一種智能花盆的製作方法
2023-04-23 10:10:36
本發明涉及一種花草養殖技術領域，特別是涉及一種智能花盆。
背景技術：
現在社會中，很多人喜歡盆花，但因工作忙等，不能適時補充花卉所需的養分，為利於盆花的生長照顧，出現了智能花盆，一般的智能花盆只能根據指令設定時間，缺乏必要的智能性和個性化方案。有些傳統的智能花盆雖然具有自動澆水或者補光等幾個有限的基本功能，但是對於花盆內的不同植物的栽培方式不會區別對待，導致傳統智能花盆的適應植物種類較少。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種智能花盆，能根據不同的植物品種，對栽培方案作出適應性調整。
為了達成上述目的，本發明的技術方案是：
一種智能花盆，包括花盆主體，所述花盆主體設有顯示模塊、智能栽培模塊、微處理器和電源模塊，所述顯示模塊與所述微處理器進行雙向連接，所述智能栽培模塊與所述微處理器的相應端相連接，所述微處理器分別與網際網路雲端伺服器和客戶終端進行通信連接，由所述電源模塊為所述花盆主體提供工作電源。
所示顯示模塊包括集成安裝的數據記錄儀、顯示器和顯示屏，所述數據記錄儀、所述顯示器和所述顯示屏分別與所述微處理器進行雙向連接。
所述智能栽培模塊包括溫度感應器、感光元件、溼度感應器、滴灌補水裝置和補光裝置，所述溫度感應器、所述感光元件、所述溼度感應器分別連接於所述微處理器的相應輸入端，所述滴灌補水裝置和所述補光裝置分別連接於所述微處理器的相應輸出端。
所述微處理器設有智能栽培管控系統、數據處理系統和植物擬人化娛樂系統，所述植物擬人化娛樂系統設有多種擬人化動畫形象。
所述花盆主體包括基座和補光裝置固定座，所述補光裝置固定座設於所述基座的上方，二者通過一連接杆連接在一起，所述補光裝置裝設於所述補光裝置固定座上，且所述補光裝置朝向所述基座裝設。
所述連接杆為伸縮式連接杆。
所述電源模塊採用太陽能供電系統，所述太陽能供電系統的太陽能板設於所述補光裝置固定座的上表面上。
所述顯示器包括溫度顯示器、溼度顯示器和光照顯示器。
採用上述技術方案後，本發明一種智能花盆，可通過通信系統遠程調取來自網際網路雲端伺服器關於相應植物標準栽培方案的數據，進而針對不同植物或者同一植物的不同生長階段進行適應性調整栽培。
進一步地，運用智能栽培模塊的各傳感器獲取環境參數並進行智能驅動補給，智能化效果好。除了應用於植物栽培控制還可應用於植物的種植研究。同時，對植物的生長狀態可通過動畫形象擬人化表示，增加了植物栽培的娛樂性和趣味性，且將植物個性化。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明另一角度的結構示意圖；
圖3為本發明的原理框圖。
圖中：
基座-1； 補光裝置固定座-2；
連接杆-3； 顯示模塊-4；
數據記錄儀-41； 溫度顯示器-42；
溼度顯示器-43； 光照顯示器-44；
顯示屏-45； 智能栽培模塊-5；
溫度感應器-51； 感光元件-52；
溼度感應器-53； 滴灌補水裝置-54；
補光裝置-55； 電源模塊-6；
微處理器-7； 網際網路雲端伺服器-8；
客戶終端-9； 遠程通信系統-10。
具體實施方式
為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。
