KR102399160B1 - A smart farm system for growing mushrooms - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고부가가치의 버섯을 재배할 수 있도록 생육실의 환경을 수집하고 환경조성수단을 이용하여 생육실의 생장조건을 최적으로 조성하여 버섯을 재배하는 버섯 스마트 팜 시스템에 관한 것으로 버섯이 생장하고 있는 버섯배지의 부패 시 발산되는 냄새를 감지하여 버섯배지의 부패여부를 판별하고 부패한 버섯배지를 조기에 제거하도록 하여, 부패한 버섯배지로 인해 건강한 버섯배지까지 부패되는 현상을 방지하는 발명이다.The present invention relates to a mushroom smart farm system for cultivating mushrooms by collecting the environment of the growth room so that high value-added mushrooms can be cultivated, and optimally creating the growth conditions of the growth room using an environment creation means. It is an invention that detects the smell emitted when the mushroom medium is decaying, determines whether the mushroom medium is decaying, and removes the rotten mushroom medium at an early stage, thereby preventing the decay of even a healthy mushroom medium due to the rotten mushroom medium.
Description
본 발명은 버섯재배용 스마트 팜 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게 본 발명은 고부가가치의 버섯을 재배하도록 생육실의 환경을 수집하고 환경조성수단을 이용하여 생육실의 생장조건을 최적으로 조성하여 버섯을 재배하는 스마트 팜 시스템이다.The present invention relates to a smart farm system for mushroom cultivation, and more specifically, the present invention collects the environment of the growth room to grow high value-added mushrooms and optimally creates the growth conditions of the growth room using an environment creation means to grow mushrooms It is a smart farm system that cultivates.
또한, 본 발명은 부패한 버섯배지에서 발산되는 냄새를 감지하여 버섯배지의 부패여부를 판별하고 부패한 버섯배지를 조기에 제거하도록 하는 발명이다.In addition, the present invention is an invention for detecting the odor emitted from the rotting mushroom medium to determine whether the mushroom medium is decaying and to remove the rotten mushroom medium at an early stage.
또한, 본 발명은 생장중인 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 적합하게 조도를 조절하고, 버섯의 건강한 상태를 유지시키도록 생장시기별로 적합한 다양한 종류의 음악을 출력하는 발명이다.In addition, the present invention is an invention that adjusts the illuminance appropriately for each growth period of the mushroom to promote the growth of the mushroom, and outputs various types of music suitable for each growth period to maintain the healthy state of the mushroom.
현대시대는 과학기술이 발전하면서 농업분야를 포함한 많은 산업분야의 변화가 시작되고 있는데, 최근시대에 요구되는 농업의 목적은 단순히 배고픔을 해결하기 위해 소품종 대량생산 방식으로 농산물을 공급하는 것이 아닌, 건강하고 풍족한 웰빙(well-being) 식단을 위해 다품종 소량생산으로 고급 식재료를 공급하는 것이다.In the modern era, with the development of science and technology, changes in many industrial fields, including agriculture, are beginning. For a healthy and abundant well-being diet, it is to supply high-quality ingredients through small-scale production of various varieties.
따라서 많은 농가에서는 쌀과 같은 곡물류부터, 과일류, 채소류까지 다양한 농산물을 경작하고 있으며, 최근에는 고부가가치의 농산물을 경작하기 위해 수경재배기, 스마트 팜 시스템과 같은 첨단기술방식의 경작법이 도입되고 있는 실정이다.Therefore, many farms are cultivating a variety of agricultural products from grains such as rice to fruits and vegetables. the current situation.
한편, 최근에 버섯은 맛, 향, 영양으로 인해 고부가가치 농산물로 부각되고 있는 농산물인데, 버섯과 같은 균류는 식물성 및 동물성 식품에서는 얻을 수 없는 고유의 맛과 향, 영양소를 함유하고 있는 우수한 식품이다.On the other hand, mushrooms are an agricultural product that is emerging as a high value-added agricultural product due to its taste, aroma, and nutrition. .
특히, 자연 상태에서 생장한 천연 버섯이 농가에서 경작한 버섯에 비해 맛과 향이 우수한 편이기 때문에, 농가에서는 버섯이 재배되는 생장환경을 최대한 자연 상태에 가깝도록 조절해야 천연 버섯에 가까운 우수한 품질의 버섯을 생산할 수 있게 된다.In particular, since natural mushrooms grown in the natural state have superior taste and flavor compared to mushrooms cultivated at farms, the farmhouse must control the growth environment in which mushrooms are grown to be as close to the natural state as possible to obtain excellent quality mushrooms close to natural mushrooms. be able to produce
따라서 버섯을 재배하는 재배실의 생장환경관리를 사람이 수동으로 하는 방식보다는 스마트 팜 시스템에 의한 자동관리 방식으로 진행해야 버섯이 생장하기 가장 적합한 재배환경이 조성되는 것이다.Therefore, the most suitable cultivation environment for mushroom growth is created when the management of the growth environment in the cultivation room where mushrooms are grown is done automatically by the smart farm system, rather than manually.
또한, 전 산업에 걸친 4차 산업혁명의 여파로 인해 농업의 식물재배방식에도 다양한 시도가 있는데, 본 발명은 스마트 팜 시스템에서 생장중인 버섯의 생장시기에 따라 적절한 조도 조절과 음악을 출력하여 버섯의 생장을 촉진시킴과 동시에 버섯배지의 부패 발생 시 관리자에게 인지시켜 처리하도록 하는 기술개발을 시도하게 되었다.In addition, due to the aftermath of the 4th industrial revolution across all industries, there are various attempts in agricultural plant cultivation methods. In the present invention, appropriate illuminance control and music are output according to the growth period of mushrooms growing in a smart farm system to produce mushrooms. An attempt was made to develop a technology that promotes growth and at the same time allows managers to recognize and deal with the decay of mushroom medium.
다음은 이와 관련한 종래의 선행기술들이다.The following are prior art related to this.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로,The present invention is to solve the above problems,
본 발명은 고부가가치의 버섯을 재배하도록 생육실의 환경을 수집하고 환경조성수단을 이용하여 생육실의 생장조건을 최적으로 조성하여 버섯을 재배하는 스마트 팜 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a smart farm system for cultivating mushrooms by collecting the environment of the growth room to grow high value-added mushrooms and optimally creating the growth conditions of the growth room using an environment creation means.
또한, 본 발명은 부패한 버섯배지에서 발산되는 냄새를 감지하여 버섯배지의 부패여부를 판별하고 부패한 버섯배지를 조기에 제거하도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to detect the odor emitted from the rotten mushroom medium to determine whether the mushroom medium is decaying and to remove the rotten mushroom medium at an early stage.
