CN114318795B - 基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统，包括：箱体、传动装置、升降装置、牵引识别装置、掉落装置、衣撑、晾衣架，所述传动装置、升降装置、牵引识别装置、掉落装置、晾衣架安装在箱体中，所述衣撑挂在晾衣架上，所述升降装置控制晾衣架上下移动，所述牵引识别装置安装在传动装置上，通过传动装置控制牵引识别装置安装来回移动，所述掉落装置触发衣撑收起，使衣物从衣撑掉落。根据光照强度自动升降衣架，充分利用了太阳光光照，提高了晾晒效果；在衣物晒干后实现自动收取衣物，可减轻收衣负担，防止过度暴晒对衣物材质的损伤。

Description

基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种智能收衣晾晒一体化系统及其控制方法。

背景技术

现在市场上晾衣架大多采用手摇式或电动式，对于上班族来说，这样不仅浪费大量时间还浪费精力；大多数衣物材料晒干就应及时收取，否则过分暴晒会使织物纤维受到损伤；另外，衣物在阳台晾晒，所接收的太阳光很有可能受到遮挡，从而影响晾晒质量。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统及其控制方法，主体为一种可自动收衣的晾衣架，在衣物晾干后可以自动收取衣物，大大减轻了使用人群的收衣负担，解决上述问题。

技术方案，基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统，包括：箱体、传动装置、升降装置、牵引识别装置、掉落装置、衣撑、晾衣架，所述传动装置、升降装置、牵引识别装置、掉落装置、晾衣架安装在箱体中，所述衣撑挂在晾衣架上，所述升降装置控制晾衣架上下移动，所述牵引识别装置安装在传动装置上，通过传动装置控制牵引识别装置安装来回移动，所述掉落装置触发衣撑收起，使衣物从衣撑掉落。

进一步的，所述箱体包括：上顶板、下底板、下边框、中层板、承重柱；所述下底板和下边框分别通过承重柱安装在上顶板下方，下底板和下边框设置在同一平面，下底板与下边框之间间隔设置，使下底板与下边框之间形成一个与晾衣架形状相同的通孔，所述中层板设置在下层板与上层板之间。

进一步的，所述升降装置包括：伸缩菱形架、定滑轮、升降绳、升降驱动装置，所述晾衣架通过伸缩菱形架与上顶板连接，所述升降驱动装置设置在中层板上，所述定滑轮安装在上顶板上，所述升降绳一端固定在升降驱动装置上，另一端穿过定滑轮与晾衣架连接，通过升降驱动装置控制晾衣架上下移动。

进一步的，升降驱动装置包括：升降电机、传动轴A、传动轴B、绕线轮、轴承座、齿轮、光照传感器；所述传动轴A、传动轴B通过轴承座平行安装在中层板上，绕线轮、齿轮分别安装在传动轴A、传动轴B上，使安装在传动轴A、传动轴B上的齿轮啮合，所述升降绳的一端固定在绕线轮上，所述升降电机通过电机支架安装在中层板上，升降电机的输出轴通过联轴器与传动轴A或传动轴B连接，所述光照传感器安装在晾衣架上。

进一步的，所述传动装置安装在下底板上，传动装置包括：导轨、轴承座、传动电机、丝杆机构；所述导轨固定在下底板上，所述丝杆机构通过轴承座安装在下底板上，使丝杆机构与导轨平行设置；所述传动电机设置在丝杆机构的一端，并通过电机支架固定在下底板上，传动电机的输出端通过联轴器与丝杆机构中的丝杆连接。

进一步的，所述牵引识别装置包括：滑块、导轨平台、导轨、滑板、齿条、限位开关、激光距离传感器、拨片、齿轮电机；导轨平台通过滑块安装在传动装置上的导轨上，所述滑板通过导轨安装在导轨平台上，滑板在该导轨上滑动，所述拨片安装在滑板上，所述限位开关设有多个，用于通过拨片检测滑板左限位、右限位、中间限位，所述齿轮电机通过电机支架安装在导轨平台上，齿轮电机中的齿轮与齿条啮合，通过齿轮电机驱动齿轮左右移动，所述激光测距传感器安装在牵引识别装置的两侧，用于检测晾衣架上的衣撑的位置。

进一步的，所述晾衣架包括：吊环、滑槽杆、连接杆；两个所述的滑槽杆平行设置，两个滑槽杆之间通过连接杆安装在一起，连接杆与伸缩菱形架连接，所述吊环设有多个，多个所述吊环滑动安装在滑槽杆中，衣撑挂装在吊环中。

