智能植物养护系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型所述的一种智能植物养护系统，包括移动终端、服务器以及至少一个植物养护器；所述移动终端与服务器通过套接字接口通信连接，所述服务器与所述植物养护器通过WIFI通信端口连接；所述服务器接收所述植物养护器的植物生长信息并发送至移动终端；所述服务器接收所述移动终端发起的养护指令及植物养护器端口信息，并将养护指令转发至对应端口信息的植物养护器；所述生长信息包括光照值、湿度值及温度值，所述养护指令包括补水指令及补光指令；植物养护器安装于花盆内，通过移动终端就能直观的了解多个花盆内植物的生长状况，通过移动终端能够对花盆内的植物进行远程管理，可远程给植物进行浇水、补光等。
【专利说明】
智能植物养护系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及植物养殖技术领域，尤其涉及一种智能植物养护系统。
【背景技术】
[0002]在日常生活中大家常常由于疏于照顾导致植株死亡而感到无奈和悲伤，因此许多用户经常给自己设置一个手机提醒时不时去照看植株的生长状况。
[0003]针对许多人有养花意图，但是又苦于没有足够耐心去养护，还针对当代许多人养花但是节假日外出之际无法顾及花草来进行智能的自动化养护。为了更多人能更好的养花，改善良好的人文以及环境，开发了智能的植物养护器。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，提出一种智能植物养护系统，能够实时监测植物生长状况，解决现有人们工作繁忙，无暇顾及、照顾绿色植物生长的问题。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0006]—种智能植物养护系统，包括移动终端、服务器以及至少一个植物养护器；
[0007]所述移动终端与服务器经套接字接口通信连接，所述服务器与所述植物养护器经WIFI通信端口连接；
[0008]所述植物养护器包括一个以上模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制单元、电源模块、光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、语音交互模块、无线模块、光带及水栗；
[0009]所述电源模块与所述模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制模块、无线模块、光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、语音交互模块、光带及水栗电连；
[0010]所述无线模块与所述比较控制单元连接；
[0011]所述光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块分别与一模数转换模块与所述比较控制单元电连;所述比较单元分别经第一控制继电器和第二控制继电器与光带和水栗电连;所述比较单元还连接所述语音交互模块。
[0012]其中，所述语音交互模块包括用于接收所述比较单元输出信号的语音控制单元、语音存储单元及发声单元;所述语音控制单元分别连接语音存储单元及发声单元。
[0013]其中，所述模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器和比较控制单元集成为一集成芯片模块。
[0014]其中，所述集成芯片模块为HT66F70A64LQFP集成芯片。
[0015]其中，还包括一显示屏，每个模数转换模块均与显示屏连接。
[0016]其中，所述显示屏为龙邱OLED显示屏。
[0017]其中，所述光带为由若干LED灯组成的LED灯带。
[0018]其中，每个智能植物养护器分别安装于植物养护室内的花盆内。
[0019]本实用新型的有益效果为:
[0020]一、所述智能植物养护系统能够将多个植物养护器连接至同一服务器，并与移动终端进行通信。植物养护器安装于花盆内，通过移动终端就能直观的了解多个花盆内植物的生长状况，通过移动终端能够对花盆内的植物进行远程管理，可远程给植物进行浇水、补光等。该方式能够解决现代人快节奏生活，长时间离家或出差在外无暇顾及所种植的绿植等问题，解决了人们随时随地关注绿植生长状况，随时随地打理绿植等问题，保证绿植具备良好的生长条件。
[0021]二、所述植物养护器体积小，结构简约，其可以直接安装于花盆内，节约室内空间，空间利用程度最大化。
[0022]三、当所述智能植物养护器通过光带补光或水栗补水的时候，通过语音交互模块可对补光、补水过程进行语音互动，内置语音存储单元构建多样化的语音数据库，在对花盆进行浇水、补光的时候进行语音互动让用户对花盆产生宠物情绪。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型植物养护器的电路结构框图；
[0024]图2为本实用新型植物养护系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]以下将结合附图所示的【具体实施方式】对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
