。其中,所述氣體濃度環境數據組中包含在預設時長內所述氣體濃度傳感器114所感應的多個采樣值。優選地,所述氣體濃度傳感器114安裝在每個房間內。
[0042]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,上述各傳感器所對應采集的環境數據組并非一定在統一的預設時長內采集,還可以按照傳感器各自預設的時長來采集采樣值。同時,各環境數據組內的采樣值的數量也未必相同。
[0043]所述處理單元12與所述感應單元11相連,用于獲取預設時長內所述感應單元11所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶2的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0044]具體地,當所述感應單元11中包含溫度傳感器111,則所述處理單元12包括第一處理模塊。
[0045]所述第一處理模塊中預設有基于多個溫度區間而設定的溫度控制規則,用于按照所述溫度控制規則對每對溫度環境數據組進行控制處理,以確定窗戶2的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,一對溫度環境數據組包括:房間內的溫度傳感器111所提供的室內環境數據組和對應的房間外的溫度傳感器111所提供的室外環境數據組。其中,所述溫度區間可以按照人體感受的溫度冷、適宜、熱進行劃分,或者根據所在地的氣候情況設置多個溫度區間。所述溫度區間彼此可以有交際,所述溫度區間可以極限為溫度值。優選地,所述溫度區間彼此無交集、且相鄰溫度區間之間有溫度差。例如,所述第一處理單元12中包含第一溫度區間、第二溫度區間和第三溫度區間,且溫度逐個遞增。
[0046]所述溫度控制規則是基于所設定的多個溫度區間,以房間內溫度達到人體最適宜的溫度為目標而設定的控制規則。所述溫度控制規則包括以下至少一種:1-1)室內溫度環境數據組中的采樣值均在所述第二溫度區間內,則確定所對應房間的窗戶2保持當前狀
--τ O
[0047]1-2)室內溫度環境數據組中的采樣值超出所述第二溫度區間的數量滿足數量閾值,則確定打開所對應房間的窗戶2。例如,房間內的溫度傳感器111提供給所述第一處理模塊的室內溫度環境數據組包含20個采樣值,這些采樣值中有10個位于所述第二溫度區間內,則所述第一處理模塊通過比較確定10大于預設的數量閾值9,則確定打開該房間的窗戶2,并輸出相應的打開相應窗戶2的開合指令。
[0048]1-3)室內溫度環境數據組的平均值低于所述第二溫度區間、且對應的室外溫度環境數據組的平均值高于所述第二溫度區間,則確定打開所對應房間的窗戶2。例如,某房間內的溫度傳感器111所提供的室內溫度環境數據組的平均值tl小于所述第二溫度區間的最小值、且該房間外的溫度傳感器111所提供的室外溫度環境數據組的平均值t2大于所述第二溫度區間的最大值,則所述第一處理模塊確定打開該房間的窗戶2,并輸出相應的打開相應窗戶2的開合指令。
[0049]1-4)位于各房間內的傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值均高于所述第三溫度區間,則確定打開所有窗戶2。例如,所述第一處理模塊在連續的接收到安裝在個房間內的溫度傳感器111所提供的溫度環境數據組時,計算各溫度環境數據組的平均值,當所得到的各平均值均高于所述第三溫度區間的最大值,則確定打開所有窗戶2,并輸出相應的打開所有窗戶2的開合指令。
[0050]1-5)位于各房間外的傳感器所提供的室外溫度環境數據組的各自平均值均高于所述第三溫度區間,則確定關閉所有窗戶2。所述第一處理模塊的處理方式與1-4)所對應的事例類似,故在此不再詳述。
[0051]1-6) 一對溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間,則確定關閉所對應房間的窗戶2。例如,所述第一處理模塊接收到某房間內所對應的溫度環境數據組的平均值、及該房間外所對應的溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間的最低值,則確定關閉該房間的窗戶2,并輸出相應的關閉相應窗戶2的開合指令。
[0052]1-7)室內溫度環境數據組的平均值低于所述第一溫度區間、且所對應的室外溫度環境數據組的平均值處于所述第二溫度區間內,則確定打開所對應房間的窗戶2。所述第一處理模塊的處理方式與1-2)所對應的實例類似,故在此不再詳述。
[0053]當所述感應單元11中除了包含溫度傳感器111,還包含風速傳感器112時,所述溫度控制規則還包括:室內環境數據組的平均值和室外環境數據組的平均值均位于所述第二溫度區間和第三溫度區間之間,則所述第一處理模塊啟動所述處理單元12中的第二處理模塊來確定房間窗戶2的開合狀態。
[0054]所述第二處理模塊預設有基于風速范圍而設定的風速控制規則,用于按照所述風速控制規則對每個風速傳感器112所提供的風速環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶2的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0055]其中,所述風速控制規則可以按照當地刮風情況進行設定,其包括但不限于:
