KR102384412B1 - System for controlling environment of greenhouse - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용출수를 이용하여 비닐하우스의 환경을 조절하는 비닐하우스 환경 조절 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 비닐하우스 환경 조절 시스템은, 용출수가 유입되어 머무는 물탱크; 상기 물탱크로부터 물을 공급받아 비닐하우스 내에 분사하는 물 분사부; 상기 비닐하우스 내의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 비닐하우스 내의 습도를 측정하는 습도 센서; 및 상기 온도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 온도 및 상기 습도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 습도에 따라 상기 물 분사부의 분사량 및 분사 시간을 조절하도록 상기 물 분사부를 제어하는 제어부를 포함한다.The present invention relates to a greenhouse environment control system for controlling the environment of the greenhouse using effluent. A system for controlling a greenhouse environment according to an embodiment of the present invention includes: a water tank in which effluent is introduced and stayed; a water spraying unit receiving water from the water tank and spraying it in the plastic house; a temperature sensor for measuring the temperature in the plastic house; a humidity sensor for measuring the humidity in the plastic house; and a controller for controlling the water spraying unit to adjust the spraying amount and spraying time of the water spraying part according to the temperature in the plastic house measured from the temperature sensor and the humidity in the plastic house measured from the humidity sensor.

Figure R1020190158095
Figure R1020190158095

Description

용출수를 이용한 비닐하우스 환경 조절 시스템{SYSTEM FOR CONTROLLING ENVIRONMENT OF GREENHOUSE}Vinyl house environmental control system using effluent

본 발명은 비닐하우스 내의 환경을 조절하는 비닐하우스 환경 조절 시스템에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 용출수를 이용하여 비닐하우스 내의 환경을 조절하는 비닐하우스 환경 조절 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a plastic house environment control system for controlling the environment in the plastic house, and more particularly, to a vinyl house environment control system for controlling the environment in the plastic house using effluent water.

일반적으로, 작물을 재배하는 비닐하우스 내의 온도 및 습도는 재배되는 작물에 최적화된 범위 내에서 유지된다. 이러한 비닐하우스 내의 온도 및 습도의 유지를 위해서 비닐하우스를 관리하는 관리자는 항상 비닐하우스 내의 온도 및 습도를 채크하고, 그에 따라 작물에 물을 주거나 냉난방기의 가동 여부를 결정해야하는 번거로움이 있다. 또한, 이와 같이 비닐하우스의 온도 및 습도의 유지를 위해 냉난방기를 가동하고, 작물에 물을 공급할 때 많은 양의 에너지 및 물이 소비된다.In general, the temperature and humidity in the greenhouse in which crops are grown are maintained within a range optimized for the crops to be grown. In order to maintain the temperature and humidity in the plastic house, the manager who manages the plastic house always checks the temperature and humidity in the plastic house, and accordingly there is a hassle to water the crops or to decide whether to operate the air conditioner or not. In addition, a large amount of energy and water is consumed when the air conditioner is operated to maintain the temperature and humidity of the greenhouse and water is supplied to the crops.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 비닐하우스 내의 환경을 자동으로 조절할 수 있는 비닐하우스 환경 조절 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide a greenhouse environment control system that can automatically control the environment in the greenhouse.

또한, 본 발명은 비닐하우스 내의 환경 조절에 사용되는 에너지 및 물을 절약할 수 있는 비닐하우스 환경 조절 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a greenhouse environment control system that can save energy and water used for environmental control in the greenhouse.

본 발명의 실시 예에 따른 용출수를 이용하여 비닐하우스의 환경을 조절하는 비닐하우스 환경 조절 시스템은, 용출수가 유입되어 머무는 물탱크; 상기 물탱크로부터 물을 공급받아 비닐하우스 내에 분사하는 물 분사부; 상기 비닐하우스 내의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 비닐하우스 내의 습도를 측정하는 습도 센서; 및 상기 온도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 온도 및 상기 습도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 습도에 따라 상기 물 분사부의 분사량 및 분사 시간을 조절하도록 상기 물 분사부를 제어하는 제어부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a system for controlling the environment of a plastic house using effluent to control the environment of the greenhouse, comprising: a water tank in which effluent flows and stays; a water spraying unit receiving water from the water tank and spraying it in the plastic house; a temperature sensor for measuring the temperature in the plastic house; a humidity sensor for measuring the humidity in the plastic house; and a controller for controlling the water spraying unit to adjust the spraying amount and spraying time of the water spraying part according to the temperature in the plastic house measured from the temperature sensor and the humidity in the plastic house measured from the humidity sensor.

상기 시스템은, 상기 물탱크로부터 공급되는 물을 냉온매로 이용하여 상기 비닐하우스 내의 온도를 조절하는 냉난방부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 온도에 따라 상기 비닐하우스 내의 온도를 조절하도록 상기 냉난방부를 제어할 수 있다.The system further includes a heating/cooling unit for controlling the temperature in the plastic house by using the water supplied from the water tank as a cold/hot medium, and the control unit is the temperature in the plastic house according to the temperature in the plastic house measured from the temperature sensor. The heating and cooling unit may be controlled to adjust the internal temperature.

상기 시스템은, 상기 제어부의 제어에 의해 사용자의 단말기와 데이터를 송수신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 통신부를 이용하여, 상기 사용자 단말기로 상기 비닐하우스의 습도 및 온도에 대한 데이터를 송신할 수 있다.The system further includes a communication unit that transmits and receives data to and from the user's terminal under the control of the control unit, and the control unit transmits data about humidity and temperature of the plastic house to the user terminal by using the communication unit. can

상기 시스템은, 상기 물탱크의 수위를 측정하는 수위측정 센서; 및 상기 용출수와 상이한 수원으로부터 상기 물탱크로 물을 공급하는 보조 공급부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 수위측정 센서로부터 측정된 상기 물탱크의 수위가 일정 값 이하가 되면, 상기 물탱크로 물을 공급하도록 상기 보조 공급부를 제어할 수 있다.The system may include: a water level sensor for measuring the water level in the water tank; and an auxiliary supply unit for supplying water to the water tank from a water source different from the effluent, wherein the control unit is configured to supply water to the water tank when the water level in the water tank measured by the water level measurement sensor is equal to or less than a predetermined value. It is possible to control the auxiliary supply to supply.

