CN204256501U - 一种盆景生长环境自动检测控制*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：包括湿度传感器、温度传感器、光照检测电路和单片机，以及用于控制电磁阀通断的继电器、用于控制灌溉水管管路通断的电磁阀、窗帘控制电路和窗户控制电路，湿度传感器通过放大电路与单片机输入端连接，温度传感器、光照检测电路直接与单片机连接，单片机输出端通过继电器与电磁阀连接，单片机输出端还与窗帘控制电路和窗户控制电路连接。本实用新型通过温度、湿度和光照等传感器检测花木生长环境的温度、湿度和光照度，并控制调节生长环境温度、湿度和光照度到合适值，同时***采用太阳能供电。具有结构简单，成本低，操作方便，性能可靠，节能环保，实用性强等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及园林环境控制技术领域，尤其是涉及一种盆景生长环境自动检测控制***。
背景技术
现代生活中，随着人们生活水平的提高，人们对花卉、树木等绿色植物的喜爱和种植越来越多，然而以前对花木的浇灌、施肥等工作都需要靠人工来实现，由于现代生活节奏的加快，人们往往忙于工作而忘记定期、及时地为花卉补充水分及养料，或者由于放假回家而将花放在办公室没有人管理导致花木枯死。已有的浇水器需要有人控制或者定时的浇灌，不能根据植物正常生长所需要的光照、水分、温度来实时调节植物生长环境的参数，不利于花木的成长，而且现在的名贵花如果因为以上原因而死亡得不偿失，鉴于以上情况，市场上急需提供一种能够根据光照、温度、湿度及光照的变化自动将水分和及光补充给花木，达到定期、及时浇灌花木和补光的花木生长环境自动检测控制。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种盆景生长环境自动检测控制***，本实用新型通过温度、湿度和光照等传感器检测花木生长环境的温度、湿度和光照度，依据设定的植物要求的温度、湿度和光照强度的上下限值,分别开启和关闭窗户、灌溉***和窗帘，从而分别调节生长环境温度、湿度和光照到合适值，同时***采用太阳能供电。具有结构 简单，成本低，操作方便，性能可靠，节能环保，实用性强等特点。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：包括太阳能供电***、湿度传感器、温度传感器、光照检测电路和单片机，以及用于控制电磁阀通断的继电器、用于控制灌溉水管管路通断的电磁阀、窗帘控制电路和窗户控制电路，所述湿度传感器通过放大电路与单片机输入端连接，所述温度传感器、光照检测电路直接与单片机连接，所述单片机输出端通过继电器与电磁阀连接，所述单片机输出端还与窗帘控制电路和窗户控制电路连接。
进一步地，所述单片机通过市电或者太阳能供电***供电。
进一步地，所述太阳能供电***包括太阳能电池板、与太阳能电池板输出端连接的充电集成电路、与充电集成电路输出端连接的电池、与电池连接的稳压滤波模块，所述稳压滤波模块与单片机连接。
进一步地，所述湿度传感器设置在盆景土壤中。
进一步地，所述光照检测电路采用LM324作比较器，光电三极管作感光元件。
进一步地，所述湿度传感器采用石墨电极。
进一步地，所述窗帘控制电路采用基于ULN2003的步进电机驱动电路。
进一步地，所述窗户控制电路包括74LS125总线缓冲门电路、与74LS125总线缓冲门电路连接的74LS06反向驱动器、与74LS06反向驱动器连接的四个光电隔离器、与四个光电隔离器大功率场效应开关管组成的H桥电机驱动电路。
进一步地，所述充电集成电路采用CN3068芯片。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
本实用新型通过温度、湿度和光照等传感器检测花木生长环境的温度、湿度和光照度，依据设定的植物要求的温度、湿度和光照强度的上下限值,分别开 启和关闭窗户、灌溉***和窗帘，从而分别调节生长环境温度、湿度和光照度到合适值，同时***采用太阳能供电。具有结构简单，成本低，操作方便，性能可靠，节能环保，实用性强等特点。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的自动检测控制***总体结构框图；
图2为本实用新型的太阳能供电***电路原理图；
图3为本实用新型的湿度检测电路电路原理图；
图4为本实用新型的光照检测电路电路原理图；
图5为本实用新型的窗帘控制电路电路原理图；
图6为本实用新型的电磁阀控制电路电路原理图；
图7为本实用新型的窗户控制电路电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：包括太阳能供电***、湿度传感器1、温度传感器3、光照检测电路4和单片机9，以及用于控制电磁阀11通断的继电器10、用于控制灌溉水管管路通断的电磁阀11、窗帘控制电路12和窗户控制电路13，所述湿度传感器1通过放大电路2与单片机9输入端连接，所述温度传感器3、光照检测电路4直接与单片机9连接，所述单片机9输出端通过继电器10与电磁阀11连接，所述单片机9输出端还与窗帘控制电路12和窗户控制电路13连接。
本实施例中，所述单片机9通过市电或者太阳能供电***供电。所述太阳 能供电***包括太阳能电池板5、与太阳能电池板5输出端连接的充电集成电路6、与充电集成电路6输出端连接的电池7、与电池7连接的稳压滤波模块8，所述稳压滤波模块8与单片机9连接。所述充电集成电路6采用CN3068芯片。如图2所示，太阳能电池板采用尺寸112mm*65mm*4mm，开路6V，短路电流150MA。充电池采用四节镍镉电池。本实施例还设计了过冲保护电路，在不发生过充时，由于二极管D1的阻隔三极管不导电。当充电电压升到5V左右时，三极管(2N3055)开始导通，它对电池进行分流，以防止过充。