进一步的，所述掉落装置包括：两个衣撑掉落的触发装置，两个触发装置对称设置，分别安装在下底板与下边框上，形成一个具有弹性的导电通道；触发装置包括：基座、弹簧、导电装置，所述导电装置通过弹簧安装在基座上，所述基座安装在下底板或下边框上。

进一步的，所述衣撑包括：挂钩、壳体、撑臂、卡件、电磁阀、金属片；所述壳体两侧铰接有撑臂，所述挂钩设置在壳体的顶部，所述卡件安装在两个撑臂之间的壳体上，卡件沿安装位置上下移动，进而控制使撑臂撑开或收拢，所述电磁阀固定在卡件的上方的壳体上，电磁阀的伸缩轴与卡件连接，所述金属片设置在壳体外表面的两侧，并与电磁阀电连接。

基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统的控制方法，

用户控制升降双杆下降至所需高度，将安装有衣服的衣撑挂装在吊环上；用户设定所需晾晒时间；

升降装置工作带动晾衣架上升，同时通过光照传感器检测光照高的位置，并根据光照强度自动升降晾衣架，使衣物处于光照充足位置，充分晾晒；

待用户设置的晾晒时间到达时，晾衣架上升至固定高度并静止不动，先将晾衣架左侧的衣物去除，此时，传动装置带动牵引识别装置从初始位置开始水平运动，同时，激光测距传感器先检测左侧前方是否有吊环，若检测到吊环，齿轮电机使齿条向左移动，此时拨片从中部限位开关离开，左行至接触左限位，停止向左移动；此时，齿条伸入吊环中；传动电机反转，牵引识别装置带动吊环向初始位置方向方向移动；待衣撑通过掉落装置时，衣撑在接触通电作用下两边撑臂收缩，从而使衣物掉落；

待晾衣架左侧衣物掉落完毕后，传动装置继续带动牵引识别装置从初始位置开始水平运动，同时位于右侧的激光测距传感器检测前方是否有吊环，若检测到吊环，齿轮电机使齿条向右移动，此时拨片从中部限位离开，右行至接触右限位，停止向右移动；此时，齿条伸入吊环中；传动电机反转，牵引识别装置带动吊环向初始位置方向移动；待衣撑通过掉落装置时，在接触通电作用下衣撑两边撑臂收缩，从而使衣物掉落。

与现有技术相比，本发明揭示了一种基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统及其控制方法，具体有益效果如下：根据光照强度自动升降衣架，充分利用了太阳光光照，提高了晾晒效果；在衣物晒干后实现自动收取衣物，可减轻收衣负担，防止过度暴晒对衣物材质的损伤。

附图说明

图1为本发明的晾衣架的整体结构示意图；

图2为中层板中的结构示意图；

图3为牵引识别装置结构示意图；

图4、牵引识别装置结构示意图；

图5为掉落装置结构示意图；

图6为衣撑撑开结构示意图；

图7为图6壳体内部结构示意图；

图8为衣撑收拢结构示意图；

图9为图8壳体内部结构示意图；

图中：1、箱体；11、上顶板；12、下底板；13、下边框；14、中层板；15、承重柱；2、传动装置；21、导轨；23、轴承座；24、传动电机；25、丝杆机构；26、联轴器；27、电机支架；3、升降装置；31、伸缩菱形架；32、定滑轮；33、升降绳；34、升降驱动装置；341、升降电机；342、传动轴A；343、传动轴B；344、绕线轮；345、齿轮；346、光照传感器；4、牵引识别装置；41、滑块；42、导轨平台；43、滑板；44、齿条；45、限位开关；46、激光距离传感器；47、拨片；48、齿轮电机；5、掉落装置；51、触发装置；511、基座；512、弹簧；513、导电装置；6、衣撑；61、壳体；62、金属片；63、撑臂；64、电磁阀；65、卡件；66、挂钩；7、晾衣架；71、吊环；72、滑槽杆；73、连接杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统，包括：箱体1、传动装置2、升降装置3、牵引识别装置4、掉落装置5、衣撑6、晾衣架7，所述传动装置2、升降装置3、牵引识别装置4、掉落装置5、晾衣架7安装在箱体1中，所述衣撑6挂在晾衣架7上，所述升降装置3控制晾衣架7上下移动，所述牵引识别装置4安装在传动装置2上，通过传动装置2控制牵引识别装置4安装来回移动，所述掉落装置5触发衣撑6收起，使衣物从衣撑6掉落，箱体1固定在房间的天花板上。

