專(zhuān)利名稱(chēng)：家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合在家庭環(huán)境中種植及培養(yǎng)蔬菜的裝置，具體為一種可為蔬菜提供恒定光源及控制光源強(qiáng)度的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有社會(huì)環(huán)境中，人們對(duì)食品安全的不信任，使家庭種菜機(jī)具有廣闊的市場(chǎng)前景。現(xiàn)有種菜設(shè)備多為大型仿自然形式利用一些框架進(jìn)行栽培蔬菜，由于處于室內(nèi)這樣的特殊環(huán)境，太陽(yáng)光無(wú)法給這些設(shè)備提供全天侯的光照，所以這些設(shè)備無(wú)法給蔬菜提供恒定的光源及控制光源的強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)，解決如何給蔬菜提供持續(xù)恒定日照及光照強(qiáng)度得到控制的技術(shù)問(wèn)題。家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)，包括光照度感應(yīng)單元、單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元、種菜機(jī)體、光源；單片機(jī)控制單元分別與光照度感應(yīng)單元、光照?qǐng)?zhí)行單元連接從而接收光照度感應(yīng)單元的信號(hào)控制光照?qǐng)?zhí)行單元執(zhí)行遮光或者補(bǔ)光命令；光源、光照度感應(yīng)單元、 單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元設(shè)在種菜機(jī)體內(nèi)。所述光照強(qiáng)度感應(yīng)單元為具有硅蘭光伏探測(cè)器的光照度傳感器，在機(jī)體光照強(qiáng)度低于或者高于6000LUX時(shí)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)給單片機(jī)控制單元。這樣單片機(jī)控制單元根據(jù)這些信號(hào)判斷是否驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。所述光照?qǐng)?zhí)行單元包括透光折射透明罩、電機(jī)、透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；電機(jī)與單片機(jī)控制單元相連接收控制單元的信號(hào)；電機(jī)通過(guò)透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與透光折射透明罩相連使透光折射透明罩上下運(yùn)動(dòng)。這樣可根據(jù)需要增強(qiáng)或者減弱種菜機(jī)體內(nèi)的光照強(qiáng)度。所述透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在日照高于6000LUX時(shí)，單片機(jī)控制電機(jī)帶動(dòng)該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)升起，遮擋光照強(qiáng)度，當(dāng)日照低于6000Lux時(shí)，單片機(jī)控制電機(jī)帶動(dòng)該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下降并控制 LED開(kāi)啟的數(shù)量。所述透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)帶，其與透光折射透明罩固定連接。所述光源為L(zhǎng)ED燈，其與單片機(jī)控制單元連接。這樣可根據(jù)需要開(kāi)啟或者斷開(kāi)LED 燈的數(shù)量。所述LED燈設(shè)置在種菜機(jī)體頂端。所述透光折射透明罩其本身內(nèi)部具有孔狀結(jié)構(gòu)。這樣可折射擴(kuò)散LED光波；外部可以折射日照光波，使其在日照過(guò)于強(qiáng)烈時(shí)，反射開(kāi)多余強(qiáng)度。所述家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)上還具有太陽(yáng)能電池板。所述單片機(jī)控制單元為Arduino單片機(jī)。本發(fā)明的有益效果是
I、由于在種菜機(jī)體上設(shè)有LED燈，這樣可提供恒定的光照。
2、由于設(shè)有光照度感應(yīng)單元、單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元，這樣在日照過(guò)于強(qiáng)烈，高于6000Lux時(shí)，單片機(jī)控制單元通過(guò)電機(jī)、透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將折射透明罩向上升起， 遮擋光照強(qiáng)度，當(dāng)光照不足，低于6000LUX時(shí)，單片機(jī)控制單元依據(jù)傳感器給出的信號(hào)控制 LED開(kāi)啟的數(shù)量并將透光折射罩收起保持光照強(qiáng)度。


