一种土壤检测装置的制作方法

本发明实施例涉及智能家居领域，尤其涉及一种土壤检测装置。

背景技术：

花卉种植可以美化环境，陶冶情操，随着人们生活水平的提高，城市或乡镇居民都喜爱在家种植各种盆栽。但是有些植物品种并不是在任何地方任何环境下都能很好的生长，导致很多人因缺乏专业种植知识而无法顺利种植。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种土壤检测装置，以使用户更好的掌握植物的生长状况，以使用户根据植物生长状况对植物进行养护。

本发明实施例提供了一种土壤检测装置，包括：土壤检测模块、无线通信模块、状态监控模块和状态显示模块，其中：

所述土壤检测模块，用于检测用于评估所述土壤内所种植植物的生长环境的至少一个土壤特征的特征值，并将所述至少一个土壤特征值通过无线通信模块发送至所述状态监控模块；

所述状态监控模块，用于接收所述土壤检测模块发送的至少一个土壤特征值，基于所述至少一个土壤特征以及与所述土壤特征对应的评估参数，得到所述至少一个土壤特征的评估结果，并将所述至少一个评估结果发送至所述状态显示模块；

所述状态显示模块，用于接收所述状态监控模块发送的至少一个评估结果并显示。

进一步地，所述装置还包括：

储能模块，与所述土壤检测模块相连接，用于为所述土壤检测模块提供电能。

进一步地，所述储能模块包括：

太阳能电池板，用于将太阳能转换能电能并储存，并将转换的电能发送至电源单元：

电源单元，与所述太阳能电池板相连接，用于接收并储存所述太阳能电池板转换的电能。

进一步的，所述太阳能电池板为圆柱形。

进一步地，所述装置还包括：

评估参数设置模块，用于根据所述土壤内所种植植物的植物特征确定所述评估参数。

进一步地，所述植物特征包括植物名称，所述评估参数设置模块具体用于：

通过查找预先设置的评估参数库，将所述评估参数库中与所述植物名称对应的至少一个土壤特征参数作为所述土壤特征的评估参数。

进一步地，所述土壤检测模块包括主控模块和至少一个土壤特征检测单元，其中：

所述土壤特征检测单元，用于检测与所述土壤特征检测单元对应的土壤特征的特征值，并将所述特征值发送至所述主控单元；

所述主控单元，用于接收至少一个所述土壤特征检测单元发送的特征值，并将各所述特征值发送至所述状态监控模块。

进一步地，所述土壤特征检测单元包括温度检测单元、湿度检测单元、酸碱度检测单元、光照检测单元或肥力检测单元。

进一步地，所述装置还包括：

照明模块，与所述储能模块相连接，用于根据预设照明方式照明。

进一步地，所述状态监控模块还用于：

根据所述评估结果生成与所述评估结果对应的状态显示指令，并将所述状态显示指令发送至照明模块；

所述照明模块用于：

接收所述状态监控模块发送的状态显示指令，并根据所述状态显示指令调整照明颜色，以使所述评估结果通过所述照明颜色显示。

本发明实施例所提供的土壤检测装置包括：土壤检测模块，用于检测用于评估土壤内所种植植物的生长环境的至少一个土壤特征的特征值，并将至少一个土壤特征值通过无线通信模块发送至状态监控模块；状态监控模块，用于基于至少一个土壤特征以及与土壤特征对应的评估参数，得到至少一个土壤特征的评估结果，并将至少一个评估结果发送至状态显示模块；状态显示模块，用于接收状态监控模块发送的至少一个评估结果并显示。本发明实施例提供的装置通过检测土壤特征，根据评估参数得出土壤的评估结果，并将评估结果通过状态显示模块显示，能够实时显示植物的生长环境状态，使用户更好的掌握植物的生长状况，以使用户根据植物生长状况对植物进行养护。

附图说明

图1是本发明实施例一所提供的土壤检测装置的结构示意图；

图2是本发明实施例四所提供的土壤检测装置的剖面图；

图3是本发明实施例四所提供的土壤检测装置的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一所提供的一种土壤检测装置的结构示意图。本实施例所提供的土壤检测装置可适用于对花卉进行辅助养护。如图1所示，所述土壤检测装置包括：土壤检测模块10、无线通信模块、状态监控模块20和状态显示模块30，无线通信模块在图中未示出，其中：

