基于单片机和传感器的智能晾衣架系统设计_孙绍翔

合集下载

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计摘要对于现在城市里的大多数人们每天忙于工作，白天几乎都不在家中，当天气变化时不能及时将衣物收回。

关于这个问题，本文对智能晾衣架系统进行研究，运用DHT11温湿度传感器，光敏电阻采集到的信号传输给系统处理核心单片机AT89S52，根据当时的温湿度和光线的强弱判断晾衣架是否要收回。

当空气中的相对湿度超过设定值或光线变暗到一定值时，系统会发出报警提示主人收衣服并延时，无人应答后系统会自动发出脉冲信号给电机，从而控制机械部分自动收回晾衣架。

关键词：智能 AT89S52 DHT11MCU based intelligent clotheshorse control system designAbstractWith the constant development and social progress, intelligent products in the continuous influx of our family life, to the people's daily life more convenient, but airing tool or in a primitive level almost no change, gradually and our life away. For now the city where most people are busy with their work every day, hardly ever at home, when weather changes will be unable to recover. About this question, the intelligent clothes hanger system is studied, using the DHT11 temperature and humidity sensor, 5547 photosensitive resistance signals transmitted to the system processing core chip AT89S52, according to the time of the temperature and humidity and light intensity to judge whether to take back the clothes hanger. When the air relative humidity exceeds a set value ( think it's going to rain or rain ) or the dark to a certain value ( that had been dark ), the system will send out alarm host received clothes and delay, no response after the system will automatically send a pulse signal to a stepping motor, so as to control the mechanical parts automatically retract the clothes hanger.Key words: Intelligent AT89S52 DHT11目录前言 (3)第1章绪论 (4)第1.1节选题背景 (4)第1.2节研究目的与研究方法 (4)第1.3节研究意义 (5)第2章系统总体设计 (6)第2.1节总系统设计框图 (6)第2.2节系统组成概述 (6)第2.3节系统硬件电路选择 (7)第2.4节系统软件结构设计 (7)第2.5节机械结构设计 (8)第3章控制系统硬件设计 (10)第3.1节单片机的介绍及其工作系统设计 (10)第3.2节温湿度传感器电路 (16)第3.3节光敏检测电路 (20)第3.4节直流电机驱动电路 (21)第4章控制系统软件设计 (28)参考文献 (37)前言现在人们的生活追求个性化、自动化，家装要求的档次越来越高，生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛的应用，它不仅优化了人们的生活方式和居住环境，而且方便了人们有效的安排时间和节约各种能源。

基于单片机的智能晾衣架控制系统设计

基于单片机的智能晾衣架控制系统设计【摘要】智能化时代下，人们的生活模式发生了翻天覆地的变化：智能窗帘、智能扫地机器人、智能家电、智能晾衣架等产品相继被推出，并以较高的性价比越来越贴近用户的内心。

传统的晾衣架在搬动移动晾晒衣物时，都需要用户手动进行操作，并且其庞大沉重的特点，在操作时往往极不方便。

而电动升降晾衣架的出现，通过电力制动的方式，用户只需要轻按遥控装置，即可轻松实现晾衣架产品的移动升降等功。

传统晾衣架在阴天梅雨季节衣物不容易晒干，给用户带来了极大的困扰。

而智能晾衣架自带烘干和杀菌功能，轻松解决这一问题。

从而为家庭生活带来了更多的方便。

智能晾衣架操作方便，功能齐全，外观美观，是最能体现人们需求的产品，未来必将成为趋势。

【关键词】单片机；无线传感器；智能控制：电机控制1引言智能化家居是家具的未来，谁都想过上智能的生活。

传统的晾衣架产品具有功能单一使用不方便等不足之处，而电动升降晾衣架还具有附带了很多实用功能的特点。

电动升降晾衣架能够在夜间照明亮度不足时为用户提供照明功能，在衣物晾晒期间提供消毒灭菌功能还有受家庭主妇欢迎的衣物烘干功能等等。

电动升降晾衣架除了更多的实用和方便的功能外，升降晾衣架的外观也极为重要，在生产过程中更多的考虑了其和家居环境的配合度，通过超前的设计理念和新颖的制造工艺，打造出了有别传统晾衣架产品的美观大方的外形特征。

品质好的升降晾衣架的出现让传统的晾衣架产品走上了末路，并且终将会在人们的生活中完全消失，取代而至更加方便实用和智能化的电动升降晾衣架产品。

2硬件系统结构智能晾衣架设计采用STC89C52RC为主控芯片，利用光敏电阻检测光照强度，利用温湿度传感器检测环境的湿度，超过阈值则晾衣架的电机进行动作实现晾衣架的智能化，湿度的测量值可通过两位一体共阴极数码管进行显示，直观方便，同时，通过遥控器按键也可控制晾衣架动作。

用红黄蓝三种颜色 LED小灯指示晾衣架的工作状态，红灯用于工作模式选择指示，红灯灭时，表示手动遥控模式，通过遥控按键控制晾衣架的伸缩功能；红灯亮时，表示自动模式，当湿度大于80％RH 或者光敏电阻检测到是夜晚时，黄灯亮，电机反转，执行晾衣架收回功能，当蓝灯亮时，说明湿度小于80％RH 并且光敏电阻检测到是白天，电机正转执行晾衣架伸出功能。