本發明一種智能花盆，如圖1-3所示，包括花盆主體，所述花盆主體包括基座1、補光裝置固定座2和連接杆3。連接杆3優選為伸縮式連接杆。基座1設於補光裝置固定座2的下方，且二者通過伸縮式連接杆3連接在一起。通過該伸縮式連接杆3可調節基座1和補光裝置固定座2之間的距離，可栽培不同高度的植物。
所述花盆主體設有顯示模塊4、智能栽培模塊5、電源模塊6和微處理器7，由電源模塊6為所述花盆主體提供工作電源。顯示模塊4包括數據記錄儀41、溫度顯示器42、溼度顯示器43和光照顯示器44和顯示屏45。智能栽培模塊5包括溫度感應器51、感光元件52、溼度感應器53、滴灌補水裝置54和補光裝置55。數據記錄儀41、溫度顯示器42、溼度顯示器43、光照顯示器44和顯示屏45分別與微處理器7進行雙向連接。溫度感應器51、感光元件52和溼度感應器53分別連接於微處理器7的相應輸入端。滴灌補水裝置54和補光裝置55分別連接於微處理器7的相應輸出端。同時，微處理器7分別與網際網路雲端伺服器8和客戶終端9通過遠程通信系統10進行通信連接。補光裝置55裝設於補光裝置固定座2上，且補光裝置55朝向基座1裝設。補光裝置55的發光體優選為LED燈。本發明中，電源模塊6採用太陽能供電系統，所述太陽能供電系統的太陽能板設於補光裝置固定座2的上表面上。
顯示模塊4集成有觸控按鍵，顯示屏45為觸控螢幕。可通過觸控螢幕進而選擇操作觸控按鍵。滴灌補水裝置54設有水箱、輸送管道、調節器和滴頭。調節器用於調節流量和壓力。水箱和滴頭之間用輸送管道連接在一起，調節器設於水箱和滴頭之間的輸送管道之間。調節器連接於微處理器7的輸出端，通過上述觸控按鍵可調節調節器，進而調節滴灌的流量等值。
微處理器7為內置英特爾Ed i son處理器，為一種智能晶片，設有植物擬人化娛樂系統、數據處理系統和智能栽培管控系統。
該植物擬人化娛樂系統用於反饋不同生長階段內植物生長狀態情況。用擬人化的表情來表示植物的生長狀態。該植物擬人化娛樂系統設有如展示炎熱、寒冷、乾渴、飢餓、開心、傷心、窒息、生氣和哭泣等不同動畫形象表現植物對當前生長狀態的需求。該植物擬人化娛樂系統，根據植物的不同生長階段設置種子期、萌發期、幼苗期、成長期及成熟期等不同的動畫形象。若動畫形象與植物當前狀態不相符，可進行人工調整切換。本發明使得使植物的栽培更有樂趣，增強植物栽培的娛樂性。
該數據處理系統可接收來自溫度感應器51、感光元件52和溼度感應器53所測的相應數值。該數據處理系統可加載並接收來自網際網路雲端伺服器8關於相應植物標準栽培方案的數據，進而與溫度感應器51、感光元件52和溼度感應器53所測的相應數值進行對比。此外，該數據處理系統可將植物栽培過程中實際或標準的溫度、溼度和光照強度等值反饋給客戶終端9，還可接收客戶終端9的培育管控信息，如溫度、溼度和光照強度等。進一步地，利用客戶終端9反饋的培育管控信息或者通過上述觸控按鍵進行人工幹預，對植物的實際的栽培方案進行適應性調整。需要說明的是，本發明中，實際的植物栽培方案還可與來自網際網路雲端伺服器8標準的栽培方案進行自動適配。如下表所示植物甲的標準的栽培方案：
在栽培植物甲時，可按上表的培育周期和生長階段按照合理標準進行培育管控，可針對植物甲展現出的不同生理特徵調整培育方案。
本發明可通過人工幹預切換植物的不同生長階段。當植物從一個生長階段過渡到另一個生長階段後(如萌發期完成)，人工幹預轉換系統配置進入下一個階段，相應的植物動畫形象也跟著切換。用人工幹預的切入完成更精確的階段轉換。除了資料庫處理系統自動切換植物的不同生長階段外，用戶還可通過肉眼觀察、經驗判斷等依據，自行在顯示屏45的操作界面通過觸控按鍵將栽培狀態切換回上一個生長階段或提前進入下一個周期。
