[实用新型]基于NRF24L01的盆栽自动浇灌系统

说明书

本实用新型公开了一种基于NRF24L01的盆栽自动浇灌系统，其包括PC、协调器和若干并列设置的节点单元；PC通过SPI接口与协调器连接，协调器通过NRF24L01无线传感网与若干节点单元进行无线数据传输；节点单元包括控制器、射频模块、光照度传感器、温湿度传感器、土壤湿度传感器、电源模块、继电器、水泵、浇水喷头、储水瓶；控制器分别与射频模块、光照度传感器、温湿度传感器、土壤湿度传感器、电源模块、继电器连接，所述继电器、水泵、浇水喷头依次连接，所述水泵与储水瓶连接。本实用新型根据光照度、土壤湿度、环境温度来对盆栽植物进行浇灌，有利于水资源的节约和盆栽植物的生长发育。

技术领域

本实用新型属于农业灌溉技术领域，具体涉及一种基于NRF24L01的盆栽自动浇灌系统。

背景技术

在农业灌溉领域中，人工浇灌不仅不能准确判断土壤干湿程度和把握浇水量，而且还耗费的大量人力，浇灌成本高。现在市面上也出现了一些自动浇灌控制系统，但现有的这些浇灌系统只根据预先设定的时间来进行简单的自动浇灌，控制精度不高，不能根据植物的生长需求进行合理浇灌，不仅浪费了水资源，还不利于盆栽花卉的养护。

因此，如何设计一种可以根据温湿度、光照度与土壤湿度等植物生长环境进行合理灌溉的自动浇灌系统是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于NRF24L01的盆栽自动浇灌系统，该灌溉系统根据光照度、土壤湿度、环境温度来对盆栽植物进行浇灌，有利于水资源的节约和盆栽植物的生长发育。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种基于NRF24L01的盆栽自动浇灌系统，其包括PC、协调器和若干并列设置的节点单元；PC通过SPI接口与协调器连接，协调器通过NRF24L01无线传感网与若干节点单元进行无线数据传输；

所述节点单元包括控制器、射频模块、光照度传感器、温湿度传感器、土壤湿度传感器、电源模块、继电器、水泵、浇水喷头、储水瓶；所述控制器分别与射频模块、光照度传感器、温湿度传感器、土壤湿度传感器、电源模块、继电器连接，所述继电器、水泵、浇水喷头依次连接，所述水泵与储水瓶连接；

射频模块接收协调器通过NRF24L01无线传感网传来的数据，并将该数据传递给控制器；光照度传感器、温湿度传感器、土壤湿度传感器将采集的数据传递给控制器，控制器根据上述所有数据控制继电器的通断，通过控制继电器的通断，从而控制水泵的工作，水泵将储水瓶中的水抽出，通过浇水喷头对浇水喷头下的盆栽植物进行浇灌。

土壤湿度传感器将盆栽的土壤湿度通过SPI方式传输到控制器上，若当前土壤湿度低于事先设置好的土壤湿度阈值，则通过继电器控制水泵抽出储水瓶中的水到浇水喷头，为盆栽植物浇水，否则不进行浇水。控制器根据光照度传感器传来的光照度数据、温湿度传感器传来的温湿度数据确定浇灌时间长短。

按上述方案，所述控制器还与蜂鸣器连接；当盆栽的生长环境不利时，控制器通过蜂鸣器发出警报，告知工作人员，以便及时处理。

按上述方案，所述电源模块包括降压电路和充放电保护电路；

所述降压电路包括依次连接的Micro-USB、Switch开关、LM2596S开关电源芯片和1N5822稳压管。Micro-USB向Switch提供电源输入，LM2596S将5V的电压降到3.3V，并由1N5822稳压管进行稳定处理；

充放电保护电路包括TP5400芯片、SW1单联开关、D3绿色二极管、D4红色二极管、BAT1电池接口；SW1单联开关的BATOUT端通过D4红色二极管与TP5400芯片连接；SW1单联开关的BATIN端通过D3绿色二极管与TP5400芯片连接；SW1单联开关进行充放电模式的切换，若开关拨到BATIN端，则进行充电，此时，D4红色二极管亮，D3绿色二极管灭；若拨到BATOUT端，则进行放电，此时，D3绿色二极管亮，D4红色二极管灭。