[14]說是智能晾衣機(jī)，其實(shí)大部分都是用馬達(dá)來控制晾衣機(jī)的升降和前后伸縮，也有一些是通過遠(yuǎn)程控制，也有一些是增加了燈光的，但并不是真正的智能晾衣機(jī)。晾衣機(jī)要根據(jù)用戶的要求進(jìn)行變化，在整個(gè)控制系統(tǒng)中應(yīng)用了光敏傳感器和濕敏傳感器，這樣在陽光明媚的日子里，晾衣機(jī)可以自動(dòng)伸出晾衣架，讓晾衣機(jī)上的衣物獲得足夠的陽光，從而達(dá)到自然烘干的效果。而且，如果是陰天，下雨，下雪的話，還可以自動(dòng)收回。但是，僅僅是這樣，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。生活中存在的問題及解決方案如下:(1)需要讓智能晾衣機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)智能操控，根據(jù)天氣變化自己完成衣服的晾曬與收回。(2)一般的上班族因?yàn)樵缟仙习啾容^早，所以會在晚上先把衣服晾在衣架上。因此需要晾衣架有照明功能。(3)有些時(shí)候用戶雖然在戶外，但是又需要控制衣服的晾曬的話，還需要有遠(yuǎn)程操控功能。(4)現(xiàn)在的智能晾衣機(jī)由于功能不完善，衣服在雨天晾曬的過程中就會因?yàn)殚L時(shí)間的晾干不了、陰干發(fā)臭和容易長時(shí)間不干起黑點(diǎn)等現(xiàn)象。因此給晾衣機(jī)添加烘干和消毒功能，以保證衣物不受到長時(shí)間的潮濕。設(shè)計(jì)晾衣機(jī)功能鍵方案如圖1所示圖1晾衣機(jī)功能鍵方案圖2.3晾衣機(jī)功能2.3.1過載保護(hù)衣桿在上升時(shí)遇到障礙物或者超載，本晾衣機(jī)控制系統(tǒng)會自動(dòng)檢測到過載并自動(dòng)停止運(yùn)行以保護(hù)主機(jī)，以避免鋼絲繩受力過大而導(dǎo)致拉斷。在實(shí)驗(yàn)5.1.8見詳2.3.2衣桿升降功能衣桿可以實(shí)現(xiàn)底端到頂端1.2米高度范圍內(nèi)的自由升降操作，上升到頂端自動(dòng)停止，下降到底端自動(dòng)停止。用戶可以根據(jù)自身需求習(xí)慣選擇適當(dāng)?shù)牧酪赂叨龋褂渺`活度高。2.3.3照明功能產(chǎn)品自帶陽臺照明功能，可用無線遙控自由開、關(guān)，與機(jī)器其他功能可同時(shí)控制，無需再用固定在墻上的開關(guān)進(jìn)行操作，定時(shí)2小時(shí)后自動(dòng)關(guān)閉。2.3.4紫外線消毒功能由于現(xiàn)代化的建筑結(jié)構(gòu)，易導(dǎo)致來自陽光紫外線無法照射到室內(nèi);開啟紫外線殺菌消毒功能，30分鐘定設(shè)置，以環(huán)保節(jié)能的方式，有效殺死病菌，并避免對織物纖維產(chǎn)生傷害。2.3.5風(fēng)干功能在陰雨天、空氣濕度較大時(shí)，開啟風(fēng)干功能，將加速衣服干燥過程，定時(shí)2小時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，更節(jié)能、操作更舒適。2.3.6烘干功能在陰雨天、空氣濕度較大時(shí)，開啟烘干功能，將加速衣服干燥過程，定時(shí)2小時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，更節(jié)能、操作更舒適。2.4電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)在晾衣機(jī)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一節(jié)中，我們已經(jīng)詳細(xì)介紹了晾衣機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。接下來，我們將探討晾衣機(jī)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這是晾衣機(jī)功能實(shí)現(xiàn)的重要部分。晾衣機(jī)的電氣控制系統(tǒng)由多個(gè)關(guān)鍵組件組成，包括電機(jī)、傳感器、控制器和電源。電機(jī)是晾衣機(jī)的核心部件，它負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)晾衣架的升降和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。傳感器可以檢測晾衣機(jī)的工作狀態(tài)和用戶的操作，以提供準(zhǔn)確的控制信號?？刂破魇请姎饪刂葡到y(tǒng)的大腦，根據(jù)傳感器反饋信號和用戶設(shè)定，對電機(jī)進(jìn)行控制并實(shí)現(xiàn)晾衣機(jī)的自動(dòng)化運(yùn)行。電源為整個(gè)電氣控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的電能。在電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們需要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵問題。