JP2014060933A - 植物育成支援システム、プログラム及び植物育成支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】肥料や土壌ｐＨ、鉢の深さなどに影響されずに水遣りの状態を判定できるようにする。
【解決手段】植物育成支援装置１の制御部９は、流量センサ６により鉢３の底からの水の流出が検知されてから時間ｔが経過した場合に、適切な水遣り量に到達したと判定し、情報端末２から水遣りを止めるように促す通知情報を出力する。
【選択図】図６

Description

本発明は、植物育成支援システム、プログラム及び植物育成支援方法に関する。

観葉植物の健全な生育のための重要な要素として「水遣り」が挙げられるが、水遣りを忘れて枯らしてしまう場合や逆に水遣りを行いすぎて根を腐らせてしまう場合がある。水遣りの適切な量やタイミングは、栽培に使用する培養土固有の保水力や季節要因、植物の種類によって異なるため、それをアドバイスしてくれるシステムが望まれている。

水遣りを支援する技術として、例えば、特許文献１には、植物育成用土壌に差込み可能な複数の電極を有し、これらの電極間の電気抵抗値を計測することによって土壌の水分含有度を測定し、その含有度が設定された限界レベル以下になった場合、警報を発する水分含有度監視装置が記載されている。

特許第２６０８６７９号公報

しかし、一般的に、市販されている土壌の水分含有量を測定する土壌水分センサはセンサ個々の特性バラツキが大きく、肥料や土壌ｐＨの影響も受け易い。また、土壌水分センサは、電極と土の接触具合で誤差が生じたり鉢の深さや形状によっては実際の土壌水分量と乖離が生じたりする問題があった。

本発明の課題は、肥料や土壌ｐＨ、鉢の深さなどに影響されずに水遣りの状態を判定できるようにすることである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の植物育成支援システムは、
植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する水検知センサと、
前記水検知センサによる検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定手段と、
を備える。

本発明によれば、肥料や土壌ｐＨ、鉢の深さなどに影響されずに水遣りの状態を判定することが可能となる。

本実施形態における植物育成支援システムの全体構成例を示す図である。 水遣り中止タイミング決定直線の一例を示す図である。 水遣り通知時間テーブルの一例を示す図である。 情報端末の機能的構成を示すブロック図である。 成長判定係数テーブルの一例を示す図である 図１の制御部により実行される植物育成支援処理を示すフローチャートである。 鉢の底から流出した水量（総量）の経時的変化を示すグラフである。 水遣り後の鉢の質量の経時的変化を示すグラフである。 図４の制御部により実行される成長状態判定処理のフローチャートである。 グループＬ、Ｍ、Ｓの植物の成長量［ｇ］の経時的な変化を示すグラフ及び表である。 図１０の値に基づいて算出した、グループＬ、Ｍ、Ｓの植物の成長指数の経時的な変化を示すグラフ及び表である。 各種の土毎の水遣り中止タイミングを示す図である。 土の種類と保水性の対応関係を示す図である。 鉢サイズと鉢の容積の対応関係を示す図である。

以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。

＜植物育成支援システム１００の構成＞
図１は、本実施形態の植物育成支援システム１００の全体構成例を示す図である。
図１に示すように、植物育成支援システム１００は、植物育成支援装置１と、情報端末２とが無線によりデータ送受信可能に構成されている。
植物育成支援システム１００は、鉢３に植えられた観葉植物Ｐの育成を支援するためのシステムである。鉢３は、適当量の培養土Ｓで満たされている。鉢３の底部には、水遣り時の余剰な水分を逃がすための排水孔３１が設けられている。

＜植物育成支援装置１の構成＞
植物育成支援装置１は、図１に示すように、保持台４、排水路５、流量センサ６、受け皿７、質量センサ８、制御部９、記憶部１０、無線通信部１１、表示部１２、音声出力部１３、計時部１４、操作部１５、電源部１６等を備えて構成されている。

保持台４は、鉢３を保持するための台である。保持台４には、排水スリット４１が設けられている。水遣り時に鉢３の排水孔３１から溢れて流出した水は、保持台４の排水スリット４１を通って排水路５に集められて流量センサ６へと流入し、その後、受け皿７へと排出されるようになっている。排水路５までの経路は、水の通りやすいように傾斜していることが好ましい。

流量センサ６は、排水孔３１から流出された水量を検出し、検出結果を制御部９に出力する。流量センサ６の検出方式としては、電磁式、羽根車式、浮き子式、超音波式等様々なものが存在するが、何れを用いてもよい。本実施形態において、流量センサ６は、鉢３の底から流出した水を検知するための水検知センサとして機能する。流量センサ６において検出した水量が０より大きい場合、鉢３の排水孔３１から流出した水を検知したことを示す検知情報となる。なお、水検知センサとしては、鉢３の排水孔３１から流出した水を検知できればよく、特に流量センサ６に限定されない。

質量センサ８は、例えば、アナログ式の天秤ばかりや電子天秤等により構成され、鉢３（鉢３に植えられた観葉植物Ｐ、培養土Ｓ、鉢３内の水分等を含む）の質量を測定し、測定結果を制御部９に出力する。

