崔碧月 李金陽 趙毅巍 王迪 王啟德

摘 要：隨著云計算和大數(shù)據(jù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)時代的帶來，智能家居成為了物聯(lián)網(wǎng)時代的代表性項目，智能家居的目的就是帶給人們更加智能、舒適、便利的生活方式。因此設計制作出一款集自動照明、自動消毒、可拉伸升降三種功能于一身的家居良品。

關鍵詞：智能衣柜；拉伸升降；消毒殺菌；功能設計

中圖分類號：TS665.2 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）24-0043-02

Abstract： With the development of cloud computing and big data， smart home has become a representative project in the Internet of things era. The purpose of smart home is to bring people a more intelligent， comfortable and convenient way of life. Therefore， the design and production of a set of high quality household products with three functions， i.e.， automatic lighting， automatic disinfection， and extensible function into one.

Keywords： intelligent wardrobe； extensible function； sterilization； function design

1 概述

衣柜作為柜類家具之一，其功能一直以存放和裝飾為主，內(nèi)容和形式都無明顯變化。本次創(chuàng)新是以家具設計理論和人工智能理論應用為基礎，采用嵌入式系統(tǒng)的先進智能設備。[1]智能家居系統(tǒng)的研究與設計可以提高產(chǎn)品的科技含量，增加產(chǎn)品的價值，促進企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，增強企業(yè)競爭力。

2 智能衣柜的整體結(jié)構(gòu)及功能

2.1 整體結(jié)構(gòu)

智能衣柜的研發(fā)過程包括衣柜外觀造型設計和智能系統(tǒng)研發(fā)，其實智能衣柜的設計就是在傳統(tǒng)衣柜的基礎上通過某種途徑，使衣柜具有智能化控制和管理功能。因此，本次設計的指導思想從使用功能和實際需要出發(fā)，不能只注重造型色彩設計而忽略了功能設計，也不能脫離了實際追求高標準。在查閱眾多相關產(chǎn)品設計流程后，分析歸納得到智能衣柜的研發(fā)大致經(jīng)過需求分析，整體效果設計方案，系統(tǒng)深化設計，制作與安裝調(diào)試，驗證與評估。[2]因此，整體利用solidworks進行設計（如圖1所示），其中1是可以拉伸升降帶有阻尼機構(gòu)的裝置，2是配有紫外線燈的衣物消毒柜，3為掛衣桿燈。所以，此智能衣柜既具有基本存儲和裝飾等傳統(tǒng)功能，又具有便捷升降取物和自動照明以及消毒循環(huán)系統(tǒng)的智能型“衣物管家”。

2.2 消毒功能

隨著頻繁的人際交往，不少人在不知不覺中感染和傳播著一些皮膚疾病。現(xiàn)在有越來越多的人重視健康，比如一些人對內(nèi)衣物用開水燙、太陽曬或者用消毒液清洗，但是這些辦法常常效果有限。陽光的紫外線有殺菌作用，衣物能在陽光下曝曬以達到殺菌消毒的目的?？墒顷幱晏鞎r，或住家陽臺陽光不能直接照射時，衣物只能陰干，致使衣物受霉菌感染。這樣衣物就變成細菌生存繁殖的溫床。因此對上述情況在衣柜中設置一個小的衣物消毒柜是很有必要的。

與傳統(tǒng)的消毒方式相比紫外線消毒雖然不具有持續(xù)性，但是其消毒速度快效率高，且容易實施有著較為廣闊的應用前景。紫外線是一種不可見光，在光譜中的位置位于紫端之外。紫外線是一種肉眼看不可見的光波，存在光譜紫外線的外側(cè)，當紫外線照射到微生物時，便發(fā)生能量的傳遞和積累，積累的結(jié)果造成微生物的死活，從而達到消毒目的。[3]當該紫外線照射細菌體后細菌內(nèi)的核蛋白核糖核酸會對該波段的紫外線中的能量進行強烈地吸收致使它們之間的鏈被打開并且斷裂導致失去活性自身無法復制繁殖指令使得細菌迅速死亡。所以，利用這一原理來應用于智能衣柜中（如圖1）。

