本發(fā)明屬于智能家居和機電領域，尤其涉及一種智能晾衣架。

背景技術：

晾衣架是一種家庭中常見的用于晾曬衣物的支撐裝置，在現代住宅中，通常在陽臺或者窗戶外部設置有晾衣架，而為了更好的晾曬衣物，人們通常是希望在室外晾曬衣物，因此將晾衣架設置在窗戶外部或者陽臺外部，在陽光充足時，將衣物掛在室外的晾衣架上。

但是，天氣變化無常，尤其在多雨地區(qū)，如果無人在家，室外晾曬衣物就可能被雨水淋濕，另一方面，即使無雨，陽光充足的日子也并不一定能碰到，此時要晾干衣物就可能需要耗費很長的時間。現有技術中提供了可以烘干衣物的烘干機，但是在中國，烘干機并不常見，人們更習慣于使用晾衣架。

因此，亟需一種智能型的晾衣架，可以根據天氣、陽光狀況自動控制晾衣架，并可以在需要時幫助烘干。

技術實現要素：

為了解決現有的晾衣架的問題，本發(fā)明提出了一種智能型的晾衣架。

本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種智能晾衣架，該晾衣架包括軌道機構、晾衣桿、控制系統、控制器、GPS裝置、濕度傳感器、溫度傳感器、光照傳感器、重量傳感器、加熱裝置和風扇，其中：

所述軌道機構是水平可伸縮的，其上方固定在房頂上，所述控制系統可通過鋼絲繩拉動軌道機構伸出和拉回；所述軌道機構的外端輪軸連接了所述晾衣桿；

所述控制器是所述晾衣桿的中央控制設備，用于接收其他裝置和傳感器的檢測結果，并根據所述檢測結果控制晾衣架的各部件；

所述GPS裝置用于獲取晾衣架所在的位置，并將位置信息發(fā)送給所述控制器；所述控制器基于所述位置信息和當前時間，計算出當前太陽所在的位置和照射角度，并基于當前太陽位置和照射角度，通過所述控制系統拉動軌道機構作相應運動。

所述加熱裝置設置在所述晾衣桿內部，所述風扇設置在所述晾衣桿上方，并可向下方吹風；所述控制器可控制所述加熱裝置的加熱溫度；

所述溫度傳感器和濕度傳感器安裝在軌道機構外端，用于檢測當前環(huán)境溫度和相對濕度；所述光照傳感器安裝在軌道機構外端的頂部，用于檢測當前的室外光照度；在軌道機構和晾衣桿的連接處設置了所述重量傳感器，用于檢測晾衣桿的重量；所述控制器根據上述四個傳感器的檢測結果，控制所述加熱裝置的加熱溫度。

進一步地，所述控制器接收到所述溫度傳感器檢測到的環(huán)境溫度T₁、濕度傳感器檢測到的環(huán)境相對濕度S、光照傳感器檢測到的室外光照度E、重量傳感器檢測到的重量W，則所述控制器通過以下方法控制加熱裝置：

1）如果T₁>T₀，并且S<S₀，則關閉加熱裝置，方法結束；其中T₀和S₀是預定義的溫度閾值和濕度閾值；

2）如果T₁>T₀，并且S≥S₀，則所述控制器計算一個中間值T_M為：

T_M=T₁+T₀S；

3）如果T₁≤T₀，則所述控制器計算中間值T_M為：

其中，E₀是預先設置的光照度閾值，W₀是預先設置的晾衣桿的最大承重量，W₁是晾衣桿自重；

4）如果T_M >T_max，則控制器設置加熱溫度T=T_max，否則設置T=T_M，其中T_max是加熱裝置的最大加熱溫度。

進一步地，所述控制器每隔預定時間執(zhí)行一次所述方法，重新設定加熱溫度。

進一步地，所述晾衣架還包括時鐘裝置，所述控制器通過所述時鐘裝置獲取當前時間。

進一步地，所述晾衣架還包括雨水檢測裝置，所述雨水檢測裝置設置于軌道機構外端的頂部，用于檢測當前是否下雨，當檢測到下雨時，所述雨水檢測器向所述控制器發(fā)送檢測結果，然后所述控制器通過所述控制機構拉動軌道機構，以使晾衣架縮回。

