CN109152141A - 一种种植箱及其智能照明系统、智能照明控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种种植箱及其智能照明系统、智能照明控制系统,包括用于输出直流电的适配电源模块,还包括输出端与控制模块的信号输入端连接的感应模块;电源输入端与适配电源模块、输出端与照明模块连接的控制模块,用于在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时通过直流电将照明模块的亮度调整为第一亮度,在感应模块在预设范围内没有感应到人体时通过直流电将照明模块的亮度调整为第二亮度,第二亮度大于第一亮度。本发明实现了在人靠近种植箱时,照明模块降低亮度,在人远离种植箱时,照明模块提高亮度,从而在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
Description
技术领域
本发明涉及照明控制技术领域,特别是涉及一种种植箱及其智能照明系统、智能照明控制系统。
背景技术
随着生活水平的提高,人们对食品安全问题越来越重视。现在很多家庭选择自己种植蔬菜,一方面可以吃到健康绿色的蔬菜;另一方面还可以陶冶情操,给家庭生活带来乐趣。种植箱为家庭种植提供了一种便捷、高效的种植方式。
在现有技术中,为了保证植物的生长需要,通常采用高强度大功率的光源对植物进行照射。同时为了使种植箱内的植物可以充分地吸收光照,也使照明的损耗降至最低,通常不会在种植箱内的光源处设置扩散板等能使光源均匀出光的材料,以防止扩散板降低光源的透光率。因此,种植箱内高强度大功率的光源可以直接照射到植物和种植箱周围,亮度较为刺眼,当用户靠近种植箱时,眼睛直接看到强光,容易导致炫光问题,对人眼造成一定的伤害。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种种植箱及其智能照明系统、智能照明控制系统,在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种智能照明控制系统,应用于种植箱,包括用于输出直流电的适配电源模块,还包括:
输出端与控制模块的信号输入端连接的感应模块;
电源输入端与所述适配电源模块连接、输出端与所述照明模块连接的所述控制模块,用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时通过对所述直流电进行转换来将所述照明模块的亮度调整为第一亮度,在所述感应模块在预设范围内没有感应到人体时通过对所述直流电进行转换来将所述照明模块的亮度调整为第二亮度,所述第二亮度大于所述第一亮度。
优选地,所述控制模块包括:
驱动模块;
输入端作为所述控制模块的电源输入端,输出端作为所述控制模块的输出端,控制端与所述驱动模块的输出端连接的变压电路;
输入端作为所述控制模块的信号输入端、输出端与所述运算放大器的输入端连接的电压输出模块,用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内没有感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值;所述第一基准电压设定值小于所述第二基准电压设定值;
反相输入端与所述变压电路的输出正端连接,输出端与所述驱动模块的输入端连接的运算放大器,用于在接收到所述第一基准电压设定值时通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电压至所述第一基准电压设定值,在接收到所述第二基准电压设定值时,通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电压至所述第二基准电压设定值。
优选地,所述控制模块包括:
驱动模块;
输入端作为所述控制模块的电源输入端,输出端作为所述控制模块的输出端,控制端与所述驱动模块的输出端连接的变压电路;
输入端作为所述控制模块的信号输入端、输出端与所述运算放大器的输入端连接的电压输出模块,用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内没有感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值;所述第一基准电压设定值小于所述第二基准电压设定值;
反相输入端与所述变压电路的输出负端连接,输出端与所述驱动模块的输入端连接的运算放大器,用于在接收到所述第一基准电压设定值时通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电流,以使所述输出电流等于所述第一基准电压设定值,在接收到所述第二基准电压设定值时,通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电流,以使所述输出电流等于所述第二基准电压设定值。