制御部９は、図示は省略するが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）を備えて構成される。制御部９のＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭのワークエリアに展開し、該プログラムに従って各部を制御し、後述する植物育成支援処理等を実行する。制御部９は、植物育成支援処理を実行することにより、判定手段、第２の判定手段、算出手段として機能する。

記憶部１０は、不揮発性メモリにより構成され、各種データを記憶する。
例えば、記憶部１０は、植物の種類を一意に識別するための植物番号と、植物の種類を示す植物名とを対応付けたテーブル（図示せず）を記憶している。このテーブルは、記憶部２３に記憶されているものと共通である。

また、記憶部１０は、水遣り中止タイミング決定直線１０１ａ〜１０１ｃ、水遣り通知時間テーブル１０２を記憶している。
図２に、水遣り中止タイミング決定直線１０１ａ〜１０１ｃの一例を示す。水遣り中止タイミング決定直線１０１ａ〜１０１ｃは、後述する植物育成支援処理において適切な水遣り量への到達タイミングを判定する際に使用される直線である。詳細は後述する。
図３に、水遣り通知時間テーブル１０２の一例を示す。水遣り通知時間テーブル１０２は、後述する植物育成支援処理において適切な水遣りタイミングを判定する際に使用されるテーブルである。図３に示すように、水遣り通知時間テーブル１０２は、観葉植物を特性（健全な生育のための水分の必要度合い）によりグループ分けしたときのグループ名と、そのグループに属する観葉植物の情報（植物番号：植物名）と、そのグループに属する観葉植物が乾燥状態になってから水遣りを促す通知を行うまでの時間Ｔとを対応付けて記憶する。図３に示すグループ１に属する観葉植物は、生育に多くの水を必要とする観葉植物である。グループ２に属する観葉植物は、生育にやや多めの水を必要とする観葉植物である。グループ３に属する観葉植物は、生育にあまり多くの水を必要としない観葉植物である。グループ４に属する観葉植物は、種類や特性が不明な観葉植物である。

また、記憶部１０は、操作部１５又は無線通信部１１を介して情報端末２により入力（登録）された鉢３のサイズ（鉢サイズ）と、観葉植物Ｐの植物番号又はグループ名（グループ１〜グループ４の何れか）と、を記憶している。本実施形態において植物育成支援装置１で使用可能な鉢サイズは、大、中、小の３種類として説明するが、これに限定されるものではない。

無線通信部１１は、無線通信モジュール等により構成され、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Bluetooth（登録商標）等の所定の無線通信回線を介して情報端末２等の外部装置と接続し、データ送受信を行う。

表示部１２は、水遣りを止めるように促す通知を表示するためのＬＥＤ（Light Emitting Diode）、水遣りを促す通知を表示するためのＬＥＤ等を備えて構成され、制御部９からの指示に基づいて点滅、消灯する。
音声出力部１３は、制御部９からの指示に基づいて音声を出力する。

計時部１４は、ＲＴＣ（Real Time Clock）等により構成され、現在日時を計測して制御部９に出力する。

操作部１５は、観葉植物Ｐの植物番号、グループ名（グループ１〜グループ４の何れか）、鉢３のサイズ等を入力するための数字ボタン等を備え、ユーザによる各ボタンの押下入力を受け付けてその操作情報を制御部９に出力する。

本実施形態において、グループ名や鉢サイズには予め番号が対応付けられており、ユーザが入力したいグループ名や鉢サイズに対応する番号の数字ボタンを押下することにより、グループ名や鉢サイズを入力することができる。

制御部９は、操作部１５により鉢３のサイズと、観葉植物Ｐの植物番号又はグループ名とが入力されると、入力された鉢サイズと、植物番号又はグループ名とを記憶部１０に記憶させる。なお、鉢３のサイズ、観葉植物Ｐの植物番号又はグループ名は情報端末２から行うこととしてもよい。情報端末２から送信された鉢サイズと、植物番号又はグループ名とが無線通信部１１により受信されると、制御部９は、受信された鉢サイズと、植物番号又はグループ名とを記憶部１０に記憶させる。

電源部１６は、蓄電池あるいは乾電池等により構成され、植物育成支援装置１の各部に電源供給を行う。

＜情報端末２の構成＞
情報端末２は、植物育成支援装置１から送信された情報に基づいて、水遣りを支援するための情報を出力したり、観葉植物Ｐの成長状態を判定したりするための装置である。情報端末２は、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Data Assistants）、ＰＣ（Personal Computer）等から構成されている。

図４に、情報端末２の構成例を示す。図４に示すように、情報端末２は、制御部２０、操作部２１、表示部２２、記憶部２３、無線通信部２４、音声出力部２５、電源部２６等を備えて構成されている。

制御部２０は、情報端末２の各部を制御するものである。具体的には、制御部２０は、図示は省略するが、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを備えて構成される。制御部２０のＣＰＵは、ＲＯＭや記憶部２３に記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭのワークエリアに展開し、該プログラムに従って各部を制御し各種処理を実行する。制御部２０は、後述する成長状態判定処理を実行することにより、成長状態判定手段として機能する。

操作部２１は、カーソルキー、各種機能キーを備え、ユーザによる各キーの押下入力を受け付けてその操作情報を制御部２０に出力する。また、操作部２１は、表示部２２の表面を覆うように透明電極を格子状に配置したタッチパネル等を有し、手指やタッチペン等で押下された位置を検出し、その位置情報を操作情報として制御部２０に出力する。