[0056]2-1)所述風速環境數據組中的采樣值呈變大趨勢、且最終超出所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶2。例如,某房間外的風速傳感器112提供給所述第二處理模塊的風速環境數據組中的10個采樣值依采樣時間逐步變大(或按照預設函數計算得到該10個采樣值所呈現的斜率為正值),且第10個采樣值超出所述風速范圍的最大值,則確定關閉所有窗戶2,并輸出關閉所有窗戶2的開合指令。
[0057]2-2)所述風速環境數據組中的采樣值逐步變小且最終低于所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶2。所述第二處理模塊的處理方式與2-2)所述的實例相似,故在此不再詳述。
[0058]2-3)所述風速環境數據組的平均值在所述風速范圍之外、且各采樣值之間的浮動范圍在預設的浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶2。例如,所述第二處理模塊計算得到某房間外的風速傳感器112所提供的風速環境數據組的平均值大于所述風速范圍的最大值(或者小于所述風速范圍的最小值),且各采樣值相對平均值的浮動范圍在預設浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶2,并輸出關閉所對應窗戶2的開合指令。
[0059]2-4)當所述風速環境數據組中的采樣值均在所述風速范圍之內,則確定保持所對應房間窗戶2的當前狀態。
[0060]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,所述第二處理模塊還可以單獨基于風速傳感器112所提供的風速環境數據組來輸出所述開合指令,而非必須依靠所述第一處理豐吳塊的啟動指令。
[0061]當所述感應單元11包括:光照強度傳感器113時,所述處理單元12還包括:第三處理模塊用于基于預設的光照強度范圍而設定的光照強度控制規則,對所述光照強度傳感器113所提供的光照強度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶2的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0062]其中,所述光照強度控制規則可以按照當地光照情況和房間朝向進行設定,其包括但不限于以下至少任意一種:
[0063]3-1)所述光強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之外,則確定關閉所對應的窗戶2。
[0064]3-2)所述光照強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之內,則確定打開所對應的窗戶2。
[0065]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,所述第三處理模塊可以單獨基于光照強度傳感器113所提供的光照強度環境數據組來輸出所述開合指令,也可以基于所述第一處理模塊、和/或第二處理模塊的啟動指令來進行控制處理。例如,當所述第二處理模塊確定保持當前窗戶2的開合狀態時,啟動所述第三處理模塊基于光照強度傳感器113所提供的光照強度環境數據組來進行控制處理,以確定是否繼續保持窗戶2的開合狀態。
[0066]當所述感應單元11中包含氣體濃度傳感器114,則所述處理單元12對應包括:第四處理模塊。
[0067]所述第四處理模塊用于基于預設的氣體濃度安全區間而設定的氣體濃度控制規則對來自各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器114所提供的氣體濃度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶2的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0068]其中,所述氣體濃度控制規則按照國家規定的危險氣體的安全濃度而設定。其中,所述氣體濃度傳感器114將所感應的危險氣體安全濃度轉換成電壓形式表現為4.5v左右。例如,所感應的氣體濃度安全區間在[4v, 5v]之間,貝Ij認定為符合國家的相關規定中有關氣體濃度對人體無危害的范圍。
[0069]基于上述氣體濃度安全區間,所述氣體濃度控制規則包括但不限于以下至少任意一種:
[0070]4-1)房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合所述氣體濃度安全區間的數量在預設范圍內,則確定所對應房間的窗戶2保持當前狀態。
[0071]4-2)房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值符合氣體濃度安全區間的數量達不到所述預設范圍內,則確定打開所對應房間的窗戶2。例如,所感應的氣體濃度越高,所述氣體濃度傳感器114所輸出的電壓值越低,則所述第四處理模塊在確定某房間的氣體濃度環境數據組中20個采樣值中一半以上小于所述氣體濃度安全區間的最小值,則確定打開所對應房間的窗戶2,并輸出打開該房間窗戶2的開合指令。
