一種基于單片機的小型智能澆花系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動化澆花技術領域，特別涉及一種基于單片機的小型智能澆花系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]盆花常被擺放在室內(nèi)或室外用來起凈化空氣、裝飾作用，但是人們往往照顧不力，研究表明花草80%以上的死亡是由于澆水不及時引起的，現(xiàn)有的自動澆花器，很難做到給盆花適時適量澆水，而且成本較高?；ú葑鳛樯?，生命特征會隨季節(jié)而產(chǎn)生變化，不給予適當?shù)臐菜?，產(chǎn)生的養(yǎng)分將無法滿足花草的生長需求，造成其枯槁萎靡，不但起不了凈化裝飾作用，反而影響室容，因此，我們希望設計能夠自動澆花并且做到控制澆花適時適量的澆花系統(tǒng)，使家用小型盆花得到更獨到的養(yǎng)護。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的目的是提供一種基于單片機的小型智能澆花系統(tǒng)，能夠根據(jù)土壤濕度情況不定期自動進行澆花，并且還根據(jù)季節(jié)情況而調(diào)整澆花時間進行定期澆花，使盆花得到最適宜的澆灌，成本低。
[0004]為解決上述問題，本實用新型提出一種基于單片機的小型智能澆花系統(tǒng)，包括:濕度傳感器、時鐘芯片、單片機和電磁閥；所述濕度傳感器埋置在花盆的土壤中，實時獲取土壤的濕度而產(chǎn)生濕度信號，并將濕度信號傳送給單片機；所述時鐘芯片配置提供實時的時間信號，所述時間信號包括當下的月份和實時時間點；所述單片機獲取濕度信號并讀入時間信號，單片機內(nèi)設有用于比對濕度信號的預設下限值和預設上限值，單片機響應于濕度信號低于預設下限值而輸出電磁閥開啟信號，單片機還響應于在設定的澆花時間范圍內(nèi)的時間信號而輸出電磁閥開啟信號，電磁閥根據(jù)電磁閥開啟信號而開啟控制澆花水栗進行澆花，在電磁閥開啟的過程中單片機響應于濕度信號高于預設上限值而輸出電磁閥關閉信號，電磁閥根據(jù)電磁閥關閉信號而開啟控制澆花水栗停止?jié)不ā?br>[0005]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述時鐘芯片為型號DS1302的時鐘芯片，將其時間信號配置為和北京時間同步。
[0006]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述單片機還響應于在設定的澆花時間范圍內(nèi)的時間信號而輸出電磁閥開啟信號包括:所述單片機接收到時鐘芯片的時間信號中月份在3?5月之間、實時時間點在10點左右則輸出電磁閥開啟信號；或者，所述單片機接收到時鐘芯片的時間信號中月份在6?8月之間、實時時間點在8點左右或18點左右則輸出電磁閥開啟信號；或者，所述單片機接收到時鐘芯片的時間信號中月份在12?2月之間、實時時間點在13點左右則輸出電磁閥開啟信號。
[0007]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述單片機的型號為AT89C51，所述時鐘芯片的RST腳連接到單片機的P2.5腳，所述時鐘芯片的SCLK腳連接到單片機的P2.6腳，所述時鐘芯片的I/O腳連接到單片機的P2.7腳，所述時鐘芯片的Xl腳和X2腳之間連接一晶振電路。
[0008]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述濕度傳感器采用型號為SHT-1l的溫濕度傳感器。
[0009]根據(jù)本實用新型的一個實施例，還包括連接單片機并用以顯示濕度信號和時間信號的IXD顯示器。
[0010]根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述電磁閥采用常閉型的直動式電磁閥。
