KR20180060980A - 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법 및 장치 - Google Patents

스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법 및 장치 Download PDF

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KR20180060980A
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Abstract

스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법 및 장치가 개시된다. 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법은, 오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계, 상기 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석함으로써, 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류를 판단하는 단계 및 사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계를 포함한다. 따라서, 운용장비의 오류를 즉시 파악할 수 있다.

Description

스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DIAGNOSING ERROR OF OPERATING EQUIPMENT IN SMART FARM}
본 발명은 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트팜에서 운용되는 제어기, 센서기 등의 오류를 수집 가능한 제어 데이터들을 이용하여 신속하고 정확하게 검출함으로써, 스마트팜의 운영 효율을 향상시키는 방법에 관한 것이다.
최근 농사 기술에 정보통신기술(ICT)을 접목하여 만들어진 지능화된 농장인 스마트팜(smart farm)에 대한 관심이 높아지고 있다.
스마트팜은 자동화된 시설원예 시설(온실)을 활용하여 농작물 생육 및 온실 내부, 외부의 환경 모니터링을 통한 진단 등의 다양한 모니터링 및 제어를 통해 농업생산성 향상 및 노동력 절감을 위한 편의성 제공을 목표로 한다. 이러한 목표 때문에, 스마트팜에서는 시설원예에 사용되는 농업ICT관련 센서(온도, 습도, CO2, 일사량, 풍향, 풍속, 강우, 광량, 토양수분, 토양장력, 토양 EC, 토양 pH, 지온 등), 제어기(천창, 측장, 보온재, 커튼, 환풍기, 유동팬, 관수모터, 관수밸브, 냉난방기 등), 통신장비 등이 다수 사용되고 있다.
그러나, 이러한 다수의 정보 통신 관련 장비들은 시설원예 시설(온실)내부의 높은 온도와 습도, 외부에 노출에 열악한 환경, 안정적 전원 공급의 부족 등으로 인해 고장성이 높고, 재배현장에서 고장의 유무를 판단하는 데 어려우며, 원격 제어시 카메라를 통한 시각적 확인 외에 동작 유무를 알 수 있는 방법이 없어, 스마트팜이 보급되는 데 걸림돌이 되고 있다.
따라서, 스마트팜에 설치된 장치들의 오류를 정확하고 신속하게 검출하여 문제점을 파악하고 오류를 수정하는 방안이 필요한 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법을 제공한다.
여기서 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법은, 오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계, 상기 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계, 분석 결과에 따라 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계 및 사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 제어 메시지는, 외부의 사용자 단말 또는 팜클라우드의 오류 진단을 요청하는 메시지이거나, 주기적으로 상기 오류 진단 장치 내에서 생성되는 메시지일 수 있다.
여기서 상기 수집된 데이터는, 상기 스마트팜의 운영 데이터, 상기 운용장비 중 제어기의 제어 데이터 및 상기 운용장비 중 센서의 측정 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서 상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계는, 상기 오류 판단 결과를 상기 사용자의 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버(push server)로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 분석하는 단계는, 상기 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 참조하여, 상기 운용장비 중 제1 센서의 설치 장소가 상기 제1 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접하면, 상기 제1 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 오류 판단 결과는, 상기 제1 센서의 설치 장소에 대한 오류를 포함할 수 있다.
여기서 상기 분석하는 단계는, 상기 수집된 데이터에 포함된 제1 제어기의 상태 정보를 참조하여 상기 제1 제어기가 구동 중인 것으로 확인되고, 제2 센서를 이용하여 상기 제1 제어기에 의해 제어되는 환경 정보를 측정한 측정 데이터의 변화량이 임계값보다 작거나 상기 제1 제어기의 상태 정보와 변화 방향이 다르면, 상기 제1 제어기 또는 상기 제2 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 분석하는 단계는, 상기 수집된 데이터에 포함된 동종 센서들의 측정 데이터들 중에서 제1 측정 데이터가 다른 측정 데이터들과 비교하여 임계값 이상의 차이가 있거나, 제1 측정 데이터의 변화 추세가 상기 다른 측정 데이터들과 상이하면, 상기 제1 측정 데이터와 상응하는 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 분석하는 단계는, 작물의 타임 라인에 기반한 생육 단계를 기초로 상기 운용장비의 오류를 판단할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치를 제공한다.
여기서 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치는, 적어도 하나의 프로세서(processor) 및 상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory)를 포함할 수 있다.
여기서 상기 적어도 하나의 단계는, 오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계, 상기 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계, 분석 결과에 따라 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계 및 사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 제어 메시지는, 외부의 사용자 단말 또는 팜클라우드의 오류 진단을 요청하는 메시지이거나, 주기적으로 상기 오류 진단 장치 내에서 생성되는 메시지일 수 있다.
