一种植物监测系统及监测方法与流程

本发明涉及植物监测技术领域，特别是涉及一种植物监测系统及监测方法。

背景技术：

随人们生活水平的不断提高，生活质量越来越受到重视，为净化空气及美化环境，小区、学校及街道等区域均覆盖有景观植物。现有技术中，通常采用人工的方式对各类景观植物进行养护，然而，人工多按照自身的经验对景观植物进行养护，不利于对景观植物进行有效的养护，同时耗费大量人力。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种植物监测系统及监测方法。

本发明采用的技术方案是：

一种植物监测系统，包括控制器、植物检测模块、灌溉控制模块、电源模块和植物养护装置，所述控制器、灌溉控制模块和电源模块均设置在植物养护装置上；

所述植物检测模块，用于检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器；

所述控制器，用于收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块发送灌溉指令；

所述灌溉控制模块，用于在接收到灌溉指令时启动预定时长；

所述电源模块，用于向植物检测模块、控制器和灌溉控制模块提供电力支持。

优选的，还包括定位模块、无线信号收发模块和用户终端，所述定位模块和无线信号收发模块均设置在植物养护装置上；

所述定位模块，用于对当前位置进行定位，并将定位信息通过控制器发送至无线信号收发模块；

所述无线信号收发模块，用于接收植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后将其发送至用户终端。

优选的，还包括光照传感器、红外传感器和照明灯，所述光照传感器、红外传感器和照明灯均设置在植物养护装置上；

所述光照传感器，用于检测光照信息，然后将其发送至控制器；

所述红外传感器，用于检测生物热辐射信息，然后将其发送至控制器；

所述控制器，还用于接收及处理光照信息和生物热辐射信息，并在光照信息超过设定的光照阈值且接收到的生物热辐射信息达到辐射阈值时，向照明灯发送照明指令；

所述照明灯，用于在接收到照明指令时启动预定时长。

优选的，所述电源模块包括蓄电池和太阳能电池板；所述蓄电池，用于向植物检测模块、控制器、灌溉控制模块、定位模块和无线信号收发模块提供电力支持；所述太阳能电池板，用于将太阳能转换为电能，然后将电能存储在蓄电池内。

进一步优选的，所述植物养护装置包括底座、固定设置在底座上的支撑柱、喷淋杆、引水管、出水管和安装座，所述灌溉控制模块包括第一控制阀，所述第一控制阀、引水管和出水管均设置在支撑柱内，所述喷淋杆的进水端设置在支撑柱的侧壁内，所述喷淋杆的出水端朝向远离支撑柱的方向延伸设置，所述第一控制阀的进水端与出水管的出水口连通，所述第一控制阀的出水端通过引水管与喷淋杆的进水端连通，所述安装座设置在支撑柱的顶部，所述控制器设置在安装座内，所述照明灯设置在安装座顶部。

进一步优选的，所述灌溉控制模块还包括第二控制阀，所述第二控制阀设置在支撑柱内，所述第二控制阀的进水端与引水管的出水端连通，所述第二控制阀的出水端与喷淋杆的进水端连通；所述喷淋杆、第二控制阀和引水管配合设置有多组。

优选的，所述植物养护装置还包括调节块和固定栓，所述支撑柱上开设有导向槽，所述调节块活动设置在导向槽内，所述喷淋杆的进水端穿过调节块后设置在支撑柱的侧壁内，所述固定栓固定穿设在调节块及支撑柱内。

进一步优选的，所述喷淋杆远离支撑柱的一端设置出水口，所述出水口处安装有旋转喷头。

优选的，所述植物检测模块设置在植物检测仪内，所述植物检测仪包括外壳和端部与外壳连接的探测杆，所述植物检测模块包括环境湿度传感器和土壤湿度传感器，所述环境湿度传感器设置在外壳内，所述土壤湿度传感器设置在探测杆内。

一种植物监测系统的监测方法，包括以下步骤：

植物检测模块检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器；

定位模块对当前位置进行定位，并将定位信息通过控制器发送至无线信号收发模块；

控制器收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块发送灌溉指令；

灌溉控制模块在接收到灌溉指令时启动预定时长；

无线信号收发模块接收植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后将其发送至用户终端。

本发明的有益效果是：可根据植物自身情况自动对植物进行灌溉，有效节约植物养护成本。具体来说，本实施例的实施方式如下：首先，植物检测模块实时检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器；随后，控制器收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块发送灌溉指令；灌溉控制模块在接收到灌溉指令时启动预定时长，为景观植物进行灌溉。本实施例可通过植物检测模块实时检测土壤和/或环境湿度信息，以为植物灌溉提供依据，避免了人工养护造成的植物干旱或水资源浪费等现象，同时减轻人工工作量，避免耗费大量的人力物力，有效节约植物养护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中一种植物监测系统的结构框图；

