JP2006042721A - 農作物育成支援システム及び農作物育成支援プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】農作物の生産性，安全性，及び品質安定性を大幅に向上させる。
【解決手段】農作物育成支援システム１は、農家の作業者側に設けられた農家側コンピュータ２と、農作物を育成する農地に設けられ、農地及び農地における農作物の情報を検出し、検出した情報を電気通信回線６を介して送信する検出装置３と、電気通信回線６を介して検出装置３が送信した情報を受信し、受信した情報を農地毎に集計し、電気通信回線６を介して集計した情報を送信する集計サーバ４と、電気通信回線６を介して集計サーバ４が集計した情報を受信し、農家側コンピュータ２から解析要求を受信するのに応じて、受信した情報を解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出し、抽出した情報を農家側コンピュータ２に送信する解析サーバ５とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、農地における農作物の育成作業を支援するための農作物育成支援システム及び農作物育成支援プログラムに関する。

気温，湿度，日射量等の環境情報、農作物の生育情報、灌水・農薬散布等の作業情報といった、農場における現場情報を収集することは、農場において農作物を育成する上で大変重要な作業である。このような背景から、農家の作業者は、自身で作業日誌を作成したり、ＡＭｅＤＡＳデータ等の気象情報を入手したりすることにより現場情報を入手し、入手した情報を利用して農場において農作物を育成している（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００２−１８３２４２号公報

しかしながら、従来までの農作物の育成作業では、農家の作業者は、自ら入手した情報に基づいて自らの勘や判断により農作物を育成していたために、農地や農作物にとって最適な育成作業が行われず、農作物の生産性や品質が安定しないことがあった。さらに、熟練度の低い農家と熟練度の高い農家等、農作物を育成する作業者の違いによって農作物の品質がばらつくことがあった。また、農薬の見込み散布等の無駄な作業を行うことにより、農作物の安全性や経済性が低下することがあった。

すなわち、従来まで農作物の育成作業によれば、農家の作業者は、自ら入手した情報に基づいて自らの勘や判断により農作物を育成しているために、農地及び農作物にとって最適な育成作業が行われず、農作物の生産性，安全性，及び品質安定性が低下することあった。

本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、その目的は、農地及び農作物にとって最適な条件で農作物を育成可能にすることにより、農作物の生産性，安全性，及び品質安定性を大幅に向上する農作物育成支援システム及び農作物育成支援プログラムを提供することにある。

本発明に係る農作物育成支援システム及び農作物育成支援プログラムは、農地及び農地における農作物の情報を検出し、検出した情報を電気通信回線を介して送信し、電気通信回線を介して農地及び農地における農作物の情報を受信し、受信した情報を農地毎に集計し、電気通信回線を介して集計された情報を受信し、解析要求を受信するのに応じて受信した情報を解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出し、抽出した情報を解析要求の送信元に送信する。

本発明に係る農作物育成支援システム及び農作物育成支援プログラムによれば、農家の作業者は、農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を参照して、農地及び農作物にとって最適な条件で農作物を育成することができるので、農作物の生産性，安全性，及び品質安定性を大幅に向上させることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる農作物育成支援システムの構成及び動作について説明する。

［農作物育成支援システムの構成］
本発明の実施形態となる農作物育成支援システム１は、図１に示すように、農家の作業者側に設けられた農家側コンピュータ（農家側ＰＣ）２と、農作物を育成する農地に設けられた検出装置３と、検出装置３により検出されたデータを集計する集計者側に設けられた集計サーバ４と、集計サーバ４により集計されたデータを統計処理等の解析手法を利用して解析する解析者側に設けられた解析サーバ５とを主な構成要素として備え、これら構成要素はインターネット等の電気通信回線６を介して相互に情報通信可能なように構成されている。

上記農家側ＰＣ２は、パーソナルコンピュータ，携帯電話機，ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の汎用の情報処理装置により構成され、電気通信回線６を介して各種情報を閲覧，送受信する機能、電気通信回線６を介して検出装置３を遠隔操作する機能を実現するためのコンピュータプログラムがインストールされている。

上記検出装置３は、農作物を育成する農地に設けられ、図２に示すように、電源回路１１を介してソーラーパネル，１００Ｖ電源，１２Ｖバッテリ等の電源から電力の供給を受けることにより駆動される。また、検出装置３の内部には、無線通信により電気通信回線６を介して情報を送受信するための無線通信部３と、温度，湿度，日射量，風向，風速，雨量，土壌水分，葉の濡れ等の農地の環境情報を検出する検出部１３と、制御信号を出力することにより灌水弁や暖房機等の外部装置を制御するための出力部１４と、検出装置３の動作を制御するための制御部１６とを備える。