또한, 본 발명은 생장중인 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 적합하게 조도를 조절하고, 다양한 종류의 음악을 출력하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to appropriately adjust the illuminance for each growth period of the mushroom and output various kinds of music to promote the growth of the growing mushroom.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명인 버섯재배용 스마트 팜 시스템은,In order to achieve the above object, the smart farm system for mushroom cultivation of the present invention is,
버섯을 재배하기 위한 실내공간이 형성되고, 실내공간에는 버섯이 재배되는 복층 구조의 재배단(110)들이 배치되는 생육실(100)과;a
상기 생육실(100)의 실내공간에 설치되어 버섯 재배에 필요한 환경을 조성하는 환경조성수단(200)과;an
상기 생육실(100)의 실내공간에 설치되어, 생육실(100) 내의 환경 상태를 감지하여 환경정보를 생성하고, 버섯 재배를 위해 재배단(110)에 설치된 버섯배지들을 촬영하여 영상정보를 생성하고, 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지하여 냄새정보를 생성하고, 생성된 환경정보, 영상정보, 냄새정보를 생장환경관리서버(400)로 전송하는 환경수집수단(300)과;It is installed in the indoor space of the
상기 생육실(100)의 실내공간이 버섯 재배에 적합한 환경이 되도록 환경조성수단(200)을 제어하고, 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하면 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 부패가 발생한 해당 버섯배지를 촬영하도록 환경수집수단(300)을 제어하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 이벤트 정보를 생성하여 모니터링 화면에 표시함과 동시에 사용자단말기(500)로 전송하는 생장환경관리서버(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The environment creation means 200 is controlled so that the indoor space of the
본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템은, 고부가가치의 버섯을 재배하도록 생육실의 환경을 수집하고 환경조성수단을 이용하여 생육실의 생장조건을 최적으로 조성하여 버섯을 재배하는 스마트 팜 시스템이기 때문에, 일반 버섯 재배 방식에 비해 소수의 인원으로도 맛과 향이 우수한 고품질의 버섯을 재배하고 수확할 수 있어 점점 고령화되어 가는 농업 현장의 문제점을 해결할 수 있는 효과를 제공한다.The smart farm system for mushroom cultivation of the present invention is a smart farm system that collects the environment of the growth room to grow high value-added mushrooms and optimally creates the growth conditions of the growth room using the environment creation means to grow mushrooms, Compared to the general mushroom cultivation method, it is possible to grow and harvest high-quality mushrooms with excellent taste and flavor with a small number of people, providing an effect to solve the problems of an aging agricultural field.
또한, 본 발명은 부패한 버섯배지에서 발산되는 냄새를 감지하여 버섯배지의 부패여부를 판별하고 부패한 버섯배지를 조기에 제거하도록 하기 때문에, 건강하고 품질이 우수한 버섯의 수확량이 증가하게 되어 농가의 수입증대에 기여할 수 있다.In addition, the present invention detects the smell emitted from the rotten mushroom medium to determine whether the mushroom medium is decaying and to remove the rotten mushroom medium at an early stage. can contribute to
또한, 본 발명은 생장중인 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 적합하게 조도를 조절하고 다양한 여러 종류의 음악을 생육실에서 출력하기 때문에, 일반 버섯 재배 방식에 비해 건강하게 생장한 고품질의 버섯을 수확할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the present invention adjusts the illuminance appropriately for each growth period of the mushroom to promote the growth of the growing mushroom and outputs various kinds of music in the growth room. Provides the effect of harvesting mushrooms.
도 1은 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템 개념도
도 2는 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템 구성 블록도
도 3은 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템 기능 블록도
도 4는 본 발명의 생육실 예시도
도 5는 본 발명의 환경수집수단 구성 블록도
도 6은 본 발명의 버섯배지관찰부 작동 상태도
도 7은 본 발명의 버섯배지관찰부 이동 경로도
도 8은 본 발명의 부패감지부 작동 상태도
도 9는 본 발명의 이벤트 정보가 출력 표시된 예시도1 is a conceptual diagram of a smart farm system for mushroom cultivation of the present invention;
2 is a block diagram of a smart farm system for mushroom cultivation of the present invention;
3 is a functional block diagram of a smart farm system for mushroom cultivation of the present invention
4 is an exemplary view of the growth chamber of the present invention;
5 is a block diagram of an environment collecting means of the present invention;
6 is a state diagram of the mushroom medium observation unit of the present invention;
7 is a movement route diagram of the mushroom medium observation unit of the present invention
8 is a state diagram of the corruption detection unit of the present invention;
9 is an exemplary view in which event information of the present invention is displayed.
본 발명의 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명한다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying Figures 1 to 9.
도 1을 참조하면, 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템은 고부가가치의 버섯을 재배하도록 생육실(100)의 환경을 수집하고 환경조성수단(200)을 이용하여 생육실(100)의 생장조건을 최적으로 조성하여 버섯을 재배하는 스마트 팜 시스템이기 때문에, 일반 버섯 재배 방식에 비해 소수의 인원으로도 맛과 향이 우수한 고품질의 버섯을 재배하고 수확할 수 있어 점점 고령화되어 가는 우리나라의 농업 현장의 문제점을 해결할 수 있는 발명이다.Referring to FIG. 1 , the smart farm system for mushroom cultivation of the present invention collects the environment of the
그동안 우리나라의 농가는 고령화와 일손부족으로 인한 노동력 감소, 흉작과 농산물 폭락으로 인한 농가수입 불안정, 화학비료에 의한 환경오염이라는 어려움을 겪고 있는 실정이었다.In the meantime, farm households in Korea have been experiencing difficulties such as a decrease in the labor force due to aging and labor shortages, instability of farm household income due to poor crops and plunging agricultural products, and environmental pollution caused by chemical fertilizers.
하지만, 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템에 의한 첨단 농법을 통해, 농업에 대한 전문지식이 부족한 소수의 인력으로도 고부가가치의 버섯을 대량으로 재배할 수 있게 되므로 우리나라의 농가의 어려운 실정인 일손부족을 극복할 수 있게 된다.However, through the advanced farming method by the smart farm system for mushroom cultivation of the present invention, it is possible to grow high value-added mushrooms in large quantities even with a small number of manpower lacking specialized knowledge in agriculture. be able to overcome
또한, 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템(이하 '시스템')은 버섯배지에서 발산되는 냄새를 감지하여 버섯배지의 부패여부를 판별하여 부패한 버섯배지를 조기에 제거하도록 하여 부패한 버섯배지로 인해 정상인 버섯배지까지 부패되는 현상을 방지하기 때문에, 건강하고 품질이 우수한 버섯의 수확량이 증가하게 되어 농가의 수입증대에 기여할 수 있다.In addition, the smart farm system for mushroom cultivation of the present invention (hereinafter, 'system') detects the odor emitted from the mushroom medium, determines whether the mushroom medium is decayed, and removes the decayed mushroom medium at an early stage. Because it prevents the medium from rotting, the yield of healthy and high-quality mushrooms increases, which can contribute to an increase in the income of farmers.
