CN105123442A - 机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人，涉及电子产品技术领域，包括花盆、土壤湿度传感器、设有出水口的水泵、驱动车体移动的电机和安装于所述车体底部的线条循迹模块，所述车体底部前方设有分别安装有电机的两个前车轮，所述车体的内部设有与所述土壤湿度传感器及所述线条循迹模块连接的控制芯片，所述控制芯片还连接有温湿度传感器、光敏模块、继电器和固定于旋转板上的舵机，所述水泵安装于所述旋转板上通过所述继电器与电源连接；所述车体的前部安装有托盘，所述托盘上按照所述控制芯片内设定的角度放置所述花盆。与现有技术相比，本发明可以解决不能自动识别天气条件护理植物和自动进出房间。

Description

机器人

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，尤其是一种根据天气情况护理植物及自动进出房间的机器人。

背景技术

专利申请号：2012101860684公开了一种太阳能自动浇花机器人，包括土壤检测电路、电机驱动电路、巡线电路、水箱和水泵，出水口通过水管与水箱连接，利用太阳能给机器人供电，当检测到土壤需要浇水时，机器人按照路线准确到达缺水花盆位置通过水泵进行浇水；存在的缺点是不能根据天气情况将花盆移进和移出房间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种机器人，它可以解决不能自动识别天气条件将花盆移进和移出房间的问题。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：这种机器人，包括花盆、土壤湿度传感器、设有出水口的水泵、电机和安装于车体底部的线条循迹模块，所述车体底部前方设有分别安装有所述电机的两个前车轮，所述车体的内部设有与所述土壤湿度传感器及所述线条循迹模块连接的控制芯片，所述控制芯片还连接有温湿度传感器、光敏模块、继电器和固定于旋转板上的舵机，所述水泵安装于所述旋转板上通过所述继电器与电源连接；所述车体的前部安装有托盘，所述托盘上按照所述控制芯片内设定的角度放置所述花盆；

控制方法是：

所述控制芯片初始化，按照所述控制芯片内设定的时间驱动所述车体通过所述线条循迹模块沿着地面上的线条进出房间；每一个花盆的土壤内放置一个所述土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器检测任一花盆内的湿度与在所述控制芯片内的预设值比较，如果高于所述预设值，则出水口处于原点位置；如果低于所述预设值，则所述控制芯片控制所述旋转板上的舵机转向低湿度的泥土所对应的花盆，安装在所述旋转板上的带有所述出水口的水泵同时从所述原点位置旋转至低湿度泥土对应的花盆，所述控制芯片控制所述继电器导通，所述水泵从水池中抽水通过所述出水口对低湿度的花盆喷水；所述土壤湿度传感器继续监控所述花盆的湿度，当所述土壤湿度传感器检测到湿度高于所述控制芯片中预设值时，所述控制芯片控制所述继电器断开，所述水泵停止抽水，所述出水口回到所述原点位置；如果在喷水过程中，其他花盆出现湿度低于预设值的情况，则先将需要喷水的花盆的湿度提高到预设值，然后所述控制芯片驱动舵机带动出水口旋转至所述原点位置，再旋转至湿度低于预设值的花盆对其喷水；所述光敏模块检测光照的强度，当光照强度偏高时，所述光敏模块输出低电平，所述控制芯片控制所述电机驱动所述车体沿着线条向花房间内移动；所述温湿度传感器检测空气中的温度，当温度偏高于所述控制芯片内的预设值时，所述控制芯片控制所述电机驱动所述车体沿着线条向房间内移动。

上述技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述控制芯片的型号为STC89C52。

进一步的：所述温湿度传感器的型号为DHT11。

进一步的：线条循迹模块包括并排安装的五对红外对管。

由于采用了上述技术方案，本实用新与现有技术相比具有如下有益效果：

提供一种机器人，根据天气情况，能够检测出不同的土壤湿度、光照强度和空气温度，并判断不同的土壤湿度、光照强度和空气温度相应地对植物进行护理：自动实现浇水和自动进出房间。

