專利名稱:智能澆花控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及灌溉設(shè)備,尤其涉及一種智能澆花控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前在家庭中一般都是采用人工方式澆花,如果住戶外出數(shù)天,花草很容易因?yàn)槿彼煽荻?。在公共綠化場(chǎng)所,雖然大多鋪設(shè)有澆水管路,但也是通過(guò)人工控制閘門(mén)實(shí)現(xiàn)噴淋,因此噴水時(shí)間和水量難以控制,不能定時(shí)檢測(cè)土壤濕度并根據(jù)土壤濕度對(duì)花草定量澆水,不夠智能化且會(huì)造成水資源的浪費(fèi)。澆水管路鋪設(shè)后不能進(jìn)行調(diào)整,只能實(shí)現(xiàn)固定式的定點(diǎn)澆花方式,不夠人性化。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種智能澆花控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的智能化控制,可根據(jù)土壤濕度定時(shí)定量澆水。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供了一種智能澆花控制系統(tǒng),包括設(shè)置有儲(chǔ)水槽的車體和出水噴頭,所述控制系統(tǒng)還包括至少一個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的花草間的用于標(biāo)注花草位置和土壤濕度的光源標(biāo)注裝置;設(shè)置在車體上的根據(jù)光源標(biāo)注裝置發(fā)出的信號(hào)控制車體行駛到花草所在位置并定量澆水的智能控制裝置。進(jìn)一步地,所述智能控制裝置包括定時(shí)檢測(cè)光源標(biāo)注裝置并根據(jù)其發(fā)出的信號(hào)定點(diǎn)識(shí)別花草位置從而確定行駛路線的路徑識(shí)別單元;用于驅(qū)動(dòng)車體行駛的驅(qū)動(dòng)單元;用于檢測(cè)車體行駛路線上的障礙物并通知所述路徑識(shí)別單元調(diào)整行駛路線的避障單元;用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)蓄水和定時(shí)澆花的流水控制單元;用于對(duì)所述路徑識(shí)別單元、電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元、避障單元以及流水控制單元進(jìn)行控制的主控單元。進(jìn)一步地,所述光源標(biāo)注裝置包括發(fā)光模塊和根據(jù)土壤濕度控制所述發(fā)光模塊點(diǎn)亮或熄滅的濕敏電阻。進(jìn)一步地,所述路徑識(shí)別單元包括設(shè)置在車體上的根據(jù)主控單元的控制指令做圓周旋轉(zhuǎn)的舵機(jī)和與所述舵機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的用于檢測(cè)所述光源標(biāo)注裝置所在方位的火焰?zhèn)鞲衅?。進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)單元包括設(shè)置在車體上的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)和與所述主控單元相連接的用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。進(jìn)一步地,所述避障單元包括與所述主控制單元相連接的設(shè)置在車體不同方位上的3個(gè)紅外避障傳感器。進(jìn)一步地,所述主控單元包括單片機(jī)、與所述單片機(jī)相連的時(shí)鐘電路以及與所述單片機(jī)相連的升壓電路。進(jìn)一步地,所述流水控制單元包括分別與所述升壓電路和單片機(jī)電連接的開(kāi)關(guān)電路;設(shè)置于進(jìn)水管口處的用于檢測(cè)是否有水的流水開(kāi)關(guān);設(shè)置于進(jìn)水管路上的用于控制水流通斷的電磁閥;設(shè)置于儲(chǔ)水槽內(nèi)的浮球開(kāi)關(guān);與所述開(kāi)關(guān)電路電連接的水泵;所述流水開(kāi)關(guān)、浮球開(kāi)關(guān)以及電磁閥依次連接與所述開(kāi)關(guān)電路形成串聯(lián)回路。