[0072]4-3)房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間、且所對應的房間外的氣體濃度環境數據組中的采樣值低于所述氣體濃度安全區間的數量達到預設范圍內,則確定關閉開所對應房間的窗戶2。
[0073]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,所述第四處理模塊可以單獨基于氣體濃度傳感器114所提供的氣體濃度環境數據組來輸出所述開合指令,也可以基于所述第一處理模塊、或第二處理模塊的啟動指令來進行控制處理。
[0074]所述控制單元13與所述處理單元12相連、且設置在窗戶2上,用于基于所述處理單元12提供的開合指令對相應的窗戶2進行操作。其中,所述控制單元13包括但不限于:步進機。
[0075]具體地,當所述處理單元12輸出打開的開合指令時,所述控制單元13檢查自身的步進位置,若當前處于打開位置,則保持當前狀態,否則,執行打開動作,驅動窗戶2打開。當所述處理單元12輸出閉合的開合指令,則所述控制單元13依然檢查自身的步進位置,若當前處于閉合位置,則保持當前狀態,否則,執行閉合動作,驅動窗戶2閉合。
[0076]作為一種優選方案,所述處理單元12還包括:第五處理模塊。
[0077]所述第五處理模塊用于保存開合指令發出之前各窗戶2的開合狀態,并在開合指令發出后的若干個時長內所述感應單元11所提供的環境數據組均在所述室內外環境控制規則的正常范圍內,輸出用于將窗戶2恢復至所保存的開合狀態的恢復指令;且所述控制單元13基于所述恢復指令將相應的窗戶2恢復至相應的開合狀態。
[0078]例如,所述感應單元11中的氣體濃度傳感器114所提供的氣體濃度環境數據組經過所述第四處理模塊的控制處理,得到保持窗戶2的當前閉合狀態的處理結果,則所述第五處理模塊保存該窗戶2的開合狀態。經過一段時間后,該氣體濃度傳感器114所提供多個氣體濃度環境數據組經過所述第四處理模塊的控制處理,均得到打開窗戶2的處理結果,貝1J連續輸出打開窗戶2的開合指令至該窗戶2的控制單元13,使得所述控制單元13打開窗戶2。接著,當所述第五處理模塊接收到新的氣體濃度環境數據組并進行控制處理后,將得到的保持窗戶2當前打開狀態的結果提供給所述第五處理模塊,則所述第五處理模塊根據所保存的閉合狀態,將輸出恢復閉合狀態的恢復指令,所述控制單元13基于所述恢復指令,將所對應的窗戶2恢復成閉合狀態。
[0079]作為又一種優選方式,所述處理單元12還包括:第六處理模塊。
[0080]所述第六處理模塊用于基于所述環境數據組中采樣值的變化速度來計算用于控制開合窗戶2速度的控制指令,并將所述控制指令輸送至所述控制單元13,以便所述控制單元13基于所述控制指令控制窗戶2的開合速度。
[0081]具體地,所述感應單元11將所感應的環境數據組還提供給第六處理模塊,則所述第六處理模塊按照預設的函數來計算所述環境數據組中采樣值的變化斜率,并利用所述變化斜率與窗戶2開合速度的線性函數來確定窗戶2的開合速度,并將包含所述開合速度的控制指令單獨地、或合并在開合指令中輸送至所述控制單元13,則所述控制單元13在執行開合指令時,還基于所述控制指令控制窗戶2的開合速度。
[0082]例如,所述氣體濃度傳感器114所感應的氣體濃度環境數據組中采樣值逐步遞減,且所述第六處理模塊計算出相應的變化斜率為_a,且按照預設的氣體濃度的變化斜率越小、窗戶2開合速度越快的線性函數,確定窗戶2開合的速度V,并輸出包含V的控制指令至所述控制單元13。則所述控制單元13將按速度V極快地打開相應的窗戶2。其中,a和V均為正數。
[0083]如圖3所示,本發明還提供一種控制窗戶開合的方法。所述控制方法主要由控制系統來執行。其中,所述控制系統基于設置在房間內和/或房間外的感應單元所提供的環境數據組來進行控制處理,并控制窗戶的開合。
[0084]所述感應單元設置在房間內和/或房間外、且用于感應環境情況。其中,所述環境情況包括但不限于:溫度、風速、光照強度、氣體濃度等。因此,相應的所述感應單元可以包括但不限于:溫度傳感器、風速傳感器、光照強度傳感器、氣體濃度傳感器中的至少一個。所述感應單元可以按照實際需求安裝在每個房間內和房間外,也可以指安裝在某一房間內或某一房間外。所述房間包括但不限于:臥室、廚房、衛生間、客廳、陽臺等有窗戶的房間。
[0085]具體地,所述溫度傳感器成對的安裝在房間內和房間外,用于各自采樣房間內和房間外的溫度環境數據組。其中,所述溫度環境數據組中包含在預設時長內所述溫度傳感器所感應的多個采樣值。例如,一對所述溫度傳感器分別安裝在窗戶的內側和外側,且每半個小時內采集20個采樣值。
[0086]所述風速傳感器設置在至少一個房間外,用于采樣房間外的風速環境數據組。其中,所述風速環境數據組中包含在預設時長內所述風速傳感器所感應的多個采樣值。優選地,所述風速傳感器安裝在每個房間外。例如,所述風速傳感器安裝在每個窗戶的外側。
[0087]所述光照強度傳感器設置在至少一個房間外,用于采樣房間外的光照強度環境數據組。其中,所述光照強度環境數據組中包含在預設時長內所述光照強度傳感器所感應的多個采樣值。優選地,所述光照強度傳感器安裝在每個房間外。例如,所述光照強度傳感器安裝在每個窗戶的外側。
