智能衣柜的硬件電路設(shè)計(jì)

智能衣柜系統(tǒng)主要由電源、人機(jī)交互LED屏幕及動(dòng)力核心部分組成，如圖1所示。其中，核心控制板采用STM32單片機(jī)，用于控制外設(shè)各個(gè)功能模塊的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分、指示燈等，具有高效的運(yùn)算與信息處理能力，能夠給用戶帶來(lái)更好的體驗(yàn)。

1.1 智能鎖

智能鎖中電子鉆和密碼鎖組成，其中電子鎖采用先進(jìn)的電子技術(shù)，包括高精度傳感器、控制林片和繼電器等組件，智能鎖的使用可提升智能衣柜的安全性能，使智能衣柜取代保險(xiǎn)柜，提高了家庭空間的利用率。電子鎖可以與智能控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，控制智能衣柜門的開關(guān)。密碼鎖是一種輔助的開鎖方式，用戶可以通過輸入指定的密碼來(lái)打開衣柜門。

智能衣柜還配備了智能識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以通過人臉識(shí)別、指紋識(shí)別、聲音識(shí)別等方式，對(duì)用戶的身份進(jìn)行驗(yàn)證和辨別。只有通過認(rèn)證的用戶，才能獲得開啟柜門的權(quán)限。通對(duì)智能識(shí)別功能，智能衣柜可以實(shí)現(xiàn)物品安全管理，有效防止非法開柜和損失。另外，智能衣柜還集成了信息管理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)可以記錄每一次開柜的時(shí)間，用戶身份、物品種類等重要信息，同時(shí)還可以生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)告。通過信息管理系統(tǒng)，用戶可以實(shí)時(shí)了解柜內(nèi)的存取情況，方便進(jìn)行管理和查詢。

1.2 內(nèi)核系統(tǒng)和智能電路原理設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)能夠?qū)σ鹿駜?nèi)部的溫濕度進(jìn)行檢測(cè)，可以對(duì)衣柜進(jìn)行殺菌消毒、去潮防霉無(wú)損烘干，能夠有效地防止衣物霉變。衣柜內(nèi)部設(shè)有燈光照明，在打開柜門的同時(shí)即可觸發(fā)照明。輔助設(shè)計(jì)由紫外線殺菌、除濕風(fēng)扇、加溫、語(yǔ)音助手、Wi-Fi模塊、人體感應(yīng)模塊會(huì)組成。

內(nèi)核系統(tǒng)和智能電路原理設(shè)計(jì)的功能描述如下：

(1)每30 s自動(dòng)打開紫外線殺菌，溫濕度達(dá)到閾值自動(dòng)加溫除濕;

(2)按鍵包括加、減、頁(yè)面切換、點(diǎn)切換等功能;

(3)屏幕顯示包含年月日、時(shí)分秒、星期、溫濕度、紫外線、倒計(jì)時(shí)等要素;

(4)溫濕度傳感器模塊為處理模塊和語(yǔ)音模塊提供數(shù)據(jù)，語(yǔ)音可播報(bào)當(dāng)前溫濕度和穿衣推薦;

(5)人體感應(yīng)模塊可自動(dòng)打開燈光和收納柜。

紫外燈消毒技術(shù)已,成為家庭廚房清潔的首選，既經(jīng)濟(jì)高效，又能夠有效地殺滅細(xì)菌和病原微生物。此外，家庭空氣流通性良好可以有效地控制空氣溫度，使得家居空間更加清新、健康。同時(shí)，家庭空氣的相對(duì)濕度需要達(dá)到60%,以確保家居環(huán)境的舒適。為了提高衛(wèi)生水平，該設(shè)計(jì)把紫外線燈安裝在衣柜內(nèi)部，用戶可以定時(shí)對(duì)衣物進(jìn)行紫外線消毒，控制衣柜內(nèi)的溫度。如果用戶對(duì)清潔時(shí)長(zhǎng)有其他要求，可以選擇自定義的清潔時(shí)間，另外，衣柜包含的智能除濕系統(tǒng)能夠干燥衣物，讓室內(nèi)的空氣質(zhì)量得到更新和改善。

智能衣柜可以使用Aiium Designer打開，主控模塊采用STM32,其他電路主要包括電源、LED燈、按鍵、OLED顯示屏、DHT11-溫濕度傳感器、光敏傳感器、DS1302時(shí)鐘、ASRO1語(yǔ)音控制、人體感應(yīng)器、藍(lán)牙。系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程如圖2所示。由圖可知，本文設(shè)計(jì)方案可實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊有條不紊地運(yùn)行。

1.3 提供搭配方案設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)對(duì)季節(jié)、氣壓、濕度、風(fēng)力和氣溫等多種因素進(jìn)行分析，可以得到一個(gè)穿衣標(biāo)。該指標(biāo)可以幫助用戶更好地了解自己的需求，并在不同的環(huán)境中做出更明智的選擇。例分為8個(gè)等級(jí)，等級(jí)較低意味著服裝的保暖度越差。具體的分類結(jié)果如下。女:在寒冷的季節(jié)，如果風(fēng)力越強(qiáng)，那么所需的衣物保暖度越大。本文設(shè)計(jì)可以將服裝

1級(jí):氣溫>28 ℃。夏季穿著:輕棉織物制成的短衣、短裙、薄短裙、短褲等。

2級(jí):氣溫為24.0~27.9℃。夏季穿著:棉麻面料的襯衫、薄長(zhǎng)裙、薄T恤等。

3級(jí):氣溫為21.0~23.9℃。春秋過渡裝:單層麻面料的短套裝、T恤衫、薄牛仔褲、職業(yè)套裝等。

4級(jí):氣溫為18.0~20.9 ℃。春秋過渡裝:套裝、風(fēng)衣、休閑裝、夾克衫、西裝、毛衣等。

5級(jí):氣溫為15.0~17.9 ℃。春秋穿著:風(fēng)衣、大衣、外套、毛衣、西裝、防寒服

6級(jí):氣溫為11.0~14.9℃。秋冬穿著:毛衣、風(fēng)衣、西服套裝等。

7級(jí):氣溫為6.0~10.9 ℃。冬天穿著:棉衣、大衣、皮夾克、厚外套、針織帽、手套、羽絨服、皮祆等。

8級(jí):氣溫<6.0 ℃。冬天穿著:棉衣、大衣、皮夾克、厚外套、針織帽、手套、羽絨服、皮祆等。

經(jīng)過多方面的研究可得:室內(nèi)的溫度會(huì)直接影響人體的穿著舒適度。為了解決這一問題，本文設(shè)計(jì)方式在智能衣柜中安裝溫度傳感器來(lái)檢測(cè)周圍的氣溫變化，然后將信息發(fā)送給STM32單片機(jī)，使其處理匯總這些信息。設(shè)計(jì)方案還可使用液晶顯示屏來(lái)顯示信息或者使用語(yǔ)音功能來(lái)提醒用戶注意溫度變化。鑒于衣柜作為住宅的重要組成部分，用戶必須確保其處在安靜的環(huán)境中。為了更好地滿足用戶的需求，智能衣柜設(shè)計(jì)應(yīng)減少語(yǔ)音播報(bào)指令，提供以液晶顯示屏為核心的智能化服務(wù)，實(shí)時(shí)地顯示當(dāng)前的服裝劃分等級(jí)，再通過系統(tǒng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，依據(jù)衣柜內(nèi)現(xiàn)有的衣物，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的時(shí)尚搭配指南以及用戶自身的偏好，提供不同的搭配參考方案。