一种智能自动晾衣绳及其应用
【专利摘要】本发明公开了一种智能自动晾衣绳,包括竖直设置且相互平行的第一晾衣绳基座及第一晾衣绳基座,第一晾衣绳基座及第二晾衣绳基座的顶端分别设置有第一电机及第二电机,且第一电机及第二电机之间通过晾衣绳传动连接;还包括控制及环境参数采集盒,控制及环境参数采集盒内包括有电源模块、微处理器模块微控制器、电机驱动模块1、电机驱动模块2、GSM模块、风速传感器、温湿度传感器、及光照强度传感器;本发明还设计了一种智能自动晾衣绳的应用;本发明能够智能自动的控制晾衣绳的收放,从而避免了衣物被雨淋、被风吹跑和受潮,并尽可能多的让衣物晒阳光。
【专利说明】
一种智能自动晾衣绳及其应用
技术领域
[0001]本发明属于智能家居领域,尤其涉及一种智能自动晾衣绳及其应用。
【背景技术】
[0002]在人们的日常生活中,常常因为没有收看天气预报或错误的估计了未来一段时间的天气,凉在外面的衣物被淋雨了或被风吹走了 ;或傍晚下露时,没有及时收起衣物,而使衣物受潮。
[0003]为了解决上述问题,中国专利《一种自动防雨晾衣绳》,专利号:200320119411.X,提供了一种利用水溶性条遇水溶断,再由钩码的重力将衣物收回的装置,该专利利用一个漏斗形的雨水收集器来收集雨水,并将收集到的雨水滴到水溶性条上;
但是,在实际应用中可能衣物已经淋湿了水溶性条才断开,从而不能起到作用,其次该装置只可收回衣物不能在天气转好后再次将衣物晒出去,另外装置也没考虑风可能把衣物吹走,和露水使衣物受潮的情况。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种智能自动晾衣绳及其应用,能够根据传感器采集到的风速、空气温湿度和光照强度,智能自动的控制晾衣绳的收放,从而避免了衣物被雨淋、被风吹跑和受潮,并尽可能多的让衣物晒阳光,同时实现了晾衣绳的远程监控。
[0005]为了解决以上技术问题,本发明提供一种智能自动晾衣绳,包括竖直设置且相互平行的第一晾衣绳基座及第一晾衣绳基座,第一晾衣绳基座及第二晾衣绳基座的顶端分别设置有第一电机及第二电机,且第一电机及第二电机之间通过晾衣绳传动连接;
还包括控制及环境参数采集盒,控制及环境参数采集盒内包括电源模块、微控制器、电机驱动模块1、电机驱动模块2、GSM模块、风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器;
电源模块用于控制及环境参数采集盒的供电,风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器的输出端分别与微控制器连接,微控制器分别与电机驱动模块I及电机驱动模块2的输入端连接,电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线连接第一电机及第二电机,微控制器与GSM模块通过串行线连接;
控制及环境参数采集盒的材质为不锈钢,其生产工艺步骤为:钢坯下料锻造热处理机械粗加工超声波检验机械性能试验机械精加工至所需形状与尺寸清洁涂装;
选用坯料为F316/316L材料,其化学成分的质量百分比为:C: 0.25-0.35%,S1: 0.85-1.25%,Mn:1.85-2.95%,P:0.04-0.05%,N1:11-13%,Cr:16.5-17.5%,Nb:0.15-0.20%,Cu:
0.85-0.95%,N:0.08-0.11%,Mo:2.15-2.95%,Al:0.2-0.3%,S:0.025-0.035%,Ti:0.03-
0.04%,V: 0.02-0.03%,B: 0.002-0.004%,镧系稀土: 3-5%,余量为 Fe ;
镧系稀土的组分质量百分比为:镧:20-24%,铈:20-25%,钐:14_16%,钕:14-16%,IL: 2-4%,镨:16-18%,镝:5-6%,其余镧系元素:1-3%,以上各组分之和为100% ; 钢坯下料:分析合格后,选用5000Kg以下的合金坯料进行电炉炼钢(真空电弧重熔或电渣重熔),下料时切除量为钢锭的24-26%;坯料在电炉中加热至700 0C后,控制在3分钟内快速加热至始锻温度,始锻温度为1100-1200°C ;
锻造:锻造方法选用自由锻,终锻温度控制>900 V,控制锻造比>3;