优选地,所述电压输出模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻及可控开关;
所述第一电阻的第一端与电源连接,第二端与所述第二电阻的第一端连接;
所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接;
所述第三电阻的第二端接地;
所述可控开关的输入端可选地与所述第一电阻与所述第二电阻连接的公共端,或者,所述第二电阻与所述第三电阻连接的公共端连接,输出端作为所述电压输出模块的输出端,控制端作为所述电压输出模块的输入端;
所述可控开关用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时输入端与所述二电阻与所述第三电阻连接的公共端连接,在所述感应模块在预设范围内没有感应到人体时输入端与第一电阻与所述第二电阻连接的公共端连接。
优选地,所述感应模块为多个,分别设置在所述种植箱的四周;
所述控制模块还包括:
输入端分别与各个所述感应模块的输出端连接、输出端与所述电压输出模块的信号输入端连接的与门。
优选地,所述电压输出模块为处理器,所述控制模块还包括:
定时器;
所述处理器还与所述驱动模块的使能端连接,还用于与所述定时器配合以控制所述驱动模块的工作时长。
优选地,所述感应模块为红外线传感器。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种智能照明系统,包括照明模块,还包括如上述所述的智能照明控制系统。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种种植箱,包括用于放置植物及供给所述植物营养液的培养模块,还包括如上述所述的智能照明控制系统。
优选地,所述种植箱为多个,多个所述种植箱层叠放置,多个所述种植箱中的控制模块联动控制。
本申请提供了一种智能照明控制系统,包括适配电源模块、感应模块及控制模块,在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时,控制模块会通过直流电将照明模块的亮度调整为第一亮度,在感应模块在预设范围内没有感应到人体时,控制模块会通过直流电将照明模块的亮度调整为第二亮度,第二亮度大于第一亮度,可见,本申请实现了在人靠近种植箱时,照明模块降低亮度,在人远离种植箱时,照明模块提高亮度,从而在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
本申请还提供了一种种植箱及智能能照明系统,具有如上述相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种智能照明控制系统的结构示意图;
图2为本发明提供的一种控制模块的结构示意图;
图3为本发明提供的另一种控制模块的结构示意图;
图4为本发明提供的一种电压输出模块的结构示意图;
图5为本发明提供的一种多个种植箱层叠放置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种种植箱及其智能照明系统、智能照明控制系统,在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参照图1,图1为本发明提供的一种智能照明控制系统的结构示意图,应用于种植箱,包括用于输出直流电的适配电源模块3,还包括:
输出端与控制模块2的信号输入端连接的感应模块1;
电源输入端与适配电源模块3连接、输出端与照明模块连接的控制模块2,用于在感应模块1在种植箱的预设范围内感应到人体时通过对直流电进行转换来将照明模块的亮度调整为第一亮度,在感应模块1在预设范围内没有感应到人体时通过对直流电进行转换来将照明模块的亮度调整为第二亮度,第二亮度大于第一亮度。
具体地,本申请考虑到现有技术中,不管人距离种植箱远近,照明模块的亮度均是一定的,从而也使得照明模块发出的光虽然满足了植物的生长需求,但是却会伤害到距离种植箱比较近的用户的眼睛。
为解决上述技术问题,本申请设置了适配电源模块3和感应模块1,其中,适配电源模块3连接市电,用来将市电转换为直流电,并供给控制模块2。感应模块1具体用于检测种植箱的预设范围(可以为1m或者2m,当然,也可以为其他数值,具体地根据实际情况来定)内是否存在人体,当在种植箱的预设范围内感应到人体时会输出第一信号至控制模块2,当在种植箱的预设范围内没有感应到人体时,会输出第二信号至控制模块2。优选地,这里的感应模块1可以但不仅限于设置在种植箱上,以便更加方便地对种植箱周围是否有人进行精准有效地测量。另外,这里的种植箱的预设范围所构成的区域可以为以种植箱为中心,预设范围为圆心的圆、或者半圆或者其他形状,与感应模块1的设置位置、数量、类型、预设范围的大小、种植箱的形状等有关,本申请在此不作特别的限定,根据实际情况来定。本申请提供的智能照明控制系统适应于例如长方体、立方体、球体等多种形状的种植箱。