首先，需要確定合適的電機(jī)類型和功率，以滿足晾衣架的升降需求。其次，需要選擇適當(dāng)?shù)膫鞲衅鬟M(jìn)行狀態(tài)檢測，如紅外線傳感器用于檢測衣物是否完全干燥、接近開關(guān)用于檢測晾衣架位置等。然后，在控制器的設(shè)計(jì)中，我們需要建立一個(gè)準(zhǔn)確且可靠的控制算法，以實(shí)現(xiàn)晾衣架的自動(dòng)化運(yùn)行，例如設(shè)定衣物干燥的時(shí)間、晾衣架的升降速度等。最后，為了保證整個(gè)電氣控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行，我們需要選用高性能的電源，確保電壓、電流的穩(wěn)定輸出。晾衣機(jī)系統(tǒng)工作原理除了上述基本要素，我們還可以考慮一些創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，例如遠(yuǎn)程控制功能。通過遠(yuǎn)程控制，用戶可以通過手機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)對晾衣機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作，極大提高了使用的便捷性。另外，為了進(jìn)一步節(jié)約能源，可以引入智能控制算法，根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境溫度、濕度等因素，智能地調(diào)節(jié)晾衣機(jī)的工作模式，以提高晾衣效率并降低能耗。在晾衣機(jī)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們需要綜合考慮電機(jī)、傳感器、控制器和電源等關(guān)鍵組件，合理選擇并搭配，以實(shí)現(xiàn)晾衣機(jī)功能的高效運(yùn)行。在此基礎(chǔ)上，我們還可以進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，引入遠(yuǎn)程控制和智能控制算法等功能，不斷提升晾衣機(jī)的性能和用戶體驗(yàn)。通過精心設(shè)計(jì)的電氣控制系統(tǒng)，我們可以確保晾衣機(jī)具備穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，為用戶的衣物晾干提供便利和舒適的使用體驗(yàn)。2.5晾衣機(jī)架設(shè)計(jì)2.5.1晾衣機(jī)結(jié)構(gòu)組成晾衣機(jī)主要結(jié)構(gòu)構(gòu)成由集成控制器、剪刀架組件、衣桿、被桿、頂板和邊底板等重要零件組成。其余零件組成由圖2爆炸圖所示圖2晾衣機(jī)結(jié)構(gòu)爆炸圖2.5.2邊底板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的晾衣機(jī)與以往晾衣機(jī)不同，以往的晾衣機(jī)只有單獨(dú)的照明功能和簡單的升降功能，為此所用的邊底板結(jié)構(gòu)簡單，只有單獨(dú)的給照明燈板開個(gè)槽如圖3所示圖3普通邊底板為了適配本設(shè)計(jì)的晾衣機(jī)所添加的烘干功能和消毒功能，對原本邊底板結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，我對邊底板進(jìn)行多孔開槽處理如圖4所示。圖4多孔邊底板設(shè)計(jì)成多孔開槽的原理是為了兩組風(fēng)機(jī)在運(yùn)行的時(shí)候，熱風(fēng)可以通過開出多孔槽，從而可以均勻的將熱風(fēng)吹到衣物上去，達(dá)到快速烘干衣物的效果；消毒燈亦是同理。2.5.3頂板開孔設(shè)計(jì)頂板是晾衣機(jī)裝置集成控制器、風(fēng)機(jī)和消毒燈等重要部件的零件，對晾衣機(jī)添加的烘干和消毒功能將放置兩組貫流風(fēng)機(jī)和兩組紫外線消毒燈，頂板將對其開孔處理，開孔位置如圖5所示圖5頂板開孔位置放置效果圖如圖6所示圖6部件放置效果圖2.6動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)是晾衣機(jī)的核心部分，它是實(shí)現(xiàn)晾衣機(jī)自動(dòng)升降的動(dòng)力來源，它通過電機(jī)的正反兩個(gè)方向，同時(shí)驅(qū)動(dòng)固定一端的鋼絲繩在卷線輪上按順序纏繞，從而使卷線裝置的另一端的晾桿系統(tǒng)自動(dòng)升降，它由電機(jī)、卷線輪、牽引繩組成（不包括電控部件），現(xiàn)在的主流電機(jī)有直流有刷電機(jī)和交流管狀電機(jī)，它們的性能對晾衣機(jī)的承重能力、耐久次數(shù)、運(yùn)行噪音、運(yùn)行速度都有直接的影響，它的大小直接影響到了晾衣機(jī)的主機(jī)的厚度和寬度。2.7護(hù)理與照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)是晾衣機(jī)中的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，它主要用于為晾衣區(qū)提供照明，當(dāng)前主要使用LED光源，但因通風(fēng)后光照強(qiáng)度及距離受到影響，因此，大面積照明越來越受到青睞。