CN211881330U - 一种植物生长自动化控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种植物生长自动化控制系统，包括外壳，种植架，顶部，储水箱，电磁阀，集水箱，输水管，控制器，显示屏，开关组，通风机构，补光机构，温湿度传感器，光敏传感器，导水管，接头和喷头，所述外壳的一侧面放置有储水箱；所述集水箱通过螺纹安装在顶部的上侧面，其中集水箱的底部通过输水管与储水箱相通；所述外壳的两侧面设置有通风机构，其中外壳的内侧面通过螺栓安装有补光机构；所述导水管的一端通过螺纹与储水箱相连；所述光敏传感器采用光敏电阻型。本实用新型储水箱，集水箱和通风机构的设置，结构简单，使用方便，能够收集雨水，能够对种植物提供足够的光照，通风效果较好。

Description

一种植物生长自动化控制系统

技术领域

本实用新型属于植物生长器械技术领域，尤其涉及一种植物生长自动化控制系统。

背景技术

随着生活水平的提高，很多家庭都会种植一些绿植来绿化环境和净化空气，传统的花盆只能作为绿植的一个培养容器，功能非常单一。对于绿植的监测和打理只能通过人工观察来执行，一旦在缺少人员打理时，绿植就会枯萎死亡，特别在主人长期离家，植物无人照看时，这样的情况更严重，而且有些人对于绿植的生长习性不甚了解，导致绿植没法长期存活。

中国专利公开号为CN 206348017 U，发明创造的名称为一种流水线式植物生长监测系统，包括：传送带流水线，用于放置并传送种植盆，传送带流水线包括轨道、在所述轨道上的链板和用于驱动的链轮；监测机构，包括超声波传感器、红外温度传感器、相机和光谱相机，光谱相机与超声波传感器、红外温度传感器和相机分别位于传送带流水线的上方、斜上方和一侧；控制机构，用于监测系统的工作状态和监测超声波传感器、红外温度传感器、相机和光谱相机的数据。但是现有流水线式植物生长监测系统存在着结构较为复杂，使用不方便，加湿效果较差，不能够对种植物提供足够的光照，不能够对雨水进行收集，通风效果较差的问题。

因此，发明一种植物生长自动化控制系统显得非常必要。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种植物生长自动化控制系统，以解决现有流水线式植物生长监测系统存在着结构较为复杂，使用不方便，加湿效果较差，不能够对种植物提供足够的光照，不能够对雨水进行收集，通风效果较差的问题。一种植物生长自动化控制系统，包括外壳，种植架，顶部，储水箱，电磁阀，集水箱，输水管，控制器，显示屏，开关组，通风机构，补光机构，温湿度传感器，光敏传感器，导水管，接头和喷头，所述外壳的内部放置有种植架，其中外壳的上侧面安装有顶部，且外壳的一侧面放置有储水箱；所述储水箱的一侧面通过螺纹安装有电磁阀，其中电磁阀与储水箱相同，且电磁阀的型号为TM51-1HP；所述集水箱通过螺纹安装在顶部的上侧面，其中集水箱的底部通过输水管与储水箱相通；所述控制器通过螺栓安装在外壳的内部，其中控制器的一侧面通过螺栓安装有显示屏，且显示屏的一侧通过螺栓安装有开关组；所述外壳的两侧面设置有通风机构，其中外壳的内侧面通过螺栓安装有补光机构；所述外壳的内侧面镶嵌有温湿度传感器或光敏传感器，其中外壳的内侧安装有导水管，且导水管的一端通过螺纹与储水箱相连，该温湿度传感器的型号为WL10-WLCHT-IID/WLHT-2S-400；所述光敏传感器采用光敏电阻型；所述导水管通过接头相连，其中导水管的另一端通过螺纹安装有喷头。

所述储水箱包括箱体，水泵，观察窗和水位传感器，所述箱体的内部通过螺栓安装有水泵，其中水泵的输出端与导水管相连，且箱体的一侧面通过螺纹安装有电磁阀，该箱体的上侧面与输水管相通，所述水泵的型号为 100ZW15-30PB；所述箱体的一侧面镶嵌有观察窗，其中观察窗与箱体之间设置有橡胶密封圈，且箱体的内部镶嵌有水位传感器，该水位传感器的型号为 WL705-003。