상기 시스템은, 상기 물탱크로부터 상기 냉난방부로 공급되는 물의 온도를 측정하는 냉난방수 온도 센서; 및 상기 물탱크로부터 상기 냉난방부로 공급되는 물의 온도를 조절하는 냉난방수 온도 조절부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 냉난방수 온도 센서에 의해 측정되는 상기 냉난방부로 공급되는 물의 온도가 일정 범위를 벗어나면 상기 온도가 일정 범위 내로 들어오도록 상기 냉난방수 온도 조절부를 제어할 수 있다.The system may include: a heating and cooling water temperature sensor configured to measure a temperature of water supplied from the water tank to the heating and cooling unit; and a heating and cooling water temperature control unit for controlling a temperature of water supplied from the water tank to the heating and cooling unit, wherein the control unit is configured to control the temperature of the water supplied to the heating and cooling unit measured by the cooling and heating water temperature sensor outside a certain range. The heating and cooling water temperature controller may be controlled so that the temperature falls within a predetermined range.

본 발명에 의하면, 비닐하우스 환경 조절 시스템은 비닐하우스 내의 환경을 자동으로 조절할 수 있다.According to the present invention, the greenhouse environment control system can automatically control the environment in the greenhouse.

또한, 본 발명에 의하면 비닐하우스 환경 조절 시스템은 비닐하우스 내의 환경 조절에 사용되는 에너지 및 물을 절약할 수 있다.In addition, according to the present invention, the greenhouse environment control system can save energy and water used for environmental control in the greenhouse.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비닐하우스 환경 조절 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 냉난방부를 예시적으로 보여주는 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 서버를 예시적으로 보여주는 블록도이다.1 is a view schematically showing a greenhouse environment control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an air conditioning unit illustrated in FIG. 1 .
FIG. 3 is a block diagram exemplarily showing the server shown in FIG. 1 .

이하에서, 본 발명의 기술 붕야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로, 본 발명의 실시 예들이 명확하고 상세하게 기재될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described clearly and in detail to the extent that those skilled in the art can easily practice the present invention in the technical field of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)은 용출수를 이용하여 비닐하우스의 환경을 조절한다. 1 is a view schematically showing a greenhouse environment control system 1000 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the greenhouse environment control system 1000 controls the environment of the greenhouse by using effluent.

비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)은 비닐하우스 내의 온도 및/또는 습도를 자동으로 조절할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)은 물탱크(1100), 물 분사부(1200), 온도 센서(1301), 습도 센서(1302), 냉난방부(1400), 수위 측정 센서(1500), 보조 공급부(1600), 냉난방수 온도 센서(1701), 냉난방수 온도 조절부(1702), 통신부(1800), 제어부(1900), 서버(2001) 및 단말기 소프트웨어를 포함한다.The greenhouse environment control system 1000 may automatically adjust the temperature and/or humidity in the greenhouse. According to an embodiment, the plastic house environment control system 1000 includes a water tank 1100, a water spray unit 1200, a temperature sensor 1301, a humidity sensor 1302, a heating/cooling unit 1400, a water level measuring sensor ( 1500), an auxiliary supply unit 1600, a heating and cooling water temperature sensor 1701, a heating and cooling water temperature control unit 1702, a communication unit 1800, a control unit 1900, a server 2001, and terminal software.

물탱크(1100)는 용출수가 유입되어 머무는 공간을 제공한다. 물탱크(1100)에 저장되는 물은 물 분사부(1200) 및 냉난방부(1400)로 공급된다. 물탱크(1100)에는 요출수 외의 제2 수원(3000)에서 유입되는 물이 용출수와 함께 저장될 수 있다. 물탱크(1100)는 외부의 온도가 내부의 물에 미치는 영향을 ??소화하도록 단열 재질 및 구조로 제공될 수 있다.The water tank 1100 provides a space where the effluent flows in and stays. The water stored in the water tank 1100 is supplied to the water spray unit 1200 and the air conditioning unit 1400 . In the water tank 1100 , water flowing in from the second water source 3000 other than the effluent may be stored together with the effluent. The water tank 1100 may be provided with an insulating material and structure so as to extinguish the influence of the external temperature on the internal water.

물 분사부(1200)는 물탱크(1100)로부터 물을 공급받아 비닐하우스 내에 분사한다. 일 실시 예에 따르면, 물 분사부(1200)는 노즐(1210) 및 물 분사 밸브(1220)를 포함한다. The water spraying unit 1200 receives water from the water tank 1100 and sprays it into the plastic house. According to an embodiment, the water spray unit 1200 includes a nozzle 1210 and a water spray valve 1220 .

노즐(1210)은 비닐하우스 내에 제공되어 작물에 직접 물을 분사한다. 노즐(1210)은 비닐하우스의 넓이 및 작물이 경작되는 범위에 대응되는 수 및 용량으로 제공될 수 있다. 물탱크(1100) 내의 물은 물탱크(1100)의 수압에 의해 노즐(1210)로 공급될 수 있다. 이와 달리, 물 분사부(1200)는 선택적으로 물탱크(1100)로부터 노즐(1210)로 물이 이동되도록 압력을 가하는 펌프(미도시)를 더 포함할 수 있다.The nozzle 1210 is provided in the plastic house to directly spray water on crops. Nozzles 1210 may be provided in the number and capacity corresponding to the width of the greenhouse and the range in which crops are cultivated. Water in the water tank 1100 may be supplied to the nozzle 1210 by the water pressure of the water tank 1100 . Alternatively, the water spraying unit 1200 may further include a pump (not shown) that selectively applies pressure to move water from the water tank 1100 to the nozzle 1210 .