基于单片机控制的智能晾衣系统的设计

• 113•不管是上班族还是退休在家的叔叔阿姨们，在生活上都追求快捷和方便，智能家居产品的应用也越来越多。

本文设计一款湿感应式的智能晾衣系统，该系统主要由步进电机、单片机和传感器组成，实现对晾晒衣物的智能控制。

其中实时检测系统由作为主控芯片的单片机来实现，大气的湿度用湿度传感器来进行检测，收晾衣服的工作由42型步进电机拖动丝杠来完成。

这样设计既减少了劳动力，也节约了很多的资源。

晾衣、收衣在我们的日常生活中是一件差不多每天都要完成的控制的实时检测系统，该系统的大气湿度用湿度传感器来进行检测，收晾衣服的工作由42型步进电机拖动丝杠来完成。

1 总体设计本项目用单片机作为主控制器，通过软件kile4编写程序来控制步进电机，再由步进电机来带动丝杠做前后运动。

用丝杠的前后运动来模拟晾衣架的自动伸缩功能。

下面图1所示为控制总体流程图，室外的雨滴情况由雨滴传感器将信号转换并传递给单片机，按基于单片机控制的智能晾衣系统的设计杭州萧山技师学院魏金灵图2 L298N驱动器内部原理图图1 总体流程图事情，目前很多家庭主要使用手摇升降晾衣架或使用一些简单的晾衣工具，比如悬空的竹竿或管状金属物等，这些已经不能满足方便、快捷的需求。

而智能控制技术的应用使得各种家居产品智能化，智能家居的出现使得人们所追求的简单、快捷的生活方式得以实现，居住环境得到了优化，时间能够被合理有效地安排，并且节约各种能源。

本设计是一个采用单片机为主控芯片来• 114•键启动系统，利用单片机来驱动步进电机，使衣架能够在室内室外来回运动。

2 硬件设计利用单片机采集室外的天气情况是晴天还是下雨，并通过单片机控制步进电机，步进电机带动丝杠使衣架运动。

当室外晴天时，衣架伸出，晾晒衣物；当下雨或者晾衣时间到达时，缩回室内，防止被雨打湿。

2.1 滚珠丝杠因为衣架的来回运动轨迹是直线，本设计中的直线运动由滚珠丝杠来实现，它可把旋转运动转化成直线运动，螺杆、螺母和滚珠是构成滚珠丝杠的主要部件，因为它的摩擦阻力很小，所以在各种工业设备和精密仪器中得到了广泛的应用，本设计中使用T8丝杠。

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计毕业设计论文摘要：智能晾衣架控制系统利用单片机实现对晾衣架的自动控制和智能化管理，能够根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态，提高晾衣架的效率和使用便捷性。

本文通过设计和实现了基于单片机的智能晾衣架控制系统，包括硬件设计和软件编程两个方面。

硬件方面，提出了一种智能晾衣架的结构设计，并选择合适的电机和传感器来实现晾衣架的控制功能。

软件方面，利用单片机编写了相应的程序，实现了对晾衣架的自动控制和智能化管理。

最后，通过实验和测试对系统进行了验证，结果表明智能晾衣架控制系统具有良好的控制和管理效果，能够满足用户的需求。

关键词：智能晾衣架，单片机，控制系统，硬件设计，软件编程第一章引言1.1研究背景随着人们生活水平的提高和社会发展的进步，智能家居逐渐进入人们的日常生活。

智能晾衣架作为智能家居的一部分，具有自动控制和智能化管理的特点，受到了广大用户的关注。

传统的晾衣架需要人工操作，使用不便，效率低下。

而智能晾衣架控制系统通过利用单片机实现对晾衣架的自动化控制，可以根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态，提高晾衣架的效率和使用便捷性，满足用户的需求。

1.2研究目的和意义本文旨在设计和实现一种基于单片机的智能晾衣架控制系统，通过对晾衣架的结构设计和硬件部件的选取，以及相应的软件编程，实现对晾衣架的自动控制和智能化管理。

该系统能够根据环境条件和用户需求智能调整晾衣架的工作状态，提高晾衣架的效率和使用便捷性，满足用户的需求。

这对于晾衣架的进一步发展和智能家居的推广具有重要的研究意义和现实意义。

第二章相关技术综述2.1单片机技术单片机是一种用于控制和处理各种输入输出信号的集成电路，广泛应用于各种控制系统中。

它具有体积小、功耗低、性能稳定、易于与其他硬件设备连接等优点，非常适合用于智能家居控制系统的设计。

2.2智能家居控制系统智能家居控制系统是指通过集成多种智能设备和传感器，实现对家居设备的自动控制和智能化管理。

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统随着科技的不断发展，智能家居已经成为我们生活中的一部分。

智能家居产品的出现，方便了我们的生活，提高了我们的生活品质，其中智能晾衣架系统就是一个很好的例子。

本文将介绍一种基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统，帮助大家了解智能家居产品的发展趋势。

