CN208446149U - 一种植物情感表达互动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种植物情感表达互动装置，由球壳、塑料盒、金属电极、太阳能电池板、情感声音模拟模块、光照传感器、蓄电池、蓝牙模块/WiFi模块、PH传感器、湿度传感器、温度传感器、控制电路板、扬声器组成，通过监测、互动模块达到模拟人类情感的目的，让植物主动表达植物对现有环境的感受。本实用新型可以让人从以动物的视角了解植物，使得绿植的主人更了解植物，并因此人类开始与绿植产生影响双方的互动。
Description
技术领域
本实用新型涉及植物AI技术领域，特别是一种植物情感表达互动装置。
背景技术
近几年绿植市场不断扩大，绿植的种植技术也有较快的发展。植物作为不会表达感情的生物，虽然分布广泛，但是成活率低。
AI已经被广泛应用于各行业，却基本没有涉及植物科学的应用。现有一些监测设备，大都偏向专业化，且结构落后，难以达到普通爱好者因为喜爱而使用的目的。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种植物情感表达互动装置，用于克服植物不能表达情感的特点，赋予绿植类似人类的感情。通过监测、互动模块达到模拟人类情感的目的，让植物主动表达植物对现有环境的感受。本实用新型可以让人从以动物的视角了解植物，使得绿植的主人更了解植物，并因此人类开始与绿植产生影响双方的互动。
为实现上述目的，本实用新型提供的一种植物情感表达互动装置是这样实现的：
一种植物情感表达互动装置，特征是：包括球壳、塑料盒、金属电极、太阳能电池板、情感声音模拟模块、光照传感器、蓄电池、蓝牙模块/WiFi模块、PH传感器、湿度传感器、温度传感器、控制电路板、扬声器，球壳固定在塑料盒顶部，塑料盒固定在金属电极，太阳能电池板安装在球壳表面，用于为蓄电池充电，情感声音模拟模块、扬声器安装在球壳内，情感声音模拟模块、扬声器与连接，用于表达现有的植物状态，PH传感器安装在金属电极表面，用于检测土壤的酸碱度值，湿度传感器、温度传感器、光照传感器安装在塑料盒表面，湿度传感器用于检测植物所处环境的湿度值，温度传感器用于检测植物所处环境的温度值，光照传感器用于检测植物所处环境的光照强度值，蓄电池、蓝牙模块/WiFi模块、控制电路板安装在塑料盒内，蓄电池用于为整植物情感表达互动装置供电，蓝牙模块/WiFi模块用于对控制电路板的语音、软件及内嵌***进行定期的修正、更新，且能与手机或电脑的蓝牙进行配对连接，是的手机和植物情感表达互动装置进行互动，控制电路板用于接收光照传感器检测到的光照强度值、PH传感器检测土壤的酸碱度值、湿度传感器检测到的湿度值、温度传感器检测到的温度值，并控制情感声音模拟模块工作，进而控制扬声器发出指定语言声音。
本实用新型的控制电路板上设有存储器、加速计、震动模块、第一放大电路、第一滤波电路、第一A/D转换电路、第二放大电路、第二滤波电路、第二A/D转换电路、第三放大电路、第三滤波电路、第三A/D转换电路、第四放大电路、第四滤波电路、第四A/D转换电路、主控电路，加速计可以达到主人与植物的肢体互动反馈，且可以得到花盆最近的被触碰状况，震动模块在一些特定情况(如发声前、表达害羞时、表达生气时等)震动，增加互动感，第一放大电路对温度传感器检测到的温度信息进行放大处理后发送给第一滤波电路滤除杂波，再由第一A/D转换电路对第一滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的温度值；第二放大电路对湿度传感器检测到的湿度信息进行放大处理后发送给第二滤波电路滤除杂波，再由第二A/D转换电路对第二滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的湿度值；第三放大电路对光照传感器检测到的光照信息进行放大处理后发送给第三滤波电路滤除杂波，再由第三A/D转换电路对第三滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的光照强度值；第四放大电路对PH传感器检测到的土壤的酸碱度信息进行放大处理后发送给第四滤波电路滤除杂波，再由第四A/D转换电路对第四滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应土壤的酸碱度值，由主控电路控制存储器存储环境的温度值、湿度值、光照强度值、土壤的酸碱度值信息、声音模拟信息，由主控电路控制发出相应的语音信号的时间。
本实用新型的主控电路采用STM32F103RCT6作为内核。
本实用新型表达的感情主要有：
模拟人发声：
“我渴了”表达缺水；
“我饿了”表达需要光照；
“我好冷”/“我好热”表达不适温度；
“我好酸”表达土壤酸性过多；
“我想吃醋”表达土壤碱性过多；
