1　研究背景与目标

通过对传统衣柜行业的调查研究，笔者发现传统衣柜会使衣服产生发霉、异味、潮湿等问题，严重影响了衣物的质量和穿着的舒适性，本次设计以智能化控制技术为指导，结合衣柜的实际生产需求，分析不同功能模块化对家具材料、结构、工艺的要求，并根据具体情况进行改进[1]。将智能控制理论、嵌入式理论、人工智能理论及单片机技术、传感器技术、语言编程基础等作为理论指导，设计出除湿杀菌的智能衣柜的样品，并进行调试和反馈，为正式投入生产做实验数据的收集[2,3]。

产品需达到的预期性能指标如下：系统自启湿度阈值50%RH，单次除湿时间在20 min内时，使湿度下降到45%以下，即为除湿效果良好。

2　除湿杀菌功能开发

2.1　除湿功能部件优选

在气候潮湿的季节，衣柜里的衣物容易出现潮湿、发霉、有异味等问题，长期容易导致病菌的繁殖和传播，给人们的生活带来了不便。通过对物品霉变的原因和过程进行分析，笔者得到产生霉变的条件，从而可以控制衣柜的环境因素以达到除湿目的[4]。

（1）物品霉变机理

温度对霉菌的繁殖及产毒均有重要影响，不同种类的霉菌其最适温度是不一样的，大多数霉菌繁殖最适宜的温度为25～30℃，当相对湿度大于85%时，最容易霉变，在0℃以下或30℃以上，不能产毒或产毒力减弱。棉毛织品存放要求：40%～60%RH。

“2017年，江苏全省退养还湖的任务总量为9万亩。高宝邵伯湖在水体总量占比很小的情况下，完成了6.65万亩的退养任务，完成率占全省退养总任务的73.9%；2018年省政府下达高宝邵伯湖扬州市境内退养还湖任务是2万亩，目前已完成2.6万亩，完成比例130%。”江苏省高宝邵伯湖渔管办副主任索维国介绍说。

室内常用的除湿方法除了人工放置吸湿材料外，还可以通过高温除湿、制冷式除湿、转轮式除湿等方式除湿。高温除湿：通过升温加热使得水分蒸发达到除湿目的，如红外除湿杀菌，这种除湿方式由于工作温度高，长期使用会加速柜体及内部其它材料老化，长期持续高温的话也会存在安全隐患；制冷式除湿：通过压缩机压缩制冷，降低冷凝器表面温度，使空气中水分在其表面凝结成露，然后滴除排出；转轮式除湿：圆盘状，嵌有很多颗粒状吸湿材料，除湿时用风机将高湿空气吹向位于吸湿区的转轮位置，水分被吸收，留下的干燥空气被送回室内，当已吸收水分的部位被送去再升区时，高热空气将会被烘烤逸出，如此反复，达到干燥目的。

通过综合评价以上几种除湿方式，本方案采用制冷式除湿，选用市场上已有的家用小型除湿机作为试验样品，具体表现在：

PC、电烙铁、示波器、万用表、稳压电源、信号发生器用于PCB电路板的制作与烧写，PCB电路板：上层应用嵌入式平台，功能：UI界面+Wi⁃Fi互联+数据处理，X710七寸电容屏主要用于衣柜的界面显示。

（2）低能耗：不像转轮式除湿机那样耗电量大、费用开支高；

（3）效果好：市面上已用该原理制成的除湿机，在保证衣柜柜体密封性的同时，能在单位时间（h）内调节相对湿度在40%以下，已经达到相对安全湿度，可有效预防霉菌繁殖；

2001-2012年海南省接待入境旅游者总量呈波动上升趋势，仅2003年和2009年出现下降，2012年的接待量为2001年的1.5倍，其在全国省份中排名较靠后。总量一直低于全国平均值。此外，2001-2012年海南省入境外国游客接待量占其总接待量的比例总体上呈波动上升趋势，仅2009年出现下降。其所占比例从28.37%上升到63.70%，占其总接待量的64.83%，说明外国旅游市场是海南省入境旅游市场的主体部分。港澳台游客接待量总体呈波动下降趋势，且2004年下降最明显，其接待量由32.7万人次下降至29.6万人次。