圖I是單片機(jī)控制板的結(jié)構(gòu)示意圖2是光照感應(yīng)部分的電路不意圖3是LED光線控制部分的電路示意圖4是電機(jī)控制模塊部分的電路示意圖5是家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖中I.光照度傳感器、2. Arduino單片機(jī)控制板、3.電機(jī)、4.傳動(dòng)帶、5.透光折射透明罩、6.種菜機(jī)體、7.太陽(yáng)能電池板、8. LED燈。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參考圖I及圖5，實(shí)施例中的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)，包括感應(yīng)種菜機(jī)體內(nèi)光照強(qiáng)度的光照度感應(yīng)單元、接收光照度感應(yīng)單元輸出信號(hào)并對(duì)光照?qǐng)?zhí)行單元中的電機(jī)3 進(jìn)行控制的單片機(jī)控制單元、進(jìn)行遮光或者補(bǔ)光操作的光照?qǐng)?zhí)行單元、栽培蔬菜的種菜機(jī)體6、為蔬菜提供光能的LED燈8光源。光照強(qiáng)度感應(yīng)單元是一個(gè)具有硅蘭光伏探測(cè)器的光照度傳感器1，當(dāng)種菜機(jī)體6 內(nèi)光照強(qiáng)度低于或者高于6000LUX時(shí)就會(huì)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)給單片機(jī)控制單元。這樣單片機(jī)控制單元的單片機(jī)就根據(jù)這些信號(hào)判斷是否驅(qū)動(dòng)光照?qǐng)?zhí)行單元中的電機(jī)3的運(yùn)轉(zhuǎn)及增減LED 燈8的數(shù)量。在實(shí)際應(yīng)用中，光照度傳感器I也可使用其它能對(duì)光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的傳感器。單片機(jī)控制單元為一個(gè)Arduino單片機(jī)控制板2，其接收光照度傳感器的信號(hào)控制電機(jī)3及LED燈8的數(shù)量。Arduino單片機(jī)控制板2也可使用其它能接收光照度傳感器 I的信號(hào)并控制電機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn)的控制器。光照?qǐng)?zhí)行單元包括電機(jī)3、透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、透光折射透明罩5 ;透光折射透明罩5 其本身內(nèi)部具有孔狀結(jié)構(gòu)。這樣可折射擴(kuò)散LED光波；外部可以折射日照光波，使其在日照過(guò)于強(qiáng)烈時(shí)，反射開(kāi)多余強(qiáng)度；透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)帶4，其安裝在種菜機(jī)構(gòu)6的左右兩側(cè)，這兩根傳動(dòng)帶4的左邊或者右邊的運(yùn)動(dòng)部分與透光折射透明罩5固定在一起，這樣當(dāng)傳動(dòng)帶4運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)透光折射透明罩5上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)光或者遮光；電機(jī)3為伺服電機(jī)，接收單片機(jī)控制板2的控制信號(hào)正反運(yùn)轉(zhuǎn)。實(shí)施例中的透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)帶4，也可使用其它能通過(guò)電機(jī)6的帶動(dòng)使透光折射透明罩5上下運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)目前現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)存在，圖中以簡(jiǎn)圖表不。LED燈8安裝在種菜機(jī)體6頂端，當(dāng)栽培多層蔬菜時(shí)，可在種菜機(jī)體6的側(cè)壁上也同樣安裝一些LED燈8，這些LED燈8以燈帶的形式安裝在種菜機(jī)體6內(nèi)。為了節(jié)省能源或者當(dāng)斷電時(shí)，可在種菜機(jī)體上安裝一個(gè)太陽(yáng)能電池板7，進(jìn)而補(bǔ)充能源。蔬菜一般適合6000LUX的光照強(qiáng)度，其中Lux是一個(gè)光照照度單位；在日照高于6000Lux時(shí),光照度傳感器I就輸出信號(hào)給Arduino單片機(jī)控制板2,該控制板按照預(yù)先設(shè)定好的程序帶動(dòng)電機(jī)3反轉(zhuǎn)使透光折射透明罩5上升遮擋光線并減少LED燈8的數(shù)量，當(dāng)日照低于6000Lux時(shí),光照度傳感器I就輸出信號(hào)給Arduino單片機(jī)控制板2,該控制板按照預(yù)先設(shè)定好的程序帶動(dòng)電機(jī)3正轉(zhuǎn)使透光折射透明罩5下降補(bǔ)充光線并增加LED燈8的數(shù)量。
權(quán)利要求
