一种智慧家庭花园数字化测控系统

1.本实用新型涉及一种智慧家庭花园数字化测控系统，属于测控技术领域。


背景技术：

2.随着社会的发展，人们生活质量及个人品味正逐步提高，尤其是第四代建筑物的兴起，促进了家庭园艺领域的空前大繁荣，越来越多的家庭拥有自己独立的家庭花园，家庭花园在一定程度上展现了家庭的文化底蕴、家庭修养以及家庭形象，然而，很多家庭在享受家庭花园带来乐趣的同时，却由于工作的繁忙，经常忘记或没有时间按时对花草、鱼池等进行换水，影响了花园管理。家庭花园是智能家居建设的重要内容，目前，对于小而功能齐的家庭花园数字化测控技术的研究，还停留在对蔬菜大棚等的研究层次，综合化的测控技术研究较少(比如植物管理监测、太阳能用电监测、鱼池自动化监测等)。
3.例如，公告号为cn105607682a的中国发明专利提出了一种智能花园控制系统，该系统用户终端通过无线网络与智能花园控制系统通信，其功能模块包括控制器、供电单元、灯、喷泉喷头、音箱、摄像头，但是没有针对环境感知与检测的传感器，没有节能控制系统，没有针对鱼池的管理功能，供电方式为家庭用电，需要定期管理，且功能较较少。
4.又如，公告号为cn109101063a的中国发明专利申请公开了一种ai识花远程控制的建筑花园管理控制系统，该系统包括摄像头、传感器组、控制装置、云服务器、设备组、gps模块以及移动终端；通过摄像头和云服务器中的识花模块确定花的种类，通过gps模块确定花的位置，通过传感器组数据再确定花的浇灌策略，通过控制设备组能够实现对花的浇灌。该系统对于普通家庭花园使用过于复杂，对于一般家庭系统部署较困难，同时采用家庭用电供电，没有考虑节能问题。
5.综上所述，家庭花园的特点是小而精，不同的家庭品味，有不同的花园布局与配置，现有的测控系统主要针对大型花园、蔬菜大棚等，鲜有集成化、数字化监测与控制系统，而且传统的系统供电主要采用家庭用电，需要定期管理，没有考虑节能减排方面的问题。随着物联网技术的发展，物联网设备在家庭园艺领域中的应用将得到长足发展，因此，发明一种数字化的测控系统对于家庭花园的管理具有重要意义。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种智慧家庭花园数字化测控系统，该系统可以实现远程监控，而且功能齐全，便于管理，节约能源。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种智慧家庭花园数字化测控系统，包括控制器、水泵、烟雾传感器、制氧机、鱼池水位传感器、土壤温湿度传感器、景观灯控制开关以及鱼池溶解氧传感器，所述的控制器分别与水泵、烟雾传感器、制氧机、鱼池水位传感器、土壤温湿度传感器、景观灯控制开关以及鱼池溶解氧传感器电性连接。
8.进一步，上述智慧家庭花园数字化测控系统还包括太阳能控制系统，所述太阳能控制系统包括太阳能电池板、蓄电池和舵机，所述的太阳能电池板与蓄电池电性连接，所述
蓄电池与控制器电性连接，且太阳能电池板固定安装在舵机上。
9.进一步，上述智慧家庭花园数字化测控系统还包括wifi模块、云平台以及移动终端，所述的云平台通过wifi模块与控制器无线连接，所述移动终端通过移动网络与云平台无线连接。
10.由于采用了上述技术方案，本实用新型的具有以下优点：本实用新型从能耗的角度考虑，利用太阳能供电，并且采用自动调节的太阳能电池板的设计以获取最大的电能收益；同时，本实用新型通过云平台实现了多用户访问，实现了远程控制和远距离监控，让主人更加放心，而且还能实现可视化的数据传输与显示。因此，本实用新型利用物联网传感器技术及自动控制技术实现了对家庭花园鱼池、土壤参数、环境等对象的数字化监测与控制。
附图说明
11.图1为本实用新型的连接结构示意图。
具体实施方式
12.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
13.本实用新型的实施例：请参阅图1，一种智慧家庭花园数字化测控系统，包括控制器11、水泵13、烟雾传感器14、制氧机15、鱼池水位传感器16、土壤温湿度传感器17、景观灯控制开关18以及鱼池溶解氧传感器19，所述的控制器11分别与水泵13、烟雾传感器14、制氧机15、鱼池水位传感器16、土壤温湿度传感器17、景观灯控制开关18以及鱼池溶解氧传感器19电性连接。
14.上述智慧家庭花园数字化测控系统还包括太阳能控制系统12和光敏传感器7，所述太阳能控制系统12包括太阳能电池板、蓄电池和舵机，所述的太阳能电池板与蓄电池电性连接，所述光敏传感器7和蓄电池分别与控制器11电性连接，且太阳能电池板固定安装在舵机上，这样便可通过光敏传感器7将感知信号并反馈给控制器11，通过控制器11控制舵机带动太阳能电池板移动，以实现最大化获取太阳能。上述舵机的型号为mg90s。
15.上述智慧家庭花园数字化测控系统还包括wifi模块10、云平台9以及移动终端8，所述的云平台9通过wifi模块10与控制器11无线连接，所述移动终端8通过移动网络与云平台9无线连接。上述控制器11的型号为stm32f407zgt6，wifi模块10的型号为esp8266，云平台9采用onenet云平台。
16.本实用新型的工作原理：
17.本实用新型通过鱼池溶解氧传感器19和鱼池水位传感器16实时监测鱼池含氧量和水位，当含氧量或水位低于设定值时，控制器11自动启动制氧机15或水泵13，给鱼池注氧或注水；本实用新型通过烟雾传感器14实时监测整个系统是否产生烟雾，以提前断电并报警，避免发生火灾；本实用新型通过土壤温湿度传感器17监测花园土壤湿度，当土壤湿度低于设定值后，系统可以向移动终端8发出信号，提醒客户浇水。当时间为18：00后，通过控制器11打开景观灯控制开关18，使花园内的景观灯自动亮起。同样，当系统上电开启后，客户
可以通过移动终端8连入云平台9，整个系统的运行数据可以在移动终端8上显示，并可以通过移动终端8对系统进行监测和控制。
18.在本实施例中，太阳能电池板置于屋顶光强度最好的地方，景观灯控制开关18可以置于鱼池假山或者花园围墙上，控制器11和制氧机15应该置于防雨的位置。