進一步地，所述控制器獲取所述重量傳感器的檢測結果W，如果(W-W₁) >W₀，則所述控制器發(fā)出警報。

優(yōu)選的，T₀=30℃，T_max=80℃。

進一步地，所述控制器包括網絡模塊，并通過該網絡模塊連接網絡。

進一步地，用戶可使用客戶端遠程連接所述控制器，并通過該控制器遠程操控所述晾衣架。

本發(fā)明所實現的有益效果是：基于天氣條件和環(huán)境狀況，對晾衣架進行智能控制和調整，避免晾曬的衣物被水淋濕，并且可以提高衣物晾干的速度。

附圖說明

此處所說明的附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，但并不構成對本發(fā)明的不當限定，在附圖中：

圖1是本發(fā)明智能晾衣架的軌道機構。

圖2是本發(fā)明智能晾衣架的總體結構。

圖3是本發(fā)明智能晾衣架的關系圖。

具體實施方式

下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明，其中的示意性實施例以及說明僅用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的不當限定。

參見附圖1，其示出了本發(fā)明的智能晾衣架的軌道機構，其上方是一個水平的可伸縮的軌道機構，軌道上方兩端可以通過螺釘與房頂固定，如果為了伸出室外更多，也可以使軌道在室內的一端以及軌道中部通過螺釘與房頂固定，另一端伸出室外。軌道機構上方具有輪軸組1，鋼絲繩2一端與輪軸組最外端的輪軸相連，一端經軌道內端滑輪與控制機構4相連，鋼絲繩3一端通過與輪軸組最外端的輪軸相連，另一端經軌道外端滑輪連到軌道內端滑輪，再連接到控制機構4，所述控制機構4用于拉動鋼絲繩2和鋼絲繩3，拉動鋼絲繩2時，將晾衣架拉回，拉動鋼絲繩3時，將晾衣架伸出。

參見附圖2，其示出了本發(fā)明智能晾衣架的總體結構，其包括2個軌道機構5，軌道機構的外端輪軸連接了多根晾衣桿6，衣物可掛在所述晾衣桿上晾曬。

參見附圖3，為了實現智能控制的功能，本發(fā)明的智能晾衣架還包括控制器、GPS裝置、時鐘裝置、雨水檢測裝置、濕度傳感器、溫度傳感器、光照傳感器、重量傳感器、加熱裝置、風扇。

所述控制器是本發(fā)明智能晾衣桿的中央控制設備，當用戶需要晾曬衣物時，可以開啟該控制器，該控制器根據其余各個裝置和傳感器的檢測結果，對整個晾衣架的各個部件進行智能控制，從而達到智能晾曬的目的。

所述GPS裝置可以獲取晾衣架所在的位置，包括經緯度、海拔高度，并將位置信息發(fā)送給所述控制器，所述控制器還可以從所述時鐘裝置獲取當前的時間。所述控制器基于所述位置信息和當前時間，可以計算出當前太陽所在的位置和照射角度，根據當前太陽的位置和照射角度，所述控制器通過上述控制機構4，控制兩個軌道機構運動。舉例而言，如果左邊的軌道機構不動，右邊的軌道機構向內縮回，則晾衣桿就會向右旋轉，反之就會向左旋轉。通過這一方式，所述控制器可以控制晾衣桿的朝向，以使得晾曬的衣物可以正面朝向太陽，盡量獲得最大的太陽照射面積。

需要說明的是，由于GPS裝置也可以獲取GPS時間，因此所述時鐘裝置并不是必須的，控制器也可以通過GPS裝置獲取GPS時間作為當前時間。

所述雨水檢測裝置設置與軌道外端的頂部，用于檢測當前是否下雨，檢測結果發(fā)送給所述控制器。當檢測到下雨時，所述雨水檢測器向所述控制器發(fā)送檢測結果，然后所述控制器通過上述控制機構4，拉動兩個軌道機構縮回，從而避免晾曬的衣物被雨淋濕。

