CN215405181U - 一种智能遮雨晾衣架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能遮雨晾衣架，具体涉及晾衣架技术领域，解决了遭遇刮风下雨的恶劣天气时，如果无人在家及时收衣，衣服将会被打湿的问题，本装置包括固定座和控制器，固定座下方设置有升降机构和用于悬挂衣物的晾衣平台，所述固定座以及晾衣平台的侧边上间隔设置有雨水传感器，所述固定座内部设置雨布卷装置，所述雨布卷装置包括四根相互垂直的遮雨布卷轴，遮雨布卷轴上缠绕有遮雨布，遮雨布卷轴连接有第三电机，第三电机通过三锥齿传动机构驱动遮雨布卷轴旋转，带动数块遮雨布同时上升或者下降，所述控制器分别与雨水传感器和第三电机连接。其目的在于，自动感应阴雨天气，避免晾晒衣物遭遇雨水的侵袭，以保护衣物。

Description

一种智能遮雨晾衣架

技术领域

本实用新型属于晾衣架技术领域，具体涉及一种智能遮雨晾衣架。

背景技术

晾衣架是日常生活的必需品。为了使衣物尽快晾干，晾衣架经常安装在通风且光照充足的阳台上或者室外，主要安装在阳台内墙顶、阳台侧边或飘窗外，有的晾衣架可以手动伸缩，有的固定在墙面支架上不能伸缩，还有的可以升降。安装在阳台内墙顶晾衣架可以使衣物充分接收阳光照射，但是遭遇刮风下雨的恶劣天气时，如果无人在家及时收衣，衣服将会被打湿，对于上班族来说是很大的麻烦。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型在提供一种智能遮雨晾衣架，其目的在于，自动感应阴雨天气，避免晾晒衣物遭遇雨水的侵袭，以保护衣物。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能遮雨晾衣架，包括设置在天花板上的固定座和位于固定座内部的控制器，固定座下方设置有升降机构和用于悬挂衣物的晾衣平台，所述固定座以及晾衣平台的侧边上间隔设置有雨水传感器，所述雨水传感器数量为十个，分别位于固定座长边的两端和晾衣平台长边的两端及中部，所述固定座内部设置雨布卷装置，所述雨布卷装置包括四根相互垂直的遮雨布卷轴，遮雨布卷轴数量为四根，相互垂直连接形成一个矩形结构，遮雨布卷轴上缠绕有遮雨布，矩形结构相邻两个端点处分别连接有一个第三电机，第三电机与遮雨布卷轴之间设置有三锥齿传动机构，第三电机通过三锥齿传动机构驱动遮雨布卷轴旋转，带动数块遮雨布同时上升或者下降，所述控制器分别与雨水传感器和第三电机连接，三锥齿传动机构由设置在第三电机输出轴上的第一锥齿轮和设置在相互垂直遮雨布卷轴端部的第二锥齿轮组成，第三电机输出轴上的第一锥齿轮与遮雨布卷轴端部的第二锥齿轮啮合连接。

采用上述的技术方案，通过设置有雨水传感器，且分别位于固定座长边的两端和晾衣平台长边的两端及中部，可以更全面对晾衣架四周进行雨水监测，若下雨则发出信号，控制器控制第三电机使遮雨布下降；若无雨则发出信号，使已下降的遮雨布上升，若遮雨布本就收回则遮雨布不动，实现在无人收衣的情况下，晾衣杆智能感应阴雨天气，避免晾晒衣物遭遇雨水的侵袭；通过设置有三锥齿传动机构，该机构是将固定于电机上的锥齿轮带动与之垂直的两个锥齿轮转动，达到两个第三电机带动四片遮雨布同时上升的效果，避免遮雨布升降高低杂乱。

进一步的，一种智能遮雨晾衣架，还包括设置在天花板上的固定座和位于固定座内部的控制器，固定座下方设置有升降机构和用于悬挂衣物的晾衣平台，所述晾衣平台上设置有光敏传感器、第一电机、与第一电机输出轴啮合的传动齿条以及与晾衣平台转动连接的的挂钩，第一电机和光敏传感器均与控制器连接，所述挂钩均匀分布在晾衣平台两侧，相邻挂钩之间间距大于衣架的长度，挂钩本体上设有用于固定衣架的扁平通槽，扁平通槽用于将衣架固定于挂钩上，挂钩本体上部还设置有齿轮，齿轮与传动齿条啮合连接。