本发明中下料时必须有足够的切除量,为钢锭的24-26%,用以消除缩孔和偏析部分;锻造时,控制始锻温度为1100-1200 °C,锻造方法选用自由锻,终锻温度控制> 900 °C,控制锻造比>3,特别是终锻温度不能太低,否则会增加变形抗力,低于900°C不得进行锻造;热处理:热处理采用固溶处理,热处理设备采用罩式炉,具体为:
采用三段加热,第一段加热温度为750-770°C,到温后保温12-15min,第二段加热温度为850-880°(:,到温后保温35-401^11,第三段加热温度为1010-1150°(:,到温后保温15-18min;
冷却时控制冷却速度为5.5-6°C每秒,保证锻件能够在3分钟内冷却至400C ;
锻造后的热处理对F316/316L材料至关重要,是开发F316/316L材料锻件的关键因素,本发明中热处理采用固溶处理,控制加热稳固与冷却速度,使得锻造出的锻件能够适应在-196°C,同时又有晶间腐蚀的工况条件下使用,同时兼具优异的机械性能。
[000?]本发明进一步限定的技术方案是:
进一步的,前述的智能自动瞭衣绳,第一电机及第二电机为小型直流步进电机。
[0007]前述的智能自动晾衣绳,晾衣绳为尼龙绳或钢丝绳。
[0008]前述的智能自动晾衣绳,电源模块具有交流转直流功能。
[0009]本发明还设计了一种智能自动晾衣绳的应用,具体方法如下:
首先将控制及环境参数采集盒固定在阳台的外侧围墙上,第一、第二晾衣绳基座固定于阳台上,其中第一瞭衣绳基座固定在阳台内侧,第二瞭衣绳基座固定在阳台外侧,在第一、第二晾衣绳基座的顶端分别安装第一电机及第二电机,同时,电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线连接第一电机及第二电机;
将衣服通过衣架挂设在晾衣绳靠近阳台外侧的部分上,控制及环境参数采集盒,微控制器会将此时的晾衣绳的状态作为初始状态,并在微控制器内设定风速,空气温湿度及光照强度的阀值;
风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器间隔式采集风速、空气温湿度和光照强度,当风速,空气温湿度、光照强度均在所设定的阀值内时,电机不动作;当某个参数超标时,微控制器发出控制命令,并通过电机驱动模块I及电机驱动模块2使第一电机及第二电机转动,将衣架收回阳台内侧,等所有参数均恢复正常以后,微控制器发出控制命令,并通过电机驱动模块I及电机驱动模块2使第一电机及第二电机反向转动,通过晾衣绳将衣架晒出至阳台外侧。
[0010]前述的智能自动晾衣绳的应用,发明电源模块能够将交流电转换为直流电。
[0011 ]前述的智能自动晾衣绳的应用,发明GSM模块插上SM电话卡后能够收发短信,初次使用时,手机短信设定风速,空气温湿度及光照强度的阀值,否则使用微控制器中的默认阀值。
[0012]本发明的优点和积极效果:
1.本申请充分考虑了晾衣物时的不利情况,并作出智能控制,最大限度的防止衣物被淋雨、被吹跑和受潮的情况,在无人值守的情况下,尽可能多的让衣物晒阳光;
2.本发明中所有环境参数的域值可自由设定,增加了系统的灵活性;加入GSM模块,通过手机可远程监视当前晾衣绳所处的环境的参数,并控制晾衣绳的收放,从而避免人们为了收衣服或晒衣服而来回的跑。
[0013]【附图说明】:
图1为本发明中智能自动晾衣绳的结构示意图;
图2为本发明中控制及环境参数采集盒的结构框图;
1-控制及环境参数米集盒,2_导线,31_第一电机,32-第二电机,4_晚衣绳,51_第一晚衣绳基座,52-第二晾衣绳基座,6-衣架,7-阳台的外侧围墙,8-阳台,9-阳台天花板,10-阳台内侧墙。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
结构如图1和图2所示,本实施例提供的一种智能自动晾衣绳,包括竖直设置且相互平行的第一晾衣绳基座51及第一晾衣绳基座52,第一晾衣绳基座51及第二晾衣绳基座52的顶端分别设置有第一电机31及第二电机32,且第一电机31及第二电机32之间通过晾衣绳4传动连接;
还包括控制及环境参数采集盒I,控制及环境参数采集盒I内包括有电源模块、微处理器模块微控制器、、电机驱动模块1、电机驱动模块2、GSM模块、风速传感器、温湿度传感器、及光照强度传感器和相应的接口端子。;