本実施形態において、操作部２１は、観葉植物Ｐの種類を識別するための植物番号又は観葉植物を大きさで分類したときのグループ名（ここでは、グループＬ、グループＭ、グループＳ、グループＸの何れか）を入力（登録）する。グループＬに属する観葉植物は、大型の観葉植物である。グループＭに属する観葉植物は、中型〜やや大型の観葉植物である。グループＳに属する観葉植物は、やや小型の観葉植物である。グループＸに属する観葉植物は、種類や大きさが不明な（どのくらい育つかわからない）観葉植物である。
制御部２０は、操作部２１により観葉植物Ｐの植物番号又はグループ名が入力されると、入力された植物番号又はグループ名を記憶部２３に記憶させる。

表示部２２は、ＬＣＤ等により構成され、制御部２０からの表示制御信号に従って、各種表示を行う。

記憶部２３は、不揮発性の半導体メモリ等により構成される。記憶部２３には、制御部２０で実行される各種プログラム、これらのプログラムの実行に必要なデータ等が記憶されている。プログラムは、コンピュータ読み取り可能なプログラムコードの形態で格納されている。ＣＰＵ２１は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。

例えば、記憶部２３は、植物の種類を一意に識別するための植物番号と、植物名とを対応付けたテーブル（図示せず）を記憶している。このテーブルは、記憶部１０に記憶されているものと共通である。

また、記憶部２３は、後述する成長状態判定処理で使用される成長判定係数テーブル２０１を記憶している。
図５に、成長判定係数テーブル２０１のデータ格納例を示す。図５に示すように、成長判定係数テーブル２０１は、観葉植物を大きさによりグループ分けしたときのグループ名（グループＬ、グループＭ、グループＳ、グループＸ）と、そのグループに属する観葉植物の情報（植物番号：植物名）と、そのグループに属する観葉植物に対して予め定められた成長判定係数ｇとを対応付けて記憶している。

また、記憶部２３は、操作部２１により入力（登録）された植物番号又はグループ名を記憶している。
更に、記憶部２３は、植物育成支援装置１から送信された質量Ｘmax（詳細後述）をその質量Ｘmaxが取得された日時に対応付けて記憶するためのログ記憶領域を有する。

無線通信部２４は、無線通信モジュール等により構成され、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Bluetooth（登録商標）等の所定の無線通信回線を介して植物育成支援装置１等の外部装置と接続し、データ送受信を行う。

音声出力部２５は、制御部２０からの指示に基づいて音声を出力する。
電源部２６は、蓄電池あるいは乾電池等により構成され、情報端末２の各部に電源供給を行う。

＜植物育成支援システムの動作＞
次に、本実施形態における動作について説明する。
（植物育成支援処理）
まず、植物育成支援装置１において実行される植物育成支援処理について説明する。
図６に、植物育成支援処理のフローチャートを示す。植物育成支援処理は、植物育成支援装置１の電源がＯＮ状態である間、制御部９のＣＰＵとＲＯＭに記憶されているプログラムとの協働により実行される。

ここで、一般的に、観葉植物Ｐへの水遣りは排水孔３１から水が溢れて流出するまで行うのがよいとされている。しかし、観葉植物Ｐに水遣りを行った際の鉢３内の培養土Ｓ中への水の浸透は、土の種類や粒径、乾燥状態などにより不均一な浸透挙動を示すことが多いため、望ましくは排水孔３１から水が流出をはじめてからも数秒間水を遣り続けて水が培養土Ｓ中に十分に行き渡った状態（最大保水状態という）にしてやるのが良い。しかし、最大保水状態を超えてから更に水遣りを行ってしまうと、排水孔３１からの余剰水の排出が追いつかず、鉢３の下部に水が溜まり、根腐れが起こし易くなる等の問題が発生してしまうことがある。そのため、適切なタイミングで水遣りを止める必要があるが、水遣りを止めるタイミングを見極めるのは難しい。
そこで、植物育成支援処理のステップＳ１〜Ｓ９の処理では、水遣り開始後、適切な水遣り量に到達したタイミングを判定して水遣りを止めるように促す通知を出力することで、適切な量の水遣りが行えるように支援を行う。

まず、制御部９は、質量センサ８の測定値が上昇を開始したか否かを判断する（ステップＳ１）。ここで、水遣りが開始されると、鉢３内の土が水を含むこととなるので質量センサ８の測定値が上昇する。
質量センサ８の測定値が上昇を開始したと判断した場合（ステップＳ１；ＹＥＳ）、制御部９は、計時部１４から現在の時刻ｔ１を取得する（ステップＳ２）。時刻ｔ１は、質量センサ８の測定値が上昇を開始した時刻、即ち、水遣りが開始された時刻である。

次いで、制御部９は、流量センサ６において水の検知が開始されたか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、鉢３の底から流出した水が流量センサ６に到達すると、流量センサ６において水の検知が開始される。
流量センサ６において水の検知が開始されたと判断した場合（ステップＳ３；ＹＥＳ）、制御部９は、計時部１４から現在の時刻ｔ２を取得する（ステップＳ４）。時刻ｔ２は、流量センサ６に鉢３の底から流出した水が流量センサ６に到達した時刻である。