進(jìn)一步地,所述智能控制裝置還包括與所述主控單元相連接的檢測(cè)環(huán)境溫度和濕度的溫濕度傳感器;與所述主控單元相連接的檢測(cè)空氣指數(shù)的氣體傳感器;與所述主控單元相連接的用于顯示濕度、溫度以及空氣指數(shù)的顯示模塊;與所述主控單元相連接的當(dāng)溫度、濕度以及環(huán)境指數(shù)超出設(shè)定閾值時(shí)報(bào)警提示的蜂鳴器;與所述主控單元相連接的紅外接收模塊,所述控制系統(tǒng)還包括用于設(shè)置澆花時(shí)間、溫度閾值、濕度閾值以及空氣指數(shù)閾值并與所述紅外接收模塊通訊以控制澆花的紅外遙控器。上述技術(shù)方案至少具有如下有益效果本實(shí)用新型的智能澆花控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在無(wú)人看管的情況下根據(jù)土壤濕度的變化自動(dòng)定點(diǎn)識(shí)別花草位置并對(duì)花草定量灌溉的目的, 且該澆花控制系統(tǒng)可自動(dòng)完成蓄水過(guò)程不用人工操作,方便使用,更加人性化、自動(dòng)化、智能化。本實(shí)用新型適用于家庭、辦公室、賓館、樓宇天臺(tái)、廣場(chǎng)等無(wú)人管理的綠化場(chǎng)所。
圖1是本實(shí)用新型的智能澆花控制系統(tǒng)的原理框圖。圖2是本實(shí)用新型的智能澆花控制系統(tǒng)一具體實(shí)施例的原理框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例的智能澆花控制系統(tǒng)包括設(shè)置有儲(chǔ)水槽的車體和出水噴頭。如圖1和圖2所示智能澆花控制系統(tǒng)還包括至少一個(gè)設(shè)置在花草中的光源標(biāo)注裝置2、設(shè)置于車體上的智能控制裝置1以及紅外遙控器3。其中,紅外遙控器3用于設(shè)置澆水時(shí)間、溫度報(bào)警閾值、濕度報(bào)警閾值以及空氣指數(shù)報(bào)警閾值并手動(dòng)遙控澆花控制系統(tǒng)給花草澆水。其中,光源標(biāo)注裝置2用于標(biāo)注花草位置并檢測(cè)花草所處的土壤濕度。光源標(biāo)注裝置2包括發(fā)光模塊21和與發(fā)光模塊21電連接的濕敏電阻22。發(fā)光模塊21可以采用 LED發(fā)光電路,將光源標(biāo)注裝置2埋設(shè)到花草所在土壤中,濕敏電阻22吸收土壤中的水分導(dǎo)致本身的阻值變化進(jìn)而控制LED燈的點(diǎn)亮或熄滅。具體實(shí)施時(shí),可在多個(gè)花草中分別設(shè)置光源標(biāo)注裝置2,當(dāng)光源標(biāo)注裝置2所處土壤濕度低于設(shè)定值時(shí)濕敏電阻22的阻值發(fā)生變化,進(jìn)而控制LED燈點(diǎn)亮,土壤濕度高于設(shè)定值時(shí)LED燈熄滅,實(shí)現(xiàn)通過(guò)土壤濕度狀況標(biāo)注需要澆水的花草位置的目的。智能控制裝置1用于根據(jù)光源標(biāo)注裝置2的發(fā)光模塊21的發(fā)光狀態(tài)控制車體行駛到花草所在位置并給該花草定量澆水。即當(dāng)所設(shè)澆花時(shí)間到達(dá)并且發(fā)光模塊21發(fā)光時(shí)智能控制裝置1控制車體行駛到該光源標(biāo)注裝置2所在位置并自動(dòng)給花草澆水,當(dāng)發(fā)光模塊21熄滅時(shí)停止?jié)菜?。[0027]所述智能控制裝置1包括主控單元11、路徑識(shí)別單元12、驅(qū)動(dòng)單元13、避障單元 14以及流水控制單元15。其中,主控單元11分別與路徑識(shí)別單元12、驅(qū)動(dòng)單元13、避障單元14以及流水控制單元15電連接。主控單元11用于對(duì)路徑識(shí)別單元12、驅(qū)動(dòng)單元13、避障單元14以及流水控制單元15的工作進(jìn)行控制。