图2是本发明中一种植物监测系统中植物养护装置的结构示意图；

图3是图2所示结构的剖视图；

图4是本发明中一种植物监测系统中植物检测仪的结构示意图。

图中：1-控制器；2-植物检测模块；21-环境湿度传感器；22-土壤湿度传感器；3-灌溉控制模块31-第一控制阀；32-第二控制阀；4-电源模块；41-蓄电池；42-太阳能电池板；51-定位模块；52-无线信号收发模块；6-光照传感器；7-红外传感器；8-照明灯；9-底座；10-支撑柱；11-喷淋杆；12-引水管；13-出水管；14-安装座；15-保护罩；16-调节块；17-固定栓；18-导向槽；19-旋转喷头；20-植物检测仪；201-外壳；202-探测杆。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。

应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，表示不存在中间单元。另外，应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。

应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本发明的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1：

本实施例提供一种植物监测系统，如图1所示，包括控制器1、植物检测模块2、灌溉控制模块3、电源模块4和植物养护装置，所述控制器1、灌溉控制模块3和电源模块4均设置在植物养护装置上；

所述植物检测模块2，用于检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器1；

所述控制器1，用于收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块3发送灌溉指令；

所述灌溉控制模块3，用于在接收到灌溉指令时启动预定时长；

所述电源模块4，用于向植物检测模块2、控制器1和灌溉控制模块3提供电力支持。

具体地，所述植物检测模块2和灌溉控制模块3均与控制器1电连接，所述植物检测模块2、控制器1和灌溉控制模块3均与电源模块4电连接。

进一步地，本实施例还包括定位模块51、无线信号收发模块52和用户终端，所述定位模块51和无线信号收发模块52均设置在植物养护装置上；

所述定位模块51，用于对当前位置进行定位，并将定位信息通过控制器1发送至无线信号收发模块52；

所述无线信号收发模块52，用于接收植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后将其发送至用户终端。

所述定位模块51和无线信号收发模块52均分别与控制器1和电源模块4电连接。

本实施例可根据植物自身情况自动对植物进行灌溉，有效节约植物养护成本。具体来说，本实施例的实施方式如下：首先，植物检测模块2实时检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器1；随后，控制器1收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块3发送灌溉指令；灌溉控制模块3在接收到灌溉指令时启动预定时长，为景观植物进行灌溉。本实施例可通过植物检测模块2实时检测土壤和/或环境湿度信息，以为植物灌溉提供依据，避免了人工养护造成的植物干旱或水资源浪费等现象，同时减轻人工工作量，避免耗费大量的人力物力，有效节约植物养护成本。

实施例2：

本实施例提供一种植物监测系统，如图1所示，包括控制器1、植物检测模块2、灌溉控制模块3、电源模块4和植物养护装置，所述控制器1、灌溉控制模块3和电源模块4均设置在植物养护装置上；

所述植物检测模块2，用于检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器1；

所述控制器1，用于收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块3发送灌溉指令；

所述灌溉控制模块3，用于在接收到灌溉指令时启动预定时长；

所述电源模块4，用于向植物检测模块2、控制器1和灌溉控制模块3提供电力支持。

具体地，如图4所示，所述植物检测模块2设置在植物检测仪20内，所述植物检测仪20包括外壳201和端部与外壳201连接的探测杆202，所述植物检测模块2包括环境湿度传感器21和土壤湿度传感器22，所述环境湿度传感器21设置在外壳201内，所述土壤湿度传感器22设置在探测杆202内。应当理解的是，植物检测仪20与控制器1电连接，植物检测仪20上的探测杆202可插设于植物养护装置周侧的土壤内，用于检测土壤湿度，植物检测仪20上的外壳201位于土壤上侧，用于检测环境湿度。

具体地，所述植物检测模块2和灌溉控制模块3均与控制器1电连接，所述植物检测模块2、控制器1和灌溉控制模块3均与电源模块4电连接。

进一步地，本实施例还包括定位模块51、无线信号收发模块52和用户终端，所述定位模块51和无线信号收发模块52均设置在植物养护装置上；

所述定位模块51，用于对当前位置进行定位，并将定位信息通过控制器1发送至无线信号收发模块52；

所述无线信号收发模块52，用于接收植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后将其发送至用户终端。

