家庭花卉智能管理系统技术方案

本实用新型专利技术属于花卉种植技术领域，更具体地，涉及一种家庭花卉智能管理系统。该家庭花卉智能管理系统能够检测花卉当前光照、土壤湿度、环境温湿度状况，并根据花卉自身的需要，执行补光、自动浇水等动作，可在无人条件下对花卉进行最高效的管理与培养。

Intelligent management system of family flowers

The utility model belongs to the technical field of flower planting, and more specifically relates to an intelligent household flower management system. The family flower intelligent management system can detect the current light of flowers, soil moisture, environment temperature and humidity, and according to the needs of the flower itself, carry out the action of filling light, watering and so on, and can carry out the most efficient management and cultivation of flowers under unmanned conditions.

【技术实现步骤摘要】
家庭花卉智能管理系统
本技术属于花卉种植
，更具体地，涉及一种家庭花卉智能管理系统。
技术介绍
现代生活中随着物质水平的提高，人们越来越重视精神生活，养花成为许多人陶冶情操的首要选择。但人们的生活节奏快、工作压力大，无暇照顾花卉，这就产生了矛盾。虽然目前已有部分自动浇花设备，但这些设备大多是机械性的执行浇花任务，而不考虑花卉本身的需求，例如阴雨天应减少浇水量、艳阳干燥天气应增加浇水量等等。因此，设计一种能够实现无人看护的家庭花卉智能管理系统，该系统可以实时检测居室内所有花卉的当前光照、环境温湿度等生长状况，并依据个体花卉的不同需要完成补光、自动补水等动作，有效改善花卉的培养环境并节省人们的大量时间。
技术实现思路
为此，需要提供一种家庭花卉智能管理系统，能够检测花卉当前光照、土壤湿度、环境温湿度状况，并根据花卉自身的需要，执行补光、自动浇水等动作，可在无人条件下对花卉进行最高效的管理与培养。为实现上述目的，本技术采用如下方案：家庭花卉智能管理系统，它包括智能小车单元、花卉环境信息采集单元和移动终端，所述智能小车单元包括智能小车和设置在智能小车上设有摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块、控制模块和第一ZigBee通信模块，所述摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块和第一ZigBee通信模块分别与控制模块电性连接，所述控制模块通过手机通信模块与移动终端通信；花卉信息采集单元包括土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照强度传感器和第二ZigBee通信模块，所述土壤湿度传感器、温湿度传感器和光照强度传感器均与第二ZigBee通信模块电性连接，第二ZigBee通信模块与智能小车单元的第一ZigBee通信模块。本技术方案进一步的优化，所述供水模块包括水管、电磁继电器、水泵、电磁吸合模块和储水罐，所述水管一端连接在水泵上，另一端水管接头设有电磁吸合模块，所述电磁继电器与水泵电性连接，电磁继电器用于控制水泵的开关，水泵用于从储水罐内输送水到水管。本技术方案进一步的优化，所述避障模块为设置在智能小车上的红外对管避障模块。本技术方案进一步的优化，还包括LED补光模块，所述LED补光模块与第二ZigBee通信模块电性连接。本技术方案进一步的优化，所述第一ZigBee通信模块和第二ZigBee通信模块均采用CC2530芯片。本技术方案进一步的优化，所述手机通信模块为GSM模块、3G模块、4G模块或5G模块。本技术方案进一步的优化，所述控制模块为单片机控制模块。本技术方案进一步的优化，所述移动终端为智能手机。本技术方案进一步的优化，所述温湿度传感器型号为DHT11。本技术方案进一步的优化，所述光照强度传感器型号为BH1750。区别于现有技术，上述技术方案具有如下有益效果：本技术包括智能小车单元、花卉环境信息采集单元和移动终端，花卉环境信息采集单元监测出的花卉环境信息上传给智能小车，通过智能小车将这些信息上传给用户；同时智能小车还可以根据这些信息来判断花卉是否需要浇水，以此来执行浇水任务。智能小车前端安装有摄像头，将摄像头采集到的花卉影像上传到用户的手机，为出门在外的用户提供了监控的便利。附图说明图1为具体实施方式所述家庭花卉智能管理系统的结构示意图；图2为具体实施方式所述智能小车循迹及定位的模拟图；图3为具体实施方式所述电磁吸合示意图。附图标记说明：101、花卉环境信息采集单元，102、智能小车单元，103、移动终端。具体实施方式为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。