물 분사 밸브(1220)는 물탱크(1100)로부터 노즐(1210)로 공급되는 물이 지나는 유로의 개폐율을 조절한다. 물 분사 밸브(1220)는 제어부(1900)의 제어에 의해 개폐율이 조절된다. The water injection valve 1220 controls an opening/closing rate of a flow path through which water supplied from the water tank 1100 to the nozzle 1210 passes. The opening/closing rate of the water injection valve 1220 is controlled by the control of the controller 1900 .

온도 센서(1301)는 비닐하우스 내의 온도를 실시간으로 측정한다. 온도 센서(1301)로부터 측정된 비닐하우스 내의 온도는 제어부(1900)에 실시간으로 전달된다.The temperature sensor 1301 measures the temperature in the plastic house in real time. The temperature in the plastic house measured by the temperature sensor 1301 is transmitted to the controller 1900 in real time.

습도 센서(1302)는 비닐하우스 내의 습도를 실시간으로 측정한다. 습도 센서(1302)로부터 측정된 비닐하우스 내의 습도는 제어부(1900)에 실시간으로 전달된다.The humidity sensor 1302 measures the humidity in the plastic house in real time. The humidity in the plastic house measured by the humidity sensor 1302 is transmitted to the control unit 1900 in real time.

도 2는 도 1에 도시된 냉난방부(1400)를 예시적으로 보여주는 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 냉난방부(1400)는 물탱크(1100)로부터 공급되는 물을 냉온매로 이용하여 비닐하우스 내의 온도를 조절한다. 일 실시 예에 따르면, 냉난방부(1400)는 하우징(1410), 냉온매 유로(1420), 팬(Fan, 1430) 및 냉온매 밸브(1440)를 포함한다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the air conditioning unit 1400 shown in FIG. 1 . Referring to FIGS. 1 and 2 , the air conditioning unit 1400 controls the temperature in the plastic house by using the water supplied from the water tank 1100 as a hot and cold medium. According to an embodiment, the air conditioning unit 1400 includes a housing 1410 , a hot and cold medium flow path 1420 , a fan 1430 , and a cold and hot medium valve 1440 .

하우징(1410)은 내부에 냉온매 유로(1420)가 지나는 공간을 가진다. 하우징(1410)의 하부에는 하우징(1410)의 내부 공간에 팬(1430)으로부터 발생된 바람이 외부로 배출되는 배기구(1411)가 형성된다. 일 실시 예에 따르면, 배기구(1411)는 배기되는 바람이 비닐하우스의 외벽의 내측면을 따라 흐르도록 비닐하우스의 외벽을 향해 형성될 수 있다. 배기구(1411)를 통해 배기되는 바람이 비닐하우스의 외벽의 내측면을 따라 흐름으로써 비닐하우스 내부의 공기의 순환을 보다 활성화 시킬 수 있다.The housing 1410 has a space through which the cold/hot medium flow path 1420 passes therein. An exhaust port 1411 through which wind generated from the fan 1430 is discharged to the outside is formed in the inner space of the housing 1410 at a lower portion of the housing 1410 . According to an embodiment, the exhaust port 1411 may be formed toward the outer wall of the plastic house so that the exhausted wind flows along the inner surface of the outer wall of the plastic house. As the wind exhausted through the exhaust port 1411 flows along the inner surface of the outer wall of the plastic house, it is possible to more activate the circulation of air inside the plastic house.

물탱크(1100)로부터 공급되는 물은 냉온매 유로(1420)를 통해 하우징(1410)의 공간 내로 흐른다. 냉온매 유로(1420)의 온도는 용출수의 항온성 또는 냉난방수 온도 조절부(1702)에 의해 온도 조절된 물에 의해 일정한 범위로 유지될 수 있다. 물탱크(1100) 내의 물은 물탱크(1100)의 수압에 의해 냉온매 유로(1420)로 공급될 수 있다. 이와 달리, 냉난방부(1400)는 선택적으로 물탱크(1100)로부터 냉온매 유로(1420)로 물이 이동되도록 압력을 가하는 펌프(미도시)를 더 포함할 수 있다.Water supplied from the water tank 1100 flows into the space of the housing 1410 through the hot and cold medium passage 1420 . The temperature of the cooling and hot medium flow path 1420 may be maintained in a certain range by the thermostat of the effluent or the water temperature-controlled by the cooling and heating water temperature control unit 1702 . Water in the water tank 1100 may be supplied to the cold/hot medium flow path 1420 by the water pressure of the water tank 1100 . Alternatively, the heating/cooling unit 1400 may further include a pump (not shown) that selectively applies pressure to move water from the water tank 1100 to the cold/hot medium flow path 1420 .

팬(1430)은 하우징(1410)에 설치된다. 팬(1430)은 냉온매 유로(1420)의 위에 설치되어 냉온매 유로(1420)를 향해 아래 방향으로 바람을 발생시킬 수 있다. 팬(1430)에 의해 생성된 바람은 냉온매 유로(1420)를 거쳐 냉각 또는 가열되어 배기구(1411)를 통해 비닐하우스 내로 배기된다.The fan 1430 is installed in the housing 1410 . The fan 1430 may be installed on the hot and cold medium flow path 1420 to generate wind in a downward direction toward the cold and hot medium flow path 1420 . The wind generated by the fan 1430 is cooled or heated through the cold and hot medium flow path 1420 and is exhausted into the plastic house through the exhaust port 1411 .

냉온매 밸브(1440)는 냉온매 유로(1420)를 개폐 한다. 냉온매 유로(1420)는 제어부(1900)의 제어에 의해 개폐된다. The cold and hot medium valve 1440 opens and closes the cold and hot medium flow path 1420 . The cold and hot medium flow path 1420 is opened and closed under the control of the controller 1900 .