采用该技术方案，晾衣架通过固定座设置在天花板上，通过设置升降机构，实现晾衣架不使用时折叠收缩，节省占用空间，使用时升降机构下降展开，可用于晾晒衣物；通过在挂钩上设置有扁平通槽，衣架头部穿过扁平通槽，将衣架固定在挂钩上，可以防止衣架收到风吹后旋转方向；通过设置光敏传感器，可以监测到不同光照角度的强弱，控制器判断最强光照强度的角度，控制第一电机通过齿轮齿条结构带动挂钩旋转，至衣架垂直于光照角度，始终保持被晾晒衣物接受到最大光照面积，有效的缩短衣物的晒干的时间；考虑到晾晒衣物两面照射的均匀性，控制器控制挂钩每间隔数分钟自转180°，以保证晾晒衣物两面均匀接收光照。

优选的，所述升降机构由对称设置与固定座上的剪叉式伸缩架、设置于固定座内的第二电机以及钢丝线组成，第二电机与控制器连接，所述剪叉式伸缩架一端与固定座固定连接，另一端与晾衣平台固定连接，固定座内部还设置有导向定滑轮，所述钢丝线一端与第一电机连接，另一端绕过导向定滑轮与晾衣平台固定连接。采用该优选的技术方案，利用剪叉式伸缩架的平行四边形形态，达到可伸缩状态，再用第二电机拉动起承重作用的钢丝，并将钢丝的两端与第二电机相接，附之导向定滑轮转向，第二电机与控制器连接，当光敏传感器检测到光照角度强弱时，控制器通过第二电机自动控制第二电机，进而控制晾衣平台的高度，使衣物接收到最大的光照面积，并且通过四个角连接钢丝线的方式，可以平稳晾衣平台的上升和下降，并且降低晾衣平台在上升或下降的过程中倾斜程度，方便衣物晾晒。

优选的，所述光敏传感器数量为六个，且分别设置于晾衣平台四个端点处以及长边的中点处。采用该优选的技术方案，通过将光敏传感器均匀分布在晾衣平台的四个端点处以及长边的中点处，建立更多维度的光照强度参数，使挂钩根据光照强度的调整旋转角度更为精确。

优选的，所述晾衣平台两侧还设置有晾衣杆。采用该优选的技术方案，晾衣杆可以用来晾晒大型的棉被。

优选的，所述第一电机和第二电机均采用自锁伺服电机且为直流电机。采用该优选的技术方案，直流电机具有较大的扭矩，这一特点为晾衣平台的上升、下降与衣架的旋转提供了保障。同时，直流电机可以持续转动，在控制器的控制下，衣架能够以设定的角度旋转到固定的位置，晾衣平台的上升、下降也能恰到位置，自锁伺服电机具有调节可控，精度高的特性，且在断电情况下可自锁，使晾衣平台停滞于半空，通电后，可实现晾衣平台自由升降。

进一步的，所述控制器为Arduino控制器。

优选的，所述固定座、晾衣平台均采用铝制材料制成。采用该优选的技术方案，铝材具有质量轻的特性，可以在满足结构强度的前提下最大程度降低本装置的整备质量。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.通过设置有雨水传感器，且分别位于固定座长边的两端和晾衣平台长边的两端及中部，可以更全面对晾衣架四周进行雨水监测，若下雨则发出信号，控制器控制第三电机使遮雨布下降；若无雨则发出信号，使已下降的遮雨布上升，若遮雨布本就收回则遮雨布不动，实现在无人收衣的情况下，晾衣杆智能感应阴雨天气，避免晾晒衣物遭遇雨水的侵袭；通过设置有三锥齿传动机构，该机构是将固定于电机上的锥齿轮带动与之垂直的两个锥齿轮转动，达到两个第三电机带动四片遮雨布同时上升的效果，避免遮雨布升降高低杂乱。

