“富贵竹”智能养花系统
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作者:张新烨
摘 要：本论文主要针对“富贵竹”此类花木设计了一种基于手机蓝牙控制的智能养花系统。主要实现了远程养花，极大的提高了养花效率和花木成活率，并且減少了人力成本，增强人们的养花乐趣。本文主要使用了蓝牙模块、温湿度传感器、电机、人体红外传感器、LED传感器等。实验结果表明：该养花系统更加智能，大大提高了人们的养花成活率及乐趣，具有一定的使用价值。
关键词：“富贵竹”;智能;养花系统
随着城市化的发展和人们生活、娱乐水平的提高，家家户户养花的数量也大大增加。那么因为上班、工作忙引起“养花难”、“没有时间浇水”的诸多问题就困扰着大多数想要养花的人。为了提高人们养花的便利性，笔者设计了一个智能养花系统——本文以养“富贵花”为例。此系统只需要人工微微操作，就能够解决上述养花问题，为了提高便利性，还在此系统中加上手机蓝牙模块，这样使用者就可以在手机远程操作，也可以在家里按上监控器，就可以远程查看家里花木的生长情况了。
1 “富贵竹”的养花习性
如果想要实现智能养花，那么就需要了解本种花朵的生长习性，适宜的生产环境。富贵竹的生存环境可以参考一下几点：
（1）富贵竹适宜在阴湿高温环境中生存，并且耐涝、抗寒力强，若是施肥过多，也不会因此死亡，最喜欢在半阴凉的环境中生存。
（2）在夏季或秋季高温并且多数湿润的季节，对富贵竹的生长条件非常有利，是它最佳生长时期。
（3）富贵竹喜荫，所以它对光照要求并不严格，不适宜光照过强，不适宜暴晒，会引起叶片变黄、生长慢等特点，更适宜在阳光散射的光线下生长。
（4）富贵竹适宜生长在水位良好的土质或半泥沙的泥土中，适宜植物生长的温度为20℃-28℃之间，耐受几度低温，在冬季需要做防冻措施。
（5）冬季需要防寒、防冻。温度在10℃以下，叶片会泛黄脱落。这种情况下，土壤不宜过干，也不宜过湿，半干半湿为宜，要停止施肥。
（6）在富贵竹的生长季节应经常保持土壤湿润，要经常保持向叶面喷水，增加空气湿度，遇大雨需要时常排水，以免倒伏。
2 智能养花系统总体设计
智能泊车系统主要由蓝牙模块和普通传感器模块两个部分组成。蓝牙模块将采集到传感器的数据发送到手机APP端，手机APP获取信息后，人工对得到的信息进行整理，得到当前“富贵花”养殖情况，根据得到的情况，做出对应选项的调整，例如温度过高，就调节一下室内温度;花卉干渴，就浇定量的水;阳光过盛，就调整花卉的位置。普通传感器模块中包括：LM35温度传感器、土壤湿度传感器、光敏传感器、电机、风扇、水泵等。通过LM35温度传感器采集温度，若温度过低，自动打开风扇;通过采集土壤湿度传感器湿度，若湿度不足，使用水泵浇水，使用光敏传感器感知光线，若光线过于明亮，调节花卉存放位置。硬件连接图如下图1所示。
3 硬件设计
3.1 蓝牙模块
蓝牙模块是一种集成蓝牙功能的PCBA板，用于短距离无线通讯，按功能可以分为蓝牙数据模块和蓝牙语音模块。在本文中使用了蓝牙数据模块。蓝牙模块主要是指集成蓝牙功能的芯片基本电路集合，主要用于无线网络通讯，大致分为三大类型：数据传输模块、蓝牙音频模块、蓝牙音频+数据二合一模块等等。本文重点使用蓝牙数据模块，连接传感器至蓝牙模块，用手机APP来控制其他普通的传感器。并且可以随时查询传感器采集的实时数据。
3.2 土壤湿度传感器
土壤湿度传感器又称：土壤水分传感器、土壤含水量传感器。主要用来测量土壤相对含水量，做土壤检测及农业灌溉和林业防护。本文中使用土壤湿度传感器检测“富贵竹”土壤的水分程度。土壤湿度传感器采用FDR频域反射原理。它利用电磁脉冲原理、根据电磁波在介质中传播频率还测量土壤的表现介电常数，从而得到土壤相对含水量。FDR具有更简便安全、快速准确和自动化等优点。
4 管理系统设计
本文主要通过土壤湿度传感器来检测土壤的目前湿度，并显示到手机端;通过LM35温度传感器，可以检测目前的生存环境温度，并显示到手机端;通过光敏传感器，可以检测目前生存光线强度，自动移到光线较弱的位置，并显示到手机端;感知土壤湿度，自动启动水泵，完成浇水过程;感知光线强度完成自动开灯过程;感知环境温度，完成自动通风过程。具体操作如下图2、图3所示：
5 结语
笔者采用物联网技术、蓝牙技术等开发的“富贵竹”智能养花系统，实现了智能浇花、智能感知光线、智能手机控制等功能。实验结果表明，该系统使智能养花系统更加智能化，大大的提高了养花的成活率和人们的使用率。
参考文献：
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[2]周伟伟.花一派：智能让养花变得简单有趣[J].中国花卉园艺，2018（17）：30-32.
[3]卓荦.智能养花利器[J].浙江林业，2015（01）：38-39.
作者简介：张新烨（2005-），女，汉族，吉林长春人，高中。
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