一种智能收纳盒及收纳方法

技术领域

本发明涉及收纳保护装置技术领域，特别是涉及一种智能收纳盒及收纳方法。

背景技术

目前的收纳盒产品和技术只具备单一的功能，只能对收纳物进行防划和避光，对于价值较高的收纳物来说，现有的收纳盒并不能实现良好的保藏效果，例如对玉石的收纳。若周围环境不保持一定的湿度，很干燥的话，玉石表面的透明度和温润度就会变差，若表面长时间沾有汗渍、油污的化学类物质，则有可能破坏玉石结构，从而失去其收藏的艺术和经济价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能收纳盒及收纳方法，能够模拟人体温湿度的收纳环境，对收纳物进行自动清洗除尘，从而提高了对收纳物的保藏效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种智能收纳盒，包括：

盒体、除尘模块、温湿度传感模块、变温模块、加湿模块和控制模块；所述盒体的内部放置收纳物；

所述温湿度传感模块、所述变温模块和所述加湿模块均设置在所述盒体的盒壁中且均与所述控制模块电连接；所述温湿度传感模块用于采集所述盒体内部的温湿度信息；

所述控制模块用于控制所述除尘模块向所述收纳物吹动气流，以及根据所述温湿度信息控制所述变温模块变温、控制所述加湿模块向所述收纳物喷淋以及控制所述除尘模块向外界环境排放气体，以实现对所述收纳物的清洗、保温和保湿。

优选地，所述盒体包括上盒盖和下盒体；所述上盒盖包括第一电机、组件安装层和四个伸缩盖板；其中两个所述伸缩盖板分别设置在所述组件安装层的一端的顶面和底面上；另两个所述伸缩盖板分别设置在所述组件安装层的另一端的顶面和底面上；所述第一电机与四个所述伸缩盖板连接；所述除尘模块包括第二电机和电扇；所述第一电机、所述第二电机和所述电扇均设置在所述组件安装层中；

所述控制模块用于通过所述第一电机控制四个所述伸缩盖板进行伸缩，以及通过所述第二电机控制所述电扇进行正转或者反转，从而实现对收纳物的吹洗。

优选地，还包括扬声器；所述扬声器设置在所述组件安装层内，所述扬声器与所述控制模块连接，所述控制模块通过所述扬声器进行语音提示。

优选地，还包括喷油养护模块，所述喷油养护模块设置在所述盒体内，所述喷油养护模块与所述控制模块连接，所述控制模块控制所述喷油养护模块向所述收纳物喷淋养护油。

优选地，还包括导水板和废水盘；所述导水板为漏斗状结构，所述导水板设置在所述加湿模块的下方，所述导水板用于对处于所述盒体内部的液体进行导流；所述废水盘设置在所述导水板的下水口的下方，所述废水盘与所述盒体活动连接，所述废水盘用于收集所述液体。

优选地，还包括蓄水盒，所述蓄水盒与所述盒体活动连接，所述蓄水盒与所述加湿模块通过导水管连接，所述蓄水盒用于为所述加湿模块提供加湿剂。

优选地，还包括显示模块，所述显示模块设置在所述盒体的外表面，所述显示模块与所述控制模块连接，所述显示模块用于对所述温度信息和所述湿度信息实时显示。

优选地，所述盒体的盒壁由内到外包括三层结构；所述盒壁的最外侧结构的外壁为实木结构；所述盒壁的最内层结构为一体化金属结构；所述最内层结构与所述最外侧结构之间为空气隔热层；所述控制模块和所述变温模块均设置在所述最外侧结构中。

优选地，还包括中央环形镂空托盘和多个导轨式桥臂，各所述导轨式桥臂的一端均固定在所述盒体的内壁上，各所述导轨式桥臂的另一端均与所述中央环形镂空托盘连接，所述中央环形镂空托盘用于承载所述收纳物，所述导轨式桥臂中间设置有可滑动锁扣，所述可滑动锁扣用于固定所述收纳物。

