本實用新型涉及太陽能充電領域，特別是涉及一種園藝系統。

背景技術：

一般地，分布式節(jié)點，例如定位節(jié)點、通訊節(jié)點、智能灌溉控制器節(jié)點等，其的供電方式通常是線纜供電或者電池供電。對于線纜供電，通常是需要從供電站至節(jié)點處布放很長的電纜，其成本很高，特別是當地形條件較為復雜時，例如山地等，其施工也是比較困難的。對于電池供電，通常受到了電池容量的限制，必須定期檢查并更換電池，其特別是電池電量耗盡，節(jié)點將停止工作。

技術實現要素：

基于此，有必要提供一種園藝系統，其采用太陽能電池板供電，不需要布置電纜，也不需要定期更換電池，降低了成本，使用較為靈活。

一種園藝系統，包括分布式節(jié)點子系統和至少一個園藝工具，所述分布式節(jié)點子系統包括至少一個節(jié)點，且每個所述節(jié)點包括具有無線通信功能的裝置以及至少一塊太陽能電池板，所述太陽能電池板為節(jié)點的工作提供電能，所述裝置用于節(jié)點間進行無線通信，或者與分布式節(jié)點子系統外部的設備進行無線通訊；一個所述節(jié)點設置于一個所述園藝工具，并與所述園藝工具電性連接，或者所述節(jié)點與所述園藝工具進行無線通訊。

以上所述園藝系統，采用太陽能電池板給所述裝置供電，不需要布置電纜，也不需要定期更換電池，降低了成本，使用較為靈活，應用范圍廣泛。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點為可移動節(jié)點和/或固定節(jié)點。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點包括數據采集器或控制器。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點為所述園藝工具提供定位信息。

在其中一個實施例中，所述園藝工具為澆灌設備，所述節(jié)點設置于所述澆灌設備，并控制澆灌設備的工作。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點還包括匹配電路，所述匹配電路的第一端與所述太陽能電池板的輸出端相連接，所述匹配電路的第二端與所述裝置相連接，所述匹配電路用于將所述太陽能電池板的輸出按照所述裝置的用電需求進行匹配。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點還包括可充電電池，所述可充電電池用于為節(jié)點的工作提供電能。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點還包括充放電控制單元，所述充放電控制單元的第一端與所述太陽能電池板的輸出端相連接，第二端與所述可充電電池的輸出端相連接，第三端與所述裝置相連接，所述太陽能電池板通過所述充放電控制單元給所述可充電電池所述充電。

在其中一個實施例中，所述裝置與所述充放電控制單元之間還設置有匹配電路，所述匹配電路的第一端與所述充放電控制單元的第三端相連接，所述匹配電路的第二端與所述裝置相連接，所述匹配電路用于將所述太陽能電池板的輸出或者所述可充電電池的輸出按照所述裝置的用電需求進行匹配。

在其中一個實施例中，所述可充電電池的輸入端與所述太陽能電池板的輸出端相連接，所述可充電電池的輸出端與所述裝置相連接，所述太陽能電池板給所述可充電電池充電，所述可充電電池用于為節(jié)點的工作提供電能。

在其中一個實施例中，所述節(jié)點還包括充放電控制單元，所述充放電控制單元的第一端與所述太陽能電池板的輸出端相連接，所述充放電控制單元的第二端與所述可充電電池的輸入端相連接，所述太陽能電池板通過所述充放電控制單元給所述可充電電池充電。

在其中一個實施例中，所述裝置與所述充放電控制單元之間還設置有匹配電路，所述匹配電路的第一端與所述充放電控制單元的第三端相連接，所述匹配電路的第二端與所述裝置相連接，所述匹配電路用于將所述可充電電池的輸出按照所述裝置的用電需求進行匹配。

