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一种降雨自动关窗器   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2019-07-16
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2019-11-26
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2020-08-28
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2039-07-16
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201910641230.9 申请日 2019-07-16
公开/公告号 CN110397365B 公开/公告日 2020-08-28
授权日 2020-08-28 预估到期日 2039-07-16
申请年 2019年 公开/公告年 2020年
缴费截止日
分类号 E05F15/71E05F15/603H02P7/03 主分类号 E05F15/71
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 7
权利要求数量 8 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 3 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 徐州工业职业技术学院 当前专利权人 徐州工业职业技术学院
发明人 周天沛 第一发明人 周天沛
地址 江苏省徐州市鼓楼区襄王路1号 邮编 221140
申请人数量 1 发明人数量 1
申请人所在省 江苏省 申请人所在市 江苏省徐州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
北京淮海知识产权代理事务所 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
华德明
摘要
一种降雨自动关窗器,升压电路为雨滴测量电路、电动机正反转控制电路供电,电动机正反转驱动电路由市电直接供电,雨滴测量电路安装在装有木棉布的容器中,该容器设置在窗户外侧;当下雨时,结露传感器Rt的阻值变大,当超过阈值时,四路差动比较器IC2输出下降沿脉冲,8脚时基集成电路IC3开始工作,发出报警声,提示关窗,如果在规定的时间内没有关窗,电动机正反转驱动电路会驱动直流电动机M将窗户自动关闭。等到雨停天气变干燥后,电动机正反转驱动电路会驱动直流电动机M反转将窗户自动打开。本发明能够在下雨时自动关闭窗户,防止雨水将屋内的东西弄湿。
  • 摘要附图
    一种降雨自动关窗器
  • 说明书附图:图1
    一种降雨自动关窗器
  • 说明书附图:图2
    一种降雨自动关窗器
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2020-08-28 授权
2 2019-11-26 实质审查的生效 IPC(主分类): E05F 15/71 专利申请号: 201910641230.9 申请日: 2019.07.16
3 2019-11-01 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种降雨自动关窗器,包括升压电路、雨滴测量电路、电动机正反转控制电路和电动机正反转驱动电路,所述升压电路为雨滴测量电路、电动机正反转控制电路供电,其特征在于,电动机正反转驱动电路由市电直接供电,雨滴测量电路安装在装有木棉布的容器中,该容器设置在窗户外侧;
升压电路包括电阻R1~R3、电解电容C1、电容C2、电解电容C3、电感L1、二极管D1~D2、DC/DC变换器IC1、选择开关S1、电池E;
雨滴测量电路包括电阻R4~R18、电容C4、二极管D3、结露传感器Rt1、结露传感器Rt2、四路差动比较器IC2;
报警电路包括电阻R19~R22、电解电容C5、电容C6~C8、二极管D4~D5、三极管BG1、8脚时基集成电路IC3、六路反相器集成电路IC4、扬声器SW、关窗行程开关SQ1-1;
电动机正反转控制电路包括电阻R23~R24、二极管D6~D8、三极管BG2~BG4、D触发器IC5、继电器J1、继电器J1的常开触点J1-1、继电器J2、继电器J3、开窗行程开关SQ2-1;
电动机正反转驱动电路包括变压器B1、电源开关SA、整流堆UR、电解电容C9~C10,集成稳压器IC6、电阻R25~R28、二极管D9~D12、三极管BG5~BG10、继电器J2的常开触点J2-1、继电器J2的常闭触点J2-2、继电器J3的常开触点J3-1、继电器J3的常闭触点J3-2、关窗行程开关SQ1-2、开窗行程开关SQ2-2、直流电动机M;
