本發(fā)明涉及盆栽的養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),具體為一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的盆栽遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代家居的發(fā)展,在家中種植植物盆栽成為越來越多追求生活質(zhì)量的家庭選擇,綠色植物不僅可以緩解當(dāng)代人的生活和工作壓力,也可凈化室內(nèi)空氣、陶冶人的情操。同時(shí),由于人們外出旅游和商務(wù)差旅方面的需求不斷增多,這直接導(dǎo)致一段時(shí)間(少則兩三天多則數(shù)月)內(nèi)無法及時(shí)照料家中的植物,致使盆栽枯竭、病態(tài)和死亡并造成經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)。目前雖然有多種自動(dòng)澆灌系統(tǒng),但大都缺乏與盆栽主人遠(yuǎn)程互動(dòng),進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的推廣前景,同時(shí)盆栽主人也無法實(shí)時(shí)的掌握家中盆栽的狀態(tài)。更重要的是,隨著互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的推廣,便捷的網(wǎng)絡(luò)和海量的網(wǎng)絡(luò)資源不僅可以為盆栽主人提供與盆栽遠(yuǎn)程“見面”的機(jī)會,也可使盆栽主人在遠(yuǎn)端實(shí)現(xiàn)對愛花的澆水、施肥、曬太陽等互動(dòng)內(nèi)容,同時(shí),也可基于相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息實(shí)現(xiàn)盆栽的自動(dòng)養(yǎng)護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足和實(shí)現(xiàn)上述方案,本發(fā)明提供了一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的盆栽遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),其通過互聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)端的盆栽主人持有的終端連接,可實(shí)時(shí)傳輸盆栽高清圖像,將多種傳感器采集的信息呈現(xiàn)給盆栽主人和主控單元,主控單元可根據(jù)相關(guān)信息從網(wǎng)絡(luò)上搜尋養(yǎng)料供給方案給盆栽提供自動(dòng)養(yǎng)護(hù)服務(wù),同時(shí)盆栽主人也可在遠(yuǎn)端控制主控單元給盆栽提供控制光照、澆水、施肥、旋轉(zhuǎn)盆栽等方面的服務(wù)。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的盆栽遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),包括圖像拾取單元、多傳感器檢測單元、無線通信單元和主控單元;圖像拾取單元為攝像頭,攝像頭可根據(jù)需求轉(zhuǎn)動(dòng)視角,多傳感器檢測單元包括溫度傳感模塊、濕度傳感模塊、紫外線傳感模塊,土壤成分分析傳感模塊,各傳感器模塊通過有線或無線的方式與主控單元連接,主控單元還和圖像拾取單元連接,所述的無線通信單元為無線收發(fā)裝置。
上述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的盆栽遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),還包括機(jī)械控制單元,機(jī)械控制單元包括全透明的玻璃或塑料支架、噴灑閥門,遮陽卷簾和托盤轉(zhuǎn)動(dòng),全透明的玻璃或塑料支架用于支撐噴灑閥門和遮陽卷簾,噴灑閥門用于噴灑水分和液體化肥,由主控單元控制;遮陽卷簾由步進(jìn)電機(jī)控制,步進(jìn)電機(jī)由主控單元控制;托盤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于旋轉(zhuǎn)整個(gè)花盆,使之能轉(zhuǎn)動(dòng)360°,托盤由步進(jìn)電機(jī)控制,步進(jìn)電機(jī)由主控單元控制。
