CN204589664U - 一种基于蓝牙控制的智能晾衣架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，它涉及一种晾衣架。它包括电源模块、单片机、RS232通信模块、温度采集模块、湿度采集模块、显示模块、蓝牙无线模块、按键模块、光照强度采集模块和电机驱动模块，单片机分别与电源模块、RS232通信模块、温度采集模块、湿度采集模块、显示模块、蓝牙无线模块、按键模块、光照强度采集模块、电机驱动模块连接。本实用新型可以防止衣服淋湿和高温曝晒，使用蓝牙远程控制，方便了人们生活，实现成本低，便于推广使用。

Description

一种基于蓝牙控制的智能晾衣架

技术领域

本实用新型涉及的是一种晾衣架，具体涉及一种基于蓝牙控制的智能晾衣架。

背景技术

目前，大多数晾衣架都是固定在阳台上，晴朗天气人们把衣服放上去晾干，但遇到阴雨天气，尤其是人不在家的时候，衣服会被淋湿，到了晚上也无法自动收起，为此设计一种可以在晴朗天气正常晾晒，遇上阴雨天气或者到了晚上自动收回，还有防高温曝晒功能，同时也可以通过无线蓝牙方式控制的晾衣架还是很有必要的。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，结构简单，设计合理，可以防止衣服淋湿和高温曝晒，使用蓝牙远程控制，方便了人们生活，实现成本低，便于推广使用。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，包括电源模块、单片机、RS232通信模块、温度采集模块、湿度采集模块、显示模块、蓝牙无线模块、按键模块、光照强度采集模块和电机驱动模块，单片机分别与电源模块、RS232通信模块、温度采集模块、湿度采集模块、显示模块、蓝牙无线模块、按键模块、光照强度采集模块、电机驱动模块连接；晾衣架的机械部分包括遮雨板、滑动杆、步进电机和底座，滑动杆与步进电机的链条固定连接，滑动杆滑动设置在底座上，运用蓝牙无线模块，可通过手持设备，笔记本等具备蓝牙功能的终端设备远程控制晾衣架。

作为优选，所述的电源模块由供电电源和电源转换电路组成，供电电源与电源转换电路连接，供电电源采用5V电源适配器，将220V交流电压转换成5V稳压直流电源，为单片机和各传感器电路供电，电源转换电路包括升压芯片，将5V转换成24V电压为步进电机供电，升压芯片的1脚、2脚均接地端，升压芯片的1脚与4脚、5脚之间分别接有第一电容、第二电阻，升压芯片的4脚接5V电源端，升压芯片的4脚与3脚之间接有第一电感，升压芯片的3脚依次接第一二极管、第一电阻至升压芯片的5脚，第一二极管与第一电阻之间的节点接第二电容至升压芯片的1脚，第一二极管与第一电阻之间的节点为24V电源端，所述的升压芯片采用升压芯片XL6009。

作为优选，所述的单片机的17脚与18脚之间接有晶振，单片机的17脚、18脚分别接第三电容、第四电容至地端，单片机的7脚、9脚接JTAG接口，单片机的20脚分别接第三电阻、第五电容至5V电源端，单片机的20脚接第一按键至地端，单片机的20脚依次接第四电阻、第六电容至地端，单片机的19脚接稳压芯片的3脚，稳压芯片的3脚与2脚之间分别接有第七电容、第八电容、第二二极管与第五电阻的串联电路，稳压芯片的2脚与1脚之间接有第九电容，稳压芯片的1脚接第三二极管至电源电源模块，单片机采用单片机HT66FU50。

作为优选，所述的RS232通信模块包括电平转换芯片，RS232通信模块是单片机通过RS232串口通讯方式连接蓝牙无线模块，并采用电平转换芯片进行电平转换，电平转换芯片的1脚与3脚、4脚与5脚、15脚与16脚、2脚与16脚之间分别接有第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容，电平转换芯片的6脚接第十四电容至地端，电平转换芯片的7脚、8脚分别接串口的2脚、3脚，电平转换芯片的9脚、10脚分别接单片机的40脚、39脚，所述的电平转换芯片采用电平转换芯片MAX232。

