CN105915732B - 一种具有手机通信功能的智能晾衣系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，包括主体晾衣架、电机传动装置、温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置和MCU主控单元，所述电机传动装置、温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置分别与MCU主控单元电路连接，所述电机传动装置与主体晾衣架驱动连接，所述的温湿度传感器、红外阵列传感器设置在所述主体晾衣架上，分别用于获取主体晾衣架周边的温度和湿度信息以及监测晾晒衣物周边有无人员经过；所述的无线通信装置用于同移动设备进行双向无线通信。本发明设计合理，使用方便，可使晾晒衣物自动处于最优的晾晒位置，同时使使用者通过移动设备实时了解晾晒衣物周边的重要信息。

Description

一种具有手机通信功能的智能晾衣系统
技术领域
本发明属于智能化家具领域，具体涉及一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，适用于居民住宅。
背景技术
随着社会的发展，越来越多的城市市民住进了宽敞的高楼，日常生活中洗涤后的衣物通常晾晒在阳台上，在阳台内晾晒衣物，空间有限，悬挂式的晾衣架，能够有效的利用阳台的空间，但是人们在挂晒衣服时存在着一定的不便，而且因为阳台的封闭性，使得空气不易流通，无法快速通风晾干，衣服也不能充分的接受到阳光的照射，因此人们就在阳台的外部安装晾衣架，这种晾衣架不受空间限制，能够使衣服充分的接收到阳光的照射，即使在阳光不强的日子晾晒衣物，也能够风干，但是这种晾衣架也存在着缺陷，当人们外出突然下雨时，利用外置式晾衣架晾晒的衣物无法及时收拾，因此经常发生被雨水淋湿必须重新洗涤的情况，非常的不方便，同时人们希望能够及时的了解晾晒衣物周边的温度，湿度等重要信息，也希望能通过无线形式远程控制晾衣架，以便及时作出晾衣，收衣等措施；此外，在日常生活中，人们在阳台经常会碰到被晾晒衣物上的水滴淋湿身体的困扰，因此发明一种具有手机通信功能的智能晾衣系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有手机通信功能的能够检测晾晒衣物周边重要信息的可自主运动和人为远程操控的晾衣系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明目的通过如下技术方案实现：
一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，包括主体晾衣架、电机传动装置、温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置和MCU主控单元，所述电机传动装置、温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置分别与MCU主控单元电路连接，所述电机传动装置与主体晾衣架驱动连接，
所述的温湿度传感器、红外阵列传感器设置在所述主体晾衣架上，分别用于获取主体晾衣架周边的温度和湿度信息以及监测晾晒衣物周边有无人员经过；所述的无线通信装置用于同移动设备进行双向无线通信，所述MCU主控单元用于根据温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置获取的信息驱动电机传动装置。
进一步地，所述电机传动装置包括电机、同步轮、轮轴、传送带、电机支撑板、轮轴支撑板、滑轨、滑块，所述的滑轨平行设置于所述电机支撑板和轮轴支撑板之间，所述电机固定在电机支撑板外侧，所述轮轴固定在轮轴支撑板外侧，所述同步轮固定在所述电机的输出轴上，所述传送带连接设置同步轮与轮轴之间，所述滑块在传送带带动下沿所述滑轨往复移动。
进一步地，所述的主体晾衣架包括晾衣杆、若干均匀间隔地设置在所述晾衣杆上的挂钩、晾衣杆连接块，所述的晾衣杆中部通过晾衣杆连接块连接于所述滑块的正下方。
进一步地，每个挂钩之间等距离安装一个温湿度传感器。
进一步地，所述的红外阵列传感器设置在所述晾衣杆连接块下侧。
进一步地，在所述电机支撑板和轮轴支撑板上分别安装有用于限制滑块极限位置的限位器，所述限位器通过电路连接MCU主控单元。
进一步地，所述移动设备包括手机，所述双向无线通信方式为短信形式。
进一步地，温湿度传感器的型号为DHT11，红外阵列传感器型号为GRID-EYE。
进一步地，所述无线通信装置型号为sim900，MCU主控单元选用stm32。
进一步地，所述的主体晾衣架的材料选用塑料。
相对于现有技术，本发明具有如下优点：
1）本发明结合了MCU主控单元，可以得到来自各个传感器的反馈信息并进行处理，将信息反馈给使用者，同时将控制信息发送给电机传动装置,使该晾衣系统具备智能化和自动化的特点，属于物联网领域，具有前沿性；