所述集水箱包括壳体，过滤网，过滤板，出水口和箱盖，所述壳体通过螺栓安转在顶部的上侧面，其中壳体的上侧面通过铰链安装有箱盖；所述壳体的一侧面镶嵌有过滤网，其中壳体的内部放置有过滤板；所述出水口开设在壳体的底部，其中出水口与输水管相通。

所述通风机构包括防护壳，风机，防护网和防护盖，所述防护壳的内部通过支撑架安装有风机，其中防护壳通过螺栓与外壳相连，且风机的型号为 B4-72\F4-72；所述防护壳的内侧面镶嵌有防护网，其中防护壳的外侧面扣有防护盖；所述通风机构设置有两个，其中一个通风机构安装在外壳内部上侧面，且另一个通风机构安装在外壳内部的下侧面。

所述补光机构包括透光壳和植物灯，所述透光壳的两端通过螺栓与外壳相连，其中透光壳与外壳之间设置有密封橡胶圈，且透光壳的内部安装有植物灯；所述补光机构设置有两部分，其中一个补光机构安装在外壳的内部，且另一个补光机构安装在顶部的下侧面。

所述控制器包括PLC，变压模块，第一驱动模块，第二驱动模块，显示模块，继电器和熔断器，所述PLC通过电源线与变压模块相连，其中变压模块通过电源线与开关组或外部电源相连，且变压模块的型号为S-60-12；所述PLC的输入端通过电源线与温湿度传感器、光敏传感器或水位传感器相连，其中PLC的型号为CPM1A-20CDR-A-V1；所述PLC的输出端通过电源线与第一驱动模块相连，其中第一驱动模块通过电源线与水泵相连，且第一驱动模块的型号为L298N；所述PLC的输出端通过电源线与第二驱动模块相连，其中第二驱动模块通过电源线与风机相连，且第二驱动模块的型号为L298N；所述PLC的输出端通过电源线与显示模块相连，其中显示模块通过电源线与显示屏相连，且显示模块采用OLED 显示模块；所述PLC的输出端通过电源线与继电器相连，其中继电器通过电源线与电磁阀相连，且继电器的型号为ZHRT1-B2T AC220V；所述PLC的输出端通过电源线与熔断器相连，其中熔断器通过电源线与植物灯相连，且熔断器的型号为RT16，该植物灯采用LED植物灯。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.本实用新型储水箱的设置，能够暂时的储存水资源，能够防止缺水的情况，同时能够有效的通过观察窗观察箱体内部的水位情况，或是通过水位传感器检测箱体内部的水位情况，使用较为方便。

2.本实用新型集水箱的设置，便于对雨水进行收集，使用较为简单，减轻了使用者的成本，且具有过滤雨水中杂质的作用。

3.本实用新型通风机构的设置，能够有效的对外壳的内部进行通风，使用效果较好，同时能够防止外部的尘土进入到外壳内部，为种植物的生长提供了良好的生长环境。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的储水箱结构示意图。

图3是本实用新型的集水箱结构示意图。

图4是本实用新型的通风机构结构示意图。

图5是本实用新型的补光机构结构示意图。

图6是本实用新型的工作原理结构示意图。

图中：

1-外壳，2-种植架，3-顶部，4-储水箱，41-箱体，42-水泵，43-观察窗，44-水位传感器，5-电磁阀，6-集水箱，61-壳体，62-过滤网，63-过滤板，64- 出水口，65-箱盖，7-输水管，8-控制器，81-PLC，82-变压模块，83-第一驱动模块，84-第二驱动模块，85-显示模块，86-继电器，87-熔断器，9-显示屏， 10-开关组，11-通风机构，111-防护壳，112-风机，113-防护网，114-防护盖， 12-补光机构，121-透光壳，122-植物灯，13-温湿度传感器，14-光敏传感器，15-导水管，16-接头，17-喷头。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步描述：

