一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆

本发明涉及花盆，尤其涉及一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆。

背景技术：

人们常常为了追求美化环境、愉悦心情，在家、办公室等室内环境里种植绿植或鲜花，对于这类盆栽绿植或鲜花而言浇灌对其生长至关重要，浇灌的水量、时间都是关键。然而由于现在社会节奏的变快，很多养花的年轻人忘记给自己的种植绿植或鲜花浇水，导致绿植或鲜花因为缺水而枯萎，乃至死亡。

目前也有检测湿度并自动浇水的花盆，但是这种花盆却让用户失去了养花的参与感，由设计心理学分析人们还是更喜欢能让自己参与其中的活动，让用户自己浇水，体验悉心养护花朵的过程，容易让用户产生成就感，符合用户心理需求。因此，亟待设计一种带有提醒浇水及浇水量的花盆。

技术实现要素：

有鉴于此，为了解决使用花盆养花时无法直观判断是否需要浇水的问题，本发明的实施例提供了一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆。

本发明的实施例提供一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆，包括：

底部具有密封腔体的花盆本体；

设置于所述花盆本体侧壁上的开花机构，所述开花机构包括竖直固定于所述花盆本体内侧壁的舵机、贯穿固定于所述花盆本体侧壁的外筒、穿过所述外筒且可轴向运动的传动轴和多个花瓣片，所述传动轴外侧一端设有外齿段、内侧一端设有内齿段，所述舵机的输出端设有输出齿柱，所述输出齿柱与所述内齿段啮合，所述外筒外侧一端设有沿其周向均匀分布的多个约束槽，每一所述花瓣片的端部设有从动齿轮，且每一所述花瓣片的端部活动卡入所述一所述约束槽，且所有从动齿轮均与所述外齿段啮合；

设置于所述花盆本体内用于监测土壤湿度的湿度传感器；

以及设置于所述密封腔体内的微处理器，所述微处理器连接所述湿度传感器及所述舵机，用以根据土壤湿度驱动所述舵机的输出齿柱转动，带动所述传动轴轴向移动使外齿段驱动各所述从动齿轮，从而使各所述花瓣片合拢或展开。

进一步地，每一所述从动齿轮设有轮轴，所述从动齿轮外侧部分位于所述约束槽内，且所述轮轴位于所述外筒内部与所述外筒内壁相抵。

进一步地，所述从动齿轮为外侧缺失的不完整直齿齿轮。

进一步地，所述外筒外侧一端设有端盖，所述端盖设有多个卡块，各所述卡块分别卡入各所述约束槽使所述端盖与所述外筒外侧一端连接。

进一步地，所述输出齿柱竖直设置，所述传动轴水平设置。

进一步地，所述花盆本体的底部设有隔板，所述隔板之下形成所述密封腔体，所述湿度传感器贯穿所述隔板。

进一步地，包括设置于所述花盆本体表面的按键输入模块，所述按键输入模块与所述微处理器连接，所述按键输入模块用于输入适宜湿度区间，所述微处理器比较土壤湿度与适宜湿度区间，并根据比较结果控制所述舵机转动角度。

进一步地，所述微处理器获取每一所述花瓣片可展开的角度为m，适宜湿度区间为[a，b]，所述湿度传感器检测到土壤湿度为x，且

在x≥b时，所述微处理器控制所述舵机转动，使每一所述花瓣片展开最大角度m度；

在x≤a时，所述微处理器控制所述舵机转动，使每一所述花瓣片展开最小角度；

在a＜x＜b时，所述微处理器控制所述舵机转动，使每一所述花瓣片展开角度为(x-a)m/(b-a)度。

本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆，实时检测花盆本体内土壤湿度，并根据土壤湿度控制开花机构的开合程度，使使用者可以直观获知花盆本体所种植植物是否需要浇水，起到提醒浇水的效果，解决忘记浇水的问题；另外还可根据开花机构的开合程度提醒使用者需要浇水的多少，进而控制浇水量，开花机构直观展示土壤大致湿度，具有明显警示提醒作用，可以提高植物成活率。

附图说明

图1是本发明一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆的示意图；

图2是图1中开花机构2的结构示意图；

图3是图1中开花机构2的爆炸图。

图中：1-花盆本体、2-开花机构、201-舵机、202-外筒、203-传动轴、204-花瓣片、205-输出齿柱、206-内齿段、207-外齿段、208-轴体、209-约束槽、210-从动齿轮、211-端盖、212-卡块、3-湿度传感器、4-微处理器、5-密封腔体、6-隔板、7-按键输入模块、8-导线。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本发明的实施例提供了一种具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆，包括花盆本体1、开花机构2、湿度传感器3和微处理器4。

具体的，所述花盆本体1为上端开口的容器，其中所述花盆本体1的底部设有隔板6，所述隔板6水平设置且边缘与所述花盆本体1的内壁贴合并固定连接，所述隔板6与所述花盆本体1内壁之间做密封处理，以使所述隔板6之下形成密封腔体5。另外所述花盆本体1的侧壁为中空结构，以便安装所述开花结构2。

请参考图2和3，所述开花机构2安装设置于所述花盆本体1的侧壁上，这里所述开花机构2包括竖直固定于所述花盆本体1内侧壁的舵机201、贯穿固定于所述花盆本体1侧壁的外筒202、穿过所述外筒202且可轴向运动的传动轴203和多个花瓣片204。

