一种基于arm的多功能晒衣杆及其智能控制方法
【专利摘要】本发明提供一种基于ARM的多功能晒衣杆及其智能控制方法，所述多功能晒衣杆的ARM控制器分别与键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块以及纵向伸缩杆驱动模块相连，所述横向伸缩杆驱动模块与二横向伸缩杆电连接，所述纵向伸缩杆驱动模块与二纵向伸缩杆电连接；所述二横向伸缩杆的尾端均固定在墙面上，所述二纵向伸缩杆的尾端垂直固定在对应横向伸缩杆的前端，所述晾衣横杆的两端分别架设在二纵向伸缩杆的尾端，一遮雨棚设置在晾衣横杆上方。本发明能够自动帮助人们在风雨来临或者夜晚及时地将晒在外面的衣物收回到避雨处，防止衣物再被打湿或吹走，给人们的生活带来了极大的便利。
【专利说明】
一种基于ARM的多功能晒衣杆及其智能控制方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种基于ARM的多功能晒衣杆及其智能控制方法。
【【背景技术】】
[0002]晒收衣物是每个家庭日常生活中必不可少的工作。现如今，大多数家庭在上班期间大都是前一天晚上洗衣，早上晒衣，待到晚上下班回来收衣。然而，天有不测风云，特别是在夏季，突如其来的风雨总是会打湿甚至吹走人们晒在外面的衣物；人们在下班后没有及时回家或者临时加班，也会使本已晒干而没有来得及收回的衣物打到露水，需重新再洗。这无疑会造成人力、物力的浪费，同时也给人们的生活造成不必要的麻烦。随着人们生活节奏的加快以及智能化水平的提高，涌现出越来越多的智能晒收衣物产品，其中包括公开号为103696210A的中国专利，公开了一种全自动逐光衣架，该装置利用两个对称安装的光敏电阻，检测光线，当光线分布不均匀时，光敏电阻表现出不同的阻值，经过差分放大电路的处理后，得到差动信号，利用该差动信号控制电机的转动，实现逐光功能；公开号为102041667A的中国专利，公开了一种湿敏自动晾衣装置，该装置将湿敏传感器固定于悬挂竿上，利用湿敏传感器在湿度过大时其两端的电阻值几乎为无穷大的特性，通过二极管和三极管的通断情况得到信息，将信息通过信息转换装置传导至液压驱动器上，液压驱动器带动液压驱动竿做上下运动，起到收晒衣服的作用。但基于光敏传感器和湿度传感器的自动回收衣物装置在可靠性和稳定性上存在着明显的不足，针对以上不足，提出一种以摄像头和测风仪为感应装置的衣物自动晒收衣物晒衣杆的实现方法，该方法实现的晒衣杆还同时具备定时和无线通讯功能。
【
【发明内容】
】
[0003]本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种基于ARM的多功能晒衣杆，能够自动帮助人们在风雨来临或者夜晚及时地将晒在外面的衣物收回到避雨处，防止衣物再被打湿或吹走，给人们的生活带来了极大的便利。
[0004]本发明是这样实现上述技术问题之一的:
[0005]—种基于ARM的多功能晒衣杆，所述多功能晒衣杆包括ARM控制器、键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块、纵向伸缩杆驱动模块、二横向伸缩杆、二纵向伸缩杆以及一晾衣横杆，所述ARM控制器分别与键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块以及纵向伸缩杆驱动模块相连，所述横向伸缩杆驱动模块与二横向伸缩杆电连接，所述纵向伸缩杆驱动模块与二纵向伸缩杆电连接；
