本發(fā)明涉及一種基于WSN的花卉養(yǎng)護裝置，屬于花卉養(yǎng)護設備技術領域。

背景技術：

隨著生活水平的提高，人們的生活品味和精神追求也越來越高，家庭花卉養(yǎng)護就是人們對生活品味追求的一種具體體現(xiàn)。家庭花卉在現(xiàn)代家庭裝飾中具有不可或缺的地位，不僅為室內(nèi)增添了一抹綠也為主人增添了生活情調(diào)。然而，忙碌生活的人們常常將花卉養(yǎng)護的一團糟，不僅沒有達到調(diào)解心情的效果，反而讓人感到沮喪。

為解決上訴不能正常養(yǎng)護問題，市面上也有很多養(yǎng)花裝置，但是由于裝置不夠完善或者不夠智能加上管理不善等因素，花卉的養(yǎng)護效果往往不理想。公告號為CN205259898U的中國實用新型專利公開了智能養(yǎng)花裝置，包括支架、滑軌、控制電路。能夠根據(jù)氣候條件智能控制花卉伸出窗外照射陽光或收入窗內(nèi)避風擋雨。但是，花卉的養(yǎng)護過程是由很多因素共同決定的，只是遮蔽風雨，補充陽光是不夠的。水分、養(yǎng)分、土壤溫濕度、二氧化碳濃度等因素都是花卉生長中很關鍵的因素。也有專為灑水而設計的養(yǎng)花裝置，公告號為CN205017941U的中國實用新型專利公開了一種復合式家用智能養(yǎng)花裝置，其設計了灑水和養(yǎng)料供給裝置，定期給花卉進行灌溉。但是，這一裝置沒有考慮到灑水不均勻、裝置精簡等問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：提供一種基于WSN的花卉養(yǎng)護裝置，能夠綜合考慮多個影響因素進行灑水，灑水更加科學準確，灑水均勻，花卉生長更好，水量更節(jié)約，以解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題。

本發(fā)明采取的技術方案為：一種基于WSN的花卉養(yǎng)護裝置，包括回形養(yǎng)花臺和灑水盤，回形養(yǎng)花臺上設置有放置盆栽的回形旋轉(zhuǎn)臺，灑水盤設置在回形旋轉(zhuǎn)臺一側(cè)且正對回形旋轉(zhuǎn)臺一側(cè)中部，灑水盤設置有多個間隔均勻的噴頭，灑水盤旁安裝有紅外線傳感器，灑水盤通過進水管連接到水箱，并在進水管上安裝有電磁閥一，進水管上安裝有水泵。

優(yōu)選的，上述回形旋轉(zhuǎn)臺由四套輸送帶構成的回形結(jié)構，每套輸送帶包括驅(qū)動電機、傳送帶、主動帶輪和從動帶輪，主動電機固定安裝在回形養(yǎng)花臺側(cè)面，其電機軸連接到主動帶輪，主動帶輪和從動帶輪上套接有傳送帶，從動帶輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在回形養(yǎng)花臺上。

優(yōu)選的，上述回形養(yǎng)花臺上設置有兩集水槽，兩集水槽位于回形旋轉(zhuǎn)臺內(nèi)外側(cè)。

優(yōu)選的，上述水箱上還設置有營養(yǎng)液箱，通過隔板隔離而成的兩個箱體，營養(yǎng)液箱的出液管上連接有電磁閥二，進水管與出液管在連接的電磁閥一后合并。

優(yōu)選的，上述噴頭采用七個等距布置，為噴霧式噴頭，噴頭沿著灑水盤順時針自轉(zhuǎn)，灑水盤可沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的，上述回形養(yǎng)花臺一側(cè)還設置有空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、攝像頭和光照傳感器，攝像頭正對花卉安裝。

優(yōu)選的，上述紅外傳感器和電磁閥一連接到控制器，控制器還連接有驅(qū)動電機和連接在給水管上的水泵。

優(yōu)選的，上述控制器還連接有顯示屏、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、攝像頭、光照傳感器和土壤溫濕度傳感器。

