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专利号: 2020113223639
申请人: 贵州师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 农业;林业;畜牧业;狩猎;诱捕;捕鱼
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于室内的智能化花盆,其特征在于,包括:盆体、主控单元、触控单元、摄像单元、生长环境监测单元、生长环境调控单元,所述盆体,用于承载土壤以种植植物;

所述生长环境监测单元,用于监测所述盆体内植物的生长环境参数,并将所述生长环境参数发送给所述主控单元,其中,所述生长环境参数至少包括土壤水分含量参数和光照强度参数;

所述摄像单元,用于拍摄所述盆体内植物的植物生长图像,并发送给所述主控单元;

所述主控单元,用于基于所述生长环境参数和/或所述植物生长图像,确定出生长环境调控信息,以便基于所述生长环境调控信息控制所述生长环境调控单元的运行,从而调控所述盆体内植物的生长环境,其中,所述生长环境调控单元用于为所述盆体内植物进行供水、供肥和提供光照中的至少一项;

所述触控单元,用于显示人机交互信息和接收用户基于对所述触控单元的操作而输入的操作信息,并将所述操作信息发送给所述主控单元,其中,所述人机交互信息包括所述生长环境参数、所述植物生长图像和操作选项信息中的至少一项;

所述主控单元,还用于基于所述操作信息,生成对应的用户控制信息,以便基于所述用户控制信息控制所述生长环境调控单元的运行。

2.根据权利要求1所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,所述生长环境调控单元包括供水单元、供肥单元和光照单元,所述适用于室内的智能化花盆,还包括基座、多个移动载台和多个驱动单元,

所述基座的中央设有立柱;

多个所述移动载台环绕所述基座设置,每个所述移动载台上设有所述盆体;

每个所述驱动单元对应连接一个所述移动载台,且所述每个所述驱动单元均与所述主控单元连接,用于驱动对应的移动载台沿各自的预设路径作靠近或远离所述基座的运动;

所述供水单元包括水箱、水管、水泵和出水口,所述水箱设置在所述立柱上,所述水泵安置于所述水箱内,所述出水口设置在所述盆体的内壁上,所述水管包括第一端口、第二端口和第三端口,所述第一端口与所述水箱的第一控制阀门连接,所述第二端口与所述水泵连接,所述第三端口与所述出水口连接,其中,所述第一控制阀门在所述控制单元的控制下开启或关闭,所述第一端口的设置高度高于所述第三端口的设置高度;

所述供肥单元包括营养液箱、营养液管、出肥口,所述营养液箱设置在所述立柱上,且所述营养液箱与所述水箱分别设置在所述立柱的两侧,所述出肥口设置在所述盆体的内壁上,且所述出肥口的设置高度低于所述出水口的设置高度,所述营养液管连接在所述出肥口和所述营养液箱的第二控制阀门之间,其中,所述第二控制阀门在所述控制单元的控制下开启或关闭;

所述光照单元,环绕所述立柱设置;

所述摄像单元包括摄像头和摄像方位调节机构,所述摄像方位调节机构环绕所述立柱设置,可沿所述立柱周向旋转,所述摄像头设置在所述摄像方位调节机构上,从而在所述摄像方位调节机构的带动下沿所述立柱旋转,以调节摄像方位,拍摄不同的移动载台上的盆体内植物的植物生长图像;

所述主控单元设置在所述立柱内;

所述触控单元设置在所述立柱的顶部。

3.根据权利要求2所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,每个所述移动载台的底部设有滚轮,针对每个所述驱动单元,包括驱动电机和传动杆,所述驱动电机设置在所述基座内部,并与所述主控单元连接,所述传动杆连接在所述驱动电机与对应的移动载台之间;

所述主控单元,还用于基于所述移动载台的盆体内植物的植物生长图像,确定出该植物的当前状态,并基于所述当前状态生成移动载台调控信息,以控制该移动载台运动;

若所述用户基于对所述触控单元的操作而输入的操作信息中包含调控对应的移动载台的指令,所述主控单元还用于基于所述操作信息,生成移动载台调控信息,以控制该移动载台运动。

4.根据权利要求3所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,所述主控单元基于移动载台的盆体内植物的植物生长图像,确定出该植物的当前状态,并基于所述当前状态生成移动载台调控信息的方式为:

获取移动载台的盆体内植物的植物种类信息;

