一种可回收雨水的智能上悬窗及其控制方法技术领域
本发明涉及一种上悬窗，尤其是指一种可回收雨水的智能上悬窗及其控制方法。
背景技术
悬窗是一种沿水平轴开启的窗，根据铰链和转轴位置的不同，分为上悬窗、下悬
窗、中悬窗。上悬窗是铰链安装在窗扇的上边，一般向外开启，防雨性好。下悬窗是铰链安装
在窗扇的下边，一般向内开启，通风较好。中悬窗是窗扇两边中部装水平转轴，开关方便。
其中，上悬窗是使用最为广泛的一种，适用于酒店、办公楼、公寓楼等。由于上悬窗
的位置设计巧妙，使得用户在下雨天即使不开窗户，雨水也不会飘进室内，但是该上悬窗也
仅能防雨，而无法对雨水进一步进行回收。
发明内容
本发明提供一种可回收雨水的智能上悬窗及其控制方法，其主要目的在于克服现
有上悬窗无法回收雨水的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种可回收雨水的智能上悬窗，包括嵌设在墙体上的窗框以及上端铰接在该窗框中的
窗体，所述窗体包括边框以及嵌设在该边框内框后部的玻璃，所述内框前部朝向室外，所述
边框的下部开设有一雨水收集室以及复数个连通该雨水收集室的雨水收集孔，所述雨水收
集孔位于所述内框前部的下端面，所述窗框内部开设有一雨水回收室，所述雨水回收室内
装设有驱动装置以及滤水装置，所述雨水收集室与雨水回收室通过至少一可拉动所述窗体
动作的传动输送管连通，所述传动输送管与所述驱动装置传动连接，并且延伸至与所述滤
水装置连通。
进一步的，所述内框前部的下端面为由其最前侧至最后侧朝下倾斜，所述内框前
部的左端面和右端面均为朝所述玻璃方向倾斜的斜面。
进一步的，所述窗框下部的雨水回收室内装设有一将该雨水回收室分隔成两部分
的隔断板，所述驱动装置装设于所述隔断板上侧，所述滤水装置嵌设在所述隔断板上。
进一步的，所述驱动装置包括驱动电机、第一支架、第二支架以及中空滚筒，所述
中空滚筒的两端分别通过轴承可转动地装设在所述第一支架、第二支架上，其中一端还穿
过所述第一支架与所述驱动电机传动连接；所述传动输送管绕设在所述中空滚筒外侧，其
端部穿过该中空滚筒延伸至其内侧，并且该端部通过一输水管与所述滤水装置连通；所述
输水管的中心线与所述中空滚筒的中心线重合。
进一步的，所述传动输送管包括一挠性管以及一钢丝绳，所述挠性管一端锁合在
所述边框下部与所述雨水收集室连通、另一端锁合在所述中空滚筒上，所述钢丝绳穿过所
述挠性管内侧，并且其一端与所述雨水收集室的内侧壁连接、另一端与所述中空滚筒的内
侧壁连接，所述窗体与窗框的铰接处设有扭簧，所述扭簧的作用力可使所述窗体上悬。
进一步的，所述滤水装置包括一滤盒以及设置于该滤盒内部的过滤层，所述滤盒
的出水口位于所述隔断板下方、进水口位于所述隔断板上方，所述输水管通过轴承可转动
地装设在所述进水口内。
进一步的，所述窗框左部和/或右部的雨水回收室内装设有一引流管，所述引流管
下端延伸至所述隔断板下方、上端延伸至所述窗框上部的雨水回收室内与一喷水装置连
通。
进一步的，所述窗框上部的前侧具有一凸部，所述喷水装置包括一装设于所述凸
部下方的喷头以及一装设于所述窗框上部雨水回收室内的水泵，所述喷头往上穿过该凸部
并通过所述水泵与所述引流管连通，并且该水泵的传输方向为由引流管至喷头，所述喷头
的喷水方向朝下正对处于上悬状态时的窗体。
进一步的，位于所述隔断板下方的雨水回收室开设有一连接外部蓄水设备的排水
口。
一种可回收雨水的智能上悬窗及其控制方法，包括以下步骤：
1)打开智能上悬窗：启动窗框下部的雨水回收室内的驱动装置，驱动电机正转，使中空
滚筒释放绕设在其外侧的传动输送管，窗体失去传动输送管中的钢丝绳的拉力之后，在其
上端扭簧的作用力下完成上悬；
2)回收雨水：步骤1完成后，雨水落到所述窗体后，沿着边框内框左右两侧的斜面滑到
玻璃表面，再顺着该玻璃滑落至边框内框的下端面，并从开设于该下端面上的雨水收集孔
进入到雨水收集室内；
3)雨水收集室内的雨水通过所述传动输送管中的挠性管，再进入位于所述中空滚筒内
侧的输水管，并沿着输水管进入嵌设在隔断板上的滤水装置进行过滤，最后流入位于隔断
板下方的雨水回收室内进行储存；
4)清洗窗体：启动位于窗框上部的雨水回收室内的水泵，位于所述隔断板下方的雨水
回收室内的水在该水泵的作用下沿着引流管向上流入喷头中，再朝下喷向所述窗体，清洗
完所述窗体后的水，再重复步骤2～3完成回收；
5)关闭智能上悬窗：启动所述驱动装置，驱动电机反转，使中空滚筒拉动所述传动输送
管使其绕设在外侧，所述传动输送管中的钢丝绳再拉动所述窗体的下端，使该窗体整体贴
合在所述窗框上，从而完成关闭动作。
和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:
1、本发明结构简单、实用性强，通过设置雨水收集室与雨水回收室，使得雨水落到窗体