여기서 상기 수집된 데이터는 상기 스마트팜의 운영 데이터, 상기 운용장비 중 제어기의 제어 데이터 및 상기 운용장비 중 센서의 측정 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서 상기 분석하는 단계는, 상기 수집된 데이터를 시멘틱 웹 기반의 시멘틱 데이터로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계는, 상기 오류 판단 결과를 상기 사용자의 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버(push server)로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 분석하는 단계는, 상기 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 참조하여, 상기 운용장비 중 제1 센서의 설치 장소가 상기 제1 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접하면, 상기 제1 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 오류 판단 결과는, 상기 제1 센서의 설치 장소에 대한 오류를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법을 제공한다.
여기서 상기 오류 진단 방법은, 스마트팜에서 수집된 데이터를 수신하는 단계, 수신된 데이터를 이용하여 오류 진단을 위한 데이터 테이블을 생성하는 단계, 상기 데이터 테이블을 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계 및 분석 결과에 따라, 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 데이터 테이블은, 상기 수집된 데이터에 포함된 상기 운용장비의 상태 정보를 이용하여 생성한 운용장비 메타데이터 테이블을 포함할 수 있다.
여기서 상기 오류 판단 결과를 출력하는 단계는, 판단된 오류에 대한 발생시간, 유형, 내용, 발생 구역 중 적어도 하나를 포함하는 오류 감지 이벤트 테이블을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 오류 진단 방법은, 상기 오류 감지 이벤트 테이블을 주기적으로 참조하여, 상기 오류 감지 이벤트 테이블에 따른 오류 정보를 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법 및 장치를 이용할 경우에는 운용장비의 오류를 즉시 파악할 수 있어 잘못된 데이터에 기반한 장비 제어를 사전에 방지할 수 있다.
또한, 스마트팜 운영을 안정적으로 수행할 수 있고, 효율적 관리가 가능한 장점이 있다.
또한, 온톨로지 기반의 오류 진단을 수행하므로, 다양한 상황에 따라 정확한 오류 진단이 가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법이 수행되는 환경을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류 진단 장치에 대한 기능 모듈을 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류 진단 장치를 구현한 예시를 설명하기 위한 데이터 관계도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류 진단 규칙을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류를 진단하기위한 데이터 테이블이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법에 대한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류 진단 장치의 구성도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법에 대한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법이 수행되는 전체 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법이 수행되는 전체 시스템은 오류 진단 장치(100), 스마트팜(200), 팜 클라우드(300) 및/또는 스마트팜 운용자의 사용자 단말(400)으로 구성될 수 있다.
스마트팜(200)은 다양한 센서와 제어기들이 설치되어 작물을 재배하는 온실로서, 여러 스마트팜 운용장비(210)가 설치될 수 있다.
스마트팜 운용장비(210)의 예를 들면, 온실 외부의 환경(온도, 습도, 풍향, 풍속, 일사량, CO2 등)을 측정하는 외기상 센서, 온실 내 작물과 인접한 위치의 생육환경(배지온도, 함수율, 로드셀 등)을 측정하는 근권부 센서, 온실 내부의 환경(온도, 습도, CO2, 일사량 등)을 측정하는 환경 센서, 양액과 배액을 상태(유량, EC, PH 등)를 측정하는 양액/배액 센서, 온실 내외부의 환경을 제어하는 제어기(냉난방, 환기창, 환풍 제어 등), 전원 공급기 등을 포함할 수 있다.
오류 진단 장치(100)는 스마트팜(101)에 설치된 운용장비들의 상태를 실시간으로 모니터링 하고, 오류를 검출하는 장치이다. 도면에서 오류 진단 장치(100)를 별도의 장치로 도시하였으나, 팜 클라우드(300)에 포함되어 구현될 수도 있다.
팜클라우드(300)는 스마트팜을 운영하는 농가를 대상으로 클라우드 기반 소프트웨어 및 서비스를 제공하는 클라우드 서버로서, 오류 진단 장치(100) 및 스마트팜(200) 사이를 중계할 수 있고, 오류 진단 장치(100)에 따른 기능 모듈이 구현된 소프트웨어를 탑재할 수도 있다.
사용자 단말(400)은 오류 진단 장치(100)와 연동하여 스마트팜 운용자에게 정보를 제공하고, 제어 명령을 수신하는 장치로서, 모바일 단말일 수 있으며, 그러한 기능 모듈이 구현된 소프트웨어가 탑재될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법이 수행되는 전체 시스템의 동작은, 먼저 스마트팜(200)에 설치된 운용장비(센서 및 제어기 등)의 데이터를 팜클라우드(300)가 수신하면, 팜클라우드(300)는 수신된 데이터를 오류 진단 장치(100)에 전송할 수 있다. 이때, 팜클라우드(300)는 오류 진단 장치(100)에 오류 진단 결과를 조회하도록 요청할 수 있고, 오류 진단 장치에 내장된 오류 진단 룰을 편집(조회, 등록, 변경 또는 삭제)할 수도 있다.
