一種智能自動(dòng)澆水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種智能自動(dòng)澆水系統(tǒng),屬于自動(dòng)化產(chǎn)品領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市場(chǎng)上有許多自動(dòng)澆花裝置,用于陽(yáng)臺(tái)的,花園的等等,還有許多自動(dòng)培養(yǎng)植物的裝置,植物澆水的自動(dòng)化程度越來(lái)越高。
[0003]專利號(hào)為CN200910213900.3的專利文件,公開(kāi)了一種適用性廣的多功能植物培養(yǎng)箱,箱體包含植物培養(yǎng)系統(tǒng)、環(huán)境調(diào)解系統(tǒng)、控制系統(tǒng),本植物培養(yǎng)箱具備加熱、加濕、光照、制冷等功能的基礎(chǔ)上,通過(guò)存儲(chǔ)在控制系統(tǒng)中的各種植物的栽培生長(zhǎng)過(guò)程參數(shù)控制程序,找出合適的植物生長(zhǎng)環(huán)境,植物的栽培生長(zhǎng)所需的溫度、濕度、光照、CO2等均由控制系統(tǒng)控制,無(wú)需人為干預(yù)。但是這種植物培養(yǎng)箱不能調(diào)解培養(yǎng)環(huán)境的PH值,作物在生長(zhǎng)過(guò)程中元素吸收不均衡,從而使植物在生長(zhǎng)過(guò)程中不能良好地生長(zhǎng)。
[0004]現(xiàn)有的水培種植系統(tǒng)需要用戶根據(jù)指導(dǎo)比例來(lái)調(diào)配營(yíng)養(yǎng)液,完全依靠用戶人工操作,難以保障調(diào)配到作物生長(zhǎng)所需的合理范圍內(nèi)。不同作物在不同時(shí)期的生長(zhǎng)過(guò)程中,對(duì)各種元素的吸收是不均衡的,如果對(duì)陽(yáng)離子吸收得多,就會(huì)使?fàn)I養(yǎng)液變酸性(H+電離),對(duì)陰離子吸收得多,就會(huì)使?fàn)I養(yǎng)液變堿性(0H電離),這個(gè)過(guò)程隨著蒸騰量的不同發(fā)生顯著變化,一旦失衡超過(guò)作物生長(zhǎng)所需的閾值,將會(huì)導(dǎo)致作物的不適應(yīng)、生長(zhǎng)不良甚至死亡。對(duì)于普通城市用戶而言,幾乎是沒(méi)有任何種植經(jīng)驗(yàn)的,因此,市場(chǎng)需要一種價(jià)廉物美的全自動(dòng)的種菜機(jī),自帶各種蔬菜的專家數(shù)據(jù)庫(kù),自動(dòng)調(diào)配酸堿度,使作物保持生長(zhǎng)在最佳狀態(tài),在無(wú)人看守的情況下獲得陽(yáng)臺(tái)種植的豐收和樂(lè)趣。
[0005]上述專利雖然在培養(yǎng)植物的設(shè)備上做了許多改進(jìn),但是對(duì)于原有的一些基礎(chǔ)養(yǎng)花設(shè)施并不適合采用上述方式,傳統(tǒng)的養(yǎng)花仍然需要人工澆水,在人不在的情況下,沒(méi)辦法進(jìn)行自動(dòng)澆水,因此,一種簡(jiǎn)單的自動(dòng)澆水裝置就顯得尤其重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種智能自動(dòng)澆水系統(tǒng),有效解決了在無(wú)人情況下傳統(tǒng)養(yǎng)植物的設(shè)施無(wú)法自動(dòng)澆水的問(wèn)題。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種智能自動(dòng)澆水系統(tǒng),包括澆水主體和控制器,所述控制器包括MCU、溫度監(jiān)測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊、液位開(kāi)關(guān)模塊、顯示模塊、水栗控制模塊;可控開(kāi)關(guān)、溫度監(jiān)測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊、液位開(kāi)關(guān)模塊、顯示模塊、水栗控制模塊均與MCU連接;其中,所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器,用于檢測(cè)水溫及周圍環(huán)境溫度;液位開(kāi)關(guān)模塊給MCU提供高水位、低水位、水位正常三個(gè)信號(hào),實(shí)現(xiàn)水位的監(jiān)測(cè);所述水栗控制模塊由MCU控制繼電器開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)水量的控制;所述的顯示模塊用來(lái)顯示各個(gè)傳感器的信息;所述MCU提供AD轉(zhuǎn)換、必要數(shù)據(jù)斷電存儲(chǔ)、輸出控制信號(hào)的實(shí)現(xiàn);