一、智能宿舍晾衣架系统简介基于STC89C52单片机的智能宿舍晾衣架系统是一种智能化的家居产品，它可以根据用户的需求自动晾晒衣物。

该系统主要由STC89C52单片机控制模块、电机驱动模块、传感器模块和人机交互模块组成。

通过传感器检测室内环境温度、湿度等数据，单片机根据这些数据控制电机实现晾晒衣物的功能。

用户可以通过人机交互模块对晾衣架进行控制。

二、系统设计1. 控制模块STC89C52单片机是该系统的核心控制模块，它负责接收传感器模块采集的数据，并根据预设的程序进行晾衣架的控制。

通过编程实现晾晒时间的设置、晾衣杆的升降控制等功能。

2. 电机驱动模块电机驱动模块是系统中的执行部分，它通过控制电机的正反转实现晾衣杆的升降功能。

根据单片机的指令，控制电机的旋转速度，以实现不同的晾衣时间和晾衣杆高度。

3. 传感器模块传感器模块主要包括温度传感器、湿度传感器等，它能够实时采集室内环境的温湿度等数据，并送到单片机，为晾衣架的控制提供依据。

4. 人机交互模块人机交互模块是系统与用户交互的窗口，可以通过触摸屏或按钮来实现对晾衣架的控制，如设置晾晒时间、调节晾衣杆高度等。

三、系统工作原理智能宿舍晾衣架系统的工作原理如下：1. 当用户将衣物放到晾衣架上时，传感器模块会检测到衣物的重量，并发送给单片机。

2. 单片机根据传感器的数据确定晾衣的时间和晾衣杆的高度，然后控制电机进行相应的操作。

3. 当室内环境温度适宜时，单片机通过电机控制实现晾衣杆自动升降，并启动电机以实现衣物的晾晒。

4. 当室内环境温度过高或湿度过大时，单片机会停止晾衣架的工作，以防止衣物受潮或发霉。

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现文献综述.

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现文献综述.文献综述前言本人毕业设计的论题为《基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现》，由于目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型，对实际生活用处得不到大的提高，因此本文的叙述对基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现具有一定得指导意义。

本文根据目前国内外学者对单片机研究成果，借鉴他们的成功经验，大胆的将单片机的应用和晾衣架系统相结合。

这些文献给与本文很大的参考价值。

本文主要查阅进几年有关单片机的文献期刊。

随着时代的发展人们对生活质量要求不断提高，目前人们所使用的晾衣架多为不能随外界环境变化而自动收缩的传统类型，国内现在也有生产智能晾衣架的厂家，但是他们所生产的智能晾衣架都是安装在阳台内部，通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降，以达到智能晾晒衣物的功能。

而本设计采用单片机作为智能晾衣架的检测及控制核心，通过温湿传感器探测外界环境的温度和湿度，当温度或湿度达到一定指标时，单片机控制电动机正转（或者反转）从而使衣架自动收回，当传动杆接触到位置开关时，电机停止转动；当雨停后，阳光充裕时，光敏电阻将信息反馈给单片机，单片机再控制电动机反转（或者正转）从而使衣架自动伸出接收晾晒,近几年单片机也和晾衣架的结合得到了巨大的发展。

李广弟等人所编写的《单片机基础》中，讲解的大量的单片机原理，以及单片机的系统应用，为广大的单片机初学者提供了有力的帮助，这极大地提高了我国对单片机方面的研究。

李广弟，朱月秀，冷祖祁等编著的《单片机原理及应用技术第三版，该教材的主要内容为单片机基础知识、单片机的汇编语言及应用程序设计方法、80C51单片机的指令系统；单片机的汇编语言及应用程序设计方法等8部分内容。

胡花编著的《单片机原理及应用技术》第一版，本书全面、详细地介绍了80C51单片机的结构和原理和应用技术。

主要内容包括：80C51单片机指令系统和程序设计、中断与定时技术、系统扩展技术、异步串行通讯技术等。

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统

基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统智能寝室晾衣架系统是一种方便人们晾晒衣服的系统。

本文主要介绍基于STC89C52单片机的智能寝室晾衣架系统设计。

一、系统功能智能寝室晾衣架系统除了实现晾晒衣服的基本功能外，还具有以下功能：1.温度湿度检测：系统可以检测室内温度和湿度，通过实时获取数据，可以智能控制晾衣架的使用。

