[发明专利]一种通过监测空气质量自动开闭的雾霾过滤窗

权利要求书

1.一种通过监测空气质量自动开闭的雾霾过滤窗，其特征在于：该雾霾过滤窗包括窗框(100)、叶片(200)、联动部分(300)、电路(400)，叶片(200)安装在窗框(100)上，联动部分(300)安装在窗框(100)上，电路(400)通过联动部分(300)控制叶片(200)；

该雾霾过滤窗用以取代普通的家用纱窗，将其设计成百叶窗的样式；

叶片(200)并列布置并呈百叶窗样式，当需要工作时，叶片(200)闭合隔绝室外空气，反之打开；叶片(200)的转动由步进电机(410)带动联动轴(310)联动，叶片(200)的转动角度为40°，使叶片(200)转动后平行于春秋分日正午太阳高度角，最大化的减少非闭合状态下对日光的遮蔽；

叶片(200)为插槽式结构，叶片(200)包括叶片外框(210)和内芯(220)两部分，内芯(220)内设有过滤材料(222)；为方便更换内芯(220)中的过滤材料(222)，内芯(220)放置在叶片外框(210)内，外侧设有滑槽沟道(224)以供安放时对正；更换过滤材料(222)时只需打开卡扣取出内芯(220)，更换，再插回叶片外框(210)；叶片外框(210)被固定在窗框(100)上，内设滑轨道(211)用以与滑槽沟道(224)对齐，叶片外框(210)下端通过卡扣与内芯(220)固定；

石棉防尘条(A)设置在滑槽沟道(224)与滑轨道(211)之间，以防止pm2.5通过滑槽沟道(224)与滑轨道(211)之间的缝隙进入室内，同时能减少拆卸时部件间的摩擦损耗，延长使用寿命；

电路(400)包括超声传感器(440)、pm传感器(420)、步进电机(410)、51单片机(430)，步进电机(410)与51单片机(430)连接，51单片机(430)分别与超声传感器(440)和pm传感器(420)连接；超声传感器(440)用于监测过滤窗外侧是否有玻璃窗，防止在过滤窗外侧有障碍的情况下叶片(200)打开，致使部件损坏；pm传感器用于实时监测pm数值，当电源开启、超声传感器(440)未监测到障碍时，若室外空气中pm2.5含量未超标，则pm传感器(420)传输数据，步进电机(410)接收信号转动，使叶片(200)打开，室内外空气得以流通；若pm2.5含量超标，步进电机(410)转回或保持在最初位置，叶片(200)关闭，室外空气进入室内将通过过滤材料(222)得到净化；

超声传感器(440)安放在玻璃窗的角部，因内部部件占据空间，超声传感器一侧的窗框右边框会宽于正常窗框，所以当用户打开玻璃窗，使用过滤窗时，玻璃窗的边框并不会遮挡住超声传感器(440)；以超声传感器(440)所在位置作一纵轴，轴右侧的障碍即玻璃窗并不会对叶片开闭构成影响。

2.根据权利要求1所述的一种通过监测空气质量自动开闭的雾霾过滤窗，其特征在于：各个叶片(200)在打开或关闭时不互相影响，叶片外框(210)的上下具有倾斜角度。

3.根据权利要求1所述的一种通过监测空气质量自动开闭的雾霾过滤窗，其特征在于：更换过滤材料(222)时，打开卡扣，从叶片外框(210)中抽出内芯(220)，取下内芯(220)上的盖子(221)并更换过滤材料(222)，内芯(220)包括盖子(221)、过滤材料(222)和内芯框架(223)；内芯框架(223)的中空部分用于放置过滤材料(222)。

4.根据权利要求1所述的一种通过监测空气质量自动开闭的雾霾过滤窗，其特征在于：过滤材料(222)分为初效过滤棉和HPEA滤网两种；其中初效过滤棉放置在与室外空气接触的一侧，HPEA滤网放置在室内一侧。

5.根据权利要求1所述的一种通过监测空气质量自动开闭的雾霾过滤窗，其特征在于：叶片(200)的联动依靠步进电机(410)和联动轴(310)，其中步进电机(410)安放在窗框(100)的下侧，并使电机轴上的锥形齿轮(C)与联动轴(310)上相应位置的锥形齿轮(C)咬合；联动轴(310)安放在玻璃窗打开的方向的窗框(100)内，为了容纳步进电机(410)和联动轴(310)，窗框(100)的相应位置作微调；当步进电机(410)转动时，电机轴上的锥形齿轮(C)将带动联动轴(310)转动，联动轴(310)又通过锥形齿轮(C)带动五个叶片(200)转动。