电源模块用于控制及环境参数采集盒I的供电,风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器的输出端分别与微控制器连接,微控制器分别与电机驱动模块I及电机驱动模块2的输入端连接,电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线2连接第一电机31及第二电机32;
控制及环境参数采集盒的材质为不锈钢,其生产工艺步骤为:钢坯下料锻造热处理机械粗加工超声波检验机械性能试验机械精加工至所需形状与尺寸清洁涂装;
选用坯料为F316/316L材料,其化学成分的质量百分比为:C: 0.25-0.35%,S1: 0.85-1.25%,Mn:1.85-2.95%,P:0.04-0.05%,N1:11-13%,Cr:16.5-17.5%,Nb:0.15-0.20%,Cu:
0.85-0.95%,N:0.08-0.11%,Mo:2.15-2.95%,Al:0.2-0.3%,S:0.025-0.035%,Ti:0.03-0.04%,V: 0.02-0.03%,B: 0.002-0.004%,镧系稀土: 3-5%,余量为 Fe ;
镧系稀土的组分质量百分比为:镧:20-24%,铈:20-25%,钐:14_16%,钕:14-16%,IL: 2-4%,镨:16-18%,镝:5-6%,其余镧系元素:1-3%,以上各组分之和为100% ;
钢坯下料:分析合格后,选用5000Kg以下的合金坯料进行电炉炼钢(真空电弧重熔或电渣重熔),下料时切除量为钢锭的24-26%;坯料在电炉中加热至700 0C后,控制在3分钟内快速加热至始锻温度,始锻温度为1100-1200°C ;
锻造:锻造方法选用自由锻,终锻温度控制>900 V,控制锻造比>3;
热处理:热处理采用固溶处理,热处理设备采用罩式炉,具体为:
采用三段加热,第一段加热温度为750-770°C,到温后保温12-15min,第二段加热温度为850-880°(:,到温后保温35-401^11,第三段加热温度为1010-1150°(:,到温后保温15-18min;
冷却时控制冷却速度为5.5-6 °C每秒,保证锻件能够在3分钟内冷却至40 0C。
[0015]微控制器与GSM模块通过串行线连接;第一电机31及第二电机32为小型直流步进电机;晾衣绳4为尼龙绳或钢丝绳;电源模块具有交流转直流功能。
[0016]实施例2
结构如图1和图2所示,本实施例提供的一种智能自动晾衣绳,包括竖直设置且相互平行的第一晾衣绳基座51及第一晾衣绳基座52,第一晾衣绳基座51及第二晾衣绳基座52的顶端分别设置有第一电机31及第二电机32,且第一电机31及第二电机32之间通过晾衣绳4传动连接;
还包括控制及环境参数采集盒I,控制及环境参数采集盒I内包括有电源模块、微处理器模块微控制器、、电机驱动模块1、电机驱动模块2、GSM模块、风速传感器、温湿度传感器、及光照强度传感器和相应的接口端子。;
电源模块用于控制及环境参数采集盒I的供电,风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器的输出端分别与微控制器连接,微控制器分别与电机驱动模块I及电机驱动模块2的输入端连接,电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线2连接第一电机31及第二电机32;
控制及环境参数采集盒的材质为不锈钢,其生产工艺步骤为:钢坯下料锻造热处理机械粗加工超声波检验机械性能试验机械精加工至所需形状与尺寸清洁涂装;
选用坯料为F316/316L材料,其化学成分的质量百分比为:C: 0.30%,S1: 1.15%,Mn:2.25%,P:0.045%,N1:12%,Cr:16.5%,Nb:0.18%,Cu:0.90%,N:0.095%,Mo:2.65%,Al:0.25%,S: 0.030%,T1: 0.035%,V: 0.025%,B: 0.003%,镧系稀土: 4%,余量为Fe ;
镧系稀土的组分质量百分比为:镧:20-24%,铈:20-25%,钐:14_16%,钕:14-16%,IL: 2-4%,镨:16-18%,镝:5-6%,其余镧系元素:1-3%,以上各组分之和为100% ;