[0088]所述氣體濃度傳感器設置在至少一個房間內,用于采樣各房間內的氣體濃度環境數據組。其中,所述氣體濃度環境數據組中包含在預設時長內所述氣體濃度傳感器所感應的多個采樣值。優選地,所述氣體濃度傳感器安裝在每個房間內。
[0089]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,上述各傳感器所對應采集的環境數據組并非一定在統一的預設時長內采集,還可以按照傳感器各自預設的時長來采集采樣值。同時,各環境數據組內的采樣值的數量也未必相同。
[0090]在步驟SI中,所述控制系統獲取預設時長內所述感應單元所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0091]具體地,當所述感應單元中包含溫度傳感器,則所述步驟SI包括步驟S11。
[0092]在步驟Sll中,所述控制系統中預設有基于多個溫度區間而設定的溫度控制規貝1J,用于按照所述溫度控制規則對每對溫度環境數據組進行控制處理,以確定窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,一對溫度環境數據組包括:房間內的溫度傳感器所提供的室內環境數據組和對應的房間外的溫度傳感器所提供的室外環境數據組。其中,所述溫度區間可以按照人體感受的溫度冷、適宜、熱進行劃分,或者根據所在地的氣候情況設置多個溫度區間。所述溫度區間彼此可以有交際,所述溫度區間可以極限為溫度值。優選地,所述溫度區間彼此無交集、且相鄰溫度區間之間有溫度差。例如,所述第一處理單元中包含第一溫度區間、第二溫度區間和第三溫度區間,且溫度逐個遞增。
[0093]所述溫度控制規則是基于所設定的多個溫度區間,以房間內溫度達到人體最適宜的溫度為目標而設定的控制規則。所述溫度控制規則包括以下至少一種:1-1)室內溫度環境數據組中的采樣值均在所述第二溫度區間內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態。
[0094]1-2)室內溫度環境數據組中的采樣值超出所述第二溫度區間的數量滿足數量閾值,則確定打開所對應房間的窗戶。例如,房間內的溫度傳感器提供給所述控制系統的室內溫度環境數據組包含20個采樣值,這些采樣值中有10個位于所述第二溫度區間內,則所述控制系統通過比較確定10大于預設的數量閾值9,則確定打開該房間的窗戶,并輸出相應的打開相應窗戶的開合指令。
[0095]1-3)室內溫度環境數據組的平均值低于所述第二溫度區間、且對應的室外溫度環境數據組的平均值高于所述第二溫度區間,則確定打開所對應房間的窗戶。例如,某房間內的溫度傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值tl小于所述第二溫度區間的最小值、且該房間外的溫度傳感器所提供的室外溫度環境數據組的平均值t2大于所述第二溫度區間的最大值,則所述控制系統確定打開該房間的窗戶,并輸出相應的打開相應窗戶的開合指令。
[0096]1-4)位于各房間內的傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值均高于所述第三溫度區間,則確定打開所有窗戶。例如,所述控制系統在連續的接收到安裝在個房間內的溫度傳感器所提供的溫度環境數據組時,計算各溫度環境數據組的平均值,當所得到的各平均值均高于所述第三溫度區間的最大值,則確定打開所有窗戶,并輸出相應的打開所有窗戶的開合指令。
[0097]1-5)位于各房間外的傳感器所提供的室外溫度環境數據組的各自平均值均高于所述第三溫度區間,則確定關閉所有窗戶。所述控制系統的處理方式與1-4)所對應的事例類似,故在此不再詳述。
[0098]1-6) 一對溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間,則確定關閉所對應房間的窗戶。例如,所述控制系統接收到某房間內所對應的溫度環境數據組的平均值、及該房間外所對應的溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間的最低值,則確定關閉該房間的窗戶,并輸出相應的關閉相應窗戶的開合指令。
[0099]1-7)室內溫度環境數據組的平均值低于所述第一溫度區間、且所對應的室外溫度環境數據組的平均值處于所述第二溫度區間內,則確定打開所對應房間的窗戶。所述控制系統的處理方式與1-2)所對應的實例類似,故在此不再詳述。
[0100]當所述感應單元中除了包含溫度傳感器,還包含風速傳感器時,所述溫度控制規則還包括:室內環境數據組的平均值和室外環境數據組的平均值均位于所述第二溫度區間和第三溫度區間之間,則所述控制系統可執行步驟S12來確定房間窗戶的開合狀態。
[0101]在步驟S12中,所述控制系統預設有基于風速范圍而設定的風速控制規則,并按照所述風速控制規則對每個風速傳感器所提供的風速環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0102]其中,所述風速控制規則可以按照當地刮風情況進行設定,其包括但不限于:
[0103]2-1)所述風速環境數據組中的采樣值呈變大趨勢、且最終超出所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶。例如,某房間外的風速傳感器提供給所述控制系統的風速環境數據組中的10個采樣值依采樣時間逐步變大(或按照預設函數計算得到該10個采樣值所呈現的斜率為正值),且第10個采樣值超出所述風速范圍的最大值,則確定關閉所有窗戶,并輸出關閉所有窗戶的開合指令。
[0104]2-2)所述風速環境數據組中的采樣值逐步變小且最終低于所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶。所述控制系統的處理方式與2-2)所述的實例相似,故在此不再詳述。
[0105]2-3)所述風速環境數據組的平均值在所述風速范圍之外、且各采樣值之間的浮動范圍在預設的浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶。例如,所述控制系統計算得到某房間外的風速傳感器所提供的風速環境數據組的平均值大于所述風速范圍的最大值(或者小于所述風速范圍的最小值),且各采樣值相對平均值的浮動范圍在預設浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶,并輸出關閉所對應窗戶的開合指令。
[0106]2-4)當所述風速環境數據組中的采樣值均在所述風速范圍之內,則確定保持所對應房間窗戶的當前狀態。
[0107]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,所述控制系統可以單獨執行步驟S12,而非必須依靠步驟Sll來執行。
[0108]當所述感應單元包括:光照強度傳感器時,所述步驟SI還包括:步驟S13.
[0109]在步驟S13中,所述控制系統基于預設的光照強度范圍而設定的光照強度控制規貝1J,對所述光照強度傳感器所提供的光照強度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0110]其中,所述光照強度控制規則可以按照當地光照情況和房間朝向進行設定,其包括但不限于以下至少任意一種:
[0111]3-1)所述光強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之外,則確定關閉所對應的窗戶。
[0112]3-2)所述光照強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之內,則確定打開所對應的窗戶。
[0113]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,所述控制系統可以單獨執行步驟S13,也可以先執行步驟Slljp /或S12,再執行步驟S13。例如,當所述控制系統確定保持當前窗戶的開合狀態時,執行步驟S13,即基于光照強度傳感器所提供的光照強度環境數據組來進行控制處理,以確定是否繼續保持窗戶的開合狀態。
[0114]當所述感應單元中包含氣體濃度傳感器,則所述步驟SI還包括:S14。
[0115]在步驟S14中,所述控制系統基于預設的氣體濃度安全區間而設定的氣體濃度控制規則對來自各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器所提供的氣體濃度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令。
[0116]其中,所述氣體濃度控制規則按照國家規定的危險氣體的安全濃度而設定。其中,所述氣體濃度傳感器將所感應的危險氣體安全濃度轉換成電壓形式表現為4.5v左右。例如,所感應的氣體濃度安全區間在[4v, 5v]之間,貝U認定為符合國家的相關規定中有關氣體濃度對人體無危害的范圍。
[0117]基于上述氣體濃度安全區間,所述氣體濃度控制規則包括但不限于以下至少任意一種:
[0118]4-1)房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合所述氣體濃度安全區間的數量在預設范圍內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態。
[0119]4-2)房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值符合氣體濃度安全區間的數量達不到所述預設范圍內,則確定打開所對應房間的窗戶。例如,所感應的氣體濃度越高,所述氣體濃度傳感器所輸出的電壓值越低,則所述控制系統在確定某房間的氣體濃度環境數據組中20個采樣值中一半以上小于所述氣體濃度安全區間的最小值,則確定打開所對應房間的窗戶,并輸出打開該房間窗戶的開合指令。
[0120]4-3)房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間、且所對應的房間外的氣體濃度環境數據組中的采樣值低于所述氣體濃度安全區間的數量達到預設范圍內,則確定關閉開所對應房間的窗戶。
[0121]需要說明的是,本領域技術人員應該理解,所述控制系統可以單獨執行S14,也可以先執彳丁步驟S11-13,再執彳丁步驟S14。