2.晾衣架通过固定座设置在天花板上，通过设置升降机构，实现晾衣架不使用时折叠收缩，节省占用空间，使用时升降机构下降展开，可用于晾晒衣物；通过在挂钩上设置有扁平通槽，衣架头部穿过扁平通槽，将衣架固定在挂钩上，可以防止衣架收到风吹后旋转方向；通过设置光敏传感器，可以监测到不同光照角度的强弱，控制器判断最强光照强度的角度，控制第一电机通过齿轮齿条结构带动挂钩旋转，至衣架垂直于光照角度，始终保持被晾晒衣物接受到最大光照面积，有效的缩短衣物的晒干的时间；考虑到晾晒衣物两面照射的均匀性，控制器控制挂钩每间隔数分钟自转°，以保证晾晒衣物两面均匀接收光照。

3.利用剪叉式伸缩架的平行四边形形态，达到可伸缩状态，再用第二电机拉动起承重作用的钢丝，并将钢丝的两端与第二电机相接，附之导向定滑轮转向，第二电机与控制器连接，当光敏传感器检测到光照角度强弱时，控制器通过第二电机自动控制第二电机，进而控制晾衣平台的高度，使衣物接收到最大的光照面积，并且通过四个角连接钢丝线的方式，可以平稳晾衣平台的上升和下降，并且降低晾衣平台在上升或下降的过程中倾斜程度，方便衣物晾晒。

4.通过将光敏传感器均匀分布在晾衣平台的四个端点处以及长边的中点处，建立更多维度的光照强度参数，使挂钩根据光照强度的调整旋转角度更为精确。

5.所述晾衣平台两侧还设置有晾衣杆，可以用来晾晒大型的棉被。

6.所述第一电机和第二电机均采用自锁伺服电机且为直流电机，直流电机具有较大的扭矩，这一特点为晾衣平台的上升、下降与衣架的旋转提供了保障。同时，直流电机可以持续转动，在控制器的控制下，衣架能够以设定的角度旋转到固定的位置，晾衣平台的上升、下降也能恰到位置，自锁伺服电机具有调节可控，精度高的特性，且在断电情况下可自锁，使晾衣平台停滞于半空，通电后，可实现晾衣平台自由升降。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型中智能遮雨晾衣架的结构示意图；

图2是实施例中雨布卷装置的结构示意图；

图3是实施例中三锥齿传动机构的结构示意图；

图4是实施例中挂钩传动系统的结构示意图；

图5是实施例中挂钩本体的结构示意图；

图6是实施例中升降机构的结构示意图；

附图标记

1-固定座、2-晾衣平台、3-升降机构、4-第一电机、5-第二电机、6-第三电机、7-剪叉式伸缩架、8-钢丝线、9-导向定滑轮、10-挂钩、11-扁平通槽、12-传动齿条、13-雨布卷装置、14-遮雨布卷轴、15-遮雨布、16-三锥齿传动机构、17-第一锥齿轮、18-第二锥齿轮、19-衣架、20-晾衣杆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合图1～图6对本实用新型作详细说明。

一种智能遮雨晾衣架，包括通过螺栓固定安装在天花板上的固定座1，固定座1为中空的箱体，固定座1内部设置有控制器，所述控制器为Arduion控制器，固定座1下方设置有升降机构3和用于悬挂衣物的晾衣平台2，所述固定座1以及晾衣平台2的侧边上间隔设置有雨水传感器(图中未示出)，所述雨水传感器数量为十个，分别位于固定座1长边的两端和晾衣平台2长边的两端及中部，可以更全面对晾衣架四周进行雨水监测，所述固定座1内部设置雨布卷装置13，所述雨布卷装置13包括四根相互垂直的遮雨布卷轴14，遮雨布卷轴14数量为四根，相互垂直连接形成一个矩形结构，遮雨布卷轴14上缠绕有遮雨布15，矩形结构相邻两个端点处分别连接有一个第三电机6，所述控制器分别与雨水传感器和第三电机6连接，第三电机6与遮雨布卷轴14之间设置有三锥齿传动机构16，三锥齿传动机构16由设置在第三电机6输出轴上的第一锥齿轮17和设置在相互垂直遮雨布卷轴14端部的第二锥齿轮18组成，第三电机6输出轴上的第一锥齿轮17与遮雨布卷轴14端部的第二锥齿轮18啮合连接，将固定于电机上的第一锥齿轮17带动与之垂直的两个第二锥齿轮18转动，达到两个第三电机6带动四片遮雨布15同时上升的效果，可以带动数块遮雨布15同时上升或者下降，避免遮雨布15升降高低杂乱。

