JP2014226064A - 発光制御装置、発光制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】植物に照射される光量を適切な値に制御することができ、かつ、ユーザに加わる負荷が大きくなることを抑制する。【解決手段】発光制御装置は、発光部１００、濃度測定部１２０、及び制御部１３０を備えている。発光部１００は、植物が栽培される栽培エリア１０に向けて光を発光する。濃度測定部１２０は、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度を測定する。そして制御部１３０は、濃度測定部１２０の測定結果の時間による微分値を用いて発光部１００の発光量を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、発光制御装置、発光制御方法、及びプログラムに関する。

近年は、人工的な光を植物に照射することにより、植物を栽培することが検討されている。例えば特許文献１には、栽培トレイを載置するトレイ載置棚の上方に照明具を配置し、植物の生長に合わせて栽培トレイ載置棚と照明具の間隔を調節することが記載されている。

また特許文献２には、植物を水平方向に生長させ、かつ、その生長方向に合わせて光照射ユニットを伸縮自在にすることが記載されている。詳細には、光照射ユニットは円筒型の提灯形状の周壁を有している。周壁の内壁は反射面となっており、また、周壁の内側には環状発光体が設けられている。

なお、特許文献３には、植物が栽培されているハウスの中に二酸化炭素を添加することが記載されている。特許文献３において、ハウス内の植物の光合成能力に応じてハウス内の照度、二酸化炭素濃度、及び温度が制御される、と記載されている。

また特許文献４には、植物の栽培施設内の空気をファンで循環させることが記載されている。これにより、植物の育成のバラツキが少なくなる、と記載されている。

特開２０１２−９０５８３号公報 特開２０１２−１００５９１号公報 特開２００４−６６０９１号公報 特開２０１２−２８号公報

植物に照射される光量が増大すると、光合成は活発になる。ただし、光量がある量以上になると、光合成速度は飽和する。このため、エネルギーの消費の無駄を省くために、植物に照射される光量を、光合成速度が飽和する光量付近に制御することが好ましい。しかし、この光量は植物の種類によって異なる。このため、植物の種類別に光量を設定する必要が出てくる。これに対応するためには、生長させる植物の種類が変わるたびに、ユーザが光量の最適値を発光部の制御装置に入力する必要がある。このため、ユーザの負荷が大きくなる。

本発明が解決しようとする課題としては、植物に照射される光量を適切な値に制御することができ、かつ、ユーザに加わる負荷が大きくなることを抑制することが一例として挙げられる。

請求項１に記載の発明は、植物が栽培される栽培エリアに向けて光を発光する発光部と、
前記栽培エリアの空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定する濃度測定部と、
前記濃度測定部の測定結果の時間による微分値を用いて前記発光部の発光量を制御する制御部と、
を備える発光制御装置である。

請求項９に記載の発明は、発光部に、植物が栽培される栽培エリアに向けて光を発光させ、
前記栽培エリアの空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定した結果の時間による微分値を用いて、前記発光部の発光量を制御する発光制御方法である。

請求項１０に記載の発明は、コンピュータを、発光部の制御部として機能させるためのプログラムであって、
前記発光部は、植物が栽培される栽培エリアに向けて光を発光し、
前記コンピュータに、
前記栽培エリアの空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定した結果を取得し、前記結果の時間による微分値を算出する機能と、
前記微分値を用いて前記発光部の発光量を制御する機能と、
を実現させるプログラムである。

実施形態に係る発光制御装置の構成を説明するための図である。 （ａ）は植物に照射される光量と植物の光合成速度の関係を示すグラフであり、（ｂ）は二酸化炭素濃度の変化の時間による微分値との関係を示すグラフである。 制御部が行う制御の第１例を示すフローチャートである。 制御部が行う制御の第２例を示すフローチャートである。 実施例１に係る制御部が行う制御を示すフローチャートである。 実施例２に係る発光制御装置の構成を示す図である。 実施例２に係る制御部が行う制御の一例を示すフローチャートである。 実施例３に係る制御部が行う制御を示すフローチャートである。 実施例４に係る発光制御装置の構成を示す図である。 制御部が行うヒータの制御の第１例を示すフローチャートである。 制御部が行うヒータの制御の第２例を示すフローチャートである。 実施例５に係る発光制御装置の構成を示す図である。 連結部の構成の詳細例を示す図である。 連結部の構成の詳細例を示す図である。 実施例６に係る発光制御装置の構成を示す図である。 図７の変形例を示すフローチャートである。 実施例３の変形例に係る発光制御装置の構成を示す図である。 図１７に示した発光制御装置が行う制御を示すフローチャートである。 実施例５の変形例に係る発光制御装置の構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