“我近期身体虚弱”表达肥料不足；
“我感到孤独”表达太久没有互动。
模拟动物发声：
猫：喵～
狗：汪汪～
鸭：嘎嘎～
鸡：哔哔～
等
对设备进行移动、用连接的手机或电脑互动也会有合理情感反馈。
本实用新型为外形与笔相似的装置，使用方法为将有金属电极的针端***花盆中使用。
本实用新型用于克服植物不能表达情感的特点，赋予绿植类似人类的感情的结构，从而可以得到以下有益效果：
1.本实用新型通过监测、互动模块达到模拟人类情感的目的，让植物主动表达植物对现有环境的感受。
2.本实用新型可以让人从以动物的视角了解植物，使得绿植的主人更了解植物，并因此人类开始与绿植产生影响双方的互动。
附图说明
图1为本实用新型一种植物情感表达互动装置的安装的结构示意图；
图2为本实用新型一种植物情感表达互动装置的工作原理图。
主要元件符号说明。
| 球壳 | 1 | 塑料盒 | 2 |
| 金属电极 | 3 | 太阳能电池板 | 4 |
| 情感声音模拟模块 | 5 | 光照传感器 | 6 |
| 蓄电池 | 7 | 蓝牙模块/WiFi模块 | 8 |
| PH传感器 | 9 | 湿度传感器 | 10 |
| 温度传感器 | 11 | 控制电路板 | 12 |
| 扬声器 | 13 |
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。
请参阅图1至2，所示为本实用新型第一实施例中的一种植物情感表达互动装置，包括球壳1、塑料盒2、金属电极3、太阳能电池板4、情感声音模拟模块5、光照传感器6、蓄电池7、蓝牙模块/WiFi模块8、PH传感器9、湿度传感器10、温度传感器11、控制电路板12、扬声器13。
如图1所示，所述的球壳1固定在塑料盒2顶部，塑料盒2固定在金属电极3，太阳能电池板4安装在球壳1表面，用于为蓄电池7充电，情感声音模拟模块5、扬声器13安装在球壳1内，情感声音模拟模块5、扬声器13与连接，用于表达现有的植物状态，
当主控电路向情感声音模拟模块5发送数字信号时，情感声音模拟模块5会将数字信号转换为模拟信号，并将转换完成的模拟信号发送给扬声器13，使扬声器13发出指定语言声音，PH传感器9安装在金属电极3表面，用于检测土壤的酸碱度值，湿度传感器10、温度传感器11、光照传感器6安装在塑料盒2表面，湿度传感器10用于检测植物所处环境的湿度值，温度传感器11用于检测植物所处环境的温度值，光照传感器6用于检测植物所处环境的光照强度值，蓄电池7、蓝牙模块/WiFi模块8、控制电路板12安装在塑料盒2内，蓄电池7用于为整植物情感表达互动装置供电，蓝牙模块/WiFi模块8用于对控制电路板12的语音、软件及内嵌***进行定期的修正、更新，且能与手机或电脑的蓝牙进行配对连接，是的手机和植物情感表达互动装置进行互动，控制电路板12用于接收光照传感器6检测到的光照强度值、PH传感器9检测土壤的酸碱度值、湿度传感器10检测到的湿度值、温度传感器11检测到的温度值，并控制情感声音模拟模块5工作，进而控制扬声器13发出指定语言声音。
如图2所示，所述的控制电路板12上设有存储器、加速计、震动模块、第一放大电路、第一滤波电路、第一A/D转换电路、第二放大电路、第二滤波电路、第二A/D转换电路、第三放大电路、第三滤波电路、第三A/D转换电路、第四放大电路、第四滤波电路、第四A/D转换电路、主控电路，加速计可以达到主人与植物的肢体互动反馈，一段时间，植物会想要被植物触碰或者抱起，但是一段时间过度互动会导致植物的负面情感反应，且可以得到花盆最近的被触碰状况，由主控电路处理后，可以向情感声音模拟模块5传送相应的语音信号，一段时间的触碰次数也会被记录，当一段时间内触碰次数超过限定次数时，主控电路会向情感声音模拟模块5发送相应数字信号。震动模块在一些特定情况(如发声前、表达害羞时、表达生气时等)震动，增加互动感，第一放大电路对温度传感器11检测到的温度信息进行放大处理后发送给第一滤波电路滤除杂波，再由第一A/D转换电路对第一滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的温度值；主控电路可由此得到一定时间内的适宜温度总量。当适宜温度总量与植物常规适宜温度总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5送相应的语音数字信号；第二放大电路对湿度传感器10检测到的湿度信息进行放大处理后发送给第二滤波电路滤除杂波，再由第二A/D转换电路对第二滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的湿度值；主控电路可由此得到一定时间内的适宜湿度总量。