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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620138090.5 (22)申请日 2016.02.24 (73)专利权人 河南省绿洲园林有限公司 地址 450000 河南省郑州市高新区翠竹街6 号4幢附15号 (72)发明人 李元奇 张振华 李姣 王俊 程娜 马振岭 (51)Int.Cl. A01G 25/16(2006.01) (54)实用新型名称 一种花坛用自动浇水装置 (57)摘要 本实用新型涉及一种花坛用自动浇水装置， 它包括电源模块， 所述的电源模块的输出端连接 有ATmega16L单片机， 所述的ATm。
2、ega16L单片机的 输入端连接有电源模块、 按键模块、 土壤湿度传 感器、 温度传感器， 所述的ATmega16L单片机的输 出端连接有LCD1602显示模块、 常闭电磁阀， 所述 的ATmega16L单片机和土壤湿度传感器连接处设 置有A/D通道； 总的， 本实用新型具有浇水自动化 控制、 温湿度自动监测、 自动化管理、 控制精确、 硬件结构简单、 成本低、 工作稳定的优点。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 205546805 U 2016.09.07 CN 205546805 U 1.一种花坛用自动浇水装置， 它包括电源模块， 其特征在于： 所述的电源模块的输出端 连接有AT。
3、mega16L单片机， 所述的ATmega16L单片机的输入端连接有电源模块、 按键模块、 土 壤湿度传感器、 温度传感器， 所述的ATmega16L单片机的输出端连接有LCD1602显示模块、 常 闭电磁阀， 所述的ATmega16L单片机和土壤湿度传感器连接处设置有A/D通道。 2.根据权利要求1所述的一种花坛用自动浇水装置， 其特征在于： 所述的土壤湿度传感 器为湿度传感器FC-28。 3.根据权利要求1所述的一种花坛用自动浇水装置， 其特征在于： 所述的温度传感器为 DS18B20。 4.根据权利要求1所述的一种花坛用自动浇水装置， 其特征在于： 所述的常闭电磁阀为 常闭电磁阀2W-1。
4、60-15。 5.根据权利要求1所述的一种花坛用自动浇水装置， 其特征在于： 所述的电源模块包含 有一路线性稳压芯片KA7805E稳压输出和一路稳压芯片LM2546HVT-ADJ稳压输出。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 205546805 U 2 一种花坛用自动浇水装置 技术领域 0001 本实用新型属于花坛自动管理技术领域， 具体涉及一种花坛用自动浇水装置。 背景技术 0002 目前人工成本高， 随着人们生活水平的逐步提高， 对于别墅区， 越来越多的家中设 置有花坛， 以美化家居环境、 陶冶情操。 但是， 现在人们工作压力大、 生活节奏加快、 工作繁 忙， 经常忘记对花坛进行管理。
5、， 有时因出差、 加班等原因甚至无暇顾及对花坛浇水， 不利于 花坛内的植物生长和观赏， 因此需要一种花坛用自动浇水装置。 发明内容 0003 本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足， 而提供一种浇水自动化控制、 温 湿度自动监测、 自动化管理、 控制精确、 硬件结构简单、 成本低、 工作稳定的花坛用自动浇水 装置。 0004 本实用新型的目的是这样实现的： 一种花坛用自动浇水装置， 它包括电源模块， 所 述的电源模块的输出端连接有ATmega16L单片机， 所述的ATmega16L单片机的输入端连接有 电源模块、 按键模块、 土壤湿度传感器、 温度传感器， 所述的ATmega16L单片机的输。
6、出端连接 有LCD1602显示模块、 常闭电磁阀， 所述的ATmega16L单片机和土壤湿度传感器连接处设置 有A/D通道。 0005 所述的土壤湿度传感器为湿度传感器FC-28。 0006 所述的温度传感器为DS18B20。 0007 所述的常闭电磁阀为常闭电磁阀2W-160-15。 0008 所述的电源模块包含有一路线性稳压芯片KA7805E稳压输出和一路稳压芯片 LM2546HVT-ADJ稳压输出。 0009 本实用新型的有益效果： 本实用新型采用ATmega16L单片机、 电源模块、 按键模块、 土壤湿度传感器、 温度传感器、 LCD1602显示模块、 常闭电磁阀组成一种花坛用自动浇水。
7、装 置， 具有浇水自动化控制、 温湿度自动监测、 自动化管理、 控制精确、 硬件结构简单、 成本低、 工作稳定的优点； 本实用新型采用AVR单片机组成的自动浇水系统， 可以根据花坛内的土壤 的温湿度变化自动浇水， 以保证盆栽在无人打理时能及时补水， 为了满足 “干透浇透” 的浇 水模式， 避免出现只浇表面的 “腰截水” 现象， 可在花坛土壤下方放置湿度传感器， 用以监测 土壤的湿度情况， 考虑到季节气候的影响因素， 秋冬季时浇水可选在早晨进行； 春夏季植物 生长旺盛且蒸发量较大， 浇水可分早晚两次进行， 以及时对盆栽补充水分； 总的， 本实用新 型具有浇水自动化控制、 温湿度自动监测、 自动化。