なお、以下に示す説明において、発光制御装置の各構成要素は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。例えば制御部１３０は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラム、そのプログラムを格納するハードディスクなどの記憶メディア、ネットワーク接続用インタフェースを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置には様々な変形例がある。

図１は、実施形態に係る発光制御装置の構成を説明するための図である。実施形態に係る発光制御装置は、発光部１００、濃度測定部１２０、及び制御部１３０を備えている。発光部１００は、植物が栽培される栽培エリア１０に向けて光を発光する。濃度測定部１２０は、栽培エリア１０の空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定する。そして制御部１３０は、濃度測定部１２０の測定結果の時間による微分値を用いて発光部１００の発光量を制御する。検査対象成分は、植物の光合成によって生成又は消費される成分、例えば二酸化炭素又は酸素である。以下、検査対象成分を二酸化炭素として説明を行う。

発光部１００は、発光素子として、例えば有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、又は半導体レーザの少なくとも一つを有している。有機ＥＬ素子は、発光層を含む有機層を有している。有機層は、塗布法を用いて形成されていても良いし、蒸着法を用いて形成されていても良い。発光部が有する発光素子は、透光性を有していても良い。このような発光素子としては、例えば有機ＥＬ素子がある。発光素子が透光性を有していると、外光を栽培エリア１０に入れることができる。ＬＥＤ、半導体レーザにおいてもガラス等の透光性のあるハウスで覆うことにより外光を栽培エリア１０に入れることができる。

栽培エリア１０内の植物が光合成を行うと、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度は変化する。そして、栽培エリア１０に照射される光量が増大すると、植物の光合成速度は増大するため、二酸化炭素の濃度の減少量は増大する。そして、光合成速度が飽和すると、二酸化炭素の濃度の減少量も飽和する。このため、濃度測定部１２０の測定結果の時間による微分値を用いると、植物の光合成速度が飽和しているか否かを判断することができる。従って、植物に照射される光量を適切な値に制御することができる。

また、上記した原理は、植物の種類によらない。従って、ユーザは、制御部１３０に植物の種類を入力する必要はない。従って、ユーザに加わる負荷が大きくなることを抑制できる。

以下、制御部１３０が行う制御の一例について、詳しく説明する。

図２（ａ）は、植物に照射される光量と植物の光合成速度の関係を示すグラフである。図２（ｂ）は、光量と、二酸化炭素濃度の変化の時間による微分値との関係を示すグラフである。また図２（ｃ）は、光量と、二酸化炭素濃度の変化の時間による２回微分値との関係を示すグラフである。図２（ａ）において、光合成速度は二酸化炭素の消費速度に置き換えることができる。

植物も呼吸をしているため、光量が少ない場合、光合成に伴う二酸化炭素の消費量が、呼吸に伴う二酸化炭素の排出量を下回る。この状態では、図２（ａ）に示すように、栽培エリア１０内の二酸化炭素の濃度は上昇する。そして光量が増加するに伴い、光合成に伴う二酸化炭素の消費量が増加し、呼吸に伴う二酸化炭素の排出量を上回る。この変換点を、補償点とする。なお、図２（ｂ）に示すグラフにおいて、補償点は、二酸化炭素の濃度の変化の時間による微分値が正から負に変わる点として示される。

さらに光量が増加すると、光量の増加に伴って光合成に伴う二酸化炭素の消費量が増加する。これに伴い、二酸化炭素の濃度の減少速度は上昇する。そして、光合成の速度が飽和点に達すると、二酸化炭素の濃度の減少速度は一定値になる。なお、飽和点は、図２（ｂ）に示すグラフにおいては、二酸化炭素の濃度の変化の時間による微分値が負かつ一定値になる点として示される。言い換えると、飽和点は、二酸化炭素の濃度の変化の時間による２回微分値が負から０になる点である。

