Elektromechanické lineární aktuátory hrají klíčovou roli v tom, aby automatizace elektrických oken vozidel byla co nejvýkonnější a nejplynulejší. Elektrické ovládání oken se však nemusí omezovat pouze na automobily, protože aktuátory oken lze široce používat v celé řadě prostředí. Tento článek se bude zabývat tím, jak automatizovaná elektricky ovládaná okna fungují, a jeho cílem je zdůraznit důležitost a výhody automatizace oken.
Fungování pohonů oken
Elektrické otvírače oken se často ovládají na dálku tlačítkem na jednotlivém zařízení. Motorizovaná okna jsou proto vynikajícím doplňkem chytré domácnosti. Po stisknutí tlačítka se aktivuje motor v otevíracím mechanismu a pohon vykoná svou práci. Lineární pohony v oknech lze rozdělit do tří mechanismů.
Motorizované okenní mechanismy
Hřeben a pastorek
Mechanismus uvnitř hřebenové tyče s pastorkem převádí rotační pohyb na lineární pohyb. Pastorek je kruhové ozubené kolo, které je v záběru s lineární tyčí se zuby, známou jako hřeben. Kdykoli je přivedena síla, pastorek se otáčí. Hřeben se pak pohybuje s pastorkem a rotační pohyb pastorku se převádí na lineární pohyb. V takových oknech je hřeben uvnitř vnějšího pouzdra a je často připevněn k samotnému oknu. Jakmile se pastorek pohne, hřeben se vytlačí a okno se otevře.
Tyčové aktuátory
Na kolejnici je namontována výsuvná tyč a obě části jsou uzavřeny ve vnějším pouzdře. Jakmile je tyč aktivována elektromotorem, začne se vysouvat. Protože je tyč připevněna k oknu, pohon okna se začne vysouvat, jakmile se tyč vysune dopředu.
Řetězové aktuátory
Tyto pohony jsou k dispozici v jednoduché a dvojité variantě. Pohony s jedním řetězem se montují na svislá okna, zatímco pohony s dvěma řetězy jsou vhodnější pro širší okna, která nelze otevřít najednou. Řetězové pohony fungují podobně jako pohon s ozubeným hřebenem. Řetěz je v záběru s pastorky, které jsou namontovány na hnací hřídeli. Jakmile se pastorky začnou otáčet, články řetězu se otočí o 90 stupňů. V případě otvírače oken je řetěz připevněn k oknu. Jakmile řetěz dosáhne rovného tvaru, okno se otevře. Když se zasune, okno se zavře.
Výhody oken s elektrickými lineárními pohony
V současné době většina průmyslových odvětví a domácností přechází na automatizované systémy klimatizace nejen pro svůj prospěch, ale také pro čistší a zelenější prostředí. Silnými stránkami těchto systémů leží energetická účinnost, snižování nákladů a estetický vzhled. Konkrétní výhody implementace těchto mechanismů jsou uvedeny níže.
Zaručená bezpečnost
Během používání se nespalují žádná fosilní paliva, takže nevznikají žádné toxické vedlejší produkty. Ty mohou být škodlivé jak pro zdraví jednotlivce, tak pro životní prostředí, proto je tento energeticky úsporný systém nezbytný. Navíc k některým oknům nelze dosáhnout a při ručním ovládání mohou být poměrně nebezpečná. To je obzvláště užitečné u střešních oken. Bezpečnosti v domácnosti lze tak dosáhnout automatizovanými procesy.
Více funkcí
Instalace senzorů do automatických otevíracích dveří pro sledování hladiny CO2, což umožňuje ventilačnímu systému regulovat proudění vzduchu, je snadná. Za druhé, k otevírání a zavírání oken na základě předem definovaných teplot lze použít teplotní a dešťové senzory. A konečně, lze také integrovat senzory kouře, které odvádějí kouř přes automatické ventilační otvory na chodbách a umožňují hasičům přístup v případě požáru.
Pohodlí a komfort
Všechna automatizovaná okna se ovládají jednoduše jedním tlačítkem z libovolného místa v domě. Výše uvedené senzory také zajistí snadné a pohodlné ovládání, protože nastavení je přizpůsobeno vašim potřebám.
Možnosti další automatizace
Proč se zastavit u oken? Automatizaci domu a oken lze dále vylepšit automatickými žaluziemi a roletami, které poskytují další pohodlí a komfort.
Automatické otvírače oken v akci
Níže uvedené video ukazuje ukázku automatického posuvného otevírače oken se základním pohybem nahoru. Jedná se o systém, který měří vnitřní i venkovní teplotu a na základě vstupů od uživatele otevírá a zavírá okna. Když je místnost vyhřátá, aktivuje se teplotní senzor, který otevře okno. Teplotu lze nastavit na libovolný stupeň, který uživatel považuje za pohodlný.
