[发明专利]建筑物用自动可调遮阳板

摘要

本发明建筑物用自动可调遮阳板，涉及建筑物的遮阳装置，主要由室外部分的遮阳板、步进电机、温度采集器、光度采集器和室内部分的控制器构成，在室内的控制器外壳上方的控制器引线穿过墙体与室外部分相连接，温度采集器采集到的温度采集信号数据和光度采集器采集到的光度采集信号数据通过控制线送入到HT46F49E单片机处理，由按键模块与HT46F49E单片机的I/O配合，控制步进电机的驱动来操纵遮阳板的中层窄板和下层窄板伸出的速度和长度。本发明利用单片机技术和采用智能算法来实现遮阳板的自动控制，克服了现有的建筑物的遮阳设施还存在安装和操作不方便、容易损坏、装置成本高以及在遮阳的同时会严重地影响室内亮度的缺点。

主权项

建筑物用自动可调遮阳板，其特征在于：由室外部分和室内部分构成，其中：室外部分主要包括遮阳板、步进电机、温度采集器和光度采集器，所述遮阳板包括上层窄板、中层窄板和下层窄板，这三块窄板的宽度相等，其中中层窄板和下层窄板的长度相等，但其长度比上层窄板的长度小5厘米，中层窄板两端固定安装有中层窄板滑轮，下层窄板两端固定安装有下层窄板滑轮，步进电机的转头通过电机驱动主转轴连接两个圆轮，其中一个为连接中层窄板的半径为1厘米的中层窄板用圆轮，另一个为连接下层窄板的半径为2厘米的下层窄板用圆轮，温度采集器采用温度传感芯片DS18B20，该芯片是具有可编程分辨率功能的单总线数字温度计，光度采集器是由一个光敏二极管作为传感器的模拟电路；所有这些部件均被固定在支架上，支架则被固定在建筑物窗户的外墙体上，该支架上带有中层滑动槽、下层滑动槽和电机安装槽，其宽度等于遮阳板的宽度，长度等于遮阳板的三块窄板的长度之和，上述上层窄板被固定在支架的两端上不可移动，中层窄板和下层窄板通过其两端固定的滑轮被分别固定在支架的中层滑动槽和下层滑动槽内，使中层窄板和下层窄板通过支架上的滑动槽向垂直于墙体的方向做水平移动，中层窄板的安装是这样的：在支架长度的三分之二处固定一个中层窄板连接中轴，该中轴上安装一个半径为1厘米的中层窄板用轴承，该中层窄板用轴承通过中层窄板驱动皮带连接中层窄板的外侧，上述中层窄板用圆轮通过中层窄板驱动皮带连接至中层窄板的内侧。下层窄板的安装是这样的：在支架的最外端固定一个下层窄板连接中轴，该中轴上安装一个半径为2厘米的下层窄板用轴承，该下层窄板用轴承通过下层窄板驱动皮带连接下层窄板的外侧，上述下层窄板用圆轮通过下层窄板驱动皮带连接至下层窄板的内侧，由此在步进电机的驱动下，步进电机的转头带动电机驱动主转轴连接的两个圆轮转动，进而使中层窄板和下层窄板通过支架上的滑动槽向垂直于墙体的方向做水平移动，当遮阳板呈收起状态时中层窄板和下层窄板收起，它们依次重叠置于上层窄板下方，当遮阳板呈打开状态时中层窄板和下层窄板伸出，三层窄板形成一块大的平板式遮阳板，温度采集器和光度采集器安装在高于上层窄板的支架上，步进电机被安置在支架上的电机安装槽内；室内部分为控制器，控制器外壳上设有第I档区手动档按键、第II档区手动档按键和第III档区手动档按键共三档手动档按键，以及一档自动档按键，控制器外壳上方有控制器引线与控制器内的控制电路连接，控制器外壳上设置有外接电源插孔，控制器内部主要包括控制电路板、电机驱动芯片L298N、HT46F49E单片机和按键模块，HT46F49E单片机是A/D单片机内置EEPROM的8位FLASH型高性能精简指令集MCU，具有双向I/O口、可编程定时器、程序存储器、数据存储器和A/D转换功能，有关的智能算法以软件程序的形式写在单片机的微控制器MCU中，HT46F49E单片机内存有操作控制程序流程和中断程序流程，控制器被置于室内靠近安装遮阳板的窗户附近的墙体上或置于室内其他便于人操作的地方；室外部分和室内部分的联系是：在室内的控制器外壳上方的控制器引线穿过墙体与室外部分相连接，该控制器引线包括为步进电机、温度采集器和光度采集器提供电源的电源线，电机驱动芯片L298N与室外的步进电机的连接导线，以及采集温度和光度信号的控制线。温度采集器对室外环境温度进行实时采集，其温度传感芯片DS18B20将采集到的温度采集信号数据通过采集温度的控制线送入HT46F49E单片机中，经过处理便可得到实际的室外环境温度值，光度采集器将室外环境光照强度变换为光敏二极管上的电压值，通过采集光敏二极管上的电压值的大小即可判断光照强度的大小，并通过光度信号的控制线将此电压信号即光度采集信号数据送入到HT46F49E单片机PB0端口，如此得到的室外环境温度和光照强度经HT46F49E单片机处理，由按键模块与HT46F49E单片机的I/O配合，实现对遮阳板的调节，也就是由在控制器控制下的步进电机的驱动来操纵遮阳板的中层窄板和下层窄板伸出的速度和长度。