このため、光合成速度を最大にしたい場合、制御部１３０は、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度の変化の時間による２回微分値が０になるまで、発光部１００の光量を増大させればよい。

なお、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度の変化の時間による２回微分値は、緩やかに０に近づく場合も考えられる。この場合、上記した２回微分値が０になるまで発光部１００の光量を増大させると、コストパフォーマンスが低下する可能性が出てくる。このため、制御部１３０は、二酸化炭素の濃度の変化の時間による２回微分値が、０よりも小さく定められた基準値になったときに、発光部１００の光量を固定しても良い。

以下、図３，４を用いて、制御部１３０が行う制御の例を説明する。なお、これらの例において、濃度測定部１２０は、一定時間毎、例えば１０分毎に栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度を測定し、測定結果を制御部１３０に出力している。

図３は、制御部１３０が行う制御の第１例を示すフローチャートである。本図に示すフローチャートは、栽培エリア１０に照射される光量を植物の光合成速度の飽和点となる量に制御する方法を示している。

まず制御部１３０は、発光部１００を動作させる。これにより、栽培エリア１０内の植物には光が照射される（ステップＳ１０）。

そして制御部１３０は、濃度測定部１２０からの測定結果を用いて、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度の時間による２回微分値を算出する。制御部１３０は、算出した２回微分値が基準値（例えば０またはその近くの負の値）になるまで（ステップＳ３０：Ｎｏ）、発光部１００からの光量を増大させる（ステップＳ４０）。そして制御部１３０は、算出した２回微分値が基準値（例えば０またはその近くの負の値）に達する、又は超える（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）と、発光部１００の発光量を固定する（ステップＳ５０）。

図４は、制御部１３０が行う制御の第２例を示すフローチャートである。本図に示すフローチャートは、栽培エリア１０に照射される光量を植物の光合成速度の補償点となる量又はこれよりも少し強い程度に制御する方法を示している。このような制御は、例えばホワイトアスパラガスを栽培エリア１０で生長させる場合に用いられる。

まず制御部１３０は、発光部１００を動作させる。これにより、栽培エリア１０内の植物には光が照射される（ステップＳ１０）。

そして制御部１３０は、濃度測定部１２０からの測定結果を用いて、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度の時間による微分値を算出する。制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になるまで（ステップＳ２０：Ｎｏ）、発光部１００からの光量を増大させる（ステップＳ２２）。そして制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になる（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）と、そのタイミングで発光部１００の発光量を固定する（ステップＳ５０）。

以上、本実施形態によれば、制御部１３０は、濃度測定部１２０の測定結果の時間による微分値を用いて、発光部１００の光量を制御している。これにより、植物に照射される光量を適切な値に制御することができる。そして、ユーザは、制御部１３０に植物の種類を入力する必要はない。従って、ユーザに加わる負荷が大きくなることを抑制できる。

（実施例１）
図５は、実施例１に係る制御部１３０が行う制御を示すフローチャートである。本実施例に係る発光制御装置の構成は、実施形態と同様である。そして本図に示す制御は、ステップＳ１０とステップＳ３０の間に、図４のステップＳ２０，Ｓ２２に示した処理を有している点を除いて、図３を用いて説明した制御と同様である。

すなわち制御部１３０は、発光部１００を発光させる（ステップＳ１０）と、濃度測定部１２０からの測定結果を用いて、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度の時間による微分値を算出する。そして制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になるまで（ステップＳ２０）、発光部１００からの光量を増大させる（ステップＳ２２）。

制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になると（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０〜Ｓ５０に示した処理を行う。

本実施例によっても、実施形態と同様の効果が得られる。また、制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になるまで、２回微分を行わない。従って、制御部１３０が行う演算処理を少なくすることができる。

（実施例２）
図６は、実施例２に係る発光制御装置の構成を示す図である。本実施例に係る発光制御装置は、二酸化炭素添加部１４０を備えている点を除いて、実施形態又は実施例１に係る発光制御装置と同様の構成である。二酸化炭素添加部１４０は、制御部１３０によって制御されており、栽培エリア１０内の空気に二酸化炭素を添加する。