主控單元11進(jìn)一步包括單片機(jī)111以及分別與單片機(jī) 111相連的時(shí)鐘電路112和升壓電路113。在本實(shí)施例中單片機(jī)111采用Arduino控制器, 該控制器植入程序控制其他模塊,降低線路復(fù)雜性,提高更換零件或模塊的靈活性,程序語(yǔ)言便于復(fù)制,應(yīng)用該控制器,程序語(yǔ)言易理解簡(jiǎn)潔。路徑識(shí)別單元12與單片機(jī)111電連接用于定時(shí)檢測(cè)光源標(biāo)注裝置2并根據(jù)其發(fā)光模塊21的發(fā)光狀態(tài)定點(diǎn)識(shí)別花草位置從而確定車體的行駛路線。路徑識(shí)別單元12包括 設(shè)置在車體上的舵機(jī)121和設(shè)置在舵機(jī)121上的火焰?zhèn)鞲衅?22。當(dāng)預(yù)設(shè)澆花時(shí)間到達(dá)時(shí), 舵機(jī)121根據(jù)主控單元11的控制指令做圓周旋轉(zhuǎn),火焰?zhèn)鞲衅?22與舵機(jī)121同步轉(zhuǎn)動(dòng)。 火焰?zhèn)鞲衅?22檢測(cè)光源標(biāo)注裝置2的發(fā)光模塊21是否點(diǎn)亮,并根據(jù)發(fā)光模塊21檢測(cè)光源標(biāo)注裝置2所在方位并將檢查結(jié)果返回主控單元11。驅(qū)動(dòng)單元13與單片機(jī)111電連接用于驅(qū)動(dòng)車體行駛,驅(qū)動(dòng)單元13包括分別設(shè)置在車體左、右兩側(cè)的第一電機(jī)131、第二電機(jī)132以及與主控單元11相連接的用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路133。避障單元14與單片機(jī)111電連接用于檢測(cè)車體行駛路線上的障礙物并通知所述控制單元11控制所述路徑識(shí)別單元12調(diào)整行駛路線。所述避障單元14包括分別設(shè)置于車體不同方位上的第一紅外避障傳感器141、第二紅外避障傳感器142以及第三紅外避障傳感器143。流水控制單元15與單片機(jī)111電連接用于控制蓄水槽的蓄水狀況和出水噴頭的出水狀況。流水控制單元15包括開(kāi)關(guān)電路151、流水開(kāi)關(guān)152、電磁閥153、浮球開(kāi)關(guān)IM 以及水泵155。其中,開(kāi)關(guān)電路151分別與主控單元11的升壓電路113和單片機(jī)111電連接;流水開(kāi)關(guān)152設(shè)置于進(jìn)水管口處用于檢測(cè)水管是否有水;電磁閥153設(shè)置于進(jìn)水管路上用于控制水管內(nèi)水流的通斷;浮球開(kāi)關(guān)1 設(shè)置于車體的儲(chǔ)水槽內(nèi);水泵155與開(kāi)關(guān)電路151電連接。所述流水開(kāi)關(guān)152、浮球開(kāi)關(guān)IM以及電磁閥153依次連接于所述開(kāi)關(guān)電路151形成串聯(lián)回路。通常狀態(tài)下水龍頭一直處于打開(kāi)狀態(tài),當(dāng)蓄水槽內(nèi)的水位帶動(dòng)浮球開(kāi)關(guān)1 中浮球上升時(shí),浮球開(kāi)關(guān)巧4處于斷開(kāi)狀態(tài),電磁閥153斷電關(guān)閉,蓄水槽停止進(jìn)水;當(dāng)車體行駛到花草所處位置時(shí)主控單元11開(kāi)啟水泵155為花草澆水,當(dāng)澆花完畢后,水泵155斷電,因蓄水槽內(nèi)的水位下降,浮球下降進(jìn)而浮球開(kāi)關(guān)IM接通,電磁閥153通電,自動(dòng)完成蓄水。所述智能控制裝置還包括分別與主控單元11的單片機(jī)111相連接的溫濕度傳感器16、氣體傳感器17、顯示模塊18、蜂鳴器19以及紅外接收模塊10。溫濕度傳感器16用于檢測(cè)環(huán)境溫度和濕度;氣體傳感器17用于檢測(cè)空氣指數(shù);顯示模塊18采用串行LCD1602A 液晶模塊,用于利用Arduino串口命令顯示環(huán)境的溫度、環(huán)境濕度、氣體指數(shù)以及系統(tǒng)時(shí)間等參數(shù);蜂鳴器19用于當(dāng)環(huán)境溫度、環(huán)境濕度以及空氣指數(shù)超出設(shè)定范圍時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示,當(dāng)水源無(wú)水時(shí)也可通過(guò)蜂鳴器19進(jìn)行報(bào)警提示;紅外接收模塊10用于接收紅外遙控器 3發(fā)出的遙控信號(hào)。