若下雨则发出信号，Arduion控制器控制第三电机6使遮雨布15下降；若无雨则发出信号，使已下降的遮雨布15上升，若遮雨布15本就收回则遮雨布15不动，实现在无人收衣的情况下，晾衣架智能感应阴雨天气，避免晾晒衣物遭遇雨水的侵袭。

所述晾衣平台2上还设置有光敏传感器(图中未示出)、第一电机4、与第一电机4输出轴啮合的传动齿条12以及与晾衣平台2转动连接的挂钩10，挂钩10本体上部还设置有齿轮，齿轮与传动齿条12啮合连接，第一电机4输出轴旋转可带动传动齿条12运动，进而带动挂钩10旋转，第一电机4和光敏传感器均与控制器连接，光敏传感器检测到不同角度的光照强度，将信号传递给Arduion控制器，Arduion控制器对接收到的信息进行分析处理，输出控制命令给第一电机4，控制第一电机4通过齿轮齿条结构带动挂钩10旋转，至衣架19垂直于光照角度，始终保持被晾晒衣物接受到最大光照面积，有效的缩短衣物的晒干的时间；考虑到晾晒衣物两面照射的均匀性，控制器控制挂钩10每间隔数分钟自转180°，以保证晾晒衣物两面均匀接收光照；考虑到挂钩10旋转带动晾晒衣物之间可能会发生干涉，将挂钩10均匀分布在晾衣平台2两侧，相邻挂钩10之间间距大于衣架19的长度，保证相邻挂钩10之间的距离，避免衣物旋转时触碰到相邻的衣物；为了防止晾晒衣物在风的作用下发生自转，在挂钩10本体上设有用于固定衣架19的扁平通槽11，衣架19头部穿过扁平通槽11，扁平通槽11的内壁与衣架19头部侧面接触限位，用于将衣架19固定于挂钩10上。

上述实施例中，所述升降机构3由对称设置与固定座1上的剪叉式伸缩架7、设置于固定座1内的第二电机5以及钢丝线8组成，第二电机5与控制器连接，所述剪叉式伸缩架7用于将晾衣平台2与固定座1连接起来，剪叉式伸缩架7一端与固定座1固定连接，另一端与晾衣平台2固定连接，固定座1内部还设置有导向定滑轮9，所述钢丝线8一端与第一电机4连接，另一端绕过导向定滑轮9与晾衣平台2固定连接，利用剪叉式伸缩架7的平行四边形形态，达到可伸缩状态，再用第二电机5拉动起承重作用的钢丝，并将钢丝的两端与第二电机5相接，附之导向定滑轮9转向，第二电机5与控制器连接，当光敏传感器检测到光照角度强弱时，控制器通过第二电机5自动控制第二电机5，进而控制晾衣平台2的高度，使衣物接收到最大的光照面积，并且通过四个角连接钢丝线8的方式，可以平稳晾衣平台2的上升和下降，并且降低晾衣平台2在上升或下降的过程中倾斜程度，方便衣物晾晒。

上述实施例中，所述光敏传感器数量为六个，且分别设置于晾衣平台2四个端点处以及长边的中点处，只需将光敏电阻与一个大于300Ω的电阻串联就可制成光敏传感器，光敏传感器可感应光照强度，通过Arduino比较晾衣架两旁的光敏传感器所接收到的光照强弱，驱动电机，使衣物转向光照较强的一边，通过将光敏传感器均匀分布在晾衣平台2的四个端点处以及长边的中点处，建立更多维度的光照强度参数，使挂钩10根据光照强度的调整旋转角度更为精确。

上述实施例中，所述晾衣平台2两侧还设置有晾衣杆20，晾衣杆20可以用来晾晒大型的棉被。

上述实施例中，所述遮雨布15材质为新型的纺织面料，由高分子防水透气材料PTFE膜加上布料复合面料组成，该材质防水防雨效果极佳，可以更好的保证衣物被雨水打湿。

上述实施例中，所述第一电机4和第二电机5均采用自锁伺服电机且为直流电机。采用该优选的技术方案，直流电机具有较大的扭矩，这一特点为晾衣平台2的上升、下降与衣架19的旋转提供了保障。同时，直流电机可以持续转动，在控制器的控制下，衣架19能够以设定的角度旋转到固定的位置，晾衣平台2的上升、下降也能恰到位置，自锁伺服电机具有调节可控，精度高的特性，且在断电情况下可自锁，使晾衣平台2停滞于半空，通电后，可实现晾衣平台2自由升降。