作为优选，所述的显示模块包括液晶显示屏，液晶显示屏的4脚-16脚分别接单片机的44脚、43脚、1脚、30脚、29脚、28脚、27脚、22脚、21脚、13脚、12脚、16脚、15脚，液晶显示屏采用点阵式液晶屏LCD12864。

作为优选，所述的按键模块包括第二按键-第四按键三个独立按键，第二按键-第四按键的一端接地，第二按键-第四按键的另一端分别接单片机的4脚-2脚。

作为优选，所述的电机驱动模块包括包括电机驱动芯片，电机驱动芯片的4脚、9脚分别接第十六电容、第十五电容至地端，电机驱动芯片的2脚、3脚、13脚、14脚分别接第四二极管-第七二极管至电机驱动芯片的4脚，电机驱动芯片的1脚分别接第八二极管-第十一二极管至电机驱动芯片的2脚、3脚、13脚、14脚，电机驱动芯片的2脚、3脚、13脚、14脚与步进电机连接，电机驱动芯片的6脚、11脚分别接第六电阻、第七电阻至5V电源端，电机驱动芯片的5脚、7脚、10脚、12脚分别接单片机的PD2脚-PD5脚，电机驱动芯片采用电机驱动芯片L298N。

作为优选，所述的温度采集模块采用温度传感器DS18B20，湿度采集模块采用湿度传感器DHT91，蓝牙无线模块采用蓝牙芯片4.0BLE CC2541，蓝牙芯片与RS232串行接口集成在一个模块上；光照强度采集模块采用光照传感器BH1750FVI。

本实用新型的有益效果：1、本实用新型具有低功耗，成本低，集成度高，硬件电路机械装置简单可靠等优点；

2、本实用新型可以通过蓝牙无线模块连接手机，笔记本电脑等蓝牙终端设备，通过蓝牙远程控制晾衣架动作，免去了人为收衣服的麻烦；

3、本实用新型的实用性强，可以通过液晶屏实时显示环境温度，湿度和光照强度值，智能晾衣架可以防止衣服雨天淋湿，高温天气遭到曝晒的问题，同时到晚上可以自动收起衣服。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，使用灵活方便，使用无线蓝牙控制，方便了人们的生活，便于推广使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型电源转换电路的电路图；

图3为本实用新型单片机的电路图；

图4为本实用新型RS232通信模块的电路图；

图5为本实用新型显示模块的电路图；

图6为本实用新型按键模块的电路图；

图7为本实用新型电机驱动模块的电路图；

图8为本实用新型机械装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参照图1-8，本具体实施方式采用以下技术方案：一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，包括电源模块1、单片机2、RS232通信模块3、温度采集模块4、湿度采集模块5、显示模块6、蓝牙无线模块7、按键模块8、光照强度采集模块9和电机驱动模块10，单片机2分别与电源模块1、RS232通信模块3、温度采集模块4、湿度采集模块5、显示模块6、蓝牙无线模块7、按键模块8、光照强度采集模块9、电机驱动模块10连接。

值得注意的是，所述的电源模块1由供电电源和电源转换电路组成，供电电源与电源转换电路连接，供电电源采用电源适配器将220V交流电压转换成5V稳压直流电源，为单片机2和各传感器电路供电，电源转换电路包括升压芯片U1，将5V转换成24V电压为步进电机M供电，升压芯片U1的1脚、2脚均接地端，升压芯片U1的1脚与4脚、5脚之间分别接有第一电容C1、第二电阻R2，升压芯片U1的4脚接5V电源端，升压芯片U1的4脚与3脚之间接有第一电感L1，升压芯片U1的3脚依次接第一二极管D1、第一电阻R1至升压芯片U1的5脚，第一二极管D1与第一电阻R1之间的节点接第二电容C2至升压芯片U1的1脚，第一二极管D1与第一电阻R1之间的节点为24V电源端，所述的升压芯片U1采用升压芯片XL6009。

