[发明专利]一种盆栽自动浇水设备和方法

说明书

技术领域

本发明属于自动化技术领域，具体涉及一种盆栽自动浇水设备，较为精确的测量家庭盆栽中土壤的相对湿度，控制微型水泵实现按需自动浇水。

背景技术

如今人们的生活讲究雅致情调，多会在生活区和工作区种上些许盆栽，比如盆景、多肉、水培等。然而现实却是多数人喜欢养花但又经常出差旅游或出远门出国，又或者是比较忙又没多少时间照顾花，于是便催生了许多民间自动浇花设备，利用简单的物理原理或是借助定时器浇水，尽管能起到替代人浇水的作用，却不能智能地响应植物的需求。

发明内容：

为了克服上述背景技术的缺陷，本发明提供一种盆栽自动浇水设备，能够智能的进行盆栽浇水，且成本低廉，实用性强。

为了解决上述技术问题本发明的所采用的技术方案为：

一种盆栽自动浇水设备，包括盆栽容器、水桶和水泵，盆栽容器通过水管与水泵的出水口连接，水桶通过水管与水泵的出水口连接；在盆栽容器内设有湿度传感器，湿度传感器的信号输出端连接控制器的信号输入端，控制器的信号输出端连接水泵的控制开关。

较佳地，水管设置在盆栽容器的一端为环状水管，环状水管与盆栽容器同轴设置，环状水管靠近盆栽容器底面的一侧设有多个喷水孔，多个喷水孔在环装水管上间隔均布设置。

较佳地，还包括为控制器、水泵和温度传感器供电的供电模块，供电模块包括太阳能充电板，在太阳能充电板输出端依次连接的光伏控制器、蓄电池和升压稳压电路；升压稳压电路包括一个5V的输出端和一个3.3V的输出端。

较佳地，控制器包括单片机，单片机通过水泵控制电路连接水泵的控制端，水泵控制电路包括一端连接于单片机的电阻R，电阻R的另一端连接三极管Q的基极，三极管Q的集电极连接继电器线圈的一端，继电器线圈的另一端连接电源，继电器的开闭端连接水泵的控制端；继电器并联有二极管D，二极管D的正极连接三极管Q的基极，二极管D的负极连接电源。

较佳地，控制器的信号输出端还连接有显示屏，显示屏设置在水泵上。

较佳地，二极管D的型号为IN4148，湿度传感器的型号为HDT11。

较佳地，控制器包括单片机，以及连接于单片机的复位开关和时钟电路，单片机的型号包括STC12C5A60S2；

复位开关连接于单片机的RESET引脚，控制单片机的复位；

时钟电路包括振荡电路，振荡电路包括晶振器和电容。

较佳地，在盆栽容器中的设置数多个湿度传感器。

本发明还提供一种利用上述设备进行盆栽自动浇水的方法：

湿度传感器获取盆栽容器中泥土的湿度，将湿度值信号输送到控制器，将湿度值与预存的设定阈值进行比较，若低于设定阈值的最低限制，则控制器的单片机输出高电平，使继电器线圈通电，驱动水泵工作，抽取水桶中的水通过水管浇灌到盆栽容器中；当达到设定阈值的高限制时，单片机输出低电平，使继电器线圈断电，水泵停止工作。

较佳地，通过设置在盆栽容器中的数个湿度传感器获取数个位置的湿度值，将数个湿度值的平均值或总和与设定阈值进行比较。

本发明的有益效果在于：本发明以土壤湿度值作为依据，既可起到自动浇水的作用，又可防止雨天过度浇灌，同时基于设计的先进性，不需要接水龙头和交流电源，减少安全隐患，滴水均匀，有较强的实用性，基于此背景，简易家用盆栽浇水设备得以产生。

基于廉价、实用性强两方面的考虑，本发明采用常见的电子器件与模块，通过对家用盆栽土壤的相对湿度进行测量，借助单片机的信息处理，控制继电器开关，从而控制水泵实现无人控制地自动浇水，十分适合如今快速的生活节奏。

本发明成本低廉，结构小巧，适合家庭盆栽护养，比起虹吸渗透原理供水和定时供水，更能响应植物的实际需求；同时可在无人看管或者照看疏忽的情况下对植物进行合理灌溉，以及防止雨天过度灌溉，具有较强的科学性和实用性。

附图说明

图1为本发明实施例一所述设备的结构示意图；

图2为本发明实施例一所述电源模块的结构示意图；

图3为本发明实施例一所述水泵控制端说连接电路的结构示意图；

图4为本发明实施例一所述湿度传感器与控制器的连接结构示意图；

图5为本发明实施例二的控制原理图。

图中：