防毒智能窗.pdf

防毒智能窗，本发明涉及一种在室内存在煤气时能自动打开的窗。它解决了现有煤气检测装置只能检测到危险而不能排除危险的缺点。它包括窗体和煤气检测传感器，它还包括测量电路、FPGA电路板、步进电机、机械开窗机构和一号压力传感器，煤气检测传感器的信号输出端连接测量电路的信号输入端，测量电路的信号输出端连接FPGA电路板的检测信号输入端，FPGA电路板的步进脉冲信号输出端连接步进电机的电源输入端，步进电机的电机输出轴通过机械开窗机构驱动窗体上的开合窗扇，对应于开合窗扇的开启截止位置处设置有一号压力传感器，一号压力传感器的信号输出端连接FPGA电路板的一个信号输入端以输出停止步进电机的控制信号。

1、  防毒智能窗，它包括窗体(8)和煤气检测传感器(1)，其特征在于它还包括测量电路(2)、FPGA电路板(3)、步进电机(4)、机械开窗机构(5)和一号压力传感器(7)，煤气检测传感器(1)的信号输出端连接测量电路(2)的信号输入端，测量电路(2)的信号输出端连接FPGA电路板(3)的检测信号输入端，FPGA电路板(3)的步进脉冲信号输出端连接步进电机(4)的电源输入端，步进电机(4)的电机输出轴通过机械开窗机构(5)驱动窗体(8)上的开合窗扇(6)，对应于开合窗扇(6)的开启截止位置处设置有一号压力传感器(7)，一号压力传感器(7)的信号输出端连接FPGA电路板(3)的一个信号输入端以输出停止步进电机(4)的控制信号。

2、  根据权利要求1所述的防毒智能窗，其特征在于它还包括二号压力传感器(9)，二号压力传感器(9)设置于开合窗扇(6)的关闭截止位置处，二号压力传感器(9)的信号输出端连接FPGA电路板(3)的另一个信号输入端以输出停止步进电机(4)的控制信号。

3、  根据权利要求1所述的防毒智能窗，其特征在于所述窗体(8)为百叶窗，机械开窗机构(5)由齿轮副(10)、丝杠(11)、丝杠螺母(12)、一号连杆(13)、二号连杆(14)和三号连杆(15)组成，齿轮副(10)的输入轴连接步进电机(4)的输出轴，齿轮副(10)的输出轴连接丝杠(11)的一端，丝杠螺母(12)旋合在丝杠(11)上，一号连杆(13)的一端铰接在丝杠螺母(12)的外表面上，一号连杆(13)的另一端与二号连杆(14)的一端和三号连杆(15)的一端铰接，一号连杆(13)、二号连杆(14)和三号连杆(15)之间分布成“三叉形”，二号连杆(14)的另一端铰接在开合窗扇(6)上以实现推拉开合窗扇(6)绕其自身转轴(6-1)转动。