2.风扇控制：当室内湿度过高时，系统可以控制风扇开启，利用空气对衣服进行湿度调节，保证衣服不会受潮变质。

3.晾衣室控制：智能寝室晾衣架系统还可以根据室内温度、湿度等参数，控制晾衣室门的开关，避免温湿度过高导致衣服变质。

二、系统设计1.硬件设计智能寝室晾衣架系统的硬件由以下部件组成：1. STC89C52单片机：主控制器，控制整个系统的运作。

2. 温湿度传感器：用于检测室内温度和湿度。

3. 风扇：用于控制室内湿度，保证衣服在晾晒过程中不会受潮变质。

4. 晾衣室门控制模块：用于控制晾衣室门的开关。

5. LED灯：用于显示系统的工作状态，包括温湿度、晾衣室门状态等。

6. 太阳能电池板：用于为系统供电。

7. 电源管理模块：对系统中全球定位系统信号的接收、系统电源的管理等进行有效监控。

系统的软件设计分为以下几个部分：1. 硬件驱动：包括温湿度传感器、风扇、晾衣室门控制模块等硬件的驱动。

2. 数据采集：采集室内温度和湿度，并通过串口将数据传输给单片机。

3. 控制逻辑：通过对采集到的温湿度数据进行分析，控制风扇的开关和晾衣室门的开关，控制晾衣架的使用。

三、系统优势1. 便于使用：智能寝室晾衣架系统可以实现智能控制，无需人工操作。

2. 高效节能：系统可以根据室内温湿度状态，控制晾衣架的使用，避免浪费电能。

3. 环保健康：智能寝室晾衣架系统采用太阳能电池板供电，不需要额外的电源消耗，更加环保健康。

一种智能晾衣架的创新设计

表１引脚说明
Ｐｉｎ
名称
１
ＶＤＤ
２
ＤＡＴＡ
３
ＮＣ
４
ＧＮＤ
注释提供３．３－５ＶＤＤＣ串行数据，单总线
空脚，悬空接地，电源负极
ＤＨＴ１１数字式温度传感器串行单线双向接口，其典型应用
电路如图２所示。ＤＡＴＡ用于单片机与ＤＨＴ１１之间的通信与
同步，采用单总线数据格式［２］，一次完整的数据传输为４０ｂｉｔ，
ＦｏｒａｒｄｕｉｎｏＵＮＯＲ３控制开发板通过计算机语言编辑程序，设计接收传感器信号，当达到阈值时运行程序［３］，控制步进电机工作。温度６℃ ＜ｔ＜３８℃，湿度小于８０％Ｒｈ，有光照时，单片机控制步进电机正转［４］使衣架伸出。湿度大于８０％Ｒｈ，光强达到黑夜水平或温度大于３８℃时，单片机控制步进电机反转，晾衣架收回。简要程序框图如图３所示。
0
'1)*
'(23
)*
9
4356
78
图３简要程序框图
４３机械传动装置４３１步进电机
使用的步进电机的［５］电源线有五条，其中一条为共接点，其余四条分别为Ａ相、Ａ＋相、Ｂ相、Ｂ＋四相的输入点。中间转子由永久磁铁所构成，左边为Ｎ极，另一边为Ｓ极。定子有四组线圈，分别为Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及Ｌ４，各线圈的Ｃ端共接电源正极，另一端经由开关接在电源的负极单片机输出电信号，线圈Ａ通入电流，产生Ｎ极磁场，因为磁场同性相斥、异性相吸，使转子的Ｓ极被Ａ极吸引过来。其次，放掉开关Ｓ１，并且立刻按下开关Ｓ２，则Ａ极的磁场消失，Ｂ极产生磁场，把转子的Ｓ极吸引过来，转子随着顺时针方向９０°。像这样依次让定子的４个极通入电流，使转子不停的旋转。步进电机将脉冲信号转变为角位移，精度为步进角的３％～５％，工作电压为５Ｖ。在装置中，电机正转使连杆上升，菱形结构衣架伸展，电机反转则相反。４３２机械升降杆

基于单片机的智能晾衣架设计毕业设计(论文)

图书分类号：密级：毕业设计(论文)基于单片机的智能晾衣架设计DESIGN OF INTELLIGENT CLOTHES HANGER BASED ONMICROCONTROLLER学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名：日期：年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。

有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。

可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要智能晾衣架能够实现衣物的自动晾晒。

相对于传统晾衣方式而言，具有自动控制，远程操控，省事方便的优点。

目前，随着网络技术越来越加的发达，传感器技术的运用范围越来越广泛，智能晾衣架成为人们购买的热点。

本文对智能晾衣架的机械传动及控制部分进行了设计，实现了晾衣架的远程红外手动控制，以及根据天气条件进行自动控制。

另外，手机也能对该晾衣架进行远程控制。

本次的智能晾衣架配有一个AT89C2051芯片为核心的红外遥控器，晾衣架采用AT89S52芯片进行整个系统的控制，利用直流减速电动机实现晾衣架的移动。

手动模式时，遥控器能够对晾衣架进行控制。

自动模式时，利用光敏电阻和温湿敏传感器DHT11进行信息采集，并由单片机发出PWM信号经驱动芯片L298N驱动电机以实现晾衣架的升降与进出。

并且可以利用短信通过TC35进行远程通信，控制晾衣架伸出与收回。

基于STC89C52单片机的宿舍用智能电动晾衣架设计

基于STC89C52单片机的宿舍用智能电动晾衣架设计摘要：针对集体宿舍晾晒衣物见缝插针，干湿衣物混杂容易导致衣服二次受潮的特殊使用环境，设计了一款基于STC89C52单片机、湿度传感器、步进电机、蜗杆电机、蓝牙等智能自动晾衣架系统。

