CN210227011U - 一种光伏iot仿生植物 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光伏IOT仿生植物，包括仿生植物、组件供电模块，等离子空气净化模块、传感器模块、嵌入式系统模块、控制器；所述组件供电模块由太阳能光伏板和蓄电池组成，所述太阳能光伏板输出接蓄电池，所述蓄电池输出接传感器模块、嵌入式系统模块、等离子空气净化模块，所述传感器模块输出接等离子净化模块与嵌入式系统模块；嵌入式系统模块输出接控制器；控制器输出接等离子净化模块；本实用新型实现了无人值守即可运行，且具备环境空气净化的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能电器技术与IOT技术领域，具体涉及一种光伏IOT仿生植物。
背景技术
现今社会，环保已成为一个非常重要的课题，空气与人类生活息息相关，因此，人们越来越注重空气质量。针对空气污染的处理，最有效也最根本的方法在于利用植物自身的特性，以达到治理空气污染的目的，这样产生的副作用做小，达到的效果最佳；目前城市绿化是一个最主要的途径，可以净化空气，同时还能美化城市，但是目前城市人口越来越多，能用于绿化的面积有限，且对植物的栽培护理也需要投入很大精力，维护成本非常高。
目前，基本上所有的城市都采取在公共场所装设各种各样的霓虹灯等，但其仅起到白天装饰城市，晚上照明的作用，不能对空气起到净化的作用；现有的仿生景观灯仅仅具有照明功能，不具备植物生态调节的功能，而且对于现有的仿生景观灯来说，仅仅只有一种供电形态取电，其造型简陋，仿生效果差，不够美观；此外，景观灯在晚上处于常亮的状态，对能源的消耗很大。因此，一种既能美化城市，又能在无人值守条件下可运行，且具备环境空气净化功能仿生植物可谓是一举多得。
发明内容
为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供提供一种无人值守即可运行，且具备环境空气净化功能的光伏IOT仿生植物。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案为：
一种光伏IOT仿生植物，包括仿生植物、组件供电模块，等离子空气净化模块、传感器模块、嵌入式系统模块、控制器；所述组件供电模块由太阳能光伏板和蓄电池组成，所述太阳能光伏板输出接蓄电池，所述蓄电池输出接传感器模块、嵌入式系统模块、等离子空气净化模块，所述传感器模块输出接等离子净化模块与嵌入式系统模块；嵌入式系统模块输出接控制器；控制器输出接等离子净化模块；所述嵌入式系统模块由嵌入式计算机系统和执行装置组成，所述执行装置接收计算机系统发出的控制命令，并将所述控制命令分类并准确下达；所述等离子空气净化模块接受由所述嵌入式系统模块发出的控制命令，执行所规定的操作或任务；所述传感器模块由空气质量传感器、无线传感器网络。
进一步的，所述仿生植物的表面铺设长余辉材料。
进一步的，所述仿生植物是由3D打印技术打印而成。
进一步的，所述仿生植物的枝叶上装有光敏追踪器，通过传感器跟程序的相结合进行自动追光。
进一步的，所述光伏板供电端由晶硅组件构成，由所述蓄电池存电放电，实现能源自给自足。
进一步的，通过传感器模块中的空气质量传感器，将周围的异味病毒、污染物的信息反馈给嵌入式系统模块，嵌入式系统模块发出控制命令，等离子空气净化模块执行该命令，从而达到净化空气的效果。
进一步的，所述嵌入式计算机系统由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成，对电信号进行分类识别处理，与预先编程好的微处理器对应。
进一步的，所述长余辉材料包括SrAl2O4:Eu,Dy、CaAl2O4:Eu,Nd、Sr4Al14O25:Eu,Dy、Sr2MgSi2O7:Eu,Dy、Ca2MgSi2O7:Eu,Dy、MgSi3:Mn,Eu,Dy、Cd2Ge7O16:Mn、MgSnO4:Mn、Zn3Ga2Ge2O10:Cr。
进一步的，所述控制器型号为89c52。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：
1、本光伏IOT仿生植物集成了长余辉材料、空气净化模块、传感器模块、嵌入式系统模块，实现生态智能调节功能；