本申请还设置了控制模块2,用于在接收到感应模块1输出的信号后对适配电源模块3输出的直流电进行适应性转换。需要说明的是,控制模块2可以实时地接收感应模块1输出的信号,也可以每隔预设时间接收感应模块1输出的信号,具体根据实际情况来定。
具体地,如果之前照明模块的亮度在第一亮度(说明之前种植箱的预设范围内有人),则控制模块2在接收到第一信号时会保持控制模块2自身输出的直流电,也即不对当前的适配电源输出的直流电进行调整,以保持照明模块的亮度在第一亮度;如果之前照明模块的亮度在第二亮度,则此时控制模块2在接收到第一信号(说明之前种植箱的预设范围内没人,刚来人)时会对当前的适配电源模块3输出的直流电进行转换,以降低照明模块的亮度到第一亮度。如果之前照明模块的亮度在第一亮度,则控制模块2在接收到第二信号(说明之前种植箱的预设范围内有人,人刚走)时会对适配电源模块3输出的直流电进行转换,以恢复照明模块的亮度到第二亮度;如果之前照明模块的亮度保持在第二亮度(说明之前种植箱的预设范围内没人),则控制模块2在接收到第二信号时会保持适配控制模块2输出的直流电,以保持照明模块的亮度在第二亮度。
需要说明的是,这里的第一亮度小于第二亮度,第一亮度的取值根据人眼的接受程度(以不伤害人眼、不炫光为前提)及植物的生长需求来定,在不伤害人眼的基础上尽可能地选择大一点的亮度以保证植物的生长需求,当然,也可以为灯灭状态。第二亮度的取值根据植物的生长需求来定。本申请对于第一亮度和第二亮度的具体数值不作特别的限定,根据实际情况来定。
可见,本申请实现了在人靠近种植箱时,照明模块降低亮度,在人远离种植箱时,照明模块提高亮度,从而在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
在上述实施例的基础上:
作为一种优选地实施例,控制模块包括:
驱动模块21;
输入端作为控制模块的电源输入端,输出端作为控制模块的输出端,控制端与驱动模块21的输出端连接的变压电路22;
输入端作为控制模块的信号输入端、输出端与运算放大器A的输入端连接的电压输出模块23,用于在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时将运算放大器A的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在感应模块在种植箱的预设范围内没有感应到人体时将运算放大器A的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值;第一基准电压设定值小于第二基准电压设定值;
反相输入端与变压电路22的输出正端连接,输出端与驱动模块21的输入端连接的运算放大器A,用于在接收到第一基准电压设定值时通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电压至第一基准电压设定值,在接收到第二基准电压设定值时,通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电压至第二基准电压设定值。
请参照图2,图2为本发明提供的一种控制模块2的结构示意图。
本实施例的原理主要是利用了电压反馈环(由运算放大器A实现),具体地,电压输出模块23根据感应模块1的感应情况输出相应地基准电压至电压反馈环中的运算放大器A,以改变运算放大器A的基准电压设定值,运算放大器A再将变压电路22的输出电压也即照明模块的输入电压与基准电压设定值进行比较,并根据比较结果对驱动模块21进行控制,进而通过驱动模块21来对变压电路22进行控制,以改变变压电路22的输出电压的幅值,使得变压电路22的输出电压最终等于基准电压设定值。
具体实施时,电压输出模块23的基准电压可以输出至运算放大器A的正相输入端(如图2所示),也可以输出至运算放大器A的反相输入端。
具体地,当电压输出模块23的输出端与运算放大器A的正相输入端连接时:
电压输出模块23具体用于在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时输出第一基准电压值至运算放大器A,在感应模块在预设范围内没有感应到人体时输出第二基准电压值至运算放大器A,第一基准电压值小于第二基准电压值;
运算放大器A,用于在接收到第一基准电压值时通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电压,使得输出电压与第一基准电压值满足预设对应关系,在接收到第二基准电压值时,通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电压,使得输出电压与第二基准电压值满足上述预设对应关系。
可以理解的是,这里的预设对应关系可以为倍数关系(取决于采样倍数),也可以为其他对应关系,根据实际情况来定,在预设对应关系为倍数关系的情况下,这里的第一基准电压值*采样倍数=第一基准电压设定值,第二基准电压值*采样倍数=第二基准电压设定值。
