天井遮阳篷及其智能化的小总结

天井是个好东西。

天井的本质作用是用来实现通风和采光的，随着新风系统的广泛应用，通风的需求弱化了，但是采光的功能依然非常重要。

我的房子中也有一个大概10平米的天井，解决采光问题，的确是费了不少劲，现在基本上成型了，所以借此文总结一下。

天井结构

北方的空气干燥，尘土较多，所以天井不封闭是不行的，封闭且同时保持采光功能，那就只能采用玻璃封闭。

单块玻璃不可能达到10平米的大小，所以只能进行分割，为了兼顾安全性和稳定性，采用了九宫格的分割方式，增加了钢梁作为承重组件，这样每块玻璃大概是1.1平米。

因为天井和南露台连通，所以按照天井上方可以上人的方式设置，这样就是3层钢化玻璃的结构，其中两层为夹胶玻璃，主要用来承重，两层为中空玻璃，主要用来隔热。

这样天井封闭的基本结构就搞定了，接下来就是如何控制光线的问题。

光线控制思路

起初的想法是采用普通遮阳棚，但是经过一番调研后发现，市场上有两种主流产品。

第一种是这样的。

第二种是这样的。

第一种不需要轨道，但是要有比较大的倾角来排水，同时长度和宽度有一定限制，长度不能大于宽度的一半；第二种需要轨道，倾角可以不那么大。两者都可以实现电动开合，但是两者的共同问题在于排水，也就是说下雨大的时候，很可能会导致积水成网兜，除非倾角设置的尽量大。两者的第二个共同问题是抗风能力，篷布的抗风能力肯定不够大，所以最好的办法是尽量贴近玻璃，这样可以一定程度上降低风力的影响，但是如此就导致我无法去到天井玻璃上方，因此，这两者都不够理想。

又到了发挥创新能力的时候了。

既然要抗风，就要有一定强度，要不怕雨，就不能漏水，恰好之前车库门的电机坏了，师傅上门来修电机，我突然有了想法，把车库门横着用，留一点角度排水，这玩意强度又大，岂不是解决了这个问题？

说干就干，带师傅上来看了看，师傅说可以，下端配一个扭簧，用钢丝绳配滑轮拉着卷帘，这样相当于有个自然下垂的力，但是他没做过这种，不保证能行，我说你放心，不行我也会付你工钱。

第一次安装，失败！

因为扭簧的圈数不够，导致有效行程太短，根本不能覆盖全范围，我想了两个办法，一个是用大扭簧，再一个是用大电机，师傅同意试试，但是依然很担心，我说你不用担心，肯定能行，因为我已经有了plan C。

第二次安装，换上了更大的扭簧，换上了更大扭矩的电机，基本上可以了，但是有点跑偏，导致容易卡住。

师傅一筹莫展，我仔细测量了一下，发现师傅用来测水平的工具在这种横着用的情况下不管用个，于是重新测量，发现主轴偏了不少，重新打孔安装主轴，搞定~

效果不错，如下。

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智能化

基本功能搞定，接下来就是怎么实现智能化的问题了。

我用的是小米的系统，使用双路控制模块来实现，就是这个。

接线方式如下：

L1-电机上行线

L2-电机下行线

N-电源中性线，同时连接电机中性线

L-火线

地线直接接插座地线。

接完线，上电，添加双路模块，开启互锁，OK了。

此处注意：采用双路控制模块控制管状电机，一定要开启互锁功能，否则电机上行和电机下行线同时供电，会导致电机堵转发热，非常危险，切记！

为了监测是否到位，在遮阳蓬关闭到位的地方设置了门窗传感器，用来监测位置。

当前是冬季，配置了几条自动化：

第一条实现傍晚遮阳棚的自动关闭，也就是说外界的光线没有可利用价值的时候，就自动关闭，目前考虑定时实现，后面改成日落时自动关闭。为了记录关闭过程，在关闭前开启露台灯光，这样监控摄像头可以更好的记录关闭过程。

第二条为日出时遮阳棚自动开启，为了睡点懒觉，我把日出时间延时了半个小时后执行。

第三条是用于避雨，这一条还在测试，就是当湿度高于90%（这个数据目前还有待商榷），关闭遮阳棚，实现挡雨功能，同时关闭自动开启遮阳棚的智能，防止遮阳棚自己打开。（另外还有一条湿度低于85%再开启日出时自动开启遮阳棚的智能，也就是天晴了自动恢复清晨的自动开启）。

第四条为监测到关闭到位后向手机发送消息，并关闭双路控制器的控制，当然，这一条是用来观察其使用情况的，后期比较稳定后，就不需要向手机发送通知了。

有了这几条智能，日常使用基本上就不需要管了，我觉得还是比较满意的，当然，智能部分仍有研究的空间，下一步我继续折腾。

总结

天井是个好东西，但是因为国内多数为平层户型，天井并不多，以至于想搞一个理想的天井及遮阳基本上没有成熟的方案，也买不到成熟的的产品，经过我的这么折腾，算是基本实现了。

从控制的角度讲，其实我觉得可以研究折腾的功能还不少，先这么用着，后面继续探索，包括不同季节的控制模式、配合光照传感器实现光照的控制、不同天气的控制等等，慢慢研究吧，折腾就有收获……