值得注意的是，所述的单片机2的17脚与18脚之间接有晶振Y1，单片机2的17脚、18脚分别接第三电容C3、第四电容C4至地端，单片机2的7脚、9脚接JTAG接口，单片机2的20脚分别接第三电阻R3、第五电容C5至5V电源端，单片机2的20脚接第一按键S1至地端，单片机2的20脚依次接第四电阻R4、第六电容C6至地端，单片机2的19脚接稳压芯片U1的3脚，稳压芯片U1的3脚与2脚之间分别接有第七电容C7、第八电容C8、第二二极管D2与第五电阻R5的串联电路，稳压芯片U1的2脚与1脚之间接有第九电容C9，稳压芯片U1的1脚接第三二极管D3至电源电源模块1。

单片机2采用单片机HT66FU50，单片机最小系统包括晶振电路、复位电路、JTAG接口电路和电源滤波电路，单片机是一款A/D型具有8位高性能精简指令集的Flash单片机，具有一系列功能和特性，其Flash存储器可多次编程的特性给用户提供了极大的方便；存储器方面，还包含了一个RAM数据存储器和一个可用于存储序号、校准数据等非易失性数据的EEPROM存储器；在模拟特性方面，此单片机包含一个多通道12位A/D转换器和双比较器功能，还带有多个使用灵活的定时器模块，可提供定时功能、脉冲产生功能及PWM产生功能，内建完整的SPI和I2C功能，为设计者提供了一个易与外部硬件通信的接口，内部看门狗定时器、低电压复位和低电压检测等内部保护特性，外加优秀的抗干扰和ESD保护性能，确保单片机在恶劣的电磁干扰环境下可靠地运行。

值得注意的是，所述的RS232通信模块3是单片机2通过RS232串口通讯方式连接蓝牙无线模块7，并采用电平转换芯片U3将RS232电平转换成单片机TTL电平，便于单片机2与串口通信，电平转换芯片U3的1脚与3脚、4脚与5脚、15脚与16脚、2脚与16脚之间分别接有第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13，电平转换芯片U3的6脚接第十四电容C14至地端，电平转换芯片U3的7脚、8脚分别接串口J1的2脚、3脚，电平转换芯片U3的9脚、10脚分别接单片机2的40脚、39脚，所述的电平转换芯片U3采用电平转换芯片MAX232。

值得注意的是，所述的显示模块6包括液晶显示屏U4，液晶显示屏U4的4脚-16脚分别接单片机2的44脚、43脚、1脚、30脚、29脚、28脚、27脚、22脚、21脚、13脚、12脚、16脚、15脚，液晶显示屏U4采用点阵式液晶屏LCD12864，显示环境温度、湿度、光照强度值；所述的按键模块8包括第二按键S2-第四按键S4三个独立按键，第二按键S2-第四按键S4的一端接地，第二按键S2-第四按键S4的另一端分别接单片机2的4脚-2脚，第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4分别具有控制晾衣架伸、缩、锁定功能。

此外，所述的电机驱动模块10包括包括电机驱动芯片U5，电机驱动芯片U5的4脚、9脚分别接第十六电容C16、第十五电容C15至地端，电机驱动芯片U5的2脚、3脚、13脚、14脚分别接第四二极管D4-第七二极管D7至电机驱动芯片U5的4脚，电机驱动芯片U5的1脚分别接第八二极管D8-第十一二极管D11至电机驱动芯片U5的2脚、3脚、13脚、14脚，电机驱动芯片U5的2脚、3脚、13脚、14脚与步进电机M连接，电机驱动芯片U5的6脚、11脚分别接第六电阻R6、第七电阻R7至5V电源端，电机驱动芯片U5的5脚、7脚、10脚、12脚分别接单片机2的PD2脚-PD5脚，电机驱动芯片U5采用电机驱动芯片L298N，电机驱动芯片U5是专用驱动集成电路，属于H桥集成电路，其输出电流为2A，最高电流4A，最高工作电压50V，可以驱动感性负载，如大功率直流电机、步进电机、电磁阀等，特别是其输入端可以与单片机直接相联，从而很方便地受单片机控制。