[0006]所述二横向伸缩杆的尾端均固定在墙面上，所述二纵向伸缩杆的尾端垂直固定在对应横向伸缩杆的前端，所述晾衣横杆的两端分别架设在二纵向伸缩杆的尾端，一遮雨棚设置在晾衣横杆上方，所述摄像头设置在遮雨棚顶部或房屋顶部。
[0007]进一步地，所述多功能晒衣杆还包括一定时模块，所述定时模块与ARM控制器相连。
[0008]进一步地，所述多功能晒衣杆还包括一无线通信模块和用户移动终端，所述无线通讯模块与ARM控制器相连，所述ARM控制器通过无线通信模块与用户移动终端进行通信。
[0009]进一步地，所述测风仪设置在横向伸缩杆的前端。
[0010]本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种基于ARM的多功能晒衣杆的智能控制方法，能够自动帮助人们在风雨来临或者夜晚及时地将晒在外面的衣物收回到避雨处，防止衣物再被打湿或吹走，给人们的生活带来了极大的便利。
[0011]本发明是这样实现上述技术问题之二的:
[0012]一种基于ARM的多功能晒衣杆的智能控制方法，所述多功能晒衣杆如上所述，所述二横向伸缩杆和二纵向伸缩杆可以由ARM控制器自动控制，也可以由用户通过键盘手动控制;
[0013]晒衣时，用户将衣物通过衣架挂在晾衣横杆上，通过键盘向ARM控制器输入晾衣指令，ARM控制器则向纵向伸缩杆驱动模块发送指令，此时纵向伸缩杆驱动模块触发二纵向伸缩杆收缩，将衣物从遮雨棚中放下，当纵向伸缩杆收缩到底时，会给ARM控制器返回一个到底信号，ARM控制器收到信号后，通过纵向伸缩杆驱动模块停止纵向伸缩杆的收缩，同时给横向伸缩杆驱动模块一个信号，驱动横向伸缩杆慢慢伸长，将衣物推出遮雨棚外晾晒，当横向伸缩杆伸到最长时也会给ARM控制器发送一个信号，此时ARM控制器将停止横向伸缩杆的动作；
[0014]收衣时，ARM控制器通过横向伸缩杆驱动模块控制横向伸缩杆收缩，将衣物收回，当横向伸缩杆收缩到底部时，ARM控制器再通过纵向伸缩杆驱动模块控制纵向伸缩杆慢慢伸长，将衣物推入遮雨棚中；
[0015]摄像头监视着衣物上空的天气状况，每隔一段时间会拍摄一张图片传送回ARM控制器，ARM控制器对采集到的图片进行分析处理，当摄像头拍摄到的图片是白色、蓝色或者白蓝相嵌时，表明天气状况良好，适合晾晒衣物，此时ARM控制器不做任何动作，继续监视天空；当拍摄到的图片中出现大面积的黑色，即表明可能将要下雨，此时ARM控制器将会发出收回衣物的指令；
[0016]测风仪的作用是实时测量衣物附近的风速，并将测量到的风速值反馈给ARM控制器，ARM控制器将测量得到的风速值与事先设定好的风速值进行比较，当测量风速值大于设定值时，表明风速过快，有可能将衣物吹走，此时ARM控制器将发出指令，收回衣物；
[0017]定时模块提供定时功能，当用户需要定时晒出或者回收衣物时，可在定时模块上通过键盘输入时间，并选择是晒出或者收回衣物；
[0018]用户移动终端可通过无线通信模块与ARM控制器进行远程交互，向ARM控制器发出晒衣或者收回衣物的指令；
[0019]所述智能控制方法如下:
[0020]步骤10、当多功能晒衣杆上电以后，ARM控制器首先进行初始化，包括键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块、纵向伸缩杆驱动模块、定时模块以及无线通信模块的检测和设置；
[0021]步骤20、初始完成后ARM控制器内程序开始检测衣物是否晒出，若没有晒出，则继续等待，并循环检测，直到衣物晒出，程序跳转到下一阶段；