获取该植物的种植时长信息;

根据该植物的植物生长图像,确定出该植物的当前生长状态;

根据该植物的所述植物种类信息、所述种植时长信息和所述当前生长状态,确定出预期时长内该植物的生长空间;

根据该移动载台的位置和该植物的生长空间,确定出用于该移动载台的所述移动载台调控信息。

5.根据权利要求2所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,所述生长环境监测单元包括土壤水分检测子单元、光照强度检测子单元和气体检测子单元,所述气体检测子单元设置在所述立柱上,用于检测室内的气体浓度参数,并将所述气体浓度参数发送给所述主控单元,其中,所述气体浓度参数包括二氧化碳含量和/或氧气含量;

所述光照强度检测子单元设置在所述立柱的顶端,且与所述触控单元互不接触,所述光照强度检测子单元用于检测室内的光照强度参数,并将所述光照强度参数发送给所述主控单元;

针对每个盆体,所述土壤水分检测子单元的第一探针和第二探针间隔预设距离设置在每个盆体的底部,在该盆体中种植植物时,该盆体内承载的土壤覆盖所述第一探针和所述第二探针,所述第一探针和所述第二探针均与所述主控单元连接,所述主控单元控制所述第一探针发送探测信号,所述第二探针接收返回信号,并将所述返回信号发送给所述主控单元,以便所述主控单元基于所述返回信号确定出土壤水分含量参数,其中,所述第一探针发送的所述探测信号经过土壤传递至所述第二探针,所述第二探针接收到的信号即为所述返回信号;

对应的,所述生长环境参数包括所述气体浓度参数、所述光照强度参数和所述土壤水分含量参数,所述主控单元,则用于执行以下方式中的至少一项:根据所述气体浓度参数和所述光照强度参数,确定出光照调控信息,以基于所述光照调控信息控制所述光照单元的运行;或者,根据所述土壤水分含量参数和所述植物生长图像,确定出供水调控信息,以基于所述供水调控信息控制所述供水单元的运行;或者,根据所述植物生长图像,结合所述供肥单元运行的历史记录,确定出供肥调控信息,以基于所述供肥调控信息控制所述供肥单元的运行。

6.根据权利要求5所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,所述气体浓度参数中包含二氧化碳含量,所述主控单元根据所述气体浓度参数和所述光照强度参数,确定出光照调控信息的方式为:

判断所述二氧化碳含量是否高于预设二氧化碳含量值,判断所述光照强度参数是否低于预设光照强度值;

若所述二氧化碳含量高于所述预设二氧化碳含量值,且所述光照强度参数低于所述预设光照强度值,判断所述适用于室内的智能化花盆的任一盆体内是否存在生长状态满足条件的目标植物,其中,所述目标植物为光照条件下进行吸收二氧化碳释放氧气的植物,所述条件为该植物的种植时长高于对应的该植物的设定时长;

若存在满足所述条件的目标植物,生成控制所述光照单元开启的光照调控信息。

7.根据权利要求5所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,所述主控单元根据所述土壤水分含量参数和所述植物生长图像,确定出供水调控信息的方式为:判断所述土壤水分含量参数是否低于预设土壤水分含量;

若所述土壤水分含量参数低于所述预设土壤水分含量,获取对应的盆体内植物的种植时长和植物生长图像;

根据该盆体内植物的种植时长和植物生长图像,确定出该盆体内植物的当前生长状态,并确定出与该当前生长状态对应的供水量;

确定出与所述供水量和所述当前生长状态匹配的供水方式,其中,所述供水方式包括利用所述第一端口的第一方式和利用所述第二端口的第二方式,所述供水调控信息为利用匹配的供水方式向对应的盆体内植物提供所述供水量对应的水。

8.根据权利要求5所述的适用于室内的智能化花盆,其特征在于,所述主控单元根据所述植物生长图像,结合所述供肥单元运行的历史记录,确定出供肥调控信息的方式为:根据所述植物生长图像,确定出对应的盆体内植物的当前生长状态;

获取所述供肥单元运行的历史记录中的上次供肥时间和上次供肥量;

若所述上次供肥时间与当前时间之间的时间差大于预设供肥时长,根据所述当前生长状态和所述上次供肥量,确定出本次供肥量,其中,所述供肥调控信息为向对应的盆体内植物提供所述本次供肥量对应的营养液。