（4）节省空间：家用小型除湿机长宽高一般均在30 cm以下，空间占用小；

（5）环保：半导体水分冷凝属于水的液化过程，无任何化学物质作为吸附材料，对环境无污染；

（6）经济性：本方案采用的家用小型除湿机的功率为25 W，即使全功率不间断工作，耗电量也很小。

控制系统流程如图6所示。

2.2　除湿能力测试及方案改进

用仓储除湿系统试验平台模拟衣柜柜室，箱体采用1.2 cm厚的有机玻璃制作，空间尺寸为900×550×1675（cm），箱体内外附有箱体保温板，室内底部中央放置除湿机，1～25号点放置温湿度传感器，试验条件为标准大气压强下，湿度接近饱和状态时，在温度为15℃、25℃、35℃三种温度条件下，每隔5 min对柜内温湿度记录一次，1 h后通过分析温湿度的变化情况从而得到此除湿装置的除湿效果。

自动模式的操作界面如图12所示，设置监控时段时，点击“起始时间”或“结束时间”，则会自动弹出时间设置窗口，用户可根据需要选择相应的时间（精确到分钟），设置监控湿度阈值时，用户可滚动数字选择相应的湿度阈值，范围为25%～90%。

  

图1　除湿均匀性测试Fig.1　Dehumidification uniformity test

湿度均匀性是指箱体内空间湿度分布的均衡性，根据正交性从全体布置点中挑选出9个有代表性的点（1、5、9、11、15、16、21、22、26号传感器）分析（如图1所示），用湿度的变异系数表示，变异系数越小，均匀性越好。

 

相对湿度变异系数:式中:SD—为标准差（%）；S—为平均值（%）

15℃、25℃、35℃三种温度条件下，柜室内的湿度变化情况如图2～4所示。

  

图2　15℃相对湿度随除湿时间变化趋势Fig.2　Relative humidity changed with dehumidification time at 15℃

  

图3　25℃相对湿度随除湿时间变化趋势Fig.3　Relative humidity changed with dehumidification time at 25℃

  

图4　35℃相对湿度随除湿时间变化趋势Fig.4　Relative humidity changed with dehumidification time at 35℃

我们选择除湿至20 min时这九个取样点分别在15℃、25℃、35℃时的相对湿度进行比较，结果如表1所示。

根据以上数据，我们可以发现：

（1）在初始环境温度为15℃、25℃、35℃，空气含水量接近饱和的状态下，除湿效果前20 min较为明显，相对湿度由饱和状态下降至45%以下，且下降较快，后40 min除湿效果不明显，当相对湿度下降至20%～30%时，相对湿度随时间变化缓慢，达到预期指标。

 

表1　除湿效果评价表Tab.1　Dehumidification effect evaluation table

  

（2）每个时刻各个点的湿度值不一样说明湿度场的空间分布不均匀，且当空间初始湿度较高时，随着时间的推移，前20 min湿度的不均匀性变得更为明显，各个点的下降速度不一样，根据图2～3中的数据，笔者发现离除湿机空间距离较近的点相对湿度下降较快，且由于湿空气携带水分处于柜室下方，所以在柜体设计时应注意将除湿机放置在衣物正下方以优化除湿效果。

将采回的新鲜小花清风藤茎藤按照生长年限(1年生、多年生)进行分类，“多年生”是指已生长2～4 a。用枝剪将茎藤剪成长20 cm左右的插穗。插穗要求具有3个以上的节，植物学下端剪成斜面状，上端剪平，保留顶端1个节的叶片。

3　智能除湿控制系统设计

3.1　防潮除湿功能设计原理图

除湿功能设计原理如图5所示。

  

图5　除湿功能设计原理图Fig.5　Schematic diagram of dehumidification function

3.2　智能控制系统主要器件选择

3.2.1　试验材料

（1）NanoPi2嵌入式ARM板套件（X710电容屛+扩展套餐）：上层应用嵌入式平台，其功能为UI界面+Wi⁃Fi互联+数据处理，X710七寸电容屏主要用于衣柜的界面显示；