防毒智能窗
技术领域
本发明涉及一种在室内存在煤气时能自动打开的窗。
背景技术
现在煤气中毒已成为威胁人们生命的一大杀手，每年都有很多人因为冬天取暖造成煤气中毒事故，轻者住院，重者人员死亡，造成难以挽回的损失。特别是在一些中小城市电力取暖设备还没有广泛应用的地方，煤气中毒经常发生。其次，家用煤气灶、煤气瓶的漏气也是造成煤气中毒的一个重要原因，还有些洗澡用的热水器，没有经过合格的认证所造成的煤气中毒事件。目前有的家庭中有自动检测煤气的装置，但没有能自动打开的窗。当煤气浓度达到危险时，如果父母都出去工作，而把孩子留在家里，小孩对这种情况是不知道怎么处理的。另外如果老年人腿脚不灵便也有可能处理不了上述危险。上述情况是较普遍地存在着。
发明内容
本发明的目的是提供一种防毒智能窗，以解决现有煤气检测装置只能检测到危险而不能排除危险的缺点。它包括窗体8和煤气检测传感器1，它还包括测量电路2、FPGA电路板3、步进电机4、机械开窗机构5和一号压力传感器7，煤气检测传感器1的信号输出端连接测量电路2的信号输入端，测量电路2的信号输出端连接FPGA电路板3的检测信号输入端，FPGA电路板3的步进脉冲信号输出端连接步进电机4的电源输入端，步进电机4的电机输出轴通过机械开窗机构5驱动窗体8上的开合窗扇6，对应于开合窗扇6的开启截止位置处设置有一号压力传感器7，一号压力传感器7的信号输出端连接FPGA电路板3的一个信号输入端以输出停止步进电机4的控制信号。
本发明煤气检测传感器1检测到室内的煤气成分超过测量电路2内设置的阈值后，由FPGA电路板3输出步进脉冲，步进电机4驱动机械开窗机构5打开窗体8上的开合窗扇6，完成室内的通风。开合窗扇6开到位后压迫一号压力传感器7，使其发出信号从而停止步进电机4。本发明能在室内人对煤气没有反应或无法应对危险时自动打开窗户，避免人身伤亡，解决了现有煤气检测装置只能检测到危险而不能排除危险的缺点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。图2是实施方式三的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式由窗体8、煤气检测传感器1、测量电路2、FPGA电路板3、步进电机4、机械开窗机构5和一号压力传感器7组成，煤气检测传感器1的信号输出端连接测量电路2的信号输入端，测量电路2的信号输出端连接FPGA电路板3的检测信号输入端，FPGA电路板3的步进脉冲信号输出端连接步进电机4的电源输入端，步进电机4的电机输出轴通过机械开窗机构5驱动窗体8上的开合窗扇6，对应于开合窗扇6的开启截止位置处设置有一号压力传感器7，一号压力传感器7的信号输出端连接FPGA电路板3的一个信号输入端以输出停止步进电机4的控制信号。煤气疏散以后人工按FPGA电路板3的相应开关使步进电机4反转，关闭窗户。该窗户可以和一般的窗户一样使用，可以利用按钮来控制窗的开关，并且由于丝杠和滑座之间的自锁，可以任意改变其开口的大小。采集煤气中CO浓度的检测传感器1采用型号MS2200。
具体实施方式二：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同点是：它还包括二号压力传感器9，二号压力传感器9设置于开合窗扇6的关闭截止位置处，二号压力传感器9的信号输出端连接FPGA电路板3的另一个信号输入端以输出停止步进电机4的控制信号。如此设置，当FPGA电路板3向步进电机4输出反向步进脉冲来关闭开合窗扇6时，二号压力传感器9能在开合窗扇6关闭时停止步进电机4。
具体实施方式三：下面结合图2具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同点是：所述窗体8为百叶窗，机械开窗机构5由齿轮副10、丝杠11、丝杠螺母12、一号连杆13、二号连杆14和三号连杆15组成，齿轮副10的输入轴连接步进电机4的输出轴，齿轮副10的输出轴连接丝杠11的一端，丝杠螺母12旋合在丝杠11上，一号连杆13的一端铰接在丝杠螺母12的外表面上，一号连杆13的另一端与二号连杆14的一端和三号连杆15的一端铰接，一号连杆13、二号连杆14和三号连杆15之间分布成“三叉形”，二号连杆14的另一端铰接在开合窗扇6上以实现推拉开合窗扇6绕其自身转轴6-1转动。安装时，三号连杆15的另一端铰接在一处能使一号连杆13、二号连杆14和三号连杆15之间分布成“三叉形”连杆机构即可，如窗框上，三根连杆与开合窗扇6形成了标准的四连杆机构，能可靠地实现开关窗的功能。丝杠螺母12和丝杠11之间的接触螺纹产生自锁，从而达到了开合窗扇6在任何位置都能停住，无论推窗户外力有多大，都不会使开合窗扇6关闭，从而避免了由于高处的风力过大导致开合窗扇6关闭，达不到危险时刻通风的目的。关窗户一般采用手动控制。