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石油大学智能花管家.pptx

来源：花匠小妙招时间：2024-10-14 10:32

第三届全国“TRIZ”杯大学生创新方法大赛作品：智能花管家学校：东北石油大学申报团队：梦执队方法导师：陶国彬专业导师：段志伟团队成员：马慧敏、邓冰超、许哲、高瑞祥、刘洋作品简介：智能花管家是无需人们看管，可以照顾植物和监管家里情况的自动化装置。功能简介：浇水根据光强转向智能花管家问询监测煤气、火，并通知用户工作原理：土壤传感器火焰传感器光照传感器单片机小车模块甲烷传感器水泵模块短信模块初始形势：随着经济发展，人们生活水平的提高，观赏性植物的需求量也随之加大，目前大部分的管理花装置都是实现给花浇水的功能，而大部分情况下花盆所放位置只有一面接触阳光，所以会导致植物生长不均匀或者局部暴晒而致死。发明问题：设计出一种能自动给花浇水、能自动根据光转向的装置。因果分析盆栽照顾不周到水分获取不适宜没有肥料部分部位在阳光下暴晒干旱洪涝没有跟光转动没有自动施肥装置没有自动适当浇水装置花盆不会照顾植物没有自动转向装置最终理想解：问题分析结果设计最终目标？花盆可以自己照顾植物。理想化最终结果？花盆自己可以给植物浇水和自己旋转跟光。达到理想解的障碍是什么？花盆里的水不足或太多、植物不能跟光旋转。出现这种障碍的结果是什么？植物由于旱、涝和局部暴晒而死亡。不出现这种障碍的条件是什么？适当浇水，根据光强旋转植物的方向。创造这些条件所用的资源是什么？智能系统、电能、水、阳光。功能分析：植物花盆土水阳光植物花盆土水阳光所以我们改进的方向有适当的给植物浇水和在达到一定光强时给植物转向功能主体功能功能客体种类级别花盆承载土有益合适土固定、提供养分植物有益合适或不足水提供水分植物有益不足、合适或过量花盆承载水有益合适阳光光合作用植物有益不足、合适或过量技术矛盾：7.套叠法：是设法使两个物体内部相契合或置入。一个物体位于另一个物体之内、一个物体通过另一个物体的空腔。18.机械振动法：以便将一种规则的周期性变化包含在一个平均值附近。使物体处于震动状态、如果已在振动，则提高它的振动频率、利用共振频率、用压电振动器替代机械振动器、利用超声波振动同电磁场耦合。25.自服务法系统在执行主要功能的同时，完成了其它辅助性的功能，或其他相关功能。物体应当自我服务，完成辅助与修理工作、利用废弃的材料、能量或物质。恶化的参数改善的参数能量损失提高物质或事物的数量7、18、25技术矛盾：1.分离法整体切分。将物体分成相互独立部分、将物体分成容易组装和拆卸的部分、增加物体的分割程度。6.一物多用法是一个物体能够执行多种不同功能，以取代其他物体的介入。13.逆向法施加相反的作用，或位置、方向上的相反性。用与原来相反的动作代替常规动作，达到相同的目的、使物体或外部介质的活动部分成为不动的，而使不动的成为可动的、将物体或过程进行颠倒。16.部分超越法如果期望的效果难以百分之百的实现时，则应当达到略小或略大于的理想效果。借此简化问题恶化的参数改善的参数能量损失光照度13、16、1、6矛盾分析得到的想法：根据提高物质或事物的数量和能量损失之间的矛盾我决定采取原理25.自服务法。在花盆上设计一个带有土壤湿度传感器的水泵装置给植物浇水。根据提高光照度和能量损失之间的矛盾我决定采取原理6.一物多用法。给花盆加上检测煤气与火灾的装置，在管理花的通知顺便也将家里一同管理。除此之外，还应用了原理17.多维法。将静止的花盆过渡到二维空间，根据阳光强度给植物定时转向。曾经所想过的方案：方案1：当植物需要浇水时，用水泵给它浇水。方案2：利用土壤传感器感知土壤干湿度，自动给盆景浇水。方案3：加上光照传感器，利用光照传感器感光，当达到一定光强时，每隔一段时间自动转向。并利用土壤传感器感知土壤干湿度，自动给盆景浇水。方案4：用光照传感器测出的光照数据值控制小车旋转方向。利用土壤传感器感知土壤湿度。通过用户给GTM900C模块发短信，了解此时盆景土壤的干湿度情况，如果此时回复内容为盆景缺水，用户再回复短信让其给盆景浇水。并运用甲烷传感器和火焰传感器监测室内气体甲烷和火焰，当发生情况时及时通知用户采取措施。展示影片：感谢您的观看欢迎各位老师提出宝贵意见！！