図７は、本実施例に係る制御部１３０が行う制御の一例を示すフローチャートである。本図は、実施例１をベースにした処理を示している。そして、ステップＳ２０，Ｓ２２までの処理は実施例１と同様であるため、説明を省略する。

制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になると（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、二酸化炭素添加部１４０を一定時間動作させ、栽培エリア１０内の二酸化炭素濃度を増大させる（ステップＳ２５）。その後、制御部１３０は、濃度測定部１２０による測定値を複数回、好ましくは３回以上受信し、二酸化炭素濃度を増大させた後の栽培エリア１０内の二酸化炭素濃度の２回微分値を算出する。そして、二酸化炭素濃度が一定値になったことを確認した（ステップＳ２７）後、算出した２回微分値が基準値（例えば０またはその近くの負の値）に達しているか否かを判断する（ステップＳ３０）。２回微分値が基準値に達していない場合（ステップＳ３０：Ｎｏ）、制御部１３０は、発光部１００からの光量を増大させる処理（ステップＳ４０）と、二酸化炭素濃度を増大させる処理（ステップＳ２５）を行ってから、ステップＳ３０に戻る。また、２回微分値が基準値に達していた場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、発光部１００の発光量を固定するとともに、現在の二酸化炭素濃度が維持されるように二酸化炭素添加部１４０を制御する（ステップＳ５２）。

なお、図１６に示すように、ステップＳ２５において、二酸化炭素濃度を増大させるとともに、光量も増大させても良い。二酸化炭素濃度が高い場合、二酸化炭素濃度が低い場合と比べて光合成の最高速度は高くなる。このため、二酸化炭素濃度が高い場合の最適な光量は、二酸化炭素濃度が低い場合の最適な光量と比較して多くなる。本実施例では二酸化炭素濃度は高くなるため、最適な光量も多くなる。そしてステップＳ２５において光量も増大させると、制御部連結部材１３０が最適な光量を設定するまでの時間は短くなる。

本実施例によっても、実施形態又は実施例と同様の効果が得られる。また、制御部１３０は、二酸化炭素の濃度を上昇させてから、発光部１００の発光量を制御している。従って、植物の生長速度をさらに速めることができる。

（実施例３）
図８は、実施例３に係る制御部１３０が行う制御を示すフローチャートである。本実施例において、制御部１３０は、外光（例えば太陽光）が栽培エリア１０に十分照射されている場合は、発光部１００を動作させない点を除いて、実施形態及び実施例１，２のいずれかと同様の構成である。本図は、実施例２と同様の場合を示している。

具体的には、制御部１３０は、発光部１００を動作させる前に、濃度測定部１２０からの測定結果を用いて、栽培エリア１０における二酸化炭素の濃度の時間による微分値を算出する。そして制御部１３０は、算出した微分値が正の場合（ステップＳ２０：Ｎｏ）、発光部１００を動作させる（ステップＳ２３）。その後、制御部１３０は、算出した微分値が正から０又は負になるまで（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、発光部１００からの光量を増大させる（ステップＳ２３）。その後の処理（ステップＳ２５〜Ｓ５２）は、実施例２と同様である。

本実施例においても、実施形態及び実施例１，２のいずれかと同様の効果が得られる。また、制御部１３０は、外光が栽培エリア１０に十分照射されている場合は、発光部１００を動作させない。従って、消費エネルギーの無駄をさらに減らすことができる。

なお、本実施例において、図１７に示すように、栽培エリア１０に入り込む外光を、照度センサ１０４を用いて測定しても良い。この場合、図１８に示すように、照度センサ１０４の測定値が基準値以下の場合（すなわち外光では光量が不十分な場合：ステップＳ５においてＮｏ）に、制御部１３０は、発光部１００を動作させ、その後、図８に示した処理を行っても良い。なお、照度センサ１０４の測定値が基準値以上の場合（すなわち外光では光量が十分な場合：ステップＳ５においてＹｅｓ）、制御部１３０は、そのまま図８に示した処理を行う。