（2）Wi⁃Fi天线：用于增强Wi⁃Fi信号；

（3）AC-DC电源模块：负责整个系统的电源管理；（4）AM2302温湿度模块：负责温湿度数据测量；（5）二插脚门控物理开关：负责检测衣柜开门状态；

药后2、5、15、30 d，目测各个处理小麦出苗情况及有无药害症状；2018年3月31日，小麦拔节前，每个处理随机定5点，每点5株小麦，调查小麦株高、茎蘖数。

（6）继电器：负责电子开关；

（7）ESP8266 Wi⁃Fi模块：负责Wi⁃Fi数据传输；（8）除湿机：用于执行除湿功能；（9）紫外线灯：用于执行杀菌功能。

3.2.2　主要试验仪器设备

（2）常用除湿防潮方法

2.5.1 细胞形态观察。空白对照组处理的黑素瘤细胞形态有梭形、多角形等，细胞饱满，数量多(图5A)；和空白对照组相比，空白纳米乳作用48 h后黑素瘤细胞的形态变化不大，有梭形、多角形，但细胞密度有所减少(图5B)；党参总皂苷水溶液组的黑素瘤细胞数量减少，细胞变圆皱缩，某些细胞出现空泡样结构(图5C)；和党参总皂苷水溶液相比，党参总皂苷纳米乳作用48 h后，贴壁细胞数量明显减少，大量细胞变圆，并且出现大空泡样结构，甚至细胞膜发生破裂，培养液可见细胞碎片(图5D)。

（1）安全：与高温除湿相比，无需加热，有利于保存物品；

（1）系统功能设计

流程：程序编译、调试——程序烧写——PCB电路板制作——系统集成调试[5,6]

本方案采用雪莱特紫外线消毒杀菌灯、公众家用小型除湿机作为试验初始装置，满足上述要求。

  

图6　控制系统流程图Fig.6　Control system flow chart

3.2.3　电路设计

原理图及设计电路板如图7所示，该电路板为双层板，主要为逻辑控制以及大功率器件的开关，在布板走线时注意电流要求以及隔离即可。

  

图7　控制面板原理图及电路板展示Fig.7　Control panel schematic and circuit board display

委托电路板生产厂家制作出我们设计的电路板，购买好所需器件，然后将器件焊接上电路板（图8）。

沙四段沉积早期，辛镇地区深湖-半深湖相发育范围较大，滨浅湖相范围相对缩小，南部主要发育三角洲沉积，东部沿青坨子凸起有小型水下扇体发育，在沙四上亚段沉积早期临近青坨子凸起则发育浊积水道，该浊积水道越过广利背斜向前方洼陷带推进，形成了与主体脱离的规模较大的湖底扇沉积，在X176井区和W58井区连成一片，而南部三角洲向前推进过程中在前方滑塌形成滑塌浊积扇沉积，两者在W583井区叠置。该扇体纵向上发育具有多期性，沉积主体逐渐向东迁移，总体呈现退覆式沉积特征［2］（图1）。

  

图8　PCB电路板制作Fig.8　Pcb circuit board productive process

代码编写主要分为两个部分，一部分是人机交互端安卓App的编写，另一部分为控制端单片机代码的编写（如图9、10所示）。

3.2.4　人机界面交互

（1）软硬件介绍

硬件平台：友善之臂NanoPi S2开源硬件平台搭载三星四核S5P4418处理器；7寸电容屏x710

  

图9　安卓AppFig.9　Android App

  

图10　控制端单片机代码Fig.10　Microcontroller code on the controller side

软件平台：Android 5.1操作系统（经开发者进行启动界面定制和相关裁剪）；

（2）使用前准备

对于接收外国津贴的宗教团体的经济管制，是一个比较长期的工作。一些宗教团体只是初步与帝国主义国家断绝了关系。在当时经济困难的状况下，他们仍有可能秘密地取得外资津贴救济。针对这一局面，只有在他们有了自养能力以后，方可停止对其的管制。

连通电源，Android系统启动，系统启动完成后，稍等3～5 s，Wardrobe软件自动启动。由于本软件的一些功能需要依赖互联网，用户需要自行连接附近的可用Wi⁃Fi，连接方法如下：

自屏幕顶端下滑，弹出系统配置窗口，点击“激活Wi⁃Fi”的按钮，选择可用的Wi⁃Fi信号，如果系统时间与实际时间相比有误，或者要取消自动屏幕解锁，可进入Android系统的设置界面进行进一步的设置。

