申请/专利权人：苏州柯利达装饰股份有限公司

申请日：2019-05-29

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN110173186B

主分类号：E05F15/627

分类号：E05F15/627;E05F15/71;E05F15/77;E05F17/00;E04B2/88

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2019.09.20#实质审查的生效;2019.08.27#公开

摘要：本发明涉及建筑幕墙技术领域，具体涉及一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，旨在解决配置多套电动开启控制装置，不便于线路布线、安装、操作，容易导致成本增加，多数电机外露影响外观的问题，其技术要点在于包括玻璃面板；玻璃肋，玻璃面板通过支承件可转动地轴支于玻璃肋上；一控制子系统，控制子系统包括数字化传感器，设置于玻璃面板的内外侧；执行件，设置于玻璃肋的顶部，且将沿纵向排布的支承件顺次连接；控制端，与各数字化传感器、各执行件通信连接，将数字化传感器检测的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制执行件动作。本发明不仅增强了点支撑玻璃幕墙的通风排烟效果，还实现多扇开启扇同时联动开启的功能。

主权项：1.一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，包括：玻璃面板（1），所述玻璃面板（1）上设有支承件（2）；玻璃肋（11），竖直设置于两两所述玻璃面板（1）的正中间，且所述玻璃面板（1）通过支承件（2）可转动地轴支于所述玻璃肋（11）上；一控制子系统，所述控制子系统包括：数字化传感器（31），设置于所述玻璃面板（1）的内外侧，用于检测周边环境的指标实时数据；执行件（32），设置于所述玻璃肋（11）的顶部，且将沿纵向排布的所述支承件（2）顺次连接，用于控制所述玻璃面板（1）的翻转角度；控制端（33），与各所述数字化传感器（31）、各所述执行件（32）通信连接，将所述数字化传感器（31）检测的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制所述执行件（32）动作；其中，所述指标实时数据包括环境参数数据，所述指标目标数据包括对应于各所述指标实时数据的目标参数数据；所述支承件（2）包括：驳接头（21），设置于所述玻璃面板（1）的四角；连动杆（22），与同一块玻璃面板（1）上竖直分布的两个所述驳接头（21）固定连接；U型传动杆（23），所述U型传动杆（23）的底部通过螺栓和角码与所述玻璃肋（11）转动连接，且其任一侧的U型端部与所述连动杆（22）固定连接；所述U型传动杆（23）与所述连动杆（22）连接的固定节点靠近所述玻璃面板（1）的顶部；所述执行件（32）包括：电机（321），设置于所述玻璃肋（11）顶部的吊顶完成面上；钢绞线（322），一端与所述电机（321）固定连接，另一端与所述U型传动杆（23）远离连动杆（22）一侧的U型端部固定连接。