进一步的，智能遮雨晾衣架中遮雨布15和晾衣平台2的上升下降以及挂钩10角度的旋转还可以通过无线控制终端控制，具体为红外线遥控装置。

工作原理：本发明所述智能遮雨晾衣架为无线控制的电动光感晾衣架，可以通过红外线遥控装置控制晾衣杆20的升降及各个功能的使用，同时，在使用者不在的情况下，智能遮雨晾衣架自动调节功能自动开启，雨水传感器监测下雨信号，并将下雨信号发送至Arduion控制器，若下雨则发出信号，控制器控制第三电机6使遮雨布15下降；若无雨则发出信号，使已下降的遮雨布15上升，若遮雨布15本就收回则遮雨布15不动，实现在无人收衣的情况下，晾衣架智能感应阴雨天气，避免晾晒衣物遭遇雨水的侵袭；光敏传感器检测不同角度的光照强度，并将光信号发送至Arduion控制器，若光照强度过低即会通过Arduion控制器控制第二电机5调整钢丝线8的长度，进而调整晾衣杆20的高度，达到光照强度最佳的高度，使衣服以更快的速度晒干，另外，第一电机4通过齿轮齿条结构带动挂钩10旋转至衣架19垂直于光照角度，始终保持被晾晒衣物接受到最大光照面积，有效的缩短衣物的晒干的时间，并且挂钩10每间隔十分钟分钟自转180°，以保证晾晒衣物两面均匀接收光照。

相比于现有技术，本实用新型中的智能遮雨晾衣架实现晾晒衣物的自动化控制，监测到下雨天气，自动实现遮雨布15下降，防止雨水打湿衣物；并且随阳光的照射角度变化，自动旋转晾晒衣物的角度，使衣物始终面朝阳光，增大衣物接收的光照面积，缩短衣物的晒干的时间，极大的方便了上班族的生活。

需要注意的是本申请中涉及到的自动控制原理、Arduion控制器控制计算等属于现有技术，因此本申请中不再具体阐述。

Claims (9)

1.一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，包括设置在天花板上的固定座(1)和位于固定座(1)内部的控制器，固定座(1)下方设置有升降机构(3)和用于悬挂衣物的晾衣平台(2)，所述固定座(1)以及晾衣平台(2)的侧边上间隔设置有雨水传感器，所述固定座(1)内部设置雨布卷装置(13)，所述雨布卷装置(13)包括四根相互垂直的遮雨布卷轴(14)、遮雨布卷轴(14)上缠绕有遮雨布(15)，遮雨布卷轴(14)连接有第三电机(6)，第三电机(6)与遮雨布卷轴(14)之间设置有三锥齿传动机构(16)，第三电机(6)通过三锥齿传动机构(16)驱动遮雨布卷轴(14)旋转，带动数块遮雨布(15)同时上升或者下降，所述控制器分别与雨水传感器和第三电机(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，三锥齿传动机构(16)由设置在第三电机(6)输出轴上的第一锥齿轮(17)和设置在相互垂直遮雨布卷轴(14)端部的第二锥齿轮(18)组成，第三电机(6)输出轴上的第一锥齿轮(17)与遮雨布卷轴(14)端部的第二锥齿轮(18)啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述第三电机(6)数量为两个，遮雨布卷轴(14)数量为四根，相互垂直连接形成一个矩形结构。

4.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述雨水传感器数量为十个，分别位于固定座(1)长边的两端和晾衣平台(2)长边的两端及中部。

5.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述晾衣平台(2)两侧还设置有晾衣杆(20)。

6.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述遮雨布(15)材质为新型的纺织面料，由高分子防水透气材料(PTFE膜)加上布料复合面料组成。

7.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述第三电机(6)采用自锁伺服电机。

8.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述控制器为Arduino控制器。

9.根据权利要求1所述的一种智能遮雨晾衣架，其特征在于，所述固定座(1)、晾衣平台(2)均采用铝制材料制成。

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