오류 진단 장치(100)는 팜클라우드(300)로부터 오류 진단 결과에 대한 조회 요청을 받으면, 오류 진단 결과를 팜클라우드(300)에 전송할 수 있다.
이때, 스마트팜 운용자의 사용자 단말(400)에서도 오류 진단 장치(100)에 오류 진단 결과에 대한 조회 요청을 할 수 있고, 오류 진단 장치(100)로부터 오류 진단 결과를 수신할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류 진단 장치에 대한 기능 모듈을 나타낸 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오류 진단 장치(100)는, 스마트팜 운용장비의 오류 여부를 판단하는 오류 룰 엔진(101), 오류 여부의 판단 전후 과정에서 발생하는 다양한 이벤트를 관리하고 운영하는 지식 기반 오류 진단 스케쥴러(102), 외부에서 수집된 각종 데이터들(센싱 데이터와 제어기 데이터, 운영 데이터 등)에 대하여 시멘틱 웹 기반의 데이터로 변환하는 시멘틱 변환기(105), 시멘틱 변환기(105)에 의해 변환된 시멘틱 데이터를 저장하는 오작동 진단 데이터베이스(103) 및/또는 외부의 장치에 서비스 제공하기 위한 여러 인터페이스들(104, 106, 107, 108, 109)을 포함할 수 있다.
먼저, 데이터 수집기(104)는 도 1에서의 스마트팜(200) 또는 팜클라우드(300)로부터 각종 데이터들(온실 내부 및 외부의 환경 데이터, 제어 데이터, 운영데이터 등)을 수집할 수 있다. 즉, 스마트팜(200)을 통하여 직접 데이터를 수집할 수도 있고, 스마트팜(200)에서 수집된 데이터가 저장되는 팜클라우드(300)로부터 데이터를 수집할 수 있다.
시멘틱 변환기(105)는 데이터 수집기(104)에서 수집된 데이터들에 대하여 전처리(필터링, 데이터 정규화/변환 등)를 수행함으로써 시멘틱 웹 기반 데이터로 변환하고, 변환된 데이터들을 오류 진단 데이터베이스(103)에 저장할 수 있다. 이때, 오류 진단 데이터베이스(103)에 저장되는 데이터들은 사용자 설정에 따라 결정된 수집 주기마다 데이터 수집기(104)를 통해 주기적으로 수집되고, 시멘틱 변환기(105)를 통해 전처리되어 저장될 수 있다. 주기적 수집에 따라 다수의 데이터가 오류 진단 데이터베이스(103)에 누적됨으로써 더 정확하게 오류를 진단할 수 있다.
오류 룰 엔진(101)은 룰 기반 추론이 가능한 지식베이스를 이용하여 오류 진단을 수행할 수 있다. 이때, 시멘틱 변환기(105)에 따라 시멘틱 형태로 변환된 데이터를 이용함으로써, 자동으로 오류를 추론할 수 있다.
오류 룰 엔진(101)은 오류 진단을 위하여 센서 및 제어 상태에 대한 데이터 모델을 정의하는 데이터 모델부와, 데이터의 논리구조인 스키마 모델부, 스키마 모델 내부의 데이터에 대한 관계를 정의한 온톨로지(Onthology), 오류 여부를 진단하는 규칙을 정의한 진단 룰, 진단 룰에 의해 설정된 추론 모델을 기반으로, 수집된 데이터 모델에 대한 오류 여부를 진단하는 룰 추론기로 구성될 수 있다.
지식 기반 오류 진단 스케줄러(102)는 주기적인 질의를 통하여 추론된 오작동 진단 결과를 조회할 수 있다.
오류 트리거(Trigger) 룰 매니저(106)는 외부의 사용자 단말이나 팜클라우드로부터 오류 진단룰에 대한 편집 요청을 수신하고, 데이터 수집기(104)를 통해 수집되는 데이터의 수집 주기, 제어에 따른 상태 변화, 적용 룰 변화 등을 고려하여 오류 룰 엔진(101)의 진단 룰을 입력 또는 변경할 수 있다.
오류 진단 장치(100)에 의해 제공되는 오류 진단 서비스는 사용자 요청에 의해 진단 결과를 제공할 수 있고, 오류 여부에 대한 주기적 모니터링을 통해 푸시(Push)나 알람(Alarm)형태로 진단 결과를 제공할 수 있다.
먼저, 오류 진단 조회 매니저(107)는 사용자 요청에 따른 서비스를 지원할 수 있다. 구체적으로 오류 진단 조회 매니저(107)는 사용자 단말이나 팜클라우드의 오류 진단 요청을 수신하고, 오류 진단 결과 및/또는 현재 상태를 다시 사용자 단말 또는 팜클라우드에 전송할 수 있다.