全文数据：一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统技术领域本发明涉及建筑幕墙技术领域，具体涉及一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统。背景技术玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体，是现代主义高层建筑时代的显著特征，分为框架支承、全玻璃幕墙及点支承三种基本类型。其中，点支承玻璃幕墙全称为金属支承结构点式玻璃幕墙，其由玻璃面板、点支承装置和支承结构构成，并按照支承结构的不同方式，分为金属支承结构点式玻璃幕墙，全玻璃结构点式玻璃幕墙，拉杆索结构点式玻璃幕墙。各类玻璃幕墙分别有各自的特点及适用场合，常见的为全玻璃结构点式玻璃幕墙，因其具有施工简便造价低，玻璃面和玻璃肋构成开阔视野的优势，以及建筑物室内外空间达到最大程度视觉交融的特点，得到广泛应用。它主要由玻璃面板、玻璃面板四角上的支承件及玻璃肋组成，玻璃肋作为梁，固定于楼层楼板上，成为玻璃面板的支承，是受力集中点。但是目前的点支承玻璃幕墙主要依靠空调系统来通风换气，使得能源浪费严重，空间通风不自然，排烟效果不佳，即使是做成带开启扇的点支承幕墙系统，导致每扇窗需配一套电动开启控制装置，这样对多扇窗的控制从线路布线、安装、操作都带来不便，增加成本，并且也存在着多数电动开启扇电机外露，使得外观效果不佳的问题。发明内容因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中配置多套电动开启控制装置，不便于线路布线、安装、操作，容易导致成本增加，多数电机外露影响外观的缺陷，从而提供一种增强通风和排烟效果、实现多扇开启扇同时联动开启的点支承玻璃幕墙系统。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，包括：玻璃面板，所述玻璃面板上设有支承件；玻璃肋，竖直设置于两两所述玻璃面板的正中间，且所述玻璃面板通过支承件可转动地轴支于所述玻璃肋上；一控制子系统，所述控制子系统包括：数字化传感器，设置于所述玻璃面板的内外侧，用于检测周边环境的指标实时数据；执行件，设置于所述玻璃肋的顶部，且将沿纵向排布的所述支承件顺次连接，用于控制所述玻璃面板的翻转角度；控制端，与各所述数字化传感器、各所述执行件通信连接，将所述数字化传感器检测的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制所述执行件动作；其中，所述指标实时数据包括环境参数数据，所述指标目标数据包括对应于各所述指标实时数据的目标参数数据。可选地，所述支承件包括：驳接头，设置于所述玻璃面板的四角；连动杆，与同一块玻璃面板上竖直分布的两个所述驳接头固定连接；U型传动杆，所述U型传动杆的底部通过螺栓和角码与所述玻璃肋转动连接，且其任一侧的U型端部与所述连动杆固定连接。可选地，所述U型传动杆与所述连动杆连接的固定节点靠近所述玻璃面板的顶部。可选地，所述执行件包括：电机，设置于所述玻璃肋顶部的吊顶完成面上；钢绞线，一端与所述电机固定连接，另一端与所述U型传动杆远离连动杆一侧的U型端部固定连接。可选地，所述控制端包括至少一台个人计算机及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器；所述可编程逻辑控制器用以存储所述指标目标数据，同时，所述可编程逻辑控制器控制所述执行件动作；所述个人计算机与所述可编程逻辑控制器通信连接，用以实现数据同步。可选地，所述控制端与所述数字化传感器通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查。可选地，所述个人计算机与所述可编程逻辑控制器通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。可选地，所述可编程逻辑控制器中存储有所述数字化传感器的ID信息及校准数据，所述可编程逻辑控制器基于所述数字化传感器的ID信息对所述数字化传感器进行身份识别，并根据所述数字化传感器的校准数据对所述数字化传感器进行参数调节。本发明技术方案，具有如下优点：1.本发明的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，将玻璃肋作为梁，固定于楼层楼板上，成为玻璃面板的支承，是受力集中点，通风换气时凭借支承件的起承转接效果打开玻璃面板，则不需要依靠空调系统来通风换气，让空间通风、排烟效果更加自然；由数字化传感器实时监测外界环境变化和室内排烟情况，并在控制端编辑存储各环境参数数据相应的指标目标数据，使得指标实时数据与对应的指标目标数据进行比对，以此判断室内外环境情况，确保其判断十分精准有效，随之，由控制端发送控制指令给执行件以控制玻璃面板转动，从而实现开启扇自动化开关,不仅增强了点支撑玻璃幕墙系统的通风排烟效果，同时实现多扇开启扇同时联动开启的功能。2.本发明的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，由执行件与U型传动杆远离连动杆一侧的U型端部固定连接，通过U型传动杆的翻转，带动连动杆转动，使得连接在连动杆上的一整块玻璃面板得以以一定角度转动。其中，U型传动杆与连动杆连接的固定节点靠近玻璃面板的顶部，能够有效增加开启扇的通风排烟面积，并且可以防止上下两层玻璃面板相互交错碰撞。3.本发明的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，将电机安装在玻璃肋顶部的吊顶完成面上，而钢绞线一端与电机固定连接，另一端与U型传动杆23远离连动杆一侧的U型端部固定连接，从而电机带动钢绞线提升和降落，且钢绞线与纵向排布的U型传动杆连接，有效实现点支承玻璃幕墙多扇开启扇的联动开启。