基于湿度传感器的智能浇花器

关键词：湿度传感器，智能浇花，科学养植，定时、定量

1、所提出问提描述

在生活中，养花浇水需要很多时间，而且人工浇水会有不稳定的情况，出远门时也没有人打理，导致植物死亡，市面上的自动浇花器无法根据不同植物设定不同的浇水方式。为了解决这些问题，本创意设计了一个基于湿度传感器的智能浇花器，它有一个带有主控芯片和水泵的主机和多个带有电磁阀和湿度传感器的浇水头的技术，经过手机设定后，它可以用两种模式给植物浇水，一是保持湿度模式，它会一直保持土壤湿度在设定的范围内。二是定时定量模式，它可以在指定的时间浇设定的水量。本创意适用性强，可用于家庭日常养植。

2、背景综述与分析

2.1选题目的、意义

为了让植物及时得到浇灌、打理，本创意设计了一个基于湿度传感器的智能浇花器，它可以定时、定量的浇水，如果泥土太干燥，还可以及时调整浇水计划，来科学养植，而且可以多样化浇水，可以适用于森林、温室，让植物能更好的生存，也让人们呼吸的氧气更新鲜。

2.2国内外研究现状分析

随着人们生活质量的不断提高,家庭花卉种植不断普及。浇水"难"和浇水不及时成为生活中一个常见且重要的问题,同时对于花卉的护理浇灌问题也渐渐备受关注,因此研究出一种基于单片机的自动浇花器。该浇花器由AT89C51单片机和ADC0809组成设备的核心部分,以温湿度传感器SHT-11为感应部件,以自动推杆器作为控制出水量部件,运用串口Wi-Fi模块和SPI接口实现手机远程控制,方便人们浇水,以实现智能浇花[1]。

基于Arduino单片机设计了一种自动盆栽浇水系统,该系统集温湿度传感器、水位传感器、土壤湿度传感器、电动机驱动及OLED液晶显示器为一体,明确了自动盆栽浇水系统的工作原理,采用闭环反馈系统对盆栽土壤湿度实行检测及自动浇水,实现了盆栽温湿度实时检测与动态显示[2]。

采用C8051F380混合微处理器,控制执行机构根据软件算法,定时管理电磁阀开关,对10盆内的花卉根据自身特征进行智能浇水管理,同时加入18B20性价比高的温度传感器,根据全程记录环境参数对各盆花卉浇水量进行微量调节,从而更好地满足花卉的生长需要,可以满足长时间无人管理的场所,经5a的实践应用,在系统安全及稳定性方面较好地满足了应用的需要。该系统性价比高,通用性好,整个系统体积小,功耗低,成本低,精度高,有较好的推广价值。创新点是可以对10盆以下的花卉分别进行实时的管理及根据全程环境参数对水量进行微量调节,适合不同气候的要求及高稳定可靠性设计要求[3]。

3、 设计模型-解决方案

（设计模型）

在现在的生活中，喜欢养花、养植物也的人越来越多，人们经常遇到来不及给花浇水、施肥的问题。不同植物对水量要求也不同，如果浇水的水量不对，最严重可能导致植物死亡。市面上也有一些自动给植物浇水的产品，但是它们虽然也支持多个浇水头，但是，由于它们大多使用同一个水泵或者阀门来控制所有的浇水头浇水，所有的浇水头出水量是一样的，导致有的植物缺水，有的植物水太多，所以在家庭多品种养植中，这些产品不太合适。

为了解决这些问题，本创意设计了一个基于湿度传感器的智能浇花器。它由一个带有主控芯片和水泵的主机和多个带有电磁阀和湿度传感器的浇水头组成。它可以在手机上根据不同的植物设置不同的浇水模式以及对应模式下的浇水参数，它支持两种模式，一是保持湿度模式，它能够让对应花盆的土壤保持在恒定的湿度，它主要是通过检测土壤的湿度，当湿度低于指定值的下限，就控制浇水头浇水；当湿度高于指定范围的上限，就停止浇水。二是定时定量模式，它可以在指定的时间浇指定的水。本设计使用总线设计模式，每个浇水头有不同的通道地址，主控芯片可以通过通道的地址来搜集指定通道的湿度信息，或者控制指定通道是否浇水。本创意还可以通过wifi联网，手机上可以看到每盆花的土壤湿度信息，也可以远程设置或控制浇花器浇水。

4、参考文献

[1]罗勇杰.一种基于单片机的自动浇花器设计[J]自动化应用，2019（12）

[2]李明.基于Arduion的自动浇花机,[J]电气时代，2019（12）

[3]毕维峰.自动浇花控制系统设计应用,[J]农业与技术，2018（38）