수위 측정 센서(1500)는 물탱크(1100)의 수위를 실시간으로 측정한다. 수위 측정 센서(1500)는 측정한 물탱크(1100)의 수위를 실시간으로 제어부(1900)로 전달한다.The water level measuring sensor 1500 measures the water level of the water tank 1100 in real time. The water level measuring sensor 1500 transmits the measured water level of the water tank 1100 to the controller 1900 in real time.

보조 공급부(1600)는 용출수와 상이한 수원으로부터 물탱크(1100)로 물을 공급한다. 일 실시 예에 따르면, 보조 공급부(1600)는 제2 수원 유입 라인(1610) 및 제2 수원 밸브(1620)를 포함한다.The auxiliary supply unit 1600 supplies water to the water tank 1100 from a water source different from the effluent. According to an embodiment, the auxiliary supply unit 1600 includes a second water source inlet line 1610 and a second water source valve 1620 .

제2 수원(3000)의 물은 제2 수원 유입 라인(1610)을 통해 물탱크(1100)로 공급된다. 제2 수원은 물탱크(1100)로 공급되는 용출수의 수원과 다른 수원이다. 예를 들면, 제2 수원(3000)은 물탱크(1100)가 아닌 일반적인 수돗물을 저장하는 저장조일 수 있다. Water from the second water source 3000 is supplied to the water tank 1100 through the second water source inlet line 1610 . The second water source is a water source different from that of the effluent supplied to the water tank 1100 . For example, the second water source 3000 may be a storage tank for storing general tap water, not the water tank 1100 .

제2 수원 밸브(1620)는 제2 수원 유입 라인(1610)을 개폐한다. 일 실시 예에 따르면, 제2 수원 밸브(1620)는 제어부(1900)의 제어에 의해 제2 수원 유입 라인(1610)을 개폐한다.The second water source valve 1620 opens and closes the second water source inlet line 1610 . According to an embodiment, the second water source valve 1620 opens and closes the second water source inlet line 1610 under the control of the controller 1900 .

냉난방수 온도 센서(1701)는 물탱크(1100)로부터 냉난방부(1400)로 공급되는 물의 온도를 실시간으로 측정한다. 냉난방수 온도 센서(1701)는 측정한 물의 온도를 제어부(1900)로 전달한다.The heating and cooling water temperature sensor 1701 measures the temperature of water supplied from the water tank 1100 to the heating and cooling unit 1400 in real time. The heating/cooling water temperature sensor 1701 transmits the measured water temperature to the controller 1900 .

냉난방수 온도 조절부(1702)는 물탱크(1100)로부터 냉난방부(1400)로 공급되는 물의 온도를 조절한다. 일 실시 예에 따르면, 냉난방수 온도 조절부(1702)는 제어부(1900)의 제어에 의해 전기 에너지를 이용하여 물의 온도를 조절할 수 있다.The heating and cooling water temperature control unit 1702 controls the temperature of water supplied from the water tank 1100 to the heating and cooling unit 1400 . According to an embodiment, the heating and cooling water temperature control unit 1702 may adjust the temperature of water by using electric energy under the control of the control unit 1900 .

통신부(1800)는 제어부(1900)의 제어에 의해 사용자 단말기(2002)와 데이터를 송수신한다. 일 실시 예에 따르면, 통신부(1800)는 제어부(1900)의 제어에 의해 네트워크(4000)를 통해 서버(2001)로 데이터를 송신하고, 서버(2001)는 통신부(1800)로부터 수신된 데이터를 네트워크(4000)를 통해 사용자 단말기(2002)로 송신한다. 또한, 사용자 단말기(2002)는 네트워크(4000)를 통해 서버(2001)로 데이터를 송신하고, 서버(2001)는 사용자 단말기(2002)로부터 수신된 데이터를 네트워크(4000)를 통해 통신부(1800)로 송신한다.The communication unit 1800 transmits/receives data to and from the user terminal 2002 under the control of the control unit 1900 . According to an embodiment, the communication unit 1800 transmits data to the server 2001 through the network 4000 under the control of the control unit 1900 , and the server 2001 transmits the data received from the communication unit 1800 to the network. It is transmitted to the user terminal 2002 through (4000). In addition, the user terminal 2002 transmits data to the server 2001 through the network 4000 , and the server 2001 transmits the data received from the user terminal 2002 to the communication unit 1800 through the network 4000 . send

제어부(1900)는 온도 센서(1301)로부터 측정되는 비닐하우스 내의 온도 및 습도 센서(1302)로부터 측정되는 비닐하우스 내의 습도에 따라 물 분사부(1200)의 물 분사량 및 물 분사 시간을 조절하도록 물 분사부(1200)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(1900)는 기 설정된 비닐하우스의 각 온도 범위 및 각 습도 범위별 물 분사량 및 물 분사 시간에 따라 비닐하우스 내에 물을 분사하도록 물 분사 밸브(1220)를 제어할 수 있다.The control unit 1900 controls the water injection amount and water injection time of the water injection unit 1200 according to the temperature in the plastic house measured from the temperature sensor 1301 and the humidity in the plastic house measured by the humidity sensor 1302. The master 1200 may be controlled. For example, the control unit 1900 may control the water injection valve 1220 to inject water into the plastic house according to a preset amount of water and a water injection time for each temperature range and each humidity range of the plastic house.

