CN108330654A - 一种智能化晾衣机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化晾衣机及其控制方法，包括晾衣系统和控制系统，所述晾衣系统包括移动式底座，移动式底座上设置有支撑架，所述支撑架上设置有若干可折叠的晾衣架；所述支撑架架体内设置有烘干装置和消毒装置，所述支撑架的顶部设置有能够打开的保护罩装置；所述控制系统包括控制模块，所述控制模块的输入端连接有光感传感器、湿度传感器以及参数控制模块，控制模块的输出端与晾衣系统相连接，控制模块的通信信道上连接有终端控制模块通过传感装置，本发明能够实时获取天气状况，并且与客户端进行实时的互动，根据预设的工作模式或者客户端的指令，能够进行晾晒衣物，并且能够追寻阳光进行移动，保证衣物最大化的进行晾晒。

Description

一种智能化晾衣机及其控制方法

技术领域

本发明涉及智能家居领域，尤其涉及一种智能化晾衣机及其控制方法。

背景技术

晾衣架是人们日常生活中必不可少的工件，让衣物尽量的接触阳光进行杀菌晾晒，现有市场上有着各种各样的升降式晾衣架，能够通过高度调节进行升降，将晾晒的衣物进行晾晒。

但是现有的装置都是进行人工根据天气、状态进行手动控制，无法进行远程的智能化的人机交互控制，对于突发的天气和意外状态无法进行及时的处理，无法满足人们日常生活的需求。

发明内容

针对上述缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种智能化晾衣机及其控制方法，能够根据实际的天气与客户端进行互动，及时处理衣物晾晒。

为达到以上目的，本发明的技术方案为：

一种智能化晾衣机，包括晾衣系统和控制系统，其中，所述晾衣系统包括移动式底座，所述移动式底座上设置有支撑架，所述支撑架上设置有若干可折叠的晾衣架；所述支撑架架体上设有若干通孔，所述支撑架架体内设置有烘干装置和消毒装置，所述支撑架的顶部设置有能够打开的保护罩装置；

所述控制系统包括控制模块，所述控制模块的输入端连接有光感传感器、湿度传感器以及参数控制模块，控制模块的输出端与晾衣系统相连接，控制模块的通信信道上连接有终端控制模块，终端控制模块与终端装置连接，其中；

所述参数控制模块用于设置光线强度和湿度的阈值；

控制模块用于将接收到的光线强度和湿度值与阈值进行比较，然后通过终端控制模块与终端装置进行交互，对发送晾衣系统发送控制指令。

所述控制模块中设置有移动式底座的路径控制模块，当湿度传感器检测到湿度的阈值时或检测到光照阈值变化时，将移动式底座按照路径控制模块的指令移动进行移动。

所述支撑架包括设置于支撑架端部的液压伸缩支撑杆，当所述液压伸缩支撑杆在使用时为伸展状态，当所述液压伸缩支撑杆在非工作状态时，为收缩状态。

所述保护罩装置包括收缩盒，所述收缩盒内安装有充气式保护罩，所述充气式保护罩上连接有微型真空泵，当控制保护罩装置打开时，所述微型真空泵工作，将充气式保护罩从收缩盒中打开，覆盖所有支撑架；当控制保护罩装置关闭时，微型真空泵工作，将充气式保护罩收缩到收缩盒中。