[0022]步骤30、衣物晒出后，ARM控制器开始不断读取摄像头和测风仪采集到的数据，并对数据进行解码、分析，判断出当前的天气状况，根据天气状况做出是否收衣的决策，当衣物被回收时，程序结束，否者将继续ARM控制器继续循环采集来自摄像头和测风仪的数据；
[0023]定时模块、键盘以及用户移动终端以中断的方式进行控制，当定时模块、键盘、用户移动终端传来数据时，ARM控制器会优先处理，如果定时模块、键盘、用户移动终端发出的指令是回收衣物，则ARM控制器不做任何判断，直接回收衣物，若为晒衣物指令，则ARM控制器还需判断当前的天气状况，若天气状况适合晾晒衣物，才执行该指令，否者将延缓执行该晒衣指令，转而继续监视天气状况。
[0024]本发明具有如下优点:
[0025]I)使用摄像头监视衣物上空的天气状况，能准确快速判断出雨水天气，实时性好、可靠性强；
[0026]2)使用测风仪作为测风速元件，不受季节和和时段的影响，稳定高；
[0027]3)具有定时功能，可以通过定时器设定时间点晒收衣物；
[0028]4)具有远程遥控功能，可以通过移动终端远程将衣物晒出或者收回。
[0029]总之，本发明多功能晒衣杆能够自动帮助人们在风雨来临或者夜晚及时地将晒在外面的衣物收回到避雨处，防止衣物再被打湿或吹走，给人们的生活带来了极大的便利。
【【附图说明】】
[0030]下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0031 ]图1为本发明电路连接框架图。
[0032]图2为本发明结构示意图。
[0033]图3为本发明智能控制方法步骤流程图。
[0034]图4为本发明用户移动终端与ARM控制器的通讯流程图。
【【具体实施方式】】
[0035]请参阅图1?4所示，对本发明的实施例进行详细的说明。
[0036]如图1和图2所示，本发明所涉及的一种基于ARM的多功能晒衣杆，所述多功能晒衣杆包括ARM控制器1、键盘2、摄像头3、测风仪4、横向伸缩杆驱动模块5、纵向伸缩杆驱动模块
6、二横向伸缩杆7、二纵向伸缩杆8以及一晾衣横杆9，所述ARM控制器I分别与键盘2、摄像头
3、测风仪4、横向伸缩杆驱动模块5以及纵向伸缩杆驱动模块6相连，所述横向伸缩杆驱动模块5与二横向伸缩杆7电连接，所述纵向伸缩杆驱动模块6与二纵向伸缩杆8电连接；
[0037]所述二横向伸缩杆7的尾端均固定在墙面100上，所述二纵向伸缩杆8的尾端垂直固定在对应横向伸缩杆7的前端，所述晾衣横杆9的两端分别架设在二纵向伸缩杆8的尾端，一遮雨棚10设置在晾衣横杆9上方，所述摄像头3设置在遮雨棚10顶部或房屋顶部。
[0038]所述多功能晒衣杆还包括一定时模块11，所述定时模块11与ARM控制器I相连。
[0039]所述多功能晒衣杆还包括一无线通信模块12和用户移动终端，所述无线通讯模块12与ARM控制器I相连，所述ARM控制器I通过无线通信模块12与用户移动终端进行通信。
[0040]所述测风仪4设置在横向伸缩杆7的前端。
[0041 ]本发明还涉及上述一种基于ARM的多功能晒衣杆的智能控制方法，所述二横向伸缩杆7和二纵向伸缩杆8可以由ARM控制器I自动控制，也可以由用户通过键盘2手动控制；当没有晾晒衣物时，多功能晒衣杆的状态是横向伸缩杆7收回，纵向伸缩杆8状态自由，并位于遮雨棚10底部；
[0042]晒衣时，用户将衣物通过衣架挂在晾衣横杆9上，通过键盘2向ARM控制器I输入晾衣指令，ARM控制器I则向纵向伸缩杆驱动模块6发送指令，此时纵向伸缩杆驱动模块6触发二纵向伸缩杆8收缩，将衣物从遮雨棚1中放下，当纵向伸缩杆8收缩到底时，会给ARM控制器I返回一个到底信号，ARM控制器I收到信号后，通过纵向伸缩杆驱动模块6停止纵向伸缩杆8的收缩，同时给横向伸缩杆驱动模块5—个信号，驱动横向伸缩杆7慢慢伸长，将衣物推出遮雨棚10外晾晒，当横向伸缩杆7伸到最长时也会给ARM控制器I发送一个信号，此时ARM控制器I将停止横向伸缩杆7的动作；