实施例：

如附图1至附图6所示：

本实用新型提供一种植物生长自动化控制系统，包括外壳1，种植架2，顶部3，储水箱4，电磁阀5，集水箱6，输水管7，控制器8，显示屏9，开关组 10，通风机构11，补光机构12，温湿度传感器13，光敏传感器14，导水管15，接头16和喷头17，所述外壳1的内部放置有种植架2，其中外壳1的上侧面安装有顶部3，且外壳1的一侧面放置有储水箱4；所述储水箱4的一侧面通过螺纹安装有电磁阀5，其中电磁阀5与储水箱4相同，且电磁阀5的型号为 TM51-1HP；所述集水箱6通过螺纹安装在顶部3的上侧面，其中集水箱6的底部通过输水管7与储水箱4相通；所述控制器8通过螺栓安装在外壳1的内部，其中控制器8的一侧面通过螺栓安装有显示屏9，且显示屏9的一侧通过螺栓安装有开关组10；所述外壳1的两侧面设置有通风机构11，其中外壳1的内侧面通过螺栓安装有补光机构12；所述外壳1的内侧面镶嵌有温湿度传感器13或光敏传感器14，其中外壳1的内侧安装有导水管15，且导水管15的一端通过螺纹与储水箱4相连，该温湿度传感器13的型号为WL10-WLCHT-IID/WLHT-2S-400；所述光敏传感器14采用光敏电阻型；所述导水管15通过接头16相连，其中导水管15的另一端通过螺纹安装有喷头17。

所述储水箱4包括箱体41，水泵42，观察窗43和水位传感器44，所述箱体41的内部通过螺栓安装有水泵42，其中水泵42的输出端与导水管15相连，且箱体41的一侧面通过螺纹安装有电磁阀5，该箱体41的上侧面与输水管7相通，所述水泵42的型号为100ZW15-30PB；所述箱体41的一侧面镶嵌有观察窗 43，其中观察窗43与箱体41之间设置有橡胶密封圈，且箱体41的内部镶嵌有水位传感器44，该水位传感器44的型号为WL705-003，能够暂时的储存水资源，能够防止缺水的情况，同时能够有效的通过观察窗43观察箱体41内部的水位情况，或是通过水位传感器44检测箱体41内部的水位情况，使用较为方便。

所述集水箱6包括壳体61，过滤网62，过滤板63，出水口64和箱盖65，所述壳体61通过螺栓安转在顶部3的上侧面，其中壳体61的上侧面通过铰链安装有箱盖65；所述壳体61的一侧面镶嵌有过滤网62，其中壳体61的内部放置有过滤板63；所述出水口64开设在壳体61的底部，其中出水口64与输水管 7相通，便于对雨水进行收集，使用较为简单，减轻了使用者的成本，且具有过滤雨水中杂质的作用。

所述通风机构11包括防护壳111，风机112，防护网113和防护盖114，所述防护壳111的内部通过支撑架安装有风机112，其中防护壳111通过螺栓与外壳1相连，且风机112的型号为B4-72\F4-72；所述防护壳111的内侧面镶嵌有防护网113，其中防护壳111的外侧面扣有防护盖114；所述通风机构11设置有两个，其中一个通风机构11安装在外壳1内部上侧面，且另一个通风机构11 安装在外壳1内部的下侧面，能够有效的对外壳1的内部进行通风，使用效果较好，同时能够防止外部的尘土进入到外壳1内部，为种植物的生长提供了良好的生长环境。

所述补光机构12包括透光壳121和植物灯122，所述透光壳121的两端通过螺栓与外壳1相连，其中透光壳121与外壳1之间设置有密封橡胶圈，且透光壳121的内部安装有植物灯122；所述补光机构12设置有两部分，其中一个补光机构12安装在外壳1的内部，且另一个补光机构12安装在顶部3的下侧面，能够有效地对种植物提供充足的光照，便于种植物良好的进行生长，使用效果较好，且能够防止喷头17喷出的水对植物灯122造成伤害。