本实例中进一步的，所述箱体1包括：上顶板11、下底板12、下边框13、中层板14、承重柱15；所述下底板12和下边框13分别通过承重柱15安装在上顶板11下方，下底板12和下边框13设置在同一平面，下底板12与下边框13之间间隔设置，使下底板12与下边框13之间形成一个与晾衣架7形状相同的通孔，所述中层板14设置在下层板与上层板之间。

本实例中进一步的，所述升降装置3包括：伸缩菱形架31、定滑轮32、升降绳33、升降驱动装置34，所述晾衣架7通过伸缩菱形架31与上顶板11连接，所述升降驱动装置34设置在中层板14上，所述定滑轮32安装在上顶板11上，所述升降绳33一端固定在升降驱动装置34上，另一端穿过定滑轮32与晾衣架7连接，通过升降驱动装置34控制晾衣架7上下移动。

本实例中进一步的，升降驱动装置34包括：升降电机341、传动轴A342、传动轴B343、绕线轮344、轴承座23、齿轮345、光照传感器346；所述传动轴A342、传动轴B343通过轴承座23平行安装在中层板14上，绕线轮344、齿轮345分别安装在传动轴A342、传动轴B343上，使安装在传动轴A342、传动轴B343上的齿轮345啮合，所述升降绳33的一端固定在绕线轮344上，所述升降电机341通过电机支架27安装在中层板14上，升降电机341的输出轴通过联轴器26与传动轴A342或传动轴B343连接，所述光照传感器346安装在晾衣架7上。

本实例中进一步的，所述传动装置2安装在下底板12上，传动装置2包括：导轨21、轴承座23、传动电机24、丝杆机构25；所述导轨21固定在下底板12上，所述丝杆机构25通过轴承座23安装在下底板12上，使丝杆机构25与导轨21平行设置；所述传动电机24设置在丝杆机构25的一端，并通过电机支架27固定在下底板12上，传动电机24的输出端通过联轴器26与丝杆机构25中的丝杆连接；通过传动电机24正反转工作，控制牵引识别装置4在滑轨上来回移动。

本实例中进一步的，所述牵引识别装置4包括：滑块41、导轨平台42、导轨21、滑板43、齿条44、限位开关45、激光距离传感器46、拨片47、齿轮345电机；导轨平台42通过滑块41安装在传动装置2上的导轨21上，导轨平台42与丝杆机构25中的滚珠螺母连接，所述滑板43通过导轨21安装在导轨平台42上，滑板43在该导轨21上滑动，所述拨片47安装在滑板43上，所述限位开关45设有多个，用于通过拨片47检测滑板43左限位、右限位、中间限位，左限位用于检测齿条44向左移动的限位，右限位用于检测齿条44右左移动的限位，中间限位用于检测齿条44处于中部的待机状态；所述齿轮345电机通过电机支架27安装在导轨平台42上，齿轮345电机中的齿轮345与齿条44啮合，通过齿轮345电机驱动齿轮345左右移动，所述激光测距传感器安装在牵引识别装置4的左右两侧，用于检测晾衣架7上的衣撑6的位置。

本实例中进一步的，所述晾衣架7包括：吊环71、滑槽杆72、连接杆；两个所述的滑槽杆72平行设置，两个滑槽杆72之间通过连接杆安装在一起，连接杆与伸缩菱形架31连接，大大增强了晾衣双杆上下升降的稳定性；所述吊环71设有多个，多个所述吊环71滑动安装在滑槽杆72中，衣撑6挂装在吊环71中，即激光测距传感器检测吊环71的的位置。

本实例中进一步的，所述掉落装置5包括：两个衣撑6掉落的触发装置51，两个触发装置51对称设置，分别安装在下底板12与下边框13上，形成一个具有弹性的导电通道；触发装置51包括：基座511、弹簧512、导电装置，所述导电装置通过弹簧512安装在基座511上，所述基座511安装在下底板12或下边框13上，掉落装置5两侧的导电装置513与电源的正负极连接，所述导电装置513为金属片。

当衣撑6经过时，导电装置接触衣撑6外侧金属片62，使得衣撑6收拢双臂，衣物掉落；衣撑6壳体61两侧由与内部结构导通的金属片62，在衣架通过掉落装置5时，导电装置接触金属片62使得衣撑6内部得电作用下，衣撑6撑臂63垂下从而使衣物滑落，达到自动收衣功能。

