CN209765360U - 一种植物养护智能控制*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种植物养护智能控制***，包括基层、植物储水区、种植区和智能管控设备；所述智能管控设备包括手持智能设备和智能管控***；所述智能管控***包括主控制模块、环境监测模块、监控模块、辅助监测模块、环境改善模块、报警模块、存储模块和电源供电模块；所述环境监测模块、监控模块、辅助监测模块、环境改善模块、报警模块、电源供电模块分别与主控制模块电性连接；所述主控制模块包括微控制器和网关；所述微控制器与网关电性连接，所述网关与手持智能设备通信连接；本实用新型具有人工养护和智能养护相结合、能应对外部环境恶化处理、养护状态的实时查询、抗外界干扰的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于植物养护领域，具体涉及一种用于植物养护的智能控制***。
背景技术
随着城市化的发展，人们生活的环境也在不断发生变化。据统计，建筑在城市建设中所占的面积达到城市面积的70％以上，大部分人生活在四处高楼的“水泥森林”里，城市较快的生活节奏使得人们所接触的大自然绿色少之又少。随着生活水平的不断提高，在物质生活达到一定水平后，人们逐渐将物质生活享受转变到精神生活享受，如今的城市居民越来越喜欢接触大自然，将养花与赏花视为一种健康的生活方式。同时，政府越来越重视城市的绿化建设，在面临土地资源紧缺，又要增加城市绿化面积的情况下，进行了城市造林、公路绿化。在城市绿化时往往容易忽视建筑物的绿化，根据广州市阳光家园网公布的资料，广州天河小区15605套房，每套平均建筑面积约为100㎡，若每套阳台按7㎡面积计算，对阳台进行绿化的话，阳台平面占25％的绿化，垂直面、顶部占75％的绿化，那么城市的绿化面积将多增加109235㎡绿化。
现在大部分的城市住宅为多层与小高层，一般都附有阳台，很多人把阳台作为储物和晒衣的场所，其实阳台也可以成为一处健康、舒适、增加人们接触绿色植物的场所。此外，复式公寓和独栋别墅还有天台，如果能将绿色植物在天台进行种植，则可大大的增加人们接触绿色场地的空间，同时增加了城市的绿化。然而，人们不可能每天经营自己的花草，在工作忙、外地出差等时候没时间照顾花草，这些花草会进入无人管理的境地，影响植物的正常生长。现在市场上自动浇水***的实物种类比较少，有的是根据物理原理自动渗水，有的是安装了缺水报警器，在缺水的情况下提醒人们浇水；有的设有定时自动浇水***，这些***总体来说还不够完善。
随着传感器、单片机等设备市场的成熟，近几年物联网技术在以种植业为核心的农业信息化领域已经得到初步应用。物联网技术指的是通过RFID射频标签、传感器、GPS等电子元器件设备安装一定的通信协议和标准，通过信息技术计算机手段，将物品与互联网相连接，进行远程实时的信息交互、信息共享与管理。
目前，市面上存在一些智能花盆、智能种植箱、温室大棚利用传感器收集植物生长环境的数据，并反馈在相应的显示器上，提示种植者进行浇水、施肥、补充营养元素等操作，但该操作仅限于种植者在种植现场，不能远程连网、实施监控。有一些利用物联网技术形成的智能远程种植***，虽然能实现远程监控和操作，但是***不够自动操作，经常性提醒需要人工远程操作，对人工操作依赖较大；外部环境的影响(如遇见小动物影响植物生长、雨水过多的情况)不能够自动应对。
实用新型内容
本实用新型针对以上所述的不足，提供一种人工养护和智能养护相结合、能应对外部环境恶化处理、养护状态的实时查询、抗外界干扰的植物养护智能控制***。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种植物养护智能控制***，包括基层、植物储水区、种植区和智能管控设备；所述智能管控设备包括手持智能设备和智能管控***；所述智能管控***包括主控制模块、环境监测模块、监控模块、辅助监测模块、环境改善模块、报警模块和电源供电模块；所述环境监测模块、监控模块、辅助监测模块、环境改善模块、报警模块、电源供电模块分别与主控制模块电性连接；所述主控制模块包括微控制器和网关；所述微控制器与网关电性连接，所述网关与手持智能设备通信连接。
优选的，所述环境监测模块包括空气环境监测模块、土壤环境监测模块、光照强度传感器；所述空气环境监测模块包括空气温湿度传感器、PM2.5检测传感器、CO2浓度传感器和有机挥发物传感器；所述土壤环境监测模块包括土壤水分检测传感器和土壤酸碱度传感器。
优选的，所述监控模块包括摄像头和红外传感器。