电池E的一端串联电阻R1后连接二极管D1的正极,二极管D1的负极分别连接电解电容C1的正极、DC/DC变换器IC1的1脚、DC/DC变换器IC1的5脚、电感L1的一端,电感L1的另一端分别连接DC/DC变换器IC1的8脚、二极管D2的正极,二极管D2的负极分别连接DC/DC变换器IC1的6脚、电阻R3的一端、电解电容C3的正极、选择开关S1的3脚、电阻R24的一端、继电器J1的一端、二极管D6的负极、继电器J3的一端、二极管D8的负极、D触发器IC5的5脚、D触发器IC5的14脚、电阻R13的一端、关窗行程开关SQ1-1的一端、六路反相器集成电路IC4的14脚、8脚时基集成电路IC3的4脚、8脚时基集成电路IC3的8脚、电阻R19的一端、四路差动比较器IC2的3脚、电阻R10的一端、电阻R4的一端,电池E的另一端经选择开关S1后接地;DC/DC变换器IC1的3脚连接电容C2的一端,DC/DC变换器IC1的2脚分别连接电阻R3的另一端、电阻R2的一端,电解电容C1的另一端、电容C2的另一端、DC/DC变换器IC1的7脚、电阻R2的另一端、电解电容C3的另一端均接地;电阻R24的另一端连接三极管BG3的发射极,三极管BG3的基极连接电阻R23的一端,三极管BG3的发射极分别连接继电器J2的一端、二极管D7的负极,继电器J2的另一端、二极管D7的正极均接地;
四路差动比较器IC2的1脚分别连接电容C4的一端、电阻R9的一端,四路差动比较器IC2的2脚分别连接8脚时基集成电路IC3的2脚、六路反相器集成电路IC4的3脚,四路差动比较器IC2的4脚分别连接电阻R12的一端、二极管D3的负极、电容C4的另一端,四路差动比较器IC2的5脚分别连接电阻R10的另一端、电阻R11的一端,四路差动比较器IC2的6脚分别连接电阻R7的一端、电阻R8的一端,四路差动比较器IC2的7脚分别连接电阻R9的另一端、电阻R5的一端、电阻R6的一端、结露传感器Rt1的一端,四路差动比较器IC2的8脚分别连接电阻R16的一端、电阻R17的一端,四路差动比较器IC2的9脚分别连接电阻R18的一端、电阻R14的一端、电阻R15的一端、结露传感器Rt2的一端,四路差动比较器IC2的14脚分别连接电阻R18的另一端、六路反相器集成电路IC4的5脚,电阻R4的另一端分别连接电阻R5的另一端、电阻R7的另一端,电阻R13的另一端分别连接电阻R14的另一端、电阻R16的另一端,四路差动比较器IC2的12脚、二极管D3的正极、电阻R12的另一端、电阻R11的另一端、电阻R8的另一端、电阻R6的另一端、结露传感器Rt1的另一端、电阻R15的另一端、电阻R17的另一端、结露传感器Rt2的另一端均接地;
8脚时基集成电路IC3的3脚分别连接继电器J1的常开触点J1-1的一端、二极管D4的负极,继电器J1的常开触点J1-1的另一端连接电阻R23的另一端,8脚时基集成电路IC3的5脚连接电容C6的一端,8脚时基集成电路IC3的6脚分别连接电阻R19的另一端、8脚时基集成电路IC3的7脚、电解电容C5的正极;
六路反相器集成电路IC4的1脚分别连接电阻R20的一端、二极管D4的正极、电容C7的一端,六路反相器集成电路IC4的2脚分别连接电阻R20的另一端、六路反相器集成电路IC4的
13脚,六路反相器集成电路IC4的4脚连接三极管BG2的基极,六路反相器集成电路IC4的6脚连接D触发器IC5的3脚,六路反相器集成电路IC4的8脚连接电容C8的一端,六路反相器集成电路IC4的9脚分别连接六路反相器集成电路IC4的10脚、电阻R21的一端,六路反相器集成电路IC4的11脚分别连接电容C8的另一端、电阻R22的一端、电阻R21的另一端、二极管D5的正极,六路反相器集成电路IC4的12脚分别连接二极管D5的负极、电容C7的另一端,电阻R22的另一端连接三极管BG1的基极,三极管BG1的集电极连接扬声器SW后连接关窗行程开关SQ1-1的另一端;
D触发器IC5的1脚串联开窗行程开关SQ2-1后连接三极管BG4的基极,三极管BG4的集电极分别连接继电器J3的另一端、二极管D8的正极,三极管BG2的集电极分别连接继电器J1的另一端、二极管D6的正极,8脚时基集成电路IC3的1脚、电容C6的另一端、电解电容C5的负极、六路反相器集成电路IC4的7脚、三极管BG1的发射极、三极管BG2的发射极、三极管BG4的发射极、D触发器IC5的4脚、D触发器IC5的5脚、D触发器IC5的7脚均接地;
火线L经电源开关SA后连接变压器B1输入端口的一端,零线N连接变压器B1输入端口的另一端,变压器B1的输出端口分别连接整流堆UR的1脚、2脚,整流堆UR的3脚分别连接集成稳压器IC6的1脚、电解电容C9的正极,集成稳压器IC6的3脚分别连接电解电容C10的正极、继电器J3的常闭触点J3-2的一端、继电器J2的常闭触点J2-2的一端、电阻R25的一端、电阻R26的一端、三极管BG7的集电极、二极管D9的负极、二极管D10的负极、三极管BG8的集电极,整流堆UR的4脚、电解电容C9的负极、集成稳压器IC6的2脚、电解电容C10的负极均接地;继电器J3的常闭触点J3-2的另一端串联继电器J2的常开触点J2-1、电阻R27后连接三极管BG5的基极,三极管BG5的集电极分别连接电阻R25的另一端、三极管BG9的基极、三极管BG7的基极,继电器J2的常闭触点J2-2的另一端串联继电器J3的常开触点J3-1、电阻R28后连接三极管BG6的基极,三极管BG6的集电极分别连接电阻R26的另一端、三极管BG10的基极、三极管BG8的基极,三极管BG7的发射极串联开窗行程开关SQ2-2后分别连接三极管BG9的发射极、二极管D9的正极、二极管D11的负极、直流电动机M的负极,直流电动机M的正极分别连接二极管D10的正极、二极管D12的负极、三极管BG10的发射极、关窗行程开关SQ1-2的一端,关窗行程开关SQ1-2的另一端连接三极管BG8的发射极,三极管BG10的集电极、二极管D12的正极、二极管D11的正极、三极管BG9的集电极、三极管BG6的发射极、三极管BG5的发射极均接地。