2、本光伏IOT仿生植物是由3D技术打印的人造仿生植物，成本低，且可以轻松快速的制作出景观点所需的外观物体，形状可根据环境所需，及安放的位置进行制作，且仿生植物表面铺设长余辉材料，在白天接受光照，将光储存起来，在晚上时释放，长余辉材料发光发亮，可以装点光伏IOT仿生植物所在的区域，起到美化城市的作用。
3、本光伏IOT仿生植物在不增加植物整体体积的情况下最大限度的增加植物的功能，从而最大限度的提高该光伏IOT仿生植物的利用价值，更加符合市场的需求；
4、本申请还利用计算机通过互联网对光伏IOT仿生植物进行实时调控，最大限度的降低光伏IOT仿生植物人力管理资源；便于管理分布在各个复杂、角落区域的光伏IOT仿生植物；更加准确的收集各个使用区域里光伏IOT仿生植物所处的环境信息，从而做出准确的控制，以方便用户的生活所需；
5、还能通过本光伏IOT仿生植物随时随地的了解，各个分布有光伏IOT仿生植物地区的pm2.5指数，减少人为的实地调查。
6、本光伏IOT仿生植物与现有的此类产品相比，我们去掉了大部分人工的部分，尽可能的完善且智能化，不仅弥补了市场上此类产品的功能单一性，并且给人带来不一样的视觉体验；且整个产品的电力来源于太阳能，相比于其他供电方式更加的节能；实时追光，保证发电量。
7、还能在水库中投放本产品，将会改善水库水质并利于人们实时掌握水质情况；光伏与生态的结合使得此产品更加符合当今城市发展的需要，此产品应用场景广泛，商业效益大。通过IOT技术利用互联网通信技术把传感器、控制器、仿生植物、人通过这一方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。
8、本实用新型通过太阳能光伏板将太阳能转换成电能；转换而来的电能输入蓄电池储存起来，用于整个系统的用电系统提供电力支持，实现系统能源自给自足；同时还可通过组件供电模块供电，提供多种供电形态取电，解决了市场上此类产品的功能单一性，对于现实生活所需帮助不大，且供电过程中能量损失大的问题，更好的满足了市场的需求。
9、本实用新型中传感器模块可以感知和检查外部世界，可感应到环境的光照强度，然后由无线传感器网络通过无线方式通信，因此网络设置灵活，设备位置可以随时更改，还可以跟互联网进行有线或无线方式的连接，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。
附图说明
图1为本实用新型系统结构示意图；
图2为本实用新型中的嵌入式系统图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案做进一步详细描述：
如图1和图2所示，一种光伏IOT仿生植物，包括仿生植物、组件供电模块，等离子空气净化模块、传感器模块、嵌入式系统模块、89c52控制器；所述组件供电模块由太阳能光伏板和蓄电池组成，所述太阳能光伏板输出接蓄电池，太阳能光伏板供电端由晶硅组件构成，由所述蓄电池存电放电，实现能源自给自足；
所述蓄电池输出接传感器模块、嵌入式系统模块、等离子空气净化模块，所述传感器模块输出接等离子净化模块与嵌入式系统模块；嵌入式系统模块输出接控制器；控制器输出接等离子空气净化模块；所述嵌入式系统模块由嵌入式计算机系统和执行装置组成，所述执行装置接收计算机系统发出的控制命令，并将所述控制命令分类并准确下达；所述等离子净化模块接受由所述嵌入式系统模块发出的控制命令，执行所规定的操作或任务；所述传感器模块由空气质量传感器、无线传感器网络。
本实用新型中仿生植物是由3D打印技术打印而成，所述仿生植物的表面铺设长余辉材料，长余辉材料的类别如表1所示；仿生植物的枝叶上装有光敏追踪器，光敏追踪器一般装在仿生植物顶端枝叶的表面，通过所述光敏追踪器跟程序的相结合进行自动追光。
通过传感器模块中的空气质量传感器，将周围的异味病毒、污染物的信息反馈给嵌入式系统模块，嵌入式系统模块发出控制命令，等离子空气净化模块执行该命令，从而达到净化空气的效果。
表1长余辉材料类别
| 长余辉材料 | 发射主峰 | 时间 | 颜色 |
| SrAI2O4：Eu，Dy | 520nm | ＞60h | 绿光 |
| CaAI2O4：Eu，Nd | 450nm | ＞20h | 蓝光 |
| Sr4Al14025：Eu，Dy | 486nm | ＞30h | 蓝光 |
| Sr2MgSi2O7：Eu，Dy | 466nm | ＞20h | 蓝光 |