所述控制模块为CPU或Arduino Uno R单片机。

所述终端控制模块包括手机蓝牙以及安装于控制模块中的XBEE蓝牙模块、或PC机。

所述控制系统还包括用于当控制模块湿度值时或光照强度值低于阈值时发出提醒的报警模块。

一种智能化晾衣机控制方法，包括以下步骤：

1）、用户利用终端控制模块与控制模块通信信道互动，并向控制模块发送工作模式选择指令；

2）、控制模块根据工作模式选择指令选定的工作状态，进入自动工作模式或人工工作模式；

3）、控制模块根据光感传感器和湿度传感器获取的参数，与参数控制模块阈值进行比较：

当光照强度低于预设的阈值或湿度超过阈值，则移动式底座在预设的路径范围内进行移动，寻找光照强度适合的位置进行衣服晾晒或躲雨水，避免淋雨；

当开启烘干模式时，烘干装置和消毒装置开始工作，对衣服进行烘干和消毒。

所述烘干模式具体包括：

保护罩装置通过微型真空泵进行充气打开，充气式保护罩将所有支撑架覆盖；

烘干装置对保护罩装置内的衣物进行预设时间的烘干，然后再进行消毒，完成衣物的烘干过程。

与现有技术比较，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种智能化晾衣机及其控制方法，通过传感装置，能够实时获取天气状况，并且与客户端进行实时的互动，根据预设的工作模式或者客户端的指令，能够进行晾晒衣物，并且能够追寻阳光进行移动，保证衣物最大化的进行晾晒，并且能够及时的躲避雨水将衣物再次淋湿，保证了衣物不受到雨水污染，另外，本发明中设置有设置有烘干装置，并且设置有保护罩，能够使得烘干消毒过程在半封闭的装置中进行，具有高效节能的效果，增加了烘干的效果，方便长久无法在太阳晾晒衣物时，保证了人们晾晒衣物的需求。

附图说明

图1是本发明智能化晾衣机的装置结构图一；

图2是本发明智能化晾衣机的装置结构图二；

图3是本发明智能化晾衣机控制系统图；

图4是本发明智能化晾衣机结构图三；

图5是发明智能化晾衣机控制流程框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应为本发明所述技术领域技术人员所理解的通常意义。

本发明提供了一种智能化晾衣机，包括晾衣系统和控制系统，其中，如图1所示，

所述晾衣系统包括移动式底座1，所述移动式底座1上设置有支撑架2，如图2所示，所述支撑架2顶部周向设置有若干可折叠的晾衣架3，示例性的以4个为例在图中进行说明；所述支撑架2架体上设有若干通孔，所述支撑架2架体内设置有烘干装置4和消毒装置5，所述支撑架2的顶部设置有能够打开的保护罩装置6；

如图3所示，所述控制系统包括控制模块7，所述控制模块7的输入端连接有光感传感器8、湿度传感器9以及参数控制模块11，控制模块7的输出端与晾衣系统相连接，控制模块7的通信信道上连接有终端控制模块10，终端控制模块10与终端装置12连接，其中；

所述参数控制模块11用于设置光线强度和湿度的阈值；

控制模块7用于将接收到的光线强度和湿度值与阈值进行比较，然后通过终端控制模块10与终端装置12进行交互，对发送晾衣系统发送控制指令。

本发明中，所述控制模块7中设置有移动式底座1的路径控制模块13，当湿度传感器9检测到湿度的阈值时或检测到光照阈值变化时，将移动式底座1按照路径控制模块13的指令移动进行移动。

所示移动式底座1上设置有万向轮以及电源、距离传感器，能够根据预设的路线规划，进行移动，当碰到障碍物时，转变方向，绕开障碍物继续回到规划路线进行移动。

进一步地，所述支撑架2包括设置于支撑架2端部的液压伸缩支撑杆，当所述液压伸缩支撑杆在使用时为伸展状态，如图1所示，当所述液压伸缩支撑杆在非工作状态时，为收缩状态，如图2所示。所示液压伸缩支撑杆上设置有凹槽，方便进行晾衣架的挂上。

如图4所示，本发明中保护罩装置6包括收缩盒62，所述收缩盒62内安装有充气式保护罩63，所述充气式保护罩63上连接有微型真空泵61和抽真空泵62，当控制保护罩装置6打开时，所述微型真空泵61工作，将充气式保护罩63从收缩盒62中打开，覆盖所有支撑架2；当控制保护罩装置63关闭时，微型真空泵61工作，将充气式保护罩63收缩到收缩盒62中。

微型真空泵61，又叫打气机、打气泵、充气机，通过马达的运转来工作，是一种充气工具。微型真空泵的工作原理：马达运转，抽气时，连通器的阀门被大气的气压冲开，气体进入气筒，而向轮胎中打气时，阀门又被气筒内的气压关闭。

