陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陽(yáng)光導(dǎo)入技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]有許多建筑的房間分為南北兩側(cè)，中間為過道，朝北的房間終年不見陽(yáng)光。
[0003]北京、香港等大城市中，有許多塔樓，偏北向的房子日照時(shí)間非常短；
[0004]還有一些地下室和半地下室，也需要陽(yáng)光。
[0005]如果能將陽(yáng)光導(dǎo)入到上述那些需要陽(yáng)光的地方，將是非常有價(jià)值和有意義的工作。
[0006]同時(shí)，導(dǎo)入的陽(yáng)光還可以輔助室內(nèi)照明，相機(jī)場(chǎng)、火車站、學(xué)校等公共場(chǎng)所，白天通常也要開啟照明設(shè)施，如果利用導(dǎo)入的陽(yáng)光進(jìn)行照明，會(huì)極大地節(jié)約能源。
[0007]日光浴可以增進(jìn)人的健康，將陽(yáng)光導(dǎo)入到室內(nèi)，在室內(nèi)進(jìn)行日光浴，可以提高人們的健康水平。
[0008]綜上所述，陽(yáng)光導(dǎo)入是非常有意義的，也有很大的市場(chǎng)。
[0009]因此，傳統(tǒng)陽(yáng)光導(dǎo)入的方法存在兩大缺陷:一是紫外線全部濾除，缺少殺菌功能，本發(fā)明保留陽(yáng)光中適量的紫外線，并且可以測(cè)量和調(diào)節(jié)紫外線的強(qiáng)度；其二是陽(yáng)光強(qiáng)度不可調(diào)節(jié)，本發(fā)明可以對(duì)陽(yáng)光強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)解，更適于在家中進(jìn)行日光浴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于，提供一種陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，可以遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)紫外線的強(qiáng)度，可以調(diào)節(jié)太陽(yáng)光的強(qiáng)度。
[0011]本發(fā)明提供一種陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，包括:
[0012]—采光機(jī)；
[0013]一室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置，其通過傳導(dǎo)光纖與采光機(jī)連接；
[0014]一通信和控制模塊，其與室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置連接；
[0015]其中通信和控制模塊包括:
[0016]一串口 W1-Fi 模塊；
[0017]一第二微控制器，其與串口 W1-Fi模塊連接；
[0018]一測(cè)量和控制模塊，其與第二微控制器連接。
[0019]其中測(cè)量和控制模塊包括一紫外線測(cè)量控制模塊和一陽(yáng)光強(qiáng)度測(cè)量控制模塊，其分別與第二微控制器連接。
[0020]其中采光機(jī)包括:
[0021]一 GPS 模塊；
[0022]一第一微控制器，其與GPS模塊連接；
[0023]一陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置，其與第一微控制器連接；
[0024]一陽(yáng)光采集裝置，其與陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置連接。
[0025]本發(fā)明提供的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，可以對(duì)陽(yáng)光強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)解，更適于在家中進(jìn)行日光浴，可以對(duì)紫外線進(jìn)行測(cè)量和調(diào)節(jié)。
【附圖說明】
[0026]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，其中:
[0027]圖1為本發(fā)明提供的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是本發(fā)明提供的采光機(jī)的構(gòu)成示意圖；
[0029]圖3是本發(fā)明提供的通信和控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4為本發(fā)明提供的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)的控制方法示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]請(qǐng)參閱圖1-圖3所示，本發(fā)明提供一種陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，包括:
[0032]一采光機(jī)I，該采光機(jī)I包括:
[0033]一 GPS 模塊 11;
[0034]一第一微控制器12，其一端與GPS模塊11連接，另一端與陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置13連接；
[0035]一陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置13，其一端與第一微控制器12連接，另一端與陽(yáng)光采集裝置14連接；