所述衣撑6包括：挂钩66、壳体61、撑臂63、卡件65、电磁阀64、金属片62；所述壳体61两侧铰接有撑臂63，所述挂钩66设置在壳体61的顶部，所述卡件65安装在两个撑臂63之间的壳体61上，卡件65沿安装位置上下移动，进而控制使撑臂63撑开或收拢，所述电磁阀64固定在卡件65的上方的壳体61上，电磁阀64的伸缩轴与卡件65连接，所述金属片62设置在壳体61外表面的两侧，并与电磁阀64电连接；所述卡件65为对称结构，并且在卡件65两端与撑臂63卡装位置为弹性结构，是撑臂63在收拢时，通过人工手动控制撑臂63打开，实现卡装，所述壳体61上卡件安装位置为滑槽，使卡件可以上下移动，所述电磁阀64为得电状态伸缩轴缩回，否则伸出。

基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统的控制方法，

用户控制升降双杆下降至所需高度，将安装有衣服的衣撑6挂装在吊环71上；用户设定所需晾晒时间；

升降装置3工作带动晾衣架7上升，同时通过光照传感器346检测光照高的位置，并根据光照强度自动升降晾衣架7，使衣物处于光照充足位置，充分晾晒；

待用户设置的晾晒时间到达时，晾衣架7上升至固定高度并静止不动，先将晾衣架7左侧的衣物去除，此时，传动装置2带动牵引识别装置4从初始位置开始水平运动，同时，激光测距传感器先检测左侧前方是否有吊环71，若检测到吊环71，齿轮345电机使齿条44向左移动，此时拨片47从中部限位开关45离开，左行至接触左限位，停止向左移动；此时，齿条44伸入吊环71中；传动电机24反转，牵引识别装置4带动吊环71向初始位置方向方向移动；待衣撑6通过掉落装置5时，衣撑6在接触通电作用下两边撑臂63收缩，从而使衣物掉落；

待晾衣架7左侧衣物掉落完毕后，传动装置2继续带动牵引识别装置4从初始位置开始水平运动，同时位于右侧的激光测距传感器检测前方是否有吊环71，若检测到吊环71，齿轮345电机使齿条44向右移动，此时拨片47从中部限位离开，右行至接触右限位，停止向右移动；此时，齿条44伸入吊环71中；传动电机24反转，牵引识别装置4带动吊环71向初始位置方向移动；待衣撑6通过掉落装置5时，导电装置513与衣撑6上的金属片62接触，使电磁阀64得电，使卡件65向上移动，在接触通电作用下衣撑6两边撑臂63收缩，从而使衣物掉落，当衣撑通过导电装置513后，电磁阀64失电复位，以便于下次卡件65对撑臂63的支撑。

基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统，采用牵引识别装置4、掉落装置5与智能系统配合的方式，能够实现设定时间自动收衣及根据光强自动升降追光晾晒，从而能够避免衣物暴晒以及没有时间收衣的问题，同时自动追光功能也可以保证衣物充分晾晒；根据光照强度自动升降衣架，充分利用了太阳光光照，提高了晾晒效果；在衣物晒干后实现自动收取衣物，可减轻收衣负担，防止过度暴晒对衣物材质的损伤。

Claims (2)

1.一种基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统，其特征在于：包括：箱体、传动装置、升降装置、牵引识别装置、掉落装置、衣撑、晾衣架，所述传动装置、升降装置、牵引识别装置、掉落装置、晾衣架安装在箱体中，所述衣撑挂在晾衣架上，所述升降装置控制晾衣架上下移动，所述牵引识别装置安装在传动装置上，通过传动装置控制牵引识别装置安装来回移动，所述掉落装置触发衣撑收起，使衣物从衣撑掉落；

所述箱体包括：上顶板、下底板、下边框、中层板、承重柱；所述下底板和下边框分别通过承重柱安装在上顶板下方，下底板和下边框设置在同一平面，下底板与下边框之间间隔设置，使下底板与下边框之间形成一个与晾衣架形状相同的通孔，所述中层板设置在下层板与上层板之间；

所述升降装置包括：伸缩菱形架、定滑轮、升降绳、升降驱动装置，所述晾衣架通过伸缩菱形架与上顶板连接，所述升降驱动装置设置在中层板上，所述定滑轮安装在上顶板上，所述升降绳一端固定在升降驱动装置上，另一端穿过定滑轮与晾衣架连接，通过升降驱动装置控制晾衣架上下移动；