[0043]收衣时，ARM控制器I通过横向伸缩杆驱动模块5控制横向伸缩杆7收缩，将衣物收回，当横向伸缩杆7收缩到底部时，ARM控制器I再通过纵向伸缩杆驱动模块6控制纵向伸缩杆8慢慢伸长，将衣物推入遮雨棚10中；
[0044]摄像头3监视着衣物上空的天气状况，每隔一段时间会拍摄一张图片传送回ARM控制器I，ARM控制器I对采集到的图片进行分析处理，当摄像头3拍摄到的图片是白色、蓝色或者白蓝相嵌时，表明天气状况良好，适合晾晒衣物，此时ARM控制器I不做任何动作，继续监视天空；当拍摄到的图片中出现大面积的黑色，即表明可能将要下雨，此时ARM控制器I将会发出收回衣物的指令；
[0045]测风仪4的作用是实时测量衣物附近的风速，并将测量到的风速值反馈给ARM控制器I，ARM控制器I将测量得到的风速值与事先设定好的风速值进行比较，当测量风速值大于设定值时，表明风速过快，有可能将衣物吹走，此时ARM控制器I将发出指令，收回衣物；
[0046]定时模块11提供定时功能，当用户需要定时晒出或者回收衣物时，可在定时模块11上通过键盘2输入时间，并选择是晒出或者收回衣物;键盘2供用户和ARM控制器I进行交互，包括手动晒收衣物，单独控制横向伸缩杆7或纵向伸缩杆8等；
[0047]用户移动终端可通过无线通信模块12与ARM控制器I进行远程交互，向ARM控制器I发出晒衣或者收回衣物的指令；
[0048]重点参阅图3，所述智能控制方法如下:
[0049]步骤10、当多功能晒衣杆上电以后，ARM控制器I首先进行初始化，包括键盘2、摄像头3、测风仪4、横向伸缩杆驱动模块5、纵向伸缩杆驱动模块6、定时模块11以及无线通信模块12的检测和设置；
[0050]步骤20、初始完成后ARM控制器I内程序开始检测衣物是否晒出，若没有晒出，则继续等待，并循环检测，直到衣物晒出，程序跳转到下一阶段；
[0051]步骤30、衣物晒出后，ARM控制器I开始不断读取摄像头3和测风仪4采集到的数据，并对数据进行解码、分析，判断出当前的天气状况，根据天气状况做出是否收衣的决策，当衣物被回收时，程序结束，否者将继续ARM控制器I继续循环采集来自摄像头3和测风仪4的数据；
[0052]定时模块丨丨、键盘2以及用户移动终端以中断的方式进行控制，当定时模块11、键盘2、用户移动终端传来数据时，ARM控制器I会优先处理，如果定时模块11、键盘2、用户移动终端发出的指令是回收衣物，则ARM控制器I不做任何判断，直接回收衣物，若为晒衣物指令，则ARM控制器I还需判断当前的天气状况，若天气状况适合晾晒衣物，才执行该指令，否者将延缓执行该晒衣指令，转而继续监视天气状况。
[0053]重点参阅图4，本发明的远程遥控通信过程如下:
[0054]用户移动终端主动发起与ARM控制器I的连接请求，用户连接请求以中断方式传送给ARM控制器I，收到连接请求后，立即解析收到的通信连接请求数据包，获得移动终端设备编号，并判断是否合法。确认合法后，向用户移动终端回送确认并要求移动终端发送通信参数信息。移动终端收到ARM控制器I回送确认后，读取通信参数并再次发送给ARM控制器I，ARM控制器I将收到的通信参数与可支持通信参数进行比较，向移动终端回送确认信息。至此，通信连接过程建立完成。接下来，用户移动终端便可以发送控制指令，发送指令时前，检查ARM控制器I是否准备好接收，如果已准备好接收，则向用户移动终端发送数据传输确认；用户移动终端收到确认信息后，则可以持续向ARM控制器I的数据中心服务器发送指令态数据包;如果指令发送完毕，或要终止发送，则向ARM控制器I的数据中心服务器发送数据传输终止请求，待数据中心服务器进行确认后，该指令传输终止，接下来ARM控制器I将对收到的指令进行解码、执行，进而进行晾衣或收回衣物的操作。
