一种盆栽自动养护装置的制作方法

本实用新型涉及智能家具技术领域，具体说是一种盆栽自动养护装置。

背景技术：

随着环境的日渐污染，人们越来越爱在家里摆放植物，但是人们往往因忙碌忘记给它们浇水及进行日照，尤其是遇到外出旅游等，无法照料植物，导致植物死亡或者植物发育不良。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种能够实现自动给植物提供水分的盆栽自动养护装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种盆栽自动养护装置，其特征在于，包括盆栽养护架、控制器、温湿度传感器、定时器、水箱、水泵、花洒和电源，所述盆栽养护架包括盆栽放置区、水箱区和控制区，盆栽放置在盆栽放置区内，所述花洒安装在盆栽放置区内的盆栽的正上方，所述水箱设于水箱区内，所述水泵置于水箱内，花洒通过水管与水泵的出水口连接，所述控制器和定时器设于控制区内，所述温湿度传感器置于盆栽的土壤内，所述温湿度传感器、水泵、定时器分别与时尚控制器连接，所述电源给控制器和水泵供电。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括滚轮和电机，所述滚轮安装于所述盆栽养护架底部，所述电机与滚轮连接用以驱动滚轮转动，电机与控制器进行电连接。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括太阳能电池板，所述电源为蓄电池，所述太阳能电池板设于所述盆栽养护架的顶面，所述太阳能电池板与所述蓄电池连接。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括无线模块和智能移动终端，所述无线模块与所述控制器连接，所述智能移动终端通过无线模块与所述控制器进行远程通信。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括显示屏，所述显示屏设于所述盆栽养护架上，所述显示屏与所述控制器连接。

本实用新型进一步的设计方案中，所述盆栽养护架上放置盆栽处设有尺寸与盆栽盆相适配的卡槽。

本实用新型进一步的设计方案中，还包括花洒手动开关，所述花洒手动开关与所述控制器连接。

本实用新型进一步的设计方案中，上述控制器为stm32f1xxx单片机，所述温湿度传感器的型号为dht11，所述电机为ecma-c10604rs伺服电机。

本实用新型具有以下突出的有益效果：

与现有技术相比，本实用新型设置温湿度传感器和控制器，温湿度传感器传递信号给控制器，控制器控制水泵给盆栽放内的植物浇水，实现自动给植物提供水分；设置定时器、电机，可定时移动盆栽自动养护装置；设置太阳能电池板将太阳能转化为电能给盆栽自动养护装置提供电量；操作简单，智能化程度高，适合推广使用。

附图说明

图1为实施例中盆栽自动养护装置的结构示意图；

图2为实施例中盆栽自动养护装置的电路框图；

图3为实施例中盆栽自动养护装置的单片机最小系统原理图；

图4为实施例中盆栽自动养护装置的无线模块电路原理图；

图5为实施例中盆栽自动养护装置的温湿度传感器电路原理图。

图中，1-盆栽养护架，2-控制器，3-水箱，4-滚轮，5-花洒，6-太阳能电池板，7-蓄电池，8-花洒手动开关，9-显示屏。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

参见图1-5，本实用新型中的盆栽自动养护装置，包括盆栽养护架1、控制器2、温湿度传感器、定时器、水箱3、水泵、花洒5、滚轮4、电机、太阳能电池板6、无线模块、智能移动终端、显示屏9、花洒手动开关8和蓄电池7，盆栽养护架1包括盆栽放置区、水箱3区和控制区，盆栽放置在盆栽放置区内，花洒5安装在盆栽放置区内的盆栽的正上方，水箱3设于水箱3区内，盆栽养护架1上放置盆栽处设有尺寸与盆栽盆相适配的卡槽。水泵置于水箱3内，花洒5通过水管与水泵的出水口连接，控制器2和定时器设于控制区内，温湿度传感器置于盆栽的土壤内，温湿度传感器、水泵、定时器、电机、显示屏9、无线模块、花洒手动开关8分别与控制器2连接，智能移动终端通过无线模块与控制器2进行远程通信。盆栽养护架1底部两侧均设置一滚轮4，两滚轮4之间设置有一传动轴，电机设置在盆栽养护架1上且与传动轴连接以驱动两个滚轮4同步转动，且电机可以正反转，采用ecma-c10604rs伺服电机；太阳能电池板6设于盆栽养护架1的顶面，太阳能电池板6与蓄电池7连接。电源给控制器2和水泵供电。

控制器2和定时器均设置在盆栽养护架1上，定时器用来设置电机正转和反转的间隔时间并且在控制器2上设定电机正转或反转时的工作时长，温湿度传感器和定时器均与控制器2的输入端连接，电机与控制器2的输出端连接；水箱3设置在盆栽养护架1上，水箱3上设置有注水口，水泵设置在水箱3内且水泵通过出水管道连接一给盆栽放浇水的花洒5，水泵与控制器2的输出端连接。本实施例的控制器2为单片机，单片机采用stm32f1xxx单片机，在单片机上设定电机正转或者反转时的工作时长，使得单片机启动电机一定时间后能关闭电机。