2.3 拉伸升降

隨著人們現(xiàn)在生活品質(zhì)的提高，對于屋內(nèi)空間的合理化利用就顯得格外的重要。例如每天上下取物一樣，如果上層空間利用不到位，有時取物還要爬高到上層，極不方便，浪費時間而且還危險。所以對于日常生活來說，充分利用上層空間，就可以增加屋內(nèi)的活動范圍。為此設計了一個拉伸升降的儲物柜（如圖2），柜子下方有一手拉桿，輕輕一拉便能將高出的衣物拉至眼前，方便利用上層空間減少取物的時間，提高生產(chǎn)效率，方便人們的生活。

為保證其基本的功能，在經(jīng)濟成本合理情況下盡可能地保證質(zhì)量小強度高。因為其中的儲物柜是需要具有一定的承載能力，所以本產(chǎn)品的內(nèi)部框架采用了鋼的結(jié)構(gòu)設計；載物裝置也需要一定的耐磨性，所以采用了硬質(zhì)塑料的設計；本產(chǎn)品的外殼采用的鐵板鈑金的處理，因其具有一定的強度。主要實現(xiàn)升降的元件是液壓阻尼器。液壓阻尼器是利用充滿液壓油的液壓缸，通過阻尼控制閥的作用，在液壓缸兩腔產(chǎn)生壓力差，從而對負載產(chǎn)生阻尼力，該阻尼力的大小與負載速度有關，其是以提供運動的阻力，耗減運動能量的裝置。[4]

2.4 智能照明系統(tǒng)

衣柜和衣服柜內(nèi)燈的照明范圍比較狹窄，適合突出某個衣物或者補充衣柜角落的光源。衣柜燈更能凸顯細節(jié)和品味，衣柜燈的光線有較強的表現(xiàn)力，可照亮衣柜內(nèi)部，便于大家輕松尋找和拿取所需物品。這款衣柜在設計時考慮到電源布線的問題，所以特采用LED人體感應衣架燈YL09107，采用SMD5060高效LED光源，單科燈珠亮度大，顯色性好，色溫穩(wěn)定，燈光點射效果強，實現(xiàn)物的完美結(jié)合。帶有人體紅外感應，當開啟衣柜時，燈感應到人到來會自動亮，且延時關閉。

安裝LED之后可以實現(xiàn)一體化設計，智能照明?？梢约疞ED光源、紅外感應及光敏控制系統(tǒng)、燈具于一體，可實現(xiàn)“人來燈亮，人走燈滅”。而且本產(chǎn)品不但具有反應靈敏的照明系統(tǒng)，而且節(jié)能環(huán)保。在晚上或光線較暗時，如果有人想上下取物時，LED燈就會自動開啟，當人離開或停止取物時就會延時熄滅。在此過程中無需人工開關，而且無噪聲，更環(huán)保，高效節(jié)能，壽命長，性能還穩(wěn)定。

3 結(jié)束語

智能衣柜的研究也豐富了人們的物質(zhì)與精神生活，無時無刻在改變著人們的思想、文化、感情等生活的內(nèi)容?？梢韵胂蟪?，衣柜以及以后的家居智能化，將給人類生活帶來全新的變化。本次設計出這樣一款集消毒、拉伸升降、智能照明三種功能于一身的家居良品正是現(xiàn)代社會的發(fā)展需要，可以提高人們生活水平、工作效率，體現(xiàn)智能化、人性化的產(chǎn)品。最終，智能家居在未來某一天將囊括所有的家事雜物，讓我們能真正的享受舒適。

參考文獻：

[1]毛毅.智能衣柜的研究與設計[D].湖南：中南林業(yè)科技大學，2011.

[2]陸靜逸，楊風.智能溫控衣柜設計[J].電子測試，2011（06）：102-105.

[3]孔繁貞，馮建萍，魏紹振.紫外線對微生物消毒效果的影響因素及質(zhì)控措施[J].青海畜牧獸醫(yī)雜志，2017（02）：64-66.

[4]王鈞功.液壓阻尼研究[J].液壓氣動與密封，1998（01）：15-17+21.

[5]張敬軒，劉莉，李晟及.室內(nèi)智能快速烘干衣柜的創(chuàng)新設計[J].科技創(chuàng)新與應用，2015（12）：61.