2.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,DC/DC变换器IC1的型号为MAX757;四路差动比较器IC2的型号为LM339;8脚时基集成电路IC3的型号为NE555;六路反相器集成电路IC4的型号为CD4069;D触发器IC5的型号为CD4013;集成稳压器IC6的型号为CW7824。

3.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,二极管D1、D2为肖特基二极管,型号为1N5819-S4;二极管D3~D12的型号为IN4148。

4.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,三极管BG1为NPN管型,型号为2SC1815;三极管BG2、BG4为NPN管型,型号为3DG12;三极管BG3为PNP管型,型号为
3CG12;三极管BG5、BG6为NPN管型,型号为9013;三极管BG7、BG8为NPN管型,型号为8050;三极管BG9、BG10为PNP管型,型号为8550。

5.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,结露传感器Rt1、结露传感器Rt2的型号为SY-DS-1。

6.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,继电器J1-J3的型号为JRX-20F。

7.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,直流电动机M的功率为
500W。

8.根据权利要求1所述的一种降雨自动关窗器,其特征在于,电池E为太阳能电池,电压为2V。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及一种关窗器,具体是一种降雨自动关窗器,属于自动控制技术领域。

背景技术

[0002] 夏天天气炎热,很多家庭或是单位都会打开窗户通风,但是在日常生活中,目前使用的窗户大都是采用人工关闭方式,不具有自动防雨的功能,而夏天容易下雨,如果人走后忘记关窗,遇上下雨时,雨水会进入室内,对室内的电器、摆设等物品会造成不必要的损害,造成财产损失。