次いで、制御部９は、時刻ｔ２と時刻ｔ１の差分を算出することにより、水遣り開始から流量センサ６に水が達するまでの時間ｔ０を算出する（ステップＳ５）。そして、制御部９は、ｔ０と鉢３のサイズから、流量センサ６に水が到達してから水遣りを続けるべき時間ｔを算出する（ステップＳ６）。

ここで、鉢３のサイズが大きいほど水遣り開始から流量センサ６に水が到達するまでの時間ｔ０が長くなる。鉢３のサイズが同じであれば、培養土Ｓの保水力によって水遣り開始から流量センサ６に水が到達するまでの時間ｔ０が変化する。
保水力のある土の場合、水遣りした水は土中に蓄えられながら下に下りてくるので、水遣りを開始してから流量センサ６に水が到達するまでの時間ｔ０は長くなる。この場合、流量センサ６に水が達した時点でほぼ培養土Ｓ全体に水が行き渡っているため、水遣りを続ける時間ｔは短くする必要がある。
保水力のない土の場合、水遣りした水は土中全体に行き渡らずにすぐに下から出て行ってしまうため、水遣りを開始してから流量センサ６に水が到達するまでの時間ｔ０は短い。一方で、土中全体に水を行き渡らせるためには流量センサ６に水が達してからもしばらくは水遣りを続けたほうがよく、保水力がない土ほど時間ｔは長くする必要がある。
即ち、ｔ０が大きくなるほどｔは短くなるという関係にある。

記憶部１０に記憶されている水遣り中止タイミング決定直線１０１ａ〜１０１ｃ（図２参照）は、植物育成支援装置１で使用可能な鉢サイズ毎の時間ｔ０と時間ｔの関係を示す直線である。水遣り中止タイミング決定直線１０１ａは、鉢サイズが大のときの時間ｔ０と時間ｔの関係を示す直線である。水遣り中止タイミング決定直線１０１ｂは、鉢サイズが中のときの時間ｔ０と時間ｔの関係を示す直線である。水遣り中止タイミング決定直線１０１ｃは、鉢サイズが小のときの時間ｔ０と時間ｔの関係を示す直線である。
これらの直線は、実験的経験的に求められたものであり、ステップＳ６においては、登録された鉢サイズに応じた水遣り中止タイミング決定直線１０１ａ〜１０１ｃを用いてｔ０の値に対応するｔを算出する。

次いで、制御部９は、流量センサ６による水の検知開始から時間ｔが経過するまで待機し、流量センサ６による水の検知開始から時間ｔが経過すると（ステップＳ７；ＹＥＳ）、適切な水遣り量に到達したと判定し（ステップＳ８）、水遣りを止めるように促す通知を出力する（ステップＳ９）。

ステップＳ９において、制御部９は、例えば、無線通信部１１により情報端末２との間で無線により接続を確立し、無線通信部１１により情報端末２に水遣りを止めるように促す通知情報を送信することで、情報端末２に当該通知を出力させる。情報端末２においては、無線通信部２４により通知情報を受信すると、制御部２０は、表示部２２に水遣りを止めるように促す通知を表示させる。
或いは、制御部９は、表示部１２に水遣りを止めるように促す通知情報を表示させることとしてもよい。例えば、表示部１２の水遣りを止めるように促す通知を表示するためのＬＥＤを点滅させることとしてもよい。また、音声出力部１３に水遣りを止めるように促す通知を音声出力させることとしてもよい。
この通知により、ユーザは、水遣りを止めるべき適切なタイミングを知ることができるので、勘や経験に頼ることなく毎回安定的な量の水遣りを行うことが可能となる。

ステップＳ１０〜Ｓ１３においては、最大保水状態の鉢３の質量Ｘmaxを測定して情報端末２に送信する処理を行う。
まず、制御部９は、流量センサ６において水の流入が止まったことが検知されるまで（即ち、流量センサ６により鉢３の排水孔３１から流出した水量が０となるまで）待機する（ステップＳ１０）。流量センサ６において水の流入が止まったことが検知されると（ステップＳ１０；ＹＥＳ）、制御部９は、鉢３の培養土Ｓが最大保水状態となったと判定する（ステップＳ１１）。

図７は、鉢３の底から流出した水量（総量）の経時的変化を示すグラフである。横軸は水遣りからの経過時間、縦軸は鉢３から流出した水量（総量）を示す。図７において、ｔ３は水遣りを止めた時間、ｔ４は流量センサ６への水の流入が止まった時間を示す。図７に示すように、水遣りを開始すると、鉢３から流出した水量（総量）は増加を始め、水遣りを止めた後、鉢３内にある余剰な水分が全て外部に排出されるまで増加を続ける。鉢３から余剰な水分の流出が終了すると（ｔ４）、流量センサ６への水の流入は止まり、水量（総量）は一定となる。このときの鉢３内の状態は、鉢３内の培養土Ｓ中に水が十分に行き渡った状態、即ち最大保水状態である。