其中，所述外筒202为中空的圆筒，所述外筒202水平设置，所述外筒202横穿所述花盆本体1的侧壁，并与所述花盆本体1侧壁固定连接。本实施例中所述外筒202外侧一端延伸出所述花盆本体1侧壁、内侧一端延伸至所述花盆本体1侧壁内。且所述外筒202外侧一端设有沿其周向均匀分布的多个约束槽209，所述约束槽209的数量与所述花瓣片204的数量相同，所述约束槽209为由所述外筒202的外侧端口沿着其母线方向延伸的条形槽。

所述传动轴203设置于所述外筒202内部与所述外筒202保持同轴设置，这里所述传动轴203由两段直径不同的轴体208构成的阶梯轴，所述传动轴203外侧一端设有外齿段207、内侧一端设有内齿段206，即所述两段轴体208的端部均设有轮齿分别形成所述外齿段207和所述内齿段206。所述传动轴203的外齿段207位于所述外筒202内部，所述内齿段206延伸出所述外筒202内侧端口。

所述舵机201竖直固定于所述花盆本体1的侧壁内，所述舵机201的输出端朝向设置，且所述舵机201的输出端设有输出齿柱205，所述输出齿柱205竖直朝上设置，表面设有竖直向的直轮齿。所述输出齿柱205与所述传动轴203的内齿段206相互啮合，这样所述舵机201在转动时，所述输出齿柱205与所述内齿段206相互传动，使所述传动轴203可沿其轴向移动。

所述花瓣片204的数量根据所述花盆本体1的体积确定，一般设置为5～8片。各所述花瓣片204安装于所述外筒202的外侧一端。具体的，每一所述花瓣片204的端部设有从动齿轮210，所述从动齿轮210与所述花瓣片204的端部连接处体积较小，小于所述约束槽209的厚度，以使该连接处可活动卡入所述约束槽209，各所述花瓣片204的从动齿轮210分别安装于各所述约束槽209内。这里使所述约束槽209的宽度与所述从动齿轮210的厚度近似相同，所述从动齿轮210外侧部分插入所述约束槽209内且内侧部分与所述外齿段207啮合。

进一步的，每一所述从动齿轮210设有轮轴，所述从动齿轮外侧部分位于所述约束槽209内，且所述轮轴位于所述外筒202内部与所述外筒202内壁相抵。这样各所述从动齿轮210内侧与所述外齿轮207段啮合并将所述传动轴203整体抵紧固定。对于从动齿轮210而言仅依靠其内侧部分与所述外齿段207啮合产生传动作用，因此所述从动齿轮210选择外侧缺失的不完整直齿齿轮即可。

所述传动轴203在沿其轴向移动时，所述外齿段207与每一所述花瓣片204的从动齿轮210传动使每一所述花瓣片204转动，进而实现各所述花瓣片204的相对合拢或展开。

另外为了防止外部灰尘或雨水进入所述外筒内，所述外筒202外侧一端设有用以密封的端盖211。所述端盖211设有多个卡块212，所述卡块212的形状、位置与所述约束槽209相适配，各所述卡块212分别卡入各所述约束槽209使所述端盖211与所述外筒202外侧一端连接。

所述湿度传感器3用于监测所述花盆本体1内土壤湿度，设置于所述花盆本体1内即可，优选的设置于所述花盆本体1的底部。本实施例中所述湿度传感器3贯穿所述隔板6，安装于所述隔板6上。

所述微处理器4设置于所述密封腔体5内，与所述花盆本体1的隔板6之上的土壤间隔开，所述微处理器4通过导线8连接所述湿度传感器3及所述舵机201。关于所述微处理器4和所述湿度传感器3可以有多种选择，这里选择常见的esp32单片机和dht11温湿度传感器。所述微处理器4根据土壤湿度驱动所述舵机201的输出齿柱205转动，带动所述传动轴203轴向移动使外齿段207驱动各所述从动齿轮210转动，从而使各所述花瓣片204合拢或展开。

另外该具有提醒浇水及浇水量功能的智能花盆还设有按键输入模块7，所述按键输入模块7具体设置于所述花盆本体1表面的，所述按键输入模块7与所述微处理器4连接，所述按键输入模块7用于输入设定湿度区间，所述微处理器4比较土壤湿度与设定湿度区间，并根据比较结果控制所述舵机201转动角度，进而控制各所述花瓣片204的合拢幅度。针对不用植物可通过所述按键输入模块7设置对应的适宜湿度区间。

这里所述微处理器4根据土壤湿度控制各所述花瓣片204合拢或展开的方式有多种，这里仅做示例性说明。如：所述微处理器4获取每一所述花瓣片204可展开的角度为m度，土壤适宜湿度区间为[a，b]，所述湿度传感器3检测到土壤湿度为x。在x≥b时，所述微处理器4控制所述舵机201转动，使每一所述花瓣片204展开最大角度m，此时所述开花机构2完全展开，提示使用者不需浇水。在x≤a时，所述微处理器4控制所述舵机201转动，使每一所述花瓣片204展开最小角度，此时所述开花机构2完全闭合，提示使用者需要浇水。在a＜x＜b时，所述微处理器4控制所述舵机201转动，使每一所述花瓣片204展开角度为(x-a)m/(b-a)度，此时随着土壤湿度的降低每一所述花瓣片204的展开角度逐渐缩小，所述开花机构2逐渐闭合，根据所述开花机构2的闭合程度提示浇水量的多少。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。