[0036]一陽(yáng)光采集裝置14，其一端與陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置13，另一端與傳導(dǎo)光纖連接；
[0037]采光機(jī)I對(duì)陽(yáng)光進(jìn)行采集和壓縮。采光機(jī)I的方向根據(jù)太陽(yáng)的對(duì)地角度進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。調(diào)整的依據(jù)是根據(jù)GPS模塊11提供位置信息和時(shí)間信息給微控制器12，微控制器12根據(jù)位置信息和時(shí)間信息來(lái)計(jì)算太陽(yáng)的對(duì)地角度從而控制采光機(jī)的調(diào)節(jié)裝置13，實(shí)現(xiàn)采光機(jī)的方向自適應(yīng)調(diào)整，確保太陽(yáng)光的最大接收。
[0038]傳導(dǎo)光纖一端和米光機(jī)I連接，另一端與室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置3連接；
[0039]一室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2，其一端與傳導(dǎo)光纖連接，另一端與通信和控制模塊3連接。室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2將太陽(yáng)光投射到室內(nèi)，投射方向可以受通信和控制模塊3的指令控制。
[0040]室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2可以根據(jù)通信和控制模塊3的指令調(diào)節(jié)陽(yáng)光的強(qiáng)度和紫外線的強(qiáng)度。
[0041]室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2可以根據(jù)通信和控制模塊3的指令調(diào)節(jié)陽(yáng)光的投射方向。
[0042]一通信和控制模塊3，其一端與室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2連接，另一端通過W1-Fi無(wú)線通信和外部控制終端通信。其中通信和控制模塊3包括:
[0043]一串口 W1-Fi模塊31 ;所述串口 W1-Fi模塊31和家中的第一無(wú)線路由器4連接，通過因特網(wǎng)6，連接到遠(yuǎn)程服務(wù)器5，可以接收手機(jī)或平板電腦等控制終端的命令(參閱圖
4)0
[0044]一第二微控制器32，其一端與串口 W1-Fi模塊31連接，另一端與測(cè)量和控制模塊連接33 ;所述的第二微控制器32接收串口 W1-Fi模塊31傳送過來(lái)的命令，再去控制測(cè)量和控制模塊33，從而完成對(duì)陽(yáng)光強(qiáng)度或紫外線強(qiáng)度的調(diào)節(jié)或測(cè)量。
[0045]一測(cè)量和控制模塊33，其與第二微控制器32連接，其中測(cè)量和控制模塊33包括一紫外線測(cè)量控制模塊331和一陽(yáng)光強(qiáng)度測(cè)量控制模塊332，其分別與第二微控制器32連接。
[0046]紫外線的測(cè)量和調(diào)節(jié)方法是是采用紫外線強(qiáng)度傳感器，紫外線強(qiáng)度傳感器的輸出送到第二微控制器32，第二微控制器32進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，可以和預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，高了則輸出命令給測(cè)量和控制模塊33，將紫外線調(diào)弱；如果比預(yù)設(shè)值低，則輸出命令給測(cè)量和控制模塊33，將紫外線調(diào)強(qiáng)；
[0047]陽(yáng)光強(qiáng)度的測(cè)量和調(diào)節(jié)方法是采用光照強(qiáng)度傳感器，光照強(qiáng)度傳感器的輸出送到第二微控制器32，第二微控制器32進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，可以和預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，高了則輸出命令給測(cè)量和控制模塊33，將陽(yáng)光調(diào)弱；如果比預(yù)設(shè)值低，則輸出命令給測(cè)量和控制模塊33，測(cè)量和控制模塊33去控制室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置3，將陽(yáng)光調(diào)強(qiáng)；
[0048]圖4示出了依照本發(fā)明實(shí)施例的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)的控制方法示意圖，包括采光機(jī)1、室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2、通信和控制模塊3、第一無(wú)線路由器4、遠(yuǎn)程服務(wù)器5、因特網(wǎng)6、第二無(wú)線路由器7、3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)8和手機(jī)或平板控制終端9。
[0049]控制步驟如下:
[0050]第一步:手機(jī)/平板控制終端9上的應(yīng)用軟件的安裝；
[0051]第二步:配置串口 W1-Fi模塊31要連接的路由器一第一無(wú)線路由器4 ;
[0052]這一步是對(duì)通信和控制模塊內(nèi)部的串口 W1-Fi進(jìn)行配置。