该控制系统以单片机为控制核心，通过湿度传感器检测衣物湿度，利用步进电机和蜗杆电机自动归拢干衣物，并通过蓝牙模块进行提醒，解决集体宿舍衣物晾晒的难题。

在当今智能化趋于流行的时代下，人们的生活方式发生了质的变化：智能家电、智能家居等产品相继被推出，并且性价比高。

晾衣架也由原来较为传统的家居产品设计样式和日常使用功能逐步创新发展起来，进入更为现代化和智能化的家居应用产品行列，逐步驶入高速发展的行业应用快车道。

晾衣架在生活中被普遍使用，目前应用广泛的是不能根据衣物湿度而自动进行衣物分离的传统手动晾衣架。

传统晾衣架无法根据衣物的干湿情况自动调整衣物位置，这一缺点对于家庭用户影响不明显。

然而，在人员密度更高的集体宿舍中，晾晒衣物通常需要见缝插针，干湿衣物混杂容易导致衣服二次受潮，影响晾晒效率。

基于此，该文设计实现了一款以单片机为控制核心，通过湿度传感器监测外部环境，利用电机控制晾衣架进行干湿分离的智能晾衣架。

1 结构设计图1为智能化的晾衣架机械设备结构，将硬件盒固定在阳台的天花板处，硬件盒内分别载有电源开关、核心控制模块、蓝牙模块等硬件，硬件盒外装有用于监测衣物湿度情况的湿度传感器。

主体机架由自动收缩架、晾衣杆和晾衣孔等组成，其中晾衣杆跟晾衣孔结构由转动铰链联接，自动收缩架可调节衣物的晾晒高度。

湿衣物悬挂于晾衣孔内，晾衣孔下设置插槽，由蜗杆电机控制插槽开闭。

衣物潮湿状态下，插槽闭合，衣物晾干后，插槽打开，晾干的衣物掉落至晾衣杆上形成干湿分离。

2 系统总体框架如图2所示，晾衣架系统主要由STC89C52单片机[1-2]、湿度传感器、蓝牙模块、步进电机和蜗杆电机组成。

其中湿度传感器监测环境湿度，单片机模块[3-4]根据遥控指令处理传感器[5]监测信号，输出运算结果控制电机驱动电路完成晾衣架的干湿分离，同时驱动蓝牙模块，用于与手机App移动端进行无线通信和信息供给，提醒用户及时收取衣物。

基于Arduino单片机的智能晾衣架的设计

基于Arduino单片机的智能晾衣架的设计基于Arduino单片机的智能晾衣架设计一、引言随着现代科技的发展，智能家居逐渐进入人们的生活。

智能晾衣架作为智能家居的重要组成部分，能够自动晾干和折叠衣物，为人们的日常生活带来了极大的便利。

本文将介绍基于Arduino单片机的智能晾衣架的设计及其实现原理。

二、系统设计1. 系统架构基于Arduino单片机的智能晾衣架主要由传感器模块、执行器模块、Arduino控制模块和用户界面模块四个部分组成。

2. 传感器模块智能晾衣架需要通过传感器来获取环境信息。

其中温度传感器用于检测环境温度，湿度传感器用于检测环境湿度。

通过获取环境的温湿度数据，系统可以根据需要自动控制晾衣架的工作。

3. 执行器模块执行器模块负责晾衣架的运动控制。

电机是实现晾衣架自动抬起和放下的关键设备，通过控制电机的正反转，晾衣架可以实现上下运动。

另外，还可以安装传感器来检测晾衣架上衣物的重量，并根据重量来控制电机的负载。

4. Arduino控制模块Arduino单片机是整个系统的核心控制单元。

它接收传感器模块和执行器模块的数据，并根据预设的晾衣规则进行逻辑处理。

Arduino控制模块还负责与用户界面模块进行通信，接收用户的指令并执行相应操作。

5. 用户界面模块用户界面模块提供了直观的操作界面，用户可以通过触摸显示屏或手机应用程序来控制晾衣架的工作。

用户界面模块可以与Arduino控制模块进行实时通信，以便及时更新晾衣架的状态和控制指令。

三、系统实现原理1. 温湿度检测系统通过温度传感器和湿度传感器实时检测环境的温湿度。

如果环境温度太高或湿度太大，系统会自动启动晾衣架，以加速衣物的干燥。

2. 电机控制晾衣架的升降运动是通过电机的正反转来实现的。

通过控制电机的转速和方向，晾衣架可以精确地抬起和放下。

在电机上安装重量传感器，系统可以根据衣物的重量自动调整电机的负载，以避免超负荷运转。

3. 智能折叠除了晾干衣物，智能晾衣架还可以自动折叠衣物。

(完整版)基于单片机的的智能晾衣系统设计毕业设计

Foshan University本科生毕业设计（论文）基于单片机的的智能晾衣系统设计学院：专业：学号：学生姓名：指导教师：（职称）二〇年月摘要随着社会经济水平的发展，现在人们的生活追求个性化、自动化，追求快节奏，追求充满乐趣的生活方式，家装要求的档次越来越高，生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用，伴随着智能家居的快速发展，晾衣工具的智能化发展明显落后与其他家用器具智能化发展之后，现在己经引起社会的很大关注。