優(yōu)選的，上述空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、攝像頭、光照傳感器和土壤溫濕度傳感器構成ZigBee終端節(jié)點，ZigBee終端節(jié)點連接到ZigBee協(xié)調(diào)器，ZigBee協(xié)調(diào)器連接到控制器，控制器通過WiFi模塊連接到遠程監(jiān)控終端。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過設置多個均勻布置噴頭的灑水盤，能夠?qū)ρh(huán)轉(zhuǎn)動的花卉灑水時更加均勻，且設置紅外傳感器監(jiān)測到花卉移動到指定位置時才進行灑水，減少水資源的浪費，節(jié)約水資源，并且本發(fā)明還具有結(jié)構簡單、方便安裝、成本低的特點，通過氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、攝像頭、光照傳感器、土壤溫濕度傳感器和土壤pH傳感器到環(huán)境溫濕度、二氧化碳濃度、生長狀況、光照強度、土壤溫濕度以及土壤pH縱多因素，對花卉進行灑水管理，灑水更加科學準確。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構示意圖；

圖2是本發(fā)明的輸送帶結(jié)構示意圖；

圖3是本發(fā)明的輸送帶前視結(jié)構示意圖；

圖4是噴水盤結(jié)構示意圖；

圖5是本發(fā)明的控制結(jié)構示意圖；

圖6是本發(fā)明的主控電路結(jié)構示意圖；

圖7是傳感器節(jié)點電路結(jié)構示意圖；

圖8是控制器連接執(zhí)行器電路結(jié)構示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體的實施例對本發(fā)明進行進一步介紹。

實施例1：如圖1-圖8所示，一種基于WSN的花卉養(yǎng)護裝置，包括回形養(yǎng)花臺1和灑水盤4，回形養(yǎng)花臺1上設置有放置盆栽2的回形旋轉(zhuǎn)臺3，灑水盤4設置在回形旋轉(zhuǎn)臺3一側(cè)且正對回形旋轉(zhuǎn)臺3一側(cè)中部，灑水盤4設置有多個間隔均勻的噴頭，灑水盤4旁通過傳感器支架安裝有紅外線傳感器5，灑水盤4通過進水管6連接到水箱7，并在進水管6上安裝有電磁閥一8，進水管6上安裝有水泵22。

優(yōu)選的，上述回形旋轉(zhuǎn)臺3由四套輸送帶9構成的回形結(jié)構，每套輸送帶9包括驅(qū)動電機10、傳送帶11、主動帶輪12和從動帶輪13，主動電機10固定安裝在回形養(yǎng)花臺1側(cè)面，其電機軸連接到主動帶輪12，主動帶輪12和從動帶輪13上套接有傳送帶11，從動帶輪13可旋轉(zhuǎn)地安裝在回形養(yǎng)花臺1上，該回形旋轉(zhuǎn)臺傳輸穩(wěn)定可靠，設計維護方便，成本低。

優(yōu)選的，上述回形養(yǎng)花臺1上設置有兩集水槽14，兩集水槽14位于回形旋轉(zhuǎn)臺3內(nèi)外側(cè)，集水槽14一端伸向蓄水池中，通過集水槽能夠?qū)娝P噴灑處的多余水回流到蓄水池進行回收利用，減少水資源的浪費和回轉(zhuǎn)臺的整潔。

優(yōu)選的，上述水箱7上還設置有營養(yǎng)液箱15，通過隔板17隔離而成的兩個箱體，營養(yǎng)液箱15的出液管上連接有電磁閥二16，進水管6與出液管在連接的電磁閥一8后合并，采用隔板隔成水箱和營養(yǎng)液箱，能夠降低營養(yǎng)液箱的制造成本，隔板底部兩端引出兩支管合并到進水管上，兩支管分別按照電磁閥一和電磁閥二。

優(yōu)選的，上述噴頭在噴水盤上采用七個等距布置，為噴霧式噴頭，噴頭沿著灑水盤順時針自轉(zhuǎn)，灑水盤可沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn)，噴水盤通過支架固定連接在回形養(yǎng)花臺上。

