一种基于ZigBee通信的太阳能植物养护设备的制作方法

本实用新型涉及一种植物养护设备，特别涉及一种基于ZigBee通信的太阳能植物养护设备。

背景技术：

随着社会的发展，经济水平的提高，人们越来越注重生活品位，家庭园艺就很好地满足了人们的需求，因此多数人选择在家种植些观赏性的植物，但在实际养护过程中经常出现因工作繁忙而疏忽的情况，现在市面上普遍采用储水盒来解决必须频繁浇水的问题，但储水盒中的水量不容易观察，非常容易出现因忘记给储水盒加水而导致植物枯萎的情况，而且种植层的湿度也不容易把握，即使储水盒中有水，也不能保证种植层的湿度充足，因此仍需要为花盆浇水，在实际使用过程中效果并不理想。

技术实现要素：

本实用新型所要解决是问题是提供一种基于ZigBee通信的太阳能植物养护设备，以解决花盆必须频繁浇水，使用储水盒容易忘记加上种植层湿度不容易掌握的情况。

为解决以上问题，本实用新型提供如下技术方案：

所述养护设备包括种植系统和补水系统；所述种植系统包括外部容器和支撑装置，所述支撑装置设置在外部容器内的底部；所述外部 容器的一个侧面设置有用来放置补水系统的容置空间；所述补水系统包括通过导线连接的太阳能电池板、蓄电池和控制模块，所述太阳能电池板设置在所述外部容器的外表面，所述控制模块以及所述蓄电池设置在所述容置空间内。

所述支撑装置包括支撑面板和支撑腿，所述支撑面板上设置有圆孔，所述圆孔设置有向下的凸起；所述支撑腿为中空结构，所述支撑腿的开口处恰好可安装在所述支撑面下面的凸起上，所述支撑腿上设置有若干个小孔。

所述支撑腿面板上设置有用于方便裁切的凹槽。

所述支撑腿的上部与所述支撑面板相连，所述支撑腿撑在所述外部容器内的底部，所述支撑面板和容器底部形成的空间为储水层，所述储水层的侧面设置有用于排出多余水量的排水孔，以方便控制储水层中的水量。

所述排水孔至储水层底部为可看见储水层内水位情况的透明板，可以方便观察储水层中的水量，并及时加水。

所述支撑装置的上方与外部容器组成可放置种植袋的种植层，吸水棉的一端沿支撑装置的圆孔插入至中空的支撑腿内，吸水棉的另一端插入种植层中，所述种植层中填有用于种植的花土。

所述控制模块中设置有与用户通信的ZigBee通信组件和水泵，所述水泵的进水口通过水管通至储水层的底部，所述水泵的出水口通过水管通至种植层的上表面，且在水管的出水口设置有喷头。

所述控制模块包括12V电源、转换芯片、继电器、Zigbee开发板、 储存器、单片机，其中，所述12V电源与转换芯片及继电器相连接，转换芯片与Zigbee开发板相连接，Zigbee开发板、储存器与单片机相连接，水泵与继电器相连接；所述控制模块还通过导线分别与用来测量储水层水位的水位传感器、测量种植层温度的温度传感器以及测量种植层湿度的湿度传感器相连，所述水位传感器设置在所述储水层内，所述湿度传感器和温度传感器设置在种植层内。

所述控制模块包括一个用于周期记录的时钟，可以提醒用户定期为植物花盆施肥。

本实用新型由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：利用储水层，自动为植物补水，因为设置湿度传感器和补水系统，在种植层不能获得足够水分时，可提醒用户利用水泵为种植层浇水；在储水层中设置有水位传感器，可以及时提醒用户为储水层加水，避免因忘记加水而导致植物枯萎；且该设备还具有定期提醒为植物施肥的功能；本设备采用太阳能电池板为设备供电，省去了定期更换电池或手动充电的工作。

附图说明

图1为本实用新型设备整体结构示意图；

图2为本实用新型设备支撑装置俯视图；

图3是本实用新型控制系统示意图；

标号说明

1-种植层；2-储水层；3-排水孔；4-外部容器；5-支撑装置；6-吸水棉；7-太阳能电池板；8-蓄电池；9-控制模块；10-水管；11-电线；12-喷头；13-透明板；14-无纺布袋；15-凸起；16-小孔；17-支撑腿；18-支撑面板；19-圆孔；20-凹槽；21-12V 电源；22-转换芯片；23-继电器；24-水泵；25-水位传感器；26-温度传感器；27-湿度传感器；28-DS1302实时时钟；29-单片机；30-储存器；31-Zigbee开发板；

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，结合下面说明，本发明的优点和特征将更加清楚，需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且非精准的比率，仅用以方便明晰的辅助说明本实施例的目的。

根据外部容器4大小放入支撑装置5，将支撑腿17插在凸起15上，并将吸水棉6通过圆孔19插入并伸入支撑腿17中，将太阳能电池板7粘于外部容器4的外表面，将蓄电池8以及控制模块9放入外部容器侧面的容置空间，并用电线11将太阳能电池板7、蓄电池8以及控制模块9连接起来，将水管10一根的一端插入储水层，另一端与水泵24相连，另一根两端分别与水泵24和喷头12相连。将无纺布袋14放入外部容器4中，并在无纺布袋14的底部剪切出多个直径与支撑装置5的圆孔直径相同的洞，使吸水棉6穿过，随后在无纺布袋14上涂抹控根涂料，以防止根系缠绕出现盘根；在外部容器4距储水层底部的60mm处有一个直径为10mm的排水孔3，用户可用水管将多余的水分排至其他容器中。在储水层2底有一块亚克力材质的透明板13可方便用户观察储水层2水位。

用户将所有系统安装完成之后，需在手机app中输入控制系统编号，并可记录并设置土壤湿度、施肥周期等数据。若不设置则按默认值进行操作。

当检测到土壤湿度低于设置值时，提醒用户进行处理。用户通过 移动端软件进行操作，移动端软件把用户的操作反馈给服务器应用软件，主服务器应用软件向次服务器发送信号，次服务器再次向Zigbee开发板31发送操作指令，Zigbee开发板31在接收到指令后，将其传递给单片机29，单片机29探测储水层2水位，若水位高于2cm，单片机29发送相关数字信号给继电器23，使继电器23通电，水泵24开始工作，水流通过喷头12向土壤洒水，若单片机29测得储水层2水位低于2cm，则发送数字信号给Zigbee开发板31提醒用户加水。

温度传感器26实时检测温度信号，单片机29将传感器的检测信息，转换成相应格式的数字信息后传输给Zigbee开发板31，Zigbee开发板31向次级服务器发送信号，次级服务器向主服务器发送信号，主服务器向用户客户端发送信号，当温度过高或过低时，提醒客户采取相应措施，以此实现对温度的实时监控。

本设备利用DS1302实时时钟对施肥周期进行记录，每当DS1302实时时钟37记录时长达到1个月后，单片机28向Zigbee开发板31发送信号，Zigbee开发板31向次级服务器发送信号，次级服务器向主服务器发送信号，主服务器向用户客户端发送信号，提醒用户处理。用户处理后重新计时，以此实现施肥提醒的功能。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式。即使对本实用新型作出各种变化，倘若这些变化属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本实用新型的保护范围之中。