一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪的制作方法
【专利摘要】一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，属于湿度自动检控装置【技术领域】。是一种利用51单片机基础开发板自行扩展湿度传感器模块、电磁阀控制浇水模块和贮水容器并通过自主编写的相关控制程序将整体系统联系起来，实现所设计的根据土壤实测湿度和所栽培植物类型（所需土壤湿度）自动调控栽培植物土壤湿度的设备。本发明所提供的盆栽植物土壤湿度自动检控设备，包括主控系统、数据采集监控系统、供水管道系统和水源供给系统。装置操作简单，价格低廉，实用性强，能够实现根据设定土壤湿度自动定时检测并确定是否浇水并在需要时自动浇水的功能。
【专利说明】一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪
【技术领域】
[0001]本发明属于湿度自动检控装置【技术领域】，涉及一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪。
【背景技术】
[0002]栽培植物的土壤湿度自动检测调控仪，可智能化自动调节盆栽植物的土壤湿度，其置为每隔半小时由CPU发出采集栽培植物的土壤湿度指令，并将通过湿度传感器采集到的湿度传送回CPU;单片机利用已经预设的相关计算公式判断:如果实际湿度低于植物所需湿度，则电磁阀自动开启，对盆栽植物进行浇水；如果实际湿度不低于植物所需湿度，电磁阀不动作。可以实现既保证植物生长所需的必要湿度，又可以充分节水，避免过度浇水。
[0003]随着生活条件的改善，越来越多的人们在家中种植各种各样的植物花卉用以美化环境。植物生长需要适宜的温度和湿度，通常家庭种植植物的浇水次数与水量主要凭借主人的主观判断(经验)来决定，经常出现浇得过量或者过少。如果家中较长时间无人，植物可能会因缺水而影响生长甚至枯萎。目前已有的简易自动浇水的装置，多利用虹吸或者微渗原理，保持花盆的湿润。但是这样的装置不能根据不同植物和同一植物在不同季节的需水量来进行精确调节浇水量，以达到最适宜的土壤湿度。而能够精确调节浇灌量的浇水系统，通常系统庞大复杂、装配费用高昂、维修困难，使用技术要求高，多应用于苗圃、农场等大规模种植，不适于家庭使用。
[0004]本作品系统操作简单，价格低廉，实用性强，能够实现根据土壤湿度和植物类型自动确定浇水时间和水量并实现自动浇水的功能。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一套可以自动进行浇水的装置，可以使盆栽植物的土壤保持适宜的湿度同时避免不必要的过高湿度浪费水且导致植物成长不良。
[0006]一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，其特征在于，包括主控系统、温湿度传感器、继电器、电磁阀、安全开关、供水管道、水源供给系统，其中主控系统为一块集成有主控芯片、AD转换器、数码显示管、I/O延伸接口的PCB电路板，其中主控芯片负责计算和处理所有数据及发出相关指令，AD转换器对采集到的数据进行数模转换，I/O延伸接口进行主控芯片外部连接，如主控芯片通过I/O接口与数据采集系统和供水管道系统相连，起到采集和控制功能。水源供给系统与供水管道连通，供水管道可直接给盆栽供给水，供水管道上设有电磁阀，温湿度传感器置于待测土壤中，温湿度传感器通过电路与主控系统的一个I/O延伸接口连接，主控系统的另一个I/O延伸接口通过电路与继电器连接，继电器经由安全开关通过电路与供水管道的电磁阀连接，用于主控系统控制电磁阀的开关。
[0007]本发明的上述装置可以根据需要通过在主控芯片中设置参数或不同的公式进行不同模式的浇水 程序。可根据不同的需求在主控芯片中设置定时定量的浇水程序模式，用户只要输进时间和浇水量即可进行定时定量的浇水模式。[0008]植物能够良好的生长与土壤湿度(Moisture/RH%)有着密切的关系。盆栽中的土壤湿度控制与两方面因素有关:土壤本身的体积(vS()il/cm3);给予土壤中的水量(VwateAil)(土壤中浇水量)。通过试验研究得到以下体积土壤达到需要湿度时需要加入的水量Vwate/ml计算公式:
【权利要求】
1.一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，其特征在于，包括主控系统、温湿度传感器、继电器、电磁阀、安全开关、供水管道、水源供给系统，其中主控系统为一块集成有主控芯片、AD转换器、数码显示管、I/O延伸接口的PCB电路板，其中主控芯片负责计算和处理所有数据及发出相关指令，AD转换器对采集到的数据进行数模转换，I/O延伸接口进行主控芯片外部连接，如主控芯片通过I/O接口与数据采集系统和供水管道系统相连，起到采集和控制功能；水源供给系统与供水管道连通，供水管道可直接给盆栽供给水，供水管道上设有电磁阀，温湿度传感器置于待测土壤中，温湿度传感器通过电路与主控系统的一个I/O延伸接口连接，主控系统的另一个I/O延伸接口通过电路与继电器连接，继电器经由安全开关通过电路与供水管道的电磁阀连接，用于主控系统控制电磁阀的开关。
2.按照权利要求1的一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，其特征在于，上述装置根据需要通过在主控芯片中设置参数或不同的公式进行不同模式的浇水程序。
3.按照权利要求1的一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，其特征在于，包括两种不同的浇水程序模式，通过相关按键进行模式切换。
4.按照权利要求3的一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，其特征在于，根据不同的需求在主控芯片中设置定时定量的浇水程序模式，用户只要输进时间和浇水量即可进行定时定量的浇水模式。
5.按照权利要求3的一种盆栽植物土壤湿度自动检控仪，其特征在于，将公式
【文档编号】G01N33/24GK103782879SQ201410035568
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】吴珊, 欧阳博安, 路畅, 田海成, 张莎莎 申请人:北京工业大学