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智能晾衣架（二）--功能实现_自动伸缩感知晾衣杆代码
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本文素材来源于红河学院 工学院
作者：赵德森 张艺锦 潘志慧 曹紫康
指导老师：江洁 张龙超
1. 自动升降功能
我们设计时采用了热释电传感器（人体红外传感器），在热释电传感器感应到有人靠近时，晾衣架通过四杆机构自动下降到合适人身高的位置，这时人们便可以开始悬挂衣物，在悬挂结束后使用者只需走出相应位置，晾衣架就能自动升高到适合晾晒的位置并开始晾晒。
2. 原地晾晒功能
通过电机来作为动力原件，滑轨作为执行装置，单片机作为控制。让人们在衣服晾晒过程中，晾晒上一件衣物后只需要按动相对的按钮，滑轨便会移动一定距离，从而使得人们在原地经行晾晒，但衣服就能挂满整个阳台。而对于大型衣服（床单、被套等）的晾晒，原地晾衣也能提供极大的便利，在晾晒时人们只需要先挂上大型衣物其中的一角，再按动按钮让其移动到相应位置，再挂上另外一角便可。
3. 自动找光功能
为节约成本，我们采用自然光（太阳光）来代替紫外线灯。在设计中，我们采用了光强传感器和丝杆相连接，让我们的晾衣系统可以通过丝杆进行整体移动，在通过光强传感器找到光线最强的位置就停止，从而保证衣物能得到充足的阳光照射和杀菌。
4. 自动避雨功能
在日常生活中，衣物在晾晒过程中可能会出现极端暴雨天气，在这种天气下，原本已经晾晒好的衣物很容易受到雨水的侵蚀，因此我们通过雨滴传感器设计了自动避雨功能，让衣服在晾晒时候免受雨水等极端天气的侵蚀。
5. 一键收衣功能
为给使用者提供收取衣物的方便，我们设计了一键收衣功能，通过滑轨与凸轮配合使用，让使用者避免了繁琐的收衣过程，在使用中只需要按动相应按钮就能完成衣物的收取，为使用者提供了极大的便利。 
6. 样机设计及调试
本作品设计的智能晾衣架一共使用了5个电机和1个舵机带动相应的传动机构进行配合运动，从而实现智能晾衣架的晾晒和收取更加智能化。电机与丝杆和四杆机构相结合控制了晾衣架的升降和伸缩等动作。其中电机带动四杆机构带动晾衣架的升降，丝杆则带动晾衣架水平伸出与收回。传感器与单片机进行配合，单片机控制着机械结构，根据自己的需求和环境的变化来控制晾晒过程，大大减少了人们在晾晒衣物上面的精力，做到了省时省力。而雨滴传感器和光强传感器在晾晒过程中实时反馈着晾晒环境给单片机，使单片机可以及时应对突发情况。
本作品设计的智能晾衣架样机整体为大框架式结构，整体均由亚克力材料搭接而成，从结构的紧凑性和空间利用率来看，可能会存在一定的不足。
7. 程序代码
我们的晾衣架通过机械机构与单片机的结合做到了晾衣、找光、躲雨、一键收衣智能化的晾衣架，解决了人们日常生活的困扰，做到了深省时省力，将日常生活的“琐事”与现代科技想融合。以下就是智能晾衣架的相关程序。
（1） 自动升降、原地晾衣、一键收衣部分
| #include <Servo.h> Servo servo_pin_3; void setup() { pinMode( 17, INPUT); pinMode( 18, INPUT); pinMode( 16, INPUT); pinMode( 14, INPUT); servo_pin_3.attach(3); pinMode( 5 , OUTPUT); pinMode( 6 , OUTPUT); pinMode( 9 , OUTPUT); pinMode( 10 , OUTPUT); } void loop() { if (!( digitalRead(16) )) { servo_pin_3.write( 4 ); delay( 500 ); digitalWrite( 5 , HIGH ); digitalWrite( 6 , LOW ); delay( 10000 ); } else { servo_pin_3.write( 90 ); digitalWrite( 5 , LOW ); digitalWrite( 6 , LOW ); } if (!( digitalRead(18) )) { digitalWrite( 9 , HIGH ); digitalWrite( 10 , LOW ); if (!( digitalRead(17) )) { digitalWrite( 9 , LOW ); digitalWrite( 10 , LOW ); } } else { digitalWrite( 9 , LOW ); digitalWrite( 10 , HIGH ); if (!( digitalRead(14) )) { digitalWrite( 9 , LOW ); digitalWrite( 10 , LOW ); } } } |
（2）自动避雨、自动找光部分
| void setup() { pinMode( 17, INPUT); pinMode( 16, INPUT); pinMode( 14, INPUT); pinMode( 5 , OUTPUT); pinMode( 6 , OUTPUT); pinMode( 9 , OUTPUT); pinMode( 10 , OUTPUT); } void loop() { if (!( digitalRead(14) )) { if (!( digitalRead(17) )) { digitalWrite( 5 , LOW ); digitalWrite( 6 , LOW ); } else { digitalWrite( 5 , HIGH ); digitalWrite( 6 , LOW ); } } else { if (( ( analogRead(18) ) > ( 870 ) )) { digitalWrite( 5 , LOW ); digitalWrite( 6 , LOW ); } else { if (!( digitalRead(17) )) { digitalWrite( 5 , LOW ); digitalWrite( 6 , HIGH ); delay( 9000 ); } else { digitalWrite( 5 , HIGH ); digitalWrite( 6 , LOW ); } } } if (!( digitalRead(16) )) { digitalWrite( 9 , HIGH ); digitalWrite( 10 , LOW ); delay( 800 ); } else { digitalWrite( 9 , LOW ); digitalWrite( 10 , LOW ); } |
关于智能晾衣架的完整内容可参考智能晾衣架
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