一种智能收纳方法，应用于所述智能收纳盒，所述方法包括：

控制加湿模块和除尘模块对盒体中的收纳物依次进行喷淋和吹干；

采集当前时刻所述盒体内部的温湿度信息；

判断所述温湿度信息是否超出设定阈值；若所述温湿度信息中的温度信息超出设定阈值，则开启变温模块对所述收纳物进行变温；若所述温湿度信息中的湿度信息超出设定阈值，则开启所述加湿模块进行喷淋或开启所述除尘模块向外进行排气；若所述温湿度信息未超出设定阈值，则采集下一时刻的所述温湿度信息，并返回所述判断所述温湿度信息是否超出设定阈值。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供了一种智能收纳盒及收纳方法，包括：盒体、除尘模块、温湿度传感模块、变温模块、加湿模块和控制模块；所述盒体的内部放置收纳物；所述温湿度传感模块、所述变温模块和所述加湿模块均设置在所述盒体的盒壁中且均与所述控制模块电连接；所述温湿度传感模块用于采集所述盒体内部的温湿度信息；所述控制模块用于控制所述除尘模块向所述收纳物吹动气流，以及根据所述温湿度信息控制所述变温模块变温、控制所述加湿模块向所述收纳物喷淋以及控制所述除尘模块向外界环境排放气体，以实现对所述收纳物的清洗、保温和保湿。本发明具有自动除尘、人体恒温、人体恒湿的功能，可以实现收纳物在长时间未佩戴的情况下的保存养护，提高了对收纳物的保藏效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的实施例1中的上盒盖的示意图；

图2为本发明提供的实施例1中的上盒盖的主视图；

图3为本发明提供的实施例1中的下盒体的上部结构图；

图4为本发明提供的实施例1中的下盒体的下部结构图；

图5为本发明提供的实施例1中的控制模块的模块连接图；

图6为本发明提供的实施例1中控制模块的算法流程图；

图7为本发明提供的实施例2中收纳方法的流程图。

符号说明：

1-电扇，2-伸缩盖板，3-系统启动按键，4-闭合锁扣，5-第二电机，6-第一电机，7-扬声器，8-喷淋头，9-中央环形镂空托盘，10-导轨式桥臂，11-滑动锁扣，12-喷油养护模块，13-显示模块，14-导水板，15-废水盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种智能收纳盒及收纳方法，能够模拟人体温湿度的收纳环境，对收纳物进行自动清洗除尘，从而提高了对收纳物的保藏效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：

本实施例提供了一种智能收纳盒，其收纳的样品选择为玉石，智能收纳盒包括：

盒体、除尘模块、温湿度传感模块、变温模块、加湿模块和控制模块；所述盒体的内部放置收纳物。

所述温湿度传感模块、所述变温模块和所述加湿模块均设置在所述盒体的盒壁中且均与所述控制模块电连接；所述温湿度传感模块用于采集所述盒体内部的温湿度信息。

所述控制模块用于控制所述除尘模块向所述收纳物吹动气流，以及根据所述温湿度信息控制所述变温模块变温、控制所述加湿模块向所述收纳物喷淋以及控制所述除尘模块向外界环境排放气体，以实现对所述收纳物的清洗、保温和保湿。

图1、图2、图3和图4分别为本发明上盒盖的示意图和主视图及下盒体的上部结构图和下部结构图，如图1、图2、图3和图4所示，所述盒体包括上盒盖和下盒体；所述上盒盖包括上盒盖包括四个伸缩盖板2、第一电机6和组件安装层；其中两个所述伸缩盖板2分别设置在所述组件安装层的一端的顶面和底面上；另两个所述伸缩盖板2分别设置在所述组件安装层的另一端的顶面和底面上；所述第一电机6与四个所述伸缩盖板2连接；所述除尘模块包括第二电机5和电扇1；所述第一电机6、所述第二电机5和所述电扇1均设置在所述组件安装层中。

所述控制模块用于控制四个所述伸缩盖板2进行伸缩，以及控制所述电扇1进行正转或者反转，从而实现对收纳物的除尘。

具体的，所述除尘模块包括第二电机5和电扇1；所述第二电机5和所述电扇1均内嵌在组件安装层中；所述第一电机6与所述第二电机5均与所述控制模块连接；所述控制模块通过所述第二电机5控制所述电扇1进行正转或反转。

