[实用新型]多功能阵列式电致变色窗户

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能窗户技术领域，特别是涉及一种多功能阵列式电致变色窗户。

背景技术

电致变色是指材料的光学属性如反射率、透过率、吸收率等在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料叫做电致变色材料，其为一种新型功能材料，在信息、电子、能源、建筑以及国防等方面都有广泛的用途。而具有这种材料的玻璃能够利用电场产生电化学的氧化还原反应，造成光线穿透性发生改变，而产生颜色变化，故这种玻璃现已被应用于窗户上，而使窗户不用配置窗帘。并且，伴随着全球污染和能源危机问题的日益严重，环保与节能成为世界发展的新主题。为了响应新主题的号召，新型的节能材料成为科学界的研究热点，而电致变色材料所做成的灵巧窗可以动态地控制进入窗内的太阳辐射能，并且能够提升建造物的能源效率，在不同的时间吸收和反射合适的光和热，从而降低建筑的制冷或制热的成本，达到减少室内空调热负载和降低能耗的目的，同时也能够改善自然光照强度，防窥、防炫光的作用。故具有上述优点的电致变色窗户已经在航天航空、汽车制造等领域中拥有广泛的应用前景。

但是，伴随着研究的进一步深入，目前发现电致变色窗户存在着两个技术缺陷：

(1)由于目前大面积的电致变色玻璃的制备工艺还不成熟，导致电致变色玻璃整体上的变色不均匀，使得用户在使用过程中存在视觉上的缺陷，视觉效果不好，体验效果不好；

(2)单块电致变色玻璃透光率可调范围不广，不能满足实际中多方面的使用需求。

由此上述两个问题大大限制的电致变色玻璃在产业上的应用和推广。

故为解决上述问题，目前一般通过这样的技术手段，如专利申请号为201180045191.8的专利申请文件公开了一种多窗格电致变色窗户，其以拥有两个窗格的电致变色窗户为例，每个包含电致变色装置的窗格都具有两种透射状态，即低透射状态和高透射状态。根据两个窗格之间的相对位置与投射装填的不同，可叠加出四种透射状态。该方案虽然在一定程度上减少了视觉缺陷，当视觉缺陷问题仍然得不到实质上的解决；另外，在该方案中，单个窗格无法实现透过率连续可调，并且电致变色窗户整体的透过率过于依赖多个窗格之间的相对位置的组合方式，实用性不高。

实用新型内容

为解决上述现有技术的缺点和不足，本实用新型提供了一种多功能阵列式电致变色窗户，通过将一个小面积的变色器和光学传感器形成变色组件，并通过小面积的多个变色组件形成大面积的变色窗户单元，由此通过每个变色组件中的光学传感器感应周围环境的光线强弱，并将相关检测信息传输至电路单元，从而实现电路单元对每一变色组件的变色器的透光率的连续可调，由此实现电致变色窗户的智能调光、个性显示和户外显示，解决视觉缺陷并提高用户的使用体验，满足了用户多种使用需求，如能够安装在各种需要调节室内光强度的场所、大型商业和住宅楼外墙，并可根据用户需求而获得相应的个性化图案，实现一种被动式、无光污染的户外显示方式，并具有组装方便、智能调光且可分区独立调节和节省能源的优点，满足用户对智能生活的需求。

一种多功能阵列式电致变色窗户，包括支撑框体、变色窗户单元及电路单元；所述变色窗户单元安装在支撑框体中，其由多组变色组件排列形成；每组变色组件都包括一变色器和至少一光学传感器；每组变色组件的变色器的两端电压输入端与所述电路单元的电压控制输出端电连接，且每组变色组件的光学传感器的电源输入端和检测输出端分别与所述电路单元的供电输出端和信号输入端电连接；

每一光学传感器将检测得到的光强电信号传输到所述电路单元；所述电路单元根据每一光学传感器传输的光强电信号控制输入到与光学传感器相应的变色器的电压输入端的电压。

由此本实用新型通过将一个小面积的变色器和光学传感器形成变色组件，并通过小面积的多个变色组件形成大面积的变色窗户单元，由此通过每个变色组件中的光学传感器感应周围环境的光线强弱，并将相关检测信息传输至电路单元，从而实现电路单元对每一变色组件的变色器的透光率的连续可调，由此实现电致变色窗户的智能调光、个性显示和户外显示，解决视觉缺陷并提高用户的使用体验，满足了用户多种使用需求，如能够安装在各种需要调节室内光强度的场所、大型商业和住宅楼外墙，并可根据用户需求而获得相应的个性化图案，实现一种被动式、无光污染的户外显示方式，并具有组装方便、智能调光且可分区独立调节和节省能源的优点，满足用户对智能生活的需求，并使得玻璃的透光率大小可通过外加电压来调节，从而可获得着色深浅度不同的多种状态。