大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，包括電磁繼電器、單片機(jī)、感光頭和電源電路；電磁繼電器串聯(lián)于補(bǔ)光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機(jī)的控制輸出端電性連接；感光頭輸出端與單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)的光線值；單片機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)有上光線閾值和下光線閾值，當(dāng)接收到的光線值小于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出開(kāi)的控制信號(hào)，當(dāng)接收到的光線值大于上光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號(hào)，當(dāng)接收到光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出的控制信號(hào)不變；電源電路為單片機(jī)和感光頭提供工作電壓。有益效果：可以根據(jù)環(huán)境情況自動(dòng)控制，智能化調(diào)控。
【專(zhuān)利說(shuō)明】大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大棚中為植物進(jìn)行補(bǔ)光的控制電路，具體是可以智能控制補(bǔ)光燈開(kāi)關(guān)的智能控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]大棚植物培育過(guò)程中，為了促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，一般會(huì)在大棚內(nèi)光線值不足或者需要對(duì)植物延長(zhǎng)光照的情況下，需要用補(bǔ)光燈(可以是日光燈)對(duì)大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行補(bǔ)光。
[0003]目前現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)植物補(bǔ)光的補(bǔ)光燈是通過(guò)一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)連接如市電電網(wǎng)(220V交流電)，當(dāng)天陰暗或者太陽(yáng)西下或者需要對(duì)大棚延長(zhǎng)光照的時(shí)候，都是人工閉合機(jī)械開(kāi)關(guān)，使補(bǔ)光燈與市電電源形成閉合回路，點(diǎn)亮補(bǔ)光燈為大棚內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)光。當(dāng)遇到天突然陰暗下來(lái)，人很難及時(shí)能為大棚內(nèi)補(bǔ)充光照，同時(shí)隨著季節(jié)的變化，日出日落的時(shí)間也會(huì)有所變化，靠也弄的感官判斷不但不準(zhǔn)確，而且還需要人為的進(jìn)行操作，即不方便，也不能很量化的動(dòng)態(tài)的控制補(bǔ)光燈的開(kāi)啟和關(guān)閉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種可以根據(jù)光線值得變化，當(dāng)光線值低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟補(bǔ)光燈為大棚進(jìn)行補(bǔ)光，當(dāng)光線值較為充足時(shí)，其光線值大于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)關(guān)閉補(bǔ)光燈停止人為補(bǔ)光，利用自然光滿足植物對(duì)光的需求，節(jié)省電源。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，該控制器主要包括電磁繼電器、單片機(jī)、感光頭和電源電路；所述電磁繼電器串聯(lián)于補(bǔ)光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機(jī)的控制輸出端電性連接，接收并響應(yīng)由單片機(jī)發(fā)出的開(kāi)/關(guān)控制信號(hào)；感光頭，其輸出端與單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)的光線值，并通過(guò)輸出端將采集的數(shù)據(jù)值傳送至單片機(jī)；單片機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)有上光線閾值和下光線閾值，當(dāng)接收到的由感光頭采集的光線值小于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出開(kāi)的控制信號(hào)，當(dāng)接收到的由感光頭采集的光線值大于上光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號(hào)，當(dāng)接收到的由感光頭采集的光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出的控制信號(hào)不變；電源電路為單片機(jī)和感光頭提供工作電壓。