護(hù)理系統(tǒng)是晾衣機(jī)中的一個(gè)重要組成部分，它是用來對衣物進(jìn)行消毒、風(fēng)干、烘干的，它是由低壓水銀蒸汽燈或LED光源進(jìn)行消毒的，由軸流或貫穿式風(fēng)機(jī)為自然風(fēng)源將自然風(fēng)送入晾曬區(qū)，利用風(fēng)機(jī)上的PTC或電阻線將熱風(fēng)送入晾曬區(qū)，加快氣流的流通與升溫，從而達(dá)到快速晾曬衣物的目的，該裝置的性能參數(shù)決定了晾衣機(jī)的風(fēng)速與溫度，該養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)不僅可以設(shè)置在主機(jī)內(nèi)部，也可以設(shè)置在晾竿中，護(hù)理功能還有許多擴(kuò)展的余地，例如除皺、香熏、除塵等。2.8傳感器模塊2.8.1傳感器技術(shù)的應(yīng)用在晾衣機(jī)的電氣控制系統(tǒng)中，傳感器技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用。通過傳感器獲取環(huán)境信息，并將其轉(zhuǎn)化為電信號，可以實(shí)現(xiàn)對晾衣機(jī)狀態(tài)的全面感知和監(jiān)測。常見的傳感器類型包括溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器等。通過對傳感器輸出信號的處理和分析，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測晾衣機(jī)內(nèi)外環(huán)境的溫度、濕度等參數(shù)，并根據(jù)這些信息進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。2.8.2光敏傳感器光敏傳感器是一種通過感光元件將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的傳感器，其靈敏度在可見光范圍內(nèi)（如紅外、紫外等）。光學(xué)感應(yīng)器并不僅僅是用來偵測光線，它也可以用來構(gòu)成其它的感測器，及由將非電訊號轉(zhuǎn)化為光訊號的改變，來偵測很多非電量。2.8.3濕敏傳感器濕敏傳感器是一種可以感知外部環(huán)境中的濕度，并根據(jù)其理化特性的改變將其轉(zhuǎn)換為有用的信號。由于空氣中的水汽濃度遠(yuǎn)低于空氣，所以對濕度的探測要比其它的物理量要困難得多。此外，在水的作用下，某些聚合物、電解質(zhì)物質(zhì)會被水溶解，部分水分子電離，與空氣中的其他雜質(zhì)結(jié)合，形成酸堿，造成濕度敏感物質(zhì)在一定程度上被侵蝕、老化，失去原本的性能；另外，因?yàn)闈穸葌鞲衅魇怯盟退謧鞲衅髦苯咏佑|的，因此只有在試驗(yàn)條件下才能完成，而不能密封。對于濕度敏感元件，一般有以下要求：在不同的氣體條件下，具有良好的穩(wěn)定性，較短的響應(yīng)時(shí)間，較長的使用壽命，可互換性，抗污染，不容易受到溫度的影響。微型化、集成化和低成本是濕度傳感器發(fā)展的趨勢。三、控制電路設(shè)計(jì)3.1單片機(jī)最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)3.1.1AT89C51單片機(jī)介紹AT89C51是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器(PEROM)和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器(RAM)器件采用ATMEIL公司高密度、非易失性存儲技術(shù)生，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指系統(tǒng)，片內(nèi)置通8位中央處理器(CPU)和Flash存儲單元，功能強(qiáng)大、性價(jià)比高。外形及引腳排列如圖7所示。圖7AT89C51管腳圖主要功能特性如下所示:1.與MCS-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容2.4K字節(jié)可編程FLASH存儲器3.壽命:1000次擦寫周期4.數(shù)據(jù)可保留10年5.全靜態(tài)操作:0Hz-24MHZ6.三級程序存儲器鎖定7.128*8位內(nèi)部內(nèi)部RAM8.32個(gè)可編程I/0線9.2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器10.6個(gè)中斷源11.可編程串行UART通道12.低功耗的閑置和掉電模式13.片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路單片機(jī)及其最小系統(tǒng)工作電路如下圖8所示：圖8單片機(jī)最小系統(tǒng)工作電路3.1.2復(fù)位、晶振電路設(shè)計(jì)1.復(fù)位電路設(shè)計(jì)自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位是復(fù)位電路最常用的上電方式。