[发明专利]一种基于泥土湿度及上下阈值设置的自动浇水控制盒

说明书

本发明公开了一种基于泥土湿度及上下阈值设置的自动浇水控制盒，该控制盒主要以STC15系列单片机或带WIFI的单片机ESP‑12为内部处理控制，还包括泥土湿度检测电路、蠕动泵驱动电路、3位LED数码管以及下按键和上按键；进一步的还包括WIFI连接手机或电脑。控制盒插上湿度传感电极及蠕动泵就构成了自动浇水装置。设计了一屏二键的泥土湿度控制操作法，优选了交流激励测泥土电阻的高交流电压读取电路、及ESP‑12带WIFI单片机配NODEMCU的LUA脚本语言编程固件，恰到好处地构成了这一整套经济适用装置，还包括WIFI连接手机或电脑所带来的方便与直观、以及用MQTT物联网轻量级协议实现的远程监控。

技术领域

本发明涉及种植设备领域、自动控制及WIFI物联网领域，尤其涉及一种基于泥土湿度及上下阈值设置的自动浇水控制盒。

背景技术

花盆自动浇水控制装置多见于临时搭建的测控系统或定时定量浇水装置，专业领域则以农业灌溉设备为主。便携、使用简单的家用小巧型泥土湿度监控设备很少见到。虽然最近也有用印刷电路板带芯片的泥土湿度检测插片设计出来，但它易被泥土腐蚀、连线多、成本高、不适合快餐盒或奶茶杯这种小盆密植型未来家庭趣味种植的大量应用。

发明内容

本申请以现代单片机、特别是带WIFI的单片机、数码管构建了一套基于泥土湿度及上下阈值设置的自动浇水控制盒。

本发明所采用的技术方案如下：一种基于湿度及上下阈值设置的自动浇水控制盒，该控制盒主要以STC15系列单片机或带WIFI的单片机ESP-12为内部处理控制，还包括泥土湿度检测电路、蠕动泵驱动电路、3位LED数码管、下按键、上按键、两根湿度传感电极碳棒、蠕动泵和开关电源；

两根湿度传感电极碳棒分开竖直埋在花盆两侧，经两根湿度传感电极连线及湿度传感电极连线插头连接控制盒中的泥土湿度检测电路；蠕动泵浇水通过蠕动泵浇水管引水到花盆，蠕动泵供电线插头连接蠕动泵驱动电路；控制盒由电源进线插头连接220V供电；控制盒通过3位LED数码管显示当前泥土湿度，当泥土干燥度达到上阈值即启动断续自动浇水，经过不到半小时的泥土湿度检测，停止自动浇水使泥土湿度稳定在下阈值；即定义上下阈值为：种植泥土适合的干湿范围的端点值；

所述控制盒中单片机的若干IO口接3位LED数码管及下按键和上按键，单片机的一个IO口输出方波接泥土湿度检测电路的输入端，单片机的ADC输入口接泥土湿度检测电路的输出端；单片机的若干输出口还接若干路蠕动泵驱动电路；单片机的电源+端及蠕动泵驱动电路的+端分别接开关电源的+3.3V输出及+12V输出；负极全接地；

所述下按键和上按键操作法如下：

上按键设有操作功能如下：长按，即按住不放1秒以上，加水，放开即停止加水；短按，即按住不超过半秒，显示上阈值，2秒后数值显示恢复当前湿度显示；进入上下阈值设置模式时，有上阈值设置模式指示灯或下阈值设置模式指示灯亮，此时短按为数值增加、长按为阈值保存，并退出阈值设置模式，阈值设置模式指示灯灭，数值显示恢复当前湿度显示；

下按键设有操作功能如下：短按，即按住不超过半秒，显示下阈值，2秒后数值显示恢复当前湿度显示；进入上下阈值设置模式时，短按为数值减小；长按，即按住不放1秒以上，为进入上阈值设置模式，再长按进入下阈值设置模式，依次轮换，有对应的上阈值设置模式指示灯或下阈值设置模式指示灯亮、及上阈值或下阈值显示；阈值设置模式中10秒无操作自动退出；

下阈值设置0表示关闭浇水，下阈值设置1表示一直开着浇水；