在其中一個實施例中，所述可充電電池為鋰電池、鎳氫電池、電解電容或者超級電容。

在其中一個實施例中，所述匹配電路用于將所述太陽能電池板的輸出電壓調整為所述裝置的工作電壓。

在其中一個實施例中，所述裝置為具有藍牙通信功能的裝置、具有超寬帶通信功能的裝置、具有Zigbee通信功能的裝置或者具有wifi通信功能的裝置。

在其中一個實施例中，所述太陽能電池板為硅類太陽能電池板、化合物類太陽能電池板或者有機物類太陽能電池板。

附圖說明

圖1為一實施例中的園藝系統的結構示意圖；

圖2為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖；

圖3為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖；

圖4為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖；

圖5為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖。

其中，

A、A1、A2、A3、A4 節(jié)點

B 分布式節(jié)點子系統

C 園藝工具

100 太陽能電池板

200 裝置

300 匹配電路

400 充放電控制單元

500 可充電電池

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

請參閱圖1所示，圖1為一實施例中的園藝系統的結構示意圖。在該實施例中，園藝系統包括分布式節(jié)點子系統B和至少一個園藝工具C，所述分布式節(jié)點子系統包括至少一個節(jié)點A，且每個所述節(jié)點A包括具有無線通信功能的裝置200以及至少一塊太陽能電池板100，所述太陽能電池板100為節(jié)點A的工作提供電能，所述裝置200用于節(jié)點A間進行無線通信，或者與分布式節(jié)點子系統B外部的設備進行無線通訊；一個所述節(jié)點A設置于一個所述園藝工具C，并與所述園藝工具C電性連接，或者所述節(jié)點A與所述園藝工具C進行無線通訊。這樣，可以拋棄傳統的鋪設電纜和固定電池充電方式，減少了成本，同時裝置200一經安裝就不再需要進行人工管理，節(jié)省了大量的人工。

在其中一個實施例中，所述園藝系統可以為智能割草機系統、智能灌溉系統等。

在其中一個實施例中，節(jié)點A可以包括數據采集器，例如采集土壤信息，包括土壤水分、養(yǎng)分等，以控制園藝工具的工作。

在其中一個實施例中，節(jié)點A可以包括控制器，例如當園藝工具為澆灌設備時，節(jié)點設置于澆灌設備，控制澆灌設備的工作。

在其中一個實施例中，節(jié)點A可以為園藝工具提供定位信息。

下面結合智能割草機系統和智能灌溉系統來對本實用新型中的園藝系統進行具體說明：

在一種實施例中，當所述園藝系統為智能割草機系統時，所述節(jié)點A可以為可移動節(jié)點或固定節(jié)點，例如所述節(jié)點A可以設置于智能割草機、固定的充電站。當所述節(jié)點A設置于智能割草機上時，該節(jié)點A是可移動節(jié)點；當所述節(jié)點A設置于固定的充電站時，該節(jié)點A是固定節(jié)點。

在一種實施例中，當所述園藝系統為智能灌溉系統時，所述節(jié)點A可以為固定節(jié)點，例如，所述園藝工具為澆灌設備，所述節(jié)點A設置于所述澆灌設備，并控制澆灌設備的工作上。

在其他的實施方式中，還可以結合上述兩個系統，例如智能割草機和智能灌溉系統，其節(jié)點A可以是可移動的節(jié)點，例如設置于智能割草機，或者可以是固定的節(jié)點，例如設置于充電站或灌溉設備，且節(jié)點A之間可以進行無線通信，或者與分布式節(jié)點子系統B外部的設備進行無線通訊。例如當智能割草機上未設置節(jié)點A但智能割草機上設置有相應的通信設備時，該節(jié)點A可以與該智能割草機相通信。當智能割草機上設置有節(jié)點A時，智能割草機之間可以通過設置在智能割草機上的節(jié)點A進行無線通信。當智能割草機、充電站和灌溉設備上均設置有節(jié)點A時，智能割草機和充電站或灌溉設備之間也可以通過所述節(jié)點A進行無線通信，充電站之間或者灌溉設備之間也可以通過所述節(jié)點A進行無線通信等。

在使用中，當智能割草機行走到一區(qū)域時，設置在智能割草機上的節(jié)點A(例如，該節(jié)點包括數據采集器時)可以檢測到該區(qū)域土壤比較干燥，則智能割草機可以通過節(jié)點A與該區(qū)域的灌溉設備進行通信，以使得相應的灌溉設備上的節(jié)點(例如，當節(jié)點A包括控制器時)控制該灌溉設備進行灌溉操作；或者灌溉設備(例如，灌溉設備上的節(jié)點A既包括數據采集器，又包括控制器時)也可以檢測該區(qū)域的土壤的情況，并進行灌溉操作。

在其中一個實施例中，所述裝置200可與分布式節(jié)點子系統B外部的設備進行無線通訊，例如與用戶終端通訊，接收用戶終端提供的信息或控制指令；還可以接收定位信息，例如節(jié)點A可以包括衛(wèi)星定位裝置，接收衛(wèi)星定位信號，并將定位信號傳輸給園藝工具C，以使園藝工具C獲得與地理位置相關的氣候參數，或者使園藝工具C根據自身位置決定工作程序，或者當園藝工具C為自移動設備時，控制自移動設備根據位置信息來移動。

請參閱圖2所示，圖2為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖。在該節(jié)點A1中包括具有無線通信功能的裝置200以及至少一塊太陽能電池板100，該太陽能電池板100用于為節(jié)點的工作提供電能，包括給裝置200供電，以保證裝置200的正常工作。

