一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统，包括电致变色玻璃、太阳能电池板、室内灯、控制装置、蓄电池、温度传感器、光照传感器，其中控制装置包括控制器、电源模块、压电控制电路、无线通讯模块、触摸屏，控制器与室内灯、电源模块、压电控制电路、无线通讯模块、触摸屏、温度传感器、光照传感器电连接，电源模块与室内灯、压电控制电路、蓄电池电连接，蓄电池输入端连接太阳能电池板，压电控制电路输出端连接电致变色玻璃，无线通讯模块与外部监控终端无线通信。本实用新型专利技术实现了室内温度与亮度在一定范围内的独立自动调控，提高了太阳能电池板供能的开发利用，具有节能环保、高智能等特点，可以远程监测控制，操作方便。便。便。

【技术实现步骤摘要】
一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统


[0001]本技术及电致变色
，具体为一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统。

技术介绍

[0002]电致变色玻璃通过施加微小的电压，其颜色能够发生可逆性改变，而且其透光率可由施加电压的大小决定，从而可以实现调节透过电致变色玻璃入射到室内的太阳光能量，进而调控室内温度与亮度，为现代节能窗户系统提供了全新的设计理念，具有非常强的节能实用价值。
[0003]然而，目前电致变色玻璃所需要的电能大多数来源于外加电源，增加了额外的电能耗损。有些智能窗系统的设计加入了太阳能电池板，实现了系统自供电能，但是其对于透过窗户的太阳光的调控效果开发不足，加之随季节、地域、时间的不同，太阳光辐射到地面的辐照会有很大变化，导致其无法实现室内光强与亮度的主观调控，不能够很好地满足人们对于环境宜居的需求。有些智能窗系统的设计能够在一定范围内调节室内亮度，但是其不能实现室内温度与亮度的独立自动调控，从而增加了为了调节室内温度所造成的巨大能耗，节能和经济效益较差。最后，在某些情况下，人们需要提前远程了解或者设置室内温度、光照度，但是现有技术方案不能满足。
[0004]因此，为了解决上述问题设计了一种自供电的可调光可调温的电致变色智能窗系统。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是提供一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统，以解决
技术介绍
提出的现有技术的不足。
[0006]为解决上述技术问题，本技术的实施例提供如下技术方案：一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统，包括电致变色玻璃、太阳能电池板、室内灯、控制装置、蓄电池、温度传感器、光照传感器，其中控制装置包括控制器、电源模块、压电控制电路、无线通讯模块、触摸屏，所述控制器与室内灯、电源模块、压电控制电路、无线通讯模块、触摸屏、温度传感器、光照传感器电连接，所述电源模块与室内灯、压电控制电路、蓄电池电连接，所述蓄电池输入端连接太阳能电池板，所述压电控制电路输出端连接电致变色玻璃，所述无线通讯模块与外部监控终端无线通信。
[0007]进一步的，所述控制器为单片机处理器。
[0008]进一步的，所述电源模块为输出多路低压直流电源的稳压电源。
[0009]进一步的，所述压电控制电路为基于开关管的H桥驱动电路。
[0010]进一步的，所述无线通讯模块为蓝牙模块、WIFI模块或者4G/5G模块。
[0011]进一步的，所述外部监控终端为智能手机或者计算机。
[0012]本技术的上述技术方案的有益效果如下：
[0013]本技术采用将太阳能电池、电致变色玻璃、室内灯相结合的方式，通过控制装置，在自供电能的条件下实现了室内温度与亮度在一定范围内的独立自动调控，提高了太阳能电池板供能的开发利用，具有节能环保、高智能等特点。同时，无线通讯模块可将现场传感检测数据和控制数据无线发送到外部监控终端，其中外部监控终端为智能手机或者计算机，当人们位于远程（比如公司）需要提前设置室内温度、亮度或者监测室内温度、亮度情况时，可以远程监测控制，操作方便。
附图说明
[0014]图1为本技术的自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统控制系统原理框图；
[0015]图2为本技术实施例示意图的轴测图；
[0016]图3为本技术实施例示意图的前视图；
[0017]图4为本技术实施例示意图的左视图；