該智能栽培管控系統可驅動溫度感應器51、感光元件52和溼度感應器53自動獲取相應的數值，對植物的生長環境進行精確的檢測，且檢測的頻率可根據實際需要進行設置，甚至可精確到每分鐘。同時利用上述數據處理系統反饋的溫度、溼度和光照強度等值，智能驅動滴灌補水裝置54和補光裝置55進行及時的補給。本發明的智能化程度高。
(1)滴灌補水裝置54的觸發機制如下：
植物最佳生長溼度H(％RH):上述數據處理系統中植物生長最佳溼度H，即為來自網際網路雲端伺服器8標準的栽培方案中的最佳溼度H；
當前盆內溼度h(％RH):溼度感應器53實測；
滴灌觸發條件值I(％RH)：依據標準的栽培方案中的最佳溼度H進行設置；
單次滴灌水量w(ml)；
單日滴灌總水量W(ml)；
單日滴灌次數n；
當H-h>I時滴灌機制觸發並滴灌單次滴灌水量w；
若n*w>W則停止滴灌觸發，即滴灌補水裝置54停止滴灌。
(2)補光裝置55補光時間的計算如下：
測量時間h(H)：從日出起至自然光消失為止；
自然光照強度l(Lux)：按照每小時統計單位時間內的平均光照強度；
自然光照總量a:a＝h*l；
補光裝置55的補光強度L(Lux)：按照每小時統計單位時間內的平均光照強度；
假定預設光照總量為A；
則補光時間為T：T＝(A-a)/L。
(3)溫度反映
植物最佳生長溫度T(℃)：上述數據處理系統中植物生長最佳生長溫度T，即為來自網際網路雲端伺服器8標準的栽培方案中的最佳生長溫度T；
當前室內溫度t(℃):溫度感應器51實測；
動畫提醒觸發條件值s(℃):依據標準的栽培方案中的最佳生長溫度T進行設置；
當T-t>s,觸發顯示「寒冷」的動畫形象，表示植物生長溫度過低；
當t-T>s,觸發顯示「炎熱」的動畫形象，表示植物生長溫度過高。
(4)植物的擬人化反應
當(2)中的A>a時，若在接受補光時，則顯示「開心」的動畫形象，表示植物沐浴陽光的愉快；
當(2)中的A>a時，若未補光時，則顯示「傷心」的動畫形象，表示植物的陰鬱；
當(1)中的H-h>I，且n*wI時，則顯示「窒息」的動畫形象。
此外，當植物栽培條件良好時，顯示「開心」的動畫形象；當植物栽培條件一般時，顯示「飢餓」的動畫形象；當植物栽培條件較差時，顯示「生氣「的動畫形象；當植物栽培條件惡劣時，顯示」哭泣「的動畫形象。
上述數據處理系統可加載並接收來自網際網路雲端伺服器8關於植物知識問答的題目，用戶可通過顯示屏45的操作界面或者客戶終端9進行植物知識問答等，與植物進行擬人化交流。答對則顯示「開心「的動畫形象，答錯則顯示」傷心「的動畫形象。克服了植物無法與人進行直接溝通的缺點，讓植物栽培更具娛樂性與趣味性。
本發明一種智能花盆，可通過通信系統遠程調取來自網際網路雲端伺服器8關於相應植物標準栽培方案的數據，進而針對不同植物或者同一植物的不同生長階段進行適應性調整栽培。運用智能栽培模塊5的各傳感器獲取環境參數並進行智能驅動補給，智能化效果好。除了應用於植物栽培控制還可應用於植物的種植研究。同時，對植物的生長狀態通過動畫形象擬人化表示，增加了植物栽培的娛樂性和趣味性，且將植物個性化。
上述實施例和附圖並非限定本發明的產品形態和式樣，任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明的專利範疇。