智能天幕簾設(shè)計(jì)研究

摘 要：我國(guó)天幕簾產(chǎn)品的發(fā)展始于近十年，相較于國(guó)際市場(chǎng)起步較晚，目前還多處于中低端市場(chǎng)。本公司研究開(kāi)發(fā)的“智能天幕簾”采用PLC技術(shù)、風(fēng)雨氣象控制和溫控技術(shù)，有效的推動(dòng)了我國(guó)智能天幕簾技術(shù)上的發(fā)展。文章就“智能天幕簾”的設(shè)計(jì)進(jìn)行了解析，以期為同行提供更多參考，促進(jìn)我國(guó)智能天幕簾技術(shù)及相關(guān)技術(shù)更好更快的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能天幕簾；傳感技術(shù)；溫控技術(shù)

1 引言

現(xiàn)代建筑中為了善用自然光，以減少室內(nèi)燈光能源的消耗，同時(shí)增加室內(nèi)的美觀效果，在建筑中日益增多使用天頂玻璃窗。但同時(shí)又帶來(lái)了另一個(gè)反效果就是，大量陽(yáng)光透過(guò)玻璃照射到室內(nèi)，使室內(nèi)不斷變熱，這就是術(shù)語(yǔ)中的“溫室效應(yīng)”。為了平衡溫室效應(yīng)，就必須加大空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷，這樣又產(chǎn)生了增加能源消耗的問(wèn)題，就又和玻璃天頂?shù)脑O(shè)計(jì)初衷相矛盾。

為了平衡這個(gè)矛盾，天幕簾就是一個(gè)非常理想的解決方案。天幕簾同時(shí)解決了善用自然光、溫室效應(yīng)、節(jié)約能源的問(wèn)題，同時(shí)非常有美觀效果和裝飾設(shè)計(jì)作用。具有使用方便、安全性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，它的開(kāi)發(fā)和利用將有效實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代人對(duì)智能化科技產(chǎn)品的需求，促進(jìn)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性發(fā)展。

本公司研究開(kāi)發(fā)的“智能天幕簾”采用新型傳感技術(shù)與電子機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，在產(chǎn)品上設(shè)有風(fēng)、雨傳感器，可以在刮風(fēng)或下雨時(shí)自動(dòng)閉合天幕簾，并配有溫控裝置，當(dāng)室內(nèi)溫度超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)自動(dòng)打開(kāi)產(chǎn)品以起到遮陽(yáng)隔熱作用；并同時(shí)發(fā)射聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)給排風(fēng)扇或空調(diào)開(kāi)啟排熱降溫，產(chǎn)品具有節(jié)能、智能等特點(diǎn)。下面，本文就“智能天幕簾”的設(shè)計(jì)進(jìn)行解析，以期為更多同行提供參考，促進(jìn)我國(guó)智能天幕簾技術(shù)及相關(guān)技術(shù)更好更快的發(fā)展。

2 “智能天幕簾”應(yīng)用范圍

“智能天幕簾”產(chǎn)品適用于商業(yè)、住宅、寫(xiě)字樓等安裝有天頂玻璃窗場(chǎng)所；可實(shí)現(xiàn)電控、遙控、程控，還可以根據(jù)安裝的場(chǎng)合，經(jīng)過(guò)風(fēng)、光、雨等傳感器實(shí)現(xiàn)無(wú)人控制；它是對(duì)現(xiàn)有天幕簾產(chǎn)品的一種技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)加快高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)效益具有積極的意義。

3 “智能天幕簾”關(guān)鍵技術(shù)解析

“智能天幕簾”是一種具有智能控制系統(tǒng)的天幕簾。該智能控制系統(tǒng)采用PLC技術(shù)，能同時(shí)接收風(fēng)雨傳感器、溫控裝置傳輸?shù)挠芯€或無(wú)線信號(hào)，自動(dòng)控制天幕簾的開(kāi)啟和關(guān)閉，也可以通過(guò)遙控器進(jìn)行手動(dòng)控制。具有智能、安全、方便、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。主要采用了以下關(guān)鍵技術(shù)：