다음으로, 오류 진단 모바일 매니저(109)는 주기적 모니터링을 통한 진단 결과 제공 서비스를 지원할 수 있다. 구체적으로, 오류 진단 모바일 매니저(109)는 오류 진단 데이터베이스(103)를 주기적으로 모니터링하여 오류 진단 결과를 확인할 수 있다. 확인 결과 스마트팜 운용장비에 오류가 있으면, 오류 진단 모바일 매니저(109)는 외부의 사용자 단말에 푸시서버(Push Server)를 통해 오류 진단 결과를 전달하거나, 팜클라우드에게 오류 진단 결과를 전송할 수 있다.
스마트팜을 운영하는 사용자는 이와 같이 오류 진단 모바일 매니저(109) 또는 오류 진단 조회 매니저(107)를 통한 오류 진단 결과를 확인함으로써, 스마트팜에 설치된 운용장비들에 대한 신속한 조치를 취할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치를 구현한 예시를 설명하기 위한 데이터 관계도이다.
도 3을 참조하면, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치(MalFunction_Engine, 201)는 리소스인 SmartBed(202), SmartFarm(203), SmartFarmAir(204)를 포함할 수 있다.
SmartBed(202)는 온실 내부에 설치되는 근권부 중심의 센서 및 제어기의 집합이며, SmartFarm(203)은 농가의 온실로서, 온실ID로 식별될 수 있다. 또한, SmartFarmAir(204)는 온실 내부 및 외부의 환경 정보일 수 있다. SmartFarmStatus(203-1)은 온실 가동 시간(재배를 위해 사용되는 누적 시간)과 상태(운영 여부)로 구성될 수 있다.
또한, 오류 진단 장치(MalFunction_Engine, 201)는 온실에 설치된 디바이스(Device, 205)를 포함하고, 각 디바이스는 센서노드(Sensor Node, 206)와 제어기(ActuatorNode, 207)의 하위 클래스 및 누적가동시간(센서 및 제어기의 수명, Survival Range, 208), 센서 및 제어기마다 최대값과 최소값을 갖는 유효범위(Valid Range, 209)를 포함할 수 있다.
센서노드(Seonsor Node, 206)는 다수의 수집주기(hasSensingInterval), 센서의 종류인 센서타입(hasSensorType), 센서타입별 센싱데이타형(hasDataType), 각 센서의 측정값(hasSensingValue)을 포함할 수 있다.
제어기(ActuatorNode, 207)는 제어기 상태 수집주기(hasActuatorInterval), 제어기 종류인 제어타입(hasActuatorType), 제어기 타입별 제어명령 및 제어기 상태를 나타내는 제어기동작(hasAction)로 구성되며, 각 제어기별 제어값(hasActionValue) 과 제어기 동작 시간(hasActionTime)으로 구성된다.
도 3에 따른 오류 진단 장치는 본 발명에 속하는 통상의 기술자가 오류 진단 장치를 구현하는 하나의 예시로 이해되어야 하며, 본 발명의 구성요소를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 규칙을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4를 참조하면, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 규칙은 예를 들면 단일 장비의 오류 진단, 복수의 장비 상호간 관계에 기반한 오류 진단, 시간 또는 환경에 기반한 오류 진단으로 분류할 수 있다.
단일 장비의 오류 진단 규칙의 예를 들면 다음과 같다.
먼저, 센서마다 유효한 측정 범위(도 3의 식별기호 209 참조)를 갖고 있기 때문에, 유효한 측정 범위를 넘는 값이 측정 데이터로 수집되었다면, 해당 센서가 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '유효 범위 초과'라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 센서의 상태 정보로서 설치 위치 정보를 수집하고, 수집된 설치 위치 정보가 부적합한 것으로 판단되면, 해당 센서의 오류로 진단할 수 있다. 구체적으로, 송풍기나 보일러와 같이 온도를 제어하는 제어기 근처에 온도 센서가 위치할 경우 해당 온도 센서에 의해 측정된 온도는 신뢰할 수 없으므로, 온도 센서의 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 따라서, 달리 설명하면, 센서에 속하는 운용장비의 설치 장소를 참조하여, 해당 설치 장소가 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접한 것으로 판단되면, 해당 운용장비의 오류로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '설치 장소 오류'라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 센서의 측정 데이터(도 3의 hasSensingValue) 값이 수집되지 않거나, 측정 일시(도 3의 hasSensingTime)가 업데이트되지 않는경우, 해당 센서는 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '통신 장애 또는 장치 고장'이라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 센서나 제어기 등의 운용장비들은 그 수명(도 3의 식별기호 208 참조)을 갖고 있으므로, 운용장비의 상태 정보를 확인하여 사용 시간이 그 수명을 초과하였다면, 해당 운용장비는 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '수명 초과'라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
복수의 장비 상호간 관계에 기반한 오류 진단 규칙은 그 복수의 장비가 서로 동종인지 여부에 따라 구분될 수 있다.
