一种用于北方住宅的自然通风系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种自然通风设备技术领域，具体为一种用于北方住宅的自然通风系统。


背景技术：

2.住宅自然通风是指利用自然的手段促进空气流动，将室外空气引入室内进行通风换气，以维持室内空气舒适性。随着我国经济发展，居民对住宅室内热环境舒适度的要求越来越高，自然通风采用低成本、低能耗、零污染的方式，使得住宅室内获得高舒适性和有利于身心健康的新鲜空气。
3.北方的日照高度和角度较低，且日照时间较短，所以在北方住宅的设计往往更加侧重防寒保暖，对于自然通风仅仅只有打开或关闭窗户两种选择，不能应对一年四季复杂多变的天气，导致北方住宅的自然通风系统往往粗糙简单，已经不能满足居民对住宅室内热环境舒适度的追求。


技术实现要素：

4.为解决背景技术中存在问题，本实用新型提供了一种用于北方住宅的自然通风系统，能够根据不同的环境，自动调节自然通风程度，从而适应一年四季复杂多变的天气，提升住宅室内热环境舒适度。
5.本实用新型为解决背景技术中技术问题所采用的技术方案是：一种用于北方住宅的自然通风系统，包括设于墙体上的窗框，窗框内由上至下并排设有多个矩形边框，所述矩形边框内设有与其适配的玻璃挡板，每组矩形边框和玻璃挡板构成一扇窗户，所述矩形边框一侧设有电机，所述电机的输出端与矩形边框一侧的侧壁固定连接，电机嵌入设于墙体内，矩形边框的另一侧侧壁与窗框转动连接，电机工作带动矩形边框旋转实现打开或闭合一扇或多扇窗户，所述墙体外壁分别设有雨量传感器和第一温度传感器，所述墙体内壁分别设有第二温度传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器和控制装置，所述控制装置与电机、雨量传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、二氧化碳传感器和一氧化碳传感器均电性连接。
6.优选地，所述窗框远离电机一侧设有多个转盘底座，所述多个转盘底座分别与对应的矩形边框侧壁通过转轴连接。
7.优选地，所述矩形边框的材料为铝合金。
8.优选地，所述多个竖向排布的矩形边框组合形成的大小与窗框的大小一致。
9.优选地，所述雨量传感器为光电式雨量传感器。
10.优选地，所述二氧化碳传感器为红外二氧化碳传感器。
11.优选地，所述控制装置为单片机。
12.根据上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型通过雨量传感器和第一温度传感器分别对室外的雨量和温度进行检
测，以及第二温度传感器、二氧化碳传感器和一氧化碳传感器分别对室内温度、二氧化碳浓度和一氧化碳浓度进行实时检测，然后根据检测到的实时信息，控制电机带动矩形边框进行旋转，从行调节窗框的开合大小，控制自然通风的程度，进而适应一年四季复杂多变的天气，提升住宅室内热环境舒适度。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型的工作状态图；
16.图3为本实用新型的电路连接图。
17.图中标记：1、墙体，2、窗框，3、电机，4、矩形边框，5、玻璃挡板，6、转盘底座。
具体实施方式
18.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
19.如1-3图所示，一种用于北方住宅的自然通风系统，包括设于墙体1上的窗框2，窗框2内由上至下并排设有多个矩形边框4，所述多个竖向排布的矩形边框4组合形成的大小与窗框2的大小一致，能够完全阻挡窗框2，最大限度地保障室内温度。所述矩形边框4的材料为铝合金，铝合金材料重量轻，便于转动，且不容易生锈，使用寿命长。
