CN107535223A - 一种智能物联网花盆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及盆栽设备领域，特别涉及一种智能物联网花盆，包括种植盆、控制室、肥料室、虹吸施肥机构、冷凝制水机构和光照补偿组件，冷凝制水机构包括第一冷凝板和第二冷凝板，种植盆内设有温湿度传感器、水分传感器、电导率传感器和微量元素检测器，肥料室连接有照度传感器，第二冷凝板上安装有CO2含量传感器，控制箱设有IC主控板，IC主控板包括控制器和通讯模块，本发明的一种智能物联网花盆在自动培养植物的同时，将种植物的实时环境数据发送给用户方便用户了解种植物的栽培情况，并且用户可以在手机终端上根据种植物品种设定适合的环境参数以对满足不同品种的种植物的栽培。
Description
技术领域
本发明涉及盆栽设备领域，特别涉及一种智能物联网花盆。
背景技术
物联网是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。
目前已经生产的一些智能花盆只能简单的对盆栽进行浇水和温湿度监测，功能和形式都比较单一，一旦植物营养不良或者环境条件不利于生长，将会对植物会产生严重的损害，对于经常不在家人来说，无法对盆栽的培养条件进行调控，使人们培养植物所投入的时间和精力成本高昂。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种智能物联网花盆，可以实时监测植物培养环境的数据并将数据上传给用户，同时可以对栽培植物自动浇水和施肥。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种智能物联网花盆，包括种植盆、控制室、肥料室、虹吸施肥机构、冷凝制水机构和光照补偿组件，所述控制室和肥料室均设置在种植盆的同一侧，所述虹吸施肥机构设置在肥料室内，冷凝制水机构设置在种植盆的正上方，冷凝制水机构包括水平设置的第一冷凝板和竖直设置的第二冷凝板，所述光照补偿组件固定安装在第一冷凝板上，所述种植盆内设有温湿度传感器、水分传感器、电导率传感器和微量元素检测器，所述肥料室固定连接有照度传感器，所述第二冷凝板上固定安装有CO2含量传感器，所述控制箱设有IC主控板，所述IC主控板包括控制器和通讯模块，所述温湿度传感器、水分传感器、电导率传感器、微量元素检测器、照度传感器、CO2含量传感器和通讯模块均与控制器电连接。
优选的，所述种植盆为长方体结构，种植盆内设有一个长方体结构的种植槽，所述控制室与种植盆的一侧固定连接，所述种植盆的一侧还固定连接有储水室和水泵室，储水室设置在控制室的正上方，水泵室设置在控制室的旁侧，水泵室内固定安装有水泵，水泵与控制器电连接，水泵室内还安装有制冷压缩机。
优选的，所述种植盆靠近控制室的一侧顶部与第二冷凝板的底部固定连接，所述第二冷凝板的顶部与第一冷凝板的一端固定连接，所述第二冷凝板远离第一冷凝板的一侧与肥料室固定连接，肥料室设置在储水室和水泵室的正上方。
优选的，所述第二冷凝板为空心结构，所述第二冷凝板靠近种植盆的一侧与CO2含量传感器固定连接，所述第二冷凝板的内腔侧壁上贴合设置有第二半导体制冷片，所述第二冷凝板的内腔还设有一个坡度向下的三角形导水板，导水板设置在冷凝板内腔远离储水室的一侧，所述第二半导体制冷片与控制器电连接。
优选的，所述储水室靠近种植盆的一侧顶部设有一个供第二冷凝板内腔侧壁上的冷凝水流入储水室的条形开口，所述导水板斜坡的低处指向条形开口正上方，所述第二冷凝板在种植盆宽度方向上的两条竖直侧壁上设有若干个连通第二冷凝板内腔与外部的空气交换孔。
优选的，所述第一冷凝板的顶部镶嵌有第一半导体制冷片，第一冷凝板的底部以其长度方向的轴线为中心线对称设置有两排导水组件，所述导水组件包括若干个沿种植盆轴线方向等间距分布的尖端朝下的圆锥形引流锥，所述第一冷凝板的底部以其长度方向的轴线为中心线对称还设置有两排滴灌组件，所述滴管组件包括若干个沿种植盆轴线方向等间距分布的尖端朝下的圆锥形滴灌头，所有所述滴灌头沿自身的轴线方向设有一个用于浇灌的滴灌通孔，所述第一半导体制冷片与控制器电连接。