所述土壤检测模块10，用于检测用于评估所述土壤内所种植植物的生长环境的至少一个土壤特征的特征值，并将所述至少一个土壤特征值通过无线通信模块发送至所述状态监控模块；

所述状态监控模块20，用于接收所述土壤检测模块10发送的至少一个土壤特征值，基于所述至少一个土壤特征以及与所述土壤特征对应的评估参数，得到所述至少一个土壤特征的评估结果，并将所述至少一个评估结果发送至所述状态显示模块30；

所述状态显示模块30，用于接收所述状态监控模块20发送的至少一个评估结果并显示。

在本实施例中，土壤检测模块10用于检测土壤特征。其中，土壤特征用于评估土壤内所种植植物的生长环境，进而评估土壤内所种植植物的生长状况。可选的，土壤特征可以为土壤水分、土壤温度、土壤养分等特征。其中，土壤水分的特征值可以用土壤湿度值来表示，土壤温度的特征值可以用土壤温度值来表示，土壤养分特征值可以由土壤肥力值来表示。

状态监控模块20接收到土壤检测模块10发送的土壤特征值后，对接收到的土壤特征值进行分析，得到土壤特征的评估结果。可选的，可以预先设置评估参数，当状态监控模块20接收到土壤特征值后，针对每一个土壤特征值，确定该土壤特征值对应的土壤特征的评估参数，并将土壤特征值与评估参数相匹配，将与土壤特征值匹配的评估参数对应的状态作为该土壤特征值的评估结果。

示例性的，若状态监控模块20接收到土壤检测模块10发送的土壤温度值为9℃，预先设置的土壤温度的评估参数为：不大于0℃、0℃-8℃、不小于8℃，且，评估参数为不大于0℃对应的状态为温度偏低，0℃-8℃对应的状态为温度适宜，不小于8℃对应的状态为温度偏高，则将接收到的土壤温度值与评估参数相匹配后，将与土壤温度值9℃匹配的评估参数“不小于8℃”对应的状态“温度偏高”作为土壤温度的评估结果。可以理解的是，土壤水分、土壤肥力的评估方式与土壤温度的评估方式类似。在此不再赘述。

在本实施例中，状态监控模块20得到至少一个土壤特征的评估结果后，将评估结果发送至状态显示模块30，以使状态显示模块30将评估状态通过显示装置显示出来，供用户参考。可选的，本发明实施例所提供的土壤检测装置可用于移动终端，因此，显示装置可以为移动终端的显示屏。可以理解的是，显示装置还可以设置与土壤检测装置实体上。

本发明实施例所提供的土壤检测装置包括：土壤检测模块，用于检测用于评估土壤内所种植植物的生长环境的至少一个土壤特征的特征值，并将至少一个土壤特征值通过无线通信模块发送至状态监控模块；状态监控模块，用于基于至少一个土壤特征以及与土壤特征对应的评估参数，得到至少一个土壤特征的评估结果，并将至少一个评估结果发送至状态显示模块；状态显示模块，用于接收状态监控模块发送的至少一个评估结果并显示。本发明实施例提供的装置通过检测土壤特征，根据评估参数得出土壤的评估结果，并将评估结果通过状态显示模块显示，能够实时显示植物的生长环境状态，使用户更好的掌握植物的生长状况，以使用户根据植物生长状况对植物进行养护。

在上述方案的基础上，所述土壤检测模块包括主控模块和至少一个土壤特征检测单元，其中：

所述土壤特征检测单元，用于检测与所述土壤特征检测单元对应的土壤特征的特征值，并将所述特征值发送至所述主控单元；

所述主控单元，用于接收至少一个所述土壤特征检测单元发送的特征值，并将各所述特征值发送至所述状态监控模块。

可选的，所述土壤特征检测单元包括温度检测单元、湿度检测单元、酸碱度检测单元、光照检测单元或肥力检测单元。本实施例所提供的土壤检测装置包含了土壤水分、养分、温度以及光照检测，能够检测土壤特征，将各土壤特征的特征值在主控单元汇总后发送至状态监控模块，以使状态监控模块根据接收到的特征值进行植物生长状态的评估。

可以理解的是，各土壤特征检测单元可以实时或定时进行土壤特征的检测，并将土壤特征值发送至主控模块，主控模块将特征值汇总后发送至状态监控模块。主控模块还可以接收状态监控命令，并将状态监控命令发送至各土壤特征检测模块，各土壤特征检测模块接收到状态监控命令后，对土壤特征进行检测，并将检测结果反馈至主控模块，主控模块接收各土壤特征检测模块发送的特征值后，将各特征值发送至状态监控模块，以响应接收到的状态监控命令。