本具体实施方式温度采集模块4采用温度传感器DS18B20，温度采集模块4的测量温度范围为-55℃至+125℃，在-10℃至+85℃范围内,精度为±0.5℃，温度采集模块4测得的温度值经过单片机2处理，并在液晶显示屏U4显示；湿度采集模块5采用高精度的湿度传感器DHT91，湿度采集模块5的测湿范围为0-100％RH，分辨率0.03％RH，精度±3％RH，湿度采集模块5测得的湿度值经过单片机2处理，并在液晶显示屏U4显示，湿度传感器检测空气湿度，如果遇到下雨天气时，单片机2通过设定湿度值进行判断，从而控制晾衣架滑动到遮雨板11下面，避免衣服淋雨。

本具体实施方式蓝牙无线模块7采用蓝牙芯片4.0BLE CC2541，蓝牙芯片与RS232串行接口集成在一个模块上，单片机2通过RS232串口与蓝牙无线模块通信，蓝牙无线模块具有数据透传，远程控制功能，实测距离±100m，和手机连接则具有短信和来电提醒功能，人们可以知道晾衣架实时状态。

本具体实施方式光照强度采集模块9采用光照传感器BH1750FVI，光照强度传感器测得光照度范围是0-65535lux，传感器内置16bitAD转换，光照强度传感器测得的光照强度值经过单片机处理，并在液晶显示屏U4显示，同时，到了夜晚光照强度最微弱时，通过设定此时的光照强度值让单片机2判断，从而控制晾衣架滑动收起衣服；当出现烈日高温曝晒时，同样通过设定对应的光照强度值和温度值让晾衣架收起衣服，避免衣服曝晒。

本具体实施方式晾衣架机械部分包括遮雨板11、滑动杆12、步进电机M和底座13，滑动杆12上面可以挂载衣服，并与步进电机M间的链条固定连接，步进电机M通过链条带动滑动杆12在底座13上滑动，阴雨天气就可以滑动到遮雨板11下面，避免衣服淋湿，晴朗天气滑动杆就滑动到遮雨板11外面，到了晚上或者有高温曝晒时滑动杆就滑到遮雨板11里面，收起衣服。

本具体实施方式通过蓝牙无线模块连接手机，笔记本电脑等蓝牙终端设备，通过蓝牙远程控制晾衣架动作，免去了人为收衣服的麻烦，实用性强，使用灵活方便，使用无线蓝牙控制，方便了人们的生活，便于推广使用，具有广阔的市场应用前景。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，包括电源模块(1)、单片机(2)、RS232通信模块(3)、温度采集模块(4)、湿度采集模块(5)、显示模块(6)、蓝牙无线模块(7)、按键模块(8)、光照强度采集模块(9)和电机驱动模块(10)，单片机(2)分别与电源模块(1)、RS232通信模块(3)、温度采集模块(4)、湿度采集模块(5)、显示模块(6)、蓝牙无线模块(7)、按键模块(8)、光照强度采集模块(9)、电机驱动模块(10)连接，所述的单片机(2)采用单片机HT66FU50。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的电源模块(1)由供电电源和电源转换电路组成，供电电源与电源转换电路连接，电源转换电路包括升压芯片(U1)，升压芯片(U1)的1脚、2脚均接地端，升压芯片(U1)的1脚与4脚、5脚之间分别接有第一电容(C1)、第二电阻(R2)，升压芯片(U1)的4脚接5V电源端，升压芯片(U1)的4脚与3脚之间接有第一电感(L1)，升压芯片(U1)的3脚依次接第一二极管(D1)、第一电阻(R1)至升压芯片(U1)的5脚，第一二极管(D1)与第一电阻(R1)之间的节点接第二电容(C2)至升压芯片(U1)的1脚，第一二极管(D1)与第一电阻(R1)之间的节点为24V电源端，所述的升压芯片(U1)采用升压芯片XL6009。