具体的，所述电扇1为正反转微型风扇。

本实施例中上盒盖的具体工作方式为多种：

第一种方式为在喷淋结束后(喷淋时所述伸缩盖板2均处于伸展状态，收纳物处于封闭空间中)，所述控制模块通过所述第一电机6控制处于所述组件安装层底面和顶面上的所述伸缩盖板2同时收缩，直到所述电扇1与所述收纳物所处的环境以及外界环境联通，此时所述控制模块通过所述第二电机5控制所述电扇1进行正转或反转，通过气流吹干玉石表面水渍以及残留的尘土杂质。当清洗吹干过程结束后，所述控制模块控制处于所述组件安装层底面和顶面上的所述伸缩盖板2同时伸展，直到所述电扇1处于密封空间中。

当所述伸缩盖板伸展完毕后，所述控制模块根据温湿度信息进行检测，若湿度超标，则所述控制模块通过所述第一电机6控制所有的所述伸缩盖板重新收缩，并通过所述第二电机5控制所述电扇1向外进行高湿度气体排放，从而实现自动排湿的过程。当排湿过程结束后所述控制模块控制处于所述组件安装层底面和顶面上的所述伸缩盖板2同时伸展，直到所述电扇1处于密封空间中。

第二种方式为在喷淋结束后，所述控制模块通过所述第一电机6控制处于所述组件安装层底面上的所述伸缩盖板2收缩，直到所述电扇1与所述收纳物所处的环境联通，且通过所述第二电机5控制所述电扇1进行正转或反转，通过气流吹干玉石表面水渍以及残留的尘土杂质，从而实现收纳物在密闭空间下的除尘和吹干。在吹干过程中，收纳物与外界空间隔绝，进一步保证了收纳物的保藏效果。此时，处于所述组件安装层顶面上的所述伸缩盖板2可处于伸展状态或收缩状态。

可选地，所述第二电机5为微型直流步进电机。

具体的，所述变温模块包括降温温差片和用于加热的欧姆线。

作为一种可选的实施方式，本实施例中上盒盖还包括闭合锁扣4，所述闭合锁扣4用于将上盒盖与下盒体进行闭锁。

优选地，所述上盒盖的结构中还包括扬声器7；所述扬声器7设置在组件安装层上，所述扬声器7与所述控制模块连接，所述控制模块通过所述扬声器7进行语音提示。

作为一种可选的实施方式，所述上盒盖还包括系统启动按键3，所述系统启动按键3与所述控制模块连接，用于启动或停止所述智能收纳盒的工作。

具体的，上盒盖与下盒体的侧面连接处可铺设控制模块和上盒盖内层内嵌微型直流步进电机、正反转微型风扇、语音提示喇叭(扬声器7)、系统启动按键3的排线。

可选地，上盒盖分为上下三层，中层空间固定安装内嵌微型直流步进电机、正反转微型风扇、语音提示喇叭、系统启动按键3，电机用以驱动风扇、喇叭用以语音提示；上下层为由四个伸缩盖板2构成，作用有二：一则隐藏风扇达到美观效果，二则双重封闭隔离作用，更好保持盒内恒温恒湿。

具体的，所述组件安装层设置有器件安置底盘，所述微型直流步进电机、所述正反转微型风扇、所述语音提示喇叭、所述系统启动按键3通过所述器件安置底盘固定在中层空间中。

优选地，还包括喷油养护模块12，所述喷油养护模块12设置在所述盒体内，所述喷油养护模块12与所述控制模块连接，所述控制模块控制所述喷油养护模块12向所述收纳物喷淋养护油。

优选地，还包括导水板14和废水盘15；所述导水板14为漏斗状结构，所述导水板14设置在所述加湿模块的下方，所述导水板14用于对处于所述盒体内部的液体进行导流；所述废水盘15设置在所述导水板14的下水口的下方，所述废水盘15与所述盒体活动连接，所述废水盘15用于收集所述液体。