[0122]在步驟S2中,所述控制系統基于所述開合指令對相應的窗戶進行操作。其中,執行所述步驟S2的硬件包括但不限于:步進機。
[0123]具體地,當所述控制系統基于打開的開合指令檢查自身的步進位置,若當前處于打開位置,則保持當前狀態,否則,執行打開動作,驅動窗戶打開。當所述控制系統基于閉合的開合指令檢查自身的步進位置,若當前處于閉合位置,則保持當前狀態,否則,執行閉合動作,驅動窗戶閉合。
[0124]作為一種優選方案,所述控制方法還包括:步驟S3。
[0125]在步驟S3中,所述控制系統保存開合指令發出之前各窗戶的開合狀態,并在開合指令發出后的若干個時長內所述感應單元所提供的環境數據組均在所述室內外環境控制規則的正常范圍內,輸出用于將窗戶恢復至所保存的開合狀態的恢復指令;且所述控制系統基于所述恢復指令將相應的窗戶恢復至相應的開合狀態。
[0126]例如,所述感應單元中的氣體濃度傳感器所提供的氣體濃度環境數據組經過所述控制系統的控制處理,得到保持窗戶的當前閉合狀態的處理結果,則所述控制系統保存該窗戶的開合狀態。經過一段時間后,該氣體濃度傳感器所提供多個氣體濃度環境數據組經過所述控制系統的控制處理,均得到打開窗戶的處理結果,則連續輸出打開窗戶的開合指令至該窗戶的控制單元,使得所述控制單元打開窗戶。接著,當所述控制系統接收到新的氣體濃度環境數據組并進行控制處理后,得到的保持窗戶當前打開狀態,則所述控制系統根據所保存的閉合狀態,將輸出恢復閉合狀態的恢復指令,所述控制系統基于所述恢復指令,將所對應的窗戶恢復成閉合狀態。
[0127]作為又一種優選方式,所述控制方法還包括:步驟S4和S5。均未予圖示。
[0128]在步驟S4中,所述控制方法基于所述環境數據組中采樣值的變化速度來計算用于控制開合窗戶速度的控制指令。
[0129]在步驟S5中,所述控制系統基于所述控制指令控制窗戶的開合速度。
[0130]具體地,所述感應單元將所感應的環境數據組還提供給控制系統,則所述控制系統按照預設的函數來計算所述環境數據組中采樣值的變化斜率,并利用所述變化斜率與窗戶開合速度的線性函數來確定窗戶的開合速度,并將包含所述開合速度的控制指令單獨地、或合并在開合指令,則所述控制系統在執行開合指令時,還基于所述控制指令控制窗戶的開合速度。
[0131]例如,所述氣體濃度傳感器所感應的氣體濃度環境數據組中采樣值逐步遞減,且所述控制系統計算出相應的變化斜率為_a,且按照預設的氣體濃度的變化斜率越小、窗戶開合速度越快的線性函數,確定窗戶開合的速度V,則所述控制系統將以速度V極快地打開相應的窗戶。其中,a和V均為正數。
[0132]綜上所述,本發明的一種窗戶、控制窗戶開合的方法和系統,通過室內外環境情況來控制窗戶的開合,特別針對火災、煤氣泄漏等災害對屋內的人和物的影響,能夠自動的調節屋內的溫度、氣體濃度等;另外,當異常修復時,自動將窗戶恢復至保存的狀態,用來使得房間處于人體感受最舒適的情況;還有,當有煤氣泄漏或火災時,快速開窗的設計,能夠及時、有效的減少屋內的毒性氣體的含量,為人們安全逃脫提供必要幫助。所以,本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0133]上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效,而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種控制窗戶開合的系統,其特征在于,包括: 設置在房間內和/或房間外、且用于感應環境情況的感應單元; 與所述感應單元相連的處理單元,用于獲取預設時長內所述感應單元所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,所述環境數據組中包含依時間間隔采集的多個米樣值; 與所述處理單元相連、且設置在窗戶上的控制單元,用于基于所述處理單元提供的開合指令對相應的窗戶進行操作。
2.根據權利要求1所述的控制窗戶開合的系統,其特征在于:所述感應單元包含設置在各房間內和該房間所對應的室外的溫度傳感器時,所述處理單元對應包括:預設有基于多個溫度區間而設定的溫度控制規則的第一處理模塊,用于按照所述溫度控制規則對每對溫度環境數據組進行控制處理,以確定窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,一對溫度環境數據組包括:房間內的溫度傳感器所提供的室內環境數據組和該房間外的溫度傳感器所提供的室外環境數據組; 其中,所述溫度控制規則包括以下至少一種: 室內溫度環境數據組中的采樣值均在預設的第二溫度區間內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態; 室內溫度環境數據組中的采樣值超出所述第二溫度區間的數量滿足數量閾值,則確定打開所對應房間的窗戶; 室內溫度環境數據組的平均值低于所述第二溫度區間、且對應的室外溫度環境數據組的平均值高于所述第二溫度區間,則確定打開所對應房間的窗戶; 位于各房間內的傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值均高于預設的第三溫度區間,則確定打開所有窗戶; 位于各房間外的傳感器所提供的室外溫度環境數據組的各自平均值均高于所述第三溫度區間,則確定關閉所有窗戶; 一對溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間,則確定關閉所對應房間的窗戶; 室內溫度環境數據組的平均值低于所述第一溫度區間、且所對應的室外溫度環境數據組的平均值處于所述第二溫度區間內,則確定打開所對應房間的窗戶。
