CN212426477U - 一种智能晾衣杆 - Google Patents

Abstract

一种智能晾衣杆，包括晾衣杆杆体单元、可伸缩连接杆单元、卷帘单元、传感器单元、驱动单元、控制单元，其中晾衣杆杆体单元连接在可伸缩连接杆单元上，可伸缩连接杆单元和卷帘单元分别连接在用于固定智能晾衣杆的侧壁上，卷帘单元设置在晾衣杆杆体单元的上方，传感器单元和驱动单元分别连接控制单元，传感器单元用于感测晾衣杆杆体单元所处的环境的光照情况和湿度情况，驱动单元用于控制可伸缩连接杆单元和卷帘单元以使得晾衣杆杆体单元伸出到卷帘单元外或缩回到卷帘单元内，控制单元用于接收传感器单元的感测信号和发送控制信号给驱动单元。本实用新型占用面积小、成本低、挡雨效果好。

Description

一种智能晾衣杆

技术领域

本实用新型涉及智能家居领域，尤其涉及一种具有自动收衣功能的智能晾衣杆。

背景技术

对于上班族、课业繁忙的大学生来说，早出晚归是生活的常态。出门时，洗好的衣服、干净的棉被晾晒在外，一场突如其来的暴雨和大风，可能将它们全部淋湿甚至撂在地上，变得泥泞不堪。市面上现有的晾衣架，并没有实现雨天自动收衣服的功能；而在现有的一些专利和竞赛作品中，由于结构限制，实现自动收衣功能的晾衣架大多存在占地面积过大、成本高昂、挡雨效果不好等缺陷，使其难以投入市场，走进百姓家中。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种智能晾衣杆，占用面积小、成本低、挡雨效果好。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型公开了一种智能晾衣杆，包括晾衣杆杆体单元、可伸缩连接杆单元、卷帘单元、传感器单元、驱动单元、控制单元，其中所述晾衣杆杆体单元连接在所述可伸缩连接杆单元上，所述可伸缩连接杆单元和所述卷帘单元分别连接在用于固定所述智能晾衣杆的侧壁上，所述卷帘单元设置在所述晾衣杆杆体单元的上方，所述传感器单元和所述驱动单元分别连接所述控制单元，所述传感器单元用于感测所述晾衣杆杆体单元所处的环境的光照情况和湿度情况，所述驱动单元用于控制所述可伸缩连接杆单元和所述卷帘单元以使得所述晾衣杆杆体单元伸出到所述卷帘单元外或缩回到所述卷帘单元内，所述控制单元用于接收所述传感器单元的感测信号和发送控制信号给所述驱动单元。

进一步地，所述可伸缩连接杆单元包括多段连接杆、滑块、螺杆，多段所述连接杆通过相互交错地铰接连接以形成可伸缩的剪刀形结构，形成剪刀形结构的多段所述连接杆具有两个端头，其中一个端头连接在所述滑块上，另一个端头固定连接在所述螺杆的一端或者所述侧壁上，所述滑块可移动地连接在所述螺杆上，所述螺杆的两端固定连接在所述侧壁上。

进一步地，所述晾衣杆杆体单元包括至少两根杆体，至少两根所述杆体分别连接在多段所述连接杆的端部的铰接连接位置处。

进一步地，所述杆体上设有多个孔洞，每个所述孔洞下方设有预定深度的槽，所述槽用于刚好可以容纳晾衣架。

进一步地，所述驱动单元采用步进电机，所述步进电机连接所述螺杆以驱动所述螺杆转动。

进一步地，所述控制单元包括单片机、A/D转换器和D/A转换器，所述单片机的输入端通过所述A/D转换器与所述传感器单元连接，输出端通过所述D/A转换器与所述驱动单元连接。

进一步地，所述智能晾衣杆还包括显示屏，所述单片机的输出端还通过所述D/A转换器与所述显示屏连接。

进一步地，所述单片机包括定时模块。

进一步地，所述传感器单元包括光照传感器和湿度传感器，其中所述光照传感器和所述湿度传感器分别通过防水材料封装设置在所述卷帘单元上，且所述光照传感器和所述湿度传感器的传感器探头分别穿过所述防水材料位于封装结构外。