[0026]参阅图1?2所示，一种智能植物养护系统，包括移动终端、服务器以及至少一个植物养护器，所述移动终端与服务器通过套接字接口通信连接，所述服务器与所述植物养护器通过WIFI通信端口连接。所述移动终端为移动电话、iPad、手提电脑等移动设备，所述服务器可选用云端服务器或者服务设备等。所述移动终端与服务器通过套接字接口通信连接进行无线通信，所述植物养护器通过WIFI通信端口与服务器连接，实现WIFI远距离通信。由于蓝牙通信的传输距离太短，网络承载能力相对较低，网络承载能力相对较低，并不适合组建智能家庭网络，只适合进行点对点的数据传输。与蓝牙远距离通信相比，WIFI远距离通信安全性能高、抗干扰能力强，WIFI带宽自动调整，有效的保障了网络的稳定性和可靠性，其速度快，可靠性高，在开放性区域通讯距离可达305米及以上，在封闭区域通讯距离为76-122米，方便与现有的有线以太网络整合，组网的成本低。随着目前手机等移动设备的普及，只要处在WIFI环境下即可进行数据传输，而且不受距离的限制。通过WIFI通信方式实现了植物养护器的远程自动滴灌与手动滴灌多模式的养护方式。
[0027]所述服务器接收所述植物养护器的植物生长信息并发送至移动终端;所述服务器接收所述移动终端发起的养护指令及植物养护器端口信息，并将养护指令转发至对应端口信息的植物养护器;所述生长信息包括光照值、湿度值及温度值，所述养护指令包括补水指令及补光指令。应用手机等移动设备通过花盆内植物养护器的端口信息即可针对某一特定的花盆进行打理;应用手机等移动设备能随时关注多个花盆内植物的光照值、湿度值及温度值，手机上可安装专用的APP软件对所述的光照值、湿度值及温度值进行修饰，使得各个值能够更加直观的呈现，用户使用起来更具有吸引力。所述植物养护器接收服务器发送的养护指令，并依据养护指令进行补光、补水等操作，实现了植物养护的远程操作。
[0028]所述植物养护器包括一个以上模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制单元、电源模块、光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、语音交互模块、无线模块、光带及水栗；
[0029]所述电源模块为模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制单元、无线模块、光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、光带及水栗供电；所述电源模块包括电池以及稳压单元，所述电池可采用纽扣电池和太阳能电池联合供电，稳压单元结合TPS系列线性稳压芯片TPS7350和TPS79333进行线路电压保障。
[0030]所述无线模块与所述比较控制单元连接，通过所述无线模块使得植物养护器能够与服务器进行无线通讯，所述无线模块可采用NRF24L01。
[0031]所述光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块分别连接一模数转换模块;所述每一模数转换模块接收光敏电阻传感器模块发送的光照值，温度传感器模块发送的温度值，湿度传感器模块发送的湿度值；智能植物养护器采用的温度传感器为DS18B20温度传感器，采用DHTll湿度传感器。各种不同的传感器可以精准敏感的测量实时湿度、温度、光照强度等环境变量。
[0032]所述模数转换模块将采集的光照值、温度值及湿度值发送至比较控制单元；
[0033]所述比较控制单元内设有光照阈值、湿度阈值;所述比较控制单元接收所述光照值，所述光照值低于光照阈值时发送补光信号至第一控制继电器、语音交互模块;所述比较控制单元接收所述湿度值，所述湿度值低于湿度阈值时发送补水信号至第二控制继电器、语音交互模块;所述第一控制继电器连接光带，第二控制继电器连接水栗。在补充光源以及营养液、水分的控制器件上选择LED灯带，水栗以及SRD-05继电器组成的控制系统，在植物的局部范围内进行有效的补光和控水。
[0034]所述语音交互模块包括语音控制单元、语音存储单元及发声单元;所述语音控制单元接收比较控制单元发送的补光信号、补水信号，所述语音控制单元分别连接语音存储单元及发声单元。所述语音控制单元接收到补光信号后经过信号识别处理，从语音存储单元内获取相对应的语音数据，所述语音存储单元内可存储多样化的语音数据如“主人，阳光照得我好舒服呀”、“晒一晒更健康”等，所述语音控制单元接收到补水信号后经过信号识别处理，从语音存储单元内获取相对应的语音数据，如“这水真好喝呀”、“好甜的水呀”、“多来点给我洗洗”等等。将语音存储单元内的语音数据通过所述的发声单元发生，所述发生单元可为目前市面上较为通用的扩音器等。通过所述的语音交互模块实现语音交互模块可对补光、补水过程进行语音互动，内置语音存储单元构建多样化的语音数据库，在对花盆进行浇水、补光的时候进行语音互动让用户对花盆产生宠物情绪。所述语音交互模块可采用LD3320语音集成模块。
[0035]所述智能植物养护系统能够将多个植物养护器连接至同一服务器，并与移动终端进行通信。植物养护器安装于花盆内，通过移动终端就能直观的了解多个花盆内植物的生长状况，通过移动终端能够对花盆内的植物进行远程管理，可远程给植物进行浇水、补光等。该方式能够解决现代人快节奏生活，长时间离家或出差在外无暇顾及所种植的绿植等问题，解决了人们随时随地关注绿植生长状况，随时随地打理绿植等问题，保证绿植具备良好的生长条件。所述植物养护器体积小，结构简约，其可以直接安装于花盆内，节约室内空间，空间利用程度最大化。当所述智能植物养护器通过光带补光或水栗补水的时候，通过语音交互模块可对补光、补水过程进行语音互动，内置语音存储单元构建多样化的语音数据库，在对花盆进行浇水、补光的时候进行语音互动让用户对花盆产生宠物情绪。