2）本发明结合无线通信装置，可以将实时监测到的传感器信息及时通过短信形式远程发送给使用者，使得使用者无需在家也可以了解衣服的晾晒情况，同时使用者也可以以短信形式向晾晒系统传递指令信息，这一功能大大方便了使用者对于晾晒衣物的监测与管理，使使用者脱离了空间上的限制，可以随时随地对晾晒系统进行控制，使人们生活更加便捷；
3）本发明结合了电机传动装置，使晾衣系统具备移动性能，晾衣杆能够根据MCU主控单元的控制信息进行一维运动，从而使晾晒系统可以根据周边情况或者使用者的意愿随时改变晾晒的位置，当室外下雨时，晾晒系统可移动至室内，以避免衣物被淋湿；当室外光照充足且无雨时，晾晒系统可移动至室外为衣物提供充足光照，从而使衣物更快晾干。
4）本发明结合了温湿度传感器，可以实时监测衣物周边的温度和湿度，采用多个温湿度传感器均匀安置可以使所测得数据更加合理而不受局部区域的限制，MCU主控单元通过得到的温度和湿度信息可以分析出室外的天气情况和光照情况，从而控制晾晒系统自主移动到晾晒的最优位置，提高了晾晒系统的智能性；此外，将温度和湿度信息通过无线通信装置发送给使用者，也可以使使用者了解到当天的天气情况；
5）本发明结合了红外阵列传感器，可以实时监测晾晒衣物周边的热源信息，当衣物下方有人员停留时，通过红外阵列传感器监测到人类这一热源，可以使晾衣杆根据热源的位置信息移动到其他位置，从而避免了衣物滴水将人员淋湿，使该晾衣系统更加人性化；
6）本发明采用弱电控制可防止凉衣时的湿手操作以外的触电，采用变压器，整流电路和滤波电路，所以家庭用的两相电就不用做任何调整。
7）本发明结合了限位器，避免了晾衣杆的位置超出移动范围，提高了晾衣系统的安全性。
附图说明
图1为实施例的立体结构示意图。
图2为实施例的立体结构细节示意图。
图3为实施例的传感器安装位置示意图。
图中所示：1-电机；2-电机支撑板；3-滑轨；4-传送带；5-滑块；6-挂钩；7-晾衣杆；8-晾衣杆连接块；9-轮轴支撑板；10-轮轴；11-同步轮；12-红外阵列传感器；13-温湿度传感器；14-1-第一限位器；14-2-第二限位器；15-MCU主控单元；16-无线通信装置。
具体实施方式
下面结合实例及附图对本发明进一步进行详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1至图3所示，一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，包括塑料材质的主体晾衣架、电机传动装置、温湿度传感器13、红外阵列传感器12、无线通信装置16和MCU主控单元15，
所述电机传动装置、温湿度传感器13、红外阵列传感器12、无线通信装置16分别与MCU主控单元15电路连接，其中，温湿度传感器的型号为DHT11，红外阵列传感器型号为GRID-EYE，所述无线通信装置16型号为sim900，MCU主控单元15选用stm32。
所述电机传动装置与主体晾衣架驱动连接，所述的温湿度传感器13、红外阵列传感器12设置在所述主体晾衣架上，分别用于获取主体晾衣架周边的温度和湿度信息以及监测晾晒衣物周边有无人员经过；所述的无线通信装置16用于同移动设备进行双向无线通信，所述MCU主控单元15用于根据温湿度传感器13、红外阵列传感器12、无线通信装置16获取的信息驱动电机传动装置。
具体而言，所述电机传动装置包括电机1、同步轮11、轮轴10、传送带4、电机支撑板2、轮轴支撑板9、滑轨3、滑块5，所述的滑轨3平行设置于所述电机支撑板2和轮轴支撑板9之间，所述电机1固定在电机支撑板2外侧，所述轮轴10固定在轮轴支撑板9外侧，所述同步轮11固定在所述电机1的输出轴上，所述传送带4连接设置同步轮11与轮轴10之间，所述滑块5在传送带4带动下沿所述滑轨3往复移动，在滑块5上安装MCU主控单元15和无线通信装置16。
具体而言，所述的主体晾衣架由塑料制成，包括晾衣杆7、若干均匀间隔地设置在所述晾衣杆7上的挂钩6、晾衣杆连接块8，所述的晾衣杆7通过晾衣杆连接块8连接于所述滑块5的正下方。每个挂钩6之间等距离安装一个温湿度传感器13，所述的红外阵列传感器12设置在所述晾衣杆连接块8下侧。
另外，在所述电机支撑板2和轮轴支撑板9上分别安装有用于限制滑块5极限位置的第一限位器14-1和第一限位器14-2，两个限位器通过电路连接MCU主控单元15。
所述移动设备包括手机，所述双向无线通信方式为短信形式。
本实施例的具有手机通信功能的智能晾衣系统，选用家用220V电源，加上变压器，整流电路和滤波电路为电机传动装置和MCU主控单元15提供稳定电源。
主体晾衣架由挂钩6，晾衣杆7和晾衣杆连接块8组成，与滑块5相连接，并悬吊于滑块5的正下方；电机1安装于电机支撑板2的靠外一侧，同步轮11与电机转轴相配合，电机1带动同步轮11的移动从而带动传送带4的移动；滑块5嵌于滑轨3上，可在滑轨3上通过传送带4的带动进行一维移动；在滑轨3的另一侧安装有轮轴支撑板9和轮轴10。
所述的一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，根据晾衣系统的运动的自主程度和运动状态，可分为自主运动状态和受控运动状两种状态。
