1、智能開窗器在智能建筑中的應用分析1 引言隨著科學技術的發展和生活水平的提高， 人們對生活、工作環境的要求也越來越高，因此， 智能建筑系統的應用越來越普遍。根據預測，最近幾年，全球智能建筑設備市場將實現成倍的增長，從 2012 年的不足 2000 萬個節點增長至 2017 年的 9000 多萬個節點，并且成繼續上升的趨勢。而在國內，智能建筑市場擁有一億多的潛在客戶。智能開窗系統是智能建筑系統必不可少的一部分。 但是，傳統的智能開窗系統能實現的功能比較少。 本文所研究的智能開窗系統結合了多種功能，在原有功能的基礎上與智能建筑系統中的消防聯動系統、 可燃氣體探測器以及紅外入侵探測器結合， 實現了消防

2、開窗、 可燃氣體超標開窗以及紅外入侵關窗的功能。2 系統結構設計2.1 硬件電路的設計智能窗屬于建筑領域的附件， 該系統包括智能控制系統和窗戶開關裝置。整個系統包括主控芯片、電源模塊、 LCD液晶顯示模塊、機械傳動裝置、消防聯動模塊、家用可燃氣體探測器、風速傳感器、雨滴傳感器等模塊組成?？刂菩酒蛡鲃庸δ芸梢灾苯影惭b在窗戶上，LCD顯示單元可以安裝在客廳便于觀察的地方。2.2 溫、濕度檢測模塊溫濕度檢測模塊用于檢測環境的溫度和濕度。 AM2302數字溫濕度傳感器內部集成了溫度敏感元件和濕度敏感元件、放大器、 A/D 轉換器、標定數據存儲器和以數字總線接口以及穩壓電路。 溫度傳感器是利用敏感元件

3、隨溫度變化的特性來實現對溫度進行測量的裝置， 它可以直接將被測溫度轉換成數字量。濕度傳感器是電子式敏感器件，分為電阻式和電容式兩種。 因此單片機可以方便的進行串行連接實現數據的讀取。2.3 風力檢測模塊風力檢測模塊是利用二極管的溫控特性檢測風的變化。系統提供對二極管的加熱的熱源，無風時在熱源的作用下，二極管溫度較高，有風時，風將熱量散熱出去，使二極管溫度降低，使二極管的正向壓降升高，從而將風信號轉換為電信號。2.4 雨水檢測模塊雨水檢測模塊主要是利用了測雨板上裸露的兩排指杈狀的金屬導線，干燥時電阻很大，導電性能很差。被雨水打濕時，有一定的導電性，可以傳遞一定的電信號，從而感知下雨。2.5 紅外

4、防盜檢測模塊單片機的輸入接口通過通訊總線與家用紅外入侵探測器連接。該模塊主要由人體靠近傳感器組成，是基于紅外線技術的產品， 當有人進入開關感應范圍時， 傳感器探測到人體紅外光譜的變化，開關自動接通負載，延時 3 秒后檢測到人不離開或有繼續入侵的動作，先以紅燈警告，再延時 3 秒，紅外入侵探測器發出聲光報警，同時輸出信號給智能關窗器關閉窗戶。2.6 可燃氣體檢測模塊單片機的輸入接口通過通訊總線與家用可燃氣體探測器連接。 當室內可燃氣體的濃度高于爆炸臨界點左右的濃度時， 燃氣報警器發出聲光報警，同時輸出信號給智能關窗器關閉窗戶，并輸出脈沖信號，驅動切斷閥工作，關閉氣源。2.7 消防聯動模塊單片機的

5、輸入接口通過消防輸入 / 輸出模塊與消防報警聯動系統連接。火災發生時普通用電會切除， 智能開窗器仍然能夠利用自帶的直流電源，按照消防信號的指令控制窗戶的開啟，實現排煙功能。當有消防信號輸入時自動開啟窗戶并向消防控制中心發送窗戶開啟的反饋信號。消防開 / 關報警用于監視輸入消防報警信號，當有消防信號輸入時指示燈變成紅色，當消防信號結束后，指示燈即恢復。3 系統軟件設計智能窗戶的設計既要滿足設定功能的程序，又要有對傳感器采集的信息進行分析的程序。因此，系統的軟件包括主程序、外部環境程序、提醒控制程序、顯示程序等。數據采集模塊主要由六個傳感器和其調理電路組成， 完成各種信息的采集， 并根據實時判斷是否控制開或關窗戶。4 結束語本裝置可根據窗戶類型的可選擇不同的機械傳動原理，選擇不同的機型來控制不同的窗戶， 主要有五種機型折臂式、 鏈條式、滑槽式、螺桿式、齒條式。本裝置可實現以下幾種功能：定時開關窗( 時間可自己定 ) ；下雨、刮風自動