또한, 제어부(1900)는 온도 센서(1301)로부터 측정되는 비닐하우스 내의 온도에 따라 비닐하우스 내의 온도를 조절하도록 냉난방부(1400)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(1900)는 비닐하우스 내의 온도가 기 설정된 온도 범위보다 낮거나 높은 경우, 냉온매 유로(1420)로 물탱크(1100) 내의 물이 공급되고, 냉온매 유로(1420)에 의해 열교환된 공기가 비닐하우스 내를 순환하도록 냉온매 밸브(1440) 및 팬(1430)을 제어한다. 물탱크(1100) 내의 수위가 기 설정된 일정 값 이상이 유지되어 보조 공급부(1600)에 의한 물이 물탱크(1100)로 공급되지 않는 경우, 물탱크(1100) 내의 물은 용출수만으로 이루어진다. 따라서, 계절이나 날씨에 의한 외부의 기온과 무관하게 일반적으로 항온성을 가지는 용출수의 특성 상, 비닐하우스 내의 온도가 용출수의 온도보다 낮은 경우 용출수는 온매로서 작용되고, 비닐하우스 내의 온도가 용출수의 온도보다 높은 경우 용출수는 냉매로서 작용될 수 있다. Also, the controller 1900 may control the air conditioning unit 1400 to adjust the temperature in the plastic house according to the temperature in the plastic house measured by the temperature sensor 1301 . For example, when the temperature in the plastic house is lower or higher than a preset temperature range, the controller 1900 supplies the water in the water tank 1100 to the cold and hot medium flow path 1420 and The cold and hot medium valve 1440 and the fan 1430 are controlled so that the heat-exchanged air circulates in the plastic house. When the water level in the water tank 1100 is maintained above a predetermined value and thus water by the auxiliary supply unit 1600 is not supplied to the water tank 1100 , the water in the water tank 1100 consists only of effluent. Therefore, irrespective of the external temperature due to season or weather, due to the characteristics of the effluent, which generally has constant temperature, when the temperature in the plastic house is lower than the temperature of the effluent, the effluent acts as a warm medium, and the temperature in the plastic house When the temperature of the effluent is higher than that of the effluent, the effluent may act as a refrigerant.

또한, 제어부(1900)는 수위 측정 센서(1500)로부터 측정된 물탱크(1100)의 수위가 일정 값 이하가 되면, 물탱크로 물을 공급하도록 보조 공급부(1600)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 물탱크(1100) 내의 수위가 일정 수위 이하가 되어 물탱크 내의 용출수의 양 만으로는 물 분사부(1200) 및 냉난방부(1400)의 작동이 어려운 경우, 제어부(1900)는 제2 수원 유입 라인(1610)을 통해 제2 수원(3000)으로부터 용출수 외의 물이 물탱크(1100) 내로 공급되도록 제2 수원 밸브(1620)를 개방 수 있다. 제어부(1900)는 물탱크(1100) 내의 수위가 일정 수위 이상인 경우에는 물탱크(1100) 내의 물의 온도가 용출수 자체의 온도에 인접한 온도를 유지할 수 있게 용출수 외의 물이 물탱크(1100) 내로 공급되지 않도록 제2 수원 밸브(1620)를 닫을 수 있다.Also, when the water level of the water tank 1100 measured by the water level measuring sensor 1500 is equal to or less than a predetermined value, the controller 1900 may control the auxiliary supply unit 1600 to supply water to the water tank. For example, when the water level in the water tank 1100 is below a certain water level and it is difficult to operate the water spraying unit 1200 and the heating/cooling unit 1400 only with the amount of effluent in the water tank, the control unit 1900 may control the second The second water source valve 1620 may be opened so that water other than the effluent from the second water source 3000 is supplied into the water tank 1100 through the water source inlet line 1610 . When the water level in the water tank 1100 is higher than a predetermined water level, the controller 1900 sends water other than the effluent into the water tank 1100 so that the temperature of the water in the water tank 1100 can be maintained close to the temperature of the effluent itself. The second water source valve 1620 may be closed so that it is not supplied.

또한, 제어부(1900)는 냉난방수 온도 센서(1701)에 의해 측정되는 냉난방부(1400)로 공급되는 물의 온도가 일정 범위를 벗어나면, 냉난방부(1400)로 공급되는 물의 온도가 일정 범위 내로 들어오도록 냉난방수 온도 조절부(1702)를 제어할 수 있다. 예를 들면, 비닐하우스에서 경작되는 작물의 종류에 따라 용출수의 온도에 비해 높거나 낮은 온도가 요구되는 경우, 제어부(1900)는 냉난방수 온도 센서(1701)에 의해 측정되는 물의 온도가 해당 작물에 적절한 온도 범위 내로 유지되도록 냉난방수 온도 조절부(1702)를 제어할 수 있다. 또한, 비닐하우스에서 경작되는 작물에 적절한 온도의 범위내에 용출수의 온도가 포함되는 경우에도 용출수가 부족해 물탱크(1100) 내에 제2 수원(3000)의 물이 유입되어 냉난방수 온도 센서(1701)에 의해 측정되는 물의 온도가 작물에 적절한 온도 범위를 벗어나는 경우 제어부(1900)는 냉난방수 온도 조절부(1702)를 제어하여 냉온매 유로(1420)로 유입되는 물의 온도를 적절한 온도 범위 내로 조절할 수 있다.In addition, when the temperature of the water supplied to the heating and cooling unit 1400 measured by the heating and cooling water temperature sensor 1701 is out of a predetermined range, the control unit 1900 controls the temperature of the water supplied to the heating and cooling unit 1400 to fall within a predetermined range. It is possible to control the heating and cooling water temperature control unit 1702 to come. For example, when a temperature higher or lower than the temperature of the effluent is required depending on the type of crop cultivated in the plastic greenhouse, the controller 1900 determines that the temperature of the water measured by the heating and cooling water temperature sensor 1701 is the corresponding crop. may control the heating and cooling water temperature control unit 1702 to be maintained within a temperature range suitable for In addition, even when the temperature of the effluent is included within the temperature range suitable for the crops cultivated in the plastic greenhouse, the effluent is insufficient and the water from the second water source (3000) flows into the water tank (1100), so that the heating and cooling water temperature sensor (1701) When the temperature of the water measured by the is out of the appropriate temperature range for the crop, the control unit 1900 controls the heating and cooling water temperature control unit 1702 to adjust the temperature of the water flowing into the cooling and hot medium flow path 1420 within an appropriate temperature range. .