（実施例４）
図９は、実施例４に係る発光制御装置の構成を示す図である。本実施例に係る発光制御装置は、温度測定部１５０及びヒータ１６０を備えている点を除いて、実施形態及び実施例１〜３のいずれかと同様の構成である。本図は、実施例２と同様の場合を示している。

温度測定部１５０は、栽培エリア１０内の空気の温度を測定する。ヒータ１６０は、栽培エリア１０内の空気を昇温する。温度測定部１５０の測定結果は、制御部１３０に出力される。そして制御部１３０は、温度測定部１５０の測定結果に基づいて、ヒータ１６０を制御する。

図１０は、制御部１３０が行うヒータ１６０の制御の第１例を示すフローチャートである。本図に示す制御は、ステップＳ１０の前（図８に示すフローではステップＳ２０，Ｓ２３の前）に行われる。具体的には、制御部１３０は、温度測定部１５０による測定結果が基準値以下の場合（ステップＳ１００：Ｎｏ）、温度測定部１５０の測定結果が基準値以上になるまで、ヒータ１６０を動作させる（ステップＳ１１０）。すなわち制御部１３０は、ステップＳ１０（又はステップＳ２０，Ｓ２３）以降の制御を行う前に、栽培エリア１０内の温度を一定の温度（例えば２０℃以上の値）以上にしておく。

図１１は、制御部１３０が行うヒータ１６０の制御の第２例を示すフローチャートである。本図に示す制御は、ステップＳ５０（図８に示すフローではステップＳ５２）の後に行われる。制御部１３０は、発光部１００の発光強度を固定した（ステップＳ５０）後、ヒータ１６０を動作させて、栽培エリア１０内の気温を一定値上昇させる（ステップＳ２００）。そして、その状態で、制御部１３０は、濃度測定部１２０による測定値を複数回、好ましくは３回以上受信し、気温の上昇させた後の栽培エリア１０内の二酸化炭素濃度の２回微分値を算出する。そして、算出した２回微分値が基準値（例えば０またはその近くの負の値）に達しているか否かを判断する（ステップＳ２１０）。２回微分値が基準値に達していない場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、制御部１３０は、再度ヒータ１６０を動作させて、栽培エリア１０内の気温をさらに一定値上昇させ（ステップＳ２００）、ステップＳ２１０に戻る。また、２回微分値が基準値に達していた場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、制御部１３０は、現在の温度が維持されるようにヒータ１６０の動作を制御する（ステップＳ２２０）。

なお、制御部１３０は、図１０に示す制御と図１１に示す制御は、両方行っても良いし、いずれか一方のみ行っても良い。

本実施例によっても、実施形態及び実施例１〜３のいずれかと同様の効果が得られる。また、図１１に示すように、発光部１００の発光強度（及び栽培エリア１０の内部の二酸化炭素の濃度）を固定した後、栽培エリア１０の内部の気温の最適化を行っている。従って、栽培エリア１０内の植物の生長をさらに促進することができる。

また、図１０に示すように、発光部１００の発光強度（及び栽培エリア１０の内部の二酸化炭素の濃度）を固定する前に、栽培エリア１０の内部の気温を一定値以上に上昇させている。従って、発光部１００の発光強度や栽培エリア１０の内部の二酸化炭素濃度の固定値は、適切な値になる。

（実施例５）
図１２は、実施例５に係る発光制御装置の構成を示す図である。本実施例において、発光制御装置は、栽培装置２０の一部として構成されている。なお、本図では、発光制御装置は、発光部１００及び制御部１３０を除いて図示を省略している。

栽培装置２０において、発光部１００は、植物が栽培される栽培エリア１０を側方及び上方から取り囲んでおり、かつ、内側に向けて光を出射する発光面を有している。また発光部１００は、伸張部２００を有している。伸張部２００は、折りたたまれた状態から開くことによって垂直方向に伸張する。そして支持部２２０は、発光部１００を上方から支持する。