当适宜湿度总量与植物常规适宜湿度总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5送相应的语音数字信号；第三放大电路对光照传感器6检测到的光照信息进行放大处理后发送给第三滤波电路滤除杂波，再由第三A/D转换电路对第三滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的光照强度值；主控电路可由此得到一定时间内的光照总量。当适宜光照总量与植物常规适宜光照总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5传送相应的语音数字信号；第四放大电路对PH传感器9检测到的土壤的酸碱度信息进行放大处理后发送给第四滤波电路滤除杂波，再由第四A/D转换电路对第四滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应土壤的酸碱度值，由主控电路控制存储器存储环境的温度值、湿度值、光照强度值、土壤的酸碱度值信息、声音模拟信息，由主控电路控制发出相应的语音信号的时间，主控电路可由此得到一定时间内的适宜酸碱度时间总量。当适宜酸碱度时间总量与植物常规适宜酸碱度适宜时间总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5传送相应的语音数字信号。
本实用新型的主控电路采用STM32F103RCT6作为内核。
本实用新型表达的感情主要有：
“我渴了”表达缺水；
“我饿了”表达需要光照；
“我好冷”/“我好热”表达不适温度；
“我好酸”表达土壤酸性过多；
“我想吃醋”表达土壤碱性过多；
“我近期身体虚弱”表达肥料不足；
“我感到孤独”表达太久没有互动。
对设备进行移动、用连接的手机或电脑互动也会有合理情感反馈。
本实用新型为外形与笔相似的装置，使用方法为将有金属电极3的针端***花盆中使用。
本实用新型的工作原理与工作过程如下：
如图2所示，太阳能电池板4为蓄电池7充电，情感声音模拟模块5用于表达现有的植物状态，当主控电路向情感声音模拟模块5发送数字信号时，情感声音模拟模块5会将数字信号转换为模拟信号，并将转换完成的模拟信号发送给扬声器13，使扬声器13发出指定语言声音，蓄电池7用于为整植物情感表达互动装置供电，蓝牙模块/WiFi模块8用于对控制电路板12的语音、软件及内嵌***进行定期的修正、更新，且能与手机或电脑的蓝牙进行配对连接，是的手机和植物情感表达互动装置进行互动，加速计可以达到主人与植物的肢体互动反馈，一段时间，植物会想要被植物触碰或者抱起，但是一段时间过度互动会导致植物的负面情感反应，且可以得到花盆最近的被触碰状况，由主控电路处理后，可以向情感声音模拟模块5传送相应的语音信号，一段时间的触碰次数也会被记录，当一段时间内触碰次数超过限定次数时，主控电路会向情感声音模拟模块5发送相应数字信号；震动模块在一些特定情况(如发声前、表达害羞时、表达生气时等)震动，增加互动感，第一放大电路对温度传感器11检测到的温度信息进行放大处理后发送给第一滤波电路滤除杂波，再由第一A/D转换电路对第一滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的温度值；主控电路可由此得到一定时间内的适宜温度总量；当适宜温度总量与植物常规适宜温度总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5送相应的语音数字信号；第二放大电路对湿度传感器10检测到的湿度信息进行放大处理后发送给第二滤波电路滤除杂波，再由第二A/D转换电路对第二滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的湿度值；主控电路可由此得到一定时间内的适宜湿度总量；当适宜湿度总量与植物常规适宜湿度总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5送相应的语音数字信号；第三放大电路对光照传感器6检测到的光照信息进行放大处理后发送给第三滤波电路滤除杂波，再由第三A/D转换电路对第三滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的光照强度值；主控电路可由此得到一定时间内的光照总量。当适宜光照总量与植物常规适宜光照总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5传送相应的语音数字信号；第四放大电路对PH传感器9检测到的土壤的酸碱度信息进行放大处理后发送给第四滤波电路滤除杂波，再由第四A/D转换电路对第四滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应土壤的酸碱度值，由主控电路控制存储器存储环境的温度值、湿度值、光照强度值、土壤的酸碱度值信息、声音模拟信息，由主控电路控制发出相应的语音信号的时间，主控电路可由此得到一定时间内的适宜酸碱度时间总量，当适宜酸碱度时间总量与植物常规适宜酸碱度适宜时间总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块5传送相应的语音数字信号。