发明内容

[0003] 针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种降雨自动关窗器,能够在降雨时自动关闭窗户,等到雨停后自动打开窗户。
[0004] 为了实现上述目的,本发明提供一种降雨自动关窗器,包括升压电路、雨滴测量电路、电动机正反转控制电路和电动机正反转驱动电路,所述升压电路为雨滴测量电路、电动机正反转控制电路供电,电动机正反转驱动电路由市电直接供电,雨滴测量电路安装在装有木棉布的容器中,该容器设置在窗户外侧;
[0005] 升压电路包括电阻R1~R3、电解电容C1、电容C2、电解电容C3、电感L1、二极管D1~D2、DC/DC变换器IC1、选择开关S1、电池E;
[0006] 雨滴测量电路包括电阻R4~R18、电容C4、二极管D3、结露传感器Rt1、结露传感器Rt2、四路差动比较器IC2;
[0007] 报警电路包括电阻R19~R22、电解电容C5、电容C6~C8、二极管D4~D5、三极管BG1、8脚时基集成电路IC3、六路反相器集成电路IC4、扬声器SW、关窗行程开关SQ1-1;
[0008] 电动机正反转控制电路包括电阻R23~R24、二极管D6~D8、三极管BG2~BG4、D触发器IC5、继电器J1、继电器J1的常开触点J1-1、继电器J2、继电器J3、开窗行程开关SQ2-1;
[0009] 电动机正反转驱动电路包括变压器B1、电源开关SA、整流堆UR、电解电容C9~C10,集成稳压器IC6、电阻R25~R28、二极管D9~D12、三极管BG5~BG10、继电器J2的常开触点J2-1、继电器J2的常闭触点J2-2、继电器J3的常开触点J3-1、继电器J3的常闭触点J3-2、关窗行程开关SQ1-2、开窗行程开关SQ2-2、直流电动机M;
[0010] 电池E的一端串联电阻R1后连接二极管D1的正极,二极管D1的负极分别连接电解电容C1的正极、DC/DC变换器IC1的1脚、DC/DC变换器IC1的5脚、电感L1的一端,电感L1的另一端分别连接DC/DC变换器IC1的8脚、二极管D2的正极,二极管D2的负极分别连接DC/DC变换器IC1的6脚、电阻R3的一端、电解电容C3的正极、选择开关S1的3脚、电阻R24的一端、继电器J1的一端、二极管D6的负极、继电器J3的一端、二极管D8的负极、D触发器IC5的5脚、D触发器IC5的14脚、电阻R13的一端、关窗行程开关SQ1-1的一端、六路反相器集成电路IC4的14脚、8脚时基集成电路IC3的4脚、8脚时基集成电路IC3的8脚、电阻R19的一端、四路差动比较器IC2的3脚、电阻R10的一端、电阻R4的一端,电池E的另一端经选择开关S1后接地;DC/DC变换器IC1的3脚连接电容C2的一端,DC/DC变换器IC1的2脚分别连接电阻R3的另一端、电阻R2的一端,电解电容C1的另一端、电容C2的另一端、DC/DC变换器IC1的7脚、电阻R2的另一端、电解电容C3的另一端均接地;电阻R24的另一端连接三极管BG3的发射极,三极管BG3的基极连接电阻R23的一端,三极管BG3的发射极分别连接继电器J2的一端、二极管D7的负极,继电器J2的另一端、二极管D7的正极均接地;
[0011] 四路差动比较器IC2的1脚分别连接电容C4的一端、电阻R9的一端,四路差动比较器IC2的2脚分别连接8脚时基集成电路IC3的2脚、六路反相器集成电路IC4的3脚,四路差动比较器IC2的4脚分别连接电阻R12的一端、二极管D3的负极、电容C4的另一端,四路差动比较器IC2的5脚分别连接电阻R10的另一端、电阻R11的一端,四路差动比较器IC2的6脚分别连接电阻R7的一端、电阻R8的一端,四路差动比较器IC2的7脚分别连接电阻R9的另一端、电阻R5的一端、电阻R6的一端、结露传感器Rt1的一端,四路差动比较器IC2的8脚分别连接电阻R16的一端、电阻R17的一端,四路差动比较器IC2的9脚分别连接电阻R18的一端、电阻R14的一端、电阻R15的一端、结露传感器Rt2的一端,四路差动比较器IC2的14脚分别连接电阻R18的另一端、六路反相器集成电路IC4的5脚,电阻R4的另一端分别连接电阻R5的另一端、电阻R7的另一端,电阻R13的另一端分别连接电阻R14的另一端、电阻R16的另一端,四路差动比较器IC2的12脚、二极管D3的正极、电阻R12的另一端、电阻R11的另一端、电阻R8的另一端、电阻R6的另一端、结露传感器Rt1的另一端、电阻R15的另一端、电阻R17的另一端、结露传感器Rt2的另一端均接地;
[0012] 8脚时基集成电路IC3的3脚分别连接继电器J1的常开触点J1-1的一端、二极管D4的负极,继电器J1的常开触点J1-1的另一端连接电阻R23的另一端,8脚时基集成电路IC3的5脚连接电容C6的一端,8脚时基集成电路IC3的6脚分别连接电阻R19的另一端、8脚时基集成电路IC3的7脚、电解电容C5的正极;
