CN107678188A - 智能调光玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了智能调光玻璃。包括外层玻璃、中间层玻璃和内层玻璃，其还包括中央处理器、第一紫外线传感器、第二紫外线传感器、第一温度传感器、第二温度传感器和电压调节电路；外层玻璃的外侧面敷设有一层纳米TiO2膜层，外层玻璃和中间层玻璃之间设有一调光层；调光层与中间层玻璃设有一透明隔热层；中间层玻璃和内层玻璃之间设有一调光膜，内层玻璃的外侧面敷设有一层无机纳米硅材料层；紫外线传感器和温度传感器均通过数据传输模块与中央处理器连接，中央处理器通过电压调节电路与调光膜连接。本发明通过调光层与调光膜协同调光作用，解决了传统单一方式调光玻璃存在的耗费电能及调光性能受外界环境变化影响的问题。

Description

智能调光玻璃
技术领域
本发明属于调光玻璃技术领域，特别是涉及智能调光玻璃。
背景技术
透光性好的玻璃，碰到阳光强烈的天气常常会使室内温度因阳光的直射而升高；而遮光性好的磨砂玻璃又会在天气灰暗时使得室内光线过暗，因此，为达到生活中的各种需求，对普通平板玻璃进行深加工处理，出现了电控玻璃，通电时呈现玻璃本质透明状，断电时呈现白色磨砂状不透明。但是这种玻璃的透光性只有两种状态，而且需要根据肉眼判断外面的天气情况再通过遥控器调控，自动化程度低，非常不方便。传统的调光玻璃当调光玻璃关闭电源时，电控调光玻璃里面的液晶分子会呈现不规则的散布状态，此时电控玻璃呈现透光而不透明的外观状态；当给调光玻璃通电后，里面的液晶分子呈现整齐排列，光线可以自由穿透，此时调光玻璃瞬间呈现透明状态。
紫外线光照强度的强弱与温度的高低无直接关系；传统的热致调光玻璃是根据可逆热致变色材料受光照而温度变化而进行透光性变化，存在当温度低而紫外线强度高时无法提供遮光效果；传统的电致调光玻璃多根据温度和/或光照强度的参数进行智能控制，传统的电致调光玻璃需连接电源，通过电源的电压变化改变调光膜内液晶分子呈现整齐形式从而改变调光玻璃的透光性，存在耗费电能的问题。如何解决热致调光玻璃和电致调光玻璃存在的问题，是本发明需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供智能调光玻璃，通过调光层与调光膜协同调光作用，解决了传统单一方式调光玻璃存在的耗费电能及调光性能受外界环境变化影响的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为智能调光玻璃；包括外层玻璃、中间层玻璃以及内层玻璃，其还包括中央处理器、第一紫外线传感器、第二紫外线传感器、第一温度传感器、第二温度传感器和电压调节电路；所述外层玻璃的外侧面敷设有一层纳米TiO2膜层，所述外层玻璃和中间层玻璃之间设有一调光层；所述调光层与中间层玻璃设有一透明隔热层；所述中间层玻璃和内层玻璃之间设有一调光膜，所述内层玻璃的外侧面敷设有一层无机纳米硅材料层；所述第一紫外线传感器、第二紫外线传感器、第一温度传感器、第二温度传感器均通过数据传输模块与中央处理器连接，所述中央处理器通过电压调节电路与调光膜连接。
进一步地，所述调光层为可逆热致变色材料薄膜层，厚度为0.5-1.5mm。
进一步地，所述外层玻璃、中间层玻璃以及内层玻璃均为浮法工艺制造的钠钙硅系平板玻璃，可见光透过率大于80％，厚度3-8mm。
进一步地，所述纳米TiO2膜层的厚度为30-60nm；所述无机纳米硅材料层的厚度为30-60nm。
进一步地，所述透明隔热层采用复合陶瓷纳米氧化钨隔热材料制成，厚度为0.2-1mm。
进一步地，所述第一紫外线传感器的感应端安装于中间层玻璃和内层玻璃之间；所述第二紫外线传感器安装于室内。
进一步地，所述第一温度传感器安装于室外、第二温度传感器安装于室内。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过一由可逆热致变色材料薄膜层作为一调光层的同时并设有一调光膜组成调光玻璃，从多方面对玻璃的透光性进行调光控制，解决了传统热致调光玻璃存在的低温高紫外线强度无法提供遮光的问题；同时本发明通过紫外线传感器、温度传感器、中央处理器和调光电路组成的智能调光控制***实现调光玻璃的透光性进行智能调光控制。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的调光玻璃结构示意图；
图2为本发明的调光玻璃***结构示意图；
图3为本发明的调光玻璃***紫外线传感器安装位置示意图；