上后，能沿着玻璃通过雨水收集孔进入雨水收集室内，再通过与其连通的传动输送管进入
雨水回收室内进行回收再利用，大大提高了上悬窗的应用价值，尤其适用于降雨量大的地
区。
2、在本发明中，通过设置内框前部的下端面倾斜，可以提供一个缓冲带用来暂时
储存雨水，使得即使降雨量大的时候，也能够充分地对雨水进行回收；通过设置内框前部的
左端面和右端面为斜面，则能提供一个引流的效果，进一步提高雨水的收集效果。
3、在本发明中，通过设置隔断板，使得雨水回收室既能用来放置回收雨水的设备，
还能用来暂时储存雨水以利于使其内雨水能够快捷地得到进一步使用。
4、在本发明中，由于窗体上悬时，其下部的雨水收集室水位高度必然高于窗框下
部的雨水回收室，因此基于连通器原理，雨水收集室内的雨水将自动流入传动输送管内，最
终进入滤水装置中；通过设置中空滚筒，使得雨水能够穿过中空滚筒进入输水管内，既能起
到固定传动输送管端部的作用便于其绕设，而且也便于输水。
5、在本发明中，通过设置挠性管，既能起到绕设的作用，而且能够进行输水；通过
设置钢丝绳，可以提高驱动装置拉动时的稳定性，避免挠性管受力过大而损伤。
6、在本发明中，通过设置滤水装置，使得从雨水回收室出来的雨水能够直接作为
生活用水使用，而不需要另外设置过滤设备，进一步提高了便利性。
7、在本发明中，通过设置引流管与喷水装置，使得位于隔断板下方的雨水能够通
过喷水装置喷向窗体对其进行清洗，清洗完后的水再次进入雨水收集室内，如此便可进行
循环利用，既不会浪费水资源，而且清洗方便，不需要用户亲自对窗体进行清洗。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一。
图2为本发明的结构示意图二。
图3为本发明的正面剖视图。
图4为本发明的侧面剖视图。
图5为图3中所述滤水装置的剖视图。
图6为图3中所述中空滚筒的结构示意图一。
图7为图3中所述中空滚筒的结构示意图二。
图8为本发明中所述传动输送管的剖视图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。一种可回收雨水的智能上悬窗，包括
嵌设在墙体上的窗框1以及上端铰接在该窗框1中的窗体2，所述窗体2包括边框21以及嵌设
在该边框21内框22后部的玻璃23，所述内框22前部朝向室外。所述边框21的下部开设有一
雨水收集室3以及复数个连通该雨水收集室3的雨水收集孔31，所述雨水收集孔31位于所述
内框22前部的下端面221；所述窗框1内部开设有一雨水回收室4，所述雨水回收室4内装设
有驱动装置5以及滤水装置6；所述雨水收集室3与雨水回收室4通过至少一可拉动所述窗体
2动作的传动输送管7连通，所述传动输送管7与所述驱动装置5传动连接，并且延伸至与所
述滤水装置6连通。通过设置雨水收集室3与雨水回收室4，使得雨水落到窗体2上后，能沿着
玻璃23通过雨水收集孔31进入雨水收集室3内，再通过与其连通的传动输送管7进入雨水回
收室4内进行回收再利用，大大提高了上悬窗的应用价值，尤其适用于降雨量大的地区。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。内框22前部的下端面221为由其最前
侧至最后侧朝下倾斜，所述内框前部的左端面222和右端面223均为朝所述玻璃23方向倾斜
的斜面。通过设置内框前部的下端面221倾斜，可以提供一个缓冲带用来暂时储存雨水，使
得即使降雨量大的时候，也能够充分地对雨水进行回收；通过设置内框前部的左端面222和
右端面223为斜面，则能提供一个引流的效果，进一步提高雨水的收集效果。
另外，在该左端面和右端面上还可开设若干个与雨水收集室连通的开孔，如此一
来，落到窗体上的雨水，还可通过该开孔进行回收，进一步提高回收效率，由于其结构较为
简单，因此附图中不再示出。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。窗框1下部的雨水回收室4内装设有一
将该雨水回收室4分隔成两部分的隔断板41，所述驱动装置5装设于所述隔断板41上侧，所
述滤水装置6嵌设在所述隔断板41上。通过设置隔断板41，使得雨水回收室4既能用来放置
回收雨水的设备，还能用来暂时储存雨水以利于使其内雨水能够快捷地得到进一步使用。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。驱动装置5包括驱动电机51、第一支架
52、第二支架53以及中空滚筒54，所述中空滚筒54的两端分别通过轴承可转动地装设在所
述第一支架52、第二支架53上。其中一端还穿过所述第一支架52与所述驱动电机51传动连
接；所述传动输送管7绕设在所述中空滚筒54外侧，其端部穿过该中空滚筒54延伸至其内