本论文为了把握市场动态，顺应时代主题，设计并实现了智能晾衣架系统。

采用单片机进行采集光照、雨滴两个外部天气信号，并通过单片机控制旋转衣架，旋转衣架通过步进电机进行调节，当外部天晴，且无雨时，将衣架转出，晾晒衣物；当下雨或者没有阳光时，转回室内，防止被雨打湿，或者天已黑。

其中光照传感器采用光敏电阻，雨滴传感器采用LY-69雨滴检测传感器，控制硬件采用步进电机，按键电路设定光照和雨滴的阈值，5110液晶显示感测量和设定值，及工作状态。

通过设计和实验调试完成了基于单片机的智能晾衣系统。

关键词：智能晾衣；光照；雨滴；单片机Design of intelligent clothes system based on MCU（英文姓名）AbstractWith the development of socio-economic level, people's lives are now seeking personalized, automated, fast-paced pursuit, the pursuit of fun lifestyle, more and more high-end home improvement requirements, life at home humane, intelligent control requirements make intelligent smart home technology has been widely used in electronic products, along with the rapid development of intelligent home and intelligent development tools significantly behind laundry after the development of intelligent appliances and other household now has aroused great concern in society. In this paper, in order to grasp the market, adapt to the times theme, design and implementation of intelligent systems racks.MCU collected light, Raindrop two external weather signals and MCU control via rotating racks, hangers be adjusted by rotating the stepper motor, when the external sunny and no rain, it will turn out racks, drying clothes; when it rains or when there is no sunlight, back to the room, to prevent rain wet, or it was dark. Light sensor which photoresistor, rain sensor LY-69 raindrop sensor, stepper motor control hardware, lighting and raindrops key circuit set thresholds 5110 LCD sense measure and set values, and work status.Through the design and commissioning of smart laundry experimental system based on single chip.Key words：Intelligent laundry; illumination; raindrop; MCU目录1 引言 (6)1.1 课题研究背景与意义 (6)1,2 国内外研究现状 (6)1.3 课题研究内容 (7)2 基于单片机的的智能晾衣系统的硬件设计 (7)2.1 整体设计框图 (7)2.2 光照传感器 (8)2.3 雨滴传感器 (9)2.4 衣架位置传感器 (10)2.5 STM32控制器 (11)2.6 步进电机驱动电路 (15)2.7 液晶显示屏 (16)2.8 按键电路 (18)3 基于单片机的的智能晾衣系统的软件设计 (18)3.1 系统分析 (18)3.2 软件算法 (18)3.3 软件容错处理 (19)4 实验调试 (19)5 结论与展望 (21)参考文献 (23)致谢 (24)附页1 (25)附页2 (26)基于单片机的的智能晾衣系统设计姓名：学号：班级：1 引言随着社会经济水平的发展，现在人们的生活追求个性化、自动化，追求快节奏，追求充满乐趣的生活方式，家装要求的档次越来越高，生活家居人性化、智能化的要求使智能控制技术在智能家居电子产品中得到了广泛应用，它不仅优化人们的生活方式和居住环境，而且方便人们有效地安排时间和节约各种能源，实现了家电、照明、窗帘控制和防盗报警、定时控制及电话远程控制等。

基于传感器和单片机的智能室外晾晒器设计

2019.15科学技术创新-165-基于传感器和单片机的智能室外晾晒器设计郑绪瑛（黑龙江能源职业学院，黑龙江双鸭山155100）摘要：随着社会的发展，各式各样的技术都有着明显的提升，人们对于生活的舒适要求也越来越高，人们想让生活变得更加现代化，自动化，基于此种情况，家装的档次越来越高，各种生活家居也变得更加科学化，智能化。

本文则针对目前传统室外晾晒器存在的问题，从安全，使用等角度出发，设计出一套更加方便于人的智能室外晾晒器，解决传统晾晒器的问题，方便于人们的生活。

关键词：晾晒器；传感器；单片机;智能控制中图分类号:TP212.9JP368.I文献标识码：A随着人们生活水平的提高，生活中出现的智能家具越来越多，像全自动洗碗机、洗衣机，遥控灯光,各类声控系统等等已经进入寻常人家，人们越来越多的享受到智能家具带来的方便，而智能室外晾晒器也是在此时进入人们的眼中，对传统的室外晾晒器而言,都是一些较为原始的，不能随当时的天气情况和室外温度及时做出改变.如果遇到大雨或者大风，人们忘记或者没有时间收回衣物，就会使衣物淋湿或吹走。

如遇到高温天气或者雾霾天气，也会对衣物造成一定的损伤。

所以此类传统晾晒器对人们的依赖性很高，不便于人们的使用。

基于此种情况，我们就要把握住市场动态，顺应时代的发展，推出一种新型智能的室外晾晒器，本文将详细介绍新的一种室外晾晒器的设计。

在现在的市面上已经有很多种智能室外晾晒器，通过对他们的比较，虽然种类繁多，但是他们的具体功能和适用类型相差很小,都是通过电路根据不同的天气情况和气温情况对晾晒器图2本地取电的电动汽车无线供电系统控制电路图3分段发射式电动汽车在线动态无线供电系统广西电网公司电力科学研究院和重庆大学都曾申请过相关专利，其中提出，通过能量发射导轨和拾取线圈来实现在电动汽文章编号：2096-4390（2019）15-0165-02进行垂直的升降。