（3）主界面介绍（如图11所示）

主界面的背景为Bing网页的最新壁纸，如连接了互联网，软件会每天自动获取最新的Bing图片来更新壁纸。

  

图11　主界面Fig.11　Main interface

主界面分为四个模块：左上为时间显示模块，实时显示当前的年月日时分以及星期等时间信息；左下为天气显示模块，实时显示当前城市的温度、天气、风向等基础天气信息（详细的天气信息在天气界面显示）；右边为衣柜状态显示模块，自上而下依次显示：杀菌提醒：显示上次完成杀菌的时间，如超过七天未进行杀菌则给出提醒信息、衣柜内温度、衣柜内湿度、除湿状态；2）除湿提醒：第一行显示除湿机是否正在工作，第二行显示当前的除湿模式以及相应的工作时间、杀菌状态；3）杀菌灯状态：第一行显示杀菌灯是否正在工作，第二行显示杀菌灯剩余的工作时间；4）界面切换按钮，点击三个按钮分别进入不同的界面，依次为：主界面、天气界面、设置界面。

（4）天气界面介绍

本软件的天气显示功能需连接互联网才能使用，软件每隔1 h会自动向互联网请求最新的天气信息和最新的壁纸。用户也可以自行更新天气信息，向下拖动界面可以手动获取最新的天气信息和最新壁纸。第一行是城市选择按钮，用户可选择要查看哪座城市的天气情况，可以精确到区县；第二行自左而右依次为：城市当前天气情况，包括温度、天气晴朗度、风向和风力；空气质量情况，包括空气质量、AQI指数、PM2.5指数；第三行自左而右依次为：今天及未来两天的天气预报，包括日期、天气晴朗情况、最高温度和最低温度；当日生活建议，包括舒适度、穿衣建议、洗车建议、运动建议、防晒建议和感冒预防。

（5）除湿杀菌流程介绍

设置界面分为两个模块：除湿模块和杀菌模块。其中除湿设置有三种工作模式，依次为自动模式、定时模式和手动模式。

自动模式：用户设置一个监控时间段和一个监控湿度阈值，如果在监控时间段内，衣柜内的湿度高于设置的阈值则除湿机自动打开，待衣柜内湿度降低至阈值以下则除湿机自动关闭。若用户设置的监控时段的起始时间晚于终止时间，则代表从当日的起始时间到翌日的终止时间。用户只需设置一次监控时段和监控湿度阈值，只要不退出自动模式，机器就会在每天的监控时段内对衣柜内的湿度进行监控并作出相应的除湿行为。

长安，长安，十年弹指一挥间，哪怕是流尽了最后一滴血，哪怕是最后一簇焚城的火苗也已熄灭，它也终将由噩梦里醒来。国破山河在，城春草木深。离离原上草，一岁一枯荣。如果一岁的轮回太短，十年，一百年，又有什么关系。

定时模式的操作界面如下图所示，用户设置一个除湿时间，除湿机开启，经过设定的除湿时间之后，除湿机自动关闭。用户可以通过滚动小时设置滚轮和分钟设置滚轮设定除湿机的工作时间，小时的范围为0～23 h，分钟的范围为0～59 min。需要注意的是，如果除湿设置已经开启了其他模式，则必须退出之前的模式才能进入新的模式，否则将会作出如下图12所示的提醒，且无法进入新的模式（手动模式与自动模式亦然）。

杀菌有两个模式：自动模式与定时模式，其实都是让杀菌灯定时工作一定时间后自动关闭。其中自动模式有三个选项：普通模式、强力模式与高效模式，分别代表让杀菌灯杀菌30 min、60 min与90 min，定时模式为用户自定杀菌时间，范围为0 min～23 h 59 min（如图13所示）。

扶贫济困，赈灾救难，是基督教的传统，也是中国传统文化所倡导的。12年来，北辰教堂在服务群众、公益慈善等方面做了许多实事。

  

图12　除湿界面Fig.12　Dehumidification interface

  

图13　杀菌界面Fig.13　Sterilization interface

杀菌开始后的主界面显示杀菌开始及所需时间，杀菌完成后将显示“完成”。

为了节省能源以及防止衣柜显示屏的强光在夜间对用户的休息造成困扰，软件可以进入屏幕保护状态。进入方法有两种：在屏幕的任意空白处长按；软件无操作5 min。进入屏幕保护后，用户只需轻触屏幕即可回到软件操作界面。

