调节室内植物生长环境的智能系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于室内环境净化设备技术领域，具体讲就是涉及一种调节室内植物生长环境的智能系统及其控制方法，能够调节室内生长植物所处的环境，是室内生产植物净化室内空气环境能力得到大幅提闻。
【背景技术】
[0002]近来，人们对环境的要求越来越高，为了更好的净化室内环境，人们将植物搬进了室内，希望用植物调节室内的空气环境。相较于使用空气清洁剂、空气清新器净化空气的方法，室内种植盆栽，利用植物自身净化空气的方式，不仅不会使人们过多地暴露在人造化学物质的各种不确定因素之下，还能起到适当的调节室内湿度，调节室内二氧化碳浓度的作用。此外，由植物调节的室内环境更加能够还原一个较为原生态的环境，能够起到美化室内环境的作用，相比之下，其它人为改善室内环境的方法利用工业化学物质存在许多不利的副作用。然而，植物的生长过程也包括对环境有利的一面和不利的一面，例如植物生长包括光合作用和呼吸作用两个方面，光合作用释放氧气有利于改善室内环境，呼吸作用释放二氧化碳，会增加环境空气中二氧化碳含量，另外植物生长产生的有利于环境的方面也是需要一定条件的，植物不是在任何环境下都能产生对环境最有利的方面，例如:植物在低环境光条件下呼吸作用会强于光合作用，所以夜间不但不会生成氧气减少二氧化碳浓度，还会提升该浓度。此外，植物在高温和低温时生理活动都会减弱，这对植物吸附室内如甲醛等有害物质的效果以及植物自我修复都是不利的。
[0003]为了促使植物在最佳外部环境下生长以利于其产生最有利的生产环境，目前最常见的就是大棚蔬菜，通过调节大棚温度促其生产，过程比较简单，也无法全面的控制植物的多种生产环境参数，无法使室内植物生长产生最佳效果，实现最大的净化空气目的。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有室内植物生长过程中由于外部环境的原因无法发挥最大的空气净化能力，提供一种调节室内植物生长环境的的智能系统及其控制方法，通过调控植物所处的环境条件，促进其对于室内二氧化碳的吸收作用以及对于有害气体的吸附作用，并且将其生长条件考虑在内，保证其正常生长，避免缺水、低温等条件下对植物过度刺激而引起的损伤。极大的提高了室内植物净化空气的能力。
[0005]技术方案
[0006]为了实现上述技术目的，本发明设计一种调节室内植物生长环境的的智能系统，其特征在于:它包括微控制器、模拟温度传感器、土壤湿度传感器、LED灯珠、低压电热丝、环境光传感器、RGB灯珠、数字温度传感器以及SD卡读写器，所述模拟温度传感器通过导线连接到微控制器主板上的模拟温度传感器接口，所述土壤湿度传感器通过导线连接至微控制器主板上的模拟湿度传感器接口，所述数字温度传感器通过导线连接至微控制器主板上的数字输入接口，所述低压电热丝、LED灯珠、RGB灯珠分别通过导线连接至微控制器主板上对应的数字输出接口，所述环境光传感器、SD卡读写器通过导线连接至微控制器主板上的串行总线接口。
[0007]所述LED灯珠为红色、蓝色、绿色、白色4种，能够反映不同运行状况。
[0008]上述调节室内植物生长环境的智能系统的控制方法，其特征在于，它包括以下几个步骤:
[0009]第一步，获取外界信息，即通过模拟温度传感器、土壤湿度传感器、环境光传感器获取空气温度、土壤温度、土壤湿度、环境光强环境条件信息数据；
[0010]第二步，分析数据，微控制器对获取的数据进行分析；
[0011]第三步，系统做出相应响应，即系统根据步骤得到的环境条件信息数据控制相应部件的工作，包括控制RGB灯珠补偿环境照射光强以调节植物的生长、二氧化碳的吸收、氧气的释放以及有害气体的吸收，，控制低压电热丝加热土壤温度，控制LED灯珠反映当前系统运行状态；
[0012]第四步，存储数据，系统将所获取处理的信息通过SD卡读写器存储于SD卡之中，以备数据集中分析、软件的程序更新设计。
[0013]有益效果
[0014]本发明能有效地将空气中的二氧化碳固定并且释放出氧气，并且吸附空气中如甲醛等有害气体，相较于传统的将植物摆放在室内，而不对其状态与生理活动不进行调节而言，本发明能够更加有效地净化室内空气环境，保证其在低照度环境下以及低根区温度环境下生理活动维持在较高水平，不仅不会释放出更多的二氧化碳，还能够促进其净化室内空气环境的能力。
【附图说明】
[0015]附图1是本发明中智能系统的连接示意图。
[0016]附图2是本发明的控制流程图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。
[0018]实施例
[0019]如附图1所示，一种调节室内植物生长环境的的智能系统，其特征在于:它包括微控制器1、模拟温度传感器2、土壤湿度传感器3、LED灯珠4、低压电热丝5、环境光传感器6、RGB灯珠7、数字温度传感器8以及SD卡读写器9，所述模拟温度传感器2通过导线连接到微控制器I主板上的模拟温度传感器接口，所述土壤湿度传感器3通过导线连接至微控制器I主板上的模拟湿度传感器接口，所述数字温度传感器8通过导线连接至微控制器I主板上的数字输入接口，所述低压电热丝5、LED灯珠4、RGB灯珠7分别通过导线连接至微控制器I主板上对应的数字输出接口，所述环境光传感器6、SD卡读写器9通过导线连接至微控制器I主板上的串行总线接口。
[0020]所述LED灯珠4为红色、蓝色、绿色、白色4种，能够反映不同运行状况。
[0021]如附图2所示，上述述调节室内植物生长环境的智能系统的控制方法，其特征在于，它包括以下几个步骤:
[0022]第一步，获取外界信息，即通过模拟温度传感器2、土壤湿度传感器3、环境光传感器6获取空气温度、土壤温度、土壤湿度、环境光强环境条件信息数据；
[0023]第二步，分析数据，微控制器I对获取的数据进行分析；
[0024]第三步，系统做出相应响应，即系统根据步骤2得到的环境条件信息数据控制相应部件的工作，包括控制RGB灯珠7补偿环境照射光强以调节植物的