所述控制器8包括PLC81，变压模块82，第一驱动模块83，第二驱动模块 84，显示模块85，继电器86和熔断器87，所述PLC81通过电源线与变压模块 82相连，其中变压模块82通过电源线与开关组10或外部电源相连，且变压模块82的型号为S-60-12；所述PLC81的输入端通过电源线与温湿度传感器13、光敏传感器14或水位传感器44相连，其中PLC81的型号为CPM1A-20CDR-A-V1；所述PLC81的输出端通过电源线与第一驱动模块83相连，其中第一驱动模块83 通过电源线与水泵42相连，且第一驱动模块83的型号为L298N；所述PLC81的输出端通过电源线与第二驱动模块84相连，其中第二驱动模块84通过电源线与风机112相连，且第二驱动模块84的型号为L298N；所述PLC81的输出端通过电源线与显示模块85相连，其中显示模块85通过电源线与显示屏9相连，且显示模块采用OLED显示模块；所述PLC81的输出端通过电源线与继电器86 相连，其中继电器86通过电源线与电磁阀5相连，且继电器86的型号为 ZHRT1-B2T AC220V；所述PLC81的输出端通过电源线与熔断器87相连，其中熔断器87通过电源线与植物灯122相连，且熔断器87的型号为RT16，该植物灯 122采用LED植物灯，能够有效的通过开关组10控制整个装置的运行，同时显示屏9能够有效的把温湿度传感器13，光敏传感器14或水位传感器44检测到的数据显示出来，便于使用人员进行观察。

工作原理

本实用新型中，在需要进行使用时，首先把种植物种植在种植架2上，在当外壳1内部的过于干燥时，温湿度传感器13能够传递信号给控制器8，由控制器8控制水泵42进行工作，把储水箱4内的水抽取出来，并通过喷,17对种植物进行喷洒，在当储水箱4内的水位降低到一定程度时，水位传感器44能够传递信号给控制器8，由控制器8打开电磁阀5，通过电磁阀5向储水箱4内进行加水，同时在当下雨时，集水箱6能够对雨水进行收集，并通过过滤网62和过滤板63过滤掉树上掉落的树叶，把收集到雨水通过输水管7运输到储水箱4 内暂时储存起来，同时光敏传感器14能够检测光照情况，并信号传递给控制器 8，由控制器8控制植物灯122对种植物进行全方位的补光，同时能够通过开关组10打开通风机构11对外壳1内部进行通风，对种植物的营造一个良好的生长环境，同时显示屏9能够把温湿度传感器13，光敏传感器14和水位传感器 44检测到的数据显示出来，便于使用者的观察记录。

利用本实用新型所述技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种植物生长自动化控制系统，其特征在于：包括外壳(1)，种植架(2)，顶部(3)，储水箱(4)，电磁阀(5)，集水箱(6)，输水管(7)，控制器(8)，显示屏(9)，开关组(10)，通风机构(11)，补光机构(12)，温湿度传感器(13)，光敏传感器(14)，导水管(15)，接头(16)和喷头(17)，所述外壳(1)的内部放置有种植架(2)，其中外壳(1)的上侧面安装有顶部(3)，且外壳(1)的一侧面放置有储水箱(4)；所述储水箱(4)的一侧面通过螺纹安装有电磁阀(5)，其中电磁阀(5)与储水箱(4)相同，且电磁阀(5)的型号为TM51-1HP；所述集水箱(6)通过螺纹安装在顶部(3)的上侧面，其中集水箱(6)的底部通过输水管(7)与储水箱(4)相通；所述控制器(8)通过螺栓安装在外壳(1)的内部，其中控制器(8)的一侧面通过螺栓安装有显示屏(9)，且显示屏(9)的一侧通过螺栓安装有开关组(10)；所述外壳(1)的两侧面设置有通风机构(11)，其中外壳(1)的内侧面通过螺栓安装有补光机构(12)；所述外壳(1)的内侧面镶嵌有温湿度传感器(13)或光敏传感器(14)，其中外壳(1)的内侧安装有导水管(15)，且导水管(15)的一端通过螺纹与储水箱(4)相连，该温湿度传感器(13)的型号为WL10-WLCHT-IID/WLHT-2S-400；所述光敏传感器(14)采用光敏电阻型；所述导水管(15)通过接头(16)相连，其中导水管(15)的另一端通过螺纹安装有喷头(17)。

