[发明专利]独立且自供电控制器的方法和系统

说明书

本公开涉及电致变色系统。系统可包括一个或更多个电致变色装置和中央控制装置。每个电致变色装置可包括两个玻璃层、两个粘附层、电致变色膜、控制器和控制装置。两个粘附层可设置在两个玻璃层的内表面上。电致变色膜可设置在两个粘附层之间且包括电致变色材料层、固体聚合物电解质和电荷存储层。控制器可包括电能转换器、信号接收器和电能输出。电能转换器可从电源接收电能。电源可包括与控制器集成的能量存储器。信号接收器可接收控制信号。电能输出可耦合到电致变色膜并向电致变色膜供电以控制电致变色膜的光学状态。控制装置可将控制信号发送到信号接收器。中央控制装置可全局控制所有一个或更多个电致变色装置的光学状态。

技术领域

本公开一般性地涉及电致变色膜，并且特别地涉及用于控制电致变色装置的方法和系统。

背景技术

电致变色是通过使用电荷突发导致电致变色材料中的电致变色氧化还原(还原和氧化)反应而可逆地改变光学性质的一些材料呈现的现象。光学性质可以包括透射率、反射率、吸收率和发射强度。特别地，电致变色材料展现出可逆的颜色变化。

在智能窗的应用中，电致变色膜与玻璃窗集成以变得可供使用。电控制器用于控制与玻璃窗(即智能窗)集成的电致变色膜。智能窗能够被局部地和全局地控制。在具有许多与电致变色膜集成的智能窗的建筑中，用户可以能够独立地控制每一扇窗，也可以通过中央单元同时控制所有窗以覆盖局部控制。为了简化智能窗的安装，控制单元可以作为独立且自供电的单元被集成到智能窗中。在这种控制单元中，不需要外部电源。此外，通过使用无线充电能够进一步简化安装。

在本公开中，提供了用于控制电致变色装置的状态的不同方法和系统。

发明内容

本公开的一方面针对一种电致变色系统。该系统可以包括中央控制装置和一个或更多个电致变色装置。每个电致变色装置可以包括两个玻璃层、两个粘附层、电致变色膜、控制器和控制装置。两个粘附层可以设置在两个玻璃层的内表面上。电致变色膜可以设置在两个粘附层之间，电致变色膜包括电致变色材料层、固体聚合物电解质和电荷存储层。控制器可以包括电能转换器、信号接收器和电能输出。电能转换器可以被配置为从电源接收电能。电源可以包括与控制器集成的能量存储器。信号接收器可以被配置为接收控制信号。电能输出可以耦合到电致变色膜并且被配置为向电致变色膜提供电能以控制电致变色膜的光学状态。控制装置可以被配置为向信号接收器发送控制信号。中央控制装置可以被配置为全局地控制所有一个或更多个电致变色装置的光学状态。

本公开的一方面针对一种电致变色系统。该系统可以包括无线中央控制装置和一个或更多个电致变色装置。每个电致变色装置可以包括两个玻璃层、两个粘附层、电致变色膜、控制器和无线控制装置。两个粘附层可以设置在两个玻璃层的内表面上。电致变色膜可以设置在两个粘附层之间，电致变色膜包括电致变色材料层、固体聚合物电解质和电荷存储层。控制器可以包括电能转换器、信号接收器和电能输出。电能转换器可以被配置为从电源接收电能。电源可以包括与控制器集成的能量存储器。信号接收器可以被配置为接收控制信号。电能输出可以耦合到电致变色膜并且被配置为向电致变色膜提供电能以控制电致变色膜的光学状态。无线控制装置可以被配置为向信号接收器发送控制信号。无线中央控制装置可以被配置为全局地控制所有一个或更多个电致变色装置的光学状态。

本公开的另一个方面针对一种电致变色系统。该系统可以包括多个电致变色装置。每个电致变色装置可以包括电致变色膜、控制器、一个或更多个ZigBee协调器以及ZigBee网关。电致变色膜可以包括电致变色材料层、固体聚合物电解质和电荷存储层。控制器可以包括ZigBee接收器，其被配置为接收控制信号以控制电致变色膜的光学状态。每个ZigBee协调器可以被配置为与ZigBee接收器中的一个或更多个通信。ZigBee网关可以被配置为与ZigBee协调器通信并且连接到因特网。