[0018]图5示出了本技术实施例控制电路中压向控制电路为反向电压时与EC玻璃的连接示意图；
[0019]图6示出了本技术实施例控制电路中压向控制电路为顺向电压时与EC玻璃的连接示意图；
[0020]图7示出了本技术实施例控制电路中压向控制电路接地时与EC玻璃的连接示意图；
[0021]图8示出了本技术实施例室内灯控制电路原理图。
具体实施方式
[0022]为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0023]如图1所示，一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统，包括电致变色玻璃1、太阳能电池板2、室内灯4、控制装置5、蓄电池6、温度传感器7、光照传感器8，其中控制装置5包括控制器51、电源模块52、压电控制电路53、无线通讯模块54、触摸屏55，控制器51与室内灯4、电源模块52、压电控制电路53、无线通讯模块54、触摸屏55、温度传感器7、光照传感器8电连接，电源模块52与室内灯4、压电控制电路53、蓄电池6电连接，蓄电池6输入端连接太阳能电池板2，压电控制电路53输出端连接电致变色玻璃1，无线通讯模块54与外部监控终端9无线通信。
[0024]其中，电致变色玻璃1，调节透光率以控制进入室内的太阳光；室内灯4，提供室内亮度；传感器，分为温度传感器7、光照传感器8，分别用于检测光强和温度；蓄电池6，在太阳光辐照强的情况下储存能量，以达到在太阳光辐照弱的情况下为室内灯供能，保障其亮度调节的功能；太阳能电池板2，供能给蓄电池。
[0025]控制器51为单片机处理器，用于接收温度传感器7、光照传感器8检测的室内的温度、光照信号，并根据检测情况控制电致变色玻璃1、室内灯4，进而实现室内温度、光照度控制。
[0026]电源模块52为输出多路低压直流电源的稳压电源，比如可以是开关电源，可以输
出3.3V、5V、12V、15V、24V直流电压的各类组合，为电致变色玻璃1、室内灯4、控制装置5、温度传感器7、光照传感器8等模块供电。
[0027]压电控制电路53为基于开关管的H桥驱动电路，可为EC玻璃提供大小可变、正反向可变的电压，用于控制电致变色玻璃1的透光率。
[0028]无线通讯模块54为蓝牙模块、WIFI模块或者4G/5G模块，用于将现场传感检测数据和控制数据无线发送到外部监控终端，其中外部监控终端9为智能手机或者计算机。
[0029]在自动模式下，用户通过触控屏55设定室内的预期温度与预期亮度。
[0030]本技术的工作原理：在太阳辐射下，太阳能电池板2对蓄电池6进行充电，电源模块52为输出多路低压直流电源的稳压电源，比如可以是开关电源，将蓄电池6转化输出3.3V、5V、12V、15V、24V直流电压的各类组合，为电致变色玻璃1、室内灯4、控制装置5、温度传感器7、光照传感器8等模块供电。用户通过室内的触控屏55设置预期室内温度与室内亮度，室内的温度传感器7、光照传感器8将室内的温度与亮度实时传送至控制装置。控制装置5的控制器51根据设定与实时的温度差控制蓄电池6向电致变色玻璃1调整输出电压，从而不断调整电致变色玻璃1的透光率，实现控温和调光的效果。具体为，当室内温度低于设定温度时，控制装置控制蓄电池向电致变色玻璃输出特定电压，使得电致变色智能玻璃1呈透明状态，使更多的太阳光进入室内以提高室温。当室温大于等于设定温度时，增大电致变色玻璃1两端的正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统，其特征在于，包括电致变色玻璃、太阳能电池板、室内灯、控制装置、蓄电池、温度传感器、光照传感器，其中控制装置包括控制器、电源模块、压电控制电路、无线通讯模块、触摸屏，所述控制器与室内灯、电源模块、压电控制电路、无线通讯模块、触摸屏、温度传感器、光照传感器电连接，所述电源模块与室内灯、压电控制电路、蓄电池电连接，所述蓄电池输入端连接太阳能电池板，所述压电控制电路输出端连接电致变色玻璃，所述无线通讯模块与外部监控终端无线通信。2.根据权利要求1所述的自供电可调光可调温的电致变色智能窗系统，其特征在于，所述控制器为单片机处理器。3.根据权利要求1所述的自供电可调光可调温的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏，朱绍润，郭子宁，高雷鹏，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：新型
国别省市：