实施例二

本实施例在上述实施例基础的基础上，对土壤检测装置进行进一步优化。

在本发明的一种实施方式中，所述装置还包括：

储能模块，与所述土壤检测模块相连接，用于为所述土壤检测模块提供电能。

在本实施例中，储能模块用于储存电能，并为土壤检测模块、无线通信模块、状态监控模块和/或状态显示模块供电。可以理解的是，储能模块能够通过外界充电以储存电能。其中，外界充电的方式可以为连接电源的有线充电模式，也可以为太阳能充电的无线充电模式。

在本发明的一种实施方式中，所述储能模块包括：

太阳能电池板，用于将太阳能转换能电能并储存，并将转换的电能发送至电源单元：

电源单元，与所述太阳能电池板相连接，用于接收并储存所述太阳能电池板转换的电能。

优选的，所述储能模块通过太阳能充电的无线充电模式储存电能。具体的，通过太阳能电池板吸收太阳能，将太阳能转换为电能，并将转换的电能存储在太阳能电池板中，或将转化的电能输送至电源单元，为电源单元中的内置移动电源充电。通过太阳能电池板将太阳能转换为电能，解决了使用充电电池时需要不断充放电的困扰。并且，当土壤检测装置用于户外时，方便携带，同时避免了室外布线的难度，当土壤检测装置用于室内时，使用效果更佳美观。

在本发明的一种实施方式中，所述太阳能电池板为圆柱形。为了使太阳能电池板能够充分吸收太阳能，并且使外形更加美观，可以将太阳能电池板设置为圆柱形，在提高土壤检测装置的美观度的基础上最大面积的提高太阳能的转换率。

本发明实施例在上述实施例的基础上，增加了储能模块，通过储能模块中的太阳能电池板解决了有线供电布线繁琐、充电电源供电需要不断充放电的问题，使得土壤检测装置方便携带，更加美观，提高了用户体验。

在上述方案的基础上，所述装置还包括：照明模块，与所述储能模块相连接，用于根据预设照明方式照明。

可选的，可以预先设置照明模块的照明方式，以使照明模块根据预先设置的照明方式照明。可选的，照明方式可以为照明时间和/或照明亮度。示例性的，可以设置照明时间为晚7：00-早7：00，使照明模块起到夜间照明灯的作用。可选的，照明模块还可以自动检测周围环境的亮度值，当周围环境的亮度值低于预设亮度阈值时，开启照明模式，能够在周围环境亮度低时自动开启照明，提高用户体验。

在本发明的一种实施方式中，所述状态监控模块还用于：

根据所述评估结果生成与所述评估结果对应的状态显示指令，并将所述状态显示指令发送至照明模块；

所述照明模块用于：

接收所述状态监控模块发送的状态显示指令，并根据所述状态显示指令调整照明颜色，以使所述评估结果通过所述照明颜色显示。

在本实施例中，还可以通过照明模块显示土壤特征的评估结果。具体的，可以预先设置评估结果与照明颜色的对应关系。状态监控模块得到土壤特征的评估结果后，根据预先设置的对应关系，将与评估结果对应的照明颜色的状态显示指令发送至照明模块，照明模块根据接收到的状态显示指令显示相应的照明颜色。通过照明模块以颜色的形式将评估结果显示出来，使用户能够更加直观、更加方便的了解植物的生长状况，当植物生长状况不理想时，使用户能够及时了解植物生长情况，执行相应的养护措施。

示例性的，若评估结果为“适中”时对应的照明颜色为绿色，则状态监控模块将绿色对应的状态显示指令发送至照明模块，照明模块根据接收到的状态显示指令将照明颜色调整为绿色。

实施例三

本实施例在上述实施例基础的基础上，对土壤检测装置进行进一步优化。

在本发明的一种实施方式中，所述装置还包括：

评估参数设置模块，用于根据所述土壤内所种植植物的植物特征确定所述评估参数。

可以理解的是，不同植物所需的生长环境不同，因此用于评估植物生长状态时所依据的评估参数也不同。例如，某些植物需要多浇水，适宜其生长的土壤湿度相对较高，某些植物需要少浇水，适宜其生长的土壤湿度相对较低。