自主运动状态：自主运动状态下，温湿度传感器13实时检测晾晒衣物周边的温度和湿度信息，红外阵列传感器12实时检测晾晒衣物周边的热源信息，以监测晾晒衣物周边有无人员经过；这些信息通过有线电子信号的方式传递给MCU主控单元15，MCU主控单元15将这些信息进行处理，并将指令信息发送给电机驱动板，从而使电机1执行相应动作；例如，当晾衣杆在阳台外界且阳台外界下雨时，温湿度传感器13检测到湿度较高，MCU主控单元15得到这一信息后会通过控制电机1运动控制晾衣杆7向室内移动；当有人员在晾晒衣物正下方时，红外阵列传感器12检测到晾晒衣物下方的热源信息，MCU主控单元15在得到这一信息后会通过控制电机1从而控制晾衣杆7自动避开人员；当晾衣杆7移动到滑轨3尽头时，滑块5会触发第一限位器14-1或第二限位器14-2从而使电机1停止运转。此外，MCU主控单元15会将实时监测到的传感器数据以及做出的控制指令通过无线通信装置16，以短信形式发送给使用者手机。
受控运动状态：在受控运动状态下， MCU主控单元15会将实时监测到的传感器数据以及做出的控制指令通过无线通信装置16，以短信形式发送给使用者手机，使用者可以根据这些信息时，通过手机，按照一定的协议发送一定格式的短信，从而控制晾衣杆7的运动。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，其特征在于包括塑料材质的主体晾衣架、电机传动装置、温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置和MCU主控单元，
所述电机传动装置、温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置分别与MCU主控单元电路连接，其中，温湿度传感器的型号为DHT11 ，红外阵列传感器型号为GRID-EYE，所述无线通信装置型号为sim900，MCU主控单元选用stm32；
所述电机传动装置与主体晾衣架驱动连接，所述的温湿度传感器、红外阵列传感器设置在所述主体晾衣架上，分别用于获取主体晾衣架周边的温度和湿度信息以及监测晾晒衣物周边有无人员经过；所述的无线通信装置用于同移动设备进行双向无线通信，所述MCU主控单元用于根据温湿度传感器、红外阵列传感器、无线通信装置获取的信息驱动电机传动装置；
具体而言，所述电机传动装置包括电机、同步轮、轮轴、传送带、电机支撑板、轮轴支撑板、滑轨、滑块，所述的滑轨平行设置于所述电机支撑板和轮轴支撑板之间，所述电机固定在电机支撑板外侧，所述轮轴固定在轮轴支撑板外侧，所述同步轮固定在所述电机的输出轴上，所述传送带连接设置同步轮与轮轴之间，所述滑块在传送带带动下沿所述滑轨往复移动，在滑块上安装MCU主控单元和无线通信装置；
具体而言，所述的主体晾衣架由塑料制成，包括晾衣杆、若干均匀间隔地设置在所述晾衣杆上的挂钩、晾衣杆连接块，所述的晾衣杆通过晾衣杆连接块连接于所述滑块的正下方；
每个挂钩之间等距离安装一个温湿度传感器，所述的红外阵列传感器设置在所述晾衣杆连接块下侧；
另外，在所述电机支撑板和轮轴支撑板上分别安装有用于限制滑块极限位置的第一限位器和第二 限位器，两个限位器通过电路连接MCU主控单元；
所述移动设备包括手机，所述双向无线通信方式为短信形式；
主体晾衣架由挂钩，晾衣杆和晾衣杆连接块组成，与滑块相连接，并悬吊于滑块的正下方；电机安装于电机支撑板的靠外一侧，同步轮与电机转轴相配合，电机带动同步轮的移动从而带动传送带的移动；滑块嵌于滑轨上，可在滑轨上通过传送带的带动进行一维移动；在滑轨的另一侧安装有轮轴支撑板和轮轴；
所述的一种具有手机通信功能的智能晾衣系统，根据晾衣系统的运动的自主程度和运动状态，可分为自主运动状态和受控运动状两种状态；
自主运动状态：自主运动状态下，温湿度传感器实时检测晾晒衣物周边的温度和湿度信息，红外阵列传感器实时检测晾晒衣物周边的热源信息，以监测晾晒衣物周边有无人员经过；这些信息通过有线电子信号的方式传递给MCU主控单元，MCU主控单元将这些信息进行处理，并将指令信息发送给电机驱动板，从而使电机执行相应动作；例如，当晾衣杆在阳台外界且阳台外界下雨时，温湿度传感器检测到湿度较高，MCU主控单元得到这一信息后会通过控制电机运动控制晾衣杆向室内移动；当有人员在晾晒衣物正下方时，红外阵列传感器检测到晾晒衣物下方的热源信息，MCU主控单元在得到这一信息后会通过控制电机从而控制晾衣杆自动避开人员；当晾衣杆移动到滑轨尽头时，滑块会触发第一限位器或第二限位器从而使电机停止运转；
此外，MCU主控单元会将实时监测到的传感器数据以及做出的控制指令通过无线通信装置，以短信形式发送给使用者手机；
受控运动状态：在受控运动状态下， MCU主控单元会将实时监测到的传感器数据以及做出的控制指令通过无线通信装置，以短信形式发送给使用者手机，使用者可以根据这些信息时，通过手机，按照一定的协议发送一定格式的短信，从而控制晾衣杆的运动。
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