一种植物土壤状态智能控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种植物土壤状态智能控制装置，其特征在于，该装置提供8路土壤湿度测点测试功能，结构包括湿度传感器模块、通信模块、存储模块与控制模块分别通过导线连接，通信模块通过导线利用485通信协议与上位机连接，控制模块与显示模块、语音模块、继电器模块和按键模块分别通过导线连接，继电器模块与水泵相连接。按键模块设置有五个按键，包括按键一、按键二、按键三、按键四、按键五。本实用新型专利技术应用范围广泛，具有较高的实用价值。

An intelligent control device for plant soil state

【技术实现步骤摘要】
一种植物土壤状态智能控制装置
本技术涉及土壤状态监测控制
，具体为一种植物土壤状态智能控制装置。
技术介绍
在植物养护的过程中，应该充分考虑植物的生理特性，包括水分、土壤、肥料、光照、温度等多方面因素。因此如何能够依据植物的生长特性，对植物进行智能地自动维护就成了非常重要的问题。现在主要解决方案：在种植容器内设置储水层，使之成为免浇水花盆，以减少浇水次数，但由于容器大小的限制，其储水量也有限，经常需要人工加水，而且对于大规模的种植植物也不适用，同时这种产品仅仅只考虑了浇水的问题，并没有考虑其他影响植物生长的因素，且智能化程度较低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供能够解决现有技术存在的客观问题的一种植物土壤状态智能控制装置，为手动和自动两种模式，实现对植物土壤湿度的检测，报警和控制功能以及上位机通信，实现土壤最佳种植状态，具有很强的是现实意义和实用价值。为解决上述技术问题，本案一种植物土壤状态智能控制装置，其特征在于，该装置提供8路土壤湿度测点测试功能，结构包括湿度传感器模块、通信模块、存储模块与控制模块分别通过导线连接，通信模块通过导线利用485通信协议与上位机连接，控制模块与显示模块、语音模块、继电器模块和按键模块分别通过导线连接，继电器模块与水泵相连接。作为优选，所述按键模块设置有五个按键，包括按键一、按键二、按键三、按键四、按键五。作为优选，所述湿度传感器模块对测点湿度进行测试；湿度传感器模块将土壤湿度转换为电压信号，通过导线将测得的电压信号发送给控制模块，控制模块将收到的电压信号转化为数字信号，并将转换后的数字信号换算为相对湿度的数值，然后将数值通过导线发送给显示模块和通信模块，显示当前8路土壤湿度测点。显示模块可以滚动10秒显示8路测点湿度，并保持显示设置的植物名称，植物适宜湿度范围以及工作模式。语音模块通过导线与控制模块连接，控制模块通过8路测试的当前湿度与植物适宜湿度下限进行比较，当超过4路当前湿度低于植物适宜湿度下限时，控制模块控制语音模块进行报警，语音模块播报内容可以通过按键模块五录入。继电器模块通过导线与控制模块相连，当超过4路当前土壤湿度低于设定湿度范围时，控制模块可以控制继电器模块再控制水泵工作，实现浇水功能，通信模块通过导线与控制模块连接，并通过导线利用485通信协议与上位机连接，控制模块把8路土壤湿度测点的数据分别发送给通信模块，通信模块利用485协议将数据发送给上位机,上位机利用通信模块也将数据发送给控制模块，实现水泵的远程控制。存储模块通过导线与控制模块连接，可以保存设置参数，防止掉电后数据丢失。本技术应用范围广泛，具有较高的实用价值。附图说明图1为本技术结构关系连接示意总图；图2为本技术控制模块原理图；图3为本技术湿度检测原理图；图4为本技术湿度传感器结构图；图5为本技术显示模块原理图；图6为本技术语音模块原理图；图7为本技术继电器模块原理图；图8为本技术按键模块原理图；图9为本技术通信模块原理图；图10为本技术通信功能开启跳线帽原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅附图，本技术实施例中，一种植物土壤状态智能控制装置，其特征在于，该装置提供8路土壤湿度测点测试功能，结构包括湿度传感器模块（1）、通信模块（2）、存储模块（3）通过导线与控制模块（4）分别连接，通信模块（2）通过导线利用485通信协议与上位机（16）连接，控制模块（4）与显示模块（5）、语音模块（6）、继电器模块（7）和按键模块（14）分别通过导线连接，继电器模块（7）与水泵（15）相连接。