[实用新型]一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置

权利要求书

1.一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：包括STM32单片机(1)，转盘(2)，用户交互界面(3)，LCD显示屏(31)，按键(32)，液位传感器(4)，光敏传感器(5)，水管(6)，花盆(7)，植物生长补光灯(8)，洒水管(9)，直流减速电机Ⅱ(10)，可伸缩水管(11)，湿度传感器(12)，继电器(13)，注水口(14)，水槽(15)，水泵Ⅰ(16)，水泵Ⅱ(17)，直流减速电机Ⅰ(18)，电机驱动模块(19)，适配器(20)，交流电插孔(21)；

所述陶瓷的花盆(7)轻置于底座上端的转盘(2)上，转盘(2)和直流减速电机Ⅰ(18)相连，直流减速电机Ⅰ(18)固定在底座的箱体上，STM32单片机(1)置于底座的右上方，电机驱动模块(19)安装在STM32单片机(1)与直流减速电机Ⅰ(18)之间，水泵Ⅱ(17)连接水管(6)，水管(6)安装在花盆(7)内盆和外盆的夹层之间，水泵Ⅰ(16)和可伸缩水管(11)的一端连接，两台水泵分别和继电器(13)相连且两台水泵入口端的连接水管均伸入水槽(15)内，可伸缩水管(11)的末端连接洒水管(9)，洒水管(9)的出水口位于花盆(7)的正上方，洒水管(9)的中心和直流减速电机Ⅱ(10)相连，底座的最下方放置密封的水槽(15)，水槽(15)的左上方设置注水口(14)，水槽(15)右侧安装液位传感器(4)，在底座的上方靠近阳光的一面放置两个光敏传感器(5)，在花盆(7)内壁固定湿度传感器(12)，在花盆(7)上沿放置若干个带防水罩的植物生长补光灯(8)，在底座的右上方是用户交互界面(3)，用户交互界面(3)包括LCD显示屏(31)和按键(32)，底座的一侧设置和适配器(20)相连的交流电插孔(21)；

适配器(20)通过电源线和STM32单片机(1)相连，电机驱动模块(19)、继电器(13)、湿度传感器(12)、光敏传感器(5)、液位传感器(4)、LCD显示屏(31)和按键(32)均与STM32单片机(1)相连，直流减速电机Ⅰ(18)、直流减速电机Ⅱ(10)与电机驱动模块(19)相连，水泵Ⅰ(16)，水泵Ⅱ(17)、植物生长补光灯(8)与继电器(13)相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述可伸缩水管(11)的末端通过直流减速电机Ⅱ(10)和洒水管(9)相连，直流减速电机Ⅱ(10)与电机驱动模块(19)相连，可伸缩水管(11) 由硬性材料制。

3.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述直流减速电机Ⅰ(18)型号为GA12-N20、额定电压为3V、额定电流213mA、重量10g；所述水泵Ⅰ(16)和水泵Ⅱ(17)采用电压为DC 5V，电流为170mA，流量为120L/h的直流水泵；适配器(20)输出电流2A，输出电压5V；继电器(13)采用4路5V继电器。

4.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述LCD显示屏(31)采用5110液晶屏；所述按键(32)采用四脚微动开关。

5.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述洒水管(9)采用长度250mm，直径10mm的金属管；所述可伸缩水管(11)采用最短伸缩距离为30cm，最长伸缩距离为100cm,直径2cm的PVC管。

6.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述植物生长补光灯(8)采用若干个带防水罩的全光谱LED植物生长灯。

7.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述湿度传感器(12)采用DHT11湿度模块；所述光敏传感器(5)采用DC12V光敏电阻模块；所述液位传感器(4)采用2芯不锈钢传感器。

8.根据权利要求1所述的一种基于PID算法控制系统下的植物栽培装置，其特征在于：所述水槽(15)采用长350mm，宽300mm，高100mm的塑料水槽。