따라서 본 발명의 시스템(10)은, 도 2와 같이, 기본적으로 생육실(100), 환경조성수단(200), 환경수집수단(300), 생장환경관리서버(400)를 포함하여 구성되고, 추가적으로 사용자단말기(500)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Therefore, the
구체적으로, 본 발명의 버섯재배용 스마트 팜 시스템은,Specifically, the smart farm system for mushroom cultivation of the present invention,
버섯을 재배하기 위한 실내공간이 형성되고, 실내공간에는 버섯이 재배되는 복층 구조의 재배단(110)들이 배치되는 생육실(100)과;a
상기 생육실(100)의 실내공간에 설치되어 버섯 재배에 필요한 환경을 조성하는 환경조성수단(200)과;an
상기 생육실(100)의 실내공간에 설치되어, 생육실(100) 내의 환경 상태를 감지하여 환경정보를 생성하고, 버섯 재배를 위해 재배단(110)에 설치된 버섯배지들을 촬영하여 영상정보를 생성하고, 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지하여 냄새정보를 생성하고, 생성된 환경정보, 영상정보, 냄새정보를 생장환경관리서버(400)로 전송하는 환경수집수단(300)과;It is installed in the indoor space of the
상기 생육실(100)의 실내공간이 버섯 재배에 적합한 환경이 되도록 환경조성수단(200)을 제어하고, 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하면 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 부패가 발생한 해당 버섯배지를 촬영하도록 환경수집수단(300)을 제어하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 이벤트 정보를 생성하여 모니터링 화면에 표시함과 동시에 사용자단말기(500)로 전송하는 생장환경관리서버(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The environment creation means 200 is controlled so that the indoor space of the
도 3을 참조하면, 상기 생육실(100)은 버섯을 재배하기 위한 실내공간이 형성되고, 상기 실내공간에는 버섯이 재배되는 복층 구조로 형성된 복수의 재배단(110)이 설치된다.Referring to FIG. 3 , an indoor space for cultivating mushrooms is formed in the
또한, 상기 생육실(100)에는 생장중인 버섯에 필요한 환경을 조성하는 환경조성수단(200)과 생육실(100) 내부의 환경정보를 수집하는 환경수집수단(300)도 함께 설치된다.In addition, the environment creation means 200 for creating an environment necessary for growing mushrooms and the environment collection means 300 for collecting environmental information inside the
이때, 상기 생육실(100)의 실내공간은 버섯 재배에 적절한 환경이 조성되고 유지되도록 외부 환경과 물리적으로 차단된 공간을 가리킨다.At this time, the indoor space of the
또한, 생육실(100)의 실내공간에 배치된 복수의 재배단(110) 각각은 선반 형식의 복층 구조이고, 각 층에는 버섯의 종균이 담겨진 버섯배지가 위치하여 환경조성수단(200)이 조성하는 재배환경 속에서 버섯이 생장된다.In addition, each of the plurality of
이때, 상기 재배단(110)에 위치하는 버섯배지는 버섯의 생장을 촉진시키도록, 맥반석, 제오라이트, 질석, 숯 성분 중 적어도 어느 한 가지 이상이 포함되도록 구성될 수 있다.At this time, the mushroom medium positioned on the
도 3,4를 참조하면, 상기 환경조성수단(200)은 생육실(100)의 실내공간에 설치되어, 생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 생육실(100)에서 생장중인 버섯에게 최적의 생장조건을 제공하도록 버섯 재배에 필요한 환경을 조성하는 구성으로, 조도제어모듈(210), 환경제어모듈(220), 음악제어모듈(230)을 포함하여 구성된다.Referring to FIGS. 3 and 4 , the
상기 조도제어모듈(210)은 생장환경관리서버(400)의 재배환경제어모듈(410)의 제어에 따라 버섯이 생장중인 생육실(100)에 설치된 복수의 조명의 조도를 제어한다.The
즉, 상기 조도제어모듈(210)은 생장환경관리서버(400)의 재배환경제어모듈(410)의 제어에 따라 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 생육실(100)의 조도를 적합하게 제어하는데, 구체적으로 버섯의 생장시기 및 계절, 날씨, 주야 변화에 따라서 적절하게 조도를 제어하여, 버섯의 생육에 적합하고 최적의 환경을 조성함과 동시에 유지하도록 한다.That is, the
또한, 상기 환경제어모듈(220)은 생장환경관리서버(400)의 재배환경제어모듈(410)의 제어에 따라 생육실(100)의 온도, 습도, Co2, 풍량 중 적어도 하나 이상을 제어하는 일종의 공조기(air conditioner)로서, 상기 환경제어모듈(220)은 생육실(100)의 기본적인 환경을 조성하고 제어하는 장치이다.In addition, the
특히, 스마트 팜 시스템이 적용된 생육실(100)의 경우에는 적절한 환경을 조성하는 것 못지않게 조성된 환경을 유지하는 것도 중요하기 때문에, 상기 환경제어모듈(220)을 통해 생육실(100) 내부의 공기의 질을 항상 적절하게 제어하여 생장중인 버섯이 스트레스를 받지 않도록 쾌적한 환경을 유지시키도록 한다.In particular, in the case of the
상기 음악제어모듈(230)은 생장환경관리서버(400)의 재배환경제어모듈(410)의 제어에 따라 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 각기 다른 음악을 출력하는 오디오 출력 장치(audio output device)로서, 생육실(100)에 설치된 적어도 1개 이상의 스피커와 음악을 재생하는 오디오 장치를 포함하여 구성된다.The
여기서, 상기 음악제어모듈(230)에서 출력하는 음악은 버섯의 생장시기별로 각기 다른 음악으로서, 클래식 음악이 주로 사용 된다.Here, the music output from the
음악을 통해 농작물의 생산성을 높이고 병충해를 방지하는 연구가 활발하게 진행되고 있을 뿐 아니라 우리나라의 농촌진흥청에서도 그린음악농법이라는 이름으로 많은 실험이 수행되었는데, 양란, 미나리, 쪽파 등의 생육이 최고 44% 증대되었으며 뽕나무, 장미와 같은 목본류도 생육촉진 효과가 있는 것으로 나타났다.Research to increase crop productivity and prevent pests and pests through music is being actively conducted, and many experiments have been conducted by the Rural Development Administration in Korea under the name of green music farming. It was also found that woody species such as mulberry and rose also had a growth promoting effect.
특히, 식물 재배에 있어서 음악(주파수)뿐만 아니라 빛(파장)을 조절함에 따라 생산성이 증가하고 병충해가 감소하는 연구 결과가 나온바 있다.In particular, research results have shown that productivity increases and pests and pests decrease by controlling not only music (frequency) but also light (wavelength) in plant cultivation.
본 발명에서는 조도제어모듈(210)과 음악제어모듈(230)을 통해 생장중인 버섯의 스트레스를 감소시키고 쾌적한 버섯의 생육환경을 조성함으로 일반 버섯 재배 방식에 비해 건강하게 생장한 고품질의 버섯을 수확할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the present invention, by reducing the stress of growing mushrooms and creating a comfortable mushroom growth environment through the
도 4, 5를 참조하면, 상기 환경수집수단(300)은 생육실(100)의 실내공간에 설치되어, 생육실(100) 내의 환경 상태를 주기적으로 감지하여 환경정보를 생성하고, 복수의 재배단(110)에 위치한 버섯배지들을 촬영하여 영상정보를 생성하고, 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지하여 냄새정보를 생성하고, 생성된 환경정보, 영상정보, 냄새정보를 생장환경관리서버(400)로 전송하는 구성으로, 환경감지부(310), 버섯배지관찰부(320), 부패감지부(330), 통신부(340)를 포함하여 구성된다.Referring to FIGS. 4 and 5 , the environment collecting means 300 is installed in the indoor space of the
상기 환경감지부(310)는 생육실(100)의 조도, 온도, 습도, Co2, 풍량 중 적어도 하나 이상을 감지하여 환경정보를 생성하고, 생성된 환경정보를 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되도록 하는 일종의 환경모니터링 센서로서, 버섯에 필요한 최적의 생장조건인 온도, 조도, 습도, Co2, 풍량 등을 감지한다.The
따라서 상기 환경감지부(310)는 생육실(100)의 온도를 감지하는 온도센서(311), 조도를 감지하는 조도센서(312), 습도를 감지하는 습도센서(313), Co2를 감지하는 Co2센서(314), 풍량을 감지하는 풍량센서(315)를 포함하여 구성된다.Accordingly, the