钢坯下料:分析合格后,选用5000Kg以下的合金坯料进行电炉炼钢(真空电弧重熔或电渣重熔),下料时切除量为钢锭的25%;坯料在电炉中加热至700 0C后,控制在3分钟内快速加热至始锻温度,始锻温度为1150°C ;
锻造:锻造方法选用自由锻,终锻温度控制>900 V,控制锻造比>3;
热处理:热处理采用固溶处理,热处理设备采用罩式炉,具体为:
采用三段加热,第一段加热温度为725 V,到温后保温I Imin,第二段加热温度为865°C,到温后保温36min,第三段加热温度为1095°C,到温后保温16min;
冷却时控制冷却速度为5.5-6 °C每秒,保证锻件能够在3分钟内冷却至40 0C。
[0017]微控制器与GSM模块通过串行线连接;第一电机31及第二电机32为小型直流步进电机;晾衣绳4为尼龙绳或钢丝绳;电源模块具有交流转直流功能。
[0018]实施例3
本实施例的具体工作原理为:
首先将控制及环境参数采集盒I固定在阳台的外侧围墙7上,第一、第二晾衣绳基座固定于阳台8上,其中第一晾衣绳基座51固定在阳台内侧,第二晾衣绳基座52固定在阳台外侦U,在第一、第二晾衣绳基座52的顶端分别安装第一电机31及第二电机32,同时,电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线2连接第一电机31及第二电机32; 将衣服通过衣架6挂设在晾衣绳4靠近阳台外侧的部分上,电源模块能够将交流电转换为直流电为控制及环境参数采集盒I供电,控制及环境参数采集盒I中的微控制器会将此时的晾衣绳4的状态作为初始状态,并在微控制器内设定风速,空气温湿度及光照强度的阀值;
风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器间隔式采集风速、空气温湿度和光照强度,当风速,空气温湿度、光照强度均在所设定的阀值内时,电机不动作;
当某个参数超标时,微控制器发出控制命令,并通过电机驱动模块I及电机驱动模块2使第一电机31及第二电机32转动,将衣架6收回阳台内侧,等所有参数均恢复正常以后,微控制器发出控制命令,并通过电机驱动模块I及电机驱动模块2使第一电机31及第二电机32反向转动,通过瞭衣绳4将衣架6晒出至阳台外侧;
GSM模块插上S頂电话卡后能够收发短信,初次使用时,手机短信设定风速,空气温湿度及光照强度的阀值,否则使用微控制器中的默认阀值;
具体操作为:在智能晾衣绳接通电源的任意时刻,能够通过手机向智能晾衣绳发送特定短信,可远程监视当前晾衣绳所处的环境的参数,并控制晾衣绳的收放;智能晾衣绳只接收由命令拼音首字母及相应数字组成的短信,收到命令后,处理器会对其进行处理,并回复短?目;
如查询当前风速可发送CXDQFS,智能晾衣绳收到短信后,会回复当前的风速值,如当前的风速为2.5m/S,则可收到回复DQFS:2.5,其它环境参数的查询或当前域值的查询同理;若设置风速域值为5m/S,可发送SZFSYZ:5.0,智能晾衣绳收到短信后,将风速域值设为5m/S,并回复短信SZFSYZ: 5.0_0K,其它环境参数域值的设置同理;
如想将晒出去的衣物收回可发送SHYW,智能晾衣绳收到短信后,发出控制命令,使电机沿顺时针方向转动,将衣物收回,衣物收回后,智能晾衣绳会向用户手机回复SHYW_OK,其它命令同理。
[0019]以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能自动晾衣绳,其特征在于,包括竖直设置且相互平行的第一晾衣绳基座(51)及第一晾衣绳基座(52),所述第一晾衣绳基座(51)及第二晾衣绳基座(52)的顶端分别设置有第一电机(31)及第二电机(32),且所述第一电机(31)及第二电机(32)之间通过晾衣绳(4)传动连接; 还包括控制及环境参数采集盒(1),所述控制及环境参数采集盒(I)内包括电源模块、微控制器、电机驱动模块1、电机驱动模块2、GSM模块、风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器; 