8、管理、 控制精确、 硬件结构简单、 成本低、 工作稳定的优点。 附图说明 0010 图1是本实用新型一种花坛用自动浇水装置的系统示意图。 说 明 书 1/3 页 3 CN 205546805 U 3 0011 图2是本实用新型一种花坛用自动浇水装置的土壤湿度传感器原理示意图。 0012 图3是本实用新型一种花坛用自动浇水装置的温度传感器和单片机接口示意图。 0013 图4是本实用新型一种花坛用自动浇水装置的电磁阀和单片机接口示意图。 具体实施方式 0014 下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。 0015 实施例1 0016 如图1所示， 一种花坛用自动浇水装置， 它包括电源模块， 所述的电。
9、源模块的输出 端连接有ATmega16L单片机， 所述的ATmega16L单片机的输入端连接有电源模块、 按键模块、 土壤湿度传感器、 温度传感器， 所述的ATmega16L单片机的输出端连接有LCD1602显示模块、 常闭电磁阀， 所述的ATmega16L单片机和土壤湿度传感器连接处设置有A/D通道。 0017 本实用新型实施时， 把电源模块的输出端连接ATmega16L单片机， ATmega16L单片 机的输入端连接电源模块、 按键模块、 土壤湿度传感器、 温度传感器， ATmega16L单片机的输 出端连接LCD1602显示模块、 常闭电磁阀， ATmega16L单片机和土壤湿度传感器连。
10、接处设置 A/D通道； 完成上述安装后， 即可把本实用新型投入使用， 本系统通过温度传感器和湿度传 感器分别采集土壤的温湿度数据， 与土壤湿度阈值比较， 低于湿度阈值下限时打开电磁阀 进行浇水， 到达湿度阈值上限则关闭电磁阀停止浇水， 土壤的湿度基准阈值上下限可结合 不同的花卉种类进行设置， 考虑到气温高时水分蒸发量较大， 湿度阈值应为湿度基准阈值 加上温度调整量， 其中， 温度调整量为与温度相关的湿度经验值； 总的， 本实用新型具有浇 水自动化控制、 温湿度自动监测、 自动化管理、 控制精确、 硬件结构简单、 成本低、 工作稳定 的优点。 0018 实施例2 0019 如图1所示， 一种花坛。
11、用自动浇水装置， 它包括电源模块， 所述的电源模块的输出 端连接有ATmega16L单片机， 所述的ATmega16L单片机的输入端连接有电源模块、 按键模块、 土壤湿度传感器、 温度传感器， 所述的ATmega16L单片机的输出端连接有LCD1602显示模块、 常闭电磁阀， 所述的ATmega16L单片机和土壤湿度传感器连接处设置有A/D通道， 所述的土 壤湿度传感器为湿度传感器FC-28， 所述的温度传感器为DS18B20， 所述的常闭电磁阀为常 闭电磁阀2W-160-15， 所述的电源模块包含有一路线性稳压芯片KA7805E稳压输出和一路稳 压芯片LM2546HVT-ADJ稳压输出。 0。
12、020 如图2所示， 检测电路的探头a、 b之间的土壤等效电阻值随土壤的湿度变化， b点与 地连接， a点电位可作为模拟量直接输出至单片机， 也可通过内置的LM393与预设电位值比 较后作为开关量输出至单片机。 当湿度低于设定的阀值时， 开关量输出高电平； 当湿度高于 设定的阀值时， 开关量输出低电平。 这样控制的优点是直接输出开关量给单片机， 缺点是无 法实时跟踪土壤的湿度变化。 因此， 本系统采用模拟量输出方式， 把采集到的模拟量通过 ATmega16L单片机内部的A/D通道转换成湿度数据， 再与土壤湿度阈值比较， 具有系统稳定， 硬件成本低的优点。 0021 如图3所示， 温度传感器DS。
13、18B20较为常用， 具有体积小、 干扰能力强、 测量精度高 等优点， 且测量范围较宽， 从-55到125可测， 固有测温分辨率为0.5， 具有较高的性 价比。 说 明 书 2/3 页 4 CN 205546805 U 4 0022 如图4所示， 由于所采用常闭电磁阀 2W-160-15的驱动电压/电流是 24V/2A， 因此 使用继电器来对电磁阀驱动， 单片机PB5给出高电平时， 晶体管Q1导通， 继电器K1通电， 电磁 阀打开浇水； 低电平时， Q1截止， 关闭电磁阀。 0023 本实用新型实施时， 安装同实施例1， 把本实用新型投入使用时， 本系统通过温度 传感器DS18B20和湿度传感。
14、器FC-28分别采集土壤的温湿度数据， 与土壤湿度阈值比较， 低 于湿度阈值下限时打开电磁阀进行浇水， 到达湿度阈值上限则关闭电磁阀停止浇水， 土壤 的湿度基准阈值上下限可结合不同的花卉种类进行设置， 考虑到气温高时水分蒸发量较 大， 湿度阈值应为湿度基准阈值加上温度调整量， 其中， 温度调整量为与温度相关的湿度经 验值； 本实用新型土壤湿度传感器为湿度传感器FC-28， 温度传感器为DS18B20， 常闭电磁阀 为常闭电磁阀2W-160-15， 电源模块包含有一路线性稳压芯片KA7805E稳压输出和一路稳压 芯片LM2546HVT-ADJ稳压输出， 具有硬件成本低、 结构简单、 性能稳定、 拓展方便的优点； 总 的， 本实用新型具有浇水自动化控制、 温湿度自动监测、 自动化管理、 控制精确、 硬件结构简 单、 成本低、 工作稳定的优点。 说 明 书 3/3 页 5 CN 205546805 U 5 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 6 CN 205546805 U 6 图3 图4 说 明 书 附 图 2/2 页 7 CN 205546805 U 7 。