当电压输出模块23的输出端与运算放大器A的正相输入端连接时:
控制模块还可以包括:
与运算放大器A的正相输入端连接、用于输出基准电压的基准电压模块,则在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时,电压输出模块23输出的电压与基准电压的和等于第一基准电压值,在感应模块在预设范围内没有感应到人体时,电压输出模块23输出的电压与基准电压的和等于第二基准电压值。
当电压输出模块23的输出端与运算放大器A的反相输入端连接时:
控制模块还包括:
与运算放大器A的正相输入端连接、用于输出基准电压的基准电压模块,基准电压等于第二基准电压;
运算放大器A用于在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时输出第一调整电压至运算放大器A,在感应模块在预设范围内没有感应到人体时输出第二调整至运算放大器A,其中,0V≤第二调整电压≤第一调整电压<基准电压;
运算放大器A,用于在接收到第一调整电压时通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电压至第一基准电压设定值,第一基准电压设定值可以等于采样倍数*(基准电压值与第一调整电压的差值),在接收到第二调整电压时,通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电压至第二基准电压设定值,第二基准电压设定值可以等于采样倍数*(基准电压值与第二调整电压的差值)。优选地,这里的第二调整电压可以为0V,当然,也可以为其他数值,本申请在此不做特别的,根据实际情况来定。
综上,电压输出模块23的基准电压值可以输出至运算放大器A的正相输入端,如图2所示。也可以输出至运算放大器A的反相输入端。所公知的是,运算放大器A的正相输入端和反相输入端的逻辑相反,不管电压输出模块23的输出端接到运算放大器A的哪个输入端,满足第一基准电压设定值小于第二基准电压设定值即可。
具体地,以图2为例,在感应模块1感应到种植箱的预设范围内有人时,则电压输出模块23输出第一基准电压值至运算放大器A,运算放大器A会根据第一基准电压值来通过驱动模块21对变压电路22的输出电压进行调整,以便最终变压电路22的输出电压的采样值等于第一基准电压值。在感应模块1感应到种植箱的预设范围内没有人时,则电压输出模块23输出第二基准电压值至运算放大器A,运算放大器A会根据第二基准电压值来通过驱动模块21对变压电路22的输出电压进行调整,以便最终变压电路22的输出电压的采样值等于第二基准电压值。由于第一基准电压值小于第二基准电压值,从而实现了在人靠近种植箱时,照明模块降低亮度,在人远离种植箱时,照明模块提高亮度,从而在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
具体实施时,运算放大器A的反相输入端和输出端之间还包括补偿网络,例如图2中示出的电容C和电阻R串联组成的补偿网络。
作为一种优选地实施例,本申请中的变压电路22为Buck电路或者Boost电路。
可以理解的是,不管变压电路22为Buck电路还是Boost电路,驱动模块21均根据运算放大器A输出的差值放大结果来输出相应地的PWM(PulseWidth Modulation,脉冲宽度调制)信号至Buck电路或者Boost电路,改变Buck电路或者Boost电路中的开关的开关占空比(或频率),以改变Buck电路或者Boost电路的输出电压,使得最终Buck电路或者Boost电路的输出电压等于相应地基准电压。
变压电路22为Buck电路或者Boost电路具有电路结构简单、易控制等优点。
当然,这里的变压电路22还可以为其他类型的变压电路,根据实际情况来定。
作为一种优选地实施例,控制模块2包括:
驱动模块21;
输入端作为控制模块的电源输入端,输出端作为控制模块的输出端,控制端与驱动模块21的输出端连接的变压电路22;
输入端作为控制模块的信号输入端、输出端与运算放大器A的输入端连接的电压输出模块23,用于在感应模块在种植箱的预设范围内感应到人体时将运算放大器A的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在感应模块在种植箱的预设范围内没有感应到人体时将运算放大器A的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值;第一基准电压设定值小于第二基准电压设定值;
反相输入端与变压电路22的输出负端连接,输出端与驱动模块21的输入端连接的运算放大器A,用于在接收到第一基准电压设定值时通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电流,以使输出电流等于第一基准电压设定值,在接收到第二基准电压设定值时,通过驱动模块21控制变压电路22调整输出电流,以使输出电流等于第二基准电压设定值。
请参照图3,图3为本发明提供的另一种控制模块2的结构示意图。