本發(fā)明具有以下有益效果:基于互聯(lián)網(wǎng)+的盆栽遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),其通過互聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)端的盆栽主人持有的終端連接,可實(shí)時(shí)傳輸盆栽高清圖像,將多種傳感器采集的信息呈現(xiàn)給盆栽主人和主控單元,主控單元可根據(jù)相關(guān)信息從網(wǎng)絡(luò)上搜尋養(yǎng)料供給方案給盆栽提供自動(dòng)養(yǎng)護(hù)服務(wù),同時(shí)盆栽主人也可在遠(yuǎn)端控制主控單元給盆栽提供控制光照、澆水、施肥、旋轉(zhuǎn)盆栽等方面的服務(wù)。保證盆栽的生長狀態(tài)可被盆栽主人實(shí)時(shí)觀測可控制,同時(shí)也可借助網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)將盆栽“托管”給養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),使盆栽在遠(yuǎn)離其主人的情況下能茁壯生長。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的的原理框架圖。
圖中:1-圖像拾取單元;2-溫度傳感模塊;3-濕度傳感模塊;4-紫外線傳感模塊;5-土壤成分分析傳感模塊;6-無線通信單元;7-全透明的玻璃或塑料支架;8-噴灑閥門;9-遮陽卷簾;10-托盤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu);11-養(yǎng)料存儲和回收單元;12-主控單元;13-終端。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出實(shí)施例以對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1所示,其顯示了一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的盆栽遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),其包括圖像拾取單元1,多傳感器檢測單元、無線通信單元6、機(jī)械控制單元和主控單元12。
所述的圖像拾取單元1由低功耗高速攝像頭組成,所述的圖像拾取單元可根據(jù)需求轉(zhuǎn)動(dòng)視角。通過盆栽主人遠(yuǎn)端控制終端可控制該單元的360°旋轉(zhuǎn),配合可旋轉(zhuǎn)的托盤,從不同角度觀察盆栽情況。
所述的多傳感器檢測單元包括溫度傳感模塊2、濕度傳感模塊3、紫外線傳感模塊4、土壤成分分析傳感模塊5,各傳感器模塊通過有線或無線的方式與主控單元連接。所述的多傳感器檢測單元中溫度傳感模塊2由多個(gè)溫度傳感器組成用于提取多個(gè)分布式溫度采集點(diǎn)的溫度信號,并將信號傳輸至主控模塊乃至盆栽主人終端,以幫助盆栽主人決策是否需要給盆栽旋轉(zhuǎn)向陽面等操作;濕度傳感模塊3用于提取土壤內(nèi)部和植物葉子周圍的濕度信息,并將信息發(fā)送給主控單元和盆栽主人終端,以幫助盆栽主人決策是否需要給盆栽澆水等操作;紫外線傳感模塊4用于提取植物葉子表面的紫外線信息,并將信息發(fā)送給主控單元和盆栽主人終端,以幫助盆栽主人決策是否需要給盆栽打開或關(guān)閉遮陽卷簾等操作;土壤成分分析傳感模塊5主要用于提取土壤中氮磷鉀等元素含量信息,并將信息發(fā)送給主控單元和盆栽主人終端,以幫助盆栽主人決策是否需要給盆栽施加液體化肥等操作。
所述的無線通信單元6由高速無線收發(fā)裝置組成,用于將主控單元的信息傳送到互聯(lián)網(wǎng),以及從互聯(lián)網(wǎng)上下載盆栽主人的控制信息和主控單元自主控制時(shí)需要的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息。無線通信單元在沒有接到數(shù)據(jù)交換指令時(shí)可處于待機(jī)狀態(tài)以減小對電量的消耗,提高環(huán)保等級。