升降驱动装置包括：升降电机、传动轴A、传动轴B、绕线轮、轴承座、齿轮、光照传感器；所述传动轴A、传动轴B通过轴承座平行安装在中层板上，绕线轮、齿轮分别安装在传动轴A、传动轴B上，使安装在传动轴A、传动轴B上的齿轮啮合，所述升降绳的一端固定在绕线轮上，所述升降电机通过电机支架安装在中层板上，升降电机的输出轴通过联轴器与传动轴A或传动轴B连接，所述光照传感器安装在晾衣架上；

所述传动装置安装在下底板上，传动装置包括：导轨、轴承座、传动电机、丝杆机构；所述导轨固定在下底板上，所述丝杆机构通过轴承座安装在下底板上，使丝杆机构与导轨平行设置；所述传动电机设置在丝杆机构的一端，并通过电机支架固定在下底板上，传动电机的输出端通过联轴器与丝杆机构中的丝杆连接；

所述牵引识别装置包括：滑块、导轨平台、导轨、滑板、齿条、限位开关、激光距离传感器、拨片、齿轮电机；导轨平台通过滑块安装在传动装置上的导轨上，所述滑板通过导轨安装在导轨平台上，滑板在该导轨上滑动，所述拨片安装在滑板上，所述限位开关设有多个，用于通过拨片检测滑板左限位、右限位、中间限位，所述齿轮电机通过电机支架安装在导轨平台上，齿轮电机中的齿轮与齿条啮合，通过齿轮电机驱动齿轮带动齿条左右移动，所述激光测距传感器安装在牵引识别装置的两侧，用于检测晾衣架上的衣撑的位置；

所述晾衣架包括：吊环、滑槽杆、连接杆；两个所述的滑槽杆平行设置，两个滑槽杆之间通过连接杆安装在一起，连接杆与伸缩菱形架连接，所述吊环设有多个，多个所述吊环滑动安装在滑槽杆中，衣撑挂装在吊环中；

所述掉落装置包括：两个衣撑掉落的触发装置，两个触发装置对称设置，分别安装在下底板与下边框上，形成一个具有弹性的导电通道；触发装置包括：基座、弹簧、导电装置，所述导电装置通过弹簧安装在基座上，所述基座安装在下底板或下边框上；

所述衣撑包括：挂钩、壳体、撑臂、卡件、电磁阀、金属片；所述壳体两侧铰接有撑臂，所述挂钩设置在壳体的顶部，所述卡件安装在两个撑臂之间的壳体上，卡件沿安装位置上下移动，进而控制使撑臂撑开或收拢，所述电磁阀固定在卡件的上方的壳体上，电磁阀的伸缩轴与卡件连接，所述金属片设置在壳体外表面的两侧，并与电磁阀电连接。

2.根据权利要求1所述的基于智慧家居的智能收衣晾晒一体化系统的控制方法，其特征在于：

用户控制升降双杆下降至所需高度，将安装有衣服的衣撑挂装在吊环上；用户设定所需晾晒时间；

升降装置工作带动晾衣架上升，同时通过光照传感器检测光照高的位置，并根据光照强度自动升降晾衣架，使衣物处于光照充足位置，充分晾晒；

待用户设置的晾晒时间到达时，晾衣架上升至固定高度并静止不动，先将晾衣架左侧的衣物去除，此时，传动装置带动牵引识别装置从初始位置开始水平运动，同时，激光测距传感器先检测左侧前方是否有吊环，若检测到吊环，齿轮电机使齿条向左移动，此时拨片从中部限位开关离开，左行至接触左限位，停止向左移动；此时，齿条伸入吊环中；传动电机反转，牵引识别装置带动吊环向初始位置方向方向移动；待衣撑通过掉落装置时，衣撑在接触通电作用下两边撑臂收缩，从而使衣物掉落；

待晾衣架左侧衣物掉落完毕后，传动装置继续带动牵引识别装置从初始位置开始水平运动，同时位于右侧的激光测距传感器检测前方是否有吊环，若检测到吊环，齿轮电机使齿条向右移动，此时拨片从中部限位离开，右行至接触右限位，停止向右移动；此时，齿条伸入吊环中；传动电机反转，牵引识别装置带动吊环向初始位置方向移动；待衣撑通过掉落装置时，在接通电作用下衣撑两边撑臂收缩，从而使衣物掉落。