优选的，所述辅助监测模块包括肥料液罐液位传感器和水位传感器。
优选的，所述环境改善模块包括空气环境改善模块、土壤环境改善模块和补光灯；所述空气环境改善模块包括加湿器、CO2钢瓶、空气净化器和负氧离子发生器，所述土壤环境改善模块包括植物储水区水泵和肥料液泵。
优选的，所述报警模块包括喇叭和报警器。
优选的，所述电源供电模块包括蓄电池和太阳能电池板。
优选的，所述存储模块设为SD卡或TF卡。
本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
本实用新型通过手持智能设备和智能管控***，实现了人工养护和智能养护相结合的模式；通过环境监测模块和环境改善模块，实现了对外部恶劣天气的监测和应对；通过存储模块对环境监测模块、监控模块、辅助监测模块、环境改善模块、报警模块的工作状态的存储，实现了养护状态的实时查询；通过报警模块，实现了对外界干扰时的报警和防御；因此，本实用新型具有人工养护和智能养护相结合、能应对外部环境恶化处理、养护状态的实时查询、抗外界干扰的有益效果。
附图说明
图1为本实用新型的一种安装剖面示意图。
图2为本实用新型智能控制***的方框原理图。
附图标记：1、基层；2、植物储水区；3、种植区；4、智能管控***；5、手持智能设备；42、环境监测模块；43、监控模块；44、辅助监测模块；45、环境改善模块；46、报警模块；47、存储模块；48、电源供电模块；411、微控制器；412、网关；421、空气环境监测模块；422、土壤环境监测模块；423、光照强度传感器；431、摄像头；432、红外传感器；441、肥料液罐液位传感器；442、水位传感器；451、空气环境改善模块；452、土壤环境改善模块；453、补光灯；461、喇叭；462、报警器；481、蓄电池；482、太阳能电池板。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1、图2所示，本实用新型提供如下技术方案：一种植物养护智能控制***，包括基层1、植物储水区2、种植区3和智能管控设备；所述智能管控设备包括手持智能设备5和智能管控***4；所述智能管控***4包括主控制模块、环境监测模块42、监控模块43、辅助监测模块44、环境改善模块45、报警模块46和电源供电模块48；所述环境监测模块42、监控模块43、辅助监测模块44、环境改善模块45、报警模块46、电源供电模块48分别与主控制模块电性连接；所述主控制模块包括微控制器411和网关412；所述微控制器411与网关412电性连接，所述网关412与手持智能设备5通信连接。所述网关412通过WIFI、2G、3G或4G网络实现微控制器411与手持智能设备5之间的数据交换。
所述环境监测模块42包括空气环境监测模块421、土壤环境监测模块422、光照强度传感器423；所述空气环境监测模块421包括空气温湿度传感器、PM2.5检测传感器、CO2浓度传感器和有机挥发物传感器；所述土壤环境监测模块422包括土壤水分检测传感器和土壤酸碱度传感器。所述空气温湿度传感器用于检测空气的温度和湿度，PM2.5检测传感器用于监测空气中的PM2.5的值，CO2浓度传感器用于检测CO2的浓度，有机挥发物传感器用于检测空气中的有机挥发物，土壤水分检测传感器用于检测土壤的温度和湿度，土壤酸碱度传感器用于土壤的酸碱度，光照强度传感器423用于检测光照强度。
所述监控模块43包括摄像头431和红外传感器432。所述摄像头431用于监控植物的生长和养护状态，红外传感器432用于检测是否有外来动物来对植物的生长进行干扰。
所述辅助监测模块44包括肥料液罐液位传感器441和水位传感器442。所述肥料液罐液位传感器441用于检测肥料液罐的肥料液是否已经用完，水位传感器442用于检测植物储水区2的水是否已经用完。
所述环境改善模块45包括空气环境改善模块451、土壤环境改善模块452和补光灯453；所述空气环境改善模块451包括加湿器、CO2钢瓶、空气净化器和负氧离子发生器，所述土壤环境改善模块452包括植物储水区水泵和肥料液泵。所述加湿器用于在空气干燥环境下加湿空气，CO2钢瓶用于在空气CO2含量较少的时候提供CO2，空气净化器用于PM2.5的值或有机挥发物超出预定值时对空气进行净化，负氧离子发生器用于在设定的时间内向植物提供负氧离子，植物储水区水泵用于土壤水分含量较低时抽取植物储水区2的水对土壤进行浇灌，肥料液泵用于在土壤中的酸碱度超过预定值时肥料液对土壤中进行浇灌，补光灯453用于在光照强度不够的情况下补充灯光。