而實(shí)驗(yàn)需要按鍵手動(dòng)復(fù)位，選用時(shí)鐘頻率為12MHz，則電容取值為10uF，電阻取值為10K。復(fù)位電路如圖9所示。圖9復(fù)位電路2.晶振電路將一個(gè)12MHZ的晶振并聯(lián)連接在單片機(jī)XIAL1和XIAL2分別接入得30PF電容上，此電路構(gòu)成單片機(jī)的晶振電路。晶振電路如圖10所示。圖10晶振電路3.2光敏強(qiáng)度測量電路設(shè)計(jì)光敏電阻器是一種基于光電導(dǎo)效應(yīng)的光檢測元件，它的阻值會隨光強(qiáng)的改變而改變。隨著光強(qiáng)的增加，電阻值逐漸減小；隨著光強(qiáng)的降低，電阻值也隨之增大。光敏電阻一般是將一片廣導(dǎo)電體加在一層絕緣材料基底上，在其兩端各加一根引線，然后將其封入一個(gè)開有小孔的金屬盒或塑料盒中。通常，光電器件采用蛇形結(jié)構(gòu)，電極采用梳形結(jié)構(gòu)，既能獲得更大的受光面積，又能縮短電極間距，減少電極間的電子傳輸時(shí)間，從而提高器件的靈敏度。該系統(tǒng)利用感光光敏電阻特性檢測光強(qiáng)度的程度，通過檢測光強(qiáng)度確定白天和黑夜而濕度傳感器檢測輔助的陰晴,電路結(jié)構(gòu)如圖11所示。光敏電阻的電路模塊PGM5539，其原理是利用光敏電阻的光阻小而無光，從而使系統(tǒng)工作。在圖中，在正常照明條件下，調(diào)節(jié)電位器的電阻，LM393的反相輸入端子的電勢比同相的低，再加上光暗值的改變，光敏電阻增加，比反相端點(diǎn)對端點(diǎn)電壓小，比較器的輸出變?yōu)榈停偌由贤獠恐袛?，單片機(jī)控制直流馬達(dá)同步反向，完成衣物的回收。圖11光敏檢測電路3.3溫濕度檢測電路原理與分析在本次的實(shí)驗(yàn)中，選用已被廣泛利用，有較高穩(wěn)定性的DTH11傳感器。DHT11是一款有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度傳感器。精度濕度+-5%RH,溫度+-2℃,量程濕度20-90%RH溫度0~50℃。因此適用于晾衣架使用環(huán)境。圖12DHT11原理圖當(dāng)溫濕度傳感器測出實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，可對照表1查出對應(yīng)的濕度阻抗特性數(shù)據(jù)。表1：0~60℃濕度阻抗特性數(shù)據(jù)四、晾衣機(jī)烘干裝置和消毒裝置設(shè)計(jì)4.1晾衣機(jī)烘干裝置晾衣機(jī)內(nèi)裝置的兩組風(fēng)機(jī)采用YJ48-16CL.B.Z.P型號的風(fēng)機(jī)，運(yùn)作電壓在230V，頻率在50Hz，運(yùn)作功率在20±10%，帶不通電發(fā)熱架轉(zhuǎn)速為2600±200rpm，中間風(fēng)速（距出風(fēng)口50mm）4.2±0.5m/s，低壓啟動(dòng)時(shí)小于180V，噪聲小于50dBA，絕緣等級在CL.B，發(fā)熱架功率范圍在330-360W。該風(fēng)機(jī)內(nèi)含有發(fā)熱絲如圖13所示圖13風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖注意事項(xiàng)1.風(fēng)機(jī)各部件要裝配牢固，不能松動(dòng)2.風(fēng)輪要求轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,風(fēng)輪位置居中3.風(fēng)輪軸向竄動(dòng)為0.2-1.2mm4.風(fēng)輪徑向跳動(dòng)小于0.5mm5.各部件無明顯變形及破損現(xiàn)象4.2晾衣機(jī)消毒裝置晾衣機(jī)的消毒功能采用110V消毒燈鎮(zhèn)流器，用2條950mm黑色線和2條530mm藍(lán)色線連接消毒燈插座如圖14所示，消毒燈插座分別插上7V的紫外線消毒燈（外觀如圖15所示）圖14110V消毒燈鎮(zhèn)流器+消毒燈插座結(jié)構(gòu)圖注意事項(xiàng)：1.導(dǎo)線線徑22AWG;2.線尾剝皮15mm;3.額定電壓110VAC；4.額定功率：7W;5.外殼最高溫度，50℃；6.燈鎮(zhèn)流器外亮顏色米色；7、消毒燈鎮(zhèn)流器通過CE認(rèn)證，消毒燈插座需通過CE及CQC認(rèn)證；圖15紫外線消毒燈五、晾衣機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)5.1實(shí)驗(yàn)設(shè)備與方法在晾衣機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，我們采用了一套完備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法，旨在驗(yàn)證我們所設(shè)計(jì)的晾衣機(jī)的性能和效果。具體實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括：晾衣機(jī)主體結(jié)構(gòu)，加熱裝置，風(fēng)速控制器和溫濕度測量儀等。5.1.