自动监测土壤温度和湿度的智能花盆及其使用方法与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种自动监测土壤温度和湿度的智能花盆及其使用方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，在办公、家居类场所养殖绿色植物的现象越来越普遍，养殖绿色植物有助于改善这些场所的空气质量，种植花草既可以修身养性又可以美化环境，这已然成为是许多人闲暇之余的爱好，但是因场所限制通常需使用花盆进行养殖，将绿色植物和用于养殖绿色植物的土壤都放置于花盆内，目前传统的花盆摆放后位置固定不变，花盆内的植物朝向阳光面和背向阳光面的生长态势会因长时间的固定摆放而出现不同，特别是簇花、簇草一类的植物，差异性会更加明显，而且，传统的花盆不能监测花盆内土壤的湿度，人们只能靠观察、触摸等方式对花盆内的土壤是否缺水进行判断，然后选择是否进行浇水，这种浇水方式通常会造成浇水过多或浇水不及时，从而影响植物的生长，严重的还会造成植物死亡。

智能花盆是智能家居的一种。智能花盆的设计思维是为了让人们和其种植的盆栽之间拥有更多的交流。通过电子显示屏和手机app能够更快速的了解盆栽的土壤温度和湿度，大大降低了种植花卉的难度，使人们能够更高效的种植植物。传统的花盆，不能够有效的反映土壤的温度和湿度，对于没有种植盆栽经验的人们来说，种植盆栽的难度被提高了。由于现代生活节奏的加快，对于什么时候需要光照、什么时候需要浇水很难把握。

传统花盆的缺点和问题：

1、无法直观的获知土壤的温度和湿度。

2、在无人看管的情况下，无法了解到盆栽的突然情况。

3、不能提醒人们何时需要浇水、何时需要光照。

中国专利文献(申请号为201120109393.1)公开了一种智能花盆，包括储水箱和栽培盆，栽培箱置于储水箱内，利用土壤的吸附性和饱和性自行控制浇水。但是无法满足不同喜水性植物的需求，功能简单，占地较大，不够美观。

因此，现在有必要开发一种对盆栽中土壤的温度、湿度进行实时监控的智能花盆；同时利用网络技术，在异地也能实时监控到土壤的温湿度。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种开发现在有必要开发一种对盆栽中土壤的温度、湿度进行实时监控的智能花盆；同时利用网络技术，在异地也能实时监控到土壤的温湿度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：该自动监测土壤温度和湿度的智能花盆包括花盆本体、底座、显示屏、温度传感器和湿度传感器，所述花盆本体上设有至少一根立柱，所述立柱中安装了wifi天线；所述花盆本体的外表面设有至少一块显示屏，所述花盆本体的内壁安装有至少一个温度传感器和至少一个湿度传感器；所述底座内设有wifi模块、控制器、电源管理模块、电源、中心服务器和显示模块，所述显示屏、温度传感器和湿度传感器均与所述控制器相连接，所述控制器通过wifi模块与所述中心服务器相连接，所述显示屏通过所述显示模块与所述控制器相连接，所述电源通过所述电源管理模块与所述控制器相连接；所述底座与所述花盆本体电连接。

采用上述技术方案，温度传感器和湿度传感器用于温度和湿度的测量，显示模块用于数据的显示，wifi模块用于数据的网络传输，电源管理模块主要用于智能花盆的供电管理，控制器主要用于数据处理转换，花盆主要用于承载其他设备；通过这样的设置，使得该智能花盆可以实时监测花盆内土壤的温度和湿度并进行显示，使人们很直观的了解到什么时候需要保温或通风或浇水。

本发明进一步改进在于，所述底座的内部还设有手机无线控制器，所述手机无线控制器与所述中心服务器相连接，所述中心服务器通过所述手机无线控制器与智能手机相连接。

本发明进一步改进在于，所述底座为镂空栅格结构，所述底座与所述花盆本体通过连接器和触头形成电连接。底座的镂空栅格可以设置在底座的一侧或三侧或底部，这样的镂空栅格设计保证了底座内部各电子元件的散热，提高了电子元件使用寿命。