优选的，所述光照补偿组件包括安装在第一冷凝板底部的植物补光灯和安装在肥料室顶部的照度传感器，所述植物补光灯通过防水罩与第一冷凝板的底部固定连接。
优选的，所述肥料室的底部设有水溶肥溶液料盒、氮肥溶液料盒、磷肥溶液料盒、钾肥溶液料盒和微量元素溶液料盒，所述肥料室远离第二冷凝板的一侧铰接安装有一个活动门。
优选的，所述虹吸施肥机构包括滴灌管道和肥料管道，所述滴灌管道的一端贯穿肥料室和水泵室并与水泵连接，水泵通过进水管与储水室连接，滴灌管道的另一端封闭并且呈U型水平设置在第一冷凝板的内部，所述滴灌管道位于滴灌头的正上方设有供肥料溶液进入滴灌通孔的滴孔。
优选的，所述肥料管道包括均与滴灌管道连通的水溶肥管道、氮肥管道、磷肥管道、钾肥管道和微量元素肥管道，所述水溶肥管道、氮肥管道、磷肥管道、钾肥管道和微量元素肥管道上分别设有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门和第五阀门，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门和第五阀门均与控制器电连接。
有益效果：本发明的一种智能物联网花盆，通电后工作，控制器会将传感器收集的温湿度、水分、光照强度、CO2含量、土壤电导率和微量元素等数据通过通讯模块上传到用户的手机终端方便用户查看植物的培养状况，用户可以通过手机终端主动发送浇水、施肥和打开补光灯等命令经过通讯模块给控制器，控制器根据接收到的指令进行相应的操作，同时花盆自身全自动的对植物进行培养，当水分传感器检测到土壤水分过低时，控制器发送制水信号给第一半导体制冷片制冷，空气在第一冷凝板上冷凝成水滴顺着引流锥滴向种植盆内给植物浇水，当照度传感器检测到光线较弱时，控制器将植物补光灯打开进行补光，当微量元素传感器检测到土壤缺少氮磷钾或者微量元素等肥料时，控制器控制第二半导体制冷片制冷，第二冷凝板内腔侧壁上冷凝而成的水滴顺着条形开口和导水板流入储水室，当储水室水量足够时，控制器打开水泵抽水，若土壤缺水溶肥，则控制器打开第一阀门，水泵将水送入滴灌时，在水流的带动下将空气带走，水溶肥管道内呈真空状态，在虹吸远离的作用下水溶肥溶液料盒内的水溶肥溶液被吸入进入滴灌管道，再从滴孔和滴灌通孔将肥料洒入种植盆内，本发明的智能物联网花盆在自动培养植物的同时，将种植物的实时环境数据发送给用户方便用户了解种植物的栽培情况，并且用户可以在手机终端上根据种植物品种设定适合的环境参数以对满足不同品种的种植物的栽培。
附图说明
图1所示为本发明的立体结构示意图一；
图2所示为本发明的立体结构示意图二；
图3所示为本发明的立体结构示意图三；
图4所示为本发明的立体结构局部分解图；
图5所示为本发明的剖视图一；
图6所示为本发明的剖视图二；
图7所示为本发明的剖视图三；
图8所示为本发明的剖视图四；
图9所示为本发明的剖视图五；
图10所示为本发明的剖视图六；
附图标记说明：种植盆1，温湿度传感器1a，水分传感器1b，电导率传感器1c，微量元素检测器1d，控制室2，肥料室3，照度传感器3a，活动门3b，水溶肥溶液料盒3c，水溶肥管道3c1，第一阀门3c2，氮肥溶液料盒3d，氮肥管道3d1，第二阀门3d2，磷肥溶液料盒3e，磷肥管道3e1，第三阀门3e2，钾肥溶液料盒3f，钾肥管道3f1，第四阀门3f2，微量元素溶液料盒3g，微量元素肥管道3g1，第五阀门3g2，第一冷凝板4，第一半导体制冷片4a，引流锥4b，滴灌头4c，滴灌通孔4d，植物补光灯4e，滴灌管道4f，滴孔4g，第二冷凝板5，CO2含量传感器5a，第二半导体制冷片5b，导水板5c，空气交换孔5d，储水室6，条形开口6a，进水管6b，水泵室7，水泵7a。