なお、無線通信部３は、農家の作業者が検出装置３を介して電気通信回線６に接続可能なように、ホットスポット機能を有する。また、制御部１６は、検出部１３により検出された情報を保持するための記録装置を有すると共に、図２に示すように、接続部１６を介して、農地や農作物の画像を撮影するカメラ１７や外部コンピュータ１８が接続されている。

また、この検出装置３は、電気通信回線６を介して制御部１６に制御信号を入力することにより、遠隔操作可能なように構成されている。また、検出部１３は、複数のセンサを備えるモジュールにより構成され、農家の作業者が検出を希望する情報に応じて、モジュールに備えられるセンサは着脱可能なように構成されている。

上記集計サーバ４は、ワークステーション等の汎用の情報処理装置により構成され、検出装置３が検出した情報を受信する機能、受信した情報を農家毎に所定の形式で集計する機能、集計した情報を解析サーバ５に送信するための機能を実現するためのコンピュータプログラムがインストールされている。

上記解析サーバ５は、ワークステーション等の汎用の情報処理装置により構成され、集計サーバ４から送信された情報を受信する機能、受信した情報を統計処理等の解析手法を利用して解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出する機能、抽出された情報を農家側ＰＣ２に送信する機能を実現するためのコンピュータプログラムがインストールされている。

このような構成を有する農作物育成支援システム１は、以下に示す農作物育成支援処理を実行することにより、農作物の生産性，安全性，及び品質安定性を大幅に向上させる。以下、図３に示すタイミングチャート図を参照して、農作物育成支援処理を実行する際の農作物育成支援システム１の動作について説明する。

［農作物育成支援処理］
図３に示すタイミングチャート図は、電源回路１１から検出装置３に電力が供給されるのに応じて開始となり、農作物育成支援処理はステップＳ１の処理に進む。

ステップＳ１の処理では、検出装置３の制御部１５が、検出部１３やカメラ１７を介して農地及び農作物の情報を収集し、無線通信部１２を制御することにより収集した情報を検出データとして集計サーバ４に送信する。そして、集計サーバ４は、受信した検出データをグラフや画像データの形式で農家や作業者毎に集計し、集計データとして記憶保持する。なお、制御部１５は、所定タイミング毎に農地及び農作物の情報を収集し、情報を所定回数収集した後に収集した情報を検出データとしてまとめて集計サーバ４に送信するものとする。また、検出装置３が複数設けられている場合には、制御部１５は、無線通信部３を介して検出装置３間で情報通信を行うことにより、各検出装置３において検出された情報をまとめて検出データとして集計サーバ４に送信する。これにより、このステップＳ１の処理は完了し、この支援処理はステップＳ１の処理からステップＳ２の処理に進む。

ステップＳ２の処理では、農家側ＰＣ２が、農家の作業者からの指示に応じて、電気通信回線６を介して解析サーバ５に対して検出データの解析要求を送信する。なお、この解析要求には、農家や作業者を特定するための情報（例えば名前や固有のＩＤ番号）や、「風が強いですが大丈夫ですか？」，「土壌の水分が減少気味なのですが大丈夫ですか？」等の、後述する図４，５の処理によって得られた情報をもとになされた農家や作業者の質問に関する情報が含まれる。これにより、このステップＳ２の処理は完了し、この支援処理はステップＳ２の処理からステップＳ３の処理に進む。

ステップＳ３の処理では、解析サーバ５が、農家側ＰＣ２から解析要求を受信するのに応じて、電気通信回線６を介して集計サーバ４に対して検出データの送信要求を解析要求を送信した農家や作業者の情報と共に送信する。これにより、このステップＳ３の処理は完了し、この支援処理はステップＳ３の処理からステップＳ４の処理に進む。

ステップＳ４の処理では、集計サーバ４が、解析サーバ５から検出データの送信要求を受信するのに応じて、解析要求を送信した農家や作業者の検出装置３について集計したデータを解析サーバ５に送信する。これにより、このステップＳ４の処理は完了し、この支援処理はステップＳ４の処理からステップＳ５の処理に進む。