[0013] 六路反相器集成电路IC4的1脚分别连接电阻R20的一端、二极管D4的正极、电容C7的一端,六路反相器集成电路IC4的2脚分别连接电阻R20的另一端、六路反相器集成电路IC4的13脚,六路反相器集成电路IC4的4脚连接三极管BG2的基极,六路反相器集成电路IC4的6脚连接D触发器IC5的3脚,六路反相器集成电路IC4的8脚连接电容C8的一端,六路反相器集成电路IC4的9脚分别连接六路反相器集成电路IC4的10脚、电阻R21的一端,六路反相器集成电路IC4的11脚分别连接电容C8的另一端、电阻R22的一端、电阻R21的另一端、二极管D5的正极,六路反相器集成电路IC4的12脚分别连接二极管D5的负极、电容C7的另一端,电阻R22的另一端连接三极管BG1的基极,三极管BG1的集电极连接扬声器SW后连接关窗行程开关SQ1-1的另一端;
[0014] D触发器IC5的1脚串联开窗行程开关SQ2-1后连接三极管BG4的基极,三极管BG4的集电极分别连接继电器J3的另一端、二极管D8的正极,三极管BG2的集电极分别连接继电器J1的另一端、二极管D6的正极,8脚时基集成电路IC3的1脚、电容C6的另一端、电解电容C5的负极、六路反相器集成电路IC4的7脚、三极管BG1的发射极、三极管BG2的发射极、三极管BG4的发射极、D触发器IC5的4脚、D触发器IC5的5脚、D触发器IC5的7脚均接地;
[0015] 火线L经电源开关SA后连接变压器B1输入端口的一端,零线N连接变压器B1输入端口的另一端,变压器B1的输出端口分别连接整流堆UR的1脚、2脚,整流堆UR的3脚分别连接集成稳压器IC6的1脚、电解电容C9的正极,集成稳压器IC6的3脚分别连接电解电容C10的正极、继电器J3的常闭触点J3-2的一端、继电器J2的常闭触点J2-2的一端、电阻R25的一端、电阻R26的一端、三极管BG7的集电极、二极管D9的负极、二极管D10的负极、三极管BG8的集电极,整流堆UR的4脚、电解电容C9的负极、集成稳压器IC6的2脚、电解电容C10的负极均接地;继电器J3的常闭触点J3-2的另一端串联继电器J2的常开触点J2-1、电阻R27后连接三极管BG5的基极,三极管BG5的集电极分别连接电阻R25的另一端、三极管BG9的基极、三极管BG7的基极,继电器J2的常闭触点J2-2的另一端串联继电器J3的常开触点J3-1、电阻R28后连接三极管BG6的基极,三极管BG6的集电极分别连接电阻R26的另一端、三极管BG10的基极、三极管BG8的基极,三极管BG7的发射极串联开窗行程开关SQ2-2后分别连接三极管BG9的发射极、二极管D9的正极、二极管D11的负极、直流电动机M的负极,直流电动机M的正极分别连接二极管D10的正极、二极管D12的负极、三极管BG10的发射极、关窗行程开关SQ1-2的一端,关窗行程开关SQ1-2的另一端连接三极管BG8的发射极,三极管BG10的集电极、二极管D12的正极、二极管D11的正极、三极管BG9的集电极、三极管BG6的发射极、三极管BG5的发射极均接地。
[0016] 作为本发明的进一步改进,DC/DC变换器IC1的型号为MAX757;四路差动比较器IC2的型号为LM339;8脚时基集成电路IC3的型号为NE555;六路反相器集成电路IC4的型号为CD4069;D触发器IC5的型号为CD4013;集成稳压器IC6的型号为CW7824。
[0017] 作为本发明的进一步改进,二极管D1、D2为肖特基二极管,型号为1N5819-S4;二极管D3~D12的型号为IN4148。
[0018] 作为本发明的进一步改进,三极管BG1为NPN管型,型号为2SC1815;三极管BG2、BG4为NPN管型,型号为3DG12;三极管BG3为PNP管型,型号为3CG12;三极管BG5、BG6为NPN管型,型号为9013;三极管BG7、BG8为NPN管型,型号为8050;三极管BG9、BG10为PNP管型,型号为8550。
[0019] 作为本发明的进一步改进,结露传感器Rt1、结露传感器Rt2的型号为SY-DS-1。
[0020] 作为本发明的进一步改进,继电器J1-J3的型号为JRX-20F。
[0021] 作为本发明的进一步改进,直流电动机M的功率为500W。
[0022] 作为本发明的进一步改进,电池E为太阳能电池,电压为2V。
[0023] 与现有技术相比,本发明由包括升压电路、雨滴测量电路、电动机正反转控制电路和电动机正反转驱动电路组成,升压电路为雨滴测量电路、电动机正反转控制电路供电,电动机正反转驱动电路由市电直接供电,雨滴测量电路安装在装有木棉布的容器中,该容器设置在窗户外侧;当下雨时,结露传感器Rt的阻值变大,当超过阈值时,四路差动比较器IC2输出下降沿脉冲,8脚时基集成电路IC3开始工作,发出报警声,提示关窗,如果在规定的时间内没有关窗,电动机正反转驱动电路会驱动直流电动机M将窗户自动关闭。等到雨停天气变干燥后,电动机正反转驱动电路会驱动直流电动机M反转将窗户自动打开。本发明能够在下雨时自动关闭窗户,防止雨水将屋内的东西弄湿。

