多辅助花盆架的制作方法

本实用新型涉及arduino的创意应用技术领域，特别是属于一种以arduino mega2560单片机为核心，通过单片机的自动检测与控制实现对花草的智能化培养的多辅助花盆架。

背景技术：

随着智能家居及物联网技术的飞速发展，市场上涌现出各式各样的智能化家庭用品，在如此激烈的竞争下，产品的创新性及实用性成为它能否在市场中生存下去的重要指标，我们设计的这款花盆架结构精简，功能多样，能够实现方便人们在生活忙碌之时，获得更好的养殖花草的体验。

技术实现要素：

本实用新型的目的即在于提供一种多辅助花盆架，以达到使得人们在日常养花草时采光浇水等过程变得更加智能，以获得更好的养花体验的目的。

本实用新型所提供的多辅助花盆架，其特征在于，包括本体，本体由底部的支撑座体以及设置在支撑座体上方的托盘构成，支撑座体与托盘通过轴承连接；托盘底部设有旋转装置，所述的旋转装置包括垂直设置在托盘底部中心位置的直流电机，直流电机通过齿轮组带动托盘旋转，另外，托盘顶部设置有温湿度传感器以及压力传感器；支撑座体为具有一定厚度的中空结构，在支撑座体内部的中空结构中，设置有单片机，单片机连接有电机驱动模块、WIFI模块、Airkiss无线微信模块，其中，所述的电机驱动模块与电源模块相连接；在支撑座体的外表面上还设置有显示屏、蜂鸣器；在支撑座的边缘设有光敏电阻，所述的显示屏、蜂鸣器、光敏电阻分别接入支撑座体内部，并与单片机相连。

进一步的，支撑座一侧还具有自动灌溉装置，所述的自动灌溉装置包括安装在支撑座一侧的可伸缩支架，可伸缩支架顶端设置有储水箱，储水箱内部安装有水位传感器，储水箱沿与托盘径向平行的方向上，向托盘中心延伸出一出水管道，在储水箱与出水管的连接处设有电磁阀，且支撑座体中空结构中设一控制继电器，上述电磁阀通过控制继电器接入单片机，同时所述的水位传感器与单片机相连接。

本实用新型所提供的多辅助花盆架，适用于作为底部开设有通孔的植栽盆的花盆架体使用，既能够实现托盘上放置的植栽盆的自动旋转，使植物均匀接受光照，同时，还可以实时监测所放置植栽盆内植物周围的环境参数，通过托盘顶部设置的温湿度传感器以及支撑座体边缘设置的光敏电阻，检测置于托盘上的植栽盆周围的环境参数，并及时通过作用于外部的显示屏以及蜂鸣器加以反馈，使整个培养花草的过程变得更加方便快捷。

本实用新型基于控制，相对于传统花盆架的单一功能，利用WiFi模块接入家中WiFi环境，可以随时通过微信查看环境参数，通

过控制托盘转动，可以使花草均匀受到阳光的照射。开关方式区别于传统的按键开关，使用了中断控制，arduino单片机平时处于休眠状态，只保留基本的检测功能，当压力传感器数据有变化即通电，不仅起到了节约电能的优点，也能使植物获得更好的呵护，具有实用可靠以及提高植栽培育过程中的智能化控制的积极效果。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图；

图2为本实用新型的电路连接局部示意图；

图3-图4为本实用新型电路连接的局部放大示意图。

具体实施方式

如图1-4所示，本实用新型所提供的多辅助花盆架，包括本体，本体由底部的支撑座体以及设置在支撑座体上方的托盘构成，支撑座体与托盘通过轴承连接；托盘底部设有旋转装置，所述的旋转装置包括垂直设置在托盘底部中心位置的直流电机，直流电机通过齿轮组带动托盘旋转，另外，托盘顶部设置有温湿度传感器以及压力传感器；支撑座体为具有一定厚度的中空结构，在支撑座体内部的中空结构中，设置有单片机，单片机连接有电机驱动模块、WIFI模块、Airkiss无线微信模块，其中，所述的电机驱动模块与电源模块相连接；在支撑座体的外表面上还设置有显示屏、蜂鸣器；在支撑座的边缘设有光敏电阻，所述的显示屏、蜂鸣器、光敏电阻分别接入支撑座体内部，并与单片机相连。