侧，并且该端部通过一输水管55与所述滤水装置6连通；所述输水管55的中心线与所述中空
滚筒54的中心线重合，使得中空滚筒绕其中心线转动时，输水管55也随之绕中心线转动，而
不会发生位移。由于窗体2上悬时，其下部的雨水收集室3水位高度必然高于窗框1下部的雨
水回收室4，因此基于连通器原理，雨水收集室3内的雨水将自动流入传动输送管7内，最终
进入滤水装置6中；通过设置中空滚筒54，使得雨水能够穿过中空滚筒54进入输水管55内，
既能起到固定传动输送管7端部的作用便于其绕设，而且也便于输水。另外，为了提高输水
效率，也可在输水管上装设水泵56。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。传动输送管7包括一挠性管71以及一
钢丝绳72，所述挠性管71一端锁合在所述边框21下部与所述雨水收集室3连通、另一端锁合
在所述中空滚筒54上，所述钢丝绳72穿过所述挠性管71内侧，并且其一端与所述雨水收集
室3的内侧壁连接、另一端与所述中空滚筒54的内侧壁连接，所述窗体2与窗框1的铰接处设
有扭簧，所述扭簧的作用力可使所述窗体上悬；拉动传动输送管7时，窗体2压缩扭簧并闭合
在窗框上，释放传动输送管7时，扭簧再推动窗体上悬。通过设置挠性管71，既能起到绕设的
作用，而且能够进行输水；通过设置钢丝绳72，可以提高驱动装置拉动时的稳定性，避免挠
性管受力过大而损伤。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。所述滤水装置6包括一滤盒61以及设
置于该滤盒内部的过滤层62，所述滤盒的出水口63位于所述隔断板41下方、进水口64位于
所述隔断板41上方，所述输水管7通过轴承可转动地装设在所述进水口64内。该过滤层可以
为一活性炭过滤层。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。所述窗框1左部和/或右部的雨水回收
室4内装设有一引流管8，所述引流管8下端延伸至所述隔断板41下方、上端延伸至所述窗框
1上部的雨水回收室4内与一喷水装置9连通。所述窗框1上部的前侧具有一凸部11，所述喷
水装置9包括一装设于所述凸部11下方的喷头91以及一装设于所述窗框1上部雨水回收室4
内的水泵92，所述喷头91往上穿过该凸部11并通过所述水泵92与所述引流管8连通，并且该
水泵92的传输方向为由引流管8至喷头91，所述喷头91的喷水方向朝下正对处于上悬状态
时的窗体2。通过设置滤水装置6，使得从雨水回收室4出来的雨水能够直接作为生活用水使
用，而不需要另外设置过滤设备，进一步提高了便利性。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。位于所述隔断板41下方的雨水回收室
4开设有一连接外部蓄水设备的排水口42。排水口的水平高度要高于引流管的底端，当隔断
板41下方的雨水量上升至排水口42处，雨水能自动通过排水口流出。
参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8。一种可回收雨水的智能上悬窗及其控
制方法，包括以下步骤：
步骤一
打开智能上悬窗：启动窗框1下部的雨水回收室4内的驱动装置5，驱动电机51正转，使
中空滚筒54释放绕设在其外侧的传动输送管7，窗体2失去传动输送管7中的钢丝绳72的拉
力之后，在其上端扭簧的作用力下完成上悬。
步骤二
回收雨水：步骤1完成后，雨水落到所述窗体2后，沿着边框21内框22左右两侧的斜面滑
到玻璃23表面，再顺着该玻璃23滑落至边框内框的下端面，并从开设于该下端面上的雨水
收集孔31进入到雨水收集室3内。
步骤三
雨水收集室3内的雨水通过所述传动输送管7中的挠性管71，再进入位于所述中空滚筒
54内侧的输水管55，并沿着输水管55进入嵌设在隔断板41上的滤水装置6进行过滤，最后流
入位于隔断板41下方的雨水回收室内进行储存。
步骤四
清洗窗体：启动位于窗框1上部的雨水回收室4内的水泵92，位于所述隔断板41下方的
雨水回收室4内的水在该水泵92的作用下沿着引流管8向上流入喷头91中，再朝下喷向所述
窗体2，清洗完所述窗体2后的水，再重复步骤2～3完成回收。
步骤五
关闭智能上悬窗：启动所述驱动装置5，驱动电机51反转，使中空滚筒54拉动所述传动
输送管7使其绕设在外侧，所述传动输送管7中的钢丝绳71再拉动所述窗体2的下端，使该窗
体2整体贴合在所述窗框1上，从而完成关闭动作。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此
构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。