STC89C52单片机太阳能智能晾衣装置设计+源程序(3)
1.2 国内外相关进展
1.3 本文研究内容
晾衣架一般的工作原理是：在晴朗天气日照非常充足和通风条件较好的情况下，通过阳光照射蒸发衣物上的水分达到使衣物晒干的目的，但是通过对生活中晾衣架的使用情况的观察，往往出现正对太阳表面（即向阳面）和通风效果较好角度的衣物很快就晒干而背对太阳照射面（即被阳面）却因蒸发不足呈现湿的状态。鉴于实现均衡照射和晒干的想法，本文通过将面型
晾衣架改装成具有空间立体多角度可旋转圆形结构的三文体型晾晒架，在人工操作和干预下，太阳能电池板发电带动电机旋转进而驱动晾衣架旋转至光照强度和通风条件最佳的方位，实现被阳面的快速晾干。另外，加装无线遥控收发模块、强化散热风扇、LED灯，实现较好的人工交互设计。
通过Sketch up 2015软件进行单体晾衣架装置设计、阳台总体晾衣架运动轨道装置设计、单体晾衣架在阳台总体运动轨道上的牵引装置设计、控制电路板和风扇等零部件安装框架设计，绘出工程示意图纸和加工零部件图纸；运用Protel 99se软件进行51单片机线路原理图设计，制作加工51单片机线路板、无线遥控线路、直流电机驱动线路、强化散热风扇和LED灯安装线路。通过对实物的安装和实验，得出智能晾衣架和普通晾衣架的晾晒效果区别，并评估该太阳能智能晾衣架成本和市场应用前景。
2 智能晾衣架硬件设计
2.1 单体智能晾衣架结构
2.1.1 设计原理
为实现晾晒衣物均匀、高效地接收到太阳光的照射，提高晾晒效率，节约用地空间，设计采用悬空圆盘形结构，且转动电机直接固定在悬吊机构的正中间，成为定子的一部分，省去了复杂的齿轮、链条驱动，较大提高电功率。转子部分采用直径较大的透明圆盘与铝合金矩形框架固定，以承受较多衣物的重量，保证固定框架不变形。圆盘与矩形框架通过轴承与定子上端支撑平台滑动润滑连接，驱动力来自于电机输出轴轴端面与透明钢化玻璃开槽紧配合后电机的转矩。选用透明圆盘钢化玻璃，将中间扇形部分去掉，减轻重量的同时，提供晾晒衣物较多的挂载空间。
2.1.2 基础结构构造
该晾晒装置采用圆盘式的构造如图2，通过固定的电机驱动圆盘机构绕中心做旋转运动从而带动挂载的物件旋转。旋转机构参考了悬吊式电风扇的机械结构，但舍弃了其简单的磁体加金属线圈的简单动力机构而采用电动机驱动，使得装置运行的稳定性得到很好的保障。