3.根據權利要求1所述的控制窗戶開合的系統,其特征在于:所述感應單元包含設置在至少一個房間外的風速傳感器時,所述處理單元對應包括:預設有基于風速范圍而設定的風速控制規則的第二處理模塊,用于按照所述風速控制規則對每個風速傳感器所提供的風速環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令; 其中,所述風速控制規則包括以下至少一種: 所述風速環境數據組中的采樣值呈變大趨勢、且最終超出所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶; 所述風速環境數據組中的采樣值逐步變小且最終低于所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶; 所述風速環境數據組的平均值在所述風速范圍之外、且各采樣值之間的浮動范圍在預設的浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶; 當所述風速環境數據組中的采樣值均在所述風速范圍之內,則確定保持所對應房間窗戶的當前狀態。
4.根據權利要求1所述的控制窗戶開合的系統,其特征在于:所述感應單元包含設置在各房間外的光照強度傳感器時,所述處理單元還包括:第三處理模塊,用于基于預設的光照強度范圍而設定的光照強度控制規則,對所述光照強度傳感器所提供的光照強度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令; 其中,所述光照強度控制規則包括以下至少任意一種: 所述光強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之外,則確定關閉所對應的窗戶; 所述光照強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之內,則確定打開所對應的窗戶。
5.根據權利要求1所述的控制窗戶開合的系統,其特征在于:所述感應單元包含設置在各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器時,所述處理單元對應包括:第四處理模塊,用于基于預設的氣體濃度安全區間而設定的氣體濃度控制規則對來自各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器所提供的氣體濃度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令; 其中,所述氣體濃度控制規則包括以下至少任意一種: 房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間的數量在預設范圍內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態; 房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值符合氣體濃度安全區間的數量達不到所述預設范圍內,則確定打開所對應房間的窗戶; 房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間、且所對應的房間外的氣體濃度環境數據組中的采樣值低于所述氣體濃度安全區間的數量達到預設范圍內,則確定關閉開所對應房間的窗戶。
6.根據權利要求1所述的控制窗戶開合的系統,其特征在于:所述處理單元還包括:第五處理模塊,用于保存開合指令發出之前各窗戶的開合狀態,并在開合指令發出后的若干個時長內所述感應單元所提供的環境數據組均在所述室內外環境控制規則的正常范圍內,輸出用于將窗戶恢復至所保存的開合狀態的恢復指令; 則所述控制單元基于所述恢復指令將相應的窗戶恢復至相應的開合狀態。
7.根據權利要求1所述的控制窗戶開合的系統,其特征在于:所述處理單元包括:第六處理模塊,用于基于所述環境數據組中采樣值的變化速度來計算用于控制開合窗戶速度的控制指令,并將所述控制指令輸送至所述控制單元,以便所述控制單元基于所述控制指令控制窗戶的開合速度。
8.一種窗戶,其特征在于,包括:如權利要求1至7中任一所述的控制系統。
9.一種控制窗戶開合的方法,其特征在于,包括: 1)獲取預設時長內設置在房間內和/或房間外的感應單元所采樣的環境數據組,并按照預設的室內外環境控制規則對每個環境數據組進行處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,所述環境數據組中包含依時間間隔采集的多個采樣值; 2)基于所述開合指令對相應的窗戶進行操作。