優(yōu)選的，上述回形養(yǎng)花臺1一側(cè)采集板上還設置有空氣溫濕度傳感器18、二氧化碳濃度傳感器19、攝像頭20和光照傳感器21，攝像頭20正對花卉安裝，通過空氣溫濕度傳感器18、二氧化碳濃度傳感器19、攝像頭20和光照傳感器21能夠?qū)ɑ艿沫h(huán)境溫濕度、二氧化碳濃度、生長狀況以及光照大小進行監(jiān)測，更利于科學管理。

優(yōu)選的，上述紅外傳感器和電磁閥一連接到控制器，控制器還連接有驅(qū)動電機和連接在給水管上的水泵，控制器還連接到電磁閥二，通過紅外傳感器探測到花卉盆栽位置，將探測信號反饋給控制器，控制器對驅(qū)動電機進行停止移動，回形旋轉(zhuǎn)臺停止移動，并打開水泵、電磁閥一或電磁閥二進行水和營養(yǎng)液的噴灑，實現(xiàn)噴水和添加營養(yǎng)液的自動控制，并根據(jù)設定時間進行噴水和添加營養(yǎng)液。

優(yōu)選的，上述控制器還連接有顯示屏、空氣溫濕度傳感器18、二氧化碳濃度傳感器19、攝像頭20、光照傳感器21和土壤溫濕度傳感器，土壤溫濕度傳感器安裝在花卉土壤中，通過空氣溫濕度傳感器18、二氧化碳濃度傳感器19、攝像頭20、光照傳感器21和土壤溫濕度傳感器能夠監(jiān)測環(huán)境溫濕度、二氧化碳濃度、生長狀況、光照強度、土壤溫濕度，根據(jù)控制器自動進行比較判別，控制器對驅(qū)動電機、電磁閥一、電磁閥二和水泵進行自動控制，實現(xiàn)花卉科學灑水和添加營養(yǎng)液。

優(yōu)選的，上述空氣溫濕度傳感器18、二氧化碳濃度傳感器19、攝像頭20、光照傳感器21和土壤溫濕度傳感器構成ZigBee終端節(jié)點，ZigBee終端節(jié)點連接到ZigBee協(xié)調(diào)器，ZigBee協(xié)調(diào)器連接到控制器，控制器通過WiFi模塊連接到遠程監(jiān)控終端，通過ZigBee能夠?qū)崿F(xiàn)花卉網(wǎng)絡的管理。

如圖5-7所示的一種基于WSN的花卉養(yǎng)護控制裝置的電路結(jié)構圖，空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、光照強度傳感器、土壤溫濕度傳感器、攝像頭、電磁閥一、電磁閥二分別與對應的Zigbee終端節(jié)點串口連接，Zigbee終端節(jié)點與Zigbee協(xié)調(diào)器采用IEEE802.15.4標準的個域網(wǎng)協(xié)議進行無線傳輸，Zigbee協(xié)調(diào)器通過串口與STM32主控制器的PA9、PA10端口相連，主控制器PA2、PA3端口分別與RM04串口轉(zhuǎn)WIFI模塊的TX、RX連接。傳感器采集到的信號通過串口傳輸給Zigbee終端節(jié)點，Zigbee終端節(jié)點通過無線傳輸方式將信號傳輸給協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器將數(shù)據(jù)傳至主控制器，主控制器通過串口轉(zhuǎn)WIFI將信號發(fā)送至移動終端。當需要執(zhí)行操作時，終端將命令發(fā)送給串口轉(zhuǎn)WIFI模塊，WIFI模塊將命令傳至主控制器，主控制器通過Zigbee協(xié)調(diào)器到達Zigbee終端節(jié)點再到執(zhí)行器。

土壤溫濕度傳感器安放在正對紅外傳感器的花卉中，當土壤溫濕度傳感器檢測到土壤濕度低于設定的最小濕度閾值時，傳送帶驅(qū)動電機開始工作，帶動花卉移動，當花卉經(jīng)過紅外傳感器時，驅(qū)動電機暫停5秒，此時水泵打開，對花卉進行灌溉。當土壤濕度達到設定閾值時，傳送帶和水泵都停止工作。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。