所述报警模块46包括喇叭461和报警器462。所述喇叭461用于红外传感器432检测到有动物等干扰源时播放凶猛动物的声音，所述报警器462用于在植物收到严重干扰时进行报警。
所述电源供电模块48包括蓄电池481和太阳能电池板482。所述蓄电池481用于为智能管控***4提供电源，太阳能电池482用于在有太阳的情况下为智能管控***4提供电源盒为蓄电池482充电。
所述存储模块47设为SD卡或TF卡。所述SD卡或TF卡用于记录管控***的每个操作程序。
实施例1：
本实用新型的工作原理：
通过空气温湿度传感器、PM2.5检测传感器、CO2浓度传感器、有机挥发物传感器将检测空气中的温度、湿度、PM2.5的值、CO2的浓度、有机挥发物的情况传输给微控制器411，微控制器411判断空气中的温度、湿度、PM2.5的值、CO2的浓度、有机挥发物是否在设定范围内，从而控制加湿器、CO2钢瓶、空气净化器和负氧离子发生器进行相应的工作；
通过土壤水分检测传感器和土壤酸碱度传感器将检测土壤中的水分、酸碱度情况传输给微控制器411，微控制器411判断土壤中的水分、酸碱度是否在设定范围内，从而控制植物储水区水泵和肥料液泵进行相应的工作；
通过光照强度传感器423将感受到的光照强度传输给微控制器411，微控制器411进行判断后操作补光灯453进行相应的工作；
通过摄像头431对植物养护的过程进行监控，红外传感器432检测是否有小动物从而使微控制器411进行相应的喇叭461播放和报警器462报警；存储模块47对每个操作过程进行存储；太阳能电池将光能转换为电能，为蓄电池进行充电和智能管控***4提供电源；
通过肥料液罐液位传感器441检测肥料液罐中的肥料液是否用完，当肥料液用完时微控制器411控制报警器462进行报警并通过网关412传送至手持智能设备5；通过水位传感器442检测植物储水区2中的水是否用完，当水用完时微控制器411控制报警器462进行报警并通过网关412传送至手持智能设备5；
微控制器411通过网关412用WIFI、2G、3G或4G网络将每个操作过程传输给手持智能设备5，手持智能设备5可实时进行查看并发出相应的指令控制智能管控***4进行相应的操作。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (2)
1.一种植物养护智能控制***，其特征在于：包括基层(1)、植物储水区(2)、种植区(3)和智能管控设备；所述智能管控设备包括手持智能设备(5)和智能管控***(4)；所述智能管控***(4)包括主控制模块、环境监测模块(42)、监控模块(43)、辅助监测模块(44)、环境改善模块(45)、报警模块(46)、存储模块(47)和电源供电模块(48)；所述环境监测模块(42)、监控模块(43)、辅助监测模块(44)、环境改善模块(45)、报警模块(46)、电源供电模块(48)分别与主控制模块电性连接；所述主控制模块包括微控制器(411)和网关(412)；所述微控制器(411)与网关(412)电性连接，所述网关(412)与手持智能设备(5)通信连接；
所述环境监测模块(42)包括空气环境监测模块(421)、土壤环境监测模块(422)、光照强度传感器(423)；所述空气环境监测模块(421)包括空气温湿度传感器、PM2.5检测传感器、CO2浓度传感器和有机挥发物传感器；所述土壤环境监测模块(422)包括土壤水分检测传感器和土壤酸碱度传感器；
所述监控模块(43)包括摄像头(431)和红外传感器(432)；
所述辅助监测模块(44)包括肥料液罐液位传感器(441)和水位传感器(442)；
所述环境改善模块(45)包括空气环境改善模块(451)、土壤环境改善模块(452)和补光灯(453)；所述空气环境改善模块(451)包括加湿器、CO2钢瓶、空气净化器和负氧离子发生器，所述土壤环境改善模块(452)包括植物储水区水泵和肥料液泵；
所述报警模块(46)包括喇叭(461)和报警器(462)；
所述电源供电模块(48)包括蓄电池(481)和太阳能电池板(482)；
所述手持智能设备(5)设为手机或平板电脑；
所述存储模块(47)设为SD卡或TF卡。
2.根据权利要求1所述的植物养护智能控制***，其特征在于：所述网关(412)通过WIFI、2G、3G或4G网络实现微控制器(411)与手持智能设备(5)之间进行数据交换。
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Cited By (2)
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