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的產(chǎn)品，在下列室內(nèi)條件下應(yīng)能正常工作 a)室內(nèi)或類似室內(nèi)環(huán)境，周圍空氣中應(yīng)無易燃、腐蝕性氣體及導(dǎo)電塵埃，且不能暴露在雨水中使用:b)環(huán)境溫度在-15C~43C、最大相對濕度90%(環(huán)境溫度在25C時(shí)):c)電源:額定電壓+10%，額定頻率土1Hz。5.1.2電氣安全器具的電氣安全應(yīng)符合GB4706.1-2005的要求?？刂破鞯姆浪燃墤?yīng)至少為IPX4。5.1.3耐久性按試驗(yàn)后，器具在正常使用環(huán)境下，應(yīng)仍能正常工作。按試驗(yàn)后，升降、照明、烘干、消毒等功能用開關(guān)不應(yīng)受損或控制失靈。5.1.4尺寸偏差器具主機(jī)長度的偏差為±5mm；晾桿最大長度的偏差為±10mm。器具晾桿下降至最低位置時(shí)，連接器具主機(jī)和晾桿的左右兩側(cè)部件高度誤差不應(yīng)大于10mm。5.1.5行程器具升降運(yùn)行的行程偏差不應(yīng)超過10%。5.1.6額定承重器具在掛有其額定承重的負(fù)載時(shí)，應(yīng)能正常運(yùn)行。額定承重不應(yīng)小于20kg。5.1.7運(yùn)行器具晾桿的升降方向應(yīng)正確，在升降過程中應(yīng)順暢，無卡阻現(xiàn)象。在升降過程中，晾桿在運(yùn)行方向遇到障礙物時(shí)，應(yīng)立即自動(dòng)停止運(yùn)行。器具應(yīng)能在運(yùn)行過程中的任意位置停止、再啟動(dòng)。器具晾桿在空載條件下的升降速度應(yīng)為30mm/s~80mm/s;器具在額定承重條件下的升降速度應(yīng)為20mm/s~60mm/s。器具在負(fù)載不平衡時(shí)，應(yīng)能正常升降。5.1.8過載當(dāng)器具掛有1.2倍額定承重以上(含1.2倍)的負(fù)載時(shí)，器具應(yīng)停止工作且不應(yīng)損壞。在負(fù)載恢復(fù)到額定承重以后仍能正常工作。當(dāng)器具掛有1.5倍額定承重或50kg的負(fù)載時(shí)，負(fù)載質(zhì)量取二者較大值，器具不應(yīng)損壞，晾桿及整機(jī)不應(yīng)掉落。5.1.9斷電在供電中斷情況下，器具的晾桿下降不應(yīng)超過20mm。5.1.10照明帶有照明功能的器具，器具的照明燈應(yīng)發(fā)光正常、燈罩無開裂、變形，且透光良好。帶有照明功能的器具，器具照明用的燈座應(yīng)符合GB/T1312、GB/T17935和GB/T17936的要求。燈具應(yīng)符合GB7000.1的要求。5.1.11烘干帶有烘干功能的器具，按5.2.13的方法試驗(yàn)，出風(fēng)口溫度不應(yīng)高于50℃.5.2實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)方法5.2.1.實(shí)驗(yàn)條件除對試驗(yàn)條件已作具體規(guī)定外，其余試驗(yàn)應(yīng)在符合下面環(huán)境要求的室內(nèi)進(jìn)行:環(huán)境溫度:(20士5)C;相對濕度:≤90%;大氣壓力:86kPa~106kPa;電源頻率:(50士1)Hz;電源電壓:(220.0士2.2)V。試驗(yàn)用儀器、儀表和設(shè)備的規(guī)格或準(zhǔn)確度要求見表2表2儀器、儀表和設(shè)備的規(guī)格或準(zhǔn)確度5.2.2電氣安全器具按照GB4706.1-2005的規(guī)定進(jìn)行安全試驗(yàn)。在發(fā)熱試驗(yàn)中，器具升降功能的工作時(shí)間取2個(gè)周期(晾桿全程升降一次，即晾桿由最高位置下降至最低位置，再上升回至最高位置所需的時(shí)間為一個(gè)周期)，負(fù)載按照5.8.1的要求進(jìn)行配置。其他功能的工作時(shí)間按照使用說明規(guī)定的時(shí)間。5.2.3外觀及零部件整體外觀在40w日光燈的光線良好情況下，進(jìn)行視檢及觸摸檢查。涂敷件用觸摸和視的方法檢查按GB/T2423.3的方法，選擇(40±2)C、(93±3)%RH的試驗(yàn)條件，對涂敷件進(jìn)行96h恒定濕熱試驗(yàn)。按GB/T9286的方法進(jìn)行涂層附著力性能試驗(yàn)。不銹鋼制件用觸摸和視的方法檢查。按GB/T2423.17的方法，對不銹鋼制件進(jìn)行24h的鹽霧試驗(yàn)電鍍件用觸摸和視檢的方法檢查。按GB/T2423.18中嚴(yán)酷等級為2級的要求對電鍍件進(jìn)行24h的鹽霧試驗(yàn)塑料件用觸摸和視檢的方法檢查。5.2.4噪聲測試環(huán)境電動(dòng)晾衣機(jī)的噪聲測試環(huán)境應(yīng)符合GB/T4214.1規(guī)定的聲學(xué)環(huán)境，且背景噪聲與電動(dòng)晾衣機(jī)噪聲測定值的差應(yīng)大于10dB(A計(jì)權(quán)聲壓級)房間的聲學(xué)環(huán)境應(yīng)符合表2的要求注:可采用GB/T6882中對消聲室的鑒定程序進(jìn)行測試對于現(xiàn)有的地坪為反射面的半消聲室，建議采用如下辦法獲得所需要的聲場：在晾衣機(jī)下方、測試室地坪上安設(shè)吸聲體，局部形成吸聲面。