20.所述矩形边框4内设有与其适配的玻璃挡板5，既可以封闭保温，又可以透光，保障室内亮度。每组矩形边框4和玻璃挡板5构成一扇窗户，所述矩形边框4一侧设有电机3，所述电机3的输出端与矩形边框4一侧的侧壁固定连接，电机3嵌入设于墙体1内，矩形边框4的另一侧侧壁与窗框2转动连接，电机3工作带动矩形边框4旋转实现打开或闭合一扇或多扇窗户，所述矩形边框4顶部均设有硅胶密封条，能够增强住宅室内的密封性，保障住宅室内的保暖性能。所述窗框2远离电机3一侧设有多个转盘底座6，所述多个转盘底座6分别与对应的矩形边框4侧壁通过转轴连接，电机3工作带动矩形边框4进行旋转，从行调节窗框2的开合大小，进而控制自然通风的程度。
21.所述墙体1外壁分别设有雨量传感器和第一温度传感器，雨量传感器和第一温度传感器分别对室外的雨量和温度进行检测。所述墙体1内壁分别设有第二温度传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器和控制装置，第二温度传感器、二氧化碳传感器和一氧化碳传感器分别对室内温度、二氧化碳浓度和一氧化碳浓度进行实时检测。所述控制装置与电机3、雨量传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、二氧化碳传感器和一氧化碳传感器均电性连接。
22.所述雨量传感器为光电式雨量传感器，光电式雨量传感器中有一个发光二极管，它发出一束锥形光线，这束光穿过光电式雨量传感器的挡风玻璃。当挡风玻璃上没有雨水、处于干燥状态的时候，几乎所有的光都会反射到一个光学传感器上，当下雨的时候，挡风玻璃上会存有雨水，一部分光线就会偏离，这就造成了传感器接收到光的总量的变化，从而检测到了雨水的存在。
23.所述二氧化碳传感器为红外二氧化碳传感器，红外二氧化碳传感器利用非色散红外ndir原理对空气中存在的co2进行探测，具有很好的选择性，无氧气依赖性，广泛应用于存在可燃性、爆炸性气体的各种场合。
24.所述控制装置为单片机，单片机分别接受雨量传感器和第一温度传感器检测到的室外的雨量和温度，以及接受第二温度传感器、二氧化碳传感器和一氧化碳传感器检测到的室内温度、二氧化碳浓度和一氧化碳浓度，然后进行处理，并控制电机3进行工作，从而控制窗框2的开合大小，进而控制自然通风的程度。
25.装置运行过程中：
26.过程1、一氧化碳传感器实时检测室内一氧化碳浓度，并将该浓度信息传送至控制装置，当一氧化碳浓度超过30ppm，控制装置控制所有电机3进行工作，使得窗框2处于完全打开状态，对室内进行最大程度的通风。
27.过程2、雨量传感器实时对室外的雨量进行实时监测，并将该雨量信息传送至控制装置，当雨量超过0.1毫米，控制装置控制所有电机3进行工作，使得窗框2处于完全闭合状态，对室内进行最大程度的防雨。
28.过程3、二氧化碳传感器实时对室内的二氧化碳浓度进行实时监测，并将该二氧化碳浓度信息传送至控制装置，当二氧化碳浓度处于0.04%-0.2%，控制装置控制电机3工作，打开一扇窗户；当二氧化碳浓度处于0.2%-0.4%，控制装置控制电机3工作，打开两扇窗户；当二氧化碳浓度处于0.4%-0.6%，控制装置控制电机3工作，打开三扇窗户；当二氧化碳浓度处于0.6%-0.8%，控制装置控制电机3工作，打开四扇窗户；当二氧化碳浓度处于0.8%-0.1%，控制装置控制电机3工作，打开所有窗户。
29.过程4、第一温度传感器和第二温度传感器分别对室内和室外的温度进行实时监测，并将室内和室外的温度信息传送至控制装置，当室内温度高于室外温度，且室内温度低于5度，控制装置控制电机3工作，关闭所有窗户；当室内温度高于室外温度，且室内温度低于13度高于5度时，控制装置控制电机3工作，打开两扇窗户；当室内温度高于室外温度，且室内温度高于25度，控制装置控制电机3工作，打开所有窗户；当室内温度低于室外温度，且室内温度低于5度，控制装置控制电机3工作，打开所有窗户；当室内温度高于室外温度，且室内温度低于13度高于5度时，控制装置控制电机3工作，关闭两扇窗户；当室内温度高于室外温度，且室内温度高于25度，控制装置控制电机3工作，关闭所有窗户。
30.控制装置在处理过程中的优先级为：过程1》过程2》过程3》过程4。
31.需要说明的是，上述实施例仅用来说明本实用新型，但本实用新型并不局限于上述实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型的保护范围内。