4　柜体设计

如图14所示，这款除湿杀菌衣柜将除湿机放置在柜室中部，不仅可以优化除湿效果，还能合理利用衣柜空间。所述控制室门板嵌有显示屏，用户可通过显示屏进行除湿杀菌模式的调节和天气预报、穿衣指数的查看，门板可打开进行系统检查和维修。控制室上方两个隔断均可放置包等物件，下方的大空间可放置行李箱；梳妆区设有触摸感应智能梳妆镜灯、触摸式开关、LED状态显示器，镜面也可显示室内外温湿度、天气、日期、时间、紫外线情况等。梳妆桌上方还设有书籍收纳和护肤品收纳隔断，下方安装两个指纹保险抽屉。

  

图14　柜体设计效果图展示Fig.14　Cabinet design renderings

5　结语

由于石墨烯材料的边缘具有化学活性，Tan等[17]采用电子束光刻法和氧等离子体法将石墨烯图形化成四列纳米带(GNRs)来改善羟基组的数量，每条纳米带的宽度为 (99.1±1.5) nm，长度为 5.5 μm。石墨烯图形化前的光学图像如图3(a)所示；图形化后的光学图像如图3(b)左图所示，对应的AFM图像如图3(b)右图所示。研究表明，图形化后的石墨烯器件对pH的灵敏度(pH 6～8)由 6.5 mV/pH提升至 23.6 mV/pH。

由于除湿效果的评价主要受温度、相对湿度、距离这三者的共同作用，温湿度的控制可通过对智能控制系统的设计来实现。除湿衣柜的“智能”体现在通过智能控制技术代替人工判断衣物是否受潮，通过温湿度传感器实时监测衣柜内部的温湿度，在湿度高于50%RH时，控制器发出除湿指令，除湿机执行除湿命令。将除湿机放置在衣柜底部（预留出通风口和排水口），可以较大程度地优化除湿效果，且不影响美观性。自动、定时、手动等多种除湿模式的选择，可以使除湿效果变得更加智能和人性化。

（2）功能集成，组合智能

将除湿装置、穿衣镜、照明灯等多种功能设备集成，通过触控式操控面板控制，穿衣镜和操控面板均可显示温湿度情况，Wi⁃Fi模块可接入软件系统，实时查看衣柜湿度情况。多重功能的整合，使衣柜更加实用和人性化。

Spatial 3D Numerical Simulation Research on a New Foundation Structure of Offshore Wind Power WANG Tingting,SU Liyuan,LU Shengjun(1)

（3）柜体设计

柜体装有除湿机、温湿度传感器、控制系统装置等智能化部件，采用组合模块分类管理，使得衣柜功能分区更加明确与合理，最终结合系统功能设计对所占的空间作布局调整和结构优化，空间利用率高。

参考文献：

［1］白晓景.现代智能家具产品的设计研究[D].石家庄：河北科技大学，2015.

行业发展有起伏。从2014年开始，在苗木行情的低迷期，农场提出“用苗木生长的时间换取市场增长的空间”，利用国有林地资源优势进行低成本扩张，大力压缩意杨面积，加速推进特色苗木基地建设。短短几年，农场苗圃规模达2000亩40万余株。

［2］谭嫄嫄，耿道双.生活形态下的智能家居产品设计研究[J].包装工程，2016，37（22）：108-113.

［3］吴智慧.工业4.0时代家具产业的制造模式[J].林产工业，2016，43（3）：6-10.

［4］段海燕，吴智慧，张昭.智能化衣柜的设计与开发[J].家具，2009，23（3）：37-39.

［5］郭叶莹子，易熙琼，陈浩淼.智能家具概念及产品设计方法探析[J].家具，2016，37（1）：70-73.

艾瑞克看了看他的表，不慌不忙，还侧了侧手腕。看着这些，我感到胃部一阵扭拧，无法呼吸。在眨眼的瞬间，我仿佛看到丽塔妹妹的尸体躺在火车轨道下的人行道上，四肢扭曲成奇怪的角度；又仿佛看到丽塔在尖叫，在痛哭；还仿佛看到自己漠然转身离去。

［6］唐开军.家具智能化体系分析[J].家具与室内装饰，2015，22（4）：11-13.