吸聲面的最小區(qū)域應(yīng)不小于測試包絡(luò)面在地坪上的投影，且吸聲體的垂直入射吸聲系數(shù)不應(yīng)低于表3的數(shù)值。表3吸聲體垂直入射吸聲系數(shù)最小值測試條件器具應(yīng)在額定電壓、額定頻率下運(yùn)行。掛上額定承重的負(fù)載。器具懸掛在測試環(huán)境的中央。器具應(yīng)在設(shè)定的正常工作狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)5個(gè)周期后再開始測試。測試方法采用全球包絡(luò)法進(jìn)行噪聲的測定(見圖16)，球面半徑SR為1.414m，四個(gè)測試點(diǎn)A、B、C、D分別處于比被測器具中電機(jī)軸低1m的水平平面與球表面相交形成的周圍上均勻分布的四個(gè)位置。圖16全球包絡(luò)法噪聲測試點(diǎn)簡圖每個(gè)測試點(diǎn)觀測期不小于5。聲壓級取觀期間最大和最小聲壓級的平均值。注:器具啟動(dòng)、停止時(shí)刻的噪聲不包含在測試范圍之內(nèi)。計(jì)算按照上述方法測得A、B、C、D四個(gè)測試點(diǎn)的數(shù)據(jù)后按公式(1)計(jì)算表面平均A計(jì)權(quán)聲壓級:Lˉpm式中:`Lpm————表面平均A計(jì)聲級，單位為分貝（dB）:Lpi————第i點(diǎn)的A計(jì)權(quán)聲壓級，i為A、B、C、D四個(gè)測試點(diǎn)，單位為分貝(dB);N——測點(diǎn)數(shù)，取4。由平均A計(jì)權(quán)聲壓級換算成A計(jì)權(quán)聲功率級，按公式(2)計(jì)算:LWA=式中:LWA————A計(jì)權(quán)聲功率級，單位為分貝(dB);`Lpm————表面平均A計(jì)權(quán)聲壓級，單位為分貝(dB);S———測量表面面積，單位為平方米(m2）(S=4ΠR2，R=1.414m，S=25.125m2)S0————1m2;K2————環(huán)境修正值，單位為分貝(dB)，按GB/T4214.1的規(guī)定;K3————溫度氣壓修正值，單位為分貝(dB)，按GB/T4214.1的規(guī)定。5.2.5耐性器具在額定電壓、額定頻率下工作，掛上額定承重的負(fù)載。運(yùn)行器具，使晾桿全程升降一次(即晾桿由最高位置下降至最低位置，再上升回至最高位置)，之后停止運(yùn)行5min，以上作為一個(gè)工作循環(huán)。重復(fù)進(jìn)行以上工作循環(huán)6000次或產(chǎn)品標(biāo)志或說明中明示的升降次數(shù)，取較大者。升降、照明、烘干、消毒等功能用開關(guān)的耐久性試驗(yàn)，可以在器具的實(shí)際工作狀態(tài)下進(jìn)行，也可在模擬等效電路中進(jìn)行。操作頻率為12次/min，累計(jì)試驗(yàn)10000次5.2.6尺寸偏差用準(zhǔn)確度為1mm的卷尺，對圖17中的主機(jī)長度L和晾桿最大長度L,進(jìn)行測量說明：L1——主機(jī)長度；L2——晾桿最大長度。圖17主機(jī)晾桿尺寸示意圖將晾桿下降至最低位置，用刻度1mm的卷尺，對圖18中的兩側(cè)高度L3和L4進(jìn)行測量，然后相減取絕對值得到偏差值。說明：L3、L4——兩側(cè)部件高度。圖18高度尺寸示意圖5.2.7行程用米尺測量器具升降運(yùn)行的最長距離，并計(jì)算實(shí)測距離與器具標(biāo)稱的運(yùn)行距離的偏差。5.2.8額定承重將器具下降至最低位置，在桿兩側(cè)最外端(如有掛孔，則在最外端掛孔處各加負(fù)載1/8Fn(Fn為額定承重)，在晾架1/2L上各加負(fù)載1/4Fn，使器具上下運(yùn)動(dòng)。見圖19。說明：Fn——額定承重；L——晾衣架長度。圖19額定承重測試示意圖將器具下降至最低位置并將晾桿完全展開在展開部分兩側(cè)距外端20cm處和固有部分兩側(cè)最外端(如有掛孔，則在最外端掛孔)處各加負(fù)載1/16Fn(Fn為額定承重，在架1/2L上各加負(fù)載1/4Fn，器具應(yīng)能正常升降運(yùn)動(dòng)。見圖20說明：Fn——額定承重；L——晾衣架長度。圖20額定承重測試示意圖（晾桿展開）5.2.9運(yùn)行操作控制器，使器具進(jìn)行升降運(yùn)行，觀察升降方向是否與控制器指令一致，并觀察其升降過程中是否順暢。分別在桿的上升和下降過程中，用架等硬質(zhì)物體作為障礙物放在桿運(yùn)行方向，觀察晾桿在觸碰障礙物時(shí)，是否立即停止運(yùn)行。反復(fù)操作控制器，使器具在運(yùn)行過程中的任意20個(gè)位置停止，之后再啟動(dòng)。觀察器具是否能夠正常工作。器具處于空載狀態(tài)，使器具進(jìn)行升降運(yùn)行。記錄個(gè)工作循環(huán)內(nèi)晾自最高點(diǎn)降至最低點(diǎn)的時(shí)間和自最低點(diǎn)升至最高點(diǎn)的時(shí)間，分別計(jì)算2次下降和上升的時(shí)間平均值，用器具標(biāo)稱的運(yùn)行距離除以下降和上升的時(shí)間平均值，計(jì)算出器具空載升降速度。將器具掛上額定承重的負(fù)載，重復(fù)以上試驗(yàn)，計(jì)算出器具額定承重時(shí)的升降速度。