同时，电机安装在吊顶完成面上方，使得电机完全隐藏于吊顶完成面内，整体外观效果佳，并通过通信连接控制其动作，便于线路布线、安装、操作。4.本发明的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，在控制端与数字化传感器间通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查，提高系统的稳定性。5.本发明的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，在个人计算机与所述可编程逻辑控制器通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查，有效防止信息丢失。6.本发明的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，在可编程逻辑控制器中建立各数字化传感器的数据库，对数字化传感器进行ID识别，提高了系统的安全性，同时实现了在线校验的目的，提高了工作效率。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的一种实施方式的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统的竖向剖面结构示意图以及开启状态下的示意图；图2为本发明的一种实施方式的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统的横向剖面结构示意图；图3为本发明的一种实施方式的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统的模块示意图；图4为本发明的一种实施方式的联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统中可编程逻辑控制器的模块示意图。附图标记说明：1、玻璃面板；11、玻璃肋；2、支承件；21、驳接头；22、连动杆；23、U型传动杆；31、数字化传感器；32、执行件；321、电机；322、钢绞线；33、控制端；331、个人计算机；332、可编程逻辑控制器；333、数据库；334、逻辑控制单元；335、警报单元；336、报警器；4、冗余网络交换机；5、远程服务器。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，如图1和图2所示，包括玻璃面板1、玻璃肋11及设置在玻璃面板1上的支承件2，其中玻璃肋11竖直设置在两两玻璃面板1的正中间，且玻璃面板1通过支承件2可转动地设置在玻璃肋11上，从而玻璃肋11作为梁，固定于楼层楼板上，成为玻璃面板1的支承，是受力集中点，通风换气时凭借支承件2的起承转接效果打开玻璃面板1，则不需要依靠空调系统来通风换气，让空间通风、排烟效果更加自然。进一步地，本发明中的点支承玻璃幕墙系统还包括一控制子系统，让开启扇经控制子系统调节以根据内外界环境自动开启或关闭；具体地，参考图4，控制子系统包括若干组设置在玻璃面板1内外侧的数字化传感器31，用来检测周边环境的指标实时数据；若干安装在玻璃肋11顶部的吊顶完成面上的执行件32，可将沿纵向排布的支承件顺次连接，用来控制玻璃面板1的翻转角度；与各数字化传感器31、各执行件32通信连接的控制端33，可将数字化传感器31检测的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制执行件32动作以期开启或关闭所述玻璃面板1。其中，指标实时数据包括环境参数数据，指标目标数据包括对应于各指标实时数据的目标参数数据。在本发明此实施例中，数字化传感器31包括温度传感器、烟雾传感器、湿度传感器、气压传感器中一种或多种的组合，能够实时监测外界环境变化和室内排烟情况，并在控制端33编辑存储各环境参数数据相应的指标目标数据，使得指标实时数据与对应的指标目标数据进行比对，以此判断室内外环境情况，确保其判断十分精准有效，随之，由控制端33发送控制指令给执行件32以控制玻璃面板1转动，从而实现开启扇自动化开关,不仅增强了点支撑玻璃幕墙系统的通风排烟效果，同时实现多扇开启扇同时联动开启的功能。如图1和图2所示，支承件2包括设置在玻璃面板1四角上的驳接头21，在同一块玻璃面板1上竖直分布的两个驳接头21之间固定连接有弧形连动杆22，另外玻璃肋11通过螺栓和角码转动连接有U型传动杆23，该U型传动杆23任一侧的U型端部与连动杆22固定连接。因此，由执行件32与U型传动杆23远离连动杆22一侧的U型端部固定连接，通过U型传动杆23的翻转，带动连动杆22转动，使得连接在连动杆22上的一整块玻璃面板1得以以一定角度转动。其中，U型传动杆23与连动杆22连接的固定节点靠近玻璃面板1的顶部，能够有效增加开启扇的通风排烟面积，并且可以防止上下两层玻璃面板1相互交错碰撞。如图2和图4所示，执行件32包括电机321和钢绞线322，其中，电机321安装在玻璃肋11顶部的吊顶完成面上，而钢绞线322一端与电机321固定连接，另一端与U型传动杆23远离连动杆22一侧的U型端部固定连接，从而电机321带动钢绞线322提升和降落，且钢绞线322与纵向排布的U型传动杆23连接，有效实现点支承玻璃幕墙多扇开启扇的联动开启。同时，电机321安装在吊顶完成面上方，使得电机321完全隐藏于吊顶完成面内，整体外观效果佳，并通过通信连接控制其动作，便于线路布线、安装、操作。如图4所示，控制端33与数字化传感器31及执行件32连接，控制端33包括：至少一台个人计算机331及与个人计算机331对应的至少一台可编程逻辑控制器332，各数字化传感器31分别与个人计算机331及可编程逻辑控制器332连接，各执行件32与可编程逻辑控制器332连接。