10.根據權利要求9所述的控制窗戶開合的方法,其特征在于:所述感應單元包含設置在各房間內和該房間所對應的室外的溫度傳感器時,所述步驟I)包括:預設有基于多個溫度區間而設定的溫度控制規則,并按照所述溫度控制規則對每對溫度環境數據組進行控制處理,以確定窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令,其中,一對溫度環境數據組包括:房間內的溫度傳感器所提供的室內環境數據組和該房間外的溫度傳感器所提供的室外環境數據組; 其中,所述溫度控制規則包括以下至少一種: 室內溫度環境數據組中的采樣值均在預設的第二溫度區間內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態; 室內溫度環境數據組中的采樣值超出所述第二溫度區間的數量滿足數量閾值,則確定打開所對應房間的窗戶; 室內溫度環境數據組的平均值低于所述第二溫度區間、且對應的室外溫度環境數據組的平均值高于所述第二溫度區間,則確定打開所對應房間的窗戶; 位于各房間內的傳感器所提供的室內溫度環境數據組的平均值均高于預設的第三溫度區間,則確定打開所有窗戶; 位于各房間外的傳感器所提供的室外溫度環境數據組的各自平均值均高于所述第三溫度區間,則確定關閉所有窗戶; 一對溫度環境數據組的平均值均低于所述第一溫度區間,則確定關閉所對應房間的窗戶; 室內溫度環境數據組的平均值低于所述第一溫度區間、且所對應的室外溫度環境數據組的平均值處于所述第二溫度區間內,則確定打開所對應房間的窗戶。
11.根據權利要求9所述的控制窗戶開合的方法,其特征在于:所述感應單元包含設置在至少一個房間外的風速傳感器時,所述步驟I)包括:預設有基于風速范圍而設定的風速控制規則,并按照所述風速控制規則對每個風速傳感器所提供的風速環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令; 其中,所述風速控制規則包括以下至少一種: 所述風速環境數據組中的采樣值呈變大趨勢、且最終超出所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶; 所述風速環境數據組中的采樣值逐步變小且最終低于所述風速范圍時,確定關閉所有窗戶; 所述風速環境數據組的平均值在所述風速范圍之外、且各采樣值之間的浮動范圍在預設的浮動范圍之內,則確定關閉所對應房間的窗戶; 當所述風速環境數據組中的采樣值均在所述風速范圍之內,則確定保持所對應房間窗戶的當前狀態。
12.根據權利要求9所述的控制窗戶開合的方法,其特征在于:所述感應單元包含設置在各房間外的光照強度傳感器時,所述步驟I)包括:基于預設的光照強度范圍而設定的光照強度控制規則,對所述光照強度傳感器所提供的光照強度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令; 其中,所述光照強度控制規則包括以下至少任意一種: 所述光強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之外,則確定關閉所對應的窗戶; 所述光照強度環境數據組的平均值在所述光強度范圍之內,則確定打開所對應的窗戶。
13.根據權利要求9所述的控制窗戶開合的方法,其特征在于:所述感應單元包含設置在各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器時,所述步驟I)包括:基于預設的氣體濃度安全區間而設定的氣體濃度控制規則對來自各房間內和/或房間外的氣體濃度傳感器所提供的氣體濃度環境數據組進行控制處理,以確定房間各窗戶的開合狀態,并輸出相應的開合指令; 其中,所述氣體濃度控制規則包括以下至少任意一種: 房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間的數量在預設范圍內,則確定所對應房間的窗戶保持當前狀態; 房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值符合氣體濃度安全區間的數量達不到所述預設范圍內,則確定打開所對應房間的窗戶; 房間內的所述氣體濃度環境數據組中的采樣值均符合氣體濃度安全區間、且所對應的房間外的氣體濃度環境數據組中的采樣值低于所述氣體濃度安全區間的數量達到預設范圍內,則確定關閉開所對應房間的窗戶。
14.根據權利要求9所述的控制窗戶開合的方法,其特征在于:所述控制方法還包括:保存開合指令發出之前各窗戶的開合狀態,并在開合指令發出后的若干個時長內所述感應單元所提供的環境數據組均在所述室內外環境控制規則的正常范圍內,輸出用于將窗戶恢復至所保存的開合狀態的恢復指令; 以及基于所述恢復指令將相應的窗戶恢復至相應的開合狀態。
15.根據權利要求9所述的控制窗戶開合的方法,其特征在于:所述控制方法還包括:基于所述環境數據組中采樣值的變化速度來計算用于控制開合窗戶速度的控制指令;以及基于所述控制指令控制窗戶的開合速度。
【文檔編號】E05F15/70GK104481335SQ201410765067
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月11日 優先權日:2014年12月11日
【發明者】王濤, 孫剛, 左成兵 申請人:上海斐訊數據通信技術有限公司