本发明涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种智能晾衣架及晾晒方法。
背景技术：
晾衣架是人们日常生活中重要的晾晒装置，目前晾衣架主要安装在阳台内墙顶、阳台侧边或飘窗外，有的晾衣架可以手动伸缩，有的固定在墙面支架上不能伸缩，还有的可以升降。安装在墙面外侧的晾衣架可以使衣物充分接收阳光照射，但是由于主体结构位于屋外高空处，进行推拉等操作时具有一定的危险性。另外，遭遇下雨等恶劣天气时，如果无人及时收衣，衣物将受到雨水等侵害。
技术实现要素：
为了提高屋外晾衣架的操作安全性，避免晾晒衣物遭遇雨水和暴晒的过度侵袭，以保护衣物，本发明提供一种智能晾衣架及晾晒方法。
本发明提供一种智能晾衣架，包括十字伸缩架式的晾衣架本体、设置在所述晾衣架本体上方的雨布卷装置、设置在所述晾衣架本体两侧的舵机、设置在所述晾衣架本体固定端一侧的步进电机和联动装置；所述舵机与所述雨布卷装置连接以驱动所述雨布卷装置的防雨布张开或收回，所述步进电机经所述联动装置与所述晾衣架本体连接以驱动所述晾衣架本体伸展或收缩，所述舵机和所述步进电机分别与控制器电连接，所述控制器还分别与设置在所述晾衣架本体上的雨水传感器和光照传感器电连接。
所述控制器用于：当所述雨水传感器的检测值大于雨水阈值和/或所述光照传感器的检测值大于光照阈值时，控制所述步进电机驱动所述联动装置带动所述晾衣架本体收缩，并控制所述舵机驱动所述雨布卷装置使防雨布张开以遮盖所述晾衣架本体。
本发明提供的智能晾衣架的有益效果是：十字伸缩架式，也就是菱形支架式的晾衣架本体本身具有手动伸缩的功能，其一端，也就是固定端可固定在例如阳台外墙面等处，其另一端，也就是移动端可经驱动相对于固定端伸张或收缩，使悬挂于晾衣架本体上至少一根晾衣杆上的衣物进行晾晒。在正常晾晒的过程中，雨水传感器和光照传感器分别检测是否出现下雨或暴晒等不适于晾晒的天气情况。当检测到此种情况时，控制器首先经驱动模块控制固定在晾衣架本体固定端一侧，例如外墙面上的步进电机转动，步进电机经联动装置带动晾衣架本体的驱动臂将晾衣杆本体向固定端拉回。然后经驱动模块控制设置在晾衣架本体两侧的舵机转动，舵机通过摆臂将位于晾衣架本体上方，也就是晾晒衣物上方的雨布卷装置中的防雨布拉出，以遮挡晾晒衣物，防止雨淋或暴晒。雨布卷装置的结构和易拉宝类似，其安装端也可固定于外墙面上。在进行衣物晾晒操作时或天气情况恢复正常后，步进电机和舵机同样进行转动，实现防雨布收回和晾衣架本体伸出的操作。由于不需要手动推拉安装于屋外的晾衣架，提高了操作的安全性，另外可以避免晾晒衣物遭遇雨水和暴晒的过度侵袭，以保护衣物。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述雨布卷装置包括防雨布、自复位卷轴和横杆，所述防雨布的一端固定连接于所述自复位卷轴上，另一端固定连接于所述横杆上，所述舵机的摆臂与所述横杆铰接，当所述摆臂摆动时，所述防雨布从所述自复位卷轴上张开或收缩卷绕于所述自复位卷轴上。
采用上述进一步方案的有益效果是：在不使用防雨布时，防雨布的一端固定于自复位卷轴的转子上，并卷绕于自复位卷轴上，另一端固定于横杆上。当需要拉出防雨布时，舵机正向转动，其摆臂带动横杆前向运动，当需要缩回防雨布时，舵机反向转动，其摆臂带动横杆后向运动，位于自复位卷轴上的收缩弹簧机构使防雨布收回并卷绕于自复位卷轴上。此结构与易拉宝类似。
进一步，所述联动装置包括丝杆、丝杆支架、螺母与滑杆，所述步进电机的转子经所述丝杆与固定设置的所述丝杆支架连接，所述螺母套设于所述丝杆上，随所述丝杆的转动而直线运动，所述螺母与所述滑杆固定连接，所述滑杆的两端分别位于所述晾衣架本体的固定端两侧的滑槽内，并与所述晾衣架本体的驱动臂连接，当所述滑杆随所述螺母进行直线往复运动时，所述晾衣架本体的移动端相对于固定端伸张或收缩。
采用上述进一步方案的有益效果是：丝杆支架也固定于外墙面上，丝杆位于步进电机和丝杆支架之间，丝杆可随步进电机的转动而转动，套设于丝杆上的螺母则可随丝杆的转动而直线运动，例如上下运动。在螺母上固定一根水平方向的滑杆，并且使滑杆的两端与晾衣架本体固定端侧滑槽内的驱动臂连接，则滑杆在随螺母上下运动时，将驱动晾衣架本体的驱动臂，进而使晾衣架本体的移动端前向或后向运动，也就是晾衣架本体的移动端可随步进电机的正反转而伸张或收缩。避免了人为推拉操作的危险性。