次いで、制御部９は、質量センサ８による鉢３の最大保水状態の質量Ｘmaxの測定値を取得し、計時部１４から出力される現在日時と対応付けて記憶部１０に記憶させるとともに（ステップＳ１２）、無線通信部１１により質量Ｘmaxの測定値及び現在日時の情報を情報端末２に送信する（ステップＳ１３）。情報端末２においては、無線通信部２４により質量Ｘmaxの測定値及び現在日時の情報が受信されると、制御部２０は、受信された情報を記憶部２３のログ記憶領域に記憶する。

ステップＳ１３までの処理が終了すると、制御部９は、ステップＳ１４以降の処理において定期的（例えば、１時間毎）に鉢３の質量変化を測定し、測定結果に基づいて水遣りタイミングを特定して通知を出力する処理を行う。

図８に、水遣り後の鉢３の質量変化の一例を示す。図８において、横軸は水遣りからの経過日数、縦軸は鉢３の質量［ｇ］である。水遣り後、鉢３の質量は図８に示すように減少曲線を示す。ここで、水遣り時に鉢３の排水孔３１から溢れた水は受け皿７に移動しており、鉢３の質量には影響しないので、質量センサ８により測定された鉢３の質量変化は培養土Ｓの含水量の増減そのものを示している。
一般的に、水遣り直後は培養土の含水量の減少幅が大きいが、時間の経過とともにその減少幅ｗは小さくなっていく傾向がある。そこで、本実施形態においては、図８に示すように、一定時間当たりの（例えば、２日間当たりの）鉢３の質量の減少幅ｗ（含水量の減少幅に相当）が予め定められた閾値Ｓｗより小さくなった場合に、培養土Ｓが「乾燥状態に遷移した」と判定する。

鉢３の質量を測定してから一定時間が経過すると（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、制御部９は、質量センサ８による鉢３の質量の測定値を取得し、計時部１４から出力される現在日時と対応付けて記憶部１０に記憶させる（ステップＳ１５）。次いで、制御部９は、一定時間当たりの鉢３の質量の減少幅ｗを算出し、減少幅ｗが予め定められた閾値Ｓｗより小さいか否かを判断する（ステップＳ１６）。減少幅ｗが予め定められた閾値Ｓｗより小さくないと判断すると（ステップＳ１６；ＮＯ）、制御部９は、ステップＳ１４に戻り、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理を繰り返し実行する。ステップＳ１６において、減少幅ｗが予め定められた閾値Ｓｗより小さいと判断すると（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、制御部９は、培養土Ｓが乾燥状態に遷移したと判定する（ステップＳ１７）。そして、予め定められた時間Ｔが経過するまで待機し、時間Ｔが経過したと判断すると（ステップＳ１８；ＹＥＳ）、水遣りを促す通知を出力する（ステップＳ１９）。

ここで、時間Ｔは、観葉植物Ｐが生育に多くの水を必要とする植物であるか否かによって、即ち、植物の種類に応じて変化することが好ましい。本実施形態においては、制御部９は、記憶部１０に登録されている観葉植物Ｐの植物番号又はグループ名に対応する時間Ｔを水遣り通知時間テーブル１０１（図３参照）から読み出し、読み出したＴを用いてステップＳ１８の判定を行うことで、観葉植物Ｐの種類に応じて時間Ｔを変化させることができる。
例えば、グループ２で登録されている植物の場合、培養土Ｓが乾燥状態になってから７２時間後（３日後）に水遣りを促す通知を出力する。
このように、観葉植物Ｐの種類に応じてＴを変化させることで、観葉植物Ｐの種類に応じた適切なタイミングで水遣りを促す通知を出力することができる。

ステップＳ１９においては、例えば、無線通信部１１により情報端末２との間で無線により接続を確立し、無線通信部１１により情報端末２に水遣りを促す通知情報を送信する。情報端末２においては、無線通信部２４により通知情報を受信すると、制御部２０は、表示部２２に水遣りを促す通知を表示させる。
或いは、制御部９は、例えば、表示部１２の水遣りを促す通知を表示するためのＬＥＤを点滅させることとしてもよい。また、音声出力部１３により水遣りを促す通知を音声出力させることとしてもよい。
この通知により、ユーザは、水遣りをすべきタイミングを知ることができるので、勘や経験に頼ることなく毎回安定的な水遣りを行うことが可能となる。

（成長状態判定処理）
次に、情報端末２において実行される成長状態判定処理について説明する。
図９に、成長状態判定処理のフローチャートを示す。成長状態判定処理は、操作部２１により成長状態判定処理の実行が指示された際に、制御部２０のＣＰＵとＲＯＭに記憶されているプログラムとの協働により実行される。

まず、制御部２０は、記憶部２３のログ記憶領域に記憶されている各時点の鉢３の質量Ｘmaxを読み出す（ステップＳ３１）。

次いで、制御部２０は、読み出した各時点の鉢３の質量Ｘmaxと最初に測定された質量Ｘmaxとの差分を算出することにより、各時点における観葉植物Ｐの成長量［ｇ］を算出する（ステップＳ３２）。ここで、水遣り後の最大保水状態の鉢３の質量Ｘmaxは、水遣りの際の余剰な水を含まない（余剰な水は受け皿７に移行している）ため、最大保水状態の鉢３の質量Ｘmaxを長期的に観察していくと、質量Ｘmaxの値は植物の成長分だけ徐々に増加していく。