ステップＳ５の処理では、解析サーバ５が、集計サーバ４から送信されたデータを解析し、解析結果を解析情報として農家側ＰＣ２に送信する。なお、この解析情報には、「リン酸を少し蒔いた方がいいですよ」，「そろそろ霜が降りるのでビニールの用意をしてください」等の農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報が含まれる。そして、農家の作業者は、解析サーバ５から送信された解析情報に基づいて農作物を育成する。これにより、一連の育成処理は終了する。

なお、上記支援処理において、図４に示すように、農家の作業者が、農家側ＰＣ２を介して集計データの送信要求を集計サーバ４に送信し（ステップＳ１１）、集計サーバ４から集計データの送信を受ける（ステップＳ１２）ことにより、集計サーバ４が自身の検出装置３の検出データを集計した結果を電気通信回線６を介して閲覧できるようにしてもよい。このような処理によれば、農家の作業者は、自らの手で集計データを解析し、解析結果に基づいて農作物を育成することができる。

また、上記支援処理において、図５に示すように、農家の作業者が、農家側ＰＣ２を介して検出データの送信要求を検出装置３に送信し（ステップＳ２１）、検出装置３から検出データの送信を受ける（ステップＳ２２）ことにより、自身の検出装置３の検出データを電気通信回線６を介して閲覧できるようにしてもよい。このような処理によれば、農家の作業者は、農地や農作物の情報をリアルタイムで監視することができる。

以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態となる農作物育成支援システム１は、農家の作業者側に設けられた農家側コンピュータ２と、農作物を育成する農地に設けられ、農地及び農地における農作物の情報を検出し、検出した情報を電気通信回線６を介して送信する検出装置３と、電気通信回線６を介して検出装置３が送信した情報を受信し、受信した情報を農地毎に集計し、電気通信回線６を介して集計した情報を送信する集計サーバ４と、電気通信回線６を介して集計サーバ４が集計した情報を受信し、農家側コンピュータ２から解析要求を受信するのに応じて、受信した情報を解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出し、抽出した情報を農家側コンピュータ２に送信する解析サーバ５とを備える。そして、このような構成によれば、農家の作業者は、解析サーバ５から送信された情報を参照して、農地及び農作物にとって最適な条件で農作物を育成することができるので、農作物の生産性，安全性，及び品質安定性を大幅に向上させることができる。

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。

本発明の実施形態となる農作物育成支援システムの構成を示す模式図である。 図１に示す検出装置の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態となる農作物育成支援処理の流れを示すタイミングチャート図である。 図３に示す農作物育成処理の応用例を示す、農家側ＰＣと集計サーバ間の処理の流れを示すタイミングチャート図である。 図３に示す農作物育成処理の応用例を示す、農家側ＰＣと検出装置間の処理の流れを示すタイミングチャート図である。

符号の説明

１：農作物育成支援システム
２：農家側コンピュータ
３：検出装置
４：集計サーバ
５：解析サーバ
１１：電源回路
１２：無線通信部
１３：検知部
１４：出力部
１５：制御部
１６：接続部
１７：カメラ
１８：コンピュータ

Claims (2)

1. 農家の作業者側に設けられた農家側コンピュータと、
   農作物を育成する農地に設けられ、農地及び当該農地における農作物の情報を検出し、検出した情報を電気通信回線を介して送信する検出装置と、
   電気通信回線を介して前記検出装置が送信した情報を受信し、受信した情報を農地毎に集計し、電気通信回線を介して集計した情報を送信する集計サーバと、
   電気通信回線を介して前記集計サーバが集計した情報を受信し、前記農家側コンピュータから解析要求を受信するのに応じて、受信した情報を解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出し、抽出した情報を前記農家側コンピュータに送信する解析サーバと
   を備えることを特徴とする農作物育成支援システム。
2. 農地における農作物の育成作業を支援する農作物育成支援システムのための農作物育成支援プログラムであって、
   前記農作物育成システムに、
   農地及び当該農地における農作物の情報を検出し、検出した情報を電気通信回線を介して送信する処理と、
   電気通信回線を介して前記農地及び当該農地における農作物の情報を受信し、受信した情報を農地毎に集計する処理と、
   電気通信回線を介して前記集計された情報を受信し、解析要求を受信するのに応じて受信した情報を解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出し、抽出した情報を解析要求の送信元に送信する処理と
   を実行させることを特徴とする農作物育成支援プログラム。

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