Toto druhé video obsahuje návod, jak si sami nastavit automatický otvírač větracích otvorů v kupolovém skleníku pomocí lineárních pohonů. Pohony mají velkou nosnost a snesou silný vítr. Nastavení je poměrně snadné a lze jej upravit v závislosti na konkrétním kupolovém okně.
Závěrečné video ukazuje otevírání a zavírání okna pomocí automatizovaného (2vodičového) lineárního aktuátoru s Raspberry Pi a/nebo Arduinem. To se provádí pomocí desky mikrokontroléru, která vytváří řídicí jednotku, a různých dalších komponent pro automatizaci okna. Mechanismus otevírání a zavírání okna používá jeden lineární aktuátor.
Výběr pohonu okna
Výběr spolehlivého pohonu oken znamená, že se musíte informovaně rozhodnout v závislosti na typech oken ve vašem domě nebo budově. Následně si můžete projít různé pohony a zjistit, který z nich je pro vaši situaci nejvhodnější. Řetězové pohony se ukážou jako užitečné, když máte vysoké otvory, kde je obtížný přístup k oknům. Podobně u širších oken může být nutné použít dvojité řetězové pohony.
Lineární pohony dokáží otevírat odolné střešní kopule a okna. Pohony se skládacím ramenem fungují dobře uvnitř zavěšených dveří a oken. Navzdory své malé velikosti hrají důležitou roli v zajištění co nejpohodlnější automatizace oken a jejich dobrého splnění svého účelu.
Během tohoto procesu se může vyskytnout jeden běžný problém, a to aktuátor. Aktuátory jsou nejcitlivější součástí automatického otevírače oken. Není také žádným tajemstvím, že na trhu je v současné době mnoho aktuátorů, které se liší kvalitou a funkčností. To souvisí s výkonem budovy, celkovými náklady a spokojeností klienta. Kvalita aktuátoru je v tomto procesu zásadní. Jeho inteligence musí být vynikající, aby zajistila značný pohyb tam a zpět.
Klíčové aspekty pro výběr pohonu
- Jakou váhu to vytlačí?
- Kde budou elektrické pohony instalovány, například venku nebo uvnitř.
- Typ okna, na které budou otvírače namontovány, například markýza, násypka, žaluziová kopule nebo střešní okno, posuvné nebo křídlové okno.
- Typ ovladače. Buď je to takový, který ovládá desítky oken současně z centrálního ovladače, nebo takový s funkcí dálkového ovládání.
- Požadovaná hladina hluku.
- Požadovaná úroveň tlakové pojistky. Mnoho pohonů tlakovou pojistku nemá. Pohony obvykle působí na dva kovové kusy různou uzavírací silou, ale je irelevantní, když se mezi tyto okraje dostane prst. Pohon by měl být schopen detekovat zaseknutý předmět a zabránit zavření okna výpočtem množství odebíraného proudu a jeho následným obrácením, aby se předmět/předmět uvolnil. Citlivost tlakové pojistky by měla být nastavitelná, protože je součástí její konfigurace a provozu.
- Spínače a panely potřebné k naplnění specifických potřeb senzorů. Například panely pro regulaci kouře, ovládací panel pro regulaci klimatu a teploty s dešťovými senzory nebo ovládací panel proti zachycení.
Proč jsou 12voltové pohony nejlepším řešením pro otevírání oken
Jednoduchost konstrukce tohoto aktuátoru umožňuje jeho začlenění dle konstrukčních potřeb, čímž se snižují náklady na údržbu. 12V lineární aktuátor (s krytím IP66) je odolný vůči vodě i vzduchu. Díky tomu je ideální pro použití v náročných povětrnostních podmínkách. Tyto aktuátory mají také nízkou hladinu hluku. Ruční otevírače oken s řetězy jsou obvykle hlučné a mohou způsobovat rušení během výuky při sledování filmu nebo poslechu hudby, abychom jmenovali alespoň některé. 12V aktuátory jsou naopak navrženy tak, aby fungovaly s co nejmenším množstvím hluku. Jejich přesné ovládání je také výjimečné. Flexibilita lineárního aktuátoru také koncovému uživateli poskytla snadnou instalaci a nastavení pro propojení s počítačem nebo přenosným zařízením.
Závěr
Motorizované pohony oken jsou užitečným nástrojem, ať už se je rozhodnete použít v autě, doma nebo kdekoli jinde. Na výběr jsou různé typy na základě vašich požadavků a doplňky, které mohou dále vylepšit váš zážitek z automatizace. I když je automatizace relativně novým trhem, majitelům domů je stále k dispozici mnoho možností v podobě inteligentní domácí automatizace. Zatím se neukáže, jak bude tento trh v budoucnu dále růst a jaké další výhody majitelům domů přinese.