在本实施方式中，以包括两台个人计算机331及两台可编程逻辑控制器332为例加以说明，当然，仅仅需要强调个人计算机331与可编程逻辑控制器332是一一对应的，但具体数量根据实际规模而定，不做限定。可编程逻辑控制器332中设有数据库333，个人计算机331具有可视化操作界面，个人计算机331与可编程逻辑控制器332之间通信连接，使操作人员可通过个人计算机331对可编程逻辑控制器332进行控制操作，同时，实现了个人计算机331及可编程逻辑控制器332之间进行数据同步，但是，在本实施方式中，可编程逻辑控制器332的数据库333其存储数据量较小,因此采用堆栈算法临时存储数据，而个人计算机331采用硬盘存储，其存储数据量较大，可编程逻辑控制器332接收新的预设信息后即同步至个人计算机331进行存储，以防止数据丢失，同时其自身实现了数据的重复覆盖，即最近的数据若有新的数据到来将覆盖替换旧，以实现数据的迭代。如图4所示，在本实施方式中，可编程逻辑控制器332的数据库333中存储的预设信息包括上述指标目标数据，其中，各自的指标目标数据分别包括环境参数数据，而环境参数数据又包括温度数据、烟雾数据、湿度、气压数据中的一种或多种的组合。另外，可编程逻辑控制器332数据库333中还存储有各数字化传感器31的ID信息及校准数据，以及本点支承玻璃系统中各部件的正常工作参数和或工作寿命信息。当然，上述可编程逻辑控制器332数据库333中存储的预设信息均同步至个人计算机331进行备份存储。如图4所示，可编程逻辑控制器332还包括逻辑控制单元334及警报单元335，数据库333以及警报单元335均连接于逻辑控制单元334；对应的，玻璃面板1上间隔安装有报警器336，且报警器336与警报单元335连接。同时，各数字化传感器31将检测到的指标实时数据反馈至可编程逻辑控制器332，逻辑控制单元334根据各数字化传感器31的反馈的信息，从数据库333中对应的指标目标数据发送至逻辑控制单元334进行比对判断，并通过判断结果控制各执行件32动作。如图4所示，每个数字化传感器31均具有固定的型号、额定载荷、允许使用负荷、极限负荷、灵敏度等ID信息，可编程逻辑控制器332通过在数据库333中存储各数字化传感器31的各ID信息，在更换数字化传感器31或者系统重启时，数字化传感器31发送ID信息至可编程逻辑控制器332，逻辑控制单元334将系统中的每个数字化传感器31的ID信息与数据库333中存储的参考ID信息进行对比，检测数字化传感器31是否合法或有效，若检测到系统中的数字化传感器31的ID信息与数据库333中存储的参考ID信息不符，则控制警报单元335进行本地警示，实现了对数字化传感器31进行身份识别。如图4所示，在可编程逻辑控制器332的数据库333中建立各数字化传感器31的校准数据，根据数据库333中数字化传感器31的校准数据对系统中各位置的数字化传感器31进行参数调节以进行校准，实现了数字化传感器31的在线校准，无需将数字化传感器31拆卸下来进行校准，节约时间，降低人工成本。如图4所示，为了提高系统的稳定性，在本实施方式中，控制端33与数字化传感器31之间通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查，在控制端33每次启动时给数字化传感器31一个信号，数字化传感器31再反馈一个信号给控制端33，该反馈信号包括各数字化传感器31的ID信息，控制端33对反馈的信号与数据库333中的对应ID信息进行比对判断，在数字化传感器31存在问题时，或出现某种症状需要处理但暂时不会影响正常运行时，以及传感器的变化在误差范围内时候，做出拒绝使用、警告或正常启用的指示信息。如图4所示，为了防止信息丢失，在本实施方式中，个人计算机331与可编程逻辑控制器332通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。即设定可编程逻辑控制器332及个人计算机331在预设时间内相互收不到对方信号时，则判断个人计算机331或可编程逻辑控制器332宕机，在个人计算机331或可编程逻辑控制器332其中一方宕机的情况下，系统停止运行，等待处于宕机状态的个人计算机331或可编程逻辑控制器332重启，或系统继续运行，但数据直接存入正常工作的个人计算机331或可编程逻辑控制器332，待宕机方重启后，再将数据传输至宕机方。其中，判断个人计算机331或可编程逻辑控制器332是否正常的预设时间不大于1分钟。如图3所示，本实施例披露的点支承玻璃幕墙系统还包括至少一台冗余网络交换机4，冗余网络交换机4相互通信，并与一台远程服务器5通信，每组个人计算机331及可编程逻辑控制器332分别对应一台冗余网络交换机4，并分别与冗余网络交换机4通信。通过冗余网络交换机4及远程服务器5的设置，实现本地工作站与远程工作站的冗余控制，即实现远程参数修改、远程在线校准以及远程故障警示。另外，远程服务器5还能够实现信息的云端存储，便于后期调，以及实现各供应商与工厂的信息共享。本联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统的工作原理：由数字化传感器31实时监测外界环境变化和室内排烟情况，并在控制端33编辑存储各环境参数数据相应的指标目标数据，使得指标实时数据与对应的指标目标数据进行比对，以此判断室内外环境情况，继而由控制端33发送控制指令给执行件32以控制玻璃面板1转动，从而电机321带动钢绞线322提升和降落，通过U型传动杆23的翻转，带动连动杆22转动，使得连接在连动杆22上的一整块玻璃面板1得以以一定角度转动，并实现点支承玻璃幕墙多扇开启扇的联动开启。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