如图3所示，本实施例中，所述湿度传感器1采用石墨电极并设置在盆景土壤中，由V1和V2及部分***元件组成土壤水分检测电路，石墨电极的体电阻随湿度而变化，当土壤湿度较大时，其体电阻较大，V1因其基极电位高而截止，造成V2也截止，其集电极输出低电平。当土壤水分降低到规定值时，V1因其基极电位降低而导通，于是V2也导通，由V2集电极输出高电平，单片机控制电磁阀打开开始放水；待土壤水分降低至规定值时，检测电路中的V2管就输出高电平，经反向器U6反向后输出低电平给单片机的P2.5端，控制电磁阀关闭。通过调节RES的阻值，可以控制土壤湿度的范围在％60-％80之间，具体阻值由后期实验测定。电磁阀控制电路如图6所示，主要由NPN共集-共射复合管及继电器组成，当单片机P2.4给出高电平,复合管导通，继电器接通，将开关吸合，电磁阀接通开始放水。
本实施例中，所述光照检测电路4采用LM324作比较器，光电三极管作感光元件。如图4所示，当有光照并且达到一定的强度的时候，光电三极管导通，LM324输出低电平，单片机接受低电平信号控制窗帘控制电路12做出相应的动作(拉开窗帘)，所述窗帘控制电路12采用基于ULN2003的步进电机驱动电路。如图5所示，电阻R是大功率电阻，增大驱动电流。电路并联一个电容，吸收 步进电机线圈电感产生的反向电动势，以保护ULN2003驱动芯片。本实施例中的步进电机转64圈可以正好将窗帘拉开或者关闭。
本实施例中，所述窗户控制电路13包括74LS125总线缓冲门电路、与74LS125总线缓冲门电路连接的74LS06反向驱动器、与74LS06反向驱动器连接的四个光电隔离器、与四个光电隔离器大功率场效应开关管组成的H桥电机驱动电路。如图7所示，当温度传感器检测到植物生长环境温度较高，单片机P2.2＝1,P2.3＝0，由于74LS125中三态门2#是打开的所以光电隔离器U9导通并发光，光敏三极管输出为高电平，因而使大功率场效应管Q4导通。同理，74LS1254#三态门输出为“0”，使得3#门的控制端也为“0”电平，因此3#三态门打开，使光电隔离器U6发光并导通，因而使Q1导通。同理可分析此时Q2和Q3是关断的。因此电流从左至右流过直流电机，使电机正转，使得窗户打开引进对流风降温。当温度传感器检测到植物生长环境温度较低，单片机P2.2＝0,P2.3＝1时，则锁存器74LS125中的2#3#三态门打开，使得Q2和Q3接通，Q1和Q4关断，电流由右向左流过电机，电机反转，使得窗户关闭。当单片机P2.2＝0,P2.3＝0时，四个74LS06均输出高电平，光电隔离器U6,U7,U8,U9均截止，电动机停止转动。窗户电机采用日本/THINK系列/直流马达/DC24V/小齿轮减速电机。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (9)
1.一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：包括太阳能供电***、湿度传感器(1)、温度传感器(3)、光照检测电路(4)和单片机(9)，以及用于控制电磁阀(11)通断的继电器(10)、用于控制灌溉水管管路通断的电磁阀(11)、窗帘控制电路(12)和窗户控制电路(13)，所述湿度传感器(1)通过放大电路(2)与单片机(9)输入端连接，所述温度传感器(3)、光照检测电路(4)直接与单片机(9)连接，所述单片机(9)输出端通过继电器(10)与电磁阀(11)连接，所述单片机(9)输出端还与窗帘控制电路(12)和窗户控制电路(13)连接。
2.按照权利要求1所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述单片机(9)通过市电或者太阳能供电***供电。
3.按照权利要求2所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述太阳能供电***包括太阳能电池板(5)、与太阳能电池板(5)输出端连接的充电集成电路(6)、与充电集成电路(6)输出端连接的电池(7)、与电池(7)连接的稳压滤波模块(8)，所述稳压滤波模块(8)与单片机(9)连接。
4.按照权利要求1所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述湿度传感器(1)设置在盆景土壤中。
5.按照权利要求1所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述光照检测电路(4)采用LM324作比较器，光电三极管作感光元件。
6.按照权利要求4所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述湿度传感器(1)采用石墨电极。
7.按照权利要求1所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述窗帘控制电路(12)采用基于ULN2003的步进电机驱动电路。
8.按照权利要求1所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在 于：所述窗户控制电路(13)包括74LS125总线缓冲门电路、与74LS125总线缓冲门电路连接的74LS06反向驱动器、与74LS06反向驱动器连接的四个光电隔离器、与四个光电隔离器大功率场效应开关管组成的H桥电机驱动电路。
9.按照权利要求3所述的一种盆景生长环境自动检测控制***，其特征在于：所述充电集成电路(6)采用CN3068芯片。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106035010A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-10-26 | 大禹节水（天津）有限公司 | 一种基于at89s52单片机家庭盆栽自动灌溉*** |
| CN107634505A (zh) * | 2017-10-10 | 2018-01-26 | 郑州财经学院 | 一种具有保护电路的电子设备 |
| CN108037712A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-05-15 | 攀枝花学院 | 日间智能灌溉电路 |
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