具體實(shí)施時(shí),將多個(gè)光源標(biāo)注裝置2預(yù)先插入對(duì)應(yīng)的花草中,澆花控制系統(tǒng)的出水噴頭與火焰?zhèn)鞲衅?22同向設(shè)置,打開(kāi)水管同時(shí)打開(kāi)車體上的電源開(kāi)關(guān),車體電源采用鎳氫充電電池。通過(guò)紅外遙控器3設(shè)置澆花時(shí)間,當(dāng)系統(tǒng)時(shí)間達(dá)到預(yù)期值時(shí)舵機(jī)121圓周旋轉(zhuǎn)并通過(guò)火焰?zhèn)鞲衅?22檢測(cè)光源標(biāo)注裝置2的發(fā)光模塊21是否點(diǎn)亮,如果發(fā)光模塊21 沒(méi)有點(diǎn)亮則花草不缺水,澆花系統(tǒng)不工作;如果發(fā)光模塊21點(diǎn)亮則開(kāi)始澆花工作。舵機(jī)121 不停旋轉(zhuǎn),利用火焰?zhèn)鞲衅?22對(duì)光線度的測(cè)定,對(duì)相應(yīng)范疇的光源定點(diǎn)識(shí)別確定行駛路線,驅(qū)動(dòng)車體行駛。在車體行駛過(guò)程中通過(guò)設(shè)置在車體上不同位置的3個(gè)紅外避障傳感器檢測(cè)路徑上的障礙物,通過(guò)延時(shí)以及左右轉(zhuǎn)動(dòng)命令,使得車體旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度避開(kāi)障礙物, 進(jìn)而調(diào)整車體的行駛路徑最終行駛到花草所在位置,進(jìn)行定量澆水。本實(shí)用新型的智能澆花控制系統(tǒng)適用于家庭、辦公室、賓館、樓宇天臺(tái)、廣場(chǎng)等無(wú)人管理的綠化場(chǎng)所,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋找待澆水的花草所處位置并為花草定量澆水。以上所述是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種智能澆花控制系統(tǒng),包括設(shè)置有儲(chǔ)水槽的車體和出水噴頭,其特征在于,所述控制系統(tǒng)還包括至少一個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的花草間的用于標(biāo)注花草位置和土壤濕度的光源標(biāo)注裝置; 設(shè)置在車體上的根據(jù)光源標(biāo)注裝置發(fā)出的信號(hào)控制車體行駛到花草所在位置并定量澆水的智能控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述智能控制裝置包括 定時(shí)檢測(cè)光源標(biāo)注裝置并根據(jù)其發(fā)出的信號(hào)定點(diǎn)識(shí)別花草位置從而確定行駛路線的路徑識(shí)別單元;用于驅(qū)動(dòng)車體行駛的驅(qū)動(dòng)單元;用于檢測(cè)車體行駛路線上的障礙物并通知所述路徑識(shí)別單元調(diào)整行駛路線的避障單元;用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)蓄水和定時(shí)澆花的流水控制單元;用于對(duì)所述路徑識(shí)別單元、電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元、避障單元以及流水控制單元進(jìn)行控制的主控單元。
3.如權(quán)利要求1所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述光源標(biāo)注裝置包括發(fā)光模塊和根據(jù)土壤濕度控制所述發(fā)光模塊點(diǎn)亮或熄滅的濕敏電阻。