Claims (2)
1.一种植物情感表达互动装置，特征是：包括球壳、塑料盒、金属电极、太阳能电池板、情感声音模拟模块、光照传感器、蓄电池、蓝牙模块/WiFi模块、PH传感器、湿度传感器、温度传感器、控制电路板、扬声器，球壳固定在塑料盒顶部，塑料盒固定在金属电极，太阳能电池板安装在球壳表面，用于为蓄电池充电，情感声音模拟模块、扬声器安装在球壳内，情感声音模拟模块、扬声器与连接，用于表达现有的植物状态，当主控电路向情感声音模拟模块发送数字信号时，情感声音模拟模块会将数字信号转换为模拟信号，并将转换完成的模拟信号发送给扬声器，使扬声器发出指定语言声音，PH传感器安装在金属电极表面，用于检测土壤的酸碱度值，湿度传感器、温度传感器、光照传感器安装在塑料盒表面，湿度传感器用于检测植物所处环境的湿度值，温度传感器用于检测植物所处环境的温度值，光照传感器用于检测植物所处环境的光照强度值，蓄电池、蓝牙模块/WiFi模块、控制电路板安装在塑料盒内，蓄电池用于为整植物情感表达互动装置供电，蓝牙模块/WiFi模块用于对控制电路板的语音、软件及内嵌***进行定期的修正、更新，且能与手机或电脑的蓝牙进行配对连接，是的手机和植物情感表达互动装置进行互动，控制电路板用于接收光照传感器检测到的光照强度值、PH传感器检测土壤的酸碱度值、湿度传感器检测到的湿度值、温度传感器检测到的温度值，并控制情感声音模拟模块工作，进而控制扬声器发出指定语言声音。
2.根据权利要求1所述的一种植物情感表达互动装置，其特征在于：所述控制电路板上设有存储器、加速计、震动模块、第一放大电路、第一滤波电路、第一A/D转换电路、第二放大电路、第二滤波电路、第二A/D转换电路、第三放大电路、第三滤波电路、第三A/D转换电路、第四放大电路、第四滤波电路、第四A/D转换电路、主控电路，加速计可以达到主人与植物的肢体互动反馈，一段时间，植物会想要被植物触碰或者抱起，但是一段时间过度互动会导致植物的负面情感反应，且可以得到花盆最近的被触碰状况，由主控电路处理后，可以向情感声音模拟模块传送相应的语音信号，一段时间的触碰次数也会被记录，当一段时间内触碰次数超过限定次数时，主控电路会向情感声音模拟模块发送相应数字信号，震动模块在一些特定情况，如发声前、表达害羞时、表达生气时等，震动，增加互动感，第一放大电路对温度传感器检测到的温度信息进行放大处理后发送给第一滤波电路滤除杂波，再由第一A/D转换电路对第一滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的温度值；主控电路可由此得到一定时间内的适宜温度总量，当适宜温度总量与植物常规适宜温度总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块送相应的语音数字信号；第二放大电路对湿度传感器检测到的湿度信息进行放大处理后发送给第二滤波电路滤除杂波，再由第二A/D转换电路对第二滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的湿度值；主控电路可由此得到一定时间内的适宜湿度总量，当适宜湿度总量与植物常规适宜湿度总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块送相应的语音数字信号；第三放大电路对光照传感器检测到的光照信息进行放大处理后发送给第三滤波电路滤除杂波，再由第三A/D转换电路对第三滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应的光照强度值；主控电路可由此得到一定时间内的光照总量，当适宜光照总量与植物常规适宜光照总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块传送相应的语音数字信号；第四放大电路对PH传感器检测到的土壤的酸碱度信息进行放大处理后发送给第四滤波电路滤除杂波，再由第四A/D转换电路对第四滤波电路处理过的信息进行模数转换为数字信号后发送给主控电路分析处理，得到对应土壤的酸碱度值，由主控电路控制存储器存储环境的温度值、湿度值、光照强度值、土壤的酸碱度值信息、声音模拟信息，由主控电路控制发出相应的语音信号的时间，主控电路可由此得到一定时间内的适宜酸碱度时间总量，当适宜酸碱度时间总量与植物常规适宜酸碱度适宜时间总量不符时，会由主控电路处理后，向情感声音模拟模块传送相应的语音数字信号。
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