이때, 상기 환경감지부(310)가 감지한 환경정보는 생장환경관리서버(400)에 전송되고, 전송된 환경정보는 생육실(100)에서 생장중인 버섯생장에 최적한 환경이 되도록 재배환경제어모듈(410)이 환경조성수단(200)을 제어하기 위한 기초 자료로 활용된다.At this time, the environment information sensed by the
즉, 상기 환경감지부(310)를 통해 생육실(100) 내부의 생육환경을 감지하고 감지된 환경정보를 주기적으로 생장환경관리서버(400)로 전송하면, 재배환경제어모듈(410)은 환경정보를 기초로 생육실(100) 내부의 현재 생육환경을 파악하고 생육실(100) 내부에 설치된 환경조성수단(200)을 적절하게 제어하여 복수의 재배단(110)에서 생장중인 버섯에 적합한 재배환경을 조성하거나 유지하도록 하여 버섯의 생장을 효과적으로 진행시키는 것이다.That is, when the
도 4, 5를 참조하면, 상기 버섯배지관찰부(320)는 평시모드와 부패모드로 동작하되, 평시모드 시에는 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해 생육실(100) 내부를 촬영하고, 부패모드 시에는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해 부패가 발생한 버섯배지를 촬영하고, 생성된 제1,2 영상정보를 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되도록 하는 구성으로서, 격자형 이동레일(321), 카메라 거치대(322), 카메라(323)를 포함하여 구성된다.4 and 5, the mushroom
도 6, 7을 참조하면, 상기 격자형 이동레일(321)은 생육실(100) 천장에 격자 형태로 설치 형성되어, 카메라(323)가 거치된 카메라 거치대(322)가 천장 상에서 레일 이동할 수 있는 경로를 제공한다.6 and 7, the grid-
또한, 상기 카메라 거치대(322)는 도 6에 도시된 바와 같이 버섯배지관찰제어모듈(430)의 제어에 따라 격자형 이동레일(321)을 따라 이동하면서 수직 방향으로 상하 길이가 조절되는 구성으로서, 끝단에 설치된 카메라(323)가 다양한 각도와 방향으로 촬영이 가능하도록 하는 일종의 카메라 촬영용 이동대차이다.In addition, the
또한, 상기 카메라(323)는 카메라 거치대(322) 끝단에 설치되어 버섯배지관찰제어모듈(430)의 제어에 따라 생육실(100) 내부를 촬영한 제1 영상정보와 버섯배지(부패한 버섯배지)를 촬영한 제2 영상정보를 생성하는 구성으로서, 사용자가 생육실(100) 내부와 부패한 버섯배지를 정확하게 모니터링 할 수 있도록 가급적 화질이 우수한 고화질 카메라인 것이 바람직하다.In addition, the
상기 버섯배지관찰부(320)에 의해 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 모니터링 영상인 제1 영상정보가 생성되고, 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보가 생성되는데 이를 위해 카메라 거치대(322)와 카메라(323)는 각각 평시모드와 부패모드로 각각 동작한다.First image information, which is a monitoring image that enables the overall monitoring of the inside of the
구체적으로 설명하면,Specifically,
카메라 거치대(322)는 생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 평시모드와 부패모드로 동작하되, 평시모드 시에는 수직 방향으로 길이가 조절되지 않은 초기 상태에서 격자형 이동레일(321)을 따라 자율 이동하고, 부패모드 시에는 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지한 냄새감지센서(331)가 위치하는 지점으로 격자형 이동레일(321)을 따라 수평 이동한 후, 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지한 감지센서(331)가 위치하는 높이까지 길이가 길어지는 것을 특징으로 한다.The
또한, 카메라(323)는 생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 평시모드와 부패모드로 동작하되, 평시모드 시에는 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해 생육실(100) 내부를 촬영하고, 부패모드 시에는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해 부패한 해당 버섯배지를 촬영하는 것을 특징으로 한다.In addition, the
평시모드에 카메라 거치대(322)를 격자형 이동레일(321)을 따라 자율 이동하도록 하는 이유는 이동하지 않고 특정 위치에서만 생육실(100) 내부를 모니터링 할 수 있도록 하는 모니터링 영상인 제1 영상정보를 생성하게 되면 특정 방향에 고정된 영상만을 얻을 수 있어 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 하는데 한계가 있다.The reason for autonomously moving the
따라서 전체적이고 종합적으로 생육실(100) 내부를 모니터링 할 수 있도록 하는 모니터링 영상을 얻기 위해 카메라 거치대(322)를 격자형 이동레일(321)을 따라 자율 이동하도록 하고 카메라(323)는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해 생육실(100) 내부를 촬영하는 것이다.Therefore, in order to obtain a monitoring image that enables the overall and comprehensive monitoring of the inside of the
한편, 부패감지부(330)에 의해 부패한 버섯배지가 존재하는 것으로 감지되면, 생장환경관리서버(400)의 버섯배지관찰제어모듈(430)의 제어에 의해 버섯배지관찰부(320)의 카메라 거치대(322)와 카메라(323)는 평시모드에서 부패모드로 전환한다.On the other hand, when the
즉, 카메라 거치대(322)는 도 8에 도시된 바와 같이 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지한 냄새감지센서(331)가 위치하는 지점의 상부로 격자형 이동레일(321)을 따라 이동한 후, 해당 냄새감지센서(331)가 위치하는 높이까지 수직 방향으로 길이가 길어진다.That is, the
이때, 카메라 거치대(322) 끝단에 설치된 카메라(323)는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해 부패한 해당 버섯배지를 촬영하게 된다.At this time, the
상기 카메라(323)에 의해 촬영된 제1, 2 영상정보는 통신부(340)를 통해 생육실(100) 외부에 위치한 생장환경관리서버(400)로 전송된다.The first and second image information captured by the
도 4를 참조하면, 상기 부패감지부(330)는 특정 냄새감지센서(331)가 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지하는 경우 냄새정보를 생성하여 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되도록 하는 구성으로서, 버섯배지 부패 시 발산되는 냄새를 감지하기 위해 복층 구조의 재배단(110)의 각층마다 설치되는 복수의 냄새감지센서(331)를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the
특히, 상기 부패감지부(330)가 생성하는 냄새정보는 냄새를 감지한 해당 감지센서의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보가 매칭된 정보이고, 상기 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새는 암모니아 냄새, 황화수소 냄새, 메탄가스 냄새 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.In particular, the odor information generated by the
버섯배지는 부패 시 특유의 성분인 암모니아, 황화수소, 메탄가스 등을 발산하게 되는데 냄새감지센서(331)는 암모니아, 황화수소, 메탄가스 등과 같은 특정 성분을 감지하고, 감지 시 자신의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보를 부패감지부(330)로 제공한다.When the mushroom medium decays, it emits ammonia, hydrogen sulfide, methane gas, etc., which are unique components. The
부패감지부(330)는 각 냄새감지센서(331)가 제공하는 정보를 이용해 냄새감지센서(331)별 냄새정보를 생성하게 되는데, 상기 냄새정보는 냄새를 감지한 해당 감지센서의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보가 매칭된 정보인 것을 특징으로 한다.The
예를 들어, 상기 냄새정보는 “ #1(센서 고유아이디) - 암모니아(냄새성분) - 80(성분 감지값)”, “ #5(센서 고유아이디) - 황화수소(냄새성분) - 70(성분 감지값)”, “ #10(센서 고유아이디) - 메탄가스(냄새성분) - 85(성분 감지값)” 등일 수 있다.For example, the odor information is " #1 (sensor unique ID) - ammonia (odor component) - 80 (component detection value)", " #5 (sensor unique ID) - hydrogen sulfide (odor component) - 70 (component detection) value)”, “#10 (sensor unique ID) - methane gas (odor component) - 85 (component detection value)”, etc.