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图10所示的一种智能物联网花盆，包括种植盆1、控制室2、肥料室3、虹吸施肥机构、冷凝制水机构和光照补偿组件，所述控制室2和肥料室3均设置在种植盆1的同一侧，所述虹吸施肥机构设置在肥料室3内，冷凝制水机构设置在种植盆1的正上方，冷凝制水机构包括水平设置的第一冷凝板4和竖直设置的第二冷凝板5，所述光照补偿组件固定安装在第一冷凝板4上，所述种植盆1内设有温湿度传感器1a、水分传感器1b、电导率传感器1c和微量元素检测器1d，所述肥料室3固定连接有照度传感器3a，所述第二冷凝板5上固定安装有CO2含量传感器5a，所述控制箱设有IC主控板，所述IC主控板包括控制器和通讯模块，所述温湿度传感器1a、水分传感器1b、电导率传感器1c、微量元素检测器1d、照度传感器3a、CO2含量传感器5a和通讯模块均与控制器电连接。
如图1和图7所示，所述种植盆1为长方体结构，种植盆1内设有一个长方体结构的种植槽，所述控制室2与种植盆1的一侧固定连接，所述种植盆1的一侧还固定连接有储水室6和水泵室7，储水室6设置在控制室2的正上方，水泵室7设置在控制室2的旁侧，水泵室7内固定安装有水泵7a，水泵7a与控制器电连接，水泵室7、控制室2和储水室6均一体成型在种植盆1的一侧，避免储水室6内的水渗入控制室2和水泵室7，水泵室7内还可以加装制冷压缩机进行冷凝制水。
如图1和图7所示，所述种植盆1靠近控制室2的一侧顶部与第二冷凝板5的底部固定连接，所述第二冷凝板5的顶部与第一冷凝板4的一端固定连接，所述第二冷凝板5远离第一冷凝板4的一侧与肥料室3固定连接，肥料室3设置在储水室6和水泵室7的正上方，第一冷凝板4在种植盆1的正上方保证了浇水施肥的面积最大化。
所述第二冷凝板5为空心结构，所述第二冷凝板5靠近种植盆1的一侧与CO2含量传感器5a固定连接，所述第二冷凝板5的内腔侧壁上贴合设置有第二半导体制冷片5b，所述第二冷凝板5的内腔还设有一个坡度向下的三角形导水板5c，导水板5c设置在冷凝板内腔远离储水室6的一侧，所述第二半导体制冷片5b与控制器电连接，植物进行光合作用产生的二氧化碳含量通过CO2含量传感器5a检测并发送给控制器，导水板5c的作用是将第二冷凝板5内腔侧壁上的水滴引导进入条形开口6a，从而流入储水室6。
所述储水室6靠近种植盆1的一侧顶部设有一个供第二冷凝板5内腔侧壁上的冷凝水流入储水室6的条形开口6a，所述导水板5c斜坡的低处指向条形开口6a正上方，所述第二冷凝板5在种植盆1宽度方向上的两条竖直侧壁上设有若干个连通第二冷凝板5内腔与外部的空气交换孔5d，空心结构的第二冷凝板5在第二半导体制冷片5b的制冷作用下冷凝制水，并通过内腔下方的条形开口6a将水滴滴入储水室6储存，同时内腔边缘产生的水滴顺着导水板5c的斜坡流入储水室6储存，空气交换孔5d保证了内外新鲜空气的流动，让第二冷凝板5内部始终有新鲜空气进来冷凝制水。
所述第一冷凝板4的顶部镶嵌有第一半导体制冷片4a，第一冷凝板4的底部以其长度方向的轴线为中心线对称设置有两排导水组件，所述导水组件包括若干个沿种植盆1轴线方向等间距分布的尖端朝下的圆锥形引流锥4b，所述第一冷凝板4的底部以其长度方向的轴线为中心线对称还设置有两排滴灌组件，所述滴管组件包括若干个沿种植盆1轴线方向等间距分布的尖端朝下的圆锥形滴灌头4c，所有所述滴灌头4c沿自身的轴线方向设有一个用于浇灌的滴灌通孔4d，所述第一半导体制冷片4a与控制器电连接，引流锥4b用于将冷凝而成的水滴进行浇水，滴灌头4c配合内部的滴灌通孔4d用于给植物施水溶肥，同时滴灌头4c和引流锥4b形状相同，只是内部多了滴灌通孔4d，也具备引流锥4b的浇水功能，提高了冷凝制水浇水的效率。
所述光照补偿组件包括安装在第一冷凝板4底部的植物补光灯和安装在肥料室3顶部的照度传感器3a，所述植物补光灯通过防水罩与第一冷凝板4的底部固定连接，照度传感器3a检测光照强度，当光线太弱无法满足植物光合作用时，控制器便打开补光灯加强植物的光合作用。
所述肥料室3的底部设有水溶肥溶液料盒3c、氮肥溶液料盒3d、磷肥溶液料盒3e、钾肥溶液料盒3f和微量元素溶液料盒3g，所述肥料室3远离第二冷凝板5的一侧铰接安装有一个活动门3b，打开活动门3b，用户可以添加各种所需的肥料溶液。
