王俊翔

摘 要：文章主要對智能遙控晾曬器系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了分析，重點(diǎn)從軟件電路設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)電路兩個角度研究了智能遙控晾曬器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以增強(qiáng)對智能遙控晾曬器系統(tǒng)的認(rèn)識和了解。

關(guān)鍵詞：智能遙控；晾曬器系統(tǒng)；電路設(shè)計(jì)

晾衣架是居民在生活中不可缺少的物品，傳統(tǒng)的晾衣架主要是由用戶進(jìn)行控制的，用戶根據(jù)天氣的情況，對晾衣架進(jìn)行控制，被稱為手動模式。手動模式具有很多弊端，首先手動模式需要用戶對晾衣架進(jìn)行控制，晾衣架無法自我感知環(huán)境的變化。一旦用戶由于某種原因無法對晾衣架進(jìn)行控制，在晾衣架會處于靜止?fàn)顟B(tài)；其次自動模式下，用戶需要通過按鈕實(shí)現(xiàn)對晾衣架的控制，按鈕都具有一定的使用周期，頻繁地使用按鈕會減少晾衣架的使用時間。因此很多用戶對于這種單一的晾衣架工作模式感到不滿意，所以設(shè)計(jì)新型的智能遙控晾衣架，使晾衣架具有自動模式和手動模式兩種工作模式，是對晾衣架系統(tǒng)的一種完善和補(bǔ)充，智能遙控晾衣架可以有效地提升用戶的滿意度。

1 智能遙控晾衣架的工作原理分析

要想了解遙控晾衣架的工作原理，首先需要清楚智能遙控晾衣架的內(nèi)部構(gòu)造圖，智能遙控晾衣架的內(nèi)部構(gòu)造如圖1所示。

從圖1中可以看出，智能遙控晾衣架的構(gòu)造包括多個零件，主要包括導(dǎo)軌、活動基座、衣架連桿、溫濕度傳感器、光照傳感器、旋轉(zhuǎn)絲桿以及各種開關(guān)。從圖中可以看出，智能遙控晾衣架內(nèi)部具有4個開關(guān)，不同的開關(guān)具有不同作用，當(dāng)晾衣架處于不同的工作模式時，開關(guān)的閉合狀態(tài)不同。文章對智能遙控晾衣架的工作原理進(jìn)行簡單的介紹。

智能遙控晾衣架與傳統(tǒng)的晾衣架不同，智能遙控晾衣架具有兩種模式：自動模式和手動模式，而傳統(tǒng)的晾衣架只有手動一種模式。自動模式主要指智能遙控晾衣架可以根據(jù)外界環(huán)境的濕度和光度進(jìn)行自主調(diào)整。在溫度比較高時，尤其是夏天天氣晴朗時，智能遙控晾衣架通過對室內(nèi)環(huán)境的感應(yīng)，將室內(nèi)的濕度和光度傳輸給系統(tǒng)中心，不管是濕度還是光度達(dá)到系統(tǒng)的設(shè)定值后，晾衣架都會自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，比如說當(dāng)溫度較高、濕度小以及光照強(qiáng)度高時，智能遙控晾衣架系統(tǒng)可以自動將晾衣架伸出，這樣可以對衣架上的衣服進(jìn)行晾曬。而當(dāng)處于陰天或者下雨天時，空氣中的濕度相對來說比較高，這時智能遙控晾衣架將濕度數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)中，當(dāng)濕度超過系統(tǒng)的范圍時，晾衣架會自動收回，這樣就可以防止衣服被淋?？傮w來說，智能遙控晾衣架系統(tǒng)中濕度和光度的傳感器是整個系統(tǒng)的核心，一旦濕度傳感器或者光度傳感器出現(xiàn)異常，就會導(dǎo)致智能遙控晾衣架系統(tǒng)無法有效地感應(yīng)外界環(huán)境，導(dǎo)致系統(tǒng)的工作出現(xiàn)異常。而手動模式則是由人控制晾衣架的，用戶通過遙控器對晾衣架進(jìn)行控制，當(dāng)光照強(qiáng)度符合用戶的需求時，用戶可以按下伸出按鈕，智能遙控晾衣架則會將衣服伸出，反之，則用戶只需要按下收回按鈕，晾衣架則會將衣服收回。智能遙控晾衣架可以在兩種模式之間進(jìn)行切換，如果一定時間內(nèi)，手動模式?jīng)]有反應(yīng)，則自動模式開始工作。智能遙控晾衣架具有兩種模式，并且兩種模式之間可以進(jìn)行切換，不僅可以更好地服務(wù)用戶，同時可以減少智能遙控晾衣架的損耗率，提高智能遙控晾衣架的生命周期。

2 智能遙控晾衣架系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智能遙控晾衣架系統(tǒng)主要包括兩部分，一部分是軟件電路，另一部分則是硬件電路，智能遙控晾衣架在進(jìn)行設(shè)計(jì)時需要對兩種電路進(jìn)行有針對性的設(shè)計(jì)。

2.1 智能遙控晾衣架軟件電路設(shè)計(jì)