在本发明的一种实施方式中，所述植物特征包括植物名称，所述评估参数设置模块具体用于：

通过查找预先设置的评估参数库，将所述评估参数库中与所述植物名称对应的至少一个土壤特征参数作为所述土壤特征的评估参数。

可选的，可以根据植物特征确定植物的评估参数。其中，植物特征可以为植物名称和/或植物类型。可选的，可以预先设置评估参数库，存储植物名称、土壤特征和评估参数的对应关系，确定植物名称后，可以通过查找评估参数库，根据预先设置的对应关系确定植物的至少一个土壤特征对应的评估参数。但由于植物种类繁多，若针对每一种植物，均建立植物名称、土壤特征与评估参数的对应关系，数据量较大。但是同一植物科中植物的适宜生长环境相似，可以预先建立植物科、土壤特征与评估参数的对应关系，根据植物所属植物科，确定植物至少一个土壤特征的评估参数。

在本发明的一种实时方式中，可以通过获取用户输入的植物名称确定植物名称，也可以预先存储的存储有植物名称以及对应的植物图像的数据库，通过用户通过终端上传的图像，确定数据库内与用户上传图像匹配的目标植物图像，将目标植物图像对应的植物名称作为用于确定评估参数的植物名称。

可选的，还可以预先对植物进行分类，在评估参数库中建立植物类型、土壤特征与评估参数的对应关系。示例性的，可以将植物分为“喜阴”、“喜阳”等类别。根据植物所属类别，确定植物的至少一个土壤特征的评估参数。

本发明实施例在上述实施例的基础上，增加了评估参数设置模块，通过根据不同的植物设置不同的评估参数，使得评估参数的设置更加合理，进而使得基于评估参数得出的评估结果更加准确。

实施例四

图2是本发明实施例四所提供的土壤检测装置的剖面图。图3是本发明实施例四所提供的土壤检测装置的俯视图。本实施例在上述实施例的基础上，提供了一种优选实施例。

如图2所示，本发明实施例提供的土壤检测装置由太阳能电池板110、庭院环形灯120、电池模块130、蓝牙通讯模块140和土壤检测模块150组成。其中土壤检测模块包括土壤水分检测模块、土壤养分检测模块、土壤温度检测模块和光照检测模块，土壤水分检测模块、土壤养分检测模块、土壤温度检测模块和光照检测模块通过位于探针160上的不同位置的探测器对土壤进行检测。

其中太阳能电池板110设计便于太阳能电池板能充分吸收太阳能，最大面积提高太阳能转换率。庭院环形灯120能在夜晚通过光感自动亮起，并能接收手机通过状态监控模块推送的植物健康与否的信息，并显示不同颜色，以提醒用户植物的健康状态。电池模块130用于能给内置移动电源充电，并给环形灯灯120、蓝牙通讯模块140以及土壤检测模块150供电。并且，在土壤检测装置上还可以设置模式切换开关，以使土壤检测装置能够在充电电源充电模式、常亮庭院灯模式或手机配对模式之间切换。土壤检测模块150用于检测花草土壤水分，养分，温度，光照信息等，通过蓝牙通讯模块140传给手机端，手机端的状态监控模块接收到信息后进行分析，并提示用户进行对应的养护操作。

另外，状态监控模块也可以通过手机定期提醒用户对植物拍照，状态监控模块结合照片中花草叶子色泽、形状等信息，并结合土壤中水分，养分，温度，光照等信息匹配对应植物的健康模型，以使用户通过健康模型判断植物的健康状态，辅助用户对花草植物进行养护。

本发明实施例提供的土壤检测装置，包含了土壤水分、养分、温度、光照检测，庭院自动夜间照明，花草视觉分析，花草健康模型分析，养护提示等功能，大大方便了不会养护花草的用户；并且使用环形庭院灯，与太阳能电池板融为一体，夜间自动亮灯，大大提高了美观性和实用性；使用低功耗蓝牙通讯模块，与手机进行数据通讯，将土壤水分、养分、温度、光照检测信息与手机实时同步，省电的同时，一旦遇到白天光照较少，可以自动降低通讯频率和夜间灯照强度；使用土壤水分、养分、温度、光照检测结合手机相机拍照视觉识别，对花草的健康进行全方位的模型匹配，大大提高了花草健康状态的精确度。另外，还可以将本发明实施例所提供的土壤检测装置接入智能家居平台，通过语音控制获取植物花草健康信息，大大方便家居种植花草用户。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。