[0055]本发明通过摄像头3来获取天空的信息，因天空中的颜色只有蓝、白、黑三种颜色，很容易通过颜色来辨别天气状况，如当天空颜色为蓝或者白时，表明天气状况良好，当天空中出现大片黑色时，有很大可能会下雨；同时天空中很少有其他干扰物，摄像头3采集数据时也不会受到季节、地域以及时段的不同的影响，因此本发明可靠性高、可靠性强等优点。通过测风仪4，实时检测外界的风速情况，测风仪4的可以将风速这种模拟量转化为ARM控制器I可以识别的数字量，可以检测到风速微小的变化，并且检测量明确，相比于气压计，不受温度、湿度、季节和时段的影响，稳定性好，可靠性强。若用户白天出门的较早，或者出门时天气不佳而没有将衣服晒出去，当天气条件好转时，用户可以通过用户移动终端远程遥控功能和ARM控制器I进行通信，将衣物晒出。若用户白天出门的较早，或者出门时天气不佳而没有将衣服晒出去，当天气条件好转时，用户可以通过远程遥控功能和ARM控制器进行通信，将衣物晒出，大大提升了便捷性;而对于上班族用户，清洗衣物基本都是在晚上，洗好衣物，悬挂完成后，就可以利用定时器设定晒收衣服的时间，这样，第二天用户去上班或者赖床也无需担心衣物的瞭晒问题。
[0056]综上可知，本发明具有以下优点:
[0057]I)使用摄像头监视衣物上空的天气状况，能准确快速判断出雨水天气，实时性好、可靠性强；
[0058]2)使用测风仪作为测风速元件，不受季节和和时段的影响，稳定高；
[0059]3)具有定时功能，可以通过定时器设定时间点晒收衣物；
[0060]4)具有远程遥控功能，可以通过移动终端远程将衣物晒出或者收回。
[0061]总之，本发明多功能晒衣杆能够自动帮助人们在风雨来临或者夜晚及时地将晒在外面的衣物收回到避雨处，防止衣物再被打湿或吹走，给人们的生活带来了极大的便利。
[0062]虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
【主权项】
1.一种基于ARM的多功能晒衣杆，其特征在于:所述多功能晒衣杆包括ARM控制器、键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块、纵向伸缩杆驱动模块、二横向伸缩杆、二纵向伸缩杆以及一晾衣横杆，所述ARM控制器分别与键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块以及纵向伸缩杆驱动模块相连，所述横向伸缩杆驱动模块与二横向伸缩杆电连接，所述纵向伸缩杆驱动模块与二纵向伸缩杆电连接； 所述二横向伸缩杆的尾端均固定在墙面上，所述二纵向伸缩杆的尾端垂直固定在对应横向伸缩杆的前端，所述晾衣横杆的两端分别架设在二纵向伸缩杆的尾端，一遮雨棚设置在晾衣横杆上方，所述摄像头设置在遮雨棚顶部或房屋顶部。2.根据权利要求1所述的一种基于ARM的多功能晒衣杆，其特征在于:所述多功能晒衣杆还包括一定时模块，所述定时模块与ARM控制器相连。3.根据权利要求1所述的一种基于ARM的多功能晒衣杆，其特征在于:所述多功能晒衣杆还包括一无线通信模块和用户移动终端，所述无线通讯模块与ARM控制器相连，所述ARM控制器通过无线通信模块与用户移动终端进行通信。