이종 장비 상호간 관계에 기반한 오류 진단 규칙의 예를 들면 다음과 같다.
먼저, 제1 측정 데이터와 제2 측정 데이터 사이에 상호 연관성이 있고, 제1 측정 데이터와 제2 측정 데이터의 변화(구체적으로 변화량 또는 변화 방향)가 상이하면, 제1 측정 데이터를 측정하는 센서와 제2 측정 데이터를 측정하는 센서 중 적어도 하나에 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 온도와 습도는 서로 연동하여 변화하는 것이 일반적이므로, 온도 센서에 의해 측정된 온도 데이터의 변화가 있는 반면, 습도 센서에 의해 측정된 습도 데이터의 변화가 없다면, 습도 센서에 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '센서 고장'이라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 제어기의 상태 정보를 참조할 때 해당 제어기가 구동 중인 것으로 확인되는 경우, 센서를 이용하여 상기 제어기에 의해 제어되는 환경 정보를 측정한 측정 데이터의 변화량이 작거나 변화 방향이 다르다면, 제어기나 센서의 오류로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '해당 제어기나 센서의 고장'이라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 제어기 중 하나인 보일러를 구동시키고 있는 상태에서, 온도 센서에 의해 측정된 온도 데이터가 오히려 감소하거나 변화하지 않는 경우(또는 변화량이 미미한 경우) 온도 센서나 보일러의 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 또한, 측장(스마트팜의 창문)을 열도록 측장 모터를 제어한 상태에서, 온도 센서에 의해 측정된 온도 데이터가 변화하지 않는 경우(또는 변화량이 미미한 경우) 온도 센서 또는 측장 모터의 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다.
또한, 이종 장비로서, 전원 공급 장치 및 전원 공급 장치에 의해 전원을 공급받는 운용장비 상호간 관계에 기초하여 오류를 진단할 수 있다. 예를 들면, 제어기를 구동하였음에도 제어기에 대한 전압, 전류 변화가 없다면, 제어기나 전원 공급 장치의 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 또한, 전원을 공급받는 제어기, 센서, 통신 장치들의 상용 전압, 전류와 비교하여 전원 공급 장치에서 공급되는 전압, 전류가 허용 범위(상, 하 포함)를 넘는 경우, 그러한 운용장비는 오동작 가능성이 높으므로, 해당 운용장비의 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다.
동종 장비 상호간 관계에 기반한 오류 진단 규칙의 예를 들면 다음과 같다.
먼저, 스마트팜의 동종 센서들에 의해 측정된 측정 데이터들의 차이가 임계값 이상이거나, 측정된 데이터들의 변화 추세(또는 방향)가 상이한 경우 해당 센서들 중 적어도 하나에 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 예를 들어, 복수의 온도 센서들에 의해 측정된 온도 데이터들 중에서 임계값 이상으로 차이가 있는 온도 데이터를 갖는 온도 센서가 있는 경우, 해당 온도 센서에 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 또한, 복수의 온도 센서들에 의해 측정된 온도 데이터들이 일정 시간 간격에서 지속적으로 상승하고 있음에도 그 중 어느 하나의 온도 데이터가 감소하고 있다면(변화 추세가 상이한 경우), 감소하는 온도 데이터에 상응하는 온도 센서에 오류가 있는 것으로 진단할 수 있다. 이때, 오류 진단 결과로서, '복수의 센서 중 적어도 하나의 센서 고장'이라는 결과를 사용자에게 제공할 수 있다.
한편, 시간 또는 환경에 기반한 오류 진단은 작물의 타임 라인에 기반한 생육 단계를 기초로 운용장비의 오류를 진단하는 규칙에 해당할 수 있다. 예를 들면, 스마트팜에서 관리되는 작물의 타임 라인에 따른 생육 단계에 따르면 겨울 밤에 온도가 높아야 함에도 불구하고, 제어기인 보일러가 가동하지 않는 경우, 냉방기가 가동하는 경우 또는 측장 모터에 의해 측장이 열림 상태로 제어되는 경우 제어기의 오류로 진단할 수 있다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜에서 운용장비의 오류를 진단하기 위한 데이터 테이블이다.
구체적으로, 도 5는 운용장비의 오류 분석 결과를 이용하여 생성된 오류 감지 이벤트 테이블이다. 도 6은 스마트팜의 환경을 관측한 데이터를 이용하여 생성된 스마트팜 환경 데이터 테이블이다. 도 7은 스마트팜의 운용장비들에 대한 상태 정보를 이용하여 생성된 운용장비 메타데이터 테이블이다. 도 8은 스마트팜의 운영 상태 정보를 이용하여 생성된 스마트팜 운영 정보 테이블이다. 도 9는 오류 진단 룰을 관리하는 데이터 테이블이다. 도 10은 오류 진단 결과를 푸시 서비스로 제공하는 푸시 서버의 ID 관리 테이블이다.