无线信号收发模块用于实现控制器1与用户终端之间的无线通信，以便实现近程或远程的数据交互，进一步满足应用需求，其可以但不限于为wifi收发模块、蓝牙收发模块及gprs收发模块的任意一种或它们的任意组合，其中，wifi收发模块还可用于wifi定位，便于实时了解植物监测系统的位置，可有效满足用户需求。

所述定位模块51和无线信号收发模块52均分别与控制器1和电源模块4电连接。

本实施例中，还包括光照传感器6、红外传感器7和照明灯8，所述光照传感器6、红外传感器7和照明灯8均设置在植物养护装置上；

所述光照传感器6，用于检测光照信息，然后将其发送至控制器1；

所述红外传感器7，用于检测生物热辐射信息，然后将其发送至控制器1；

所述控制器1，还用于接收及处理光照信息和生物热辐射信息，并在光照信息超过设定的光照阈值且接收到的生物热辐射信息达到辐射阈值时，向照明灯8发送照明指令；

所述照明灯8，用于在接收到照明指令时启动预定时长。

所述光照传感器6、红外传感器7和照明灯8均分别与控制器1和电源模块4电连接。

本实施例中，所述电源模块4包括蓄电池41和太阳能电池板42；所述蓄电池41，用于向植物检测模块2、控制器1、灌溉控制模块3、定位模块51和无线信号收发模块52提供电力支持；所述太阳能电池板42，用于将太阳能转换为电能，然后将电能存储在蓄电池41内。

如图2和3所示，所述植物养护装置包括底座9、固定设置在底座9上的支撑柱10、喷淋杆11、引水管12、出水管13和安装座14，所述灌溉控制模块3包括第一控制阀31，所述第一控制阀31、引水管12和出水管13均设置在支撑柱10内，所述喷淋杆11的进水端设置在支撑柱10的侧壁内，所述喷淋杆11的出水端朝向远离支撑柱10的方向延伸设置，所述第一控制阀31的进水端与出水管13的出水口连通，所述第一控制阀31的出水端通过引水管12与喷淋杆11的进水端连通，所述安装座14设置在支撑柱10的顶部，所述控制器1设置在安装座14内，所述照明灯8设置在安装座14顶部。所述照明灯8的外部配合设置有保护罩15，保护罩15的开口端与安装座14固定连接。

进一步地，所述灌溉控制模块3还包括第二控制阀32，所述第二控制阀32设置在支撑柱10内，所述第二控制阀32的进水端与引水管12的出水端连通，所述第二控制阀32的出水端与喷淋杆11的进水端连通；所述喷淋杆11、第二控制阀32和引水管12配合设置有多组。

进一步地，所述植物养护装置还包括调节块16和固定栓17，所述支撑柱10上开设有导向槽18，所述调节块16活动设置在导向槽18内，所述喷淋杆11的进水端穿过调节块16后设置在支撑柱10的侧壁内，所述固定栓17固定穿设在调节块16及支撑柱10内。导向槽18沿支撑柱10的周向设置，如此设置可针对植物养护装置的具体安装位置调节喷淋杆11在支撑柱10上的位置，便于针对性地对景观植物进行灌溉，同时可避免将水滴在在道路上。

本实施例中，所述喷淋杆11远离支撑柱10的一端设置出水口，所述出水口处安装有旋转喷头19。

实施例3：

本实施例在实施例1或2的基础上，提供了一种植物监测系统的监测方法，包括以下步骤：

植物检测模块2检测植物的土壤和/或环境湿度信息，然后将其发送至控制器1；

定位模块51对当前位置进行定位，并将定位信息通过控制器1发送至无线信号收发模块52；

控制器1收发及处理植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后在植物的土壤和/或环境湿度信息超过设定的湿度阈值时向灌溉控制模块3发送灌溉指令；

灌溉控制模块3在接收到灌溉指令时启动预定时长；

无线信号收发模块52接收植物的土壤和/或环境湿度信息及定位信息，然后将其发送至用户终端。

以上所描述的多个实施例仅仅是示意性的，若涉及到作为分离部件说明的单元，其可以是或者也可以不是物理上分开的；若涉及到作为单元显示的部件，其可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

最后应说明的是，本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。