具体的，所述导水板14为不锈钢板焊接而成。

优选地，还包括蓄水盒，所述蓄水盒与所述盒体活动连接，所述蓄水盒与所述加湿模块通过导水管连接，所述蓄水盒用于为所述加湿模块提供加湿剂。

具体的，废水盘15安置于漏斗状导水板14开口下方，废水盘15用以承接清洗或喷油保养后的废水废液，下部剩余空间为喷淋清洗保湿用纯净水储液装置(蓄水盒)预留，为达到空间最大化利用可制作成异形，废水盘15和蓄水盒的抽取置入操作可预留抽手，待系统提示后抽取或置入，亦可增加体积成本在底层空间加装电机和机械装置智能控制弹出。

可选地，所述蓄水盒设置有喷淋管道连接口，当所述蓄水盒置入时，所述喷淋管道连接口与喷淋管道进行自动对接。

优选地，还包括显示模块13，所述显示模块13设置在所述盒体的外表面，所述显示模块13与所述控制模块连接，所述显示模块13用于对所述温度信息和所述湿度信息实时显示。

具体的，为了实现功能升级扩展需要，本实施例中加装个性化大屏幕液晶作为显示模块13，用以实时显示盒内温湿度、时间日期、玉石已存放时间等相关信息。

优选地，所述盒体的盒壁由内到外包括三层结构；所述盒壁的最外侧结构的外壁为雕花实木；所述盒壁的最内层结构为一体化金属；所述最内层结构与所述最外侧结构之间为空气隔热层；所述控制模块和所述变温模块均设置在所述最外侧结构中。

为更好保温保湿并兼具美观效果，盒体的最外侧覆盖实木雕花包裹，盒壁分内外三层，外层安置加热用欧姆线、以单片机为核心的控制模块、微型无刷真空泵、喷淋管道、降温温差片等，盒壁的最外层预留有强力橡胶堵口的保养油加注口。中间层为空气隔热层；盒壁内层材料为一体化金属或不锈钢，为提高耐用安全性能亦可加喷防水防电涂层。

优选地，还包括中央环形镂空托盘9和多个导轨式桥臂10，各所述导轨式桥臂10的一端均固定在所述盒体的内壁上，各所述导轨式桥臂10的另一端均与所述中央环形镂空托盘9连接，所述中央环形镂空托盘9用于承载所述收纳物，所述导轨式桥臂10中间设置有可滑动锁扣11，所述可滑动锁扣11用于固定所述收纳物。

可选地，所述加湿模块设置在盒体内壁上，所述加湿模块的喷淋路径经过所述收纳物。

作为一种可选的实施方式，本实施例中加湿模块选用四个广角度的喷淋头8，安装在盒体上部的四个壁面上，分南北一组2个，东西一组2个，安装高度分别置于中央双环形镂空托盘垂直平面上下约3厘米处，南北方向组喷淋头8安装于托盘垂直平面上方约3厘米处，与盒壁呈向下45度夹角，自上向斜下方135度高压喷淋；东西方向组喷淋头8安装于托盘垂直平面下方约3厘米处，与盒壁呈向上45度夹角，自下向斜上方135度高压喷淋。

具体的，导水板14上部距离盒口垂直距离二分之一位置的四壁各有一条双导轨式桥臂10，连接至中央双环形镂空托盘，此部分为一体化托盘，每条双导轨中间装有可滑动锁扣11，勾形锁扣中间卡轴可90度旋转，用以固定不同形状大小玉石。托盘和导轨桥臂均为中空便于喷淋头8水雾清洗玉石饰品，也便于风扇转动时气流吹落吹干水渍。

如图5所示，本实施例中的控制模块采用MSP430单片机开发板。所述MSP430单片机开发板中内置有PID算法控制设定温湿度，具有温度检测处理、湿度检测处理、喷淋系统控制、风扇控制、时间日期显示、语音播报、系统故障检测等功能。