实施方案

[0026] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0027] 如图1和图2所示,一种降雨自动关窗器,包括升压电路、雨滴测量电路、电动机正反转控制电路和电动机正反转驱动电路,所述升压电路为雨滴测量电路、电动机正反转控制电路供电,电动机正反转驱动电路由市电直接供电,雨滴测量电路安装在装有木棉布的容器中,该容器设置在窗户外侧;
[0028] 升压电路包括电阻R1~R3、电解电容C1、电容C2、电解电容C3、电感L1、二极管D1~D2、DC/DC变换器IC1、选择开关S1、电池E;
[0029] 雨滴测量电路包括电阻R4~R18、电容C4、二极管D3、结露传感器Rt1、结露传感器Rt2、四路差动比较器IC2;
[0030] 报警电路包括电阻R19~R22、电解电容C5、电容C6~C8、二极管D4~D5、三极管BG1、8脚时基集成电路IC3、六路反相器集成电路IC4、扬声器SW、关窗行程开关SQ1-1;
[0031] 电动机正反转控制电路包括电阻R23~R24、二极管D6~D8、三极管BG2~BG4、D触发器IC5、继电器J1、继电器J1的常开触点J1-1、继电器J2、继电器J3、开窗行程开关SQ2-1;
[0032] 电动机正反转驱动电路包括变压器B1、电源开关SA、整流堆UR、电解电容C9~C10,集成稳压器IC6、电阻R25~R28、二极管D9~D12、三极管BG5~BG10、继电器J2的常开触点J2-1、继电器J2的常闭触点J2-2、继电器J3的常开触点J3-1、继电器J3的常闭触点J3-2、关窗行程开关SQ1-2、开窗行程开关SQ2-2、直流电动机M;
[0033] 电池E的一端串联电阻R1后连接二极管D1的正极,二极管D1的负极分别连接电解电容C1的正极、DC/DC变换器IC1的1脚、DC/DC变换器IC1的5脚、电感L1的一端,电感L1的另一端分别连接DC/DC变换器IC1的8脚、二极管D2的正极,二极管D2的负极分别连接DC/DC变换器IC1的6脚、电阻R3的一端、电解电容C3的正极、选择开关S1的3脚、电阻R24的一端、继电器J1的一端、二极管D6的负极、继电器J3的一端、二极管D8的负极、D触发器IC5的5脚、D触发器IC5的14脚、电阻R13的一端、关窗行程开关SQ1-1的一端、六路反相器集成电路IC4的14脚、8脚时基集成电路IC3的4脚、8脚时基集成电路IC3的8脚、电阻R19的一端、四路差动比较器IC2的3脚、电阻R10的一端、电阻R4的一端,电池E的另一端经选择开关S1后接地;DC/DC变换器IC1的3脚连接电容C2的一端,DC/DC变换器IC1的2脚分别连接电阻R3的另一端、电阻R2的一端,电解电容C1的另一端、电容C2的另一端、DC/DC变换器IC1的7脚、电阻R2的另一端、电解电容C3的另一端均接地;电阻R24的另一端连接三极管BG3的发射极,三极管BG3的基极连接电阻R23的一端,三极管BG3的发射极分别连接继电器J2的一端、二极管D7的负极,继电器J2的另一端、二极管D7的正极均接地;
[0034] 四路差动比较器IC2的1脚分别连接电容C4的一端、电阻R9的一端,四路差动比较器IC2的2脚分别连接8脚时基集成电路IC3的2脚、六路反相器集成电路IC4的3脚,四路差动比较器IC2的4脚分别连接电阻R12的一端、二极管D3的负极、电容C4的另一端,四路差动比较器IC2的5脚分别连接电阻R10的另一端、电阻R11的一端,四路差动比较器IC2的6脚分别连接电阻R7的一端、电阻R8的一端,四路差动比较器IC2的7脚分别连接电阻R9的另一端、电阻R5的一端、电阻R6的一端、结露传感器Rt1的一端,四路差动比较器IC2的8脚分别连接电阻R16的一端、电阻R17的一端,四路差动比较器IC2的9脚分别连接电阻R18的一端、电阻R14的一端、电阻R15的一端、结露传感器Rt2的一端,四路差动比较器IC2的14脚分别连接电阻R18的另一端、六路反相器集成电路IC4的5脚,电阻R4的另一端分别连接电阻R5的另一端、电阻R7的另一端,电阻R13的另一端分别连接电阻R14的另一端、电阻R16的另一端,四路差动比较器IC2的12脚、二极管D3的正极、电阻R12的另一端、电阻R11的另一端、电阻R8的另一端、电阻R6的另一端、结露传感器Rt1的另一端、电阻R15的另一端、电阻R17的另一端、结露传感器Rt2的另一端均接地;