本发明进一步改进在于，所述手机无线控制器内设有花盆管理app软件连接电路和手机信号接收器，智能手机内设有花盆管理app软件。

本发明进一步改进在于，所述花盆本体为方形，所述立柱的数量为4根，所述显示屏的数量为4块。此花盆设计成正方形花盆，四个立柱中安装了wifi天线，保证了花盆不会因为植物的生长干扰到wifi信号；可以保证任何角度都很好的观察温度和湿度。

本发明进一步改进在于，所述温度传感器的数量为8个，所述湿度传感器的数量为8个，所述温度传感器和所述湿度传感器交错排布且均匀分布在所述花盆本体的内壁上。这样的设置既能保证准确地测量温度和湿度，同时将温度传感器和湿度传感器安装在花盆内壁，可以防止铲土时造成损坏。

本发明的优选方案是，所述电源为充电电池；所述底座的一侧设有插头，用于电源充电；所述控制器为单片机控制模块。

本发明还要解决的技术问题是，提供一种开发现在有必要开发一种对盆栽中土壤的温度、湿度进行实时监控的智能花盆的使用方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：该自动监测土壤温度和湿度的智能花盆的使用方法，包括以下步骤：

(1)检查底座的电池电量，然后将底座与花盆本体通过连接器和触头相连接；

(2)所述花盆本体内的温度传感器和湿度传感器将测量的温度和湿度数据传输给控制器，所述控制器经过处理后在电子显示屏上显示；

(3)相应的，所述控制器将接收到的温度和湿度数据上传到中心服务器；

(4)手机app通过网络连接到所述底座可以查看指定花盆的温度和湿度数据信息。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：该智能花盆的结构简单，通过使用智能花盆可以实时了解花盆中土壤的温湿度；通过收集的数据可以研究植物的生长与土壤温湿度的关系；为以后更加智能的花盆提供数据支撑，如自动浇水等功能。

附图说明

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案：

图1是本发明的自动监测土壤温度和湿度的智能花盆的结构示意图；

图2是本发明的自动监测土壤温度和湿度的智能花盆的底座结构示意图；

图3是本发明的自动监测土壤温度和湿度的智能花盆的硬件结构示意图；

图4是本发明的自动监测土壤温度和湿度的智能花盆的数据流向示意图；

其中：1-花盆本体；2-立柱；201-wifi天线；3-显示屏；4-湿度传感器；5-温度传感器；6-底座；7-插头；8-充电电池。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例1：如图1～3所示，该自动监测土壤温度和湿度的智能花盆包括花盆本体1、底座6、显示屏3、温度传感器5和湿度传感器4，所述花盆本体1为方形，所述立柱2的数量为4根，所述立柱2中安装了wifi天线201；所述花盆本体1的外表面设有4块显示屏3；此花盆设计成正方形花盆，四个立柱2中安装了wifi天线201，保证了花盆不会因为植物的生长干扰到wifi信号；4块显示屏3可以保证任何角度都很好的观察温度和湿度；所述花盆本体的内壁安装有1个温度传感器5和1个湿度传感器4；所述底座6内设有wifi模块、控制器、电源管理模块、电源、中心服务器和显示模块，所述显示屏3、温度传感器5和湿度传感器4均与所述控制器相连接，所述控制器通过wifi模块与所述中心服务器相连接，所述显示屏通过所述显示模块与所述控制器相连接，所述电源通过所述电源管理模块与所述控制器相连接；所述底座6与所述花盆本体1电连接；温度传感器5和湿度传感器4用于温度和湿度的测量，显示模块用于数据的显示，wifi模块用于数据的网络传输，电源管理模块主要用于智能花盆的供电管理，控制器主要用于数据处理转换，花盆主要用于承载其他设备；通过这样的设置，使得该智能花盆可以实时监测花盆内土壤的温度和湿度并进行显示，使人们很直观的了解到什么时候需要保温或通风或浇水；所述底座6的内部还设有手机无线控制器，所述手机无线控制器与所述中心服务器相连接，所述中心服务器通过所述手机无线控制器与智能手机相连接；所述底座6为镂空栅格结构，所述底座6与所述花盆本体1通过连接器和触头形成电连接；镂空栅格设计保证了底座6内部各电子元件的散热，提高了电子元件使用寿命；所述手机无线控制器内设有花盆管理app软件连接电路和手机信号接收器，智能手机内设有花盆管理app软件；所述温度传感器5和所述湿度传感器4交错排布且均匀分布在所述花盆本体1的内壁上；这样的设置既能保证准确地测量温度和湿度，同时将温度传感器和湿度传感器安装在花盆内壁，可以防止铲土时造成损坏；所述电源为充电电池8；所述底座6的一侧设有插头7，用于电源充电；所述控制器为单片机控制模块。