또한, 제어부(1900)는 통신부(1800)를 이용하여, 사용자 단말기(2002)로 서버(2001)를 거쳐 비닐하우스의 습도, 온도 및 물탱크(1100)의 수위 등 사용자의 모니터링이 요구되는 정보에 대한 데이터를 실시간으로 송신할 수 있다. In addition, the control unit 1900, using the communication unit 1800, through the server 2001 to the user terminal 2002, humidity, temperature, and water level of the water tank 1100 of the plastic house, such as the information required to be monitored by the user. data can be transmitted in real time.

도 3은 도 1에 도시된 서버(2001)를 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 서버(2001)는 서버 통신부(2101), 서버 저장부(2201), 프로세싱 유닛(2301) 및 프로그램 관리 유닛(2401)을 포함할 수 있다.FIG. 3 is a block diagram exemplarily showing the server 2001 shown in FIG. 1 . 1 and 3 , the server 2001 may include a server communication unit 2101 , a server storage unit 2201 , a processing unit 2301 , and a program management unit 2401 .

서버 통신부(2101)는 통신부(1800) 및 사용자 단말기(2002)와 데이터를 송수신한다. The server communication unit 2101 transmits and receives data to and from the communication unit 1800 and the user terminal 2002 .

예를 들면, 서버 통신부(2101)는 통신부(1800)로부터 비닐하우스의 습도, 비닐하우스의 온도, 물의 시간에 따른 분사량, 냉난방부(1400)의 가동 시간, 그리고 보조 공급부(1600)에 의해 물탱크(1100)로 공급되는 물의 양 및 공급 시간 등에 대한 관련 데이터를 수신할 수 있다. For example, the server communication unit 2101 receives from the communication unit 1800 the humidity of the plastic house, the temperature of the plastic house, the amount of water sprayed according to time, the operating time of the air conditioning unit 1400, and the auxiliary supply unit 1600 for the water tank. Data related to the amount of water supplied to the 1100 and the supply time may be received.

또한, 서버 통신부(2101)는 통신부(1800)로부터 수신된 비닐하우스의 습도, 비닐하우스의 온도, 물의 시간에 따른 분사량, 냉난방부(1400)의 가동 시간, 그리고 보조 공급부(1600)에 의해 물탱크로 공급되는 물의 양 및 공급 시간 등에 대한 관련 데이터를 사용자 단말기(2002)로 송신할 수 있다. In addition, the server communication unit 2101 receives the humidity of the plastic house from the communication unit 1800, the temperature of the plastic house, the amount of water sprayed according to time, the operating time of the air conditioning unit 1400, and the auxiliary supply unit 1600. It is possible to transmit data related to the amount and time of water supplied to the user terminal 2002 to the user terminal 2002 .

또한, 서버 통신부(2101)는 서버 저장부(2201)에 저장된 비닐하우스의 습도, 비닐하우스의 온도, 물의 시간에 따른 분사량, 냉난방부(1400)의 가동 시간, 그리고 보조 공급부(1600)에 의해 물탱크로 공급되는 물의 양 및 공급 시간 등에 대한 과거로부터 현재까지의 이력에 대한 데이터를 사용자 단말기(2002)로 송신할 수 있다. In addition, the server communication unit 2101 is the humidity of the plastic house stored in the server storage unit 2201, the temperature of the plastic house, the amount of water sprayed over time, the operating time of the air conditioning unit 1400, and the auxiliary supply unit 1600. Data on the history from the past to the present on the amount and supply time of water supplied to the tank may be transmitted to the user terminal 2002 .

또한, 서버 통신부(2101)는 사용자 단말기(2002)로 부터 사용자가 설정한 비닐하우스 내의 습도 범위, 온도 범위 및/또는 물탱크 수위 값을 수신한다. In addition, the server communication unit 2101 receives the humidity range, temperature range, and/or water tank level value in the plastic house set by the user from the user terminal 2002 .

또한, 서버 통신부(2101)는 사용자 단말기(2002)로부터 수신된 사용자가 설정한 비닐하우스 내의 습도 범위, 온도 범위 및/또는 물탱크 수위 값를 통신부(1800)로 송신할 수 있다. 제어부(1900)는 통신부(1800)로 수신된 사용자가 설정한 습도 범위 및 온도 범위 내로 비닐하우스 내의 습도 및 온도를 조절하도록 물 분사부(1200) 및 냉난방부(1400)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1900)는 통신부(1800)로 수신된 사용자가 설정한 물탱크 수위 값 이상을 항상 유지하도록 물을 공급하도록 보조 공급부(1600)를 제어할 수 있다.In addition, the server communication unit 2101 may transmit to the communication unit 1800 the humidity range, temperature range, and/or water tank level value in the plastic house set by the user, received from the user terminal 2002 . The control unit 1900 may control the water spray unit 1200 and the air conditioning unit 1400 to adjust the humidity and temperature in the plastic house within the humidity range and temperature range set by the user received by the communication unit 1800 . Also, the control unit 1900 may control the auxiliary supply unit 1600 to supply water so as to always maintain the water tank water level value set by the user received through the communication unit 1800 .

서버 통신부(2101)는 필요에 따라 상술한 데이터 외의 데이터를 사용자 단말기(2002) 및 통신부(1800)와 송수신할 수 있다.The server communication unit 2101 may transmit/receive data other than the above-described data to and from the user terminal 2002 and the communication unit 1800 as necessary.