请参阅图1所示，本技术优选一实施例家庭花卉智能管理系统，它包括智能小车单元102、花卉环境信息采集单元101和移动终端103，智能小车单元102包括智能小车和设置在智能小车上设有摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块、控制模块和第一ZigBee通信模块，所述摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块和第一ZigBee通信模块分别与控制模块电性连接，所述控制模块通过手机通信模块与移动终端103通信；花卉信息采集单元包括土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照强度传感器和第二ZigBee通信模块，所述土壤湿度传感器、温湿度传感器和光照强度传感器均与第二ZigBee通信模块电性连接，第二ZigBee通信模块与智能小车单元102的第一ZigBee通信模块。该实施例的供水模块包括水管、电磁继电器、水泵、电磁吸合模块和储水罐，所述水管一端连接在水泵上，另一端水管接头设有电磁吸合模块，所述电磁继电器与水泵电性连接，电磁继电器用于控制水泵的开关，水泵用于从储水罐内输送水到水管。花卉环境信息采集单元101还包括LED补光模块，所述LED补光模块与第二ZigBee通信模块电性连接。LED补光模块根据不同花卉所需光照不同，提供不同的光照强度和不同波长的光线。需要说明的是，手机通信模块为GSM模块、3G模块、4G模块或5G模块。1、小车循迹及定位智能小车前端安装有并列的4块红外对管避障模块。具体使用中间两块红外对管避障模块来检测地面黑带，实现智能小车的循迹。红外对管避障模块的原理是吸收红外线产生高电平，无红外线吸收产生低电平。根据这一原理，当左边的红外传感器检测到黑线时，此时无红外线反射，该红外模块产生低电平(代码显示为0)，小车进行左转；同理当右边的红外模块检测到黑线时，小车进行右转。具体使用外侧两块红外传感器的功能是对不同花盆的定位。花盆1对应循迹左侧位置上设置黑带，此时外侧左边的红外传感器无红外线吸收，产生低电平；外侧右边红外传感器有红外线吸收，产生高电平，此时两端代码为01，实现对花盆1的定位。同理，当两端红外模块代码为00或10，实现对花盆2或花盆3的定位。智能小车循迹及定位的模拟图，如图2所示。2、电磁吸合及水泵供水终端采集到的花卉土壤信息通过第二ZigBee通信模块传送到智能小车上搭载的第一ZigBee通信模块中，触发智能小车搭载的控制模块，该控制模块为51单片机。以花盆1为例说明，当花盆1缺水时，它的缺水信息发送到智能小车搭载的51单片机中，智能小车通过循迹及定位锁定花盆1的位置并停下，利用电生磁原理给电磁铁供电，使智能小车上的水管与花盆上的水管对接，如图3所示，对接好后智能小车上的电磁继电器打开水泵泵水，给花卉浇完一定量水后，电磁继电器关闭水泵停止泵水，待水管里没有残余水后停止给电磁铁供电，电磁吸合模块接口断开。通过这一过程实现给花卉自动定量浇水。3、花卉图像及环境信息采集使用摄像头采集花卉图像，发送到移动终端103--手机，使得用户可以在远程实时监控花卉，随时随地观察花卉的生长状况。利用传感器可以实时采集花卉当前的生长环境信息，并通过Zigbee通讯协议将采集到的数据传输至智能小车系统。在传输的数据中包含了不同花卉所对应的编码信息。智能小车上搭载的第一ZigBee模块，通过分析、处理接收到的数据，识别不同的编码信息，找到与之对应的花卉。通过GSM模块与手机端建立联系，利用AT指令将采集到的生长环境信息以短信的形式发送到用户的手机终端，使用户可方便快捷的查看所有花卉生长环境信息。第一ZigBee通信模块和第二ZigBee通信模块均采用CC2530。花卉生长环境监控系统的功能如下：该系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.家庭花卉智能管理系统，其特征在于：它包括智能小车单元、花卉环境信息采集单元和移动终端，所述智能小车单元包括智能小车和设置在智能小车上设有摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块、控制模块和第一ZigBee通信模块，所述摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块和第一ZigBee通信模块分别与控制模块电性连接，所述控制模块通过手机通信模块与移动终端通信；花卉信息采集单元包括土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照强度传感器和第二ZigBee通信模块，所述土壤湿度传感器、温湿度传感器和光照强度传感器均与第二ZigBee通信模块电性连接，第二ZigBee通信模块与智能小车单元的第一ZigBee通信模块。

【技术特征摘要】
1.家庭花卉智能管理系统，其特征在于：它包括智能小车单元、花卉环境信息采集单元和移动终端，所述智能小车单元包括智能小车和设置在智能小车上设有摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块、控制模块和第一ZigBee通信模块，所述摄像头、供水模块、避障模块、手机通信模块和第一ZigBee通信模块分别与控制模块电性连接，所述控制模块通过手机通信模块与移动终端通信；花卉信息采集单元包括土壤湿度传感器、温湿度传感器、光照强度传感器和第二ZigBee通信模块，所述土壤湿度传感器、温湿度传感器和光照强度传感器均与第二ZigBee通信模块电性连接，第二ZigBee通信模块与智能小车单元的第一ZigBee通信模块。2.如权利要求1所述的家庭花卉智能管理系统，其特征在于：所述供水模块包括水管、电磁继电器、水泵、电磁吸合模块和储水罐，所述水管一端连接在水泵上，另一端水管接头设有电磁吸合模块，所述电磁继电器与水泵电性连接，电磁继电器用于控制水泵的开关，水泵用于从储水罐内...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟吉钢，梁雪慧，张晨旭，温俊梁，魏辰，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：新型
国别省市：天津,12