本図に示す例において、伸張部２００は、複数の発光パネル１０２及び少なくとも一つの連結部２０２によって構成されている。隣り合う発光パネル１０２は、連結部２０２によって回転可能に連結されている。連結部２０２は、例えば蝶番と同様の構造を有している。そして、発光部１００の断面形状が多角形（例えば５角形）である場合、連結部２０２は、多角形の各頂点に配置されている。そして連結部２０２のうち少なくとも２つは、栽培トレイ２３０の表面に配置されている。発光パネル１０２は、隣り合う連結部２０２の間の領域を塞ぐように、すなわち多角形の辺に沿って設けられている。すなわち連結部２０２は、発光パネル１０２を保持する保持部としても機能している。ただし発光パネル１０２は、多角形のうち栽培トレイ２３０の表面に沿った辺には設けられていない。

支持部２２０は、発光部１００が有する連結部２０２の一つを上方から支持している。調整部２１０の動作及び発光部１００の発光は、制御部１３０によって制御される。このため、容易に支持部２２０の高さを調節することができる。

本実施例によれば、発光部１００は支持部２２０によって上方から支持されている。そして支持部２２０が上方に移動することにより、伸張部２００は、水平方向に折りたたまれた状態から開く。このため、植物が小さいときには伸張部２００の折りたたみ角度は小さい（開いていない）ため、発光パネル１０２のうち相対的に下に位置するほうは、上方に向けて光を出射する。このため、植物が小さいときには、植物の葉の裏側にも光を当てることができる。その結果、植物の育成スピードを上げることができる。また、植物の育成とともに、支持部２２０が上方に移動し、伸張部２００は、水平方向に折りたたまれた状態から開くような構造となっている。このため、栽培装置２０は、植物の育成状態に応じて光を当てることができる。

また、発光パネル１０２が有機ＥＬ素子を有している場合、発光パネル１０２を半透明にすることができる。この場合、栽培装置２０の外側から植物を観察することができる。

また、発光パネル１０２を連結部２０２から取り外し、その後新たな発光パネル１０２を取り付けることにより、発光パネル１０２のみを取り替えることができる。

図１３及び図１４の各図は、連結部２０２の構成の詳細例を示す図である。まず、連結部２０２の一つは、フック２１２，２１４によって形成されている。フック２１２は、その連結部２０２に繋がっている発光パネル１０２の端部に形成されている。またフック２１４は、その連結部２０２に繋がっている発光パネル１０２の端部に形成されている。そして、図１４（ａ）に示すように、フック２１２及びフック２１４が互いにかみ合うことにより、連結部２０２が形成される。

また、発光パネル１０２は可撓性基板を用いて形成されている。可撓性基板は、例えば樹脂材料で形成されている。

本実施例では、図１３（ａ）に示すように、植物が小さいときには、伸張部２００を構成する発光パネル１０２のうち下側に位置する部分は、栽培トレイ２３０に対して平行に近い状態になっている。このため、植物の葉の裏側に光が照射される。

そして図１３（ｂ），（ｃ）に示すように、植物が大きくなるにつれて、支持部２２０は上方に引き上げられる。これに伴い、伸張部２００は、水平方向に折りたたまれた状態から開くことによって垂直方向に伸張する。この状態では、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）に示すように、フック２１２，２１４は互いにかみ合ったままである。

そして図１３（ｄ）に示すように、植物が収穫可能な程度に大きくなると、それに合わせて支持部２２０も引き上げられる。すると、図１４（ｄ）に示すように、フック２１２とフック２１４からなる連結部２０２の角度は広がり、フック２１２とフック２１４は外れる。この状態において、伸張部２００は栽培エリア１０から取り外された状態になる。すなわち伸張部２００は、栽培エリア１０に対して着脱可能になっている。

本実施例によれば、実施形態及び実施例１〜４のいずれかと同様の効果を得ることができる。また、例えば外光（例えば太陽光）が十分強い場合は、伸張部２００を栽培エリア１０から取り外すことができる。この場合、十分に外光を栽培エリア１０内に取り込むことができる。

また、植物の生長に合わせて伸張部２００の形状を変えることもできる。また、連結部２０２の少なくとも一つは、フック２１２，２１４によって形成されている。そして植物が収穫可能な程度に大きくなり、それに合わせて支持部２２０が引き上げられると、フック２１２，２１４は外れる。このため、植物が収穫可能な程度に大きくなったことを容易に判断することができる。また植物の収穫を容易に行うことができる。