사용자 단말기(2002), 통신부(120) 및 서버 통신부(2101)는 네트워크(4000)에 연결되어 서로 데이터를 송수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 네트워크(4000)는 인터넷(웹)일 수 있다. 이 경우, 서버(2001)는 인터넷(웹) 상에 연결된 웹 서버로 제공될 수 있다.The user terminal 2002 , the communication unit 120 , and the server communication unit 2101 are connected to the network 4000 to transmit/receive data to each other. According to an embodiment, the network 4000 may be the Internet (web). In this case, the server 2001 may be provided as a web server connected to the Internet (web).

서버 저장부(2201)는 서버 통신부(2101)로부터 수신되는 데이터, 비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)의 개발자에 의해 입력된 데이터 그리고 서버 그리고 서버(2001)에서 생성된 데이터를 저장한다. 예를 들면, 서버 저장부(2201)는 상술한 서버 통신부(2101)가 수신한 데이터에 대한 이력을 저장할 수 있다. 그 외, 서버 저장부(2201)는 상술한 데이터 외의 필요한 데이터를 저장할 수 있다.The server storage unit 2201 stores data received from the server communication unit 2101 , data input by the developer of the greenhouse environment control system 1000 , and data generated by the server and the server 2001 . For example, the server storage 2201 may store a history of data received by the above-described server communication unit 2101 . In addition, the server storage 2201 may store necessary data other than the above-described data.

프로세싱 유닛(2301)은 서버(2001)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 유닛(2301)은 서버 저장부(2201)의 데이터에 접근(access)하고, 제어부(1900) 및 사용자 단말기(2002)와의 연동을 위한 알고리즘이나 프로그램 명령을 실행함으로써, 서버(2001)를 구동할 수 있다. 또한, 프로세싱 유닛(2301)은 서버(2001)의 여러 구성 요소들을 제어하는 컨트롤러, 인터페이스, 그래픽 엔진 등을 포함할 수 있다. 프로세싱 유닛(2301)은 SoC(system-on-chip), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 형태로 구현될 수 있다.The processing unit 2301 may control the overall operation of the server 2001 . For example, the processing unit 2301 accesses data in the server storage unit 2201 , and executes an algorithm or program command for interworking with the control unit 1900 and the user terminal 2002 , so that the server 2001 ) can be driven. In addition, the processing unit 2301 may include a controller, an interface, a graphic engine, and the like for controlling various components of the server 2001 . The processing unit 2301 may be implemented in the form of a system-on-chip (SoC), an application specific integrated circuit (ASIC), or a field programmable gate array (FPGA).

프로그램 관리 유닛(2401)은 사용자 단말기(2002) 및 제어부(1900)에 각각 비닐하우스 환겅 조절 시스템(1000)을 이용하기 위한 단말기 소프트웨어 및 제어 소프트웨어를 제공하거나 설치하도록 지원할 수 있다. The program management unit 2401 may provide or support installation of terminal software and control software for using the greenhouse environment control system 1000 to the user terminal 2002 and the control unit 1900, respectively.

단말기 소프트웨어는 사용자 단말기(2002)에 설치되고 구동되는 소프트웨어로 제공된다. 예를 들면, 단말기 소프트웨어는 사용자의 스마트폰 등의 모바일 스마트 기기에 설치되어 구동되는 앱으로 제공될 수 있다. 그 외 단말기 소프트웨어는 사용자의 PC에서 구동되는 웹브라우저와 연동되는 플러그인 또는 그 외의 웹 기반 응용 프로그램 등의 다양한 종류의 단말기에서 구동되는 다양한 종류의 응용프로그램으로 제공될 수 있다.The terminal software is provided as software installed and driven in the user terminal 2002 . For example, the terminal software may be provided as an app installed and driven in a mobile smart device such as a user's smart phone. Other terminal software may be provided as various types of application programs running on various types of terminals, such as plug-ins linked to a web browser running on a user's PC or other web-based applications.

단말기 소프트웨어는 사용자 단말기(2002)를 통해 서버(2001)로부터 수신된 데이터를 출력할 수 있다. 사용자는 사용자 단말기(2002)에서 구동되는 단말기 소프트웨어를 통해 유지되어야 하는 비닐하우스 내의 온도 및 습도의 범위와 보조 공급부(1600)에 의한 물 공급 여부의 기준이 되는 물탱크(1100)의 수위의 기준을 설정할 수 있다.The terminal software may output data received from the server 2001 through the user terminal 2002 . The user determines the range of temperature and humidity in the plastic house to be maintained through the terminal software driven in the user terminal 2002 and the standard of the water level in the water tank 1100, which is the standard of whether or not water is supplied by the auxiliary supply unit 1600. can be set.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)은 비닐하우스 내의 환경을 자동으로 조절할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 비닐하우스 환경 조절 시스템(1000)은 비닐하우스 내의 환경 조절에 용출수를 사용함으로써 에너지 및 물을 절약할 수 있다.As described above, the plastic house environment control system 1000 according to an embodiment of the present invention can automatically control the environment in the plastic house. In addition, the greenhouse environment control system 1000 according to an embodiment of the present invention can save energy and water by using the effluent to control the environment in the plastic house.

상술한 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술한 실시 예들 이외에도, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들도 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.The above are specific embodiments for carrying out the present invention. In addition to the above-described embodiments, the present invention will include simple design changes or easily changeable embodiments. In addition, the present invention will include techniques that can be easily modified and implemented using the embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and should be defined by the claims and equivalents of the claims of the present invention as well as the claims to be described later.

