夜晚能自動收縮的智能晾衣架設(shè)計_圖文

1、第20眷第6期2007年”月機(jī)電產(chǎn)品開崖與糾新n州c10刪矗hn刪伽d M恥hiT唧&Ekctricd hndu出州.20。.6Nw.2007防雨、防暴曬、夜晚能自動收縮的智能晾衣架設(shè)計潘清明1,丁左武1,蔣偉2,鄭孫偉2(1.南京工程學(xué)院先進(jìn)數(shù)控技術(shù)江蘇省高校重點建設(shè)實驗室,江蘇南京210013:2.南京工程學(xué)院車輛工程系。江蘇南京211167摘要:智能晾表架的機(jī)械部分是在普通拉桿式晾表榘兩支撐桿的端部各安裝一個滑輪.再穿入鋼絲繩。銅熊繩與最前外面的晾表桿固定連接。鋼蘭繩的另一端連接到與直流電動機(jī)相連的轉(zhuǎn)軸上.通過電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)達(dá)到瓊表架的伸縮效果。其控制部分的電路cPu采用89c2

2、051單片機(jī)。利用溫度、雨水、光敏等傳感器,選到下雨時自動收回,雨后自動伸展;氣溫高于謾定值時自動收回,低于謾定值時自動伸展;夜晚白動收回,白天自動伸展的功能。關(guān)鍵詞:智能晾表架;單片機(jī);白動收回;自動伸出中圍分類號:"23文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:10026673(2007O“079_030引言I目前人們所使用的晾衣架多為不能隨外界環(huán)境變化而自動收縮的傳統(tǒng)類型。假如住戶是雙職工.或者住戶:有事在外,那么如果下雨或者夜晚,傳統(tǒng)類型的晾衣架I就做不到使晾曬在室外的衣物避雨、避露水的功能。炎熱夏日.上班族通常是把衣物晾曬在室外一整天。住戶:即使在家.為了減少麻煩。也很少在夏日的正午把衣物l

3、收回室內(nèi)。等氣溫下降之后再把衣物拿出去晾曬。暴曬對衣物的損傷極大。目前國內(nèi)也有生產(chǎn)智能晾衣架的廠家。但是他們所:生產(chǎn)的智能晾衣架都是安裝在陽臺內(nèi)部,通過電路的控I制使晾衣架根據(jù)不同的情況垂直升降。以達(dá)到智能晾衣f的功能【l】。而本文是把智能晾農(nóng)架安裝在陽臺的外面.達(dá)到智能晾曬衣物的目的。1智能晾衣架結(jié)構(gòu)和功能1.1智能晾衣架結(jié)構(gòu)本文設(shè)計的智能晾衣架是安裝在窗戶的下沿。與晾l衣架相配套的雨篷安裝在窗戶的上沿。智能晾衣架傳動部分結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖中使用一f根鋼絲繩通過遠(yuǎn)端滑輪與伸縮式晾衣架最外一根晾衣桿。1。1。一收稿日期:20070913作者簡介:潘清明(1963一,男,湖南人,工程師。研究方J

4、 向:智能儀器與計算機(jī)洲試技術(shù);丁左武(1975一。男.安:擻人,博士研究生。研究方向:汽車電氣與七子控制技術(shù)、l 汽車能量管理系統(tǒng)研究。提醒室內(nèi)的人:。外面圈2控制系統(tǒng)原理圈下雨了”。假若此時室內(nèi)F嘻289岫0ftk咖h叫沒人.也不用擔(dān)心.因system pndple為衣物已經(jīng)被安全送到雨篷底下。在多雨季節(jié),雨過天晴,此時單片機(jī)采集到雨水感應(yīng)器給定的“天晴信號.發(fā)出相應(yīng)的指爭,控制電機(jī)1反轉(zhuǎn),反向帶動鋼絲繩,衣架自動伸展到雨篷外面,實I 現(xiàn)衣物的自動晾曬功能。當(dāng)天色陰暗或者夜幕降l臨.光敏電阻感應(yīng)到光線變1化,單片機(jī)采集到信號。經(jīng)處理后控制電機(jī)正向運轉(zhuǎn).J 帶動傳動機(jī)構(gòu)正轉(zhuǎn)。衣架便自動收回到

5、雨篷下面。炎熱夏季,過強(qiáng)的陽光暴曬會使衣物褪色,加速衣:物的老化。本文通過設(shè)定溫度傳感器的參數(shù),當(dāng)日曬溫度超過一定值之后.衣架自動收回.從而對衣物起保護(hù)I 作用。當(dāng)日硒溫度低于一定值之后,衣架自動伸展,從而繼續(xù)晾曬衣物。在停電情況下.本產(chǎn)品就是一個普通的衣架。2控制電路設(shè)計由雨水感應(yīng)控制電路;溫度傳感器控制電路;光敏I 傳感器控制電路以及位置傳感器控制電路產(chǎn)生的數(shù)字信I 號。經(jīng)89c2051單片機(jī)的輸人口輸入給單片機(jī)。單片機(jī)!經(jīng)分析處理后所得到的結(jié)果.從單片機(jī)輸出引腳輸出相l(xiāng) 應(yīng)的信號.從而控制電動機(jī)正反轉(zhuǎn)。2.1溫度傳感器控制電路設(shè)計為了實現(xiàn)晾衣架的防暴曬功能,需要實時檢測環(huán):境溫度,擴(kuò)展溫