생성된 냄새정보는 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되고 생장환경관리서버(400)는 냄새정보를 이용해 부패가 발생한 버섯배지의 위치를 파악하여 해당 위치로 카메라를 이용시켜 부패한 버섯배지를 촬영하도록 제어하게 된다.The generated odor information is transmitted to the growth
상기 통신부(340)는 영상정보와 냄새정보 등을 생장환경관리서버(400)로 전송하는 통진 장치로서 생장환경관리서버(400)와 유무선 통신 네트워크로 연결되는 것을 특징으로 한다.The
도 1, 3을 참조하면, 상기 생장환경관리서버(400)는 생육실(100)의 외부에 위치한 스마트 팜 시스템의 통합 관리서버로서, 생육실(100)의 실내공간이 버섯 재배에 적합한 환경이 되도록 환경조성수단(200)을 제어하고, 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하면 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 부패가 발생한 해당 버섯배지를 촬영하도록 환경수집수단(300)을 제어하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 이벤트 정보를 생성하여 모니터링 화면에 표시함과 동시에 사용자단말기(500)로 전송함으로서, 사용자가 생육실(100) 내부로 출입하지 않고도 외부에서 생장중인 버섯의 상태를 모니터링 하게하고, 버섯배지의 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우에는 이벤트 정보를 모니터링 화면에 표시함과 동시에 사용자단말기(500)로 전송하여 사용자로 하여금 생성된 이벤트 정보에 따라 부패한 버섯배지를 제거하는 조치를 할 수 있도록 한다.1 and 3, the growth
이를 위해 상기 생장환경관리서버(400)는, 도 2와 같이, 재배환경제어모듈(410), 부패버섯배지위치판단모듈(420), 버섯배지관찰제어모듈(430), 이벤트처리모듈(440)을 포함하여 구성된다.To this end, the growth
도 3을 참조하면, 상기 재배환경제어모듈(410)은 환경수집수단(300)으로부터 제공받은 환경정보와 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보를 이용해 생육실(100)에서 재배중인 버섯에 필요한 환경이 조성되도록 환경조성수단(200)을 제어하는 구성으로서, 버섯의 생장을 촉진시키기 위해, 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보속의 생육시기별 적합 조도정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 생육실(100)의 조도를 제어하도록 하는 제어신호를 환경조성수단(200)의 조도제어모듈(210)로 제공한다.Referring to FIG. 3 , the cultivation
또한, 상기 재배환경제어모듈(410)은 버섯의 생장을 촉진시키기 위해 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보속의 생육시기별 적합 환경정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 생육실(100)의 온도, 습도, Co2, 풍량 중 적어도 하나 이상을 제어하도록 하는 제어신호를 환경조성수단(200)의 환경제어모듈(220)로 제공한다.In addition, the cultivation
또한, 상기 재배환경제어모듈(410)은 버섯의 생장을 촉진시키기 위해 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보속의 생육시기별 적합 음악정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 각기 다른 음악을 출력하도록 하는 제어신호를 환경조성수단(200)의 음악제어모듈(230)로 제공한다.In addition, the cultivation
즉, 재배환경제어모듈(410)은 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보로부터 생육시기별 적합 조도정보를 추출하고, 추출된 적합 조도정보를 이용해 생육실(100)의 조도가 버섯의 생장에 적합한 조도가 되도록 조도제어모듈(210)을 제어하는데, 구체적으로 버섯의 생장시기 및 계절, 날씨, 주야 변화에 따라서 적절하게 조도를 제어하여, 버섯의 생육에 적합하고 최적의 환경을 조성함과 동시에 유지하도록 한다.That is, the cultivation
또한, 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보로부터 생육시기별 적합 환경정보를 추출하고, 추출된 적합 환경정보를 이용해 생육실(100)의 온도, 습도, Co2, 풍량이 버섯의 생장에 적합하도록 환경제어모듈(220)을 제어하여 생육실(100)의 환경이 버섯 생육에 적합한 환경이 되도록 제어한다.In addition, suitable environmental information for each growth period is extracted from the growth information for each growth period of mushrooms stored in advance, and the temperature, humidity, Co2, and air volume of the
또한, 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보로부터 생육시기별 적합 음악정보를 추출하고, 추출된 적합 음악정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 각기 다른 음악을 출력하도록 음악제어모듈(230)을 제어한다.In addition, the
도 3을 참조하면, 상기 부패버섯배지위치판단모듈(420)은 환경수집수단(300)이 전송한 냄새정보를 이용해 부패가 발생한 버섯배지의 위치정보를 생성하는 구성으로서, 냄새정보로부터 감지센서별 감지값 정보를 추출하고, 가장 큰 감지값에 매칭 된 감지센서가 설치된 위치를 부패가 발생한 버섯배지의 위치로 하는 부패가 발생한 버섯배지의 위치정보를 생성한다.Referring to FIG. 3 , the decaying mushroom medium
상술한 바와 같이 상기 냄새정보는 냄새를 감지한 해당 감지센서의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보가 매칭 된 정보인 것을 특징으로 한다. As described above, the odor information is characterized in that the unique ID information of the corresponding detection sensor for detecting the odor is matched with the odor component information and the detection value information of the odor component.
부패버섯배지위치판단모듈(420)이 부패한 버섯배지의 위치 정보 생성 시, 가장 큰 냄새 성분의 감지값에 매칭된 감지센서가 설치된 위치를 부패가 발생한 버섯배지의 위치로 하는 이유는 아래와 같다.When the decaying mushroom medium
생육실내에 설치된 재배단(110)은 도 3, 4에 도시된 바와 같이 복층 구조이고, 각 층마다 도 4, 8과 같이 냄새감지센서(331)가 배치 설치된다. 각 냄새감지센서(331)는 버섯배지 부패 시 발생하는 성분인 암모니아, 황화수소, 메탄가스 등을 감지 시 자신의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보를 부패감지부(330)로 제공한다.The
도 4을 참조하여 예를 들면, 1번 재배단의 2층에 있는 2번 버섯배지에서 부패가 발생하는 경우, 버섯배지 부패 시 발생하는 성분인 암모니아, 황화수소, 메탄가스 등은 공기중에서 퍼지는 성질에 의해 1번 재배단의 각층(1~4층)에 있는 냄새감지센서(331)들은 암모니아, 황화수소, 메탄가스 등을 감지하게 되어 자신의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보를 부패감지부(330)로 각각 제공한다.Referring to FIG. 4, for example, when rot occurs in mushroom medium 2 on the second floor of
이때, 실제로 부패가 발생한 버섯배지가 있는 1번 재배단의 2층에 설치된 냄새감지센서(331)가 가장 큰 값으로 냄새 성분을 감지하게 된다.(부패한 버섯배지에 가장 근접해 있기 때문임)At this time, the
예를 들어, 1번 재배단의 각층(1~4층)에 있는 냄새감지센서(331)의 고유 아이디가 #7(1층센서), #8(2층센서) ,#9(3층센서), #10(4층센서)이라면 각 센서들은 “ #7(센서 고유아이디) - 암모니아(냄새성분) - 30(성분 감지값)”, “ #8(센서 고유아이디) - 암모니아(냄새성분) - 95(성분 감지값)”, “ #9(센서 고유아이디) - 암모니아(냄새성분) - 70(성분 감지값)”, “ #10(센서 고유아이디) - 암모니아(냄새성분) - 60(성분 감지값)”와 같은 정보를 부패감지부(330)로 각각 제공하고, 부패감지부(330)는 제공된 정보를 이용하여 센서별 냄새정보를 생성하여 부패버섯배지위치판단모듈(420)로 전송한다.For example, the unique IDs of the
이 경우, 부패버섯배지위치판단모듈(420)은 센서별 냄새정보로부터 가장 큰 냄새 성분의 감지값(상기 예에서 1번 재배단 2층에 설치된 #8번 센서의 감지값 95)을 갖는 냄새감지센서(#8번 센서)를 파악하고, 파악된 냄새감지센서(#8번 센서)가 설치된 위치를 부패가 발생한 버섯배지의 위치로 하는 부패가 발생한 버섯배지의 위치정보를 생성하는 것이다. 물론 냄새감지센서가 설치된 위치정보는 생장환경관리서버(400)의 저장수단에 사전에 저장되어 있게 된다. 상기 예의 경우, 1번 재배단 2층이 부패가 발생한 버섯배지의 위치가 되는 것이다.In this case, the rotting mushroom medium
상기 부패버섯배지위치판단모듈(420)은 부패가 발생한 버섯배지의 위치정보를 버섯배지관찰제어모듈(430)로 전송한다.The rotten mushroom medium
상기 버섯배지관찰제어모듈(430)는 환경수집수단(300)의 버섯배지관찰부(320)를 평시모드와 부패모드로 구분하여 동작하도록 제어하는 구성이다.The mushroom medium
상기 버섯배지관찰제어모듈(430)은 환경수집수단(300) 냄새정보를 전송하지 않는 평시모드 시에는 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해, 도 7과 같이, 카메라 거치대(322)가 격자형 이동레일(321)을 따라 사전 설정된 주행 경로대로 자율적으로 이동되도록 함과 동시에 카메라(323)가 생육실(100) 내부를 촬영하도록 제어하여 제1 영상정보를 획득하도록 한다.The mushroom medium
한편, 버섯배지관찰제어모듈(430)은 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하는 부패모드 시에는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해, 부패버섯배지위치판단모듈(420)이 생성한 부패가 발생한 버섯배지의 위치에 해당하는 지점으로 카메라 거치대(322)가 격자형 이동레일(321)을 따라 수평 이동하도록 하고, 냄새정보속의 가장 큰 감지값에 매칭 된 감지센서가 위치하는 높이까지 길이가 길어지도록 제어한 후, 카메라(323)가 부패가 발생한 버섯배지를 촬영하도록 제어한다.On the other hand, the mushroom medium
즉, 버섯배지관찰제어모듈(430)은 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하면 부패모드로 전환되어 격자형 이동레일(321)을 따라 사전 설정된 주행 경로대로 자율주행하는 카메라 거치대(322)의 이동을 중지시킨 후, 부패버섯배지위치판단모듈(420)이 생성한 부패가 발생한 버섯배지의 위치에 해당하는 지점으로 카메라 거치대(322)가 격자형 이동레일(321)을 따라 수평 이동하도록 한다.That is, the mushroom medium