所述虹吸施肥机构包括滴灌管道和肥料管道，所述滴灌管道的一端贯穿肥料室3和水泵室7并与水泵7a连接，水泵7a通过进水管6b与储水室6连接，滴灌管道的另一端封闭并且呈U型水平设置在第一冷凝板4的内部，所述滴灌管道位于滴灌头4c的正上方设有供肥料溶液进入滴灌通孔4d的滴孔4g，将滴灌管道的另一端封闭，使肥料水溶液只能从滴灌通孔4d流出，大大提高了施肥的效率。
所述肥料管道包括均与滴灌管道连通的水溶肥管道3c1、氮肥管道3d1、磷肥管道3e1、钾肥管道3f1和微量元素肥管道3g1，所述水溶肥管道3c1、氮肥管道3d1、磷肥管道3e1、钾肥管道3f1和微量元素肥管道3g1上分别设有第一阀门3c2、第二阀门3d2、第三阀门3e2、第四阀门3f2和第五阀门3g2，所述第一阀门3c2、第二阀门3d2、第三阀门3e2、第四阀门3f2和第五阀门3g2均与控制器电连接，当植物营养状况正常时，所有阀门均关闭，当植物缺乏某种肥料时，所需的肥料阀门打开，在虹吸远离的作用下被吸入滴灌管道给植物施肥。
工作原理：通电后工作，控制器会将传感器收集的温湿度、水分、光照强度、CO2含量、土壤电导率和微量元素等数据通过通讯模块上传到用户的手机终端方便用户查看植物的培养状况，用户可以通过手机终端主动发送浇水、施肥和打开补光灯等命令经过通讯模块给控制器，控制器根据接收到的指令进行相应的操作，同时花盆自身全自动的对植物进行培养，当水分传感器1b检测到土壤水分过低时，控制器发送制水信号给第一半导体制冷片4a制冷，空气在第一冷凝板4上冷凝成水滴顺着引流锥4b滴向种植盆1内给植物浇水，当照度传感器3a检测到光线较弱时，控制器将植物补光灯打开进行补光，当微量元素传感器检测到土壤缺少氮磷钾或者微量元素等肥料时，控制器控制第二半导体制冷片5b制冷，第二冷凝板5内腔侧壁上冷凝而成的水滴顺着条形开口6a和导水板5c流入储水室6，当储水室6水量足够时，控制器打开水泵7a抽水，若土壤缺水溶肥，则控制器打开第一阀门3c2，水泵7a将水送入滴灌时，在水流的带动下将空气带走，水溶肥管道3c1内呈真空状态，在虹吸远离的作用下水溶肥溶液料盒3c内的水溶肥溶液被吸入进入滴灌管道，再从滴孔4g和滴灌通孔4d将肥料洒入种植盆1内。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种智能物联网花盆，其特征在于：包括种植盆(1)、控制室(2)、肥料室(3)、虹吸施肥机构、冷凝制水机构和光照补偿组件，所述控制室(2)和肥料室(3)均设置在种植盆(1)的同一侧，所述虹吸施肥机构设置在肥料室(3)内，冷凝制水机构设置在种植盆(1)的正上方，冷凝制水机构包括水平设置的第一冷凝板(4)和竖直设置的第二冷凝板(5)，所述光照补偿组件固定安装在第一冷凝板(4)上，所述种植盆(1)内设有温湿度传感器(1a)、水分传感器(1b)、电导率传感器(1c)和微量元素检测器(1d)，所述肥料室(3)固定连接有照度传感器(3a)，所述第二冷凝板(5)上固定安装有CO2含量传感器(5a)，所述控制箱设有IC主控板，所述IC主控板包括控制器和通讯模块，所述温湿度传感器(1a)、水分传感器(1b)、电导率传感器(1c)、微量元素检测器(1d)、照度传感器(3a)、CO2含量传感器(5a)和通讯模块均与控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述种植盆(1)为长方体结构，种植盆(1)内设有一个长方体结构的种植槽，所述控制室(2)与种植盆(1)的一侧固定连接，所述种植盆(1)的一侧还固定连接有储水室(6)和水泵室(7)，储水室(6)设置在控制室(2)的正上方，水泵室(7)设置在控制室(2)的旁侧，水泵室(7)内固定安装有水泵(7a)，水泵(7a)与控制器电连接，所述水泵室(7)内还安装有制冷压缩机。