次いで、制御部２０は、成長判定係数テーブル２０１（図５参照）を参照し、記憶部２３に記憶されている、登録された植物番号又はグループ名（グループＬ、グループＭ、グループＳ、グループＸの何れか）に対応する成長判定係数ｇを取得する（ステップＳ３３）。

次いで、制御部２０は、各時点の観葉植物Ｐの成長量と成長判定係数ｇの積を算出することにより、観葉植物Ｐの各時点における成長指数を算出する（ステップＳ３４）。

そして、制御部２０は、観葉植物Ｐの成長指数の変化をグラフ化して表示部２２に表示させ（ステップＳ３５）、成長状態判定処理を終了する。

図１０は、グループＬ、Ｍ、Ｓの植物の成長量［ｇ］の経時的な変化を示すグラフ及び表である。グラフの横軸は、測定開始時点からの経過時間［月］を示す。縦軸は、植物の成長量［ｇ］を示す。
一般的に、一定期間の植物の成長量［ｇ］は、大型の植物ほど大きいので、図１０のグラフを見ると、グループＬほど成長が大きいように見える。しかしながら、例えば、大型の植物と小型の植物の成長量（質量Ｘmaxの増加）が同じである場合、小型の植物のほうが成長の度合いは大きいといえる。これを考慮したのが成長指数である。

図１１は、図１０の値に基づいて算出した、グループＬ、Ｍ、Ｓの植物の成長指数の経時的な変化を示すグラフ及び表である。グラフの横軸は、測定開始時点からの経過時間［月］を示す。縦軸は、成長指数を示す。
図１１に示すように、成長指数でみると、多少の違いはあるものの、９ヶ月目ごろまではグループＬ、Ｍ、Ｓ間で植物の成長指数は変わっていない。即ち、いずれのグループも同じような度合いで成長をしていることがわかる。

このように、成長状態判定処理では、鉢３の質量Ｘmaxに基づいて、観葉植物Ｐの成長状態を示すグラフを出力するので、ユーザは、観葉植物Ｐの成長の様子を知ることができる。

＜変形例＞
以下、本実施形態の変形例について説明する。
上記実施形態においては、質量センサ８の値が上昇を開始した時刻ｔ１と流量センサ６が検知を開始した時刻ｔ２との差分ｔ０と鉢３の鉢サイズとに基づいて、流量センサ６における水量の検出開始から適切な水遣り量に到達したと判定するまでの時間ｔを算出することとして説明した。変形例においては、予め登録した鉢３の鉢サイズと培養土Ｓの種類に基づいてｔを決定する態様について説明する。

変形例においては、記憶部１０に、鉢サイズ毎に、土の種類とｔの値とを対応付けたテーブル（ｔ算出テーブルと呼ぶ。図示せず）が記憶されている。
このｔ算出テーブルにおいて、土の種類に対応付けられたｔの値は、予め、各鉢サイズの鉢３に、各種の土（ここでは、川砂、黒土、赤土、赤玉、田土）を満たして水遣りを行い、質量センサ８の測定値が上昇を開始してから流量センサ６が鉢３の排水孔３１から流出した水の検知を開始するまでの時刻ｔ０を測定し、このｔ０を各鉢サイズに応じた水遣り中止タイミング決定直線１０１ａ〜１０１ｃ上にプロットする（図１２参照）ことにより求めた値である。

培養土Ｓの種類は、操作部１５又は情報端末２により入力（登録）することができる。
入力（登録）された培養土Ｓの種類は、鉢サイズ、植物番号等とともに記憶部１０に記憶される。

植物育成支援処理においては、制御部９は、ステップＳ１〜Ｓ６に代えて、以下の処理により時間ｔを決定する。
流量センサ６により鉢３の排出孔３１から流出した水の検出が開始されると、制御部９は、記憶部１０に記憶されている鉢３の鉢サイズと培養土Ｓの種類を読み出し、記憶部１０に記憶されているｔ算出テーブルから鉢３の鉢サイズと培養土Ｓの種類に対応するｔを求める。
このように、鉢３の鉢サイズと培養土Ｓの種類に応じてｔは変化するので、鉢３の鉢サイズと培養土Ｓの種類に応じた適切なタイミングで水遣りの中止を促すことができる。

なお、土の種類と保水性は図１３に示す対応関係にある。また、鉢サイズと鉢の容積は、図１４に示す対応関係にある。よって、これらの関係を示すテーブルを記憶部１０に記憶しておくこととすれば、培養土Ｓの保水性や鉢の容積がわかっている場合に、操作部１５や情報端末２よりこれらを設定することによってｔの値を算出することができる。即ち、培養土Ｓの保水性や鉢の容積に応じた適切なタイミングで水遣りの中止を促すことができる。

以上説明したように、植物育成支援システム１００によれば、植物育成支援装置１は、観葉植物Ｐが植えられた鉢の底からの水の流出を流量センサ６により検知し、制御部９により、その検知結果に基づいて観葉植物Ｐへの水遣りの状態を判定するので、従来の電極を用いた土壌水分センサとは異なり、肥料や土壌ｐＨ、鉢の深さなどに影響されずに水遣りの状態を取得することができる。

