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一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-10 18:22:07

本技术涉及智能板材,特别是一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材。

背景技术:

1、随着科技的不断发展,人们对于生活环境的需求越来越多元化。传统的装饰板材往往只具备单一的装饰功能,无法满足现代家居和办公环境的多样化需求。因此,开发一种集装饰、环境监测、智能控制等多功能于一体的板材成为当前的技术发展趋势。

2、现有技术中已有一些尝试将智能元素融入板材的实例。公开号cn204456645u的实用新型公开了一种具有湿度提示功能的板材,通过湿度传感器实现了湿度的检测,通过二极管发光颜色的变化给人直观的认识。公开号cn203846632u实用新型公开了一种具有防火报警功能的板材,包含有温度传感器、无线信号传输装置,可以及时将火情通过手机通知房屋主人。仅通知房屋主人,重大危险项有必要警情共享。此材料用于火灾报警却没有添加防火材料,即使报警系统及时工作,板材在火灾中仍可能迅速燃烧。公开号cn202088577u实用新型公开了一种天然竹纤维光纤智能复合板材,光纤应变传感器为智能竹纤维复合材料建立结构损伤主动、在线和实时监测。

3、以上列举的已公开的板材专利功能单一,没有现代家装材料装饰性、防火性方面的考虑。

4、因此,有必要开发新型装饰板材,以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,它具有装饰性、功能性和智能化的板材,以满足各种场所对美观和实用性的需求。

2、本实用新型由实心封装板、表面画板材和普通板材组成,具有以下特点:

3、实心封装板内嵌3d元素、2d元素、自然元素,实现透明展示。表面画板材可展示画作或地图,支持平附或凹凸形式。集成电源管理,兼容有线与无线充电,配备防火插座以确保安全。感知处理传输系统包含多种传感器和数据处理单元,用于感知环境并处理数据。智能板材可连接外部终端,与移动终端配合,实现智能家居设备的集中控制与管理,重要数据可存于云盘。配备灯光系统,包含灯组、导光板和控制接口,提供灵活照明。执行系统支持自动化设备、带音频的显示屏(可显示传感器信息,并在异常时发出警示)和红外线发射器。智能板材间提供物理连接装置和电连接件对接孔,便于拼接与拆卸,交界处设置防水隔音材料,确保稳定工作与外界隔离。

4、为实现上述目的,本实用新型提供了一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括,

5、1)所述智能板材包括单用智能板材和拼装智能板材,均设有密闭空间。

6、2)单用智能板材和拼装智能板材的组成板材包括实心封装板、表面画板材以及普通板材。上述组成板材指构成智能板材封闭空间的板材,包括围成内部密闭空间的所有板材。

7、3)单用智能板材内部密闭空间完整配置了电源系统、感知处理传输系统、灯光系统和执行系统。

8、4)拼装智能板材中,每块智能板材均配置电源系统、感知处理传输系统和灯光系统。

9、5)所述感知处理传输系统至少包含一个传感器,该传感器为声学类传感器、气体和化学物质类传感器、环境类传感器、机械和物理类传感器以及图像传感器中的一种或多种。

10、6)在拼装智能板材侧面组成板材中,设有物理连接装置和电连接件对接孔,用于实现智能板材之间的稳固连接和电力及数据的传输。本实用新型在设计时,主要考虑了当两块拼装智能板材的展示面形成180度角时的连接方式,这种设计能满足大部分实际应用场景中的需求,并确保连接后的稳定性和功能性。在防水环境里,在拼装智能板材侧面组成板材中靠近侧面与背面的交界边沿处增设了密封条和槽结合结构。该结构的作用是防止水分通过拼装缝隙从拼装智能板材展示面渗透到背面,或者反之。

11、7)所述拼装智能板材设计为矩形,以适应大规模工业化生产,从而降低成本。在同一拼装体中,各拼装智能板材的规格保持一致,从而简化生产和运输过程。板材都有展示面(指板材展示给人们观看的一面)、侧面、顶面、底面,可做墙壁、天花板、地板、家具、工艺品。

12、进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

13、1)在室内干燥环境下,如办公室、家庭居住空间、商业区等,所述组成板材由防火、耐磨复合材料构成,以满足智能板材基本的安全性和耐久性需求。这种复合材料在制造过程中,主料中添加了防火添加剂、耐磨添加剂。所述主料通常为塑料或树脂。