作为优选，所述按键模块（14）设置有五个按键，包括按键一（8）、按键二（9）、按键三（10）、按键四（11）、按键五（12）。作为优选，所述湿度传感器模块（1）对测点湿度进行测试；湿度传感器模块（1）将土壤湿度转换为电压信号，通过导线将测得的电压信号发送给控制模块（4），控制模块（4）将收到的电压信号转化为数字信号，并将转换后的数字信号换算为相对湿度的数值，然后将数值通过导线发送给显示模块（5）和通信模块（2），显示当前8路测点湿度。显示模块（5）可以滚动10秒显示8路土壤湿度测点，并保持显示设置的植物名称，植物适宜湿度范围以及工作模式。语音模块（6）通过导线与控制模块（4）连接，控制模块（4）通过8路土壤湿度测试的当前湿度与植物适宜湿度下限进行比较，当超过4路土壤湿度低于植物适宜湿度下限时，控制模块（4）控制语音模块（6）进行报警，语音模块（6）播报内容可以通过按键模块五（11）录入。继电器模块（7）通过导线与控制模块（4）相连，当超过4路湿度低于设定湿度范围时，控制模块（4）可以控制继电器模块（7）再控制水泵（15）工作，实现浇水功能，通信模块（2）通过导线与控制模块（4）连接，并通过导线利用485通信协议与上位机（16）连接，控制模块（4）把8路土壤湿度测点的数据分别发送给通信模块（2），通信模块（2）利用485协议将数据发送给上位机（16）,上位机（16）利用通信模块（2）也将数据发送个控制模块（4），实现水泵（15）的远程控制。存储模块（3）通过导线与控制模块（4）连接，可以保存设置参数，防止掉电后数据丢失。本技术应用范围广泛，具有较高的实用价值。各模块实现功能和结构：控制模块：该模块是通过STC15F2K60S2单片机实现控制功能的，STC15F2K60S2单片机是STC生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/高可靠/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，这种单片机价格低廉，编程操作简单，且系统稳定性好，处理能力强。STC15F2K60S2系列工作电压：5.5V-4.5V，片内大容量2048字节的SRAM，最多可存储60K字节数据，共8通道10位高速ADC，可实现同时采集8路湿度传感器信号，工作频率范围：0MHz-28MHz。本装置工作频率为12MHz。控制摸块实现数据转化，显示控制，远程通信，参数保存，语音播报以及水泵控制功能，是该装置的核心部分。湿度传感器模块：共有8路土壤湿度检测，主要功能是将植物的湿度转化为电压值，采用分压原理设计。传感器上端串联一定阻值的电阻，下端完成对土壤电阻的测量，由于土壤湿度越大电阻越小，通过分压原理，可以计算不同湿度时的分压不同，从而测点湿度数值。采用8路湿度传感器进行监测可以提升系统监测的可靠性，还可以增大监测范围。显示模块：使用了1602液晶实现显示功能。滚动（10秒）显示8路土壤湿度测点（测点湿度滚动显示），并保持显示设置的植物名称，植物适宜湿度范围以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物土壤状态智能控制装置，其特征在于，该装置提供8路土壤湿度测点测试功能，结构包括湿度传感器模块、通信模块、存储模块与控制模块分别通过导线连接，通信模块通过导线利用485通信协议与上位机连接，控制模块分别与显示模块、语音模块、继电器模块和按键模块通过导线连接，继电器模块与水泵相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种植物土壤状态智能控制装置，其特征在于，该装置提供8路土壤湿度测点测试功能，结构包括湿度传感器模块、通信模块、存储模块与控制模块分别通过导线连接，通信模块通过导线利用485通信协议与上位机连接，控制模块分别与显示模块、语...

【专利技术属性】
技术研发人员：程长江，张燕，史帅，
申请(专利权)人：山东职业学院，
类型：新型
国别省市：山东;37