进一步，所述步进电机的转子与所述丝杆之间还设置有离合器，所述步进电机的转子经所述离合器与所述丝杆的一端连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：在步进电机和丝杆之间设置离合器，当打开离合器时，丝杆与步进电机分离，可以手动操作晾衣架，当关闭离合器时，丝杆与步进电机连接，则自动操作晾衣架，使操作更为灵活，满足不同实际需求。
进一步，智能晾衣架还包括用于控制所述步进电机和/或所述舵机转向的操作按键，所述操作按键与所述控制器电连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：在不进行手动推拉晾衣杆本体的操作时，如果认为晾衣架本体和/或防雨布的伸缩程度没有达到要求，可以通过按键操作，由步进电机和舵机进一步调整晾衣架本体和防雨布的位置，避免因自动调整不到位造成的衣物淋雨或暴晒。
进一步，智能晾衣架还包括声光报警装置，所述声光报警装置与所述控制器电连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：当检测到恶劣天气来临时，可通过声光报警装置发出例如10s的声光报警信号提醒位于室内的人员进行辅助操作，及时收取衣物。
进一步，智能晾衣架还包括无线信号收发器，所述无线信号收发器与所述控制器电连接。
进一步，还包括用于遥控所述步进电机和/或所述舵机转向的遥控器，所述遥控器经所述无线信号收发器与所述控制器通信连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：用户通过遥控器可以在室内，或者远程进行操作，以控制晾衣架和防雨布，使操作更为便捷。
进一步，所述舵机的摆臂上设置有雨水传感器和光照传感器，所述雨水传感器和所述光照传感器分别与所述控制器电连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：由于晾衣架本体收缩后，其上的传感器可能由于防雨布遮挡而无法准确检测实时天气情况，位于舵机摆臂上的传感器可以在此时进行辅助检测，以避免对晾衣杆和防雨布的误操作。
本发明还提供一种智能晾晒方法，应用于上述智能晾衣架上，所述方法包括：
步骤1，当雨水传感器的检测值大于雨水阈值和/或光照传感器的检测值大于光照阈值时，控制步进电机驱动联动装置带动晾衣架本体收缩。
步骤2，控制舵机驱动雨布卷装置使防雨布张开以遮盖晾衣架本体。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的智能晾衣架的结构示意图；
图2为本发明实施例的智能晾衣架的结构示意图；
图3为本发明实施例的智能晾衣架的电路连接示意图；
图4为本发明另一实施例的智能晾衣架的电路连接示意图；
图5为本发明实施例的智能晾晒方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至图3所示，本发明实施例提供的智能晾衣架包括十字伸缩架式的晾衣架本体、设置在所述晾衣架本体上方的雨布卷装置、设置在所述晾衣架本体两侧的舵机3、设置在所述晾衣架本体固定端一侧的步进电机4和联动装置；所述舵机3与所述雨布卷装置连接以驱动所述雨布卷装置的防雨布张开或收回，所述步进电机4经所述联动装置与所述晾衣架本体连接以驱动所述晾衣架本体伸展或收缩，所述舵机3和所述步进电机4分别与控制器电连接，所述控制器还分别与设置在所述晾衣架本体上的雨水传感器和光照传感器电连接；
所述控制器用于：当所述雨水传感器的检测值大于雨水阈值和/或所述光照传感器的检测值大于光照阈值时，控制所述步进电机4驱动所述联动装置带动所述晾衣架本体收缩，并控制所述舵机3驱动所述雨布卷装置使防雨布张开以遮盖所述晾衣架本体。
在被实施例中，十字伸缩架式，也就是菱形支架式的晾衣架本体本身具有手动伸缩的功能，其一端，也就是固定端，即图1中靠左侧墙面一端，可固定在例如阳台外墙面等处，其另一端，也就是移动端，即图1中靠右侧一端，可经驱动相对于固定端伸张或收缩，使悬挂于晾衣架本体上至少一根晾衣杆上的衣物进行晾晒。在正常晾晒的过程中，雨水传感器和光照传感器分别检测是否出现下雨或暴晒等不适于晾晒的天气情况。当检测到此种情况时，控制器首先经驱动模块控制固定在晾衣架本体固定端一侧，例如外墙面上的步进电机转动，步进电机经联动装置带动晾衣架本体的驱动臂将晾衣杆本体向固定端拉回。然后经驱动模块控制设置在晾衣架本体两侧的舵机转动，舵机通过摆臂将位于晾衣架本体上方，也就是晾晒衣物上方的雨布卷装置中的防雨布拉出，以遮挡晾晒衣物，防止雨淋或暴晒。雨布卷装置的结构和易拉宝类似，其安装端也可固定于外墙面上。在进行衣物晾晒操作时或天气情况恢复正常后，步进电机和舵机同样进行转动，实现防雨布收回和晾衣架本体伸出的操作。由于不需要手动推拉安装于屋外的晾衣架，提高了操作的安全性，另外可以避免晾晒衣物遭遇雨水和暴晒的过度侵袭，以保护衣物。