[0053]對(duì)通信和控制模塊3內(nèi)部的串口 W1-Fi模塊31進(jìn)行配置后，也即配置串口 W1-Fi模塊31要連接哪個(gè)無(wú)線路由器和哪個(gè)遠(yuǎn)程服務(wù)器，配置完后，串口 W1-Fi模塊31會(huì)自動(dòng)連接第一無(wú)線路由器4，經(jīng)因特網(wǎng)6和遠(yuǎn)程服務(wù)器5進(jìn)行連接。
[0054]第三步:使用手機(jī)/平板電腦9進(jìn)行控制和查詢。
[0055]手機(jī)/平板電腦9可以通過第二無(wú)線路由器7和因特網(wǎng)6連接到遠(yuǎn)程服務(wù)器5 ;手機(jī)/平板電腦9還可以通過3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)8和因特網(wǎng)6連接到遠(yuǎn)程服務(wù)器5。這樣手機(jī)/平板電腦9就可以和通信和控制模塊3內(nèi)部的串口 W1-fi模塊31進(jìn)行通信，從而對(duì)陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)進(jìn)行控制或查詢。
[0056]用手機(jī)/平板進(jìn)行控制:
[0057]串口 W1-Fi模塊31自動(dòng)經(jīng)第一無(wú)線路由器4和遠(yuǎn)程服務(wù)器5進(jìn)行聯(lián)系，手機(jī)/平板電腦9運(yùn)行APP軟件后也會(huì)和遠(yuǎn)程服務(wù)器5進(jìn)行聯(lián)系。
[0058]手機(jī)/平板電腦9發(fā)送命令到遠(yuǎn)程服務(wù)器5，遠(yuǎn)程服務(wù)器5將命令轉(zhuǎn)發(fā)給串口W1-Fi模塊31，串口 W1-Fi模塊31將收到的命令轉(zhuǎn)發(fā)給第二微控制器32，第二微控制器32對(duì)命令進(jìn)行解析和執(zhí)行，去控制測(cè)量和控制模塊33，測(cè)量和控制模塊33控制室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置2，對(duì)陽(yáng)光強(qiáng)度或紫外線強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)或者查詢。
[0059]手機(jī)/平板電腦9和所述的串口 W1-Fi模塊31處于同一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)時(shí)，手機(jī)可以在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行控制；在沒有路由器的情況下，手機(jī)可以開啟熱點(diǎn)功能，熱點(diǎn)名稱、密碼和前面配置的路由器名稱、密碼相同，這種情況下，串口 W1-Fi模塊會(huì)和手機(jī)相連接，從而手機(jī)可以直接進(jìn)行控制。
[0060]用手機(jī)/平板進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢和顯示:
[0061]通信和控制模塊3的串口 W1-Fi模塊31會(huì)將紫外線的強(qiáng)度和光照強(qiáng)度，傳給手機(jī)/平板電腦9，在手機(jī)/平板電腦9上顯示出來(lái)，用戶可以根據(jù)顯示的值對(duì)紫外線強(qiáng)度和光照強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。手機(jī)/平板電腦9還可以顯示用戶進(jìn)行日光浴的時(shí)間曲線。
[0062]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，包括: 一米光機(jī); 一室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置，其通過傳導(dǎo)光纖與采光機(jī)連接； 一通信和控制模塊，其與室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，其中通信和控制模塊包括: 一串口 W1-Fi模塊； 一第二微控制器，其與串口 W1-Fi模塊連接； 一測(cè)量和控制模塊，其與第二微控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，其中測(cè)量和控制模塊包括一紫外線測(cè)量控制模塊和一陽(yáng)光強(qiáng)度測(cè)量控制模塊，其分別與第二微控制器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，其中采光機(jī)包括: 一 GPS模塊； 一第一微控制器，其與GPS模塊連接； 一陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置，其與第一微控制器連接； 一陽(yáng)光采集裝置，其與陽(yáng)光采集方向調(diào)節(jié)裝置連接。
【專利摘要】一種陽(yáng)光導(dǎo)入系統(tǒng)，包括：一采光機(jī)；一室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置，其通過傳導(dǎo)光纖與采光機(jī)連接；一通信和控制模塊，其與室內(nèi)陽(yáng)光投射裝置連接。本發(fā)明可以遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)紫外線的強(qiáng)度，可以調(diào)節(jié)太陽(yáng)光的強(qiáng)度。
【IPC分類】G05D3-12
【公開號(hào)】CN104597917
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510027811
【發(fā)明人】肖宛昂, 李衛(wèi)軍, 石寅
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月20日