해당 지점으로의 수평 이동이 완료되면 버섯배지관찰제어모듈(430)는 버섯배지관찰부(320)의 카메라 거치대(322)가 가장 큰 감지값에 매칭 된 감지센서가 위치하는 높이(예: 2번 재배단의 2번 배지가 있는 2층)까지 길이가 길어지도록 도 8과같이, 제어한 후, 카메라(323)가 부패가 발생한 버섯배지를 자세하게 집중해서 촬영하도록 제어하여 제2 영상정보를 획득하도록 한다. When the horizontal movement to the corresponding point is completed, the mushroom medium
상기 이벤트처리모듈(440)은 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하지 않는 평시에는 버섯배지관찰부(320)가 전송한 제1 영상정보를 모니터링 화면에 표시하여 사용자로 하여금 생육실(100) 내부를 모니터링 할 수 있게 한다.The
또한, 상기 이벤트처리모듈(440)은 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하는 버섯배지 부패 이벤트가 발생한때에는 이벤트 정보를 생성하여 모니터링 화면에 표시하여 사용자가 이벤트 정보를 시각적으로 확인하고 조치할 수 있도록 한다.In addition, the
상기 이벤트 정보는 부패버섯배지위치판단모듈(420)이 생성한 부패가 발생한 버섯배지의 위치 정보와 환경수집수단(300)이 전송한 부패가 발생한 버섯배지를 촬영한 제2 영상정보를 포함한다. The event information includes location information of the decayed mushroom badge generated by the decaying mushroom badge
이때, 사용자가 외부에 있을 경우를 대비하여, 이벤트처리모듈(440)은 사용자의 사용자단말기(500)로 평시에는 제1 영상정보를, 버섯배지 부패 시에는 이벤트 정보를 전송한다.In this case, in case the user is outside, the
따라서 사용자는 외부에 있어도 사용자단말기(500)를 통해 생장환경관리서버(400)로부터 이벤트 정보를 수신 받게 되고, 도 9와 같이, 상기 사용자단말기(500)는 이벤트 정보를 사용자에게 출력 표시한다.Therefore, the user receives event information from the growth
특히, 상기 이벤트처리모듈(440)이 생성하는 이벤트 정보는 부패가 발생한 버섯배지의 위치 정보와 부패가 발생한 버섯배지를 촬영한 제2 영상정보를 포함하고 있기 때문에 상기 이벤트 정보를 확인한 사용자는 신속히 부패가 발생한 버섯배지가 있는 생육실(100)의 해당 재배단(110)으로 이동하여 부패가 발생한 버섯배지를 확인하고 제거하여 다른 건강한 버섯배지로 부패가 전이되지 않도록 하게 된다.In particular, since the event information generated by the
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.Although the technical idea of the present invention has been described together with the accompanying drawings, the preferred embodiment of the present invention is exemplarily described and does not limit the present invention. In addition, it is a clear fact that anyone with ordinary skill in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
10 : 시스템
100 : 생육실
200 : 환경조성수단
300 : 환경수집수단
400 : 생장환경관리서버
500 : 사용자단말기10: system
100: growth room
200: environment creation means
300: environmental collection means
400: growth environment management server
500: user terminal
Claims (11)
버섯을 재배하기 위한 실내공간이 형성되고, 실내공간에는 버섯이 재배되는 복층 구조의 재배단(110)들이 배치되는 생육실(100)과;
상기 생육실(100)의 실내공간에 설치되어 버섯 재배에 필요한 환경을 조성하는 환경조성수단(200)과;
상기 생육실(100)의 실내공간에 설치되어, 생육실(100) 내의 환경 상태를 감지하여 환경정보를 생성하고, 버섯 재배를 위해 재배단(110)에 설치된 버섯배지들을 촬영하여 영상정보를 생성하고, 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지하여 냄새정보를 생성하고, 생성된 환경정보, 영상정보, 냄새정보를 생장환경관리서버(400)로 전송하는 환경수집수단(300)과;
상기 생육실(100)의 실내공간이 버섯 재배에 적합한 환경이 되도록 환경조성수단(200)을 제어하고, 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하면 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 부패가 발생한 해당 버섯배지를 촬영하도록 환경수집수단(300)을 제어하고, 버섯배지 부패가 발생한 것으로 판단되는 경우 이벤트 정보를 생성하여 모니터링 화면에 표시함과 동시에 사용자단말기(500)로 전송하는 생장환경관리서버(400)를 포함하되,
상기 환경수집수단(300)은,
생육실(100)의 조도, 온도, 습도, Co2, 풍량 중 적어도 하나 이상을 감지하여 환경정보를 생성하고, 생성된 환경정보를 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되도록 하는 환경감지부(310)와,
평시모드와 부패모드로 동작하되, 평시모드 시에는 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해 생육실(100) 내부를 촬영하고, 부패모드 시에는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해 부패가 발생한 버섯배지를 촬영하고, 생성된 제1,2 영상정보를 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되도록 하는 버섯배지관찰부(320)와,
버섯배지 부패 시 발산되는 냄새를 감지하기 위해 복층 구조의 재배단(110)의 각층마다 설치되는 복수의 냄새감지센서(331)를 포함하고, 특정 냄새감지센서(331)가 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지하는 경우 냄새정보를 생성하여 통신부(340)를 통해 생장환경관리서버(400)로 전송되도록 하는 부패감지부(330)와,
생장환경관리서버(400)와 유무선 통신 네트워크로 연결되는 통신부(340)를 포함하고,
상기 부패감지부(330)가 생성하는 냄새정보는 냄새를 감지한 해당 감지센서의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보가 매칭된 정보이고,
상기 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새는 암모니아 냄새, 황화수소 냄새, 메탄가스 냄새 중 적어도 어느 하나이인 것을 특징으로 하고,
상기 생장환경관리서버(400)는,
환경수집수단(300)으로부터 제공받은 환경정보와 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보를 이용해 생육실(100)에서 재배중인 버섯에 필요한 환경이 조성되도록 환경조성수단(200)을 제어하는 재배환경제어모듈(410)과,
환경수집수단(300)이 전송한 냄새정보를 이용해 부패가 발생한 버섯배지의 위치정보를 생성하는 부패버섯배지위치판단모듈(420)과,
환경수집수단(300)의 버섯배지관찰부(320)가 평시모드와 부패모드로 동작하도록 제어하는 버섯배지관찰제어모듈(430)과,
환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하지 않는 평시에는 버섯배지관찰부(320)가 전송한 제1 영상정보를 화면에 표시하고, 환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하는 버섯배지 부패 시에는 이벤트 정보를 생성하여 모니터링 화면에 표시하여 사용자가 확인할 수 있도록 하고, 사용자단말기(500)로 평시에는 제1 영상정보를, 버섯배지 부패 시에는 이벤트 정보를 전송하는 이벤트처리모듈(440)을 포함하고,
상기 이벤트처리모듈(440)이 생성하는 이벤트 정보는 부패버섯배지위치판단모듈(420)이 생성한 부패가 발생한 버섯배지의 위치 정보와 환경수집수단(300)이 전송한 부패가 발생한 버섯배지를 촬영한 제2 영상정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
In the smart farm system for mushroom cultivation,
a growth room 100 in which an indoor space for cultivating mushrooms is formed, and in which mushroom cultivation stages 110 of a multi-layer structure are disposed;
an environment creating means 200 installed in the indoor space of the growth room 100 to create an environment necessary for mushroom cultivation;
It is installed in the indoor space of the growth room 100, detects the environmental condition in the growth room 100, generates environmental information, and generates image information by photographing the mushroom mediums installed in the cultivation bed 110 for mushroom cultivation. and an environment collecting means 300 for generating odor information by detecting odors generated when the mushroom medium decays, and transmitting the generated environmental information, image information, and odor information to the growth environment management server 400;
The environment creation means 200 is controlled so that the indoor space of the growth room 100 becomes an environment suitable for mushroom cultivation, and when the environment collection means 300 transmits odor information, it is determined that the mushroom medium decay has occurred, and the mushroom medium When it is determined that corruption has occurred, the environmental collection means 300 is controlled to photograph the corresponding mushroom badge with decay, and when it is determined that the decay of the mushroom culture has occurred, event information is generated and displayed on the monitoring screen and at the same time as the user terminal ( 500) including a growth environment management server 400 to transmit,