1-外层玻璃，2-中间层玻璃，3-内层玻璃，4-中央处理器，5-电源，6-紫外线传感器，7-第一温度传感器，8-第二温度传感器，9-电压调节电路，11-纳米TiO2膜层，12-调光层，21-透明隔热层，23-调光膜，31-无机纳米硅材料层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-3所示，本发明为智能调光玻璃，包括外层玻璃1、中间层玻璃2和内层玻璃3，其还包括中央处理器4、第一紫外线传感器5、第二紫外线传感器6、第一温度传感器7、第二温度传感器8和电压调节电路9；外层玻璃1的外侧面敷设有一层纳米TiO2膜层11，外层玻璃1和中间层玻璃2之间设有一调光层12；调光层12与中间层玻璃2设有一透明隔热层21；中间层玻璃2和内层玻璃3之间设有一调光膜23，内层玻璃3的外侧面敷设有一层无机纳米硅材料层31；第一紫外线传感器5、第二紫外线传感器6、第一温度传感器7、第二温度传感器8均通过数据传输模块与中央处理器4连接，中央处理器4通过电压调节电路9与调光膜23连接。
其中，调光层12为可逆热致变色材料薄膜层，厚度为1mm。
其中，外层玻璃1、中间层玻璃2以及内层玻璃3均为浮法工艺制造的钠钙硅系平板玻璃，可见光透过率大于80％，厚度4mm。
其中，纳米TiO2膜层11的厚度为40nm；无机纳米硅材料层31的厚度为10nm，纳米TiO2膜层11和无机纳米硅材料层31防止灰尘、杂质吸附在玻璃内层玻璃或外层玻璃上，减少清洁工作量。
其中，透明隔热层21采用复合陶瓷纳米氧化钨隔热材料制成，厚度为0.25mm，避免室内温度过高时对调光层12的影响。
其中，第一紫外线传感器5的感应端安装于中间层玻璃2和内层玻璃之间3，将检测到的透过调光层的紫外线强度信号传输至中央处理器；第二紫外线传感器6的感应端安装于室内，将检测到的透过调光层和调光膜即是通过调光玻璃的紫外线强度信号传输至中央处理器。
其中，第一温度传感器7安装于室外用于检测室外的温度情况并将温度参数信号传输至中央处理器、第二温度传感器8安装于室内用于检测室内的温度情况并将温度参数信号传输至中央处理器。
其中，中央处理器4通过电压调节电路9调节到某一电压值，从而调节调光膜23的透明度，智能控制。
其中，当室外温度高，而第一紫外线传感器5检测到的紫外线强度不高时，调光层12内填充的可逆热致变色材料受光照而温度升高产生遮光效果，电压调节电路9调节到某一电压值使得调光膜23的透光性好；当室外温度低，同时第一紫外线传感器5检测到的紫外线强度高时，电压调节电路9调节到某一电压值使得调光膜23的透光性差，当第二紫外线传感器6检测到的室内紫外线强度高时，电压调节电路9调节到某一电压值使得调光膜23的透光性进一步变差直至二紫外线传感器6检测到的室内紫外线强度低止；当室内温度高时，而第一紫外线传感器5检测到的紫外线强度不高时，电压调节电路9调节到某一电压值使得调光膜23的透光性好。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.智能调光玻璃，其特征在于：包括外层玻璃(1)、中间层玻璃(2)以及内层玻璃(3)，其还包括中央处理器(4)、第一紫外线传感器(5)、第二紫外线传感器(6)、第一温度传感器(7)、第二温度传感器(8)和电压调节电路(9)；
所述外层玻璃(1)的外侧面敷设有一层纳米TiO2膜层(11)，所述外层玻璃(1)和中间层玻璃(2)之间设有一调光层(12)；所述调光层(12)与中间层玻璃(2)设有一透明隔热层(21)；所述中间层玻璃(2)和内层玻璃(3)之间设有一调光膜(23)，所述内层玻璃(3)的外侧面敷设有一层无机纳米硅材料层(31)；
所述第一紫外线传感器(5)、第二紫外线传感器(6)、第一温度传感器(7)、第二温度传感器(8)均通过数据传输模块与中央处理器(4)连接，所述中央处理器(4)通过电压调节电路(9)与调光膜(23)连接。
2.根据权利要求1所述的智能调光玻璃，其特征在于，所述调光层(12)为可逆热致变色材料薄膜层，厚度为0.5-1.5mm。
3.根据权利要求1所述的智能调光玻璃，其特征在于，所述外层玻璃(1)、中间层玻璃(2)以及内层玻璃(3)均为浮法工艺制造的钠钙硅系平板玻璃，可见光透过率大于80％，厚度3-8mm。
4.根据权利要求1所述的智能调光玻璃，其特征在于，所述纳米TiO2膜层(11)的厚度为30-60nm；所述无机纳米硅材料层(31)的厚度为30-60nm。
5.根据权利要求1所述的智能调光玻璃，其特征在于，所述透明隔热层(21)采用复合陶瓷纳米氧化钨隔热材料制成，厚度为0.2-1mm。
6.根据权利要求1所述的智能调光玻璃，其特征在于，所述第一紫外线传感器(5)的感应端安装于中间层玻璃(2)和内层玻璃之间(3)；所述第二紫外线传感器(6)安装于室内。
7.根据权利要求1所述的智能调光玻璃，其特征在于，所述第一温度传感器(7)安装于室外、第二温度传感器(8)安装于室内。
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