1.家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)，種菜機(jī)體、其特征在于還包括光照度感應(yīng)單元、單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元、光源；單片機(jī)控制單元分別與光照度感應(yīng)單元、光照?qǐng)?zhí)行單元連接從而接收光照度感應(yīng)單元的信號(hào)控制光照?qǐng)?zhí)行單元執(zhí)行遮光或者補(bǔ)光命令；光源、光照度感應(yīng)單元、單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元設(shè)在種菜機(jī)體內(nèi)。
2.依據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述光照強(qiáng)度感應(yīng)單元為具有硅蘭光伏探測(cè)器的光照度傳感器，在機(jī)體光照強(qiáng)度低于或者高于6000LUX時(shí)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)給單片機(jī)控制單元，這樣單片機(jī)控制單元根據(jù)這些信號(hào)判斷是否驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.依據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述光照?qǐng)?zhí)行單元包括透光折射透明罩、電機(jī)、透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；電機(jī)與單片機(jī)控制單元相連接收控制單元的信號(hào)；電機(jī)通過(guò)透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與透光折射透明罩相連使透光折射透明罩上下運(yùn)動(dòng)，這樣可根據(jù)需要增強(qiáng)或者減弱種菜機(jī)體內(nèi)的光照強(qiáng)度。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在日照高于6000Lux時(shí)，單片機(jī)控制電機(jī)帶動(dòng)該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)升起，遮擋光照強(qiáng)度，當(dāng)日照低于6000LUX時(shí)，單片機(jī)控制電機(jī)帶動(dòng)該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)下降并控制LED開(kāi)啟的數(shù)量。
5.依據(jù)權(quán)利要求3或4所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述透明罩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)帶，其與透光折射透明罩固定連接。
6.依據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述光源為L(zhǎng)ED 燈，其與單片機(jī)控制單元連接，這樣可根據(jù)需要開(kāi)啟或者斷開(kāi)LED燈的數(shù)量。
7.依據(jù)權(quán)利要求6所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述LED燈設(shè)置在種菜機(jī)體頂端。
8.依據(jù)權(quán)利要求3所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述透光折射透明罩其本身內(nèi)部具有孔狀結(jié)構(gòu)，這樣可折射擴(kuò)散LED光波；外部可以折射日照光波。
9.依據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)上還具有太陽(yáng)能電池板。
10.依據(jù)權(quán)利要求I所述的家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)其特征在于所述單片機(jī)控制單元為Arduino單片機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種家庭可恒定日照強(qiáng)度種菜機(jī)，包括光照度感應(yīng)單元、單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元、種菜機(jī)體、光源；單片機(jī)控制單元分別與光照度感應(yīng)單元、光照?qǐng)?zhí)行單元連接從而接收光照度感應(yīng)單元的信號(hào)控制光照?qǐng)?zhí)行單元執(zhí)行遮光或者補(bǔ)光命令；光源、光照度感應(yīng)單元、單片機(jī)控制單元、光照?qǐng)?zhí)行單元設(shè)在種菜機(jī)體內(nèi)。本發(fā)明可解決如何給蔬菜提供持續(xù)恒定日照及光照強(qiáng)度得到控制的技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)A01G9/20GK102577887SQ201210038830
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者應(yīng)放天, 王冠云, 陶冶 申請(qǐng)人:杭州億腦智能科技有限公司