基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能衣柜設(shè)計(jì)

胡華朝 谷敏慧 蔡瑞 周瑋

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平地提高，通的衣柜已經(jīng)不能滿足大部分家庭的需要，普通的柜子比較易滋生病菌等，而智能柜子就很好的解決了上述問(wèn)題。本文所研究的智能衣櫥管理系統(tǒng)，是采用了STM32系列的單片機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的，可以通過(guò)對(duì)衣櫥的溫度濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而達(dá)到了殺菌消毒、去潮抗菌、無(wú)損烘干等作用，系統(tǒng)可以有效避免衣服霉變，對(duì)容易濕透的衣服實(shí)現(xiàn)無(wú)損烘干，從而確保了衣櫥內(nèi)環(huán)境中最適宜于衣服存放的情況。內(nèi)部設(shè)定燈光照明，衣柜打開(kāi)的同時(shí)即觸發(fā)燈亮，達(dá)到衣柜的最佳效果。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);智能家居;STM32

一、智能衣柜的模塊設(shè)計(jì)

在機(jī)械中，設(shè)計(jì)由植入編程的機(jī)器人存儲(chǔ)器所組成的智能硬件控制系統(tǒng)便是內(nèi)嵌控制系統(tǒng)，而內(nèi)嵌控制系統(tǒng)中的機(jī)器人存儲(chǔ)器或微處理器具備較強(qiáng)的能力，因此可以進(jìn)行多種接口集成。經(jīng)過(guò)上述的設(shè)置后，在選擇單機(jī)芯片的時(shí)候，重點(diǎn)考察了它能否具備A/D切換、通訊、定時(shí)器諸如此類的功能。這個(gè)控制系統(tǒng)使用STM32F103C8T6作為主要的控制核心。工作頻率范圍為2～3.6V，64KB為flash最大的存儲(chǔ)容量，擁有36個(gè)I/O，并能映像到16條外部的中斷，與此同時(shí)還擁有一個(gè)高級(jí)控制定時(shí)器和三個(gè)通用的定時(shí)器，主頻的范圍為72MHz，實(shí)際工作的時(shí)候，功能范圍比較小。

二、傳輸設(shè)計(jì)

（一）傳感器

智能衣柜選擇溫度和濕度的時(shí)候，幾乎兼容了所有需要的濕度范圍和氣溫的范圍，也顯現(xiàn)出了無(wú)限傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)。此傳感器可承受-35到100攝氏度，而相對(duì)濕度測(cè)量范圍則是百分之零到百分之一百之間，每秒鐘讀取一次信息，平時(shí)也會(huì)覺(jué)得這種溫度和濕度待起來(lái)很舒服。衣柜里的相對(duì)溫度和濕度發(fā)生變化被傳感器察覺(jué)時(shí)，會(huì)把收集的數(shù)據(jù)傳給主控制器，接著執(zhí)行計(jì)算和數(shù)據(jù)處理，如果環(huán)境數(shù)據(jù)大于規(guī)定的數(shù)據(jù)，就會(huì)自發(fā)的對(duì)衣櫥進(jìn)行殺菌和除濕。

（二）物聯(lián)網(wǎng)

通信物聯(lián)網(wǎng)就是使用射頻識(shí)別、全球位置控制系統(tǒng)以及激光掃描儀相關(guān)信息數(shù)據(jù)傳感裝置，依照規(guī)定的信息技術(shù)規(guī)定將一個(gè)物件和網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)行交流與聯(lián)絡(luò)，以達(dá)到對(duì)物件的智能辨識(shí)、位置、追蹤、監(jiān)測(cè)與管控的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)用的ESP8266串口WiFi模塊為本系列的標(biāo)準(zhǔn)WiFi模塊，具有更完善的TCP/IP協(xié)議棧和MCU，串口WiFi模塊在接通后會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟系統(tǒng)等待與單片機(jī)實(shí)現(xiàn)串口通訊，可把該功能作為單片機(jī)的一種具備無(wú)限數(shù)據(jù)傳輸功能的串口擴(kuò)展。手機(jī)APP與單片機(jī)STM32F103C8T6之間通過(guò)連接胴一個(gè)TCP接口進(jìn)行信號(hào)通訊。用戶可以利用APP對(duì)單片機(jī)發(fā)送命令，而單片機(jī)在接受到命令后對(duì)信號(hào)做出判斷，從而進(jìn)行智能管理。

三、除濕設(shè)計(jì)

除了人工吸濕材料還可以采用高溫除濕和冷卻除濕。是把現(xiàn)有烘房排出到空氣中不要了的廢熱作為熱源，利用吸熱盤管吸收熱空氣中的中的熱量，同時(shí)使空氣愈來(lái)愈干燥，帶有余熱和被干燥了的空氣被散熱盤管再次加熱，溫度愈來(lái)愈高，達(dá)到設(shè)定溫度后，旁通電磁閥讓制冷劑改走旁通管，多源熱泵總成吸收熱空氣的熱量;由于保溫箱采用隔熱層進(jìn)行保溫，所以熱量散失速度很慢，絕大多數(shù)熱量都能留在保溫箱內(nèi)用于烘干物品，可實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。

四、總結(jié)

根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)了智慧環(huán)保衣櫥，具備溫濕度控制、無(wú)損除濕、消毒凈化等功能，在人機(jī)交互上實(shí)現(xiàn)了液晶顯示，可以讓消費(fèi)者感受到智慧家庭的便捷。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳萱，李道安，侯新躍.基于互聯(lián)網(wǎng)的智能衣柜的設(shè)計(jì)[J].中國(guó)集體經(jīng)濟(jì)，2020（20）：157-158.

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