所述控制模块7为CPU或Arduino Uno R3单片机。

Arduino是一种基于AVR指令集的单片机，除继承AVR系列单片机的优点外，Arduino更加灵活、易用，主要表现在以下几个方面：

Arduino基于入门级的C/C++开发语言进行编程，编程门槛低，并且很多功能均已函数化处理了，用户只需要直接调用函数或者直接从网络上下载使用库文件即可，易于掌握和使用；

Arduino开发环境简洁，不要求开发者具有太多的单片机基础，便可简单地与传感器、各种电子元件进行连接，实现丰富的高级应用；

Arduino与手机、平板电脑等终端设备对接方便，既可以独立作为智能系统的控制核心，也可以与PC机、智能手机连接实现交互；

Arduino电路板价格比普通单片机便宜，并且只有巴掌大小，不占摆放空间，非常适合家庭使用；

Arduino软件平台和硬件平台均开源，功能扩展容易；

Arduino运行环境大众化，常用的计算机操作系统(Windows、Linux等) 均支持Arduino软件，而大部分的单片机只能运行在Windows操作系统中。

Arduino具有体积小、性价比高、与终端设备对接方便等特点，更加适合集成在晾衣架装置上。Arduino Uno R3单片机增加了I2C总线接口，改进了复位电路设计，USB接口芯片由ATmega16U2替代了ATmega8U2，在Mac和Linux系统中无需安装驱动。因此，本系统采用Arduino Uno R3开发板进行硬件电路设计。

本系统采用的无线通信技术

由于目前市场上Android智能手机应用广泛，蓝牙与智能手机、平板电脑等终端设备对接方便，用户熟悉且容易接受，蓝牙4.0的推出使蓝牙具有良好的发展潜力，因此，本系统采用蓝牙无线通信技术进行软硬件的通信，使用Android平台进行通信软件的开发。

需要说明的是，本发明中，终端可以使用智能手机，所述终端控制模块10包括手机蓝牙以及安装于控制模块7中的XBEE蓝牙模块、或PC机。其中，不仅可以采用USB连接线通过PC机进行控制，而且在不增加额外的控制器、节约成本的情况下，也可以采用操作简便的Android智能手机作为系统的终端控制器。使用Android智能手机作为系统的终端控制器时，由于采用了蓝牙无线通信技术，因此自行开发了适于任意一款Android智能手机安装使用的以图形界面展示的蓝牙通信软件。用户在Android智能手机安装了该软件之后，即可选择软件中相应的功能按钮或者输入预定的系统指令来控制Arduino硬件电路工作，综上所述，本系统采用Arduino+Android+Bluetooth技术开发，弥补了现有智能浇灌系统的不足，目前国内市场未见同样的设计。

所述控制系统还包括用于当控制模块7湿度值时或光照强度值低于阈值时发出提醒的报警模块14。该模块主要由LED指示灯和蜂鸣器组成，当采控制模块7获取湿度大于阈值时，自动启动该模块报警。报警时，LED指示灯亮，同时蜂鸣器发出报警声。提醒人们及时收取晾晒好的衣物。

本发明中，还设有显示模块：LCD液晶屏是该模块的主要器件，用于显示系统当前的工作模式和用户手机控制指令提示。

如图5所示，本发明还提供了一种智能化晾衣机控制方法，包括：

1）、用户利用终端控制模块10与控制模块7通信信道互动，并向控制模块7发送工作模式选择指令；

2）、控制模块7根据工作模式选择指令选定的工作状态，进入自动工作模式或人工工作模式；

3）、控制模块7根据光感传感器8和湿度传感器9获取的参数，与参数控制模块11阈值进行比较：

当光照强度低于预设的阈值或湿度超过阈值，则移动式底座1在预设的路径范围内进行移动，寻找光照强度适合的位置进行衣服晾晒或躲雨水，避免淋雨；

当开启烘干模式时，烘干装置4和消毒装置5开始工作，对衣服进行烘干和消毒。

所述烘干模式具体包括：

保护罩装置6通过微型真空泵61进行充气打开，充气式保护罩将所有支撑架2覆盖；

烘干装置4对保护罩装置6内的衣物进行预设时间的烘干，然后再进行消毒，完成衣物的烘干过程。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA ，Field－Programmable Gate Array）等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本发明的优选方案，因此本领域的技术人员对本发明中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本发明的原理，实现的仍是本发明的目的，均属于本发明所保护的范围。