所述晾衣桿內部中空，并設置有所述加熱裝置，當加熱裝置開始加熱后，整根晾衣桿將會發(fā)熱，從而幫助烘干衣物。在正常情況下，加熱空氣是向上流動的，因此可以在晾衣桿上方設置多個小型風扇，當加熱裝置開始加熱后，各風扇向下吹風，從而將加熱空氣吹到下方晾曬的衣物上，以幫助衣物更快晾干。根據本發(fā)明的另一個實施例，即使加熱裝置不工作，所述風扇也可以吹風，幫助衣物周圍的空氣流動，同樣也能帶來加速晾干的效果。

所述加熱裝置的加熱溫度是可調節(jié)的，所述控制器可以根據當前環(huán)境的具體情況，控制所述加熱裝置的加熱溫度。舉例而言，在艷陽高照的夏日，就無需啟動加熱裝置，而在陰冷的冬日，就可以設置一定的加熱溫度。因此，所述控制器需要根據各個傳感器檢測當前環(huán)境，以確定需要的加熱溫度。

根據本發(fā)明的實施例，控制器確定加熱溫度主要基于以下因素：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、室外光照度、衣物重量，其分別由溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器和重量傳感器進行檢測。通常而言，當溫度越高時，所需的加熱溫度就越低，而濕度越高，所需的加熱溫度就越高；室外光照度基本上反應了太陽光的強度，太陽光越強，所需的加熱溫度就越低；衣物重量則反映了衣物的量，衣物越多，所需的加熱溫度也應當偏高一些。

所述溫度傳感器和濕度傳感器安裝在軌道機構的外端，以檢測當前環(huán)境溫度和濕度，兩個軌道機構可以分別安裝溫度傳感器和濕度傳感器。所述光照傳感器安裝在軌道機構外端的頂部，以檢測當前的室外光照度。

在軌道機構和晾衣桿的連接處設置了所述重量傳感器，以檢測所述晾衣桿的重量，為了保證晾衣架的安全性，本發(fā)明設置了晾衣桿的最大承重量，也就是晾曬衣物的最大總重量W₀， 設重量傳感器檢測到的重量為W，晾衣桿本身自重W₁，控制器判斷W-W₁的值，如果(W-W₁)>W₀，則控制器將會發(fā)出警報。

上述4個傳感器將其檢測結果發(fā)送給所述控制器，所述控制器根據4個檢測結果計算出加熱裝置的加熱溫度T，假設溫度傳感器檢測到的環(huán)境溫度為T₁，濕度傳感器檢測到的環(huán)境濕度為S，光照傳感器檢測到的室外光照度為E，重量傳感器檢測到的重量為W，則所述控制器通過以下方法控制加熱裝置：

1）如果T₁>T₀，并且S<S₀，則關閉加熱裝置。

其中T₀和S₀是預定義的溫度閾值和濕度閾值，本發(fā)明所說的濕度都是相對濕度，其與溫度相關。步驟1意味著在高溫低濕的情況下，是無需開啟加熱裝置的。優(yōu)選的，T₀=30℃。

2）如果T₁>T₀，并且S≥S₀，則所述控制器計算一個中間值T_M為：

T_M=T₁+T₀S；

步驟2意味著，在高溫高濕的條件下時，只要根據相對濕度情況增加溫度即可。

3）如果T₁≤T₀，則所述控制器計算中間值T_M為：

其中，E₀是預先設置的光照度閾值；

4）如果T_M >T_max，則控制器設置加熱溫度T=T_max，否則設置T=T_M。T_max是加熱裝置的最大加熱溫度，優(yōu)選的，T_max=80℃。

所述控制器每隔預定時間執(zhí)行一次上述方法，重新設定加熱溫度。

基于本發(fā)明的另一個實施例，所述控制器還包括網絡模塊，通過該網絡模塊控制器可連接網絡，從而可以接受用戶的遠程控制，用戶使用客戶端（例如手機APP）遠程連接控制器，從而可以遠程操控晾衣架伸縮，也可以自行設置加熱溫度。因此當用戶出門在外時，如果發(fā)現可能下雨，可以提前通過客戶端控制晾衣架縮回，避免被雨淋濕。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內。