优选地，如图3所示，所述雨布卷装置包括防雨布21、自复位卷轴22和横杆23，所述防雨布21的一端固定连接于所述自复位卷轴22上，另一端固定连接于所述横杆23上，所述舵机3的摆臂31与所述横杆23铰接，当所述摆臂31摆动时，所述防雨布21从所述自复位卷轴22上张开或收缩卷绕于所述自复位卷轴22上。
在不使用防雨布21时，防雨布21的一端固定于自复位卷轴22的转子上，并卷绕于自复位卷轴22上，另一端固定于横杆23上。当需要拉出防雨布21时，舵机3正向转动，其摆臂31带动横杆23前向运动，当需要缩回防雨布21时，舵机3反向转动，其摆臂31带动横杆23后向运动，位于自复位卷轴22上的收缩弹簧机构使防雨布21收回并卷绕于自复位卷轴22上。此结构与易拉宝类似。
优选地，所述联动装置包括丝杆51、丝杆支架52、螺母53与滑杆54，所述步进电机4的转子经所述丝杆51与固定设置的所述丝杆支架52连接，所述螺母53套设于所述丝杆51上，随所述丝杆51的转动而直线运动，所述螺母53与所述滑杆54固定连接，所述滑杆54的两端分别位于所述晾衣架本体的固定端两侧的滑槽11内，并与所述晾衣架本体的驱动臂12连接，当所述滑杆54随所述螺母53进行直线往复运动时，所述晾衣架本体的移动端相对于固定端伸张或收缩。
丝杆支架52也固定于外墙面上，丝杆51位于步进电机4和丝杆支架52之间，丝杆51可随步进电机4的转动而转动，套设于丝杆51上的螺母53则可随丝杆51的转动而直线运动，例如上下运动。在螺母53上固定一根水平方向的滑杆54，并且使滑杆54的两端与晾衣架本体固定端侧滑槽11内的驱动臂12连接，则滑杆54在随螺母53上下运动时，将驱动晾衣架本体的驱动臂12，进而使晾衣架本体的移动端前向或后向运动，也就是晾衣架本体的移动端可随步进电机4的正反转而伸张或收缩。避免了人为推拉操作的危险性。
优选地，所述步进电机4的转子与所述丝杆51之间还设置有离合器，所述步进电机4的转子经所述离合器与所述丝杆51的一端连接。
在步进电机4和丝杆51之间设置离合器，当打开离合器时，丝杆51与步进电机4分离，可以手动操作晾衣架，当关闭离合器时，丝杆51与步进电机4连接，则自动操作晾衣架，使操作更为灵活，满足不同实际需求。
优选地，如图4所示，智能晾衣架还包括用于控制所述步进电机4和/或所述舵机3转向的操作按键，所述操作按键与所述控制器电连接。
在不进行手动推拉晾衣杆本体的操作时，如果认为晾衣架本体和/或防雨布的伸缩程度没有达到要求，可以通过按键操作，由步进电机和舵机进一步调整晾衣架本体和防雨布的位置，避免因自动调整不到位造成的衣物淋雨或暴晒。
优选地，智能晾衣架还包括声光报警装置，所述声光报警装置与所述控制器电连接。
当检测到恶劣天气来临时，可通过声光报警装置发出例如10s的声光报警信号提醒位于室内的人员进行辅助操作，及时收取衣物。
优选地，智能晾衣架还包括无线信号收发器，所述无线信号收发器与所述控制器电连接。
优选地，智能晾衣架还包括用于遥控所述步进电机4和/或所述舵机3转向的遥控器，所述遥控器经所述无线信号收发器与所述控制器通信连接。
优选地，无线信号收发器为红外收发器或wifi收发器。
用户通过遥控器可以在室内，或者远程进行操作，以控制晾衣架和防雨布，使操作更为便捷。
优选地，所述舵机3的摆臂31上设置有雨水传感器和光照传感器，所述雨水传感器和所述光照传感器分别与所述控制器电连接。
由于晾衣架本体收缩后，其上的传感器可能由于防雨布遮挡而无法准确检测实时天气情况，位于舵机摆臂上的传感器可以在此时进行辅助检测，以避免对晾衣杆和防雨布的误操作。
如图5所示，本发明实施例提供的智能晾晒方法包括：
步骤1，当雨水传感器的检测值大于雨水阈值和/或光照传感器的检测值大于光照阈值时，控制步进电机驱动联动装置带动晾衣架本体收缩。
步骤2，控制舵机驱动雨布卷装置使防雨布张开以遮盖晾衣架本体。
读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。