The environment collecting means 300,
To generate environmental information by sensing at least one of illuminance, temperature, humidity, Co2, and air volume in the growth room 100, and to transmit the generated environmental information to the growth environment management server 400 through the communication unit 340 The environment sensing unit 310 and,
It operates in the normal mode and the decay mode, but in the normal mode, the inside of the growth chamber 100 is photographed to generate first image information that enables the overall monitoring of the inside of the growth chamber 100 in which mushrooms are grown, In the mode, the mushroom medium with decay is photographed to generate second image information that allows to check the corresponding mushroom medium on which the decay has occurred, and the generated first and second image information is managed through the communication unit 340 for growth environment management. Mushroom medium observation unit 320 to be transmitted to the server 400 and,
It includes a plurality of odor detection sensors 331 installed on each floor of the multi-layered cultivation bed 110 to detect odors emitted when the mushroom medium decays, and a specific odor detection sensor 331 generates when the mushroom medium decays. A corruption detection unit 330 that generates odor information when detecting a smell and transmits it to the growth environment management server 400 through the communication unit 340;
It includes a communication unit 340 connected to the growth environment management server 400 and a wired/wireless communication network,
The odor information generated by the decay detection unit 330 is information in which the unique ID information of the corresponding detection sensor for detecting the odor, the odor component information, and the detection value information of the odor component are matched;
The odor generated when the mushroom medium decays is characterized in that at least one of an ammonia smell, a hydrogen sulfide smell, and a methane gas smell,
The growth environment management server 400,
Cultivation environment control that controls the environment creation means 200 to create an environment necessary for mushrooms being grown in the growth room 100 using the environmental information provided from the environment collection means 300 and the growth information for each growth period of the mushrooms stored in advance a module 410;
A decaying mushroom medium location determination module 420 for generating location information of a mushroom medium having decay by using the smell information transmitted by the environment collecting means 300;
Mushroom medium observation control module 430 for controlling the mushroom medium observation unit 320 of the environment collecting means 300 to operate in the normal mode and the decay mode;
In normal times when the environmental collecting means 300 does not transmit odor information, the first image information transmitted by the mushroom medium observation unit 320 is displayed on the screen, and when the mushroom medium rots, the environmental collecting means 300 transmits the odor information Including an event processing module 440 that generates event information and displays it on the monitoring screen so that the user can check it, and transmits the first image information to the user terminal 500 during normal times and event information when the mushroom medium rots. do,
The event information generated by the event processing module 440 includes location information of the mushroom badge with decay generated by the location determination module 420 and the mushroom badge with decay transmitted by the environment collecting means 300 . A smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that it includes a second image information.
생장환경관리서버(400)로부터 이벤트 정보가 수신되면, 이벤트 정보를 사용자에게 출력 표시하는 사용자단말기(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
When event information is received from the growth environment management server 400, the smart farm system for mushroom cultivation further comprises a user terminal 500 for outputting and displaying the event information to the user.
상기 환경조성수단(200)은,
생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 생육실(100)의 조도를 제어하는 조도제어모듈(210)과,
생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 생육실(100)의 온도, 습도, Co2, 풍량 중 적어도 하나 이상을 제어하는 환경제어모듈(220)과,
생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 버섯의 생장을 촉진시키도록 버섯의 생장시기별로 각기 다른 음악을 출력하는 음악제어모듈(230)을 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
The environment creating means 200,
An illuminance control module 210 for controlling the illuminance of the growth chamber 100 for each growth period of mushrooms to promote the growth of mushrooms according to the control of the growth environment management server 400;
An environmental control module 220 for controlling at least one of temperature, humidity, Co2, and air volume of the growth room 100 according to the control of the growth environment management server 400;
Smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that it includes a music control module 230 for outputting different music for each growth period of mushrooms to promote the growth of mushrooms according to the control of the growth environment management server (400).
상기 환경감지부(310)는,
생육실(100)의 온도를 감지하는 온도센서(311)와,
생육실(100)의 조도를 감지하는 조도센서(312)와,
생육실(100)의 습도를 감지하는 습도센서(313)와,
생육실(100)의 Co2를 감지하는 Co2센서(314)와,
생육실(100)의 풍량을 감지하는 풍량센서(315)를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
The environment sensing unit 310,
A temperature sensor 311 for sensing the temperature of the growth chamber 100, and
An illuminance sensor 312 for detecting the illuminance of the growing room 100, and
A humidity sensor 313 for detecting the humidity of the growth room 100, and
A Co2 sensor 314 for detecting Co2 in the growing room 100, and
Smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that it comprises an air volume sensor (315) for detecting the air volume in the growth room (100).