参照图3，所述单片机最小工作系统，其包括单片机、晶振电路和复位电路，所述晶振电路和复位电路分别与单片机连接，所述电源管理模块给单片机供电，具体地，单片机最小系统，包括电源vcc3.3、单片机stm32、晶振电路、高速外部时钟电路hsl：c20、c21、y2、r21、低速外部时钟电路lse：c23、c24、y3、复位电路r22、c22、r23、s3四个部分组成，电源并联c26、c27、c28已达到很好的滤波。设计的最小系统中，高速外部时钟电路hsl中加一个1m的电阻r21，其作用是作为阻抗匹配,使晶体的驱动电路或晶体本身处于更良好的工作条件。复位电路由按键复位和上电复位两部分组成，上电复位：stm32系列单片及为低电平复位，通常在复位引脚nrst上连接一个电容c22到gnd，再连接一个电阻r22到vcc，由此形成一个rc充放电回路保证单片机在上电时nrst脚上有足够时间的低电平进行复位，随后回归到高电平进入正常工作状态。按键复位：按键复位就是在复位电容c22上并联一个开关，当开关按下时电容c22被放电、nrst也被拉到低电平，而且由于电容c22的充电，会保持一段时间的低电平来使单片机复位。

太阳能电池板6设置在盆栽养护架1顶部，蓄电池7设置在盆栽养护架1上，且太阳能电池板6和蓄电池7电连接。太阳能电池板6将太阳能转化为电能储存在蓄电池7中，提供充足电量，保证整个盆栽自动养护装置能够正常运作，且节能环保。

花洒手动开关8设设置在盆栽养护架1上且与控制器2输入端连接。通过花洒5手动电开关将信号传递给控制器2，控制器2启动水泵将水箱3中的水浇到盆栽放上，设置花洒5手动电开关，平时主人在家时可以手动开启开关给植物浇水。

控制器2通过无线模块与智能移动终端连接，向智能移动终端发送温湿度信息且接受智能移动终端的指令，智能移动终端为手机或平板电脑。本实施例的智能移动终端为手机。可以通过手机或平板电脑查看盆栽自动养护装置的温湿度信息，方便在外出时查看家中植物情况并且远程发送指令。

参照图4，无线模块采用凌承公司的低功耗2.4g无线模块，使用spi总线（msio,mosi,sck,ncss）实现与单片机通信，穿透力强，reset为无线模块的复位管脚，用于复位无线模块，低电平有效，高电平运行，注意仅在初始化时操作此管脚，运行时禁止操作，要始终保持reset管脚为高电平状态，无线模块有6个普通gpio，这里我们不需要使用，ant管脚适用于接外置天线，可以使用弹簧天线，体积较小，安装简单。

显示屏9设置在盆栽养护架1上且与控制器2电连接。显示屏9用于实时温湿度信息，采用5寸oled灯显示屏（912864液晶屏），是一种具有spi/iic接口方式，驱动芯片ssd1306集成在显示屏9中，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64，内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ascii字符集。

参照图5，温湿度传感器采用的型号为dht11，dht11是数字型温湿度传感器，通过pc8端口可直接以数字方式传输所采集的土壤的温湿度至单片机，dht11采用的是单总线通信。

本实施例的盆栽养护架1具体包括盆栽放置框架101，盆栽放置框架101呈u型且开口水平设置，如此盆栽放置框架101顶部可以对太阳光起到一定的阻挡作用，防止盆栽放内的植物被强光曝晒；盆栽放置框架101设置方向上固定设置第一竖板102将盆栽放置框架101内部分隔成两部分，分别设定为101a和101b，在101b内横向固定设置一横板103将101b分割成上下两个隔间，水箱3设置在其中一个隔间内，蓄电池7和控制器2设置在另一隔间内；花洒5设置在101a内上端部处，101a内在盆栽放置框架的底板上开有一卡槽104，盆栽放置在卡槽104内以防止盆栽放掉落。

用户可以设定盆栽自动养护装置摆放的原始位置，设置定时器、电机，并且通过定时器设置的电机正反转的间隔时间和单片机设置的电机正转、反转时的工作时长，使得盆栽自动养护装置能够定时移动，盆栽自动养护装置可相对原始位置移动一定距离，从而移动到有阳台或者室内的地方。设置时间，使白天电机正转驱动滚轮使装置移动到阳台边缘，盆栽可以更好的进行光合作用，晚上电机反转驱动滚轮使装置进入室内，在室内温湿度传感器检测温度信息和湿度信息，当温湿度达到设定值，单片机启动水泵，从而水箱3中的存储的水通过花洒5给植物提供水分，当在室外，水泵没有启动的情况下，检测到空气湿度过大，即判定天气为下雨状态，电机驱动滚轮带动装置进入室内。同时可通过无线模块在移动端观察温湿度信息，控制装置的前后移动。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。