14、2)若所述组成板材用于防水环境,则由防水、耐磨复合材料构成,从而使其能够在潮湿或水域环境中保持结构的完整性和功能的稳定性。这种复合材料在制造过程中,主料中添加了防水添加剂、耐磨添加剂。所述主料通常为塑料或树脂。

15、3)当所述组成板材用于露天环境时,它由耐候复合材料构成。当所述组成板材应用于露天环境时,为了应对紫外线辐射、气候变化等自然因素,组成板材采用了耐候复合材料构成。这种耐候复合材料在制造过程中,主料中添加了耐磨添加剂、防水添加剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、防雾剂和光稳定剂等制成的。这些添加剂的协同作用能有效延缓材料的老化过程,增强其耐候性,并同时保持材料的透明度和光亮度。特别值得一提的是,防雾剂和光稳定剂的添加分别能防止材料表面雾化和抵抗光照引起的降解,确保透明材料在户外环境中能够长期保持良好的使用效果。此外,耐磨添加剂的加入,增加了材料表面的硬度,使其能够抵抗外界的物理磨损,从而延长了材料的使用寿命并保持了其美观性。上述主料通常为塑料或树脂。

16、注意,露天环境中拼装智能板材组成板材生产过程中加防水添加剂的目的是为了防止水分经组成板材渗透入密闭空间,影响电气工作。而侧面组成板材的密封条和槽结合结构的作用是防止水分通过拼装缝隙从拼装智能板材展示面渗透到背面,或者反之。拼装智能板材展示面与背面均在露天,则没有必要配备这种密封条和槽结合结构。

17、又进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

18、1)对于所述组成板材实心封装板:

19、a.实心封装板由透明材料内部封装3d元素、2d元素和自然元素。

20、b.所述透明材料包括透明树脂、透明塑料。

21、c.所述3d元素包括3d人偶、3d动物模型、3d船模型、3d地图。

22、d.所述2d元素包括照片、平面地图画。

23、e.所述自然元素包括石头、树枝。

24、2)对于所述组成板材表面画板材:

25、a.表面画板材由图文与组成板材组合而成。

26、b.所述图文包含照片、插图、图表、画作、地图及文字。

27、c.图文与组成板材的结合方式涵盖:图文直接附着于组成板材表面并保持平齐,包括照片;图文嵌入组成板材表面的凹陷部分;图文设置于组成板材表面的凸起部分;以及图文部分凹入并部分凸出于组成板材表面。

28、图文直接附着于组成板材表面并保持平齐,包括照片,其制作方法如通过印刷方式将照片直接附着在组成板材表面。图文嵌入至组成板材表面的凹陷部分,如在透明材料的下表面制作有深度变化的凹版图文,通过光线的折射和反射作用,使得从上表面和侧面观看时均能呈现出立体视觉效果。此外,这种结合方式还包括在组成板材展示面上蚀刻形成的凹版画组成板材和凹版地图组成板材。图文设置于组成板材表面的凸起部分上,相同于立体雕塑画或3d地图被固定在组成板材表面,从而创造出具有浮雕效果的视觉呈现。图文部分凹入组成板材表面,另一部分凸出。形成更为显著的3d浮雕效果。这种效果在视觉上比单纯的凸起部分更为突出和立体。

29、无论采用上述哪种结合方式,图文部分都与空气直接接触,这是其区别于实心封装板的一个显著特征。

30、还进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

31、1)对于所述单用智能板材的电源系统,包括:

32、a.所述电源系统包括电源管理单元、移动设备无线充电装置、防火插座以及充电与数据传输接口,电源管理单元包括可充电电源。电源管理单元是智能板材中的关键组件,主要负责电源的分配与管理。它接收外部电源输入,并根据系统需求,向移动设备无线充电装置和充电与数据传输接口提供稳定的电源。具体来说,电源管理单元会监控并调节电流与电压,确保各个接口和设备能够安全、有效地接收所需的电力。此外,电源管理单元还负责电源异常时切断供电,以保护系统免受损坏。移动设备无线充电装置为移动设备提供无线充电功能。充电与数据传输接口主要用于移动设备的充电,虽然也支持数据传输,但使用相对较少,因此将其归入电源系统。