Claims (9)

1.一种智能化晾衣机，其特征在于，包括晾衣系统和控制系统，其中，所述晾衣系统包括移动式底座（1），所述移动式底座（1）上设置有支撑架（2），所述支撑架（2）上设置有若干可折叠的晾衣架（3）；所述支撑架（2）架体上设有若干通孔，所述支撑架（2）架体内设置有烘干装置（4）和消毒装置（5），所述支撑架（2）的顶部设置有能够打开的保护罩装置（6）；

所述控制系统包括控制模块（7），所述控制模块（7）的输入端连接有光感传感器（8）、湿度传感器（9）以及参数控制模块（11），控制模块（7）的输出端与晾衣系统相连接，控制模块（7）的通信信道上连接有终端控制模块（10），终端控制模块（10）与终端装置（12）连接，其中；

所述参数控制模块（11）用于设置光线强度和湿度的阈值；

控制模块（7）用于将接收到的光线强度和湿度值与阈值进行比较，然后通过终端控制模块（10）与终端装置（12）进行交互，对发送晾衣系统发送控制指令。

2.根据权利要求1所述的智能化晾衣机，其特征在于，所述控制模块（7）中设置有移动式底座（1）的路径控制模块（13），当湿度传感器（9）检测到湿度的阈值时或检测到光照阈值变化时，将移动式底座（1）按照路径控制模块（13）的指令移动进行移动。

3.根据权利要求1所述的智能化晾衣机，其特征在于，所述支撑架（2）包括设置于支撑架（2）端部的液压伸缩支撑杆，当所述液压伸缩支撑杆在使用时为伸展状态，当所述液压伸缩支撑杆在非工作状态时，为收缩状态。

4.根据权利要求1所述的智能化晾衣机，其特征在于，所述保护罩装置（6）包括收缩盒（62），所述收缩盒（62）内安装有充气式保护罩（63），所述充气式保护罩（63）上连接有微型真空泵（61），当控制保护罩装置（6）打开时，所述微型真空泵（61）工作，将充气式保护罩（63）从收缩盒（62）中打开，覆盖所有支撑架（2）；当控制保护罩装置（63）关闭时，微型真空泵（61）工作，将充气式保护罩（63）收缩到收缩盒（62）中。

5.根据权利要求1所述的智能化晾衣机，其特征在于，所述控制模块（7）为CPU或Arduino Uno R3单片机。

6.根据权利要求1所述的智能化晾衣机，其特征在于，所述终端控制模块（10）包括手机蓝牙以及安装于控制模块（7）中的XBEE蓝牙模块、或PC机。

7.根据权利要求1所述的智能化晾衣机，其特征在于，所述控制系统还包括用于当控制模块（7）湿度值时或光照强度值低于阈值时发出提醒的报警模块（14）。

8.一种基于根据权利要求1所述的智能化晾衣机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）、用户利用终端控制模块（10）与控制模块（7）通信信道互动，并向控制模块（7）发送工作模式选择指令；

2）、控制模块（7）根据工作模式选择指令选定的工作状态，进入自动工作模式或人工工作模式；

3）、控制模块（7根据）光感传感器（8）和湿度传感器（9）获取的参数，与参数控制模块（11）阈值进行比较：

当光照强度低于预设的阈值或湿度超过阈值，则移动式底座（1）在预设的路径范围内进行移动，寻找光照强度适合的位置进行衣服晾晒或躲雨水，避免淋雨；

当开启烘干模式时，烘干装置（4）和消毒装置（5）开始工作，对衣服进行烘干和消毒。

9.根据权利要求1所述的智能化晾衣机控制方法，其特征在于，所述烘干模式具体包括：

保护罩装置（6）通过微型真空泵（61）进行充气打开，充气式保护罩将所有支撑架（2）覆盖；

烘干装置（4）对保护罩装置（6）内的衣物进行预设时间的烘干，然后再进行消毒，完成衣物的烘干过程。