进一步地，所述卷帘单元包括支架、卷筒和卷帘，所述卷筒通过所述支架连接在所述侧壁上，所述卷帘连接在所述卷筒上，所述驱动单元连接所述卷筒以驱动所述卷筒转动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型公开的智能晾衣杆，采用可伸缩连接杆单元结构来连接晾衣杆杆体单元，并结合卷帘单元，提高了防止衣物被雨淋湿效果的同时，增加了防风效果；而且其中的可伸缩连接杆单元和卷帘单元只需固定在侧壁上即可，占用面积小，此外整体的结构简单，成本较低，可以广泛应用推广。

进一步地，晾衣杆杆体单元中的杆体上的孔洞下方设有预定深度的槽，该槽可以刚好容纳晾衣架以固定晾衣架，从而使得即使在大风情况也能防止衣物吹落。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的智能晾衣杆的结构示意图；

图2是图1中的杆体的部分结构示意图；

图3是图1中的卷帘的驱动原理图；

图4是图1中的智能晾衣杆收缩状态的结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例的智能晾衣杆的工作流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型做进一步详细说明。其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

下面结合附图通过具体实施例对本实用新型进行详细的介绍，以使更好的理解本实用新型，但下述实施例并不限制本实用新型范围。另外，需要说明的是，下述实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构思，附图中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形状、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型优选实施例公开了一种智能晾衣杆，包括晾衣杆杆体单元10、可伸缩连接杆单元20、卷帘单元30、传感器单元40、驱动单元50、控制单元60，晾衣杆杆体单元10连接在可伸缩连接杆单元20上，可伸缩连接杆单元20和卷帘单元30分别连接在固定智能晾衣杆的墙面100上，卷帘单元30设置在晾衣杆杆体单元10的上方，传感器单元40和驱动单元50分别连接控制单元10，传感器单元40用于感测晾衣杆杆体单元10所处的环境的光照情况和湿度情况，驱动单元50用于控制可伸缩连接杆单元20和控制卷帘单元30以使得晾衣杆杆体单元10伸出到卷帘单元30外(此时驱动单元50在控制可伸缩连接杆单元20伸出的同时还控制卷帘单元30收回以使得可伸缩连接杆单元20和晾衣杆杆体单元10伸出到卷帘单元30外)或缩回到卷帘单元30内(此时驱动单元50在控制可伸缩连接杆单元20缩回的同时还控制卷帘单元30伸出以使得卷帘单元30将可伸缩连接杆单元20和晾衣杆杆体单元10全部挡住)，控制单元10用于接收传感器单元40的感测信号和发送控制信号给驱动单元50。

具体地，可伸缩连接杆单元20包括多段连接杆21、滑块22、螺杆23、基座24，多段连接杆21通过相互交错地铰接连接以形成可伸缩的剪刀形结构，形成剪刀形结构的多段连接杆21具有两个端头211、212，其中一个端头212连接在滑块22上，另一个端头211固定连接在螺杆23的一端或者基座24上或者直接固定连接在墙面100上，滑块22通过螺纹可移动地连接在螺杆23上以使得螺杆23旋转时滑块22在螺杆23上上下移动，螺杆23的两端分别通过基座24固定连接在墙面100上。本实施例中，多根连接杆21包括5根第一长度的第一连接杆213和1根第二长度的第二连接杆214，其中该第二长度为第一长度的一半，5根第一连接杆213分别相互交错地端部铰接连接或者中点铰接连接，1根第二连接杆214的一端铰接连接在第一连接杆213的端部，另一端铰接连接在第一连接杆213的中点。

晾衣杆杆体单元10包括三根杆体11，三根杆体11分别连接在多段连接杆21的端部的铰接连接位置处；以使得多段连接杆21的端头212在螺杆23上滑动时，三根杆体11随着多根连接杆21的折叠或展开而向内或向外移动；如图2所示，杆体11上设有多个孔洞111、每个孔洞111的下方设有预定深度的槽112，该槽112用于刚好可以容纳晾衣架以固定晾衣架，从而起到防风的作用，其中该槽112可以为图2所示的直条状，也可以为弯曲状，只要能固定晾衣架起到防风作用即可，从而防止大风天气衣服被风吹走。