本文设计将采用传感器和单片机等模块实现晾晒器的智能化，当室外阳光充足时，晾晒器将自动展开晾晒衣物.当温度过高或遭遇暴雨大风时,晾晒器将自动将衣物及时收回，防止衣物淋湿或暴晒,晾晒器的伸缩收放将由传感器和单片机控制，实现了自动化和智能化。

一款基于单片机的智能晾衣间控制系统设计

开发研究一款基于单片机的智能晾衣间控制系统设计颖%(沈阳工学院信息与学院，辽宁抚顺113122)摘要：本次设计主要是对晾衣间的环境进行智能控制，通过SHT11温湿度传感器对环境进行检测，将信息传输给AT89C52单片机进行处理,同时通过显示屏对信息进行显示。

同时设计单片机与PC进行通信，当需要对环境进行控制时，发出控制指令给温控系统。

关键词:SHT11传感器；AT89C52单片机;环境控制1系设计对本的设计采用的是温湿度检测系统以及温湿度两大部分*度主要包括：单机对风机进输热风、冷风、除湿等控制。

温湿度检部分主要度器对环境进，该信息被发送到单片机，并机息处理进I断,发出指令，当的温度、湿度设定值会风机配合进*机选型：本次设计选用的是AT89C52单片机作'的使用体现出其特有的，不可现设计内容的所有要求，同时使用方便,易于操作、价格便宜,可以进行推广使用*度器：结合情况以及设计的原则,本次设计选用SHT11进度实时监控，由于SHT11是集温度器、湿度器于一身的综合型芯片，具准度高、成本低、体等多方面，亥采用输出数字，具强的抗能力，所以用SHT11度器*显示屏选择:本次设计选用的是LCD1602显示屏，主要因为其工作性能稳定，工作电压低，显示字符满足所需*中对风机的机传输信息来控制，通常情况下系统设定风机的温度风速，但由于外化对环境的改显，例如湿度、温度等，当i 中的度器监测到数值低于或者高于设定值，通过机传输新的设定值，对温度与湿度进行新的设定来自动改变*2系统电路设计21度传感器设计针对度传感器SHT11的四个引脚与AT89C52单片机进行连接,1引脚接地,2引脚与单片机的P24引脚,3引脚与机的P23引脚，4引脚接5V电源* 22控制电路设计由于晾衣间的环境多变，随着季节变化，室内温度会作者简介：张＜(1997-)，男，满族，辽宁葫芦岛人，学生，研究方向：建筑电气智能化。

通讯作者：郑颖(1980-)，女，汉族，辽宁辽阳人，副教授，研究方向：嵌入式系统应用研究。

基于传感器和单片机的智能室外晾晒器设计

０引言
传统的室外衣物晾晒耗时耗力，加上天气的变化无常，使得晾晒衣物存在诸多的不变之处，为此设计套智能室外衣物晾晒器，可用于家庭、旅馆、医院、洗衣店等经常清洗大量衣物并要室外晾晒的场所本设计运用单片机、传感器等模块进行衣物晾晒的自
情况，适合于下雨时衣架的一动广ｎ１收，当检测到一定的湿度值，实时传给单片机，单片机完成信息处理、判断，下达命令给电动机，实现电动机反转，衣架自动收缩，避免衣物被雨水淋湿。在人Ｔ控制］＿作模式下，该晾衣架可以实现人
一
该晾衣架丁作过程是通过装在其Ｌ的温度传感器和湿度传感器来检测室外晾衣架周同环境巾的温度和湿度大小，并将检测到的温度值和湿度值实时传送给单片机，单片机经过预先设定的程序进行数据处理后，作出相应的判断，并发 Ⅲ相关的控制指令到电动机．由电动机执行相应的动作，来实现晾衣架的自动控制。智能晾衣架Ｔ作原理如网２所示。
人们的生活１晾衣架的结构本没计从实用性 “ ｊ发，为实现晾衣架的自动伸缩，本设汁对晾衣架进行了改进，设计了可自动伸缩的传动机构。该晾衣架需要朋各类传感器作检测元

基于单片机和传感器的智能晾衣架系统设计_孙绍翔

机械工程师 2013 年第 9 期 85
制造业信息化
MANUFACTURING INFORMATIZATION 仿真 / 建模 / CAD/ CAM/ CAE/ CAPP
I/O C
VD1
内部 VDD VD2
64 位 ROM 和
单总线接口
存储器与控制逻辑
温度传感器
高
高温触发器
速
缓
低温触发器
存
配置寄存器
在晴朗的夏日为了防止衣服在太阳下暴晒，需要在温度高于一定值的时候将衣物收回来；在气温较低的冬季，当温度低于一定值不适合晾晒时，需要将衣物收回来。因此需要对外界温度进行实时检测，本设计采用高性能的温度传感器 DS18B20 ［3］，该传感器的测试温度范围比较大（-55℃～125℃），分辨率高（最高分辨率 0.0625）。 DS18B20 外部有三只引脚，VCC、GND 和 DQ，内部有 64 位的 ROM 和 9 字节的暂存器单元，DS18B20 与单片机有两种接法，本设计采用寄生电源供电方法，UDD、GND 接地，I/O 接单片机 I/O。单片机 CPU 对 DS18B20 的访问量流程为：先对 DS18B20 初始化，再进行 ROM 操作命令，最后再对存储器操作，数据操作。内部结构如图 2。
通过对市场已经存在的各类智能晾衣架的比较，我们发现虽然种类很多，但功能大体相同，且都是安装在阳台内部，通过电路的控制使晾衣架根据不同的情况垂直升降，以此来达到智能晾衣架的功能，而我们所研究的智能晾衣架为安装在室外，通过水平方向的伸展将衣物伸展至室外进行晾晒，由传感器和单片机来进行智能测量、控制衣架的伸缩状态，不仅起到了智能控制的功能，也进一步节省了室内空间。 2 系统结构及总体方案设计