[0011]采用上述技術方案后，本實用新型相比現(xiàn)有技術具有以下有益效果:通過濕度傳感器獲取花盆土壤的濕度，并在單片機中設置了濕度值的上下限，當濕度值低于下限時，單片機便控制澆水，在澆水過程中濕度傳感器實時地反饋花盆土壤的濕度情況，在濕度值高于上限時單片機控制停止?jié)菜?，不會造成澆水過量；并且，如果在當花盆土壤濕度已經(jīng)低于下限的情況下再進行澆水，花草已經(jīng)處于缺水或快缺水的狀態(tài)了，長此以往會對花草產(chǎn)生不良影響，而本實用新型還通過一時鐘芯片提供實時的月份和時刻，單片機根據(jù)當下時間判斷是否需要澆水，從而可以根據(jù)季節(jié)不同調(diào)整澆水時間對花草進行定期澆水，該澆水過程濕度仍由濕度傳感器監(jiān)控，在濕度高于上限時停止?jié)菜ú莶蝗菀诪l臨缺水狀態(tài)，能夠得到適時適量的澆水。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型一個實施例的基于單片機的小型智能澆花系統(tǒng)的結(jié)構框圖；
[0013]圖2為本實用新型一個實施例的時鐘芯片和單片機連接的電路結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0015]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。
[0016]對于一般花卉來講，因四季的氣候不同，需水量以及澆水的最佳時間點實際上也是不同的，而現(xiàn)有技術中并未考慮到這一點，往往是在花卉已缺水或快缺水的時候進行澆水，這對花卉這種需精心養(yǎng)殖的生物來說，得不到良好的成長。本實用新型提出了針對該問題的技術方案。每年開春后氣溫逐漸升高，花卉進入生長旺期，澆水量是逐漸加多，早春澆水宜在午前進行；夏季氣溫高，花卉生長旺盛，蒸騰作用強，澆水量應充足，夏季澆水宜在晨、夕進行；立秋后氣溫漸低，花卉生長緩慢，適當少澆水；冬季氣溫低，許多花卉進入休眠或半休眠期，要控制澆水，盆土不太干就不要澆水，以免因澆水過多而爛根、落葉，影響明年生長開花，冬季澆水宜在午后13 - 14點進行。下面將對本實用新型進行詳細的描述。
[0017]參看圖1，在本實施例中，基于單片機的小型智能澆花系統(tǒng)包括濕度傳感器U3、時鐘芯片U2、單片機Ul和電磁閥U5。
[0018]其中，濕度傳感器U3埋置在花盆的土壤中，可以是部分或全部埋入土壤中，實時獲取土壤的濕度而產(chǎn)生濕度信號，并將濕度信號傳送給單片機U1，作為優(yōu)選的實施例，濕度傳感器U3采用型號為SHT-1l的溫濕度傳感器，因SHT-1l溫濕度傳感器內(nèi)部集成了模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字接口等，在與單片機Ul連接時就不需要再外接轉(zhuǎn)換部件，而且SHT-1l溫濕度傳感器便于校準，單片機Ul獲取的濕度信號較為準確。
[0019]時鐘芯片U2配置提供給單片機Ul實時的時間信號，該時間信號包括當下的月份和實時時間點。優(yōu)選的，時鐘芯片U2采用型號DS1302的時鐘芯片，并將它的時間信號配置為和北京時間同步，當然，本實用新型也可以設置為和其他地區(qū)的時間標準同步，該地區(qū)的氣候條件和國內(nèi)，尤其是江南一帶較為接近，從而可以在更替的四季中起到適時適量澆花的良好作用。
[0020]單片機Ul獲取濕度傳感器的濕度信號并讀入時鐘芯片U2的時間信號，單片機Ul內(nèi)設有用于比對濕度信號的預設下限值和預設上限值，該預設下限值代表了花草的缺水或?qū)⑷彼臓顟B(tài)，也就是土壤濕度不夠，該預設上限值代表了花草所需水飽和，也就是土壤濕度已夠，再多可能造成花草的傷害。單片機Ul響應于濕度信號低于預設下限值而輸出電磁閥開啟信號，單片機Ul還響應于在設定的澆花時間范圍內(nèi)的時間信號而輸出電磁閥開啟信號，電磁閥U5根據(jù)電磁閥開啟信號而開啟控制澆花水栗進行澆花，在電磁