3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的单片机(2)的17脚与18脚之间接有晶振(Y1)，单片机(2)的17脚、18脚分别接第三电容(C3)、第四电容(C4)至地端，单片机(2)的7脚、9脚接JTAG接口，单片机(2)的20脚分别接第三电阻(R3)、第五电容(C5)至5V电源端，单片机(2)的20脚接第一按键(S1)至地端，单片机(2)的20脚依次接第四电阻(R4)、第六电容(C6)至地端，单片机(2)的19脚接稳压芯片(U1)的3脚，稳压芯片(U1)的3脚与2脚之间分别接有第七电容(C7)、第八电容(C8)、第二二极管(D2)与第五电阻(R5)的串联电路，稳压芯片(U1)的2脚与1脚之间接有第九电容(C9)，稳压芯片(U1)的1脚接第三二极管(D3)至电源电源模块(1)。

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的RS232通信模块(3)包括电平转换芯片(U3)，电平转换芯片(U3)的1脚与3脚、4脚与5脚、15脚与16脚、2脚与16脚之间分别接有第十电容(C10)、第十一电容(C11)、第十二电容(C12)、第十三电容(C13)，电平转换芯片(U3)的6脚接第十四电容(C14)至地端，电平转换芯片(U3)的7脚、8脚分别接串口(J1)的2脚、3脚，电平转换芯片(U3)的9脚、10脚分别接单片机(2)的40脚、39脚，所述的电平转换芯片(U3)采用电平转换芯片MAX232。

5.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的显示模块(6)包括液晶显示屏(U4)，液晶显示屏(U4)的4脚-16脚分别接单片机(2)的44脚、43脚、1脚、30脚、29脚、28脚、27脚、22脚、21脚、13脚、12脚、16脚、15脚，液晶显示屏(U4)采用点阵式液晶屏LCD12864。

6.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的按键模块(8)包括第二按键(S2)-第四按键(S4)，第二按键(S2)-第四按键(S4)的一端接地，第二按键(S2)-第四按键(S4)的另一端分别接单片机(2)的4脚-2脚。

7.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的电机驱动模块(10)包括包括电机驱动芯片(U5)，电机驱动芯片(U5)的4脚、9脚分别接第十六电容(C16)、第十五电容(C15)至地端，电机驱动芯片(U5)的2脚、3脚、13脚、14脚分别接第四二极管(D4)-第七二极管(D7)至电机驱动芯片(U5)的4脚，电机驱动芯片(U5)的1脚分别接第八二极管(D8)-第十一二极管(D11)至电机驱动芯片(U5)的2脚、3脚、13脚、14脚，电机驱动芯片(U5)的2脚、3脚、13脚、14脚与步进电机(M)连接，电机驱动芯片(U5)的6脚、11脚分别接第六电阻(R6)、第七电阻(R7)至5V电源端，电机驱动芯片(U5)的5脚、7脚、10脚、12脚分别接单片机(2)的PD2脚-PD5脚，电机驱动芯片(U5)采用电机驱动芯片L298N。

8.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的温度采集模块(4)采用温度传感器DS18B20，湿度采集模块(5)采用湿度传感器DHT91，蓝牙无线模块(7)采用蓝牙芯片4.0BLECC2541，光照强度采集模块(9)采用光照传感器BH1750FVI。

9.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙控制的智能晾衣架，其特征在于，所述的晾衣架还包括遮雨板(11)、滑动杆(12)、步进电机(M)和底座(13)，滑动杆(12)与步进电机(M)的链条固定连接，滑动杆(12)滑动设置在底座(13)上。