技术特征：
1.一种智慧家庭花园数字化测控系统，包括控制器(11)、水泵(13)、烟雾传感器(14)、制氧机(15)、鱼池水位传感器(16)、土壤温湿度传感器(17)、景观灯控制开关(18)以及鱼池溶解氧传感器(19)，其特征在于：所述的控制器(11)分别与水泵(13)、烟雾传感器(14)、制氧机(15)、鱼池水位传感器(16)、土壤温湿度传感器(17)、景观灯控制开关(18)以及鱼池溶解氧传感器(19)电性连接。2.根据权利要求1所述的智慧家庭花园数字化测控系统，其特征在于：还包括太阳能控制系统(12)，所述太阳能控制系统(12)包括太阳能电池板、蓄电池和舵机，所述的太阳能电池板与蓄电池电性连接，所述蓄电池与控制器(11)电性连接，且太阳能电池板固定安装在舵机上。3.根据权利要求1所述的智慧家庭花园数字化测控系统，其特征在于：还包括wifi模块(10)、云平台(9)以及移动终端(8)，所述的云平台(9)通过wifi模块(10)与控制器(11)无线连接，所述移动终端(8)通过移动网络与云平台(9)无线连接。

技术总结
本实用新型公开了一种智慧家庭花园数字化测控系统，包括控制器、水泵、烟雾传感器、制氧机、鱼池水位传感器、土壤温湿度传感器、景观灯控制开关以及鱼池溶解氧传感器，所述的控制器分别与水泵、烟雾传感器、制氧机、鱼池水位传感器、土壤温湿度传感器、景观灯控制开关以及鱼池溶解氧传感器电性连接。本实用新型利用太阳能供电，并且采用自动调节的太阳能电池板的设计以获取最大的电能收益；同时，本实用新型通过云平台实现了多用户访问，实现了远程控制和远距离监控，而且还能实现可视化的数据传输与显示。因此，本实用新型利用物联网传感器技术及自动控制技术实现了对家庭花园鱼池、土壤参数、环境等对象的数字化监测与控制。环境等对象的数字化监测与控制。环境等对象的数字化监测与控制。


技术研发人员：贾伟 谢明山 邹赛 李家成 刘峻瑜 孟世桢 洪润莉 左峰云 张道明
受保护的技术使用者：贵州大学
技术研发日：2021.11.24
技术公布日：2022/4/8