Arduino智能衣架 可做毕设 （已开源）

#include <Servo.h>

// 定义引脚
constint INFRARED_SENSOR = 6;  // 红外传感器连接到数字引脚6
constint SERVO_PIN = 5;        // 舵机连接到数字引脚5
constint RAIN_SENSOR = A0;     // 雨滴传感器连接到模拟引脚A0
constint LIGHT_SENSOR = A1;    // 光照传感器连接到模拟引脚A1
constint MOTOR_IN1 = 2;        // L298N IN1连接到数字引脚2
constint MOTOR_IN2 = 3;        // L298N IN2连接到数字引脚3

// 定义阈值
constint LIGHT_THRESHOLD = 500;  // 光照阈值，可根据实际环境调整
constint RAIN_THRESHOLD = 500;   // 雨滴阈值，可根据实际环境调整

// 定义状态
bool isClotheslineOut = false;    // 晾衣架是否已伸出
bool isRaining = false;           // 是否检测到雨
int servoPosition = 0;            // 舵机当前角度
unsignedlong rainStopTime = 0;   // 雨停时间
constunsignedlong RAIN_DELAY = 3000;  // 雨后延迟伸出时间（毫秒）
bool initialCheckDone = false;    // 初始化检查完成标志

Servo servo;                      // 创建舵机对象

void setup() {
// 初始化引脚模式
  pinMode(INFRARED_SENSOR, INPUT);
  pinMode(RAIN_SENSOR, INPUT);
  pinMode(LIGHT_SENSOR, INPUT);
  pinMode(MOTOR_IN1, OUTPUT);
  pinMode(MOTOR_IN2, OUTPUT);

// 初始化舵机
  servo.attach(SERVO_PIN);
  servo.write(servoPosition);

// 初始化电机状态
  digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW);
  digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW);

// 启动串口通信（用于调试）
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("智能晾衣架系统已启动，正在进行初始化检查...");

// 设备开机初始化检查
  initializeSystem();
}

void loop() {
// 检测是否下雨
  detectRain();

// 只有在初始化检查完成后才控制晾衣架
if (initialCheckDone) {
    // 第一优先级：光照检测控制晾衣架（考虑雨水状态）
    controlClotheslineByLight();
    
    // 第三优先级：人体检测控制舵机（独立功能）
    controlServoByHuman();
  }

  delay(100);  // 短暂延时，避免循环过快
}

// 设备开机初始化检查
void initializeSystem() {
// 读取当前光照值
int lightValue = analogRead(LIGHT_SENSOR);
  Serial.print("初始化检查 - 光照值: ");
  Serial.println(lightValue);

// 读取当前雨水值
int rainValue = analogRead(RAIN_SENSOR);
  Serial.print("初始化检查 - 雨水值: ");
  Serial.println(rainValue);

// 判断是否应该伸出晾衣架
if (lightValue > LIGHT_THRESHOLD && rainValue >= RAIN_THRESHOLD) {
    Serial.println("初始化检查 - 光照充足且无雨，伸出晾衣架");
    runMotorForward(4000);  // 正转4秒
    isClotheslineOut = true;
  } else {
    Serial.println("初始化检查 - 条件不满足，保持晾衣架收回状态");
    isClotheslineOut = false;
  }

// 记录雨停时间（如果未检测到雨）
if (rainValue >= RAIN_THRESHOLD) {
    isRaining = false;
    rainStopTime = millis();
  } else {
    isRaining = true;
  }

// 标记初始化检查完成
  initialCheckDone = true;
  Serial.println("初始化检查完成，开始正常运行");
}

// 检测是否下雨
void detectRain() {
int rainValue = analogRead(RAIN_SENSOR);

if (rainValue < RAIN_THRESHOLD) {  // 检测到雨水
    if (!isRaining) {
      isRaining = true;
      Serial.println("检测到雨水");
      
      // 如果晾衣架伸出，立即收回
      if (isClotheslineOut) {
        Serial.println("检测到雨水，收回晾衣架");
        runMotorBackward(4000);  // 反转4秒
        isClotheslineOut = false;
      }
    }
  } else {  // 雨停了
    if (isRaining) {
      isRaining = false;
      rainStopTime = millis();  // 记录雨停时间
      Serial.println("雨已停，记录时间");
    }
  }
}

// 光照控制晾衣架（考虑雨水状态）
void controlClotheslineByLight() {
int lightValue = analogRead(LIGHT_SENSOR);
  Serial.print("光照值: ");
  Serial.println(lightValue);

if (lightValue > LIGHT_THRESHOLD) {  // 光照充足
    if (!isClotheslineOut) {
      // 只有在以下条件都满足时才伸出晾衣架：
      // 1. 没有在下雨
      // 2. 雨停后已经过了足够的时间（避免短时阵雨反复触发）
      if (!isRaining && (millis() - rainStopTime > RAIN_DELAY)) {
        Serial.println("光照充足，且雨停足够长时间，伸出晾衣架");
        runMotorForward(4000);  // 正转4秒
        isClotheslineOut = true;
      } elseif (isRaining) {
        Serial.println("光照充足，但仍在下雨，不伸出晾衣架");
      } else {
        Serial.print("光照充足，但雨停时间不足 ");
        Serial.print((RAIN_DELAY - (millis() - rainStopTime)) / 1000);
        Serial.println(" 秒，不伸出晾衣架");
      }
    }
  } else {  // 光照弱，收回晾衣架（无论是否下雨）
    if (isClotheslineOut) {
      Serial.println("光照弱，收回晾衣架");
      runMotorBackward(4000);  // 反转4秒
      isClotheslineOut = false;
    }
  }
}

// 人体检测控制舵机
void controlServoByHuman() {
int humanDetected = digitalRead(INFRARED_SENSOR);

if (humanDetected == HIGH) {  // 检测到人
    if (servoPosition == 0) {
      Serial.println("检测到人，舵机转动到80度");
      servo.write(80);
      servoPosition = 80;
      delay(1000);  // 等待舵机转动到位
    }
  } else {  // 人离开
    if (servoPosition == 80) {
      Serial.println("人已离开，舵机回到0度");
      servo.write(0);
      servoPosition = 0;
      delay(1000);  // 等待舵机转动到位
    }
  }
}

// 电机正转函数
void runMotorForward(int duration) {
  digitalWrite(MOTOR_IN1, HIGH);
  digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW);
  delay(duration);
  digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW);
  digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW);
}

// 电机反转函数
void runMotorBackward(int duration) {
  digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW);
  digitalWrite(MOTOR_IN2, HIGH);
  delay(duration);
  digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW);
  digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW);
}