[0006]在上述的電路中，所述電源電路包括變壓器和交直流轉(zhuǎn)換器，所述變壓器的輸入端與220V交流電源電源連接，輸出端連接至交直流轉(zhuǎn)換器的輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器的輸出端分別連接至單片機(jī)和感光頭的電源輸入端。
[0007]在上述的電路中，在所述單片機(jī)的控制輸出端與電磁繼電器的控制輸入端之間還包括一驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路包括NPN型三極管Q1、二極管D6、二極管D8、電阻R7和電阻R9 ;所述的NPN型三極管Ql的基極通過(guò)電阻R9連接至單片機(jī)的控制輸出端，源級(jí)接地，集電極分別與二極管D6的正極端、二極管D8的負(fù)極端電性連接，集電極同時(shí)經(jīng)過(guò)電阻R7與
3.3V電壓源電性連接；二極管D8的正極端與NPN型三極管Ql的源級(jí)連接；二極管D6的負(fù)極端與參考電壓VDD電性連接；電磁繼電器的控制輸入端的正極與參考電壓VDD電性連接，負(fù)極與NPN型三極管Ql的集電極電性連接。更一步的，所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一發(fā)光二極管D7，所述發(fā)光二極管D7的負(fù)極端電性連接至NPN型三極管Ql的集電極，正極端通過(guò)電阻R7電性連接至3.3V電壓源。
[0008]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:控制器可以根據(jù)環(huán)境光線值智能控制補(bǔ)光燈的啟閉，可以在控制器內(nèi)設(shè)定上限光線閾值和下限光線閾值，當(dāng)檢測(cè)到環(huán)境光線值大于設(shè)定的上限光線閾值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉補(bǔ)光燈；當(dāng)檢測(cè)到環(huán)境光線值小于設(shè)定的下限光線閾值時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟補(bǔ)光燈；當(dāng)光線值處于上限光線閾值和下限光線閾值之間時(shí)保持控制狀態(tài)不變。可以根據(jù)環(huán)境情況自動(dòng)控制，智能化調(diào)控。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本新型補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器的電路原理圖。
[0010]圖2是開(kāi)關(guān)智能控制器的電路中驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0013]如圖1所示，是本新型補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器的電路原理圖。一種大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，主要包括電磁繼電器2、單片機(jī)4、感光頭3和電源電路5 ;所述電磁繼電器2串聯(lián)于補(bǔ)光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機(jī)4的控制輸出端電性連接，接收并響應(yīng)由單片機(jī)4發(fā)出的開(kāi)/關(guān)控制信號(hào)；感光頭3是可以實(shí)時(shí)采集環(huán)境中的光線值的，感光頭3的輸出端與單片機(jī)4的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，感光頭3實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)的光線值，并通過(guò)輸出端將采集的數(shù)據(jù)值傳送至單片機(jī)4 ;單片機(jī)4可以利用自身的存儲(chǔ)空間，也可以外掛一個(gè)存儲(chǔ)器，在存儲(chǔ)空間內(nèi)存儲(chǔ)有上光線閾值和下光線閾值，當(dāng)單片機(jī)4接收到的由感光頭3采集的光線值小于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出開(kāi)的控制信號(hào)，控制電磁繼電器閉合，使補(bǔ)光燈形成閉合回路，補(bǔ)光燈工作，為大棚進(jìn)行補(bǔ)光；當(dāng)接收到的由感光頭3采集的光線值大于上光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號(hào)，控制電磁繼電器開(kāi)啟，使補(bǔ)光燈形成閉合回路斷開(kāi)，補(bǔ)光燈停止工作，利用自然光為大棚植物進(jìn)行光照；當(dāng)接收到的由感光頭3采集的光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出的控制信號(hào)不變。電源電路5為單片機(jī)4和感光頭3提供工作電壓，感光頭3和單片機(jī)4的的工作電壓一般是直流的3.3V或是直流的5V電壓。
