[发明专利]一种基于ARM处理器的绿色家居植物养护控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种实施对花草、蔬菜等家居植物的智能养护的养护控制装置，特别涉及一种基于ARM处理器的绿色家居植物养护控制装置。

背景技术

随着智能家居的发展，人们可以根据自身需要结合气候、温度、湿度、色彩等综合条件选配四季长绿或色彩丰富的绿色家居植物，随时在人们想要的地方构建出一个贴近自然又超脱自然的生活环境。绿色家居植物不仅能吸收空气中的有害气体，还能调节室内空气温度、湿度，其给人带来的好处是其他艺术品所不能替代的。但是，由于室内环境较为潮湿和阴暗，室内植物生长所需要的光照、水分和养料一般都难以得到满足。

目前常用的植物养护都依赖于温室大棚，蔬菜工厂等，但因其占地面积较大，适用于阳光通透、户外空旷的地带。温室大棚内植物补水通常使用大面积的喷灌方式，其缺点在于无法精确的控制喷灌量，容易导致补水过多的现象。温室大棚内植物补光，其缺点：现阶段我国大部分都是依靠白炽灯、卤钨灯、高压水银荧光灯、高压钠灯等作为光源对植物进行补光，这些传统的补光方法存在着能耗过高、光谱匹配不理想、光能利用率低、未考虑环境污染的影响。现有温室大棚技术不利于运用到现实的室内家居中。

发明内容

针对现有技术中植物养护装置存在的上述不足，本发明提供一种绿色家居植物养护控制装置，可广泛应用于花卉培育、微型蔬菜工厂等绿色家居植物的养护领域。

本发明的技术方案是：

一种基于ARM处理器的绿色家居植物养护控制装置，包括ARM处理器、精准化滴灌系统、智能补光系统、PC机、电源模块、摄像头、触屏液晶显示器、GPRS模块、智能手机终端；所述精准化滴灌系统、智能补光系统、PC机、摄像头、GPRS模块分别与ARM处理器相连并双向通信，所述电源模块用于给ARM处理器供电，所述触屏液晶显示器为ARM处理器自带显示器，所述智能手机终端与GPRS模块通过GSM网络通讯。

进一步，所述精准化滴灌系统包括ARM处理器、步进电机驱动器、步进电机、变频器、潜水泵、阀门、滴灌喷头、土壤湿度传感器、A/D模块，所述ARM处理器、步进电机驱动器、步进电机、阀门、滴灌喷头、土壤湿度传感器、A/D模块依次连接，A/D模块连接到ARM处理器，所述ARM处理器、变频器、潜水泵、阀门依次连接。

进一步，所述精准化滴灌系统对植物的精准化灌溉过程采用模糊控制算法。

进一步，所述智能补光系统由检测模块和补光模块组成；所述检测模块用于分波段光强；如果检测的光强低于软件设定的阈值，则启动补光模块；所述补光模块的启动由检测模块控制；补光模块用于根据ARM处理器发出的补光信号进行处理，控制LED灯的亮度。

进一步，所述检测模块通过红蓝色硅光电二极管检测红蓝色光强，使红蓝色光强按8:1组成。

本发明的有益效果是：

1、ARM处理速度快、低功耗、性能强劲，芯片大多已经把SDRAM，LCD等控制装置集成到芯片中，内核与用户空间的内存管理分开，不会因为用户的单个程序错误而引起系统死掉，因此系统的安全性高。同样ARM处理器的以太网通信接口和TCP/IP协议开发框架低成本的实现绿色家居植物生长状况的数据实时通讯。 

2、为保证家居种植的植物在室内得到充足的水分和养料，减少人力的重复劳动，也避免了植物摄取过多的水分和养料而处于亚健康状态。本发明设计了精准化滴灌系统。该系统使用先进的土壤环境传感器，设计模糊控制算法，精准的控制步进电机和阀门开启和关闭，达到精准滴灌的效果。

3、光照条件对植物的生长速度、产量以及品质都具有重要的影响。现阶段我国大部分都是依靠白炽灯、卤钨灯、高压水银荧光灯、高压钠灯等作为光源对植物进行补光，这些传统的补光方法存在着能耗过高、光谱匹配不理想、光能利用率低、未考虑环境污染的影响等缺点。本发明解决了多个LED灯组的驱动和定量补光的控制难题，并且成功的使用LED 冷光源作为补光灯光源，人造模拟出植物生长所需要的太阳光，使得绿色家居植物健康快速生长成为一种可能。

附图说明

图1是本发明一种基于ARM处理器的绿色家居植物养护控制装置的结构框图；

图2是本发明中精准化滴灌系统的结构框图；

图3是本发明中LED灯组的驱动电路图；

图4是本发明的GPRS远程通讯图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。