具体的，所述控制模块由纽扣电池或充电电池供电。

图6为本发明提供的实施例1中控制模块的算法流程图，所述控制模块集成有算法，如图6所示，基于此控制模块，本实施例中能够实现的功能为：

(1)仿人体恒温控制功能：通过温度控制模块实现，范围为32-36摄氏度。

基于成本控制，利用PID算法程序控制铺设于盒体外侧夹层(盒体除最外实木包裹外有三层，外侧设备层，中间空气隔热层，内侧金属带防水防电涂层)的欧姆线和温差片实现加温和降温，内侧温湿度一体传感器检测到温度低于32摄氏度启动欧姆线加热；内侧温湿度传感器检测到温度高于36摄氏度，立即启动温差片降温。

(2)仿人体湿度控制功能，通过湿度控制模块实现，范围50-60％RH。

基于成本控制，利用PID算法程序控制湿度，内侧温湿度一体传感器检测到盒内湿度低于52％RH，启动下侧喷淋头低速雾状补水，当盒内湿度达到58％RH，立即关闭喷淋系统。

(3)自动除尘功能

玉石置入盒内上层存储层，系统自动启动纯净水或蒸馏水(使用前由用户在盒内下层储液装置自行灌装)高压喷淋清洗1分钟，盒体内侧四面四个多角度喷淋头(南北一组2个，东西一组2个，安装高度分别置于镂空圆环型托盘垂直平面上下约3厘米处)呈150度先下侧组喷淋10秒再上侧组喷淋10秒，循环3次；之后带灰尘或污渍的废水沿内壁和镂空托盘自然流入下层废水承接盘；晾干1分钟后，系统启动上盒盖顶部吹风排放模块(第一步由上盒盖内侧盒体连接处内嵌微型直流步进电机收起上盒盖内外面的盖板，露出风扇扇叶。第二部启动正反转微型风扇，程序控制正转30秒反转30秒，循环3次共3分钟)，通过气流吹干玉石表面水渍，第三部关闭上盒盖隐藏风扇美观效果兼封闭隔离作用的上下盖板；5分钟清洗程序完成后语音提示模块提示用户换掉废水承接盘内废水并檫干后复位，提示用户将储液装置重新灌装插入复位。

(4)喷油养护功能

根据玉石种类，用户可从预留加油孔滴加相应玉石类保养油至环绕盒体外侧的喷淋管道内，随后启动一键喷油养护功能。

(5)系统故障检测报警功能

当系统检测到温湿度超标而启动温湿度控制功能5分钟内未生效后，会自动识别，分别发出“电池电量过低，请更换电池”(若采用充电电池，则提示用户充电)“储液装置缺水”、“不明故障，请送修”等相应语音提示；未处理因用户长期外出而发生不能及时通知处理的情况，亦可加装GSM通信模块给用户拨到告警电话或发送预警信息。

实施例2：

图7为本发明提供的实施例2中智能收纳方法的流程图，如图7所示，本实施例提供了一种智能收纳方法，应用于所述智能收纳盒，所述方法包括：

步骤100：控制加湿模块和除尘模块对盒体中的收纳物依次进行喷淋和吹干；

步骤200：采集当前时刻所述盒体内部的温湿度信息；

步骤300：判断所述温湿度信息是否超出设定阈值；若所述温湿度信息中的温度信息超出设定阈值，则开启变温模块对所述收纳物进行变温；若所述温湿度信息中的湿度信息超出设定阈值，则开启所述加湿模块进行喷淋或开启所述除尘模块向外进行排气；若所述温湿度信息未超出设定阈值，则采集下一时刻的所述温湿度信息，并返回所述判断所述温湿度信息是否超出设定阈值。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明提供的智能收纳盒能够使得收纳物避免磕碰刮蹭、避免阳光直射、避免灰尘、避免与化学物质接触、保持干净清洁、保持适宜的温度、定时“补水”，提高了智能收纳盒的自动化程度。

(2)本发明具有自动除尘、人体恒温、人体恒湿、喷油养护、异常报警等功能，可以实现高档玉石配件在长时间未佩戴的情况下的保存养护，保护其收藏艺术和经济价值。相对于博物馆级的系统防护设计，其兼备体积小、成本低、功能全等优势，使玉石得到仿人体表面环境的长时间存放保养，更适合家庭和个人保存收纳高档玉石类饰品。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的装置相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见装置部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。