被做的很薄(大約是幾納米或者更薄)，使得可以有很大量的電子依據(jù)量子隧穿效應(yīng)通過這個阻擋層。通過磁隧道結(jié)的電流依賴于兩個磁性層的磁化強度矢量的相對取向，這使得可以通過運用改變外加磁場的方式，來實現(xiàn)對磁性隧道結(jié)電阻的改變。
[0028]其中，所述光照檢測器包括兩個光電二極管，其中一個采用對可見光和紅外光都很靈敏感的光電二極管，另一個采用只對紅外光敏感的光電二極管。
[0029]需要說明的是，現(xiàn)在的傳感器單元主要使用光敏電阻和光敏二極管這兩種。光敏電阻常用的制作材料為硫化鎘，另外還有砸、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些制作材料具有在特定波長的光照射下，其阻值迅速減小的特性。這是由于光照產(chǎn)生的載流子都參與導電，在外加電場的作用下作漂移運動，電子奔向電源的正極，空穴奔向電源的負極，從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。光敏二極管與半導體二極管在結(jié)構(gòu)上是類似的，其管芯是一個具有光敏特征的PN結(jié)，具有單向?qū)щ娦?，因此工作時需加上反向電壓。無光照時，有很小的飽和反向漏電流，即暗電流，此時光敏二極管截止。當受到光照時，飽和反向漏電流大大增加，形成光電流，它隨入射光強度的變化而變化。當光線照射PN結(jié)時，可以使PN結(jié)中產(chǎn)生電子一空穴對，使少數(shù)載流子的密度增加。這些載流子在反向電壓下漂移，使反向電流增加。因此可以利用光照強弱來改變電路中的電流。光敏二極管模塊對環(huán)境光強最敏感，一般用來檢測周圍環(huán)境的亮度和光強，在大多數(shù)場合可以與光敏電阻傳感器模塊通用，二者區(qū)別在于，光敏二極管模塊方向性較好，可以感知固定方向的光源。故在智能家居中被廣泛使用。
[0030]光敏二極管理想情況下，應(yīng)確保環(huán)境光的測量模似了人眼對光線的響應(yīng)機制。這通常借助CIE提供的視學亮度曲線(見圖)。然而，光電二極管很少能夠完全模擬這種響應(yīng)機制，因為它們通常具有很高的紅外靈敏度。在紅外強度較大的光照條件(譬如白熾燈或日光)下，這種紅外靈敏度會造成錯誤地判斷光線強度。
[0031]本實用新型解決上述問題的方法就是使用兩個光電二極管:一個采用對可見光和紅外光都很靈敏感的光電二極管，另一個采用只對紅外光敏感的光電二極管。最終用前都的響應(yīng)值減去后者的響應(yīng)值，將紅外干擾降到最小，獲得準確的可見光響應(yīng)。
[0032]其中，所述通訊模塊采用Z-Wave無線通信方式。
[0033]Z-Wave是一種新興的基于射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適于網(wǎng)絡(luò)的短距離無線通信技術(shù)。工作頻帶為908.42MHz (美國)-868.42MHz (歐洲)，采用FSK(BFSK/GFSK)調(diào)制方式，數(shù)據(jù)傳輸速率為9.6kbps，信號的有效覆蓋范圍在室內(nèi)是30m，室外可超過10m，適合于窄帶寬應(yīng)用場合。隨著通信距離的增大，設(shè)備的復雜度、功耗以及系統(tǒng)成本都在增加，相對于現(xiàn)有的各種無線通信技術(shù)，Z-Wave技術(shù)將是最低功耗和最低成本的技術(shù)，有力地推動著低速率無線個人區(qū)域網(wǎng)。
[0034]Z-Wave技術(shù)設(shè)計用于住宅、照明商業(yè)控制以及狀態(tài)讀取應(yīng)用，例如抄表、照明及家電控制、HVAC、接入控制、防盜及火災(zāi)檢測等。Z-Wave可將任何獨立的設(shè)備轉(zhuǎn)換為智能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而可以實現(xiàn)控制和無線監(jiān)測。Z-Wave技術(shù)在最初設(shè)計時，就定位于智能家居無線控制領(lǐng)域。采用小數(shù)據(jù)格式傳輸，40kb/s的傳輸速率足以應(yīng)對，早期甚至使用9.6kb/s的速率傳輸。與同類的其他無線技術(shù)相比，擁有相對較低的傳輸頻率、相對較遠的傳輸距離和一定的價格優(yōu)勢。
[0035]Z-Wave技術(shù)專門針對窄帶應(yīng)用并采用創(chuàng)新的軟件解決方案取代成本高的硬件，因此只需花費其它類似技術(shù)的一小部份成本就可以組建高質(zhì)量的無線網(wǎng)絡(luò)。
[0036]如圖2所示，提供了一種智能窗結(jié)構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)設(shè)置在窗體的上方，傳感器和通訊模塊可以設(shè)置在窗體上，控制器的位置設(shè)置較為隨意，只要在可通訊距離內(nèi)，用戶可按照自己的實際情況安裝。
[0037]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出的是，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種全功能智能窗，其特征在于，包括窗體、控制器、溫濕度檢測器、氣體檢測器、防盜檢測器、光照檢測器、通訊模塊以及執(zhí)行機構(gòu)，其中，所述溫濕度檢測器、氣體檢測器、光照檢測器檢測的分別為室外的溫濕度、空氣質(zhì)量和光照數(shù)據(jù)，所述溫濕度檢測器、氣體檢測器、光照檢測器檢測、防盜檢測器以及執(zhí)行機構(gòu)均利用通訊模塊通過近程無線通信與家中的控制器互聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全功能智能窗，其特征在于，所述控制器包括MCU、近距通訊芯片和按鍵矩陣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全功能智能窗，其特征在于，所述溫濕度檢測器是以聚酰亞胺PI有機高分子薄膜為介質(zhì)的平行板電容器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全功能智能窗，其特征在于，所述氣體檢測器為光散射式氣體檢測器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全功能智能窗，其特征在于，所述通訊模塊采用Z-Wave無線通信方式。
【專利摘要】本實用新型公開了一種全功能智能窗，包括窗體、控制器、溫濕度檢測器、氣體檢測器、防盜檢測器、光照檢測器、通訊模塊以及執(zhí)行機構(gòu)，其中，所述溫濕度檢測器、氣體檢測器、光照檢測器檢測的分別為室外的溫濕度、空氣質(zhì)量和光照數(shù)據(jù)，所述溫濕度檢測器、氣體檢測器、光照檢測器檢測、防盜檢測器以及執(zhí)行機構(gòu)均利用通訊模塊通過近程無線通信與家中的控制器互聯(lián)。本實用新型可以實現(xiàn)室外溫濕度檢測室內(nèi)自動調(diào)節(jié)、室外空氣檢測室內(nèi)自動調(diào)節(jié)，室外光照檢測室內(nèi)自動調(diào)節(jié)，還可實現(xiàn)門窗的防盜功能，滿足了用戶的使用需求，便于在產(chǎn)業(yè)上推廣和使用。
【IPC分類】E05F15/77, E05F15/71, E05F15/70
【公開號】CN205172280
【申請?zhí)枴緾N201520764700
【發(fā)明人】李恩山, 李洋
【申請人】天津港峰鋁塑門窗制品有限公司, 天津創(chuàng)世經(jīng)緯科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年9月30日