首先需要说明的是,运算放大器A的反相输入端连接变压电路22的输出回路,可以具体在输出回路中串联检测电阻,检测电阻上的电压值即表征输出回路中的电流值。
本实施例的原理主要是利用了电流反馈环(由运算放大器A实现),具体地,电压输出模块23根据感应模块1的感应情况输出相应地基准电压至电压反馈环中的运算放大器A,以改变运算放大器A的基准电压设定值,运算放大器A再将变压电路22的输出电流与基准电压设定值进行比较,并根据比较结果对驱动模块21进行控制,进而通过驱动模块21来对变压电路22进行控制,以改变变压电路22的输出电流的幅值,使得输出电流最终等于基准电压设定值。
可以理解的是,考虑到变压电路22的输出电流通过检测电阻在运算放大器A的反相输入端是电压形式,也即电流的采样值是电压形式,因此,对于如何具体实现电压输出模块23根据感应模块1的感应情况调整运算放大器A的基准电压设定值请参照上述实施例,本实施例在此不再赘述。
具体实施时,运算放大器A的反相输入端和输出端之间还包括补偿网络,例如图3中示出的电容C和电阻R串联组成的补偿网络。
具体地,以图3为例,在感应模块1感应到种植箱的预设范围内有人时,电压输出模块23输出第一基准电压值至运算放大器A,运算放大器A会根据第一基准电压值来通过驱动模块21对变压电路22的输出电流进行调整,,以便输出电流的采样值等于第一基准电压值。在感应模块1感应到种植箱的预设范围内没有人时,电压输出模块23输出第二基准电压值至运算放大器A,运算放大器A会根据第二基准电压值来通过驱动模块21对变压电路22的输出电流进行调整,以便输出电流的采样值等于第二基准电压值。由于第一基准电压值小于第二基准电压值,从而实现了在人靠近种植箱时,照明模块降低亮度,在人远离种植箱时,照明模块提高亮度,从而在保证植物获得充足光照的基础上,还使得人靠近种植箱时,照明模块发出的强光不会伤害到人眼。
作为一种优选地实施例,电压输出模块23包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3及可控开关231;
第一电阻R1的第一端与电源连接,第二端与第二电阻R2的第一端连接;
第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第一端连接;
第三电阻R3的第二端接地;
可控开关231的输入端可选地与第一电阻R1与第二电阻R2连接的公共端,或者,第二电阻R2与第三电阻R3连接的公共端连接,输出端作为电压输出模块23的输出端,控制端作为电压输出模块23的输入端;
可控开关231用于在感应模块1在种植箱的预设范围内感应到人体时输入端与第二电阻R2与第三电阻R3连接的公共端连接,在感应模块1在预设范围内没有感应到人体时输入端与第一电阻R1与第二电阻R2连接的公共端连接。
请参照图4,图4为本发明提供的一种电压输出模块23的结构示意图。
具体地,在感应模块1感应到种植箱的预设范围内有人时,感应模块1输出第一信号至可控开关231,可控开关231在接收到第一信号后会控制其输入端与第二电阻R2与第三电阻R3连接的公共端连接,此时可控开关231输出第一基准电压值,以将运算放大器A的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值。在感应模块1感应到种植箱的预设范围内没有人时,感应模块1输出第二信号至可控开关231,可控开关231在接收到第二信号后会控制其输入端与第一电阻R1与第二电阻R2连接的公共端连接,此时可控开关231输出第二基准电压值,以将运算放大器A的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值,从而实现在感应模块1在种植箱的预设范围内感应到人体时输出第一基准电压值至运算放大器A,在感应模块1在预设范围内没有感应到人体时输出第二基准电压值至运算放大器A,且第一基准电压设定值小于第二基准电压设定值。
这里的可控开关231可以为单刀双掷开关,也可以是两个开关管(例如MOS管)构成,根据实际情况来定。
本实施例提供的电压输出模块23具有电路结构简单、易实现的优点。
作为一种优选地实施例,电压输出模块23还可以为处理器。
处理器用于在感应模块1在种植箱的预设范围内感应到人体时输出第一基准电压值至运算放大器A,以将运算放大器A的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在感应模块1在预设范围内没有感应到人体时输出第二基准电压值至运算放大器A,以将运算放大器A的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值,且第一基准电压设定值小于第二基准电压设定值。
当然,这里的电压输出模块23还可以为其他类型的电压输出模块23,根据实际情况来定。
作为一种优选地实施例,感应模块1为多个,分别设置在种植箱的四周;
控制模块2还包括:
输入端分别与各个感应模块1的输出端连接、输出端与电压输出模块23的信号输入端连接的与门。
