基于单片机的智能晾衣架设计

第６期（总第１７５期）

２０１２年１２月机械工程与自动化

ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　＆　ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．６

Ｄｅｃ．

（）文章编号：１６７２４１３２０１２０６１５２２－６－０－０

基于单片机的智能晾衣架设计

张　谦１，孙　晓１，周　浩２，卢祥江１，周叶青１，谭利江１，肖观生１

（）１．湖南工业大学机械工程学院，湖南　株洲　４１２００７；２．湖南工业大学电气与信息工程学院，湖南　株洲　４１２００７

摘要：设计了一种基于单片机、运用传感器和步进电机的智能衣架，该衣架能自动根据晴雨天收放、根据光线旋转。通过对系统有效的软、硬件设计，达到了预期的目的，实际运用中各项性能指标稳定、可靠。关键词：智能；晾衣架；单片机

中图分类号：ＴＰ３６８．２∶ＴＭ９２５　　　文献标识码：Ａ

０　引言

随着人们生活节奏的加快，许多人由于各种原因

从而导致家里晾晒的衣服由于没能及时收回不在家，

而被雨淋湿；在天气多变的时节，夜晚往往多雾多风或者降霜，把原本快干的衣服又变得潮湿了。基于以上原因，本文依据仿生向日葵原理，设计了一种能自动识别晴天、阴雨和夜晚，自动计算太阳光线角度，并根据太阳光线旋转，使衣物接收到最大太阳光线的新型智能晾衣架。

１　传动机构及工作原理

本文设计的智能晾衣架安装在阳台上方楼顶靠近窗户的位置，晴天的时候系统可自动打开窗户并伸出衣架，而下雨的时候可自动收回衣架并关闭窗户以有效地避免衣物被雨淋湿。１．１　拉伸机构

１，２］

该晾衣架的拉伸传动机构［由菱形推动架组成，该结构可有效地节省衣架所占的空间，使衣架的收

放更加自如。当有太阳的时候，菱形推动架电机正转，

使衣架伸出；当夜晚或者湿度大于所设值时，菱形推动

［］

衣架自动收回３。拉伸机构原理图如图架电机反转，

１所示。

图１　拉伸机构原理图

１．２　旋转机构

菱形推动架完全伸出后，衣架自动根据太阳光的角

在正面受光时，衣架处在水平位置，当太度来调整方向，

阳光从两侧照射进来，衣架会自动调整角度，使衣物自

］４

。旋转机构原理如图２所示。动处于最佳受光面［

图２　旋转机构原理图

根据衣物所受太阳　　图２为依据仿生向日葵原理，

依次为衣架起始位，光的角度来进行衣架电机正反转，

太阳光从左边照射衣物，太阳光从正面照射衣物，太阳光从右边照射衣物，衣架回到起始位。该传动机构设

；修回日期：２收稿日期：２０１２５４０１２７４－０－１－０－１

，男，湖南株洲人，在读本科生。作者简介：张谦（１９８９－）

置了手／自动选择按钮，可以手动地收回与伸出衣架。

当设置为手动的时候可以当普通晾衣架使用。２　控制系统的设计２．１　硬件设计