实施例2：该自动监测土壤温度和湿度的智能花盆包括花盆本体1、底座6、显示屏3、温度传感器5和湿度传感器4，所述花盆本体1为方形，所述立柱2的数量为4根，所述立柱2中安装了wifi天线201；所述花盆本体1的外表面设有4块显示屏3；此花盆设计成正方形花盆，四个立柱2中安装了wifi天线201，保证了花盆不会因为植物的生长干扰到wifi信号；4块显示屏3可以保证任何角度都很好的观察温度和湿度；所述花盆本体的内壁安装有8个温度传感器5和8个湿度传感器4；所述底座6内设有wifi模块、控制器、电源管理模块、电源、中心服务器和显示模块，所述显示屏3、温度传感器5和湿度传感器4均与所述控制器相连接，所述控制器通过wifi模块与所述中心服务器相连接，所述显示屏通过所述显示模块与所述控制器相连接，所述电源通过所述电源管理模块与所述控制器相连接；所述底座6与所述花盆本体1电连接；温度传感器5和湿度传感器4用于温度和湿度的测量，显示模块用于数据的显示，wifi模块用于数据的网络传输，电源管理模块主要用于智能花盆的供电管理，控制器主要用于数据处理转换，花盆主要用于承载其他设备；通过这样的设置，使得该智能花盆可以实时监测花盆内土壤的温度和湿度并进行显示，使人们很直观的了解到什么时候需要保温或通风或浇水；所述底座6的内部还设有手机无线控制器，所述手机无线控制器与所述中心服务器相连接，所述中心服务器通过所述手机无线控制器与智能手机相连接；所述底座6为镂空栅格结构，所述底座6与所述花盆本体1通过连接器和触头形成电连接；镂空栅格设计保证了底座6内部各电子元件的散热，提高了电子元件使用寿命；所述手机无线控制器内设有花盆管理app软件连接电路和手机信号接收器，智能手机内设有花盆管理app软件；所述温度传感器5和所述湿度传感器4交错排布且均匀分布在所述花盆本体1的内壁上；这样的设置既能保证准确地测量温度和湿度，同时将温度传感器和湿度传感器安装在花盆内壁，可以防止铲土时造成损坏；所述电源为充电电池8；所述底座6的一侧设有插头7，用于电源充电；所述控制器为单片机控制模块。

该自动监测土壤温度和湿度的智能花盆的使用方法，如图4所示，包括以下步骤：

(1)检查底座6的电池电量，然后将底座6与花盆本体1通过连接器和触头相连接；

(2)所述花盆本体1内的温度传感器和湿度传感器将测量的温度和湿度数据传输给控制器，所述控制器经过处理后在电子显示屏3上显示；

(3)相应的，所述控制器将接收到的温度和湿度数据上传到中心服务器；

(4)手机app通过网络连接到所述底座6可以查看指定花盆的温度和湿度数据信息。

对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。