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智能应用
0 引言
随着社会经济的发展,人们对生活质量的要求越来越
高,智能家居作为一个与人们生活息息相关的领域不断壮
大。调查结果显示,青年群体在选购家具时不仅考虑基本功
能,更希望其文化内涵能体现自身的文化品位,因此智能家
具成为青年人的新宠
[1]
。传统模式下的衣柜主要起收纳衣物
的作用,为了避免衣柜潮湿导致衣物发霉,需要人为放置并
更换除湿袋。且传统模式下的消毒方式多为开水烫洗、户外
晾晒,若恰逢梅雨天气,衣物湿度较大则导致舒适感下降。
因此本文提出一种智能衣柜,以传感器为媒介检测温湿度,
可以根据预先设定的临界值进行通风除湿,且每日在固定时
间段对衣物消毒,实现生活智能化。
1 智能衣柜设计
■ 1.1 衣柜控制系统设计
该系统主要有主控模块、传感器模块、除湿模块、通风
模块、消毒模块、语音模块和 Wi-Fi 模块,用户根据情况可
以选择自动模式或手动模式。衣柜湿度值在 40%~60% 范
围内时,衣物存放最适宜。因此在自动模式下,除湿设定的
湿度临界值为 50%,当传感器检测到衣柜内部的空气湿度
大于 50% 时,打开通风与除湿模块,直到低于设定的临界值,
相应模块关闭。用户可以通过衣柜外部的显示屏得知温湿度
数据及各模块的工作情况,此外由于不同材质的衣物适宜的
环境不同,用户可以在显示界面手动设置湿度监测临界值。
对于杀菌与消毒,用户可以设置每天的固定时间段进行。在
手动模式下,系统可以根据所检测的温湿度数据开启或关闭
除湿模块、通风模块。为了防止用户因遗忘造成安全事故,
在自动模式或手动模式下,当湿度低于临界值时,除湿模块
自动关闭。此外为了加强智能衣柜的人机交互功能,设计
了语音控制方式,用户可以陈述特定的内容控制各模块的运
行。系统的算法流程如图 1 所示。
■ 1.2 衣柜总体架构设计
衣柜在设计中应达到安全使用、方便舒适、美观自然的
目的
[2]
。利用铝型材设计智能衣柜的外观,质量轻、强度高
且使用寿命长。与传统木料衣柜上漆后含有甲醛相比,该铝
型材衣柜无污染,确保用户的健康不会受到伤害。衣柜整体
外观结构及剖视图分别如图 2 和图 3 所示,衣柜含有顶部
的两个方格、双扇门和抽屉。抽屉置于衣柜底部,尾部设有
凹槽,内置除湿器。衣柜主体结构的下表面设有隔离网,底
部抽屉上方与隔离网的中间隔层中内置风机,起除湿作用。
衣柜内部侧壁设有竖直悬挂槽,悬挂槽固定等离子消毒模
块。衣柜背部设有供电模块、主控模块和传感器,柜门外表
面设有屏幕显示器与语音识别模块,优化用户体验。基本模
块安装完成后,利用激光雕刻对衣柜外观进行美化。
■ 1.3 衣柜智能化设计
为使衣柜更加智能化,设计多种运行模式,例如白天模
基于 STM32 的智能衣柜
辛悦,顾斌杰,冯伟,刘泽杉,王伟,王蔚然,沈增博
(江南大学物联网工程学院,江苏无锡,214122)
基金项目:
摘要:
关键词:
初始化
开始
收到控
制指令
解析指令
采集传感器
数据
YES
NO
语音识别 执行控制操作
语音指令
系统指令
执行控制操作
置位操作完成
标志位
结束
数据打包发送
置位发送完成
标志位
万方数据