4.如權(quán)利要求2所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述路徑識(shí)別單元包括設(shè)置在車體上的根據(jù)主控單元的控制指令做圓周旋轉(zhuǎn)的舵機(jī)和與所述舵機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的用于檢測(cè)所述光源標(biāo)注裝置所在方位的火焰?zhèn)鞲衅鳌?br>
5.如權(quán)利要求2所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)單元包括設(shè)置在車體上的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)和與所述主控單元相連接的用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
6.如權(quán)利要求2所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述避障單元包括與所述主控制單元相連接的設(shè)置在車體不同方位上的3個(gè)紅外避障傳感器。
7.如權(quán)利要求2所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述主控單元包括單片機(jī)、與所述單片機(jī)相連的時(shí)鐘電路以及與所述單片機(jī)相連的升壓電路。
8.如權(quán)利要求7所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述流水控制單元包括 分別與所述升壓電路和單片機(jī)電連接的開(kāi)關(guān)電路;設(shè)置于進(jìn)水管口處的用于檢測(cè)是否有水的流水開(kāi)關(guān); 設(shè)置于進(jìn)水管路上的用于控制水流通斷的電磁閥; 設(shè)置于儲(chǔ)水槽內(nèi)的浮球開(kāi)關(guān); 與所述開(kāi)關(guān)電路電連接的水泵;所述流水開(kāi)關(guān)、浮球開(kāi)關(guān)以及電磁閥依次連接與所述開(kāi)關(guān)電路形成串聯(lián)回路。
9.如權(quán)利要求2所述的智能澆花控制系統(tǒng),其特征在于,所述智能控制裝置還包括 與所述主控單元相連接的檢測(cè)環(huán)境溫度和濕度的溫濕度傳感器;與所述主控單元相連接的檢測(cè)空氣指數(shù)的氣體傳感器;與所述主控單元相連接的用于顯示濕度、溫度以及空氣指數(shù)的顯示模塊;與所述主控單元相連接的當(dāng)溫度、濕度以及環(huán)境指數(shù)超出設(shè)定閾值時(shí)報(bào)警提示的蜂鳴器;與所述主控單元相連接的紅外接收模塊,所述控制系統(tǒng)還包括用于設(shè)置澆花時(shí)間、溫度閾值、濕度閾值以及空氣指數(shù)閾值并與所述紅外接收模塊通訊以控制澆花的紅外遙控器。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例涉及一種智能澆花控制系統(tǒng),包括設(shè)置有儲(chǔ)水槽的車體、出水噴頭、設(shè)置于花草間的用于標(biāo)注花草位置和土壤濕度的光源標(biāo)注裝置、設(shè)置在車體上的根據(jù)光源標(biāo)注裝置發(fā)出的信號(hào)控制車體行駛到花草所在位置并定量澆水的智能控制裝置以及用于設(shè)置澆水時(shí)間、溫度報(bào)警閾值、濕度報(bào)警閾值以及空氣指數(shù)報(bào)警閾值并手動(dòng)控制澆花的紅外遙控器。本實(shí)用新型的智能澆花控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在無(wú)人看管的情況下定時(shí)檢測(cè)土壤的濕度并根據(jù)土壤濕度的變化自動(dòng)定點(diǎn)識(shí)別花草位置并對(duì)花草定量灌溉的目的,且該澆花控制系統(tǒng)可自動(dòng)完成蓄水過(guò)程不用人工操作,也可通過(guò)紅外遙控器切換為手動(dòng)澆花,方便使用,更加人性化、自動(dòng)化、智能化。
文檔編號(hào)A01G25/16GK202005185SQ2010206869
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者劉薇 申請(qǐng)人:劉薇