33、b.移动设备无线充电装置、防火插座和充电与数据传输接口均与电源管理单元电性连接,且部分嵌入智能板材的组成板材内,其余部分位于密闭空间。

34、c.移动设备无线充电装置面板和防火插座面板与智能板材展示面平齐,且面板上均绘有图文。

35、d.移动设备无线充电装置放移动设备面、防火插座插孔面以及充电与数据传输接口的接口面为正面,这些电源组件除正面之外的各面均被带孔防水隔音密封袋所覆盖。所述带孔防水隔音密封袋,袋子开口露出移动设备无线充电装置、防火插座以及充电与数据传输接口的正面。其由弹性材料制成,其余各面能实现紧密贴合。袋上小孔供这些组件电性连接使用。

36、e.防火插座的插孔处具有防水结构,防止出现事故。防火插座用于家电、办公电器的供电需求。

37、2)对于所述拼装智能板材的电源系统:

38、a.拼装智能板材的电源系统同样具备所述单用智能板材电源系统的b至e特征。

39、b.移动设备无线充电装置和防火插座在拼装智能板材中,离交流电源最近的单块智能板材内部完成整体布局和电性连接,交流电不进行跨板块连接。出于安全考虑,尽管这样的设计可能在某些情况下会略微降低使用的便利性,设计中优先选择了安全性。当智能板材组合体与其他板材或墙面相邻时,选择由这些相邻的板材或墙面来完成交流电的布局。或者,选择使用本实用新型上提供的防火插座作为解决方案,尽管这可能会带来一些轻微的不便。

40、c.所述电源系统包括电源管理单元、移动设备无线充电装置、防火插座以及充电与数据传输接口。电源管理单元包括直流电连接件,该装置作为电源管理单元的一部分,负责在拼装智能板材之间传输直流电,属于各智能板材的基础设施。

41、电源系统为不同类型的智能板材提供电力。对于单用智能板材,鉴于其便携性和可能在无电源环境中使用,如旅游或户外活动,设计了包含可充电电源的电源系统,确保无外部电源时也能使用。对于拼装智能板材,因其常用于固定场所且规模较大,更需要注重电源的安全、稳定和高效连接,所以电源系统中特别配备了直流电连接件,便于智能板材间的电力连接与分配,去掉不必要的可充电电源。此设计使电源系统更贴合实际需求。

42、再进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括,

43、1)对于所述单用智能板材的感知处理传输系统:

44、a. 该系统包括传感器、无线传输模块以及数据处理单元。无线传输模块包括蓝牙模块、wi-fi模块。

45、所述感知处理传输系统,其将感知到的信息经过数据处理单元的处理后,再通过无线网络或有线网络传输出去,构成了一个从感知、处理到传输的连续处理流程的系统。

46、b.若单用智能板材的组成板材厚度影响无线信号的传输,则在该系统内增设信号增强装置。如增加定向天线。

47、c.所述传感器、无线传输模块以及数据处理单元分别与电源管理单元电性连接,用于获取电能。

48、d.数据处理单元与充电与数据传输接口电性相连。该智能板材内置无线传输模块及充电与数据传输接口,使得它能够便捷地与外部设备移动终端建立稳定的数据连接。此外,用户还能够将感知处理传输系统中的关键数据通过移动终端上传至云盘,以实现数据的安全存储和远程访问。

49、2)对于拼装智能板材的感知处理传输系统:

50、a. 拼装智能板材包含所述单用智能板材的感知处理传输系统的所有特征。

51、b. 所述数据处理单元增设数据处理单元连接件,该装置作为数据处理单元的一部分,负责在拼装智能板材之间传输数据和信息。

52、数据处理单元作为每块智能板材的基础设施,其主要处理部分可以集中在一块智能板材上,但通过数据处理单元连接件(包括导线等)将数据和信息传输到每一块智能板材中,实现了数据的实时同步和共享。然而,存在例外情况。当个别拼装智能板材内的灯组与其他智能板材是一个整体,且灯光控制接口已经在其他智能板材内布置时,如果该智能板材没有执行接口、红外线发射器、交流电源以及传感器,则不需要配备直流电连接件和数据处理连接件。这是因为在这种情况下,该智能板材的功能需求已被其他智能板材所涵盖,无需重复布置基础设施。但建议仍布置基础设施,原因是:可以根据实际需求在特定的智能板材上添加、移除功能模块或在旁边增加智能板材,而无需对整个系统进行大规模的改动。

