趣味花盆
2015-12-26江苏省兴化中学朱石明
文 江苏省兴化中学 朱石明
通常室内摆放的花草需要人不时给它浇水或搬到室外接受光照,如果主人长期离家,家中的花草怎么办?我突发奇想:能否让花盆自身照顾它们?
一、发明思路
为让花盆适应各种花草的生长习性,我先调查了不同植物生长所需的适宜温度、湿度。接着构想智能花盆的结构,并从理论上进行可行性研究,确定大致的解决方案,再根据方案购置相应器件,进行相关技术测试。
此外,为使装置更低碳环保,花盆上还可安装一块太阳能电池板,这样控制电路所需的电能便可通过室内光线获得。
二、制作原理
通过温度传感器、湿度传感器感知花卉生存环境的状态,根据不同植物的生活习性输入控制的上限和下限。
通过控制补光加热组件、喷雾加湿组件,实现一定温度、湿度范围内精确控制花卉的生存条件。当温度降到设定的下限值时,自动接通补光加热组件;当湿度降到设定的下限值时,自动开启超声波喷雾进行加湿。
三、装置说明
可编程家用智能呵护花盆采用STC89C52RC单片机,内置7805稳压电源模块,电源插口可直接插6V至12V电源。电路置于大小塑料花盆的夹层之间,可根据需要制作成不同规格。控制面板如下图:
花盆控制面板
如图,控制面板上有“S1模式”、“S2减小”、“S3增大”三个按键。通电开机后,数码管显示当前温度和湿度,其中左边为湿度,右边为温度。
1.按一次“S1模式”按钮,可设置温度下限,左边数码管显示TL,右边的数码管显示数值。“S3增大”可增加设定值,“S2减小”可减小设定值,设定范围为0至99(下同)。
2.按两次“S1模式”按钮,可设置温度上限,左边数码管显示TH,右边数码管显示数值。
当前温度低于下限值时,温度控制继电器闭合,加热补光模块工作;当前温度高于上限值时继电器断开,加热补光模块不工作。
3.按三次“S1模式”按钮,可设置湿度下限,左边数码管显示HL,右边数码管显示数值。
4.按四次“S1模式”按钮,可设置湿度上限,左边数码管显示HH,右边数码管显示数值9。
当前湿度低于下限值时,湿度控制继电器闭合,喷雾加湿模块工作;当前湿度高于上限值时,继电器断开,喷雾加湿模块不工作。
经测定,温度传感器测量误差为正负2度,湿度传感器测量误差为正负5%。