6、度檢測電路。設(shè)計中采用高性能的溫l 度傳感器Dsl8820嘲。該傳感器具有測試溫度范圍寬l (一55屯一125,分辨率高(最高分辨率可達(dá)0.0625。通過將Dsl820與單片機(jī)的接口,可實現(xiàn)溫度的檢測,達(dá)到防暴曬的目的。2.2雨水感應(yīng)器控制電路設(shè)計雨水感應(yīng)器是本次設(shè)計的重點,設(shè)計中采用了多點:式布置的方式。將其與兩定值電阻及一滑動變阻器構(gòu)成如圖3所示的橋式控制電路.當(dāng)有雨水時,雨水感應(yīng)器1 wY阻值變小,此時比較器5腳電壓高于4腳電壓,2腳輸出高電平。單片機(jī)P1.2采集到高電平,由程序判斷控制輸出。使晾衣架自動收回。當(dāng)天晴時,雨水感應(yīng)l 器wY阻值變大。此時比較器5腳電壓低于4腳電壓,l 2腳

7、輸出低電平.單片機(jī)P1.2采集到低電平.由程序判l(wèi) 斷控制輸出,使晾衣架自動伸出。生,_12.3光敏感應(yīng)器控l 盟睡。制篙、兩!十定值電阻廈一個可I變電阻構(gòu)成了如圖4所示的光敏傳感器橋l式控制電路。白天時,光敏電阻w1阻值變l 小.此時比較器7腳電壓高于6腳電壓.1腳輸出高電平,單片機(jī)P3.5采集到高電平.由程序判斷控制輸出.使晾衣架自動4關(guān)鍵技術(shù)田5軟件主程序流程圍Fi西nw chart0fai本文采用了變壓pm蚋m of恤e sys怔m舯置t眥整流技木.把220v的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂破髂苁褂玫?5v直流電源。驅(qū)動電機(jī)直接采用直流減速電動機(jī)。利用單片機(jī)作為中央處理器,可靠地控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),即

8、衣架的收回和伸出。單片機(jī)的型號為89c205l?？缮炜s晾衣架和塑料雨篷,通過所設(shè)計的控制機(jī)構(gòu),使晾衣架達(dá)到隨環(huán)境變化而自動伸縮的目的。(1具有下雨提示功能。當(dāng)室外有雨點時。衣架不僅能自動收回,蜂嗚器還可發(fā)出響聲.對室內(nèi)的主人有提示作用。(2具有防止衣物暴曬功能。當(dāng)炎熱夏季陽光過強(qiáng)時。衣架自動收回,保護(hù)衣物。(3本作品的動力系統(tǒng)只用一根鋼絲線、一個電機(jī)、兩個位置傳感器、相關(guān)的傳動機(jī)構(gòu)便可完成衣架的伸縮動作.動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。(4雨水感應(yīng)器采用多點布置方式.提高該傳感器 產(chǎn)品與市場的靈敏度。(5把雨篷遮蔽風(fēng)雨的功能和自動伸縮晾衣架的功能組合在一起。5結(jié)束語本文設(shè)計智能衣架的能夠?qū)崿F(xiàn)下雨自動收衣.且

9、具有提示功能。當(dāng)炎熱夏季陽光過強(qiáng)時。衣架自動收縮.達(dá)到保護(hù)衣物功能。設(shè)計中的雨水感應(yīng)器采用多點布置方式。靈敏度得到提高。通過較長時間的使用,能滿足使用要求.具有積極的推廣應(yīng)用價值。參考文獻(xiàn):口J林若渡,李鎘豐。郝爍.晴雨智能昧農(nóng)架的設(shè)計冊.電子技術(shù)+0006. 2】萬福君.潘松峰.單片微機(jī)原理系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用【M1.合肥:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出飯社.2001.圈楊文顯.微型計算機(jī)原理與接口技術(shù)瞰糾E京:清華大學(xué)出版社.2002The Desi驢a咖t如hltemgent aoth幅鼬ck with地FacIllty0f R血pr帥f、I呦Iatiopr帥f帥dD陽喇lIg Back AutomaHc