53、传感器被放置在能够最有效地捕捉所需数据的位置。不同智能板材之间没有配置传感器连接件,原因如下:降低成本,减少专门连接件可以降低生产和维护成本。利用现有结构,因为数据处理单元连接件已能处理数据传输,无需额外连接件。减少故障点,通过减少连接件数量来降低故障概率,提高系统可靠性。灵活性,无专门连接件可以方便未来传感器的更改或升级。简化安装维护,更少的连接件能够简化安装和维护流程。

54、无论是单用智能板材还是拼装智能板材,在数据处理单元方面,可采用一个或多个微处理器来实现数据的收集、处理和管理功能。值得一提的是,随着技术的不断进步,具有数据处理功能的更新产品也可轻松集成到本系统中。这意味着,未来出现的更先进、更高效的数据处理模块都可以作为本系统的数据处理单元,从而确保系统的持续更新和升级能力。

55、还进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括,

56、1)所述声学类传感器包括语音传感器、声音传感器、噪音传感器中的一种或多种。语音传感器、声音传感器、噪音传感器并列书写是有原因的:语音传感器主要针对人类语音进行优化,具有语音识别和语音活动检测功能。声音传感器其与噪音传感器和语音传感器相比,它的特异性较低,但灵敏度广泛,适用于一般的声音检测任务,如声音触发开关、声音记录等。噪音传感器专门设计用于检测环境中的持续、中性或非特定声音,即噪音。噪音传感器在环境噪声监测等领域发挥重要作用。

57、2)所述气体和化学物质类传感器指专门用于检测气体或化学物质浓度、成分或特定气体存在的传感器,包括甲醛传感器、pm2.5传感器、烟雾传感器、可燃气体传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器中的一种或多种。

58、3)所述环境类传感器指那些用于监测和测量环境参数变化的传感器,包括温湿度传感器、红外线传感器、光电传感器、光线传感器、气压传感器、降雨传感器、风速风向传感器中的一种或多种。

59、4)所述机械和物理类传感器指那些用于测量和检测机械运动、力、压力、位移、振动、重量、速度、加速度等物理量的传感器,包括位移传感器、振动传感器、按压传感器、重量传感器、电阻传感器、磁吸传感器中的一种或多种。位移传感器、振动传感器并列书写是有原因的:位移传感器实时检测户外智能板材在外力作用下的位移,防止倾倒、平移、下坠、垮塌。振动传感器监测交通等引起的持续振动,预防智能板材结构疲劳。双重保障提升智能板材在户外环境下的安全性与使用寿命。

60、本实用新型是一种板材,其设计深入考虑了多种具体的应用环境和功能需求。由于板材的适用环境极为广泛,选择的传感器数量众多,但并非随意选取,而是有针对性地挑选那些能够有助于改善人居环境或拓展智能板材功能的传感器。在选择传感器时,基于成本效益性原则,确保在不同的使用环境下能够灵活选择使用一种或几种最合适的传感器,而不是盲目地采用全部或列举的大多数。这样的设计思路不仅使智能板材更加适应多样化的应用场景,而且避免了不必要的广泛性或缺乏具体性的问题,从而确保了产品的实用性和经济性。在实用新型中,传感器发挥着至关重要的作用,他们负责实时监测和精确测量各种环境参数及物理量,为系统的智能化决策提供关键数据支持。值得注意的是,由于某些传感器具备多重功能或能同时测量多种物理量,如温湿度一体传感器,因此传感器的分类并非绝对。还有就是环境传感器也可以包括噪音传感器,所述分类为了列举而不是为了单纯的分类。随着科技的不断进步,新型传感器及其分类方式将持续涌现。本说明书所列举的传感器类型主要基于当前常见的分类方式。在传感器的未来适应性方面,本实用新型通过采用标准化接口和模块化设计,确保能够兼容未来可能出现的新型传感器,特别是那些有助于改善人居环境或拓展智能板材功能的新型传感器。