本实施例中,在种植箱的四周均设置了感应模块1,还设置了输入端与各个感应模块1的输出端连接的与门。具体地,感应模块1在种植箱的预设范围内感应到人体时输出低电平至与门,感应模块1在预设范围内没有感应到人体时输出高电平至与门,则电压输出模块23在接收到与门输出的低电平(说明存在感应模块1感应到种植箱的预设范围内有人)时输出第一基准电压值运算放大器A,在接收到与门输出的高电平(说明所有的感应模块1均没有感应到种植箱的预设范围内有人)时输出第二基准电压至运算放大器A。
本实施例地设置使感应模块1的检测范围覆盖种植箱的整个四周,使得不管种植箱的哪个方向的预设范围内有人,照明系统均能降低亮度,减少对人眼的损伤,提高了用户体验。
作为一种优选地实施例,感应模块1为多个,分别设置在种植箱的四周;
控制模块2还包括:
输入端分别与各个感应模块1的输出端连接、输出端与电压输出模块23的信号输入端连接的或门。
本实施例中,在种植箱的四周均设置了感应模块1,还设置了输入端与各个感应模块1的输出端连接的或门。具体地,感应模块1在种植箱的预设范围内感应到人体时输出高电平至或门,感应模块1在预设范围内没有感应到人体时输出低电平至或门,则电压输出模块23在接收到或门输出的高电平(说明存在感应模块1感应到种植箱的预设范围内有人)时输出第一基准电压值运算放大器A,在接收到或门输出的低电平(说明所有的感应模块1均没有感应到种植箱的预设范围内有人)时输出第二基准电压至运算放大器A。
本实施例地设置使感应模块1的检测范围覆盖种植箱的整个四周,使得不管种植箱的哪个方向的预设范围内有人,照明系统均能降低亮度,减少对人眼的损伤,提高了用户体验。
作为一种优选地实施例,电压输出模块23为处理器,控制模块2还包括:
定时器;
处理器还与驱动模块21的使能端连接,还用于与定时器配合以控制驱动模块21的工作时长。
本实施例中,处理器可以根据预设策略在预设时间时触发定时器开始计时预设时长,同时,还对驱动模块21的使能端进行使能(使得驱动模块21工作或者停止工作),定时器在计时预设时长后会通知处理器,处理器在接收到定时器的计时完成通知后会对驱动模块21的使能端再进行使能(使得驱动模块21相应地停止工作或者恢复工作)。
具体地,上述提到的预设策略指的是处理器可以在每天晚上6点到次日早上6点控制驱动模块21工作(考虑到该段时间为夜晚,没有光照),在每天早上6点至当天晚上六点控制驱动模块21停止工作(考虑到该段时间为白天,有光照)。当然,这里的预设策略还可以为其他策略,根据实际情况来定。
通过本实施例,能够对光源点亮的时长或者熄灭的时长进行控制,实现人为地对植物的生长环境进行控制,有利于根据用户的需求来对植物的生长情况进行调整。
作为一种优选地的实施例,这里的定时器可以为处理器中自带的定时器,也可以为额外增加的定时器,本申请在此不做特别地限定。
作为一种优选地实施例,感应模块1为红外线传感器。
红外线传感器利用远红外线范围的感度做为人体检出用,能探测人体发出的红外线,具有灵敏度高、响应迅速等优点。本申请对于选取哪种传感器不做特别的限定,根据实际情况来定。
作为一种优选地实施例,还包括:
设置于控制模块2的输出端与照明模块的输入端之间的开关。
这里的开关可以但不仅限为手动开关,用于在特殊情况下,用户手动打开光源或者熄灭光源。
作为一种优选地实施例,还包括:
输入模块,用于接收用户输入的培养模块的营养液的流速指令;
控制模块2的流速输入端与输入模块连接,流速输出端与培养模块的控制端连接,还用于根据流速指令来调整培养模块中控制营养液的流速的阀门的大小,进而调整营养液的流速。
具体地,控制模块2除了能够对光源进行控制,还能够根据用户输入的流速指令控制营养液的流速,从而进一步实现对植物的生长的控制。
本发明还提供了一种智能照明系统,包括照明模块,还包括如上述所述的智能照明控制系统。
照明模块设置在种植箱的顶部,其光源向下发出光线。这里的照明模块可以为LED照明模块,也可以为其他类型的照明模块。
对于本发明提供的智能照明系统的介绍请参照上述实施例,本实施例在此不再赘述。
本发明还提供了一种种植箱,包括用于放置植物及供给植物营养液的培养模块,还包括如上述的智能照明控制系统。
具体地,培养模块设置在种植箱的底部,用于放置植物及供给植物所需的营养液。
作为一种优选地实施例,种植箱为多个,多个种植箱层叠放置,多个种植箱中的控制模块2联动控制。
请参照图5,图5为本发明提供的一种多个种植箱层叠放置的结构示意图。
每个种植箱的控制模块2对于照明模块的控制可以联动,也即:当只要有一个种植箱检测到有人靠近时,控制其自身照明模块变暗的同时,还传递信号给其余的种植箱的控制模块2,使其余种植箱的照明模块变暗。
对于本发明提供的种植箱的介绍请参照上述实施例,本实施例在此不再赘述。
需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种智能照明控制系统,应用于种植箱,其特征在于,包括用于输出直流电的适配电源模块,还包括:
输出端与控制模块的信号输入端连接的感应模块;
电源输入端与所述适配电源模块连接、输出端与所述照明模块连接的所述控制模块,用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时通过对所述直流电进行转换来将所述照明模块的亮度调整为第一亮度,在所述感应模块在预设范围内没有感应到人体时通过对所述直流电进行转换来将所述照明模块的亮度调整为第二亮度,所述第二亮度大于所述第一亮度。
2.如权利要求1所述的智能照明控制系统,其特征在于,所述控制模块包括:
驱动模块;
输入端作为所述控制模块的电源输入端,输出端作为所述控制模块的输出端,控制端与所述驱动模块的输出端连接的变压电路;
输入端作为所述控制模块的信号输入端、输出端与所述运算放大器的输入端连接的电压输出模块,用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内没有感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值;所述第一基准电压设定值小于所述第二基准电压设定值;
反相输入端与所述变压电路的输出正端连接,输出端与所述驱动模块的输入端连接的运算放大器,用于在接收到所述第一基准电压设定值时通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电压至所述第一基准电压设定值,在接收到所述第二基准电压设定值时,通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电压至所述第二基准电压设定值。
3.如权利要求1所述的智能照明控制系统,其特征在于,所述控制模块包括:
驱动模块;
输入端作为所述控制模块的电源输入端,输出端作为所述控制模块的输出端,控制端与所述驱动模块的输出端连接的变压电路;
输入端作为所述控制模块的信号输入端、输出端与所述运算放大器的输入端连接的电压输出模块,用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第一基准电压设定值,在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内没有感应到人体时将所述运算放大器的基准电压设定值调整为第二基准电压设定值;所述第一基准电压设定值小于所述第二基准电压设定值;
反相输入端与所述变压电路的输出负端连接,输出端与所述驱动模块的输入端连接的运算放大器,用于在接收到所述第一基准电压设定值时通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电流,以使所述输出电流等于所述第一基准电压设定值,在接收到所述第二基准电压设定值时,通过所述驱动模块控制所述变压电路调整输出电流,以使所述输出电流等于所述第二基准电压设定值。
4.如权利要求2或3所述的智能照明控制系统,其特征在于,所述电压输出模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻及可控开关;
所述第一电阻的第一端与电源连接,第二端与所述第二电阻的第一端连接;
所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接;
所述第三电阻的第二端接地;
所述可控开关的输入端可选地与所述第一电阻与所述第二电阻连接的公共端,或者,所述第二电阻与所述第三电阻连接的公共端连接,输出端作为所述电压输出模块的输出端,控制端作为所述电压输出模块的输入端;
所述可控开关用于在所述感应模块在所述种植箱的预设范围内感应到人体时输入端与所述二电阻与所述第三电阻连接的公共端连接,在所述感应模块在预设范围内没有感应到人体时输入端与第一电阻与所述第二电阻连接的公共端连接。
5.如权利要求2或3所述的智能照明控制系统,其特征在于,所述感应模块为多个,分别设置在所述种植箱的四周;
所述控制模块还包括:
输入端分别与各个所述感应模块的输出端连接、输出端与所述电压输出模块的信号输入端连接的与门。
6.如权利要求2或3所述的智能照明控制系统,其特征在于,所述电压输出模块为处理器,所述控制模块还包括:
定时器;
所述处理器还与所述驱动模块的使能端连接,还用于与所述定时器配合以控制所述驱动模块的工作时长。
7.如权利要求1-3任一项所述的智能照明控制系统,其特征在于,所述感应模块为红外线传感器。
8.一种智能照明系统,其特征在于,包括照明模块,还包括如权利要求1-7任一项所述的智能照明控制系统。
9.一种种植箱,包括用于放置植物及供给所述植物营养液的培养模块,其特征在于,还包括如权利要求8所述的智能照明控制系统。
10.如权利要求9所述的种植箱,其特征在于,所述种植箱为多个,多个所述种植箱层叠放置,多个所述种植箱中的控制模块联动控制。
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