3.根据权利要求2所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述种植盆(1)靠近控制室(2)的一侧顶部与第二冷凝板(5)的底部固定连接，所述第二冷凝板(5)的顶部与第一冷凝板(4)的一端固定连接，所述第二冷凝板(5)远离第一冷凝板(4)的一侧与肥料室(3)固定连接，肥料室(3)设置在储水室(6)和水泵室(7)的正上方。
4.根据权利要求3所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述第二冷凝板(5)为空心结构，所述第二冷凝板(5)靠近种植盆(1)的一侧与CO2含量传感器(5a)固定连接，所述第二冷凝板(5)的内腔侧壁上贴合设置有第二半导体制冷片(5b)，所述第二冷凝板(5)的内腔还设有一个坡度向下的三角形导水板(5c)，导水板(5c)设置在冷凝板内腔远离储水室(6)的一侧，所述第二半导体制冷片(5b)与控制器电连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述储水室(6)靠近种植盆(1)的一侧顶部设有一个供第二冷凝板(5)内腔侧壁上的冷凝水流入储水室(6)的条形开口(6a)，所述导水板(5c)斜坡的低处指向条形开口(6a)正上方，所述第二冷凝板(5)在种植盆(1)宽度方向上的两条竖直侧壁上设有若干个连通第二冷凝板(5)内腔与外部的空气交换孔(5d)。
6.根据权利要求5所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述第一冷凝板(4)的顶部镶嵌有第一半导体制冷片(4a)，第一冷凝板(4)的底部以其长度方向的轴线为中心线对称设置有两排导水组件，所述导水组件包括若干个沿种植盆(1)轴线方向等间距分布的尖端朝下的圆锥形引流锥(4b)，所述第一冷凝板(4)的底部以其长度方向的轴线为中心线对称还设置有两排滴灌组件，所述滴管组件包括若干个沿种植盆(1)轴线方向等间距分布的尖端朝下的圆锥形滴灌头(4c)，所有所述滴灌头(4c)沿自身的轴线方向设有一个用于浇灌的滴灌通孔(4d)，所述第一半导体制冷片(4a)与控制器电连接。
7.根据权利要求6所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述光照补偿组件包括安装在第一冷凝板(4)底部的植物补光灯(4e)和安装在肥料室(3)顶部的照度传感器(3a)，所述植物补光灯(4e)通过防水罩与第一冷凝板(4)的底部固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述肥料室(3)的底部设有水溶肥溶液料盒(3c)、氮肥溶液料盒(3d)、磷肥溶液料盒(3e)、钾肥溶液料盒(3f)和微量元素溶液料盒(3g)，所述肥料室(3)远离第二冷凝板(5)的一侧铰接安装有一个活动门(3b)。
9.根据权利要求8所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述虹吸施肥机构包括滴灌管道(4f)和肥料管道，所述滴灌管道(4f)的一端贯穿肥料室(3)和水泵室(7)并与水泵(7a)连接，水泵(7a)通过进水管(6b)与储水室(6)连接，滴灌管道(4f)的另一端封闭并且呈U型水平设置在第一冷凝板(4)的内部，所述滴灌管道(4f)位于滴灌头(4c)的正上方设有供肥料溶液进入滴灌通孔(4d)的滴孔(4g)。
10.根据权利要求9所述的一种智能物联网花盆，其特征在于：所述肥料管道包括均与滴灌管道(4f)连通的水溶肥管道(3c1)、氮肥管道(3d1)、磷肥管道(3e1)、钾肥管道(3f1)和微量元素肥管道(3g1)，所述水溶肥管道(3c1)、氮肥管道(3d1)、磷肥管道(3e1)、钾肥管道(3f1)和微量元素肥管道(3g1)上分别设有第一阀门(3c2)、第二阀门(3d2)、第三阀门(3e2)、第四阀门(3f2)和第五阀门(3g2)，所述第一阀门(3c2)、第二阀门(3d2)、第三阀门(3e2)、第四阀门(3f2)和第五阀门(3g2)均与控制器电连接。
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