重復(fù)5.2.8的測試，但僅在一側(cè)晾桿上按照圖5和圖6加上負(fù)載，器具均應(yīng)能正常運(yùn)行。5.2.10過載將晾桿下降至低位置，在桿兩側(cè)最外端(如有掛孔，則在最外端孔)處各加負(fù)載1/8Fo(Fo為1.2倍額定承重)，在架1/2L上各加負(fù)載1/4Fo，器具不應(yīng)向上運(yùn)動(dòng)。2min后將負(fù)載恢復(fù)到額定承重，器具應(yīng)能正常使用。見圖21。說明：Fo——1.2倍額定承重;L——晾衣架長度。圖21過載保護(hù)測試示意圖將桿下降至最低位置在兩側(cè)最外端(如有掛孔則在最外端掛孔)處各加負(fù)載1/8Fm(Fm取1.5Fn或50kg的較大值)，在架1/2L上各加負(fù)載1/4Fm，負(fù)施加時(shí)間為2min。見圖22說明：Fm——取1.5Fn或50kg的最大值；L——晾衣架長度。圖22安全承重測試示意圖5.2.11斷電器具在額定負(fù)載狀態(tài)下運(yùn)行，分別在其晾桿上升和下降的過程中斷開電源，斷電后5時(shí)記錄晾桿位置，30min后，再次記錄晾位置，計(jì)算兩次晾桿位置的距離。5.2.12照明器具通電，打開照明燈，用視檢的方法進(jìn)行檢查。按GB/T1312、GB/T17935和GB/T17936規(guī)定的方法對照明用燈座進(jìn)行試驗(yàn)燈具按GB7000.1的方法進(jìn)行試驗(yàn)。5.2.13烘干按照GB4706.1-2005中第11章的試驗(yàn)條件，器具的晾桿處于最上部的位置，開啟器具的烘干功能,工作至穩(wěn)定狀態(tài)，測量器具晾桿上表面所在截面處的空氣溫度，取最高溫度值作為出風(fēng)口溫度。5.2.14遙控器具接通電源，遙控器放置在距離器具主機(jī)中心位置的直線距離為8m處，對遙控器的各種功能分別操作5次，觀察器具運(yùn)行情況。5.2.15其他功能對器具所具有的其他功能(如消毒、抑菌、視聽功能等)，根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)通過對不同類型衣物在晾衣機(jī)中的烘干性能測試，得出了熱風(fēng)溫度、烘干時(shí)間以及晾衣機(jī)設(shè)計(jì)對烘干效果的影響。這些結(jié)果為晾衣機(jī)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了一定的參考依據(jù)，可以提高晾衣機(jī)的干衣效率，提升用戶的使用體驗(yàn)。5.3實(shí)驗(yàn)結(jié)論根據(jù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與分析，我們得出了以下的結(jié)論。在本次實(shí)驗(yàn)中，我們設(shè)計(jì)了一種創(chuàng)新型的晾衣機(jī)，該晾衣機(jī)采用了先進(jìn)的空氣循環(huán)系統(tǒng)，能夠提供更好的干燥效果。實(shí)驗(yàn)中我們分別對晾衣機(jī)的干燥效率和能耗進(jìn)行了測試，并與傳統(tǒng)晾衣機(jī)進(jìn)行對比。其一，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，我們設(shè)計(jì)的晾衣機(jī)相較于傳統(tǒng)晾衣機(jī)，在干燥效率方面具有明顯優(yōu)勢。通過控制空氣流動(dòng)速度和溫度，我們成功提高了晾衣機(jī)的風(fēng)干速度，使得濕衣物在較短的時(shí)間內(nèi)得以徹底干燥。與傳統(tǒng)晾衣機(jī)相比，我們的晾衣機(jī)在相同時(shí)間內(nèi)能夠完成更多的干衣任務(wù)，節(jié)省用戶的時(shí)間和精力。其二，從能耗的角度來看，我們的晾衣機(jī)同樣表現(xiàn)出色。我們通過引入能效較高的馬達(dá)及優(yōu)化能效的供電系統(tǒng)，成功降低了晾衣機(jī)的能耗水平。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，我們的晾衣機(jī)在干燥同等數(shù)量的衣物時(shí)，相較于傳統(tǒng)晾衣機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)更低的能耗。這不僅減少了用戶的用電成本，同時(shí)也對環(huán)境起到了積極的保護(hù)作用。其三，進(jìn)一步的分析表明，我們的晾衣機(jī)在晾衣質(zhì)量方面也具備優(yōu)秀的表現(xiàn)。我們的晾衣機(jī)能夠確保衣物在干燥的過程中不產(chǎn)生變形或顏色的變化。對于某些特殊材質(zhì)的衣物，我們的晾衣機(jī)也能提供專門的干燥模式，以確保最佳的干燥效果。這在一定程度上滿足了用戶對于干燥結(jié)果的要求。我們設(shè)計(jì)的晾衣機(jī)在干燥效率、能耗和晾衣質(zhì)量方面均表現(xiàn)出色。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和對比，我們可以得出結(jié)論，我們的晾衣機(jī)是一款具有明顯優(yōu)勢的創(chuàng)新產(chǎn)品，可以有效滿足用戶的干衣需求。未來的研究和改進(jìn)工作中，我們將繼續(xù)致力于提高晾衣機(jī)的性能和功能，為用戶帶去更多的便利與舒適體驗(yàn)。