61、5)所述传感器的主体均被放置在智能板材内密闭空间。这样的设计既有利于保持整体的美观性,又能有效保护传感器主体,确保他们能正常工作。

62、6)所述智能板材的展示面组成板材上设有喇叭漏斗形孔,喇叭漏斗形孔喇叭部分布置有语音传感器、声音传感器、噪音传感器、甲醛传感器、pm2.5传感器、烟雾传感器、可燃气体传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、温湿度传感器、红外线传感器、光电传感器、光线传感器、图像传感器的探头。这些探头通过穿过喇叭漏斗形孔细小孔部位的导线与密闭空间内的主体电性连接,且导线与组成板材之间设有防水隔音密封圈。

63、7)所述位移传感器的探头位移传感器探头固定在智能板材的底表面上,或者固定在智能板材内密闭空间内壁。固定在智能板材的底表面上的位移传感器探头,其通过穿过组成板材上的导线与密闭空间内的主体电性连接,且导线与组成板材之间设有防水隔音密封圈。

64、位移传感器探头固定安装在智能板材的底表面,其目的是自身结构损伤进行主动实时监控。位移传感器具有多个探头与一个主体电性相连在应用中是常见的。在探头间填充特别松软材料,仅仅为了保持智能板材美观。特别松软材料不承重,确保硬性探头精确承重与探测。当多个智能板材拼装在一起,多点监控也是必要,选择性地分布于不同智能板材的底表面中。还有一种情况是,位移传感器的探头安装在智能板材的内部密闭空间内壁,其直接与主体电性相连。其目的是监测智能板材的平移、坠落、倾斜、旋转。

65、8)所述磁吸传感器的探头磁吸传感器探头位于智能板材外表面的凹处,探头通过穿过组成板材上的导线与密闭空间内的主体电性连接,且导线与组成板材之间设有防水隔音密封圈。

66、9)气压传感器探头、降雨传感器探头、风速风向传感器探头裸露于智能板材的顶端组成板材表面,这些探头通过位于组成板材中的导线与密闭空间内的主体电性连接,且导线与组成板材之间设有防水隔音密封圈。

67、10)所述振动传感器、按压传感器、电阻传感器与重量传感器探头紧贴于智能板材内密闭空间的内壁,与安装在内壁的位移传感器一样直接与各自主体电性相连。

68、11)所述传感器分别与数据处理单元和电源管理单元电性连接。与数据处理单元电性相连,是为了将传感信号传输给数据处理单元。与电源系统电源管理单元电性相连,为了取得传感器工作时所需要的电源。

69、再进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

70、1)对于所述单用智能板材的灯光系统,包括:

71、a.灯组,包括led灯组。在特殊情况下,一个单独的灯也可以被视为一个灯组。

72、b.导光板,其长宽与智能板材的展示面组成板材相一致,紧贴于智能板材内密闭空间的内壁,其边缘部分延伸至展示面组成板材与侧面组成板材之间的接合处。导光板作为灯光系统的核心部件,其设计至关重要。该导光板在尺寸上与智能板材的展示面组成板材完全一致,这保证了灯光能够均匀、稳定地投射至展示面组成板材之上,从而为用户提供清晰、柔和的照明效果。在实际安装过程中,导光板紧贴于智能板材内密闭空间的内壁,确保了光线的有效传导和防止漏光现象的发生。此外,导光板的边缘部分延伸至展示面组成板材与侧面组成板材之间的接合处,这不仅增强了智能板材的整体结构稳定性,还进一步确保了光线能够均匀扩散至整个展示面组成板材,避免出现照明死角。

73、c.灯光控制接口,电性连接于灯组与数据处理单元之间,以及电性连接于电源管理单元。灯光控制接口被设计、编程或设置以接收并解释来自数据处理单元的控制信号(如指令或数据),然后根据这些信号来控制灯的具体行为(如打开、关闭、调整颜色、调节亮度等)。这种配置使得灯光系统能够灵活地响应不同的控制需求,从而实现智能化的照明控制。

74、2)对于所述拼装智能板材的灯光系统:

75、a.包含所述单用智能板材的灯光系统的所有特征。

76、b.在各智能板材密闭空间内设置的灯组和导光板。相邻拼装智能板材的导光板在展示面方向上对齐。

77、c.灯光控制接口安装于对应灯组所在的拼装智能板材上,负责控制灯组的开关、颜色及亮度。灯组以串联方式分布于智能板材内部,整个拼装体内设置多个灯组,且每个灯组受一个接口控制。

78、由于每块智能板材内部都配备了直流电及数据处理单元连接件,在拼装体内下一个灯组会在其所在的智能板材内设置对应的灯光控制接口,这样就不需要在智能板材交界处额外设置灯光控制连接器。这种设计大大简化了拼装与布线的过程,提高了整体系统的可靠性与效率。

79、d.所述灯组扩展包含灯组连接件,灯组连接件用于连接隶属于同一控制组的智能板材灯组。若灯组独立存在于一块拼装智能板材之内,无需连接件。

80、又进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

81、1)对于所述单用智能板材的执行系统:

82、a.该系统包括:红外线发射器组件、带音频的显示屏、执行接口,它们均与电源管理单元、数据处理单元电性连接。

83、b.红外线发射器组件主体位于智能板材内的密闭空间,包含至少一个红外线发射器主体。红外线发射器组件由一个或多个红外线发射器组成,分别与微处理器相连即可。

84、c.所述红外线发射器包含红外发射端及红外线发射器主体,红外发射端被置于智能板材展示面组成板材表面的喇叭漏斗形孔的喇叭部分内,该红外发射端通过穿过组成板材的导线与红外线发射器主体进行电性连接,且在导线穿过组成板材的位置设有防水隔音密封圈。

85、d.带音频的显示屏及执行接口部分嵌入展示面组成板材中,显示屏正面、接口面与其组成板材表面齐平,其余部分位于其组成板材内的密闭空间。所述执行接口与usb继电器模块连接,实现使用交流电的设备(如照明、电动窗帘)的自动化控制。带usb接口的小型机械装置接收到数据处理单元发出的控制指令后,能够开启与关闭机械装置,例如用于清洁的小型机械装置开闭控制。该接口支持数据传输,确保与usb设备的稳定连接,并兼容未来更多设备的需求。

86、带音频的显示屏设计思路是低成本、易运输。不仅可实时展示环境感知信息,更能在异常情况下及时发出音频和文字警示,确保人们安全。此外,显示屏还具备升级潜力,可未来升级为更高级的视频终端,满足用户对多媒体交互和高级控制功能的需求。升级后仍保持智能板材内部集成,确保整体性和高效体验。

87、感知处理传输系统所述的外部设备移动终端作为智能板材功能的延伸,执行显示感知信息、实现智能家居设备集中控制与管理、存储重要信息至云盘等任务。外部视频终端与智能板材内部显示屏的区别在于安装位置和形态:外部视频终端作为独立设备,通过标准接口或无线网络与智能板材连接。内部显示屏集成在智能板材中,展示信息和提供警示功能。通过此设计,为用户提供全面且可扩展的智能家居解决方案,满足智能家居控制、信息展示和安全警示等需求。

88、e.带音频的显示屏及执行接口的非正面部分覆盖有带孔防水隔音密封袋。

89、f.执行接口配置为能够插拔连接带usb接口的小型机械装置、usb继电器模块。

90、2)对于所述拼装智能板材的执行系统:

91、a.包含所述单用智能板材的执行系统的所有特征。

92、b.所述红外线发射器组件、带音频的显示屏、执行接口选择性地配置于拼装体中一个或多个智能板材。

93、由于直流电连接件、数据处理单元连接件是智能板材内基础设施,具备是常态,当带音频的显示屏、执行接口需要在某个智能板块配置时,直接在其智能板材内密闭空间配置就行了,无需在智能板材之间布置两者的电连接件。

94、不设置红外线发射器组件的板间电连接件成本更低并较为实用,其原因如下:

95、1)计划相邻智能板材安装红外线发射器情况下:选择将红外线发射器集中在一个智能板材内,无需板间连接装置,简化了布线和结构。无需额外连接装置,降低了硬件成本。

96、2)不相邻智能板材存在红外线发射器情况下:红外线发射器组件的板间电连接件虽可减少红外线发射器数量,但连接装置成本和潜在维护成本可能更高,性能的稳定性不好保障。由于直流电连接件、数据处理单元连接件遍布,在任意智能板材内布置红外线发射器组件。独立控制红外线发射器,满足灵活性和可扩展性需求。

