[发明专利]一种具有保护及清洁功能的智能书橱系统

说明书

本发明公开了一种具有保护及清洁功能的智能书橱系统，包括STM32F103ZET6单片机核心处理器、温湿度监测系统、电控调光玻璃系统、空气颗粒物清洁系统、智能调控环境温湿度系统和物联网远程传输系统。本发明通过温湿度传感器及粉尘颗粒物传感器，用户可通过手机上的APP查看书橱内的有关环境的即时参数；电控调光玻璃系统避免了书籍在长时间在日光照射下，纸张变得更加脆弱，容易损坏；智能调控环境温湿度系统的加快书橱内空气的流通，同时调节书温湿度等环境参数，让书橱内环境保持最适宜储存书籍的条件，避免当书籍储藏在潮湿的环境中时或者长时间未被翻动的情况下时，容易发霉且吸附大量灰尘，需耗费大量时间清理的难题。

技术领域

本发明属于智能家居领域，具体设计一种基于单片机技术，智能调节书橱环境来保护书籍的书橱系统。

背景技术

目前大多数家庭仍使用传统书橱，仅能进行书籍的存放和分类。当遭遇阴雨天气时，则书橱长时间处在空气潮湿环境下，由于书籍纸张本身的干燥性而且装订后较紧密，有利于空气中大量水蒸气、灰尘等杂质迅速吸附而导致书籍的发霉、产生难闻的气味，导致纸张上字体模糊不清，使人们阅读效率降低，同时还给人们造成不好的阅读体验。同时当书籍存量较大时，个人后期花费在书籍清理及维护的时间及精力将大大增加。现有技术也有部分单位对书橱智能存放设备进行过研究，并且也有样机问世，但均存在无法对书籍进行有效保护的问题，到目前为止，还没有此类的智能书橱设备在家居中广泛应用，仍然是以人工定期清理及日常维护为主。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种具有保护及清洁功能的智能书橱系统。本发明的目的在于设计一种基于单片机技术的智能化书橱系统，以解决现有技术中无法对贮存的书籍进行较好的保护和清洁问题。

技术方案：一种具有保护及清洁功能的智能书橱系统，包括STM32F103ZET6单片机核心处理器、温湿度监测系统、电控调光玻璃系统、空气颗粒物清洁系统、智能调控环境温湿度系统和物联网远程传输系统；其中：

所述的温湿度监测系统中采用AM2302湿敏电容数字温湿度传感器，在本系统中书橱内温湿度的监测利用一个电容式感湿元件和一个高精度NTC测温元件技术来实现，书橱内的温湿度参数通过物联网技术实时显示在用户端处APP上；

所述的电控调光玻璃系统由电控调光玻璃、STM32F103ZET6单片机、60V电压源、手机APP组成；所述的电控调光玻璃由PET膜、液晶分子、ITO膜、自粘膜构成，所述的电控调光玻璃供以60V额定电压，由STM32F103ZET6单片机核心处理器系统控制，用户端处的手机APP可通过ESP8266-01 01S WIFI模块，远程控制电源的打开和关闭；

所述的空气颗粒物清洁系统采用粉尘颗粒物传感器，结构组成有如下几部分，其内部对角安放着红外线发光二极管和光电晶体管，其光轴相交，当书橱内灰尘的气流通过光轴相交的交叉区域，粉尘对红外光反射，光电晶体管使得其能够探测到空气中尘埃反射光，即红外发光二极管发射出光线遇到粉尘产生反射光，接收传感器检测到反射光的光强，反射的光强与灰尘浓度成正比，输出信号，根据输出信号光强的大小判断书橱内灰尘的浓度；

所述的智能调控环境温湿度系统由排气扇、加湿器、加热电阻丝构成，保证保存纸质书籍的最佳温湿度参数区间控制在：温度为6-20℃、相对湿度为50％-60％。

进一步的，所述的温湿度监测系统中，具体工作流程为：利用AM2302湿敏电容数字温湿度传感器，并与一个STM32F103ZET6单片机核心处理器相连接，以固定的时长间隔1s存储数据，再通过与其相连接的ESP8266-01 01S WIFI模块传输到与单片机进行数据交互的手机APP上，用户可通过手机APP查看书橱内温湿度的实时参数。

进一步的，所述的电控调光玻璃系统中，电源分别在打开和关闭时的调光玻璃的状态如下：