請參閱圖3所示，圖3為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖。在該節(jié)點A2中，所述節(jié)點A2還包括一匹配電路300，該匹配電路300的第一端與所述太陽能電池板100的輸出端相連接，所述匹配電路300的第二端與所述裝置200相連接，所述匹配電路300用于將所述太陽能電池板100的輸出按照所述裝置200的用電需求進行匹配，這樣可以當太陽能電池板100的輸出電壓與所述裝置200的用電需求不匹配的時候，該匹配電路300可以進行調節(jié)，例如，在一種實施方式中，該匹配電路300為電壓匹配電路時，可以將所述太陽能電池板100的輸出電壓調整到與所述裝置200相匹配的電壓。在其他的實施方式中，該匹配電路300還可以是電流匹配電路、功率匹配電路等，在此不再贅述。

請參閱圖4所示，圖4為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖。在該節(jié)點A3中，所述節(jié)點A3還包括可充電電池500，所述可充電電池500給所述裝置200供電。在該實施例中，既可以通過可充電電池500給所述裝置200供電，也可以通過太陽能電池板100給所述裝置200供電，這樣，當晴好天氣時，太陽能電池板100可以保證所述裝置200的正常工作，而當相對復雜的天氣，例如晚上或者陰雨天氣等，可充電電池500可以保證所述裝置200的正常工作，從而在太陽能電池板100和可充電電池500的結合下，可以保證裝置200的正常工作。

請繼續(xù)參閱圖4所示，在一種更為優(yōu)選的實施方式中，所述節(jié)點A3還包括充放電控制單元400，所述充放電控制單元400的第一端與所述太陽能電池板100的輸出端相連接，第二端與所述可充電電池500的輸出端相連接，第三端與所述裝置200相連接，所述太陽能電池板100通過所述充放電控制單元400給所述可充電電池500所述充電。通過所述充放電控制單元400既可以實時對太陽能電池板100和可充電電池500進行控制，又可以保護該太陽能電池板100和該可充電電池500。且所述充放電控制單元400還可以實現以下的功能：當裝置200不工作時或者當太陽能電池板100轉化的電能過多時，太陽能電池板100轉化的電能還可以給可充電電池500充電。當裝置200工作時，太陽能電池板100用于為節(jié)點A3的工作提供電能，包括給所述裝置200充電。且當太陽能電池板100不工作時，可充電電池500可以用于為節(jié)點A3的工作提供電能，包括對所述裝置200進行充電。

請繼續(xù)參閱圖4所示，進一步地，在一種更為優(yōu)選的實施方式中，所述裝置200與所述充放電控制單元400之間還設置有一匹配電路300，所述匹配電路300的第一端與所述充放電控制單元400相連接，所述匹配電路300的第二端與所述裝置200相連接，所述匹配電路300用于將所述太陽能電池板100的輸出或者所述可充電電池500的輸出按照所述裝置200的用電需求進行匹配。這樣可以當太陽能電池板100的輸出電壓或者可充電電池500的輸出電壓與所述裝置200的用電需求不匹配的時候，該匹配電路300可以進行調節(jié)，例如，在一種實施方式中，該匹配電路300為電壓匹配電路時，可以將所述太陽能電池板100的輸出電壓或者可充電電池的輸出電壓調整到與所述裝置200相匹配的電壓。在其他的實施方式中，該匹配電路300還可以是電流匹配電路、功率匹配電路等，在此不再贅述。

請參閱圖5所示，圖5為本實用新型的一優(yōu)選的實施例中的節(jié)點的結構圖。所述可充電電池500的輸入端與所述太陽能電池板100的輸出端相連接，所述可充電電池500的輸出端與所述裝置200相連接，所述太陽能電池板100給所述可充電電池500充電，所述可充電電池500用于為節(jié)點A4的工作提供電能，包括給所述裝置200供電。在該實施例中，始終由可充電電池500給裝置200供電，可充電電池500可以由太陽能電池板100充電。

所述節(jié)點A4還包括充放電控制單元400，所述充放電控制單元400的第一端與所述太陽能電池板100的輸出端相連接，所述充放電控制單元400的第二端與可充電電池500的輸入端相連接，所述太陽能電池板100通過所述充放電控制單元400給所述可充電電池500充電。通過所述充放電控制單元400既可以實時對太陽能電池板100和可充電電池500進行控制，又可以保護該太陽能電池板100和該可充電電池500。

在本實施方式中，所述裝置200與所述充放電控制單元500之間還設置有匹配電路300，所述匹配電路300的第一端與所述充放電控制單元400的第三端相連接，所述匹配電路300的第二端與所述裝置200相連接，所述匹配電路300用于將所述可充電電池500的輸出按照所述裝置200的用電需求進行匹配。該匹配電路300的原理如上文所述，在此不再贅述。

此外，本實用新型所述可充電電池500可以為鋰電池、鎳氫電池、電解電容或者超級電容等能夠存儲電荷的裝置。所述太陽能電池板100可以為硅類太陽能電池板、化合物類太陽能電池板或者有機物類太陽能電池板。所述裝置200可以為具有藍牙通信功能的裝置、具有超寬帶通信功能的裝置、具有Zigbee通信功能的裝置或者具有wifi通信功能的裝置。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。