传感器单元40包括光照传感器和湿度传感器，光照传感器可以采用TSL2561光照传感器，湿度传感器可以采用DHT11湿度传感器，光照传感器和湿度传感器通过防水材料(例如玻璃)封装设置在卷帘单元30上，且光照传感器和湿度传感器的传感器探头(采用防水耐腐蚀材料制成)分别穿过防水材料(例如玻璃)的小孔位于封装结构外，以可以实时对晾衣杆杆体单元10的所处的环境的光照情况(或光强情况)和湿度情况进行感测监控；由于防水材料的封装，使得传感器单元40不易受到空气雨水腐蚀损伤，同时工作寿命极长。卷帘单元30包括支架31、卷筒32和卷帘33，卷筒32通过支架31连接在墙面100上，卷帘33连接在卷筒32上，卷筒32滚动带动卷帘33上下移动。驱动单元50包括步进电机51和传动杆52，步进电机51连接螺杆23以驱动螺杆23转动，结合图3所示，在本实施例中，传动杆52连接在螺杆23的上方，传动杆52与卷筒32通过锥齿轮521、321连接，以通过步进电机51驱动传动杆52转动的同时带动卷筒32转动，进一步使得卷帘33能够向下伸出或者卷回到卷筒32上，如图4所示，为卷帘33向下伸出挡在晾衣杆杆体单元10外时的状态图。控制单元60包括单片机、A/D转换器和D/A转换器，单片机与A/D转换器、D/A转换器可以集成在一块电路板上，单片机中还可以包含定时模块以用于定时，单片机和传感器单元并联接入5V的电源上，单片机的输入端通过A/D转换器与传感器单元40连接，输出端通过D/A转换器与驱动单元50连接，输出的电流放大后驱动步进电机51旋转。

进一步地，该智能晾衣杆还包括显示屏(图中未示)，该显示屏可以设置在室内，单片机的输出端还通过D/A转换器与显示屏连接。

本实用新型优选实施例的智能晾衣杆的工作原理为：传感器单元40中的光照传感器和湿度传感器分别监测晾衣杆杆体单元10的所处的环境的光照情况和湿度情况，并将采集得到的信息转化为电信号通过导线传输到A/D转换器，经A/D转换器将电信号转化成数字信号后，输入给单片机，单片机是应用单片机与集成电路技术，将数据运算与处理能力集成到单片机芯片中，结合设计的程序可以实现对采集数据的高速化处理并控制步进电机；一方面，单片机通过D/A转换器将该传感器感测到的信息的数据发送给显示屏，以可以在显示屏上实时显示晾衣杆杆体单元10的所处的环境的光照情况和湿度情况，另一方面，单片机对于晾衣杆杆体单元10的所处的环境的光照情况和湿度情况进行阈值比较，再根据阈值比较结果生成相应的控制信号并将控制信号发送给步进电机51，通过步进电机51控制可伸缩连接杆单元20和卷帘单元30；具体地，步进电机51带动可伸缩连接杆单元20的伸缩和卷帘33的升降，当外部环境为晴天光照充足时，经传感器单元40数据采集和单片机的数据处理，步进电机带动可伸缩连接杆单元20伸出，卷帘33向上缩回，将衣物曝露在阳光之下；反之当外部环境为雨天或者光照不足时，步进电机带动可伸缩连接杆单元20收缩，卷帘33向下伸出挡在晾衣杆杆体单元10外，防止衣物淋湿。

结合图5，本实用新型优选实施例的智能晾衣杆的工作流程为：用户将衣服挂好之后，启动智能晾衣杆，传感器单元40中的光照传感器和湿度传感器分别监测晾衣杆杆体单元10的所处的环境的光强情况和湿度情况，如果湿度和光强都是正常的情况下，则单片机控制步进电机51正转，即将可伸缩连接杆单元20展开以将晾衣杆杆体单元10伸出，且将卷帘33收回到卷筒32上，让衣服受到充分的阳光照射，如图1所示的状态；并通过单片机中的定时模块进行定时，在未到设定时长之前实时对晾衣杆杆体单元10的所处的环境的光强情况和湿度情况进行监测，在已到设定时长之后，则单片机控制步进电机51反转，即将可伸缩连接杆单元20缩回以将晾衣杆杆体单元10收回，且将卷帘33伸出到卷筒32外，晾衣杆杆体单元10整体都在卷帘33内，如图4所示的状态；如果湿度过高或者光强过低时，则判断步进电机51是否在原位，如果是在原位，则结束，如果不是在原位，则控制步进电机51反转，即将可伸缩连接杆单元20缩回以将晾衣杆杆体单元10收回，且将卷帘33伸出到卷筒32外，晾衣杆杆体单元10整体都在卷帘33内，起到遮风挡雨的作用，避免晾晒在晾衣杆杆体单元10上的衣物被雨水打湿，如图4所示的状态。