4.根据权利要求1所述的一种基于ARM的多功能晒衣杆，其特征在于:所述测风仪设置在横向伸缩杆的前端。5.一种基于ARM的多功能晒衣杆的智能控制方法，其特征在于:所述多功能晒衣杆如权利要求I?4任一项所述，所述二横向伸缩杆和二纵向伸缩杆可以由ARM控制器自动控制，也可以由用户通过键盘手动控制； 晒衣时，用户将衣物通过衣架挂在晾衣横杆上，通过键盘向ARM控制器输入晾衣指令，ARM控制器则向纵向伸缩杆驱动模块发送指令，此时纵向伸缩杆驱动模块触发二纵向伸缩杆收缩，将衣物从遮雨棚中放下，当纵向伸缩杆收缩到底时，会给ARM控制器返回一个到底信号，ARM控制器收到信号后，通过纵向伸缩杆驱动模块停止纵向伸缩杆的收缩，同时给横向伸缩杆驱动模块一个信号，驱动横向伸缩杆慢慢伸长，将衣物推出遮雨棚外晾晒，当横向伸缩杆伸到最长时也会给ARM控制器发送一个信号，此时ARM控制器将停止横向伸缩杆的动作； 收衣时，ARM控制器通过横向伸缩杆驱动模块控制横向伸缩杆收缩，将衣物收回，当横向伸缩杆收缩到底部时，ARM控制器再通过纵向伸缩杆驱动模块控制纵向伸缩杆慢慢伸长，将衣物推入遮雨棚中； 摄像头监视着衣物上空的天气状况，每隔一段时间会拍摄一张图片传送回ARM控制器，ARM控制器对采集到的图片进行分析处理，当摄像头拍摄到的图片是白色、蓝色或者白蓝相嵌时，表明天气状况良好，适合晾晒衣物，此时ARM控制器不做任何动作，继续监视天空；当拍摄到的图片中出现大面积的黑色，即表明可能将要下雨，此时ARM控制器将会发出收回衣物的指令； 测风仪的作用是实时测量衣物附近的风速，并将测量到的风速值反馈给ARM控制器，ARM控制器将测量得到的风速值与事先设定好的风速值进行比较，当测量风速值大于设定值时，表明风速过快，有可能将衣物吹走，此时ARM控制器将发出指令，收回衣物； 定时模块提供定时功能，当用户需要定时晒出或者回收衣物时，可在定时模块上通过键盘输入时间，并选择是晒出或者收回衣物； 用户移动终端可通过无线通信模块与ARM控制器进行远程交互，向ARM控制器发出晒衣或者收回衣物的指令； 所述智能控制方法如下: 步骤10、当多功能晒衣杆上电以后，ARM控制器首先进行初始化，包括键盘、摄像头、测风仪、横向伸缩杆驱动模块、纵向伸缩杆驱动模块、定时模块以及无线通信模块的检测和设置； 步骤20、初始完成后ARM控制器内程序开始检测衣物是否晒出，若没有晒出，则继续等待，并循环检测，直到衣物晒出，程序跳转到下一阶段； 步骤30、衣物晒出后，ARM控制器开始不断读取摄像头和测风仪采集到的数据，并对数据进行解码、分析，判断出当前的天气状况，根据天气状况做出是否收衣的决策，当衣物被回收时，程序结束，否者将继续ARM控制器继续循环采集来自摄像头和测风仪的数据； 定时模块、键盘以及用户移动终端以中断的方式进行控制，当定时模块、键盘、用户移动终端传来数据时，ARM控制器会优先处理，如果定时模块、键盘、用户移动终端发出的指令是回收衣物，则ARM控制器不做任何判断，直接回收衣物，若为晒衣物指令，则ARM控制器还需判断当前的天气状况，若天气状况适合晾晒衣物，才执行该指令，否者将延缓执行该晒衣指令，转而继续监视天气状况。
【文档编号】G05B19/042GK105908458SQ201610463933
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】聂明星, 冯彬彬, 蒋新华, 邵梦雅, 彭晋民, 聂作先, 邵明, 谢文明, 黄诗浩, 林抒毅, 陈炳煌, 周爱君
【申请人】福建工程学院