机(12)、上光电开关(9)和下光电开关(11);其中，雨滴传感器(20)、光照传感器(21)、上光电开关(9)、下光电开关(11)与单片机控制单元(22)电气连接，转动电机(12)固定于上横杆(24)。单片机控制单元(22)根据雨滴传感器(20)和光照传感器(21)采集结果，控制转动电机(12)拉动牵引皮带(7)和晾衣绳(13)，拉动的同时单片机控制单元(22)实时采集牵引皮带(7)上位置挡板(10)经过上光电开关(9)和下光电开关(11)的数据，并根据采集结果进一步控制转动电机(12)停止或者转动，与此同时晾衣绳(13)机械式卡紧机构配合单片机控制单元(22)实现固定和松开晾衣绳(13);当固定晾衣绳(13)时，则进行衣物晾晒，当松开晾衣绳(13)时，则由晾衣绳(13)与衣物的重力势能实现将衣物自动回收到储衣柜(16)中，无需转动电机(12)将衣物牵引回储衣柜(16)。
[0019]工作原理:如图4、5所示，工作时只需要将需要晾晒的衣物挂在衣钩17上，放在储衣柜16里，当天气晴朗时，单片机控制单元22根据光照传感器21检测结果，控制转动电机12开始转动，将晾衣绳13上的衣物通过牵引皮带7拉出储衣柜16晾晒，当位置挡板10经过上光电开关9时，此时单片机控制单元22接受到位置控制信号，表示晾衣绳已全部展开，则停止转动电机12转动，此时由于采用梯形晾衣支架2，晾衣绳13有高度差，在衣物重力势能的作用下晾衣绳13将回落，但由于固定晾衣绳13位置的机械式卡紧机构的作用，其”N”形铁板14将卡在牵引皮带7上的卡槽15内，阻止晾衣绳13下落，衣物开始晾晒；当阴雨天时或者天黑之后，则单片机控制单元22根据光照传感器21和雨滴传感器20采集结果，驱动转动电机12带动牵引皮带7同方向转动，当位置挡板10经过下光电开关11时，单片机控制单元22接受到下光电开关11的信号，表明此时牵引皮带7上设计的特殊上楔形挑板6已通过下支杆5把” N”形铁板14上拨，并被上面的磁铁3吸住，此时转动电机12停止供电，由于” N”形铁板14被磁铁3吸附，将不再固定带卡槽15的牵引皮带7，此时晾衣绳13在重力势能作用下，快速下落到储衣柜16中，实现衣物的回收。设计的”N”形铁板14中间开口，方便位置挡板10随牵引皮带7下落通过，与此同时，由于在牵引皮带7的后端设计有另外一个较高的下楔形挑板8，在晾衣绳下落过程中，将通过上支杆4把“N”形铁板14拨下，为下一次晾晒衣物时，做好用” N”形铁板14机械式固定晾衣绳13的准备。
[0020]本实用新型设计合理，结构简单，通过图3所示牵引皮带上的楔形挑板、卡槽和图2所示”N”形铁板的配合，完成晾衣绳的固定和衣物的自动回落，节能高效，整个自动晾衣设备，仅需要一个转动电机用来将衣物牵引出储衣柜，此后设计的机械式卡紧机构自动固定住晾衣绳，当天气变化或天黑回收衣物时，利用设计的梯形晾衣支架产生的重力势能完成衣物的自动回收，无需另外一部转动电机将衣物牵引回储衣柜，节约电能，同时相对于目前采用的双电机结构，节约了电气设备转动电机的数量，只需要一个转动电机。
[0021]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种利用重力势能回收的智能晾衣设备，包括机械传动部分和电气控制部分，其中机械传动部分包括:储衣柜(16)、梯形晾衣支架(2)、磁铁(3)、晾衣绳(13)、衣钩(17)、定滑轮⑴、“N”形铁板(14)、带卡槽(15)的牵引皮带(7)，其中“N”形铁板(14)、磁铁(3)和牵引皮带(7)上的卡槽(15)构成晾衣绳(13)机械式卡紧机构，储衣柜(16)内部有下横杆(23)和上横杆(24)，光滑钢丝绳(18)固定于定滑轮(I)和储衣柜(16)之间，定滑轮(I)固定于梯形晾衣支架(2)顶端，晾衣绳(13)上有固定间距的衣钩(17)和圆铁环(19)，光滑钢丝绳(18)穿过圆铁环(19)构成晾衣绳(13)导轨，牵引皮带(7) —端连接晾衣绳(13)，一端经定滑轮(I)连接转动电机(12)，磁铁(3)固定在梯形晾衣支架(2)上端支架上；电气控制部分包括:单片机控制单元(22)、雨滴传感器(20)、光照传感器(21)、转动电机(12)、上光电开关(9)和下光电开关(11);其中，雨滴传感器(20)、光照传感器(21)、上光电开关(9)、下光电开关(11)与单片机控制单元(22)电气连接，转动电机(12)固定于上横杆(24)。2.根据权利要求1所述的一种利用重力势能回收的智能晾衣设备，其特征在于:所述梯形晾衣支架(2)为梯形结构，使得衣物可以利用重力势能转化为下落的动能，自动回收；所述牵引皮带(7)上设计有位置挡板(10)、卡槽(15)、上楔形挑板(6)和下楔形挑板(8);所述“N”形铁板(14)中间有凹槽，下部带有上支杆(4)和下支杆(5)，与牵引皮带(7)配合使用；所述单片机控制单元(22)固定于下横杆(23)。3.根据权利要求2所述的一种利用重力势能回收的智能晾衣设备，其特征在于:所述单片机控制单元(22)经继电器与转动电机(12)电气连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用重力势能回收的智能晾衣设备，包括储衣柜、梯形晾衣支架、钢丝绳、晾衣绳、衣钩、定滑轮、晾衣绳卡紧机构，所述晾衣绳卡紧机构由“N”形铁板、晾衣支架上的磁铁和牵引皮带上的卡槽构成，所述钢丝绳穿过晾衣绳上的圆铁环固定于定滑轮和储衣柜之间，晾衣绳一端连接储衣柜的内部，一端连接牵引皮带，经定滑轮与转动电机相连接。工作时，控制系统根据传感器采集结果，对电机操作，结合光电位置开关和卡紧机构，实现将衣物牵出储衣柜晾晒和利用衣物重力势能自动回收衣物的功能。本实用新型设计的梯形晾晒支架具有高度差，利用晾衣绳和衣物的重力势能把衣物回收，节约了电能，采用单电机结构，节省了用电设备。
【IPC分类】D06F57/12
【公开号】CN204662106
【申请号】CN201520264162
【发明人】柳伟续, 乔印虎, 张春雨
【申请人】安徽科技学院
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月28日