1000: 비닐하우스 환경 조절 시스템 1100: 물탱크
1200: 물 분사부 1301: 온도 센서
1302: 습도 센서 1400: 냉난방부
1500: 수위 측정 센서 1600: 보조 공급부
1701: 냉난방수 온도 센서 1702: 냉난방수 온도 조절부
1800: 통신부 1900: 제어부
2001: 서버 2002: 사용자 단말기1000: greenhouse environment control system 1100: water tank
1200: water spray unit 1301: temperature sensor
1302: humidity sensor 1400: heating and cooling unit
1500: water level sensor 1600: auxiliary supply
1701: heating and cooling water temperature sensor 1702: heating and cooling water temperature control unit
1800: communication unit 1900: control unit
2001: server 2002: user terminal

Claims (5)

용출수를 이용하여 비닐하우스의 환경을 조절하는 시스템에 있어서,
용출수가 유입되어 머물고, 단열 재질 및 구조로 제공되는 물탱크;
상기 물탱크로부터 물을 공급받아 비닐하우스 내에 분사하는 물 분사부;
상기 비닐하우스 내의 온도를 측정하는 온도 센서;
상기 비닐하우스 내의 습도를 측정하는 습도 센서;
상기 물탱크로부터 공급되는 물을 냉온매로 이용하여 상기 비닐하우스 내의 온도를 조절하는 냉난방부;
상기 물탱크로부터 상기 냉난방부로 공급되는 물의 온도를 측정하는 냉난방수 온도 센서;
상기 물탱크로부터 상기 냉난방부로 공급되는 물의 온도를 전기 에너지를 이용해 조절하는 냉난방수 온도 조절부; 및
상기 온도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 온도 및 상기 습도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 습도에 따라 상기 물 분사부의 분사량 및 분사 시간을 조절하도록 상기 물 분사부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 냉난방부는,
상기 물탱크로부터 공급되는 물이 지나는 냉온매 유로;
상기 냉온매 유로를 개폐하는 냉온매 밸브;
상기 냉온매 유로의 위에 설치되어 상기 냉온매 유로를 향해 아래 방향으로 바람을 발생시키는 팬; 및
상기 비닐하우스의 내부의 바닥보다 천장에 인접한 높이에 설치되고, 내부에 상기 냉온매 유로가 지나고 상기 팬이 설치되는 공간을 가지고, 하부에는 상기 팬에 의해 발생된 바람이 외부로 배출되는 배기구가 형성되는 하우징을 포함하고,
상기 배기구는 배기되는 바람이 상기 비닐하우스의 외벽의 내측면을 따라 흐르도록 비닐하우스의 외벽을 향해 적어도 양방향으로 형성되고,
상기 제어부는, 상기 온도 센서로부터 측정되는 상기 비닐하우스 내의 온도에 따라 상기 비닐하우스 내의 온도를 조절하도록 상기 냉온매 밸브 및 상기 팬을 제어하고, 상기 냉난방수 온도 센서에 의해 측정되는 상기 냉난방부로 공급되는 물의 온도가 일정 범위를 벗어나면 상기 온도가 일정 범위 내로 들어오도록 상기 냉난방수 온도 조절부를 제어하는 비닐하우스 환경 조절 시스템.In a system for controlling the environment of a plastic house using effluent,
a water tank where the effluent flows in and stays, and is provided with an insulating material and structure;
a water spraying unit receiving water from the water tank and spraying it in the plastic house;
a temperature sensor for measuring the temperature in the plastic house;
a humidity sensor for measuring the humidity in the plastic house;
a heating/cooling unit for controlling the temperature in the plastic house by using the water supplied from the water tank as a cold/hot medium;
a heating and cooling water temperature sensor for measuring a temperature of water supplied from the water tank to the heating and cooling unit;
a heating and cooling water temperature control unit for controlling a temperature of water supplied from the water tank to the heating and cooling unit using electric energy; and
A control unit for controlling the water injection unit to adjust the injection amount and the injection time of the water injection unit according to the temperature in the plastic house measured from the temperature sensor and the humidity in the plastic house measured from the humidity sensor,
The heating and cooling unit,
a cold/hot medium passage through which water supplied from the water tank passes;
a hot and cold medium valve for opening and closing the hot and cold medium flow path;
a fan installed on the cold and hot medium flow path to generate wind in a downward direction toward the hot and cold medium flow path; and
It is installed at a height adjacent to the ceiling rather than the floor inside the plastic house, and has a space in which the cooling and hot medium passage passes and the fan is installed, and an exhaust port through which the wind generated by the fan is discharged to the outside is formed in the lower part comprising a housing that becomes
The exhaust port is formed at least in both directions toward the outer wall of the plastic house so that the exhausted wind flows along the inner surface of the outer wall of the plastic house,
The control unit controls the cooling and hot medium valve and the fan to adjust the temperature in the plastic house according to the temperature in the plastic house measured by the temperature sensor, and is supplied to the heating and cooling unit measured by the heating and cooling water temperature sensor If the temperature of the water is out of a certain range, a plastic house environment control system for controlling the heating and cooling water temperature controller so that the temperature comes within a certain range. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 시스템은, 상기 제어부의 제어에 의해 사용자의 단말기와 데이터를 송수신하는 통신부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 통신부를 이용하여, 상기 사용자 단말기로 상기 비닐하우스의 습도 및 온도에 대한 데이터를 송신하는 비닐하우스 환경 조절 시스템.The method of claim 1,
The system further includes a communication unit for transmitting and receiving data to and from the user's terminal under the control of the control unit,
The control unit uses the communication unit to transmit data on the humidity and temperature of the plastic house to the user terminal in a plastic greenhouse environment control system. 제 1 항에 있어서,
상기 시스템은,
상기 물탱크의 수위를 측정하는 수위측정 센서; 및
상기 용출수와 상이한 수원으로부터 상기 물탱크로 물을 공급하는 보조 공급부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 수위측정 센서로부터 측정된 상기 물탱크의 수위가 일정 값 이하가 되면, 상기 물탱크로 물을 공급하도록 상기 보조 공급부를 제어하는 비닐하우스 환경 조절 시스템.The method of claim 1,
The system is
a water level sensor for measuring the water level in the water tank; and
Further comprising an auxiliary supply unit for supplying water to the water tank from a water source different from the effluent,
The control unit controls the auxiliary supply unit to supply water to the water tank when the water level in the water tank measured by the water level sensor is less than or equal to a predetermined value. 삭제delete
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