所述电源模块用于控制及环境参数采集盒(I)的供电,所述风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器的输出端分别与微控制器连接,所述微控制器分别与电机驱动模块I及电机驱动模块2的输入端连接,所述电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线(2)连接第一电机(31)及第二电机(32),所述微控制器与GSM模块通过串行线连接; 所述控制及环境参数采集盒(I)的材质为不锈钢,其生产工艺步骤为:钢坯下料锻造热处理机械粗加工超声波检验机械性能试验机械精加工至所需形状与尺寸清洁涂装; 选用坯料为F316/316L材料,其化学成分的质量百分比为:C: 0.25-0.35%,S1:0.85-1.25%,Mn:1.85-2.95%,P:0.04-0.05%,N1:11-13%,Cr:16.5-17.5%,Nb:0.15-0.20%,Cu:0.85-0.95%,N:0.08-0.11%,Mo:2.15-2.95%,Al:0.2-0.3%,S:0.025-0.035%,Ti:0.03-0.04%,V: 0.02-0.03%,B: 0.002-0.004%,镧系稀土: 3-5%,余量为 Fe ; 所述镧系稀土的组分质量百分比为:镧:20-24%,铈:20-25%,钐:14-16%,钕:14-16%,钆:2-4%,镨:16-18%,镝:5-6%,其余镧系元素:1-3%,以上各组分之和为100% ; 钢坯下料:分析合格后,选用5000Kg以下的合金坯料进行电炉炼钢(真空电弧重熔或电渣重熔),下料时切除量为钢锭的24-26%;坯料在电炉中加热至700 0C后,控制在3分钟内快速加热至始锻温度,始锻温度为1100-1200°C ; 锻造:锻造方法选用自由锻,终锻温度控制>900 V,控制锻造比>3; 热处理:热处理采用固溶处理,热处理设备采用罩式炉,具体为: 采用三段加热,第一段加热温度为750-770°C,到温后保温12-15min,第二段加热温度为850-880°(:,到温后保温35-401^11,第三段加热温度为1010-1150°(:,到温后保温15-18min; 冷却时控制冷却速度为5.5-6 °C每秒,保证锻件能够在3分钟内冷却至40 0C。2.根据权利要求1所述的智能自动晾衣绳,其特征在于,所述第一电机(31)及第二电机(32)为小型直流步进电机。3.根据权利要求1所述的智能自动晾衣绳,其特征在于,所述晾衣绳(4)为尼龙绳或钢丝绳。4.根据权利要求1所述的智能自动晾衣绳,其特征在于,电源模块具有交流转直流功會K。5.根据权利要求2所述的智能自动晾衣绳的应用,其特征在于,具体方法如下: 首先将控制及环境参数采集盒(I)固定在阳台的外侧围墙(7)上,第一、第二晾衣绳基座固定于阳台(8)上,其中第一晾衣绳基座(51)固定在阳台内侧,第二晾衣绳基座(52)固定在阳台外侧,在第一、第二晾衣绳基座(52)的顶端分别安装第一电机(31)及第二电机(32),同时,电机驱动模块I及电机驱动模块2的输出端分别通过导线(2)连接第一电机(31)及第二电机(32); 将衣服通过衣架(6)挂设在晾衣绳(4)靠近阳台外侧的部分上,控制及环境参数采集盒(1),微控制器会将此时的晾衣绳(4)的状态作为初始状态,并在微控制器内设定风速,空气温湿度及光照强度的阀值; 风速传感器、温湿度传感器及光照强度传感器间隔式采集风速、空气温湿度和光照强度,当风速,空气温湿度、光照强度均在所设定的阀值内时,电机不动作;当某个参数超标时,微控制器发出控制命令,并通过电机驱动模块I及电机驱动模块2使第一电机(31)及第二电机(32)转动,将衣架(6)收回阳台内侧,等所有参数均恢复正常以后,微控制器发出控制命令,并通过电机驱动模块I及电机驱动模块2使第一电机(31)及第二电机(32)反向转动,通过晾衣绳(4)将衣架(6)晒出至阳台外侧。6.根据权利要求5所述的智能自动晾衣绳的应用,其特征在于,所述电源模块能够将交流电转换为直流电。7.根据权利要求1所述的智能自动晾衣绳的应用,其特征在于,所述GSM模块插上SM电话卡后能够收发短信,初次使用时,手机短信设定风速,空气温湿度及光照强度的阀值,否则使用微控制器中的默认阀值。
【文档编号】C22C38/48GK106087350SQ201610537809
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月8日
【发明人】张文典
【申请人】长春汽车工业高等专科学校