[0036]如上述实施方式所述的智能植物养护系统，作为优选的所述多个模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制单元集成为一集成芯片模块，所述集成芯片模块为HT66F70A64LQFP集成芯片，其是一款A/D型具有8位高性能精简指令集的Flash单片机。该系列单片机具有一系列功能和特性，其Flash存储器可多次编程的特性给用户提供了极大的方便。存储器方面，还包含了一个RAM数据存储器和一个可用于存储序号、校准数据等非易失性数据的EEPROM存储器。在模拟特性方面，这款单片机包含一个多通道12位A/D转换器和双比较器功能，还带有多个使用灵活的定时器模块，可提供定时功能、脉冲产生功能及PWM产生功能。HT66F70A64LQFP集成芯片包括三个普通的模数转换模块，每一模数转换模块分别连接光敏电阻传感器模块、温度传感器模块以及湿度传感器模块。光敏电阻传感器模块采集花盆中的光照值，温度传感器模块采集花盆中的温度值，湿度传感器采集花盆中的湿度值，所采集的光照值、湿度值、温度值均为模拟信号，采集的模拟信号传输至模数转换模块，通过模数转换模块转换成数字信号。模数转换模块将数字型的实时光照值、温度值以及湿度值传输至比较控制单元，所述比较控制单元开启数值比较的功能，当花盆内当前的光照值低于光照阈值时发送补光信号至第一控制继电器，第一控制继电器控制所述光带开启工作，通过灯带给花盆补光；当花盆内当前的湿度值低于湿度阈值时发送补水信号至第二控制继电器，第二控制继电器控制水栗开启工作给花盆内的植物浇水。整个补光、浇水过程通过内部定时器定时控制，防止养护过渡。
[0037]在又一改进的实施方式中，还包括显示屏，每个模数转换模块均与显示屏连接。所述模数转换模块将数字型的光照值、湿度值及温度值发送至显示屏，通过显示屏将实时数据呈现在显示屏幕上。所述显示屏优选的采用龙邱OLED显示屏。
[0038]如上所述的智能植物养护系统在无人的条件下辅助植物进行生长，实时针对植物的不健康发展因素进行改善，利用LED灯带和水栗实现智能无人监管植株。在花盆外侧设置太阳能电池辅助最小系统板的纽扣电池供电，可以实现各个传感器在天气状况不佳情况下依旧保证充足的电量。在植株四周布置湿度传感器光敏电阻传感器和温度传感器，并通过显示屏实时显示当前室内空气湿度质量以及当前植株光照程度、湿度等数据。所述智能植物养护器节约室内空间，空间利用程度最大化;能够对植物生长环境实时监测，随时关注光照、湿度的动态化;能够对植物的生长进行实时照料，保证植物具备良好的生长条件。
[0039]应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0040]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能植物养护系统，其特征在于:包括移动终端、服务器以及至少一个植物养护器； 所述移动终端与服务器经套接字接口通信连接，所述服务器与所述植物养护器经WIFI通信端口连接； 所述植物养护器包括一个以上模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制单元、电源模块、光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、语音交互模块、无线模块、光带及水栗； 所述电源模块与所述模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器、比较控制模块、无线模块、光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块、语音交互模块、光带及水栗电连； 所述无线模块与所述比较控制单元连接； 所述光敏电阻传感器模块、温度传感器模块、湿度传感器模块分别与一模数转换模块与所述比较控制单元电连;所述比较单元分别经第一控制继电器和第二控制继电器与光带和水栗电连;所述比较单元还连接所述语音交互模块。2.根据权利要求1所述的智能植物养护系统，其特征在于:所述语音交互模块包括用于接收所述比较单元输出信号的语音控制单元、语音存储单元及发声单元;所述语音控制单元分别连接语音存储单元及发声单元。3.根据权利要求1所述的智能植物养护系统，其特征在于:所述模数转换模块、第一控制继电器、第二控制继电器和比较控制单元集成为一集成芯片模块。4.根据权利要求3所述的智能植物养护系统，其特征在于:所述集成芯片模块为HT66F70A64LQFP 集成芯片。5.根据权利要求1所述的智能植物养护系统，其特征在于:还包括一显示屏，每个模数转换模块均与显示屏连接。6.根据权利要求5所述的智能植物养护系统，其特征在于:所述显示屏为龙邱OLED显示屏。7.根据权利要求1所述的智能植物养护系统，其特征在于:所述光带为由若干LED灯组成的LED灯带。8.根据权利要求1所述的智能植物养护系统，其特征在于:每个智能植物养护器分别安装于植物养护室内的花盆内。
【文档编号】G05D27/02GK205450854SQ201620263876
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】黄凤英, 许策, 史宇韬, 林捷, 陈剑平, 魏美婷
【申请人】厦门大学嘉庚学院