도 5를 참조하면, 오류 감지 이벤트 테이블은 오류 분석 결과를 담은 데이터 테이블로서, 오류의 발생시간, 오류 이벤트 식별자, 오류가 발생한 농장의 식별자, 구역 식별자, 시설동 식별자, 스마트배드 식별자, 오류 이벤트 유형, 오류가 감지된 장비의 유형 또는 세부 유형, 측정값, 오류 내용 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 오류 내용에는 앞에서 설명한 설치 장소 위반, 측정 범위 초과 등을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 스마트팜 환경 데이터 테이블은, 스마트팜에 설치된 각종 센서를 이용하여 측정된 측정 데이터에 관한 정보를 담은 데이터 테이블로서, 측정된 시간, 측정된 장비 식별자, 농장 식별자, 구역 식별자, 시설동 식별자, 스마트배드 식별자, 측정값 등을 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 운용장비 메타데이터 테이블은, 스마트팜에 설치된 각종 운용장비들의 상태 정보를 포함하는 데이터 테이블로서, 장비 식별자, 농자 식별자, 구역 식별자, 스마트배드 식별자, 트랜스 듀서 타입(센서, 제어기 등), 장비 타입(센서의 종류, 제어기의 종류 등 세부 유형), 측정 또는 제어 범위(최소, 최대), 설치 일시, 사용시간, 데이터 전송 주기, 변경 시간 등을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 스마트팜 운영 정보 테이블은 스마트팜의 운영 상태를 담은 데이터 테이블로서, 가동 시간, 농장 식별자, 설치된 운영장비의 식별자, 구역 식별자, 시설동 식별자, 스마트배드 식별자, 운영 여부 또는 상태 등을 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 오류 진단 룰을 관리하는 데이터 테이블은, 룰 식별자, 룰 유형, 룰에 대한 표현식, 룰 변경 시간 등을 포함할 수 있다. 여기서 오류 진단 룰에는 사용자가 직접 편집한 룰이나 수집된 데이터를 기반으로 추론된 룰이 포함될 수 있다.
도 10을 참조하면, 푸시 서버의 ID 관리 테이블은 푸시 서버와 연동되는 스마트팜 사용자나 사용자 단말에 대한 식별자, 푸시 서버의 식별자 등을 포함할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법에 대한 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법은, 오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계(S100), 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계(S110), 분석 결과에 따라 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계(S120) 및 사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계(S130)를 포함할 수 있다.
여기서 제어 메시지는, 외부의 사용자 단말 또는 팜클라우드의 오류 진단을 요청하는 메시지이거나, 주기적으로 오류 진단 장치 내에서 생성되는 메시지일 수 있다.
여기서 사용자 인터페이스는 오류 검출 장치와 직접 결합 또는 연동되는 디스플레이장치뿐만 아니라, 오류 검출 장치와 유무선 네트워크를 통해 연동되는 사용자 단말이나 팜클라우드의 디스플레이 장치, 오류 검출 장치에서 사용자 단말이나 팜클라우드와 연동하여 요청 메시지를 수신하고 결과 메시지를 전송하는 소프트웨어 모듈 등을 포함할 수 있다.
여기서 수집된 데이터는, 스마트팜의 운영 데이터, 운용장비 중 제어기의 제어 데이터 및 운용장비 중 센서의 측정 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계(S130)는, 오류 판단 결과를 사용자의 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버(push server)로 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 푸시 서버는 오류 판단 결과를 사용자 단말에게 푸시 메시지(알람)로 전송함으로써, 사용자 단말에서 오류 판단 결과를 확인할 수 있다. 이때, 푸시 메시지는 주로, 스마트팜의 오류를 주기적으로 진단하고, 진단 결과 스마트팜에 오류가 있는 것으로 판단될 때 전송될 수 있다.
여기서 분석하는 단계(S110)는, 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 참조하여, 운용장비 중 제1 센서의 설치 장소가 제1 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접하면, 제1 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과는, 제1 센서의 설치 장소에 대한 오류를 포함할 수 있다.