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现

基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现 Prepared on 22 November 2020基于单片机的智能晾衣架控制系统的设计与实现董阳通信工程专业通信1301班学号1指导教师李丽芬副教授摘要现在都市的生活越来越忙，很多人都没有时间和精力来管理一些细节上的东西，比如，在合适的阳光温度时间内晾晒衣服。

针对这来问题我们开始了研究，通过对智能晾衣架控制系统的设计与实现的不断探究，得到了比较好的设计思路。

通过使用DHT11温湿度传感器、光敏电阻等元件，对环境的变化进行检测，然后再将测量数据传递给STC89C51单片机，单片机的核心板再对所测量的温湿度和光线的强弱进行判别，驱使电机进行正转或者反转，达到智能晾晒衣物的目的。

在温湿度检测方面使用的是DHT11传感器模块，该模块将测量得到的数据与设定值进行对比，如果湿度超越过设定值，系统会默认回收晾衣架，发送脉冲信号来控制电机收回晾衣架。

针对光照强度方面的检测我们选择使用光敏电阻，光照强度的改变会使电阻阻值产生相应的变化，单片机将变化后的阻值与设定值进行对比，如果超过设定值，则控制电机进行转动，使衣架收回，从而实现智能晾衣服的目的。

关键词：智能STC89C51 DHT11Design and Implementation of Intelligent Clothes Hanger Control System Based on Single Chip MicrocomputerAbstractNow the city life more and more busy, a lot of people do not have the time and energy to manage some of the details, for example, in the appropriate temperature of the sun drying clothes. In order to solve this problem, we started the research, through the intelligent clothes hanger control system design and implementation of continuous research, get a better design ideas. By using the DHT11 temperature and humidity sensor, photosensitive resistance and other components, the change of environment were detected, and then the measurement data are transmitted to the STC89C51 microcontroller core board microcontroller to measure the temperature and humidity and light intensity discrimination, motor driven forward or reverse, achieves the intelligent clothes drying purpose. Used in the detection of the temperature and humidity DHT11 sensor module, the module will be measured data are compared with the setvalue, if the humidity is beyond the set value, the system will default recovery racks, send pulse signal to control the motor back racks. Similarly, the photosensitive resistor for detecting the light intensity of the light intensity, the changes will cause the resistance change, will change the resistance compared with the set value, if it exceeds the set value, then control the motor to rotate, the clothes hanger to recover, so as to achieve the purpose of intelligent clothes. Key words: intelligent STC89C51 DHT11目录前言科技是第一生产力科技的进步推动着人类生活的进步，人们对生活也开始不断的追求智能化，这种形式促使各国也在家具智能方面开始了深入的研究。

基于单片机的智能晾衣架设计

０引言随着人们生活节奏的加快，许多人由于各种原因
不在家，从而导致家里晾晒的衣服由于没能及时收回而被雨淋湿；在天气多变的时节，夜晚往往多雾多风或者降霜，把原本快干的衣服又变得潮湿了。基于以上原因，本文依据仿生向日葵原理，设计了一种能自动识别晴天、阴雨和夜晚，自动计算太阳光线角度，并根据太阳光线旋转，使衣物接收到最大太阳光线的新型智能晾衣架。１传动机构及工作原理
图３控制系统组成原理框图
按钮拨到自动后，系统自动采集温湿度传感器数据，经ＭＣＵ处理，向菱形推动架电机发出准备转动信号。当湿度小于设定值时，菱形推动架电机正转使［７］菱形推动架伸出，触碰行程开关后停止伸展。此时，ＭＣＵ将采集光敏传感器的信号，并且计算太阳照射的角度，依据仿生向日葵原理，控制衣架电机的正转与反转。当太阳从衣架正面照射时，ＭＣＵ计算的光照与衣架的角度为垂直９０°，衣架电机不动作；当太阳光从两侧，即角度大于或者小于９０°照射时，ＭＣＵ会自动计算出角度来控制衣架电机的转动角度。当湿度大于设定值或者是夜晚时，温湿度传感器发出信号，使菱形推动架电机准备反转，此时ＭＣＵ采集光敏传感器数据，使衣架垂直放置，准备菱形推动架收回，在确认衣架垂直放置后，菱形推动架电机反转，推动架收回，触碰行程开关后停止。