3.1 天幕簾的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（如圖1）

該設(shè)計(jì)是由布面、前沿、輥筒、線輪軸、高扭矩電機(jī)、嵌槽式導(dǎo)軌，布面的一端與前沿連接，布面的另一端連接棍筒上，輥筒的頂端連接線輪軸，線輪軸上設(shè)置有電機(jī)，電機(jī)連接道軌的一端，道軌的另一端與設(shè)置在前沿上的導(dǎo)線輪相連，前沿內(nèi)還設(shè)置有彈簧，有一拉繩設(shè)置彈簧上，拉伸另一端通過(guò)導(dǎo)線輪后連接在線輪軸上。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)布面展開(kāi)時(shí)，帶動(dòng)輥筒上的線輪軸收放，通過(guò)連接在線輪軸上的拉伸帶動(dòng)導(dǎo)軌封蓋內(nèi)的導(dǎo)線輪的收放，線輪軸和導(dǎo)線輪的收放與遮陽(yáng)棚布面成反向運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而使布面展開(kāi)。同時(shí)，通過(guò)前沿內(nèi)設(shè)置張緊彈簧的伸縮拉力作用下，產(chǎn)生布面張拉力直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使整個(gè)骨架緊湊，完全順滑。而且，根據(jù)人們的需要，布面可進(jìn)行替換，既可有效的遮擋紫外線、雨水，更能滿足人們對(duì)色彩的不同需要。在夏季使用時(shí)，能隔絕80%以上的日光直曬，有效降低室內(nèi)溫度，大大降低空調(diào)能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。此項(xiàng)設(shè)計(jì)已經(jīng)獲得國(guó)家實(shí)用新型專利授權(quán)“天幕式遮陽(yáng)篷”（ZL201220165365.6）。

3.2 風(fēng)、雨氣象傳感技術(shù)和溫控技術(shù)在天幕簾中的應(yīng)用

風(fēng)、雨傳感器可以根據(jù)外界氣象風(fēng)速大小以及下雨天雨量大小進(jìn)行檢測(cè)，并將結(jié)果送主控制器以便進(jìn)行相應(yīng)的控制。客戶可以根據(jù)天幕簾的布料拉伸強(qiáng)度設(shè)定風(fēng)速等級(jí)，在線檢測(cè)風(fēng)力，風(fēng)力設(shè)定為2-7級(jí)（可調(diào)），當(dāng)風(fēng)力超過(guò)設(shè)定極限時(shí)，向控制器發(fā)收簾命令。也可以根據(jù)設(shè)定的雨量感應(yīng)值，在線檢測(cè)雨量大小，在雨量超過(guò)設(shè)定值時(shí)，向控制器發(fā)收簾命令。以保證天幕簾和天頂玻璃窗的使用安全，并增強(qiáng)天幕簾布料的使用壽命。溫控器采用分體式結(jié)構(gòu)并具有學(xué)習(xí)、存儲(chǔ)遙控編碼功能，可同時(shí)存儲(chǔ)、接收5組信號(hào)，既能使用傳統(tǒng)布線方式安裝控制電器，也能通過(guò)無(wú)線控制電器，并且溫度控制范圍為5～35℃可調(diào)；如：室內(nèi)環(huán)境的舒適度參數(shù)為溫度值，初始化時(shí)的舒適度為溫度21℃（可根據(jù)實(shí)際情況人為設(shè)定與修改），當(dāng)自然環(huán)境條件無(wú)法滿足要求時(shí)，會(huì)自動(dòng)發(fā)出聯(lián)動(dòng)信號(hào)，展開(kāi)天幕簾遮陽(yáng)，同時(shí)開(kāi)啟排風(fēng)裝置或空調(diào)對(duì)室溫進(jìn)行調(diào)節(jié)，起到恒溫作用。此項(xiàng)設(shè)計(jì)已經(jīng)獲得國(guó)家實(shí)用新型專利授權(quán)“太陽(yáng)能風(fēng)光雨傳感器”（ZL201020538799.7）和“一種無(wú)線溫度控制裝置”（ZL201220165369.4）。

4 結(jié)束語(yǔ)

本公司《智能天幕簾》項(xiàng)目的實(shí)施，將進(jìn)一步提升企業(yè)的研究開(kāi)發(fā)能力與應(yīng)用能力，能切實(shí)帶動(dòng)我國(guó)家居智能控制工業(yè)的發(fā)展。項(xiàng)目的技術(shù)水平已達(dá)到國(guó)際同步技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

參考文獻(xiàn)

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