权利要求：1.一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，包括：玻璃面板1，所述玻璃面板1上设有支承件2；玻璃肋11，竖直设置于两两所述玻璃面板1的正中间，且所述玻璃面板1通过支承件2可转动地轴支于所述玻璃肋11上；一控制子系统，所述控制子系统包括：数字化传感器31，设置于所述玻璃面板1的内外侧，用于检测周边环境的指标实时数据；执行件32，设置于所述玻璃肋11的顶部，且将沿纵向排布的所述支承件2顺次连接，用于控制所述玻璃面板1的翻转角度；控制端33，与各所述数字化传感器31、各所述执行件32通信连接，将所述数字化传感器31检测的指标实时数据与对应的指标目标数据相比对，并控制所述执行件32动作；其中，所述指标实时数据包括环境参数数据，所述指标目标数据包括对应于各所述指标实时数据的目标参数数据。2.根据权利要求1所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述支承件2包括：驳接头21，设置于所述玻璃面板1的四角；连动杆22，与同一块玻璃面板1上竖直分布的两个所述驳接头21固定连接；U型传动杆23，所述U型传动杆23的底部通过螺栓和角码与所述玻璃肋11转动连接，且其任一侧的U型端部与所述连动杆22固定连接。3.根据权利要求2所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述U型传动杆23与所述连动杆22连接的固定节点靠近所述玻璃面板1的顶部。4.根据权利要求3所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述执行件32包括：电机321，设置于所述玻璃肋11顶部的吊顶完成面上；钢绞线322，一端与所述电机321固定连接，另一端与所述U型传动杆23远离连动杆22一侧的U型端部固定连接。5.根据权利要求4所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述控制端33包括至少一台个人计算机331及至少一台采用堆栈算法进行数据存储的可编程逻辑控制器332；所述可编程逻辑控制器332用以存储所述指标目标数据，同时，所述可编程逻辑控制器332控制所述执行件32动作；所述个人计算机331与所述可编程逻辑控制器332通信连接，用以实现数据同步。6.根据权利要求4所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述控制端33与所述数字化传感器31通过握手信号的交互进行工作状态的相互检查。7.根据权利要求4所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述个人计算机331与所述可编程逻辑控制器332通过心跳信号的交互进行工作状态的相互检查。8.根据权利要求4所述的一种联动内开窗构件的点支承玻璃幕墙系统，其特征在于，所述可编程逻辑控制器332中存储有所述数字化传感器31的ID信息及校准数据，所述可编程逻辑控制器332基于所述数字化传感器31的ID信息对所述数字化传感器31进行身份识别，并根据所述数字化传感器31的校准数据对所述数字化传感器31进行参数调节。

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