六、總結(jié)與展望6.1晾衣機(jī)設(shè)計(jì)的主要成果與創(chuàng)新點(diǎn)晾衣機(jī)作為現(xiàn)代家庭必備的電器之一，經(jīng)過我們團(tuán)隊(duì)的精心設(shè)計(jì)與改進(jìn)，取得了一系列的主要成果與創(chuàng)新點(diǎn)。首先，在外觀設(shè)計(jì)上，我們采用了簡約而時(shí)尚的風(fēng)格，使晾衣機(jī)在家庭中成為一道亮麗的風(fēng)景線。通過運(yùn)用曲面設(shè)計(jì)和流線型造型，使晾衣機(jī)整體顯得更加流暢、美觀。其次，在材料選擇方面，我們采用了輕便高強(qiáng)度鋁合金作為主要材料，既保證了晾衣機(jī)的功能性，又提升了其耐用性和穩(wěn)定性，使得整個(gè)產(chǎn)品更加可靠和持久。這一材料的選擇也讓晾衣機(jī)的重量得到了有效控制，使得用戶在懸掛衣物時(shí)更加輕松便捷。在晾衣機(jī)的功能性設(shè)計(jì)上，我們引入了一系列智能化技術(shù)，使其能夠更好地滿足用戶的需求。首先，我們在晾衣機(jī)上設(shè)計(jì)了一塊大屏幕觸控顯示器，用戶可以通過觸摸屏幕來選擇不同的功能模式、調(diào)整溫度和濕度等參數(shù)。其次，我們還加入了電子智能感應(yīng)系統(tǒng)，晾衣機(jī)能夠自動(dòng)感知環(huán)境中的濕度和溫度，并根據(jù)實(shí)時(shí)的情況進(jìn)行智能控制，從而使衣物能夠更快速地干燥。同時(shí)，我們還考慮到了用戶的節(jié)能需求，在設(shè)計(jì)中加入了智能省電模式，能夠根據(jù)實(shí)際使用情況合理調(diào)節(jié)能耗，達(dá)到節(jié)約能源的目的。除了在功能性上的改進(jìn)，我們還對晾衣機(jī)進(jìn)行了安全性設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。我們在晾衣機(jī)的加熱部分加入了溫度和時(shí)間雙重保護(hù)裝置，當(dāng)溫度超過設(shè)定范圍或工作時(shí)間超過一定時(shí)限時(shí)，晾衣機(jī)會自動(dòng)停止加熱和工作，避免了因?yàn)槭韬龌蚬收蠈?dǎo)致的安全隱患。同時(shí)，我們還在晾衣機(jī)的底座部分設(shè)計(jì)了防滑裝置，增加了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和使用的安全性，避免了因?yàn)榱酪聶C(jī)的晃動(dòng)而造成的意外傷害?？傮w而言，我們團(tuán)隊(duì)在晾衣機(jī)設(shè)計(jì)方面取得了一系列的主要成果與創(chuàng)新點(diǎn)。通過良好的外觀設(shè)計(jì)、材料選擇、功能性改進(jìn)和安全性創(chuàng)新，我們的晾衣機(jī)產(chǎn)品不僅滿足了用戶的基本需求，而且在品質(zhì)和性能方面都有了顯著的提升。未來，我們將繼續(xù)致力于晾衣機(jī)的改進(jìn)與創(chuàng)新，進(jìn)一步提升用戶體驗(yàn)，為用戶帶來更加便捷、高效和安全的晾衣體驗(yàn)。6.2晾衣機(jī)設(shè)計(jì)的改進(jìn)方向與未來展望晾衣機(jī)作為一種常用的家用電器，無疑在解決日常生活中衣物晾曬的難題上起到了重要的作用。然而，隨著社會的進(jìn)步和人們生活水平的提高，人們對晾衣機(jī)的功能和性能要求也越來越高。因此，晾衣機(jī)設(shè)計(jì)需要不斷提升和改進(jìn)，以滿足人們不斷變化的需求。首先，晾衣機(jī)設(shè)計(jì)的改進(jìn)方向之一是提高晾衣效率。當(dāng)前的晾衣機(jī)多采用熱風(fēng)干燥的方式，然而這種方式存在著晾衣效率低、時(shí)間長等問題。因此，我們可以考慮采用其他更加高效的晾衣方式，例如光熱晾干或者無風(fēng)干燥技術(shù)，通過引入先進(jìn)的晾衣機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，來提高晾衣效果和速度，減少用戶等待的時(shí)間。其次，晾衣機(jī)設(shè)計(jì)的改進(jìn)方向還包括智能化和人性化。在智能化方面，我們可以加強(qiáng)對晾衣機(jī)的自動(dòng)控制和智能化功能的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)晾衣機(jī)與人們手機(jī)的連接，通過智能手機(jī)控制晾衣機(jī)的開關(guān)、時(shí)間等參數(shù)，使用戶可以隨時(shí)隨地控制晾衣機(jī)的運(yùn)行。在人性化方面，我們可以在晾衣機(jī)的設(shè)計(jì)中融入人體工程學(xué)的原理，設(shè)計(jì)出更加符合人體工程學(xué)的晾衣高度和晾衣架的結(jié)構(gòu)，讓用戶在使用過程中更加舒適和便捷。另外，未來晾衣機(jī)設(shè)計(jì)的改進(jìn)方向還包括節(jié)能環(huán)保和安全性的提升。隨著能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)的日益嚴(yán)峻，我們需要在晾衣機(jī)的設(shè)計(jì)中注重能源的節(jié)約和環(huán)境的保護(hù)。例如可以