所述的機(jī)械控制單元包括全透明的玻璃或塑料支架7用于支撐整個(gè)系統(tǒng)、噴灑閥門8、遮陽卷簾9、托盤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)10。所述的玻璃或塑料支架7要保證足夠的強(qiáng)度和較小的體積,在能負(fù)擔(dān)整個(gè)系統(tǒng)的同時(shí)盡量減少對光線的阻擋;所述的噴灑閥門8用于噴灑水分和液體化肥,由主控單元12控制,閥門帶有流量監(jiān)控裝置,可反映各種液體的流量;所述的遮陽卷簾9由電機(jī)控制,電機(jī)由主控單元12控制,遮陽卷簾用于調(diào)整陽光或其他光線對盆栽的照射,當(dāng)紫外線強(qiáng)且盆栽表面溫度高時(shí),為了防止盆栽被過曬,需要將這樣卷簾展開,該過程可由盆栽主人在遠(yuǎn)端控制也可由系統(tǒng)自動(dòng)完成;所述的托盤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)10主要用于旋轉(zhuǎn)整個(gè)花盆,使之能轉(zhuǎn)動(dòng)360°,由主控單元12控制,該部分一方面可保證視頻圖像對盆栽全貌的拍攝,另一方面可通過旋轉(zhuǎn)盆栽使其植株在各個(gè)方向上都能享受光照,同時(shí),在噴灑作業(yè)時(shí)也可讓植株各部分受液均勻。為了提高控制精度,遮陽卷簾9和托盤轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)9采用的電機(jī)都可利用步進(jìn)電機(jī),該部分不需要很高的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,而是要確??刂凭取?/p>
所述的養(yǎng)料存儲和回收單元11主要包括水、液體化肥等保證植物正常生長需要的液體材料存儲單元以及對溢出水和滲透水的回收單元,以保證盆栽滲漏出的水不影響地板、家具等室內(nèi)裝潢,所述的養(yǎng)料存儲和回收單元11的控制信號由主控單元12產(chǎn)生。所述養(yǎng)料存儲部分中,盆栽主人應(yīng)根據(jù)盆栽的特殊要求填充相關(guān)的養(yǎng)料,不僅從養(yǎng)料的品種上,還應(yīng)考慮養(yǎng)料的用量。
所述的主控單元12主要包括對圖像拾取模塊1的信號接收和控制模塊、多傳感器檢測單元中各信號的提取模塊、與無線通信單元6進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的模塊、機(jī)械控制單元中各部分的控制模塊。此外,所述的主控單元還包括了保證其正常工作的各輔助模塊,比如電源模塊、信號指示模塊等。
此外,盆栽主人所持的終端13中包含相關(guān)的視頻顯示和控制參數(shù)輸入部分用于實(shí)現(xiàn)對盆栽的遠(yuǎn)程監(jiān)控和養(yǎng)護(hù)控制。其通過互聯(lián)網(wǎng)與無線通信單元6進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
本發(fā)明的工作過程如下:主控單元將收集到的由圖像拾取模塊產(chǎn)生的實(shí)時(shí)視頻、由多傳感器檢測單元產(chǎn)生的各路信號通過無線通信單元發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)上,同樣連接在互聯(lián)網(wǎng)上的盆栽主人所持終端通過互聯(lián)網(wǎng)接收傳來的信號,并顯示在人機(jī)交互界面上。盆栽主人通過實(shí)時(shí)觀察圖像和相關(guān)指標(biāo)決定是否對盆栽進(jìn)行遠(yuǎn)程管理服務(wù),也可選擇托管模式,在托管模式下,主控單元首先將數(shù)據(jù)傳到互聯(lián)網(wǎng)上根據(jù)相關(guān)參數(shù)由大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段決定對盆栽的管理服務(wù)。由盆栽主人或托管模式下產(chǎn)生的管理服務(wù)主要包括:對盆栽澆水、噴澆液體化肥、用遮陽卷簾遮擋光線、旋轉(zhuǎn)盆栽以達(dá)到適合光照的角度、回收盆栽溢出水等操作。當(dāng)進(jìn)行完上述管理服務(wù)后,傳感器組件會實(shí)時(shí)更新回新一組的盆栽狀態(tài),以這種閉環(huán)反饋的方式保證盆栽的正常生長需求,以解決盆栽主人無法直接管理盆栽的問題。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式,但從事相關(guān)方面的工程技術(shù)人員和開發(fā)人員應(yīng)知道本發(fā)明所涵蓋的內(nèi)容并不局限在本實(shí)施例中,但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。