| Ca2MgSi2O7：Eu，Dy | 545nm | ＞20h | 绿光 |
| MgSiO3：Mn，Eu，Dy | 644nm | ～4h | 红光 |
| Cd2Ge7O16：Mn | 585nm | ＞3h | 橙光 |
| MgSnO4：Mn | 499nm | ＞5h | 绿光 |
| Zn3Ga2Ge2O10：Cr | 700nm | )360h | 红光 |
工作原理：
通过光伏板将太阳能转换成电能；转换而来的电能输入蓄电池储存起来，用于整个系统的用电系统提供电力支持；通过传感器模块，将周围的空气质量信号转换为电信号，该电信号需传入嵌入式计算机系统和执行装置，在嵌入式系统模块里有预先编程好以用来执行多个任务的微处理器组成。嵌入式计算机系统由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成会对电信号进行分类识别处理，会与预先编程好的微处理器对应。从而发出对应的控制命令，等离子空气净化模块可以接受嵌入式系统模块发出的控制命令，执行所规定的操作任务。当空气质量差时，嵌入式计算机系统会发出净化空气的指令，使等离子空气净化模块工作。用户可通过应用软件实时了解到各个区域里的空气质量情况，同时空气质量的大数据库的数据也会从中获取。以及光伏IOT仿生植物的任意工作模块出现问题时，把故障数据反馈到应用软件。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种光伏IOT仿生植物，其特征在于：包括仿生植物、组件供电模块，等离子空气净化模块、传感器模块、嵌入式系统模块、控制器；所述组件供电模块由太阳能光伏板和蓄电池组成，所述太阳能光伏板输出接蓄电池，所述蓄电池输出接传感器模块、嵌入式系统模块、等离子空气净化模块，所述传感器模块输出接等离子净化模块与嵌入式系统模块；嵌入式系统模块输出接控制器；控制器输出接等离子净化模块；所述嵌入式系统模块由嵌入式计算机系统和执行装置组成，所述执行装置接收计算机系统发出的控制命令，并将所述控制命令分类并准确下达；所述等离子空气净化模块接受由所述嵌入式系统模块发出的控制命令，执行所规定的操作或任务；所述传感器模块由空气质量传感器、无线传感器网络。
2.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：所述仿生植物的表面铺设长余辉材料。
3.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：所述仿生植物是由3D打印技术打印而成。
4.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：所述仿生植物的枝叶上装有光敏追踪器，通过所述光敏追踪器跟程序的相结合进行自动追光。
5.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：所述太阳能光伏板供电端由晶硅组件构成，由所述蓄电池存电放电，实现能源自给自足。
6.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：通过传感器模块中的空气质量传感器，将周围的异味病毒、污染物的信息反馈给嵌入式系统模块，嵌入式系统模块发出控制命令，等离子空气净化模块执行该命令，从而达到净化空气的效果。
7.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：所述嵌入式计算机系统由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成，对电信号进行分类识别处理，与预先编程好的微处理器对应。
8.根据权利要求2所述的仿生植物，其特征在于：所述长余辉材料包括SrAl2O4:Eu,Dy、CaAl2O4:Eu,Nd、Sr4Al14O25:Eu,Dy、Sr2MgSi2O7:Eu,Dy、Ca2MgSi2O7:Eu,Dy、MgSi3:Mn,Eu,Dy、Cd2Ge7O16:Mn、MgSnO4:Mn、Zn3Ga2Ge2O10:Cr。
9.根据权利要求1所述的仿生植物，其特征在于：所述控制器型号为89c52。
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