97、这样的设计使得智能板材系统更加灵活和可定制,可以根据实际需求在特定的智能板材上添加或移除功能模块,而无需对整个系统进行大规模的改动。同时,由于减少了智能板材之间的连接件,也简化了系统的布线和维护工作,这也是本实用新型降低成本的一个方面。

98、还进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

99、1)对于所述物理连接装置:

100、a.其包含拼装智能板材侧面的竖直孔a、相邻智能板材侧面的活动连接柱。

101、b.竖直孔a内置磁体a,活动连接柱内置磁体b。竖直孔a内径匹配活动连接柱外径。

102、c.活动连接柱设有限位结构,该结构放置于相邻拼装智能板材的内大外小孔内。

103、d.竖直孔a所在组成板材凹处,竖直孔a周围固定有防水隔音密封圈,该密封圈与其组成板材表面齐平。

104、e.活动连接柱所在组成板材表面,活动连接柱外围固定有防水隔音密封圈。

105、f.所述竖直孔a外围的密封圈内径匹配活动连接柱外围密封圈外径。虽然物理连接没有与智能板材内密闭空间相通,但物理连接装置所在位置的组成板材变薄,里面的电气也会受到一定的影响,而且也要保护活动连接柱不受水浸损害,故在此仍然加装防水隔音密封圈。

106、g.在未拼装时,竖直孔a及其周围的防水隔音密封圈用防水防尘保护盖c封闭,活动连接柱及其外围的防水隔音密封圈用防水防尘保护盖d封闭。这两个防水防尘保护盖均被设计为能够覆盖住密封圈,并可紧密塞入它们各自的孔中。

107、2)对于所述拼装智能板材的密封条和槽结合结构:

108、a.活动连接柱所在组成板材的表面,靠近侧面与背面的交界边沿处有带槽防水密封条,其密封条与组成板材固定,而槽为活动u形塑料槽。

109、b.竖直孔a所在组成板材表面,靠近侧面与背面的交界边沿处设防水密封槽,防水密封槽内部空间与所述塑料槽内部空间完全一致。

110、再进一步地,所述一种含图文的基于传感器集成的多功能系统智能板材,具体包括:

111、对于所述电连接件对接孔:

112、1)包含拼装智能板材侧面的阶梯形漏斗状孔及相邻智能板材侧面的竖直孔b,均联通内外空间。之所以叫阶梯形漏斗状孔,是因为孔里有两个阶梯,而且通往内部密闭空间。

113、2)阶梯形漏斗状孔中间阶梯安装有环形磁体c,其内圈配备有屏蔽层。

114、3)阶梯形漏斗状孔最大的阶梯安装有防水隔音密封圈,该密封圈与其所在组成板材平齐。

115、4)竖直孔b所在组成板材表面,其孔周围固定有防水隔音密封圈。

116、5)阶梯形漏斗状孔的防水隔音密封圈内径与竖直孔b的防水隔音密封圈外径相匹配。

117、6)在未拼装时,阶梯形漏斗状孔用防水防尘保护盖a封闭,竖直孔b用防水防尘保护盖b封闭。这两个防水防尘保护盖均被设计为能够覆盖住密封圈,并可紧密塞入它们各自的孔中。

118、7)在阶梯形漏斗状孔的屏蔽层上固定有电连接件,包括直流电连接件、数据处理单元连接件和灯组连接件。竖直孔b内放置有可活动的电连接件,这些电连接件与阶梯形漏斗状孔内的电连接件相匹配。

119、8)竖直孔b内的电连接件上固定有环形磁体d,其内圈配备有屏蔽层,该电连接件通过细绳与竖直孔b相连接。

120、9)环形磁体c和环形磁体d靠近密闭空间的一面也设置有屏蔽层。

121、本实用新型针对便捷安装与拆卸的需求进行了优化设计,通过采用磁性连接方式实现快速而简便的组装与拆解过程。以下是具体操作步骤:

122、首次安装步骤:先取出防水防尘保护盖a、防水防尘保护盖b、防水防尘保护盖c、防水防尘保护盖d、活动u形塑料槽。再将活动连接柱靠近磁体a,使磁体a、磁体b自动吸附连接。将拼装智能板材的活动电连接件靠近环形磁体c,完成自动吸附连接。

123、拆卸步骤:使用磁力工具分离活动连接柱与磁体a,分离活动电连接件与环形磁体c。用工具分开相邻智能板材,锯掉并清理缝隙中的防水隔音密封圈、防水密封条。将拼装智能板材从拼装体中脱离。

124、重新安装步骤:在原位置固定新的防水隔音密封圈、防水密封条。用薄铁皮压缩密封圈与密封条,略微拉开相邻智能板材,压入修复好的智能板材,并取出薄铁皮。使用磁力工具重新连接活动连接柱与磁体a,环形磁体d与环形磁体c。

125、为确保数据处理单元和灯组连接件的导线不受磁体干扰,同时防止电连接件产生的磁场对密闭空间内电气设备造成不良影响,采取了有效的屏蔽措施,并在确保屏蔽效果的同时,也进行了成本方面的优化。高导磁率屏蔽材料包裹导线成本低,只需购买适量材料包裹导线。光纤传输可避免电磁干扰,但升级、安装、维护成本高。加装绝缘层和金属编织网成本较高,需更多材料和复杂安装。间的一面也设置有屏蔽层。

126、所述智能板材内置无线、有线传输装置,使其能够与移动终端建立稳定的数据连接,在移动终端进行集中控制提供支持。进一步地,移动终端将感知处理传输系统重要数据上传至云盘进行存储。这种间接的连接方式既确保了数据的安全性,又提供了用户随时随地访问和管理感知数据的便捷性。

127、综合前述内容,拼装智能板材设计通常采用矩形形态,并尽量减少电气连接,从而更好地适应大规模工业化生产的需求。这种设计简化了生产流程,同时使得运输更加便捷且成本较低。

128、尽可能地采用平齐设计,如位于展示面的传感器探头,都位于展示面组成板材的喇叭漏斗形孔喇叭部分,带音频的显示屏、插座、执行接口、移动设备无线充电装置、充电与数据传输接口、执行接口都与展示面齐平。气压传感器探头、降雨传感器探头与风速风向传感器探头因为裸露于智能板材的顶面,只能使用气泡膜或气泡袋另行盛放,拼装时再安装上。对于那些凹凸不平的展示面组成板材,采用专门定制的气泡膜或气泡袋进行包装。这些包装材料根据智能板材的实际尺寸和形状进行定制,以确保与智能板材紧密贴合,从而减少材料浪费。气泡材料的轻便性有助于更有效地控制运输成本。在包装时,需要确保气泡膜或气泡袋紧密贴合在智能板材表面,以提供足够的保护,并使用胶带或封口设备进行固定,防止在运输过程中脱落或移位。这种实用且经济的包装方式能够保障拼装智能板材在运输过程中的安全。

129、本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

130、高度集成性:智能板材集成了多种功能(如展示、数据处理、照明、执行等),实现了功能的集中化,从而提升了使用效率和便捷性。

131、艺术性设计:智能板材表面可展示书法、画作或地图,且外观晶莹透明,不仅可用作装饰提升空间美观度,还兼具实用性。

132、智能化管理:配备的感知处理传输系统支持与外部智能家居设备的连接,实现家居环境的集中控制和管理,在智能家居的使用体验方面有所提升。

133、便捷性操作:采用模块化设计,结合磁性连接方式,实现了便捷的安装、拆卸和再安装过程,不仅使得安装变得简便快捷,同时也大大简化了维护和清洁工作,提高了整体操作效率。

134、优异安全性:智能板材采用防火、耐磨的复合材料制造,并配备了防火插座。此外,它还具备自身实时结构损伤监测和振动检测等功能,为用户提供了全面的安全防护。

135、优越性价比:智能板材不仅功能实用、耐用性强,电气布置经过优化,而且支持大批量生产和便捷运输,安装与拆卸简单,各方面降低了成本,从而提升了产品的性价比。

136、广泛适用性:智能板材适用于多种应用场景,如家庭装修、商业空间、工业领域等,解决用户在不同场景下的多样化需求。

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