軟件電路主要包括兩部分，分別為主程序和子程序，軟件電路具有多個子程序。軟件電路主要控制的是智能遙控晾衣架系統(tǒng)的模式轉(zhuǎn)換，所以軟件電路子程序包括伸出程序、收回程序和復(fù)位程序。智能遙控晾衣架模式轉(zhuǎn)換主要包括兩方面，一種是自動模式向手動模式轉(zhuǎn)換，一種是手動模式向自動模式轉(zhuǎn)換。當(dāng)用戶將衣服晾曬后，如果用戶有事無法及時收回衣服，如果在一定時間內(nèi)，用戶不對智能遙控晾衣架的模式進(jìn)行調(diào)整，則一定時間后，智能晾衣架自動進(jìn)行模式調(diào)整，如果在規(guī)定的時間后，用戶對晾衣架進(jìn)行操作，則以手動操作為主，也就是如果用戶發(fā)出指令，則智能遙控晾衣架系統(tǒng)需要按照用戶制定的流程進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，反之，則智能遙控晾衣架系統(tǒng)自動進(jìn)行模式轉(zhuǎn)變。其次則是自動模式向手動模式的轉(zhuǎn)變。自動模式的產(chǎn)生是由于用戶對于智能遙控晾衣架系統(tǒng)沒有進(jìn)行指令，由晾衣架內(nèi)部中的濕度傳感器和光度傳感器進(jìn)行發(fā)布指令，也就是前面提到的，當(dāng)濕度在智能遙控晾衣架系統(tǒng)的接受范圍內(nèi)，則晾衣架會將衣服伸出，從而對衣服進(jìn)行晾曬，反之則將衣服收回。智能遙控晾衣架系統(tǒng)在自動模式時，如果用戶感覺空氣中的濕度或者光照強(qiáng)度可以接受，則用戶可以對智能遙控晾衣架系統(tǒng)進(jìn)行手動控制，在這種情況下，智能遙控晾衣架系統(tǒng)則需要按照用戶的按鈕進(jìn)行操作。軟件電路的設(shè)計(jì)很人性化，智能遙控晾衣架系統(tǒng)在工作時主要以客戶的需求為主，這樣就提升了用戶對智能遙控晾衣架的滿意度，不僅如此，模式的轉(zhuǎn)變尤其是手動模式向自動模式的轉(zhuǎn)化可以減少按鈕的使用次數(shù)，從而增加智能遙控晾衣架系統(tǒng)的使用時間。

2.2 智能遙控晾衣架系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)

在對智能遙控晾衣架系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時，由于系統(tǒng)具有電機(jī)和開關(guān)等多個裝置，所以系統(tǒng)內(nèi)部需要兩個變壓器，分別為電機(jī)和開關(guān)等裝置提供電能，保證電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中采用兩個變壓器，具有很多的優(yōu)點(diǎn)，傳統(tǒng)的晾衣架系統(tǒng)具有單個變壓器，晾衣架在工作時會對變壓器產(chǎn)生很大的壓力，從而造成變壓器的超負(fù)荷工作；而設(shè)計(jì)兩個變壓器，由變壓器向不同的裝置提供電能，可以減少變壓器的壓力，同時兩個變壓器可以減少電能的損耗，從而減少用戶的成本開支。在對智能遙控晾衣架的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時，設(shè)計(jì)電路如圖2所示。

智能遙控晾衣架系統(tǒng)的電機(jī)的電路在設(shè)計(jì)時采用了直流電，這是對傳統(tǒng)晾衣架系統(tǒng)的一個重要突破，傳統(tǒng)晾衣架的電流為交流點(diǎn)，直流電的傳輸效率更好，導(dǎo)電性能更好。在對智能遙控晾衣架系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時，需要對數(shù)據(jù)采集電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采集電路主要包括濕度采集裝置以及光度采集裝置，智能遙控晾衣架系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中濕度采集裝置為DH11濕度傳感器。DH11濕度傳感器相比于其他的濕度傳感器比如說SHT75濕度傳感器而言具有很多的優(yōu)點(diǎn)，首先DH11濕度傳感器在傳輸?shù)倪^程中可以實(shí)現(xiàn)時鐘和數(shù)據(jù)的同時傳遞，而SHT75則只可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞；其次DH11濕度傳感器的接口具有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，DH11在接入的過程中由于線路比較少，所以DH11濕度傳感器的成本比較低；智能遙控晾衣架的光控為光敏電阻，光敏電阻工作時主要是由光照強(qiáng)度決定的，當(dāng)光照強(qiáng)度比較大時，光敏電阻的阻值會減小，反之如果光照強(qiáng)度比較小時，光敏電阻的阻值會增加。光敏電阻的這種特性使得光敏電阻在智能系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越頻繁，因此在智能遙控晾衣架系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中以光敏電阻為光控的主要裝置。智能遙控晾衣架系統(tǒng)由于具有自動模式和手動模式兩種，所以智能遙控晾衣架系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時還需要對按鍵的相關(guān)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，智能遙控晾衣架系統(tǒng)給的運(yùn)轉(zhuǎn)主要包括3個按鈕，分別為開關(guān)鍵、收回鍵以及伸出鍵。智能遙控晾衣架系統(tǒng)運(yùn)行過程中按鈕數(shù)量比較少，所以電路在進(jìn)行設(shè)計(jì)時采取的結(jié)構(gòu)為獨(dú)立式，各個按鈕之間沒有聯(lián)系，具有很強(qiáng)的獨(dú)立性。最后在對智能遙控晾衣架系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時，還需要對系統(tǒng)的位置控制電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。位置電路的設(shè)計(jì)與智能遙控晾衣架的工作原理具有密切的關(guān)系，當(dāng)空氣濕度比較小時，智能遙控晾衣架系統(tǒng)會自動伸出，進(jìn)行衣物的晾曬，此時，晾衣架會運(yùn)行到最底端，并將信號傳達(dá)給電機(jī)，此時電機(jī)停止工作，晾衣架進(jìn)行衣物的晾曬，開關(guān)3和開關(guān)4處于閉合狀態(tài)。反之當(dāng)濕度或者光照強(qiáng)度比較低時，智能遙控晾衣架系統(tǒng)會將衣物收回，此時晾衣架的基座會運(yùn)行到最頂端，同時將信號傳輸給電機(jī)，電機(jī)停止工作，此時開關(guān)1和開關(guān)2處于閉合狀態(tài)。