여기서 분석하는 단계(S110)는, 수집된 데이터에 포함된 제1 제어기의 상태 정보를 참조하여 제1 제어기가 구동 중인 것으로 확인되고, 제2 센서를 이용하여 제1 제어기에 의해 제어되는 환경 정보를 측정한 측정 데이터의 변화량이 임계값보다 작거나 제1 제어기의 상태 정보와 변화 방향이 다르면, 제1 제어기 또는 제2 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 분석하는 단계(S110)는, 수집된 데이터에 포함된 동종 센서들의 측정 데이터들 중에서 제1 측정 데이터가 다른 측정 데이터들과 비교하여 임계값 이상의 차이가 있거나, 제1 측정 데이터의 변화 추세가 다른 측정 데이터들과 상이하면, 제1 측정 데이터와 상응하는 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 분석하는 단계(S110)는, 작물의 타임 라인에 기반한 생육 단계를 기초로 운용장비의 오류를 판단할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과를 출력하는 단계(S120)는, 분석하는 단계(S110)에 따라 판단된 오류의 구체적 내용(유형, 발생시간, 오류가 있는 장비의 식별자, 오류가 발생한 농장, 구역 등의 식별자 등)을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과를 출력하는 단계(S120)는, 오류 판단 결과를 사용자 인터페이스에 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과를 출력하는 단계(S120)는, 오류 판단 결과를 데이터 테이블에 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 대한 구성도이다.
도 12를 참조하면, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치(100)는, 적어도 하나의 프로세서(processor, 110) 및 적어도 하나의 프로세서(110)가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory, 120)를 포함할 수 있다.
여기서 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치(100)는, 외부의 팜클라우드 또는 스마트팜 운영자의 사용자 단말 등과 유무선 네트워크를 통해 통신할 수 있는 통신 모듈(130)을 더 포함할 수 있다.
여기서 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치(100)는, 오류 판단 과정에서 송수신되는 데이터나 중간 데이터, 오류 판단 결과에 대한 데이터(또는 데이터 테이블)을 저장하는 저장소(storage, 140)를 더 포함할 수 있다.
여기서 적어도 하나의 단계는, 오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계, 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계, 분석 결과에 따라 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계 및 사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 제어 메시지는, 외부의 사용자 단말 또는 팜클라우드의 오류 진단을 요청하는 메시지이거나, 주기적으로 오류 진단 장치 내에서 생성되는 메시지일 수 있다.
여기서 수집된 데이터는 스마트팜의 운영 데이터, 운용장비 중 제어기의 제어 데이터 및 운용장비 중 센서의 측정 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서 분석하는 단계는, 수집된 데이터를 시멘틱 웹 기반의 시멘틱 데이터로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계는, 오류 판단 결과를 사용자의 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버(push server)로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 분석하는 단계는, 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 참조하여, 운용장비 중 제1 센서의 설치 장소가 제1 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접하면, 제1 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과는, 제1 센서의 설치 장소에 대한 오류를 포함할 수 있다.
여기서 오류 진단 장치(100)의 예를 들면, 통신 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 노트북(notebook), 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet PC), 모바일폰(mobile phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), PDA(Personal Digital Assistant) 등일 수 있다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스마트팜 운용장비의 오류 진단 방법에 대한 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법은, 스마트팜에서 수집된 데이터를 수신하는 단계(S200), 수신된 데이터를 이용하여 오류 진단을 위한 데이터 테이블을 생성하는 단계(S210), 데이터 테이블을 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계(S220) 및 분석 결과에 따라, 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계(S230)를 포함할 수 있다.
여기서 데이터 테이블은, 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 이용하여 생성한 운용장비 메타데이터 테이블을 포함할 수 있다.
여기서 오류 판단 결과를 출력하는 단계(S230)는, 판단된 오류에 대한 발생시간, 유형, 내용, 발생 구역 중 적어도 하나를 포함하는 오류 감지 이벤트 테이블을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서 오류 진단 방법은, 오류 감지 이벤트 테이블을 주기적으로 참조하여, 오류 감지 이벤트 테이블에 따른 오류 정보를 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법으로,
    오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계;
    분석 결과에 따라 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계; 및
    사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는, 오류 진단 방법.
  2. 청구항 1에서,
    상기 제어 메시지는,
    외부의 사용자 단말 또는 팜클라우드의 오류 진단을 요청하는 메시지이거나, 주기적으로 상기 오류 진단 장치 내에서 생성되는 메시지인, 오류 진단 방법.
  3. 청구항 1에서,
    상기 수집된 데이터는 상기 스마트팜의 운영 데이터, 상기 운용장비 중 제어기의 제어 데이터 및 상기 운용장비 중 센서의 측정 데이터 중 적어도 하나를 포함하는, 오류 진단 방법.
  4. 청구항 1에서,
    상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계는,
    상기 오류 판단 결과를 상기 사용자의 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버(push server)로 전송하는 단계를 포함하는, 오류 진단 방법.
  5. 청구항 1에서,
    상기 분석하는 단계는,
    상기 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 참조하여, 상기 운용장비 중 제1 센서의 설치 장소가 상기 제1 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접하면, 상기 제1 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함하는, 오류 진단 방법.