所述澆水主體包括儲(chǔ)水箱、水管、多個(gè)噴頭、以及與每個(gè)噴頭對(duì)應(yīng)設(shè)置的可控開(kāi)關(guān),所述的儲(chǔ)水箱通過(guò)水管和電磁閥與噴頭連接,控制器控制電磁閥的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)控制噴頭出水的速度和流量;液位開(kāi)關(guān)模塊控制儲(chǔ)水箱的水位。
[0008]所述控制器還包括電磁閥控制模塊、矩陣鍵盤(pán)和系統(tǒng)時(shí)鐘,所述電磁閥控制模塊、矩陣鍵盤(pán)和系統(tǒng)時(shí)鐘分別與MCU連接。
[0009]所述溫度傳感器為DS18B20。
[0010]所述控制器的中央處理器為FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片、51系列單片機(jī)中的一種。
[0011]所述控制器的中央處理器為Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一種。
[0012]所述控制器的中央處理器為XC6SLX16。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
(1)根據(jù)濕度信息,控制噴頭自動(dòng)打開(kāi)關(guān)閉,以及自動(dòng)控制噴頭的出水量和流速,不需要人工控制,實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)人看守種植。
(2)設(shè)置多個(gè)噴頭和可控開(kāi)關(guān),使得每個(gè)噴頭都能夠獨(dú)立控制,在需要澆水的地方控制相應(yīng)的噴頭打開(kāi)即可,不需要所有噴頭全部打開(kāi),避免浪費(fèi)了水資源,同時(shí)造成澆水不合理的現(xiàn)象,提高了種植效率。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣定義,不會(huì)用理想化或過(guò)于正式的含義來(lái)解釋。
[0015]一種智能自動(dòng)澆水系統(tǒng),包括澆水主體和控制器,所述控制器包括MCU、溫度監(jiān)測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊、液位開(kāi)關(guān)模塊、顯示模塊、水栗控制模塊;可控開(kāi)關(guān)、溫度監(jiān)測(cè)模塊、光照檢測(cè)模塊、液位開(kāi)關(guān)模塊、顯示模塊、水栗控制模塊均與MCU連接;其中,所述溫度監(jiān)測(cè)模塊包括溫度傳感器,用于檢測(cè)水溫及周圍環(huán)境溫度;液位開(kāi)關(guān)模塊給MCU提供高水位、低水位、水位正常三個(gè)信號(hào),實(shí)現(xiàn)水位的監(jiān)測(cè);所述水栗控制模塊由MCU控制繼電器開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)水量的控制;所述的顯示模塊用來(lái)顯示各個(gè)傳感器的信息;所述MCU提供AD轉(zhuǎn)換、必要數(shù)據(jù)斷電存儲(chǔ)、輸出控制信號(hào)的實(shí)現(xiàn);
所述澆水主體包括儲(chǔ)水箱、水管、多個(gè)噴頭、以及與每個(gè)噴頭對(duì)應(yīng)設(shè)置的可控開(kāi)關(guān),所述的儲(chǔ)水箱通過(guò)水管和電磁閥與噴頭連接,控制器控制電磁閥的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)控制噴頭出水的速度和流量;液位開(kāi)關(guān)模塊控制儲(chǔ)水箱的水位。
[0016]所述控制器還包括電磁閥控制模塊、矩陣鍵盤(pán)和系統(tǒng)時(shí)鐘,所述電磁閥控制模塊、矩陣鍵盤(pán)和系統(tǒng)時(shí)鐘分別與MCU連接。
[0017]所述溫度傳感器為DS18B20。
[0018]所述控制器的中央處理器為FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片、51系列單片機(jī)中的一種。
[0019]所述控制器的中央處理器為Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一種。
[0020]所述控制器的中央處理器為XC6SLX16。
[0021]本實(shí)施例采用Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的XC6SLX16芯片作為主處理器,Spartan-6系列不僅擁有業(yè)界領(lǐng)先的系統(tǒng)集成能力,同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)適用于大批量應(yīng)用的最低總成本。該系列由13個(gè)成員組成,可提供的密度從3840個(gè)邏輯單元到147443個(gè)邏輯單元不等。與上一代Sp