[0035] 8脚时基集成电路IC3的3脚分别连接继电器J1的常开触点J1-1的一端、二极管D4的负极,继电器J1的常开触点J1-1的另一端连接电阻R23的另一端,8脚时基集成电路IC3的5脚连接电容C6的一端,8脚时基集成电路IC3的6脚分别连接电阻R19的另一端、8脚时基集成电路IC3的7脚、电解电容C5的正极;
[0036] 六路反相器集成电路IC4的1脚分别连接电阻R20的一端、二极管D4的正极、电容C7的一端,六路反相器集成电路IC4的2脚分别连接电阻R20的另一端、六路反相器集成电路IC4的13脚,六路反相器集成电路IC4的4脚连接三极管BG2的基极,六路反相器集成电路IC4的6脚连接D触发器IC5的3脚,六路反相器集成电路IC4的8脚连接电容C8的一端,六路反相器集成电路IC4的9脚分别连接六路反相器集成电路IC4的10脚、电阻R21的一端,六路反相器集成电路IC4的11脚分别连接电容C8的另一端、电阻R22的一端、电阻R21的另一端、二极管D5的正极,六路反相器集成电路IC4的12脚分别连接二极管D5的负极、电容C7的另一端,电阻R22的另一端连接三极管BG1的基极,三极管BG1的集电极连接扬声器SW后连接关窗行程开关SQ1-1的另一端;
[0037] D触发器IC5的1脚串联开窗行程开关SQ2-1后连接三极管BG4的基极,三极管BG4的集电极分别连接继电器J3的另一端、二极管D8的正极,三极管BG2的集电极分别连接继电器J1的另一端、二极管D6的正极,8脚时基集成电路IC3的1脚、电容C6的另一端、电解电容C5的负极、六路反相器集成电路IC4的7脚、三极管BG1的发射极、三极管BG2的发射极、三极管BG4的发射极、D触发器IC5的4脚、D触发器IC5的5脚、D触发器IC5的7脚均接地;
[0038] 火线L经电源开关SA后连接变压器B1输入端口的一端,零线N连接变压器B1输入端口的另一端,变压器B1的输出端口分别连接整流堆UR的1脚、2脚,整流堆UR的3脚分别连接集成稳压器IC6的1脚、电解电容C9的正极,集成稳压器IC6的3脚分别连接电解电容C10的正极、继电器J3的常闭触点J3-2的一端、继电器J2的常闭触点J2-2的一端、电阻R25的一端、电阻R26的一端、三极管BG7的集电极、二极管D9的负极、二极管D10的负极、三极管BG8的集电极,整流堆UR的4脚、电解电容C9的负极、集成稳压器IC6的2脚、电解电容C10的负极均接地;继电器J3的常闭触点J3-2的另一端串联继电器J2的常开触点J2-1、电阻R27后连接三极管BG5的基极,三极管BG5的集电极分别连接电阻R25的另一端、三极管BG9的基极、三极管BG7的基极,继电器J2的常闭触点J2-2的另一端串联继电器J3的常开触点J3-1、电阻R28后连接三极管BG6的基极,三极管BG6的集电极分别连接电阻R26的另一端、三极管BG10的基极、三极管BG8的基极,三极管BG7的发射极串联开窗行程开关SQ2-2后分别连接三极管BG9的发射极、二极管D9的正极、二极管D11的负极、直流电动机M的负极,直流电动机M的正极分别连接二极管D10的正极、二极管D12的负极、三极管BG10的发射极、关窗行程开关SQ1-2的一端,关窗行程开关SQ1-2的另一端连接三极管BG8的发射极,三极管BG10的集电极、二极管D12的正极、二极管D11的正极、三极管BG9的集电极、三极管BG6的发射极、三极管BG5的发射极均接地。
[0039] 图1和图2中这些元件的阻值均是公知常识,本领域技术人员可以根据需要对各个元件的参数进行调整。
[0040] 本发明的工作原理如下:
[0041] 在本发明中,结露传感器Rt是用来检测是否下雨,但是如果是晴天下雨,雨滴落在传感器表面,由于表面张力的作用,可能检测不到雨滴,必须在下雨时使结露传感器Rt的环境湿度增大到90%以上,结露传感器Rt才能可靠识别降雨,因此在本发明中将结露传感器Rt必须安装在一个20mm×20mm的容器中,将该容器放置在窗户外侧,并在容器中放置木棉布或者其他的吸水材质,当降雨时,雨滴在木棉布上,使其浸润扩散,使容器内呈现高湿环境。