附图说明

图1是本发明的托盘结构示意图。

图2是本发明的结构框图。

图3是本发明的流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详述：

实施例1：如图1和图2机器人所示的实施例，包括设有两个前车轮且内部设有控制芯片1的车体10，控制芯片1连接有温湿度传感器2、土壤湿度传感器6、光敏模块4、继电器5、安装在所述车体10底部的线条循迹模块13、分别安装在两个前车轮上的电机3和固定于旋转板上的舵机7，该旋转板上还安装有设有出水口9的水泵8，该水泵8通过继电器5与电源连接；水泵8通过水管连接到装有水的水池内；车体10的前部安装有托盘11，该托盘11上按照控制芯片1内设定的角度放置花盆12；

其中，控制芯片1的型号为STC89C52；温湿度传感器的型号为DHT11；

控制芯片1处理温湿度传感器2、土壤湿度传感器6和光敏模块4的信息，驱动电机3和继电器5工作；土壤湿度传感器6对应的花盆12湿度低于预设值时，与其连接的控制芯片1的引脚输出低电平，控制芯片1根据该引脚为低电平时设置的旋转角度驱动舵机7旋转至湿度低于预设值的花盆12处；

控制芯片1通过控制继电器5导通给水泵8供电，控制继电器5断开给水泵8断电；

光敏模块4检测光的强度，在控制芯片1的程序中预设光强度对应的电阻值，当光敏模块4感应到的光强度较小时，对应的电阻值大于预设值时，输出高电平，当光敏模块4感应到的光强度较大时，对应的电阻值小于预设值时，输出低电平；

温湿度传感器2检测空气中的温度；

土壤湿度传感器6实时检测土壤中的湿度；

电机3分别安装在车体10上的前方两个车轮上，分别通过两根导线与控制芯片1的输出端连接，当这两个输出端都发出10信号时，车体10前进；当这两个输出端都发出01信号时，车体10后退；当左边输出端发出01信号，右边输出端发出10时，车体10左转；当左边输出端发出10信号，右边输出端发出01信号时，车体10右转；

线条循迹模块13包括并排安装的五对红外对管，该红外对管包括红外发射管和红外接收管，红外发射管发出红外线，地面上的黑线条反射红外信号到红外接收管，该红外接收管输送信号到控制芯片1。

图3为机器人的流程图，该机器人的工作流程如下：

本实施例花盆的数量为3个，将泥土放入花盆中，控制芯片1内的程序设定中间花盆的位置为原点位置，位于两边的花盆的位置为相对于原点位置正负30°的位置；在地面上设置一条黑线条；将土壤湿度传感器6放入每个花盆12所对应的泥土中，在控制芯片1中预设进出房间的时间，车体10按照预设的时间通过线条循迹模块13沿着地面上的黑线条向房间外或房间内移动，在房间外期间，当土壤湿度传感器6检测到任一花盆12的泥土的湿度高于控制芯片1的预设值时，出水口9处于原点位置；当土壤湿度传感器6检测到任一花盆12的泥土的湿度低于控制芯片1的预设值时，控制芯片1控制旋转板上的舵机7转向低湿度的泥土所对应的花盆的方向，安装在旋转板上的水泵8带动出水口9随着旋转板从原点位置旋转到低湿度泥土对应的花盆的方向，控制芯片1控制继电器5导通，使水泵8通电，水泵8从水池里抽出水通过出水口9，出水口9对低湿度的花盆中的泥土喷水，土壤湿度传感器6继续监控泥土中的湿度，当土壤温度计6检测到的泥土的湿度高于控制芯片1中预设值时，控制芯片1控制继电器5断开，水泵8停止抽水,出水口9返回至原点位置；如果在喷水过程中，其他花盆出现湿度低的情况，则先将需要喷水的花盆的湿度提高到预设值，然后将出水口9旋转至原点位置，再旋转至其他湿度低的花盆对其喷水；光敏模块4检测光照的强度，当光强度较低于预设值时，光敏模块4输出高电平时，车体10不移动；当光强度高于预设值时，光敏模块4输出低电平时，控制芯片1控制电机3驱动车体10沿着黑线条向房间内移动，避免种植在花盆12中的植物失水过多枯萎；在房间外期间，温湿度传感器2检测到空气温度高于预设值时，控制芯片1控制电机3驱动车体10沿着黑线条向房间内移动，避免种植在花盆12中的植物失水过多枯萎。光照强度和空气温度任一指标超过预设值，控制芯片1都控制电机3驱动车体向房间内移动。