また、判定した水遣りの状態に基づいて、水遣りを支援するための情報を出力するので、ユーザは勘や経験に頼ることなく、安定した水遣りを行うことが可能となる。

具体的に、植物育成支援装置１の制御部９において、流量センサ６により鉢３の底からの水の流出が検知されてから時間ｔが経過した場合に、適切な水遣り量に到達したと判定し、情報端末２において、水遣りを止めるように促す通知情報を出力するので、ユーザは勘や経験に頼ることなく、安定した量の水遣りを行うことが可能となる。

また、質量センサ８による測定値が水遣りにより上昇を開始してから流量センサ６により水の流出が検知されるまでに要した時間に基づいて時間ｔを算出するようにすることで、観葉植物Ｐが植えられた培養土Ｓの保水性や鉢３のサイズを考慮して、適切な水遣り量に到達したことを判定することができる。

また、時間ｔを鉢３のサイズに応じて変化するようにすることで、操作部１５により鉢３のサイズが設定された場合に、設定された鉢３のサイズを考慮して、適切な水遣り量に到達したことを判定することが可能となる。また、時間ｔを鉢３に盛り込まれた培養土Ｓの種類に応じて変化するようにすることで、操作部１５により培養土Ｓの種類が設定された場合に、培養土Ｓの種類に応じて適切な水遣り量に到達したことを判定することができる。

また、制御部９は、質量センサ８による測定値に基づいて、鉢３に盛り込まれた培養土Ｓの状態を判定する。具体的には、質量センサ８による測定値の一定時間当たりの減少幅が予め定められた閾値以下になった場合に、培養土Ｓが乾燥状態であると判定するので、培養土Ｓの状態（乾燥状態）を取得することができる。
また、制御部９において、培養土Ｓが乾燥状態であると判定されてから時間Ｔが経過した場合に、観葉植物Ｐが水遣りが必要な状態であると判定し、情報端末２等から水遣りを促す通知情報を出力するようにすることで、ユーザは勘や経験に頼ることなく、安定した適切なタイミングで水遣りを行うことが可能となる。

時間Ｔは、植物の種類によって変化するようにすることで、ユーザは、観葉植物Ｐの種類に応じた適切なタイミングで水遣りを行うことが可能となる。

また、制御部９により、流量センサ６により水の流出が止まったことが検知された場合に、最大保水状態と判定し、最大保水状態において質量センサ８により測定された鉢３の質量の履歴を情報端末２に送信し、情報端末２の制御部２０により、鉢３の質量の履歴に基づいて観葉植物Ｐの成長状態を判定し、判定結果を表示部２２から出力するようにすることで、ユーザは、観葉植物Ｐの成長の様子を知ることが可能となる。

なお、上記実施形態における記述内容は、本発明に係る植物育成支援システムの好適な一例であり、これに限定されるものではない。

例えば、上記実施形態においては、植物育成支援装置１に表示部１２や音声出力部１３を備えることとして説明したが、情報端末２において通知情報等を出力する構成とした場合は、これらは必ずしも備える必要はない。
また、成長状態判定処理は、植物育成支援装置１側で行うこととしてもよい。

さらに、上記の各処理を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＲＯＭやハードディスク等の他、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することも可能である。また、プログラムのデータを所定の通信回線を介して提供する媒体としては、キャリアウェーブ（搬送波）も適用される。

その他、通信システムを構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

(付記)
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
＜請求項１＞
植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する水検知センサと、
前記水検知センサによる検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定手段と、
を備える植物育成支援システム。
＜請求項２＞
前記判定手段による判定結果に基づいて、水遣りを支援するための情報を出力する出力手段を備える請求項１に記載の植物育成支援システム。
＜請求項３＞
前記判定手段は、前記水検知センサにより前記鉢の底からの水の流出が検知されてから所定時間が経過した場合に、適切な水遣り量に到達したと判定し、
前記出力手段は、前記判定手段により適切な水遣り量に到達したと判定された場合に、水遣りを止めるように促す通知情報を出力する請求項２に記載の植物育成支援システム。
＜請求項４＞
前記所定時間は、前記鉢のサイズに応じて変化する請求項３に記載の植物育成支援システム。
＜請求項５＞
前記所定時間は、前記鉢に盛り込まれた土の種類に応じて変化する請求項３又は４に記載の植物育成支援システム。
＜請求項６＞
前記鉢の質量を経時的に測定する質量センサを備え、
前記質量センサによる測定値が水遣りにより上昇を開始してから前記水検知センサにより水の流出が検知されるまでに要した時間に基づいて前記所定時間を算出する算出手段を備える請求項３に記載の植物育成支援システム。
＜請求項７＞
前記鉢の質量を経時的に測定する質量センサを備え、
前記質量センサによる測定値に基づいて、前記鉢に盛り込まれた土の状態を判定する第２の判定手段を備える請求項１〜６の何れか一項に記載の植物育成支援システム。
＜請求項８＞
前記土の状態は、乾燥状態である請求項７に記載の植物育成支援システム。
＜請求項９＞
前記第２の判定手段は、前記質量センサによる測定値の一定時間当たりの減少幅が予め定められた閾値以下になった場合に、前記土が乾燥状態であると判定する請求項８に記載の植物育成支援システム。
＜請求項１０＞
前記判定手段は、前記第２の判定手段によって前記土が乾燥状態であると判定されてから第２の所定時間が経過した場合に、前記植物が水遣りが必要な状態であると判定し、
前記出力手段は、前記判定手段により前記植物が水遣りが必要な状態であると判定された場合に、水遣りを促す通知情報を出力する請求項８又は９に記載の植物育成支援システム。
＜請求項１１＞
前記第２の所定時間は前記植物の種類によって変化する請求項１０に記載の植物育成支援システム。
＜請求項１２＞
前記判定手段は、更に、前記水検知センサによる検知結果に基づいて、前記鉢の最大保水状態を判定し、
前記判定手段により最大保水状態と判定された時に前記質量センサにより測定された前記鉢の質量の履歴を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された履歴に基づいて前記植物の成長状態を判定し、判定結果を前記出力手段により出力させる成長状態判定手段と、
を備える請求項６〜１１の何れか一項に記載の植物育成支援システム。
＜請求項１３＞
植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する水検知センサを備える植物育成支援装置に用いられるコンピュータを、
前記水検知センサによる検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定手段、
として機能させるためのプログラム。
＜請求項１４＞
植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する検知工程と、
前記検知工程における検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定工程と、
を含む植物育成支援方法。