10、aIly at NightpAN Q峙Mi培.DING z岫霄正,丑ANG We,zHENG s蛹we(1J洳舯K吖Lab嘰出呵ofAdvallced Numdcd coI衄Dl Tccllnolo科,N捌ing In如n地of億lln010鮮,N姐JillgJi蜘簪u210013,ch血;2Dcpt.ofAumobile,N刪噸Im血1忙ofndlnol。盯,N刪iIIgJhngsu211167.ch血Absh毗niIl姆丑i瞽nI cladI囂瞰k訌dc代loped wi血i Mock ins乜ucd皿血c eIld of elch hi曲血c吐羽'耐wKch sted whh蚰咖

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12、ll be dnwnhck.Kq w叫血:妯七亡缸igcnt dodl巧r虻k;sin尊ccKp;血橢g b“k3uto嘶c皿y;塒腳rcn螄的m撕ciy(上接第78頁的氣體體積公式(4求得:t=W坨pV(4單根電熱元件功率為w=1.5Kw,則電加熱器的功率w=6KW,空氣的比熱C=1.005kJ/Kkg,p_l,2kd,則溫度升高=100佗時.V=49一。說明電加熱器功率足以加熱風(fēng)機(jī)送來的空氣。3應(yīng)用實例通過對一組兩頭開口的氣瓶在不同的溫度和濕度條件下進(jìn)行干燥對比試驗,得出表l數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)使用熱空氣干燥的方法能夠大幅度減少工作時問.提高工作效率。同時。在使用過程中體現(xiàn)出了安全可靠和使用方便的優(yōu)

13、點,充分證明了該設(shè)計的有效性。表1性能對比數(shù)據(jù)T曲1The c。mDari￥on of the DeOrmance強(qiáng)度瓶內(nèi)濕度環(huán)境濕度冷空氣熱空氣干干燥時問燥時間(9舢(%RH(MinfMin第一歡測試269864鵪15第二歡測試1898724917第三次測試30995748144結(jié)論第一.整機(jī)設(shè)計輕巧,便于攜帶;第二,采用交叉式排列電.使熱元件和流動的空氣接觸時能加大空氣流動阻力.有利于更充分的傳熱;第三,采用多級串聯(lián),將大功率的電熱元件分成多個小功率的電燕元件,這樣一方面提高了空氣在加熱器內(nèi)的行程。另一方面降低了電熱元件使用功率.延長了電熱元件的壽命;第四,使用溫濕度控制系統(tǒng)。能夠方便的調(diào)

14、節(jié)干燥度和加熱溫度.并且能夠?qū)崿F(xiàn)過熱保護(hù)。參考文獻(xiàn):1】倪洪源,孫樹山.天然氣長輸壓力管道干爆技術(shù)叨.石油工程建設(shè).2004。6.【2J郝建斌,王宣建.孫盛.常景盤,廖強(qiáng),等.干空氣吹掃干燥法在輸氣壓力首道中的應(yīng)用【11.油氣儲運,20020.【3】常景龍,蘇宏春,張黎霞,景建莊.新建天然氣壓力臂道一除水與干攥技術(shù)U】.油氣儲運.200I。12.【4】韓英渡,等.長輸壓力管道千爆技術(shù)的應(yīng)用口l石油規(guī)劃設(shè)計瑚0印.阿壘國森.等.干燥設(shè)備【蜩.化學(xué)工業(yè)出版社,2002.f6】郭宏偉.蕁.新型空氣屯加熱囂的性能研究l化工時刊,200l'J2Design of Tempera衄contmuab

15、le DrierfoIP蹦蛐V髑sel and Pipdine BENG醞,cHEN hi.YNc jimHo慪fnlc secoIld Ar曲eq E呼n州ig con。ge.【i蛆shm五710025,c11ituA啪cbccordillg山e州畸“nlc.mdus硒止I髓ofn"Pru糟v抖d塒piP出讎螄番3缸l鏟0f ccr“per衄陀con呲血小k dri盯w越b“gllt南Hmrd.1k d如rworks Wi由h。t血Mowi“昏The叩1pen帆of dle抽甘cm be decid甜坤”姻鞏越d nlem越11iIIe c蛆rc咖ed tk忙mpe館呲i啞l亡T扯

16、Idnd ofder虹唧ecoil講llicd州con倒mt t11蚰odl曲jll indI州“usc.Key刖,rd:coflvcr-ic;Pr啦mrc ve璐d;p懈sur。piP。line;hot斑blowiDg;tcIP舡拙con出丑abk8l 防雨、防暴曬、夜晚能自動收縮的智能晾衣架設(shè)計作者:潘清明, 丁左武, 蔣偉, 鄭孫偉, PAN Qing-Ming, DING Zuo-Wu, JIANG Wei,ZHENG Sun-Wei作者單位:潘清明,丁左武,PAN Qing-Ming,DING Zuo-Wu(南京工程學(xué)院,先進(jìn)數(shù)控技術(shù)江蘇省高校重點建設(shè)實驗室,江蘇,南京,210013, 蔣偉,鄭孫偉,JIANG Wei,ZHENG Sun-Wei(南京工程學(xué)院,車輛工程系,江蘇,南京,211167刊名:機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新英文刊名:DEVELOP