实施例2：泥土由海绵代替，花盆12数量为4个，控制芯片1内的程序设定原点位置为托盘的中点位置，从原点位置向右偏移30°放置第一个花盆，向右偏移60°放置第二个花盆，向左偏移30°放置第三个花盆，向左偏移60°放置第四个花盆；其他特征与实施例1相同。

根据天气情况，能够检测出不同的土壤湿度、光照强度和空气温度，判断不同的土壤湿度、光照强度和空气温度相应地对植物进行护理：自动实现浇水；自动进出房间；设计和组装可以由学生亲自动手完成，提高学生的创造能力和动手能力，本机器人还可以用于课堂教学演示从而提升学生的学习兴趣；另外本机器人还可以进一步推广应用到普通家庭的观赏植物的护理。

Claims (4)

1.一种机器人，包括花盆（12）、土壤湿度传感器（6）、设有出水口（9）的水泵（8）、电机（3）和安装于车体（10）底部的线条循迹模块（13），其特征在于：

所述车体（10）底部前方设有分别安装有电机（3）的两个前车轮，所述车体（10）的内部设有与所述土壤湿度传感器（6）及所述线条循迹模块（13）连接的控制芯片（1），所述控制芯片（1）还连接有温湿度传感器（2）、光敏模块（4）、继电器（5）和固定于旋转板上的舵机（7），所述水泵（8）安装于所述旋转板上通过所述继电器（5）与电源连接；所述车体（10）的前部安装有托盘（11），所述托盘（11）上按照所述控制芯片（1）内设定的角度放置所述花盆（12）；

控制方法是：

所述控制芯片（1）初始化，按照所述控制芯片（1）内设定的时间驱动所述车体（10）通过所述线条循迹模块（13）沿着地面上的线条进出房间；每一个花盆（12）的土壤内放置一个所述土壤湿度传感器（6），所述土壤湿度传感器（6）检测任一花盆（12）内的湿度与在所述控制芯片（1）内的预设值比较，如果高于所述预设值，则出水口处于原点位置；如果低于所述预设值，则所述控制芯片（1）控制所述旋转板上的舵机（7）转向低湿度的泥土所对应的花盆，安装在所述旋转板上的带有所述出水口（9）的水泵（8）同时从所述原点位置旋转至低湿度泥土对应的花盆，所述控制芯片（1）控制所述继电器（5）导通，所述水泵（8）从水池中抽水通过所述出水口（9）对低湿度的花盆喷水；所述土壤湿度传感器（6）继续监控所述花盆的湿度，当所述土壤湿度传感器（6）检测到湿度高于所述控制芯片（1）中预设值时，所述控制芯片（1）控制所述继电器（5）断开，所述水泵（8）停止抽水，所述出水口（9）回到所述原点位置；如果在喷水过程中，其他花盆出现湿度低于预设值的情况，则先将需要喷水的花盆的湿度提高到预设值，然后所述控制芯片（1）驱动舵机（7）带动出水口（9）旋转至所述原点位置，再旋转至湿度低于预设值的花盆对其喷水；

所述光敏模块（4）检测光照的强度，当光照强度偏高时，所述光敏模块（4）输出低电平，所述控制芯片（1）控制所述电机（3）驱动所述车体（10）沿着线条向花房间内移动；

所述温湿度传感器（2）检测空气中的温度，当温度偏高于所述控制芯片（1）内的预设值时，所述控制芯片（1）控制所述电机（3）驱动所述车体（10）沿着线条向房间内移动。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于：所述控制芯片（1）的型号为STC89C52。

3.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于：所述温湿度传感器（2）的型号为DHT11。

4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于：线条循迹模块（13）包括并排安装的五对红外对管。