本实用新型优选实施例中利用湿度传感器和光照传感器对外部环境变化敏感特点，实现了对外部环境的实时自动监测，其中湿度传感器测量范围为20～95％RH，精度为±5％RH，重复性为±1％RH，长期稳定性为±0.3％RH/yr，测量精度高，使用寿命长；光照传感器采用比较器输出，信号干净，波形好，驱动能力强。另一方面，该智能晾衣杆采用单片机控制***对信号进行处理，一方面可以实现信号处理的自动化，保证准确性，同时相比于计算机、微处理器或者电路控制，处理速度更快，成本较低，方便量产，而且使用寿命更长，这对本装置的后期维护有着重要的意义。此外，该智能晾衣杆采用相互交错排列形成剪刀形伸缩结构，相比于市面上存在的导轨结构，此伸缩杆结构可以承受的载重依据其与墙壁之间的连接状态而定，当墙壁比较坚硬，剪刀结构与墙壁之间的连接紧固时，剪状结构最大承重不小于30KG，在保证载重基本符合人们晾衣需要的同时，减少了机械结构的复杂度，而且由于没有导轨运行的刺耳声以及极大的安装难度，用户体验显著提高，另外相比于市面上的单杆结构，承重能力明显提高，同时减少结构松动掉落的风险。

本实用新型优选实施例提供了一种实用型的晴雨自动晾衣杆，将伸缩结构与卷帘结构相结合，在进一步提高了防止衣物被雨淋湿效果的同时，增加了防风效果，使得设计的晴雨自动晾衣杆具有丰富的应用前景；让在外忙碌的人们不用再担心晾在外面的衣服或被子，方便生活，也避免了重复洗涤，节约水电成本。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能晾衣杆，其特征在于，包括晾衣杆杆体单元、可伸缩连接杆单元、卷帘单元、传感器单元、驱动单元、控制单元，其中所述晾衣杆杆体单元连接在所述可伸缩连接杆单元上，所述可伸缩连接杆单元和所述卷帘单元分别连接在用于固定所述智能晾衣杆的侧壁上，所述卷帘单元设置在所述晾衣杆杆体单元的上方，所述传感器单元和所述驱动单元分别连接所述控制单元，所述传感器单元用于感测所述晾衣杆杆体单元所处的环境的光照情况和湿度情况，所述驱动单元用于控制所述可伸缩连接杆单元和所述卷帘单元以使得所述晾衣杆杆体单元伸出到所述卷帘单元外或缩回到所述卷帘单元内，所述控制单元用于接收所述传感器单元的感测信号和发送控制信号给所述驱动单元。

2.根据权利要求1所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述可伸缩连接杆单元包括多段连接杆、滑块、螺杆，多段所述连接杆通过相互交错地铰接连接以形成可伸缩的剪刀形结构，形成剪刀形结构的多段所述连接杆具有两个端头，其中一个端头连接在所述滑块上，另一个端头固定连接在所述螺杆的一端或者所述侧壁上，所述滑块可移动地连接在所述螺杆上，所述螺杆的两端固定连接在所述侧壁上。

3.根据权利要求2所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述晾衣杆杆体单元包括至少两根杆体，至少两根所述杆体分别连接在多段所述连接杆的端部的铰接连接位置处。

4.根据权利要求3所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述杆体上设有多个孔洞，每个所述孔洞下方设有预定深度的槽，所述槽用于刚好可以容纳晾衣架。

5.根据权利要求2所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述驱动单元采用步进电机，所述步进电机连接所述螺杆以驱动所述螺杆转动。

6.根据权利要求1所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述控制单元包括单片机、A/D转换器和D/A转换器，所述单片机的输入端通过所述A/D转换器与所述传感器单元连接，输出端通过所述D/A转换器与所述驱动单元连接。

7.根据权利要求6所述的智能晾衣杆，其特征在于，还包括显示屏，所述单片机的输出端还通过所述D/A转换器与所述显示屏连接。

8.根据权利要求6所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述单片机包括定时模块。

9.根据权利要求1所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述传感器单元包括光照传感器和湿度传感器，其中所述光照传感器和所述湿度传感器分别通过防水材料封装设置在所述卷帘单元上，且所述光照传感器和所述湿度传感器的传感器探头分别穿过所述防水材料位于封装结构外。

10.根据权利要求1所述的智能晾衣杆，其特征在于，所述卷帘单元包括支架、卷筒和卷帘，所述卷筒通过所述支架连接在所述侧壁上，所述卷帘连接在所述卷筒上，所述驱动单元连接所述卷筒以驱动所述卷筒转动。

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