１００ 植物育成支援システム
１ 植物育成支援装置
３ 鉢
３１ 排水孔
４ 保持台
４１ 排水スリット
５ 排水路
６ 流量センサ
７ 受け皿
８ 質量センサ
９ 制御部
１０ 記憶部
１１ 無線通信部
１２ 表示部
１３ 音声出力部
１４ 計時部
１５ 操作部
１６ 電源部
１０１ａ 水遣り中止タイミング決定直線
１０１ｂ 水遣り中止タイミング決定直線
１０１ｃ 水遣り中止タイミング決定直線
１０２ 水遣り通知時間テーブル
２ 情報端末
２０ 制御部
２１ 操作部
２２ 表示部
２３ 記憶部
２４ 無線通信部
２５ 音声出力部
２６ 電源部
２０１ 成長判定係数テーブル

Claims (14)

1. 植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する水検知センサと、
   前記水検知センサによる検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定手段と、
   を備える植物育成支援システム。
2. 前記判定手段による判定結果に基づいて、水遣りを支援するための情報を出力する出力手段を備える請求項１に記載の植物育成支援システム。
3. 前記判定手段は、前記水検知センサにより前記鉢の底からの水の流出が検知されてから所定時間が経過した場合に、適切な水遣り量に到達したと判定し、
   前記出力手段は、前記判定手段により適切な水遣り量に到達したと判定された場合に、水遣りを止めるように促す通知情報を出力する請求項２に記載の植物育成支援システム。
4. 前記所定時間は、前記鉢のサイズに応じて変化する請求項３に記載の植物育成支援システム。
5. 前記所定時間は、前記鉢に盛り込まれた土の種類に応じて変化する請求項３又は４に記載の植物育成支援システム。
6. 前記鉢の質量を経時的に測定する質量センサを備え、
   前記質量センサによる測定値が水遣りにより上昇を開始してから前記水検知センサにより水の流出が検知されるまでに要した時間に基づいて前記所定時間を算出する算出手段を備える請求項３に記載の植物育成支援システム。
7. 前記鉢の質量を経時的に測定する質量センサを備え、
   前記質量センサによる測定値に基づいて、前記鉢に盛り込まれた土の状態を判定する第２の判定手段を備える請求項１〜６の何れか一項に記載の植物育成支援システム。
8. 前記土の状態は、乾燥状態である請求項７に記載の植物育成支援システム。
9. 前記第２の判定手段は、前記質量センサによる測定値の一定時間当たりの減少幅が予め定められた閾値以下になった場合に、前記土が乾燥状態であると判定する請求項８に記載の植物育成支援システム。
10. 前記判定手段は、前記第２の判定手段によって前記土が乾燥状態であると判定されてから第２の所定時間が経過した場合に、前記植物が水遣りが必要な状態であると判定し、
    前記出力手段は、前記判定手段により前記植物が水遣りが必要な状態であると判定された場合に、水遣りを促す通知情報を出力する請求項８又は９に記載の植物育成支援システム。
11. 前記第２の所定時間は前記植物の種類によって変化する請求項１０に記載の植物育成支援システム。
12. 前記判定手段は、更に、前記水検知センサによる検知結果に基づいて、前記鉢の最大保水状態を判定し、
    前記判定手段により最大保水状態と判定された時に前記質量センサにより測定された前記鉢の質量の履歴を記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶された履歴に基づいて前記植物の成長状態を判定し、判定結果を前記出力手段により出力させる成長状態判定手段と、
    を備える請求項６〜１１の何れか一項に記載の植物育成支援システム。
13. 植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する水検知センサを備える植物育成支援装置に用いられるコンピュータを、
    前記水検知センサによる検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定手段、
    として機能させるためのプログラム。
14. 植物が植えられた鉢の底からの水の流出を検知する検知工程と、
    前記検知工程における検知結果に基づいて前記植物への水遣りの状態を判定する判定工程と、
    を含む植物育成支援方法。

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