[0014]進(jìn)一步的，在上述的電路中，作為優(yōu)選:所述電源電路5包括變壓器51和交直流轉(zhuǎn)換器52，所述變壓器51的輸入端與220V交流電源電源連接，將220V交流電降壓為3.3V或者5V交流電；變壓器51的輸出端連接至交直流轉(zhuǎn)換器52的輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器52的輸出端分別連接至單片機(jī)4和感光頭3的電源輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器52將交流電轉(zhuǎn)換為單片機(jī)4和感光頭3工作所需的直流電，為單片機(jī)4和感光頭3供應(yīng)工作電壓。變壓器和交直流轉(zhuǎn)換是電路中常用的，只要是能滿足由220V交流降壓到3.3V或者5V的變壓器均可用于本電路，只要能將3.3V或5V交流電轉(zhuǎn)換成直流電的交直流轉(zhuǎn)換器也可用與本電路中，由于技術(shù)比較成熟，在此不再贅述。
[0015]進(jìn)一步的，作為優(yōu)選方案:如圖2所示，在所述單片機(jī)4的控制輸出端與電磁繼電器2的控制輸入端之間還包括一驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路包括NPN型三極管Ql、二極管D6、二極管D8、電阻R7和電阻R9 ;所述的NPN型三極管Ql的基極通過(guò)電阻R9連接至單片機(jī)4的控制輸出端，源級(jí)接地，集電極分別與二極管D6的正極端、二極管D8的負(fù)極端電性連接，集電極同時(shí)經(jīng)過(guò)電阻R7與3.3V電壓源電性連接；二極管D8的正極端與NPN型三極管Ql的源級(jí)連接；二極管D6的負(fù)極端與參考電壓VDD電性連接；電磁繼電器2的控制輸入端的正極與參考電壓VDD電性連接，負(fù)極與NPN型三極管Ql的集電極電性連接。所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一發(fā)光二極管D7，所述發(fā)光二極管D7的負(fù)極端電性連接至NPN型三極管Ql的集電極，正極端通過(guò)電阻R7電性連接至3.3V電壓源。
[0016]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，其特征在于，主要包括電磁繼電器(2)、單片機(jī)(4)、感光頭(3)和電源電路(5);所述電磁繼電器(2)串聯(lián)于補(bǔ)光燈的零線或火線電路中，控制輸入端與單片機(jī)(4)的控制輸出端電性連接，接收并響應(yīng)由單片機(jī)(4)發(fā)出的開(kāi)/關(guān)控制信號(hào)；感光頭(3)，其輸出端與單片機(jī)(4)的數(shù)據(jù)輸入端電性連接，實(shí)時(shí)采集大棚內(nèi)的光線值，并通過(guò)輸出端將采集的數(shù)據(jù)值傳送至單片機(jī)(4);單片機(jī)(4)內(nèi)存儲(chǔ)有上光線閾值和下光線閾值，當(dāng)接收到的由感光頭(3)采集的光線值小于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出開(kāi)的控制信號(hào)，當(dāng)接收到的由感光頭(3)采集的光線值大于上光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出關(guān)的控制信號(hào)，當(dāng)接收到的由感光頭(3)采集的光線值小于上光線閾值且大于下光線閾值時(shí)由控制輸出端口發(fā)出的控制信號(hào)不變；電源電路(5)為單片機(jī)(4)和感光頭(3)提供工作電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，其特征在于，所述電源電路(5)包括變壓器(51)和交直流轉(zhuǎn)換器(52)，所述變壓器(51)的輸入端與220V交流電源電源連接，輸出端連接至交直流轉(zhuǎn)換器(52)的輸入端，交直流轉(zhuǎn)換器(52)的輸出端分別連接至單片機(jī)(4)和感光頭(3)的電源輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，其特征在于，在所述單片機(jī)(4)的控制輸出端與電磁繼電器(2)的控制輸入端之間還包括一驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路包括NPN型三極管Q1、二極管D6、二極管D8、電阻R7和電阻R9 ;所述的NPN型三極管Ql的基極通過(guò)電阻R9連接至單片機(jī)(4)的控制輸出端，源級(jí)接地，集電極分別與二極管D6的正極端、二極管D8的負(fù)極端電性連接，集電極同時(shí)經(jīng)過(guò)電阻R7與3.3V電壓源電性連接；二極管D8的正極端與NPN型三極管Ql的源級(jí)連接；二極管D6的負(fù)極端與參考電壓VDD電性連接；電磁繼電器(2)的控制輸入端的正極與參考電壓VDD電性連接，負(fù)極與NPN型三極管Ql的集電極電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大棚植物補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)智能控制器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路還包括一發(fā)光二極管D7，所述發(fā)光二極管D7的負(fù)極端電性連接至NPN型三極管Ql的集電極，正極端通過(guò)電阻R7電性連接至3.3V電壓源。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103533725SQ201310546182
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】李小鹿 申請(qǐng)人:李小鹿