技術領域

本發明涉及到的是智能農業裝置技術領域，具體涉及到一種基植物生長環境監控裝置。

背景技術

在二十一世紀后互聯網時代，即以傳感器為基本節點的網絡時代已經到來。在辦公室、家庭等場合，盆栽花卉已經相當普及，但不同品種的花卉需要不同的種植技術和生長條件，這些不是每個人都能熟練掌握的事情，更由于人們經常出差，使得很難及時了解自己種植的花草的生長狀況，對這些植物也很難做到遠程管理，因此，這樣一款能夠遠程監控的智能花盆能夠滿足這些要求。

中國專利中涉及智能花盆的已有不少，但大多功能單一，有的只有對植物生長環境的監控，有的只是在花盆結構上做該進。很難做到遠程監控。例如，201020223523.X號專利“智能花盆”。該專利敘述的智能花盆，花盆體采用蝶形片結構，內部裝有帶毛細出水孔的環形存水管，具有澆水功能。并增加了攪拌裝置，通過微型電機帶動攪拌裝置對花盆內的土壤進行攪拌。但該專利并沒有應用傳感器對環境數據進行采集，也不含有通信模塊實現數據的遠程傳輸等，由于不含傳感器所以已有的澆水攪拌功能也不能實現根據需要自動澆水和自能攪拌，智能化程度不高。20110169638.4號專利“一種智能花盆”，由花盆主體、濕度傳感器、太陽能電池板、電源轉換裝置、主控系統、澆灌控制器、電動水泵和盛水裝置組成，該專利實現了一種通過濕度傳感器自動檢測花盆土壤的濕度情況，并根據檢測的結果自動控制水泵給植物澆水的裝置，并采用太陽能供電，具有環保節能的特點。但太陽能供電有個缺陷就是受到陽光的限制，其次，該裝置只實現了對濕度的檢測及澆水控制，對于眾多的環境變量對植物的影響，這是遠遠不夠的，對于不同植物用相同的澆水控制也是不科學的。最主要缺點是沒有和手機建立通信連接，無法做到對花盆內植物的遠程監控。也不具有實時顯示和語音播報功能，用戶不能實時對植物的生長環境進行監控。整個花盆由于用到了一些機電系統成本也相應較高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種植物生長環境監控裝置用于自動監控植物生長環境，溫度、濕度、光照強度等等可以通過在植物生長環境監控裝置上的液晶顯示器上顯示出來，并進行相應的語音播報，也可以通過GSM通信模塊將所測得的數據發送到用戶的手機上，在智能手機的基于Android操作系統的APP程序上顯示出來。用戶通過該裝置可以做到根據所養植物的個體特性，鍵入該植物在不同生長階段對環境指標的不同參數值。用戶即可通過基于Android操作系統的APP程序遠程實時監控植物生長的環境狀況，并實現遠程澆水與加光。

為解決上述技術問題，本發明的植物生長環境監控裝置采用的技術方案是：該裝置由塑料外殼、溫度傳感器模塊、濕度傳感器模塊、光敏傳感器模塊、按鍵選擇模塊、微型水泵及內置水箱、大功率LED燈、液晶顯示模塊、微處理器、GSM通信模塊、穩壓電源模塊、語音模塊組成。在智能手機上我們根據該監控裝置專門開發了基于Android操作系統的APP程序，智能手機與遠程植物監控裝置之間通過GSM通信模塊完成通信。

為了能夠保證整個系統處理數據能力以及實現遠程精確控制，本發明的植物生長環境監控裝置具有微處理器。微處理器芯片采用了STC公司生產的STC12C5A60S，供電單元采用5V直流電源供電。其用于處理各個傳感器采集的數據，將數據與用戶鍵入的標準值作對比，并送液晶顯示。控制植物監控裝置與智能手機之間的通信。此外，執行植物監控裝置的控制程序。

為了比較簡單又相對準確的實時采集到各種環境參數，本發明的植物生長環境監控裝置的溫度傳感器模塊、濕度傳感器模塊、光敏傳感器模塊分別用于采集植物監控裝置所處環境的溫度、花盆內土壤的濕度和土壤溫度、植物所接受的光線強度。其中，溫度傳感器模塊中的溫度傳感器采用美國DALLAS公司生產的DS18B20,它與光敏傳感器模塊中的光敏電阻均放置在植物監控裝置的外部，而濕度傳感器模塊中的濕度傳感器采用了廣州奧松電子有限公司生產的DHT11，放置在植物監控裝置內的土壤中。以便于實現信號的準確采集。

為了讓用戶直觀地看到當前的環境參數是否滿足植物生長，本發明的植物生長環境監控裝置的外殼上使用LCD12864進行顯示，顯示方式為：從上到下分別為環境溫度，環境光照強度，土壤溫度，土壤濕度。

為了完成控制澆水這一動作，本發明的植物生長環境監控裝置將含有微型水泵的內置水箱固定于包裝外殼內壁，通過塑料軟管將水送至土壤，塑料軟管纏繞內壁一圈，將軟管上方扎孔，水由此噴出。此外，用PWM波控制微型水泵，改變其電流大小使之能在受控情況下均勻地往該裝置內土壤灑水。