优选地，支撑座一侧还具有自动灌溉装置，所述的自动灌溉装置包括安装在支撑座一侧的可伸缩支架，可伸缩支架顶端设置有储水箱，储水箱内部安装有水位传感器，储水箱沿与托盘径向平行的方向上，向托盘中心延伸出一出水管道，在储水箱与出水管的连接处设有电磁阀，且支撑座体中空结构中设一控制继电器，上述电磁阀通过控制继电器接入单片机，同时所述的水位传感器与单片机相连接。

在本实施例中，单片机为ARM芯片；WIFI模块为ESP8266系列通信模块；Airkiss无线微信模块，arduino单片机采用中断控制，休眠的工作方式，WIFI模块采用透明传输模式。上述旋转装置采用L298N的电机驱动模块，控制XD-37GB555的直流电机，该电机工作电压为12V，2A,具有扭矩大、强度高，可调速的特点。L298N电机驱动模块采用PWM调速方式，工作电压为12V，板上自带的5V电源接口为单片机供电。上述电源模块采用12V可充电锂电池，锂电池具有体积小，重量轻，电压稳定，工作效率高，可反复利用的特点，通过L298N的电机驱动模块，分别给直流电机和单片机供电。上述显示屏采用LCD12864显示模块，与单片机之间采用8位并行的连接方式，内部带有中文字库。检测部分为两个FSR402压力传感器模块、一个辉控TR04数字温湿度传感器以及两个5506光敏电阻。上述自动灌溉装置中的水位传感器采用watersenor水位监测模块以及5v电磁阀。

托盘顶部内置有两个压力传感器，可随时检测托盘上的压力变化，当压力传感器的值超过单片机预设的值后即认定有花盆放置，随后单片机给所有模块供电并运行。托盘中间为垂直安放的辉控TRO4温湿度传感器，底部具有通孔的花盆放下时，可由花盆底部插入土壤，检测土壤温度和湿度，同时将所测得的值显示在LCD12864的显示屏上，LCD12864通过嵌入的方式安装在外表面，主要显示花盆内温度，湿度，外部光照，光照持续时间以及花盆架转动速率这五项参数，同时可以通过连接至单片机的ESP8266的WIFI模块通过WIFI将数据发送至微信，用户可随时随地查看这些信息。其中，花盆架上植物所处的光照强度由花盆架边缘顶部的两个对称安放的光敏电阻检测，检测数值由两个电阻取均值，以增加准确度。

为了使植物均匀受光而使直流电机经齿轮组带动托盘旋转，转动的速度可由改变PWM值和脉冲持续时间来修改，在具体实施例中，根据单片机内置好的参数，当放置不同植载在花盆架上，通过微信模块的控制界面给花盆架的单片机发送相应的命令，单片机便可控制直流电机以特定速率旋转特定的时间(命令可设置为时间值或植物种类)。光照完成时，蜂鸣器会振动发声，提醒主人及时搬回。

花盆架右边可选装一自由调节长度的支架，支架顶部为储水箱，该装置可储放500-2000ml水。储水箱内置有水位检测模块和继电器控制的电磁阀，当土壤湿度过于干燥且光照不是很强时，继电器控制电磁阀开启，自动灌溉装置开始给花盆内植物浇水，灌溉时间由单片机内部预设的参数决定，当装置内水位低于临界值时，单片机控制蜂鸣器发声，同时将缺水信息发送至用户微信，提醒用户给杯状储水器加水。自动灌溉装置采用可分离的模块化设计，用户可以根据需求随时更换或添加。特别的是，储水箱可以设计为杯状，且储水箱与支架为转动连接，可以任意转动出水管的喷水口方向，以便为取放花盆时提供方便。

花盆架的智能化培养功能可以大大节省用户时间，即使用户一段时间不在家中，只需给自动灌溉装置的储水箱内加满水，便可放心出行，整个系统可根据单片机内设定好的参数有条不紊的对花草进行照顾。同时用户可自定义花盆架的蜂鸣器提示功能，可以通过微信发送指令来开关蜂鸣器报警功能。

本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

1、该方案采用了实时检测、实时显示的设计思路，可以将检测到的温度，湿度，光照强度数据实时显示至LCD显示屏，同时通过WIFI模块及Airkiss无线微信模块发送给用户，用户随时随地可查看这些信息，以便做出对应的选择。

2、减少了用户在养花草方面以往较为繁琐的操作，只需将花盆放至花盆架上，便可使花草均匀受光，单片机内部设有多种花草所需阳光照射量及时间的参数，可根据不同品种选择不同的时长及浇水量，外部室温适中时自动浇水。

3、响应节能减排号召，采用可循环利用电源，更加的环保节能；模块可更换，延长了产品的使用寿命。