なお、本実施例において、例えば図１９に示すように、発光パネル１０２の外側に照度センサ１０４を取り付けても良い。

（実施例６）
図１５は、実施例６に係る発光制御装置の構成を示す図である。本実施例に係る発光制御装置は、以下の点を除いて実施例５に係る発光制御装置と同様の構成である。

まず、発光制御装置は、ファン２４０，２４２を有している。ファン２４０，２４２は、栽培装置２０の端部に配置されており、また互いに対向している。本図に示す例では、栽培装置２０は筒状になっており、ファン２４０は栽培装置２０の一端に、ファン２４２は栽培装置２０の他端に、それぞれ設けられている。ファン２４０は、栽培装置２０の内部の空気すなわち栽培エリア１０の空気を排気しており、ファン２４２は栽培エリア１０の内部に空気を送り込んでいる。そして濃度測定部１２０は、ファン２４０によって排気された空気の二酸化炭素濃度を測定しており、二酸化炭素添加部１４０は、ファン２４２によって送り込まれる空気に二酸化炭素を添加している。

また、本実施例では、ファン２４０によって排気された空気は、流路２５０を経由してファン２４２から栽培装置２０の内部に戻される。そして、戻される際に、空気には必要に応じて二酸化炭素が添加される。

本実施例によっても、実施例５と同様の効果が得られる。また、ファン２４０によって排気された空気は、二酸化炭素濃度が測定された後、流路２５０を経由してファン２４２から栽培装置２０の内部に戻される。そして、戻される際に、空気には必要に応じて二酸化炭素が添加される。従って、添加された二酸化炭素が無駄に排気されることを抑制できる。

以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１０ 栽培エリア
１００ 発光部
１０２ 発光パネル
１２０ 濃度測定部
１３０ 制御部
１４０ 二酸化炭素添加部
１５０ 温度測定部
１６０ ヒータ
２００ 伸張部
２４０ ファン
２４２ ファン
２５０ 流路

Claims (10)

1. 植物が栽培される栽培エリアに向けて光を発光する発光部と、
   前記栽培エリアの空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定する濃度測定部と、
   前記濃度測定部の測定結果の時間による微分値を用いて前記発光部の発光量を制御する制御部と、
   を備える発光制御装置。
2. 請求項１に記載の発光制御装置において、
   前記検査対象成分は二酸化炭素であり、
   前記制御部は、二酸化炭素の濃度の変化の時間による２回微分値が基準値になるまで、前記発光部の発光量を増大させる発光制御装置。
3. 請求項１に記載の発光制御装置において、
   前記検査対象成分は二酸化炭素であり、
   前記制御部は、前記発光部の発光量を増大させていき、かつ前記微分値が正から０または負となったタイミングで前記発光部の発光量の増大を停止する発光制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の発光制御装置において、
   前記発光部は、前記栽培エリアを側方及び上方から取り囲み、かつ折りたたまれた状態から開くことによって垂直方向に伸張する伸張部を備える発光制御装置。
5. 請求項４に記載の発光制御装置において、
   前記伸張部は、前記栽培エリアに対して着脱可能である発光制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光制御装置において、
   前記検査対象成分は二酸化炭素であり、
   前記栽培エリアからは空気が排出されており、かつ排出された空気に二酸化炭素が添加されて前記栽培エリアに戻されており、
   前記濃度測定部は、前記排出された空気の二酸化炭素濃度を測定する発光制御装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の発光制御装置において、
   前記発光部は、透光性の発光素子を有する発光制御装置。
8. 請求項７に記載の発光制御装置において、
   前記発光素子は有機ＥＬ素子である発光制御装置。
9. 発光部に、植物が栽培される栽培エリアに向けて光を発光させ、
   前記栽培エリアの空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定した結果の時間による微分値を用いて、前記発光部の発光量を制御する発光制御方法。
10. コンピュータを、発光部の制御部として機能させるためのプログラムであって、
    前記発光部は、植物が栽培される栽培エリアに向けて光を発光し、
    前記コンピュータに、
    前記栽培エリアの空気に含まれる検査対象成分の濃度を測定した結果を取得し、前記結果の時間による微分値を算出する機能と、
    前記微分値を用いて前記発光部の発光量を制御する機能と、
    を実現させるプログラム。

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