[0042] 由于雨滴测量电路放置在在窗户外侧,其电池E采用2V太阳能电池,阴天其输出电压要低于2V,因此将DC/DC变换器IC1选用型号为MAX757,只要有0.7V左右的电压就能将电压升压至5V,供后续电路使用,当将选择开关S1拨向“2”端,开始启动电路,而拨向“3”端,则电路停止工作。
[0043] 由电阻R4~R8及结露传感器Rt组成的测量电桥用于检测雨滴,其触发阈值为22kΩ,平时不下雨时,四路差动比较器IC2的7脚小于6脚电压,四路差动比较器IC2的1脚输出低电平,四路差动比较器IC2的5脚电压大于4脚电压,四路差动比较器IC2的2脚输出高电平。当下雨时,结露传感器Rt的电阻值开始升高,当超过22kΩ时,四路差动比较器IC2的1脚输出高电平,四路差动比较器IC2的5脚电压小于4脚电压,四路差动比较器IC2的2脚输出低电平。8脚时基集成电路IC3的2脚由高电平变为低电平,8脚时基集成电路IC3开始工作,8脚时基集成电路IC3的3脚输出高电平,二极管D4截止,由六路反相器集成电路IC4、电阻R14、电容C7组成的振荡器产生低频振荡,六路反相器集成电路IC4的12脚输出高低交替变化的电平。当六路反相器集成电路IC4的12脚输出高电平时,二极管D5截止,由六路反相器集成电路IC4、电阻R15、电容C8组成的音频振荡器开始工作;当六路反相器集成电路IC4的12脚输出低电平时,六路反相器集成电路IC4的11脚被箝位在低电平,由六路反相器集成电路IC4、电阻R15、电容C8组成的音频振荡器停止工作。音频输出信号经过六路反相器集成电路IC4的8脚经三极管BG1放大推动扬声器SW发出响亮的“嘀—嘀—”的报警声,提示室内人员下雨要抓紧关窗户。
[0044] 如果在设定的时间内没有人关窗户,将启动自动关窗程序,当下雨时,四路差动比较器IC2的2脚输出低电平,经六路反相器集成电路IC4后,六路反相器集成电路IC4的4脚输出高电平,三极管BG2导通,继电器J1吸合,继电器J1的常开触点J1-1闭合,定时时间到后,8脚时基集成电路IC3的3脚为低电平,三极管BG3导通,继电器J2吸合,继电器J2的常开触点J2-1闭合,电动机正反转驱动电路开始工作,220V交流电经过变压器B1变压,整流堆UR整流,电解电容C9滤波,集成稳压器IC6稳压后,集成稳压器IC6的3脚输出24V直流电压给后续电路供电,继电器J2的常开触点J2-1闭合后,三极管BG5导通,三极管BG5的集电极为低电平,三极管BG9导通,三极管BG6截止,三极管BG6的集电极为高电平,三极管BG8导通,电流通过三极管BG8→直流电动机M的正极→直流电动机M的负极→三极管BG9→地,直流电动机M正转,关闭窗户,直到碰触到关窗行程开关SQ1-2后停止。由电容C4、电阻R12、二极管D3组成的上升沿脉冲生成电路,使得四路差动比较器IC2的比较放大器A2只有在脉冲上升沿时才会产生触发脉冲,也就是说当下雨时结露传感器Rt被雨滴湿润后,在雨停后变干的过程中,其电阻值将会反向越过22kΩ阈值,此时四路差动比较器IC2的比较放大器A2不会输出触发脉冲,电路会进入自动开窗程序。
[0045] 由电阻R13~R17及结露传感器Rt组成的测量电桥用于检测传感器是否干燥,其触发阈值为11kΩ。在雨停后变干的过程中,结露传感器Rt的电阻值会反向越过11kΩ阈值,四路差动比较器IC2的14脚由高电平变为低电平,经六路反相器集成电路IC4后变为上升沿脉冲,D触发器IC5开始工作,由于D触发器IC5的5脚(D端)接高电平,D触发器IC5的1脚输出高电平,三极管BG4导通,继电器J3吸合,继电器J3的常开触点J3-1闭合,三极管BG6导通,三极管BG6的集电极为低电平,三极管BG10导通,三极管BG5截止,三极管BG5的集电极为高电平,三极管BG7导通,电流通过三极管BG7→直流电动机M的负极→直流电动机M的正极→三极管BG10→地,直流电动机M反转,打开窗户,直到碰触到开窗行程开关SQ2-2后停止,二极管D9~D12为续流二极管。

附图说明

[0024] 图1是本发明中升压电路、雨滴测量电路、电动机正反转控制电路的电路原理图;
[0025] 图2是本发明中电动机正反转驱动电路的电路原理图。
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