  6. 청구항 5에서,
    상기 오류 판단 결과는,
    상기 제1 센서의 설치 장소에 대한 오류를 포함하는, 오류 진단 방법.
  7. 청구항 1에서,
    상기 분석하는 단계는,
    상기 수집된 데이터에 포함된 제1 제어기의 상태 정보를 참조하여 상기 제1 제어기가 구동 중인 것으로 확인되고, 제2 센서를 이용하여 상기 제1 제어기에 의해 제어되는 환경 정보를 측정한 측정 데이터의 변화량이 임계값보다 작거나 상기 제1 제어기의 상태 정보와 변화 방향이 다르면, 상기 제1 제어기 또는 상기 제2 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함하는, 오류 진단 방법.
  8. 청구항 1에서,
    상기 분석하는 단계는,
    상기 수집된 데이터에 포함된 동종 센서들의 측정 데이터들 중에서 제1 측정 데이터가 다른 측정 데이터들과 비교하여 임계값 이상의 차이가 있거나, 제1 측정 데이터의 변화 추세가 상기 다른 측정 데이터들과 상이하면, 상기 제1 측정 데이터와 상응하는 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함하는, 오류 진단 방법.
  9. 청구항 1에서,
    상기 분석하는 단계는,
    작물의 타임 라인에 기반한 생육 단계를 기초로 상기 운용장비의 오류를 판단하는, 오류 진단 방법.
  10. 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치로,
    적어도 하나의 프로세서(processor); 및
    상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 단계는,
    오류 진단을 트리거(Trigger)하는 제어 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제어 메시지가 수신되면, 스마트팜에서 수집된 데이터를 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계;
    분석 결과에 따라 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계; 및
    사용자 인터페이스(User Interface)를 통해 상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는, 오류 진단 장치.
  11. 청구항 10에서,
    상기 제어 메시지는,
    외부의 사용자 단말 또는 팜클라우드의 오류 진단을 요청하는 메시지이거나, 주기적으로 상기 오류 진단 장치 내에서 생성되는 메시지인, 오류 진단 장치.
  12. 청구항 10에서,
    상기 수집된 데이터는 상기 스마트팜의 운영 데이터, 상기 운용장비 중 제어기의 제어 데이터 및 상기 운용장비 중 센서의 측정 데이터 중 적어도 하나를 포함하는, 오류 진단 장치.
  13. 청구항 10에서,
    상기 분석하는 단계는,
    상기 수집된 데이터를 시멘틱 웹 기반의 시멘틱 데이터로 변환하는 단계를 포함하는, 오류 진단 장치.
  14. 청구항 10에서,
    상기 오류 판단 결과를 사용자에게 제공하는 단계는,
    상기 오류 판단 결과를 상기 사용자의 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버(push server)로 전송하는 단계를 포함하는, 오류 진단 장치.
  15. 청구항 10에서,
    상기 분석하는 단계는,
    상기 수집된 데이터에 포함된 운용장비의 상태 정보를 참조하여, 상기 운용장비 중 제1 센서의 설치 장소가 상기 제1 센서에 의해 측정되는 환경을 제어하는 제어기와 인접하면, 상기 제1 센서에 오류가 있는 것으로 판단하는 단계를 포함하는, 오류 진단 장치.
  16. 청구항 15에서,
    상기 오류 판단 결과는,
    상기 제1 센서의 설치 장소에 대한 오류를 포함하는, 오류 진단 장치.
  17. 스마트팜 운용장비의 오류 진단 장치에 의해 수행되는 오류 진단 방법으로,
    스마트팜에서 수집된 데이터를 수신하는 단계;
    수신된 데이터를 이용하여 오류 진단을 위한 데이터 테이블을 생성하는 단계;
    상기 데이터 테이블을 미리 설정된 오류 진단 룰에 기초하여 분석하는 단계; 및
    분석 결과에 따라, 상기 스마트팜에 설치된 운용장비의 오류 판단 결과를 출력하는 단계를 포함하는, 오류 진단 방법.
  18. 청구항 17에서,
    상기 데이터 테이블은,
    상기 수집된 데이터에 포함된 상기 운용장비의 상태 정보를 이용하여 생성한 운용장비 메타데이터 테이블을 포함하는, 오류 진단 방법.
  19. 청구항 17에서,
    상기 오류 판단 결과를 출력하는 단계는,
    판단된 오류에 대한 발생시간, 유형, 내용, 발생 구역 중 적어도 하나를 포함하는 오류 감지 이벤트 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하는, 오류 진단 방법.
  20. 청구항 17에서,
    상기 오류 감지 이벤트 테이블을 주기적으로 참조하여, 상기 오류 감지 이벤트 테이블에 따른 오류 정보를 사용자 단말과 연동되는 푸시 서버로 전송하는 단계를 더 포함하는, 오류 진단 방법.
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