상기 버섯배지관찰부(320)는,
생육실(100) 천장에 설치되는 격자형 이동레일(321)과,
생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 격자형 이동레일(321)을 따라 이동하고, 수직 방향으로 길이가 조절되는 카메라 거치대(322)와,
카메라 거치대(322) 끝단에 설치되어 생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 촬영하는 카메라(323)를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
The mushroom medium observation unit 320,
A grid-type moving rail 321 installed on the ceiling of the growth room 100, and
A camera holder 322 that moves along the grid-type moving rail 321 under the control of the growth environment management server 400 and whose length is adjusted in the vertical direction;
A smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that it is installed at the end of the camera holder (322) and includes a camera (323) for taking pictures under the control of the growth environment management server (400).
상기 카메라 거치대(322)는,
생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 평시모드와 부패모드로 동작하되, 평시모드 시에는 수직 방향으로 길이가 조절되지 않은 초기 상태에서 격자형 이동레일(321)을 따라 자율 이동하고, 부패모드 시에는 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지한 냄새감지센서(331)가 위치하는 지점으로 격자형 이동레일(321)을 따라 수평 이동한 후, 버섯배지 부패 시 발생하는 냄새를 감지한 감지센서(331)가 위치하는 높이까지 길이가 길어지는 것을 특징으로 하고,
상기 카메라(323)는,
생장환경관리서버(400)의 제어에 따라 평시모드와 부패모드로 동작하되, 평시모드 시에는 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해 생육실(100) 내부를 촬영하고, 부패모드 시에는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해 버섯배지를 촬영하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
7. The method of claim 6,
The camera cradle 322 is,
It operates in the normal mode and the decay mode according to the control of the growth environment management server 400, but in the normal mode, the length is not adjusted in the vertical direction and autonomously moves along the grid-type moving rail 321 in the initial state, and the decay mode In the case of a mushroom medium, it moves horizontally along the grid-type moving rail 321 to the point where the odor detection sensor 331 that detects the odor generated during decay of the mushroom medium is located, and then the detection sensor ( 331) is characterized in that the length is increased to the height where it is located,
The camera 323 is,
It operates in the normal mode and the decay mode under the control of the growth environment management server 400, but in the normal mode, the first image information that enables the overall monitoring of the inside of the growth room 100 in which the mushrooms are grown In order to generate A smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that the inside of the growth room 100 is photographed and, in the decay mode, the mushroom medium is photographed to generate second image information that allows to check the corresponding mushroom medium in which decay has occurred.
상기 재배환경제어모듈(410)은,
버섯의 생장을 촉진시키기 위해, 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보속의 생육시기별 적합 조도정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 생육실(100)의 조도를 제어하도록 하는 제어신호를 환경조성수단(200)의 조도제어모듈(210)로 제공하고,
버섯의 생장을 촉진시키기 위해, 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보속의 생육시기별 적합 환경정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 생육실(100)의 온도, 습도, Co2, 풍량 중 적어도 하나 이상을 제어하도록 하는 제어신호를 환경조성수단(200)의 환경제어모듈(220)로 제공하고,
버섯의 생장을 촉진시키기 위해, 사전 저장된 버섯의 생장시기별 생육정보속의 생육시기별 적합 음악정보를 이용해 버섯의 생장시기별로 각기 다른 음악을 출력하도록 하는 제어신호를 환경조성수단(200)의 음악제어모듈(230)로 제공하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
The cultivation environment control module 410,
In order to promote the growth of mushrooms, a control signal for controlling the illuminance of the growth chamber 100 for each growth period of the mushroom by using the suitable illuminance information for each growth period in the growth information for each growth period of the mushrooms stored in advance is transmitted to the environment creation means 200 ) provided by the illuminance control module 210 of
In order to promote the growth of mushrooms, at least one or more of temperature, humidity, Co2, and airflow in the growth room 100 is controlled for each growth period of the mushroom by using the suitable environmental information for each growth period in the growth information for each growth period of the mushrooms stored in advance. providing a control signal to the environment control module 220 of the environment creation means 200,
In order to promote the growth of mushrooms, a control signal for outputting different music for each growth period of the mushroom by using the suitable music information for each growth period in the growth information for each growth period of the mushroom stored in advance is music controlled by the environment creation means 200 . Smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that provided as a module (230).
상기 부패버섯배지위치판단모듈(420)은,
냄새정보를 이용해 감지센서별 감지값 정보를 추출하고, 가장 큰 감지값에 매칭 된 감지센서가 설치된 위치를 부패가 발생한 버섯배지의 위치로 하는 부패가 발생한 버섯배지의 위치정보를 생성하고,
상기 냄새정보는 냄새를 감지한 해당 감지센서의 고유 아이디 정보와 냄새 성분 정보와 냄새 성분의 감지값 정보가 매칭된 정보인 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
The decaying mushroom medium location determination module 420,
Extracting the detection value information for each detection sensor using the smell information, and generating the location information of the mushroom medium where the decay has occurred, with the location where the detection sensor matching the largest detection value is installed as the location of the mushroom medium,
The odor information is a smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that the unique ID information of the corresponding sensor detecting the odor and information on the odor component and the detection value information of the odor component are matched.
상기 버섯배지관찰제어모듈(430)은,
환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하지 않는 평시모드 시에는 버섯이 생육되고 있는 생육실(100) 내부를 전체적으로 모니터링 할 수 있도록 하는 제1 영상정보를 생성하기 위해, 카메라 거치대(322)가 격자형 이동레일(321)을 따라 사전 설정된 주행 경로로 이동되도록 함과 동시에 카메라(323)가 생육실(100) 내부를 촬영하도록 제어하고,
환경수집수단(300)이 냄새정보를 전송하는 부패모드 시에는 부패가 발생한 해당 버섯배지를 확인 할 수 있도록 하는 제2 영상정보를 생성하기 위해, 부패버섯배지위치판단모듈(420)이 생성한 부패가 발생한 버섯배지의 위치에 해당하는 지점으로 카메라 거치대(322)가 격자형 이동레일(321)을 따라 수평 이동하도록 하고, 냄새정보속의 가장 큰 감지값에 매칭 된 감지센서가 위치하는 높이까지 길이가 길어지도록 제어한 후, 카메라(323)가 부패가 발생한 버섯배지를 촬영하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 버섯재배용 스마트 팜 시스템.
The method according to claim 1,
The mushroom medium observation control module 430,
In the normal mode in which the environment collecting means 300 does not transmit odor information, the camera cradle 322 is installed to generate the first image information that enables the overall monitoring of the inside of the growth room 100 in which the mushrooms are grown. Controlling the camera 323 to photograph the inside of the growth chamber 100 while moving it along a preset travel path along the grid-type moving rail 321,
In the decay mode in which the environmental collection means 300 transmits the odor information, the decay generated by the decaying mushroom badge location determination module 420 to generate second image information that allows to check the corresponding mushroom badge on which the decay has occurred The camera holder 322 moves horizontally along the grid-type moving rail 321 to the point corresponding to the location of the mushroom medium where the After controlling to lengthen, the smart farm system for mushroom cultivation, characterized in that the camera 323 controls to take a picture of the mushroom medium in which decay has occurred.
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