2.如权利要求1所述的植物生长自动化控制系统，其特征在于：所述储水箱(4)包括箱体(41)，水泵(42)，观察窗(43)和水位传感器(44)，所述箱体(41)的内部通过螺栓安装有水泵(42)，其中水泵(42)的输出端与导水管(15)相连，且箱体(41)的一侧面通过螺纹安装有电磁阀(5)，该箱体(41)的上侧面与输水管(7)相通，所述水泵(42)的型号为100ZW15-30PB；所述箱体(41)的一侧面镶嵌有观察窗(43)，其中观察窗(43)与箱体(41)之间设置有橡胶密封圈，且箱体(41)的内部镶嵌有水位传感器(44)，该水位传感器(44)的型号为WL705-003。

3.如权利要求1所述的植物生长自动化控制系统，其特征在于：所述集水箱(6)包括壳体(61)，过滤网(62)，过滤板(63)，出水口(64)和箱盖(65)，所述壳体(61)通过螺栓安转在顶部(3)的上侧面，其中壳体(61)的上侧面通过铰链安装有箱盖(65)；所述壳体(61)的一侧面镶嵌有过滤网(62)，其中壳体(61)的内部放置有过滤板(63)；所述出水口(64)开设在壳体(61)的底部，其中出水口(64)与输水管(7)相通。

4.如权利要求1所述的植物生长自动化控制系统，其特征在于：所述通风机构(11)包括防护壳(111)，风机(112)，防护网(113)和防护盖(114)，所述防护壳(111)的内部通过支撑架安装有风机(112)，其中防护壳(111)通过螺栓与外壳(1)相连，且风机(112)的型号为B4-72\F4-72；所述防护壳(111)的内侧面镶嵌有防护网(113)，其中防护壳(111)的外侧面扣有防护盖(114)；所述通风机构(11)设置有两个，其中一个通风机构(11)安装在外壳(1)内部上侧面，且另一个通风机构(11)安装在外壳(1)内部的下侧面。

5.如权利要求1所述的植物生长自动化控制系统，其特征在于：所述补光机构(12)包括透光壳(121)和植物灯(122)，所述透光壳(121)的两端通过螺栓与外壳(1)相连，其中透光壳(121)与外壳(1)之间设置有密封橡胶圈，且透光壳(121)的内部安装有植物灯(122)；所述补光机构(12)设置有两部分，其中一个补光机构(12)安装在外壳(1)的内部，且另一个补光机构(12)安装在顶部(3)的下侧面。

6.如权利要求1所述的植物生长自动化控制系统，其特征在于：所述控制器(8)包括PLC(81)，变压模块(82)，第一驱动模块(83)，第二驱动模块(84)，显示模块(85)，继电器(86)和熔断器(87)，所述PLC(81)通过电源线与变压模块(82)相连，其中变压模块(82)通过电源线与开关组(10)或外部电源相连，且变压模块(82)的型号为S-60-12；所述PLC(81)的输入端通过电源线与温湿度传感器(13)、光敏传感器(14)或水位传感器(44)相连，其中PLC(81)的型号为CPM1A-20CDR-A-V1；所述PLC(81)的输出端通过电源线与第一驱动模块(83)相连，其中第一驱动模块(83)通过电源线与水泵(42)相连，且第一驱动模块(83)的型号为L298N；所述PLC(81)的输出端通过电源线与第二驱动模块(84)相连，其中第二驱动模块(84)通过电源线与风机(112)相连，且第二驱动模块(84)的型号为L298N；所述PLC(81)的输出端通过电源线与显示模块(85)相连，其中显示模块(85)通过电源线与显示屏(9)相连，且显示模块采用OLED显示模块；所述PLC(81)的输出端通过电源线与继电器(86)相连，其中继电器(86)通过电源线与电磁阀(5)相连，且继电器(86)的型号为ZHRT1-B2T AC220V；所述PLC(81)的输出端通过电源线与熔断器(87)相连，其中熔断器(87)通过电源线与植物灯(122)相连，且熔断器(87)的型号为RT16，该植物灯(122)采用LED植物灯。

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