JP2017184678A - 植物の育成支援システムおよびその運用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】商用電源を必要とせず、電池も使用しない環境センサが計測する植物の育成管理情報を、専用の読取装置（リーダ）を使用せずに、非接触で取得することを可能とする植物の育成支援システムを提供することを課題とする。
【解決手段】植物の生育環境に関する情報を非接触で取得可能な植物の育成支援システム１０であって、管理対象の植物の生育環境に関する状態を計測する環境センサ１と、環境センサが計測したデータを外部装置に無線送信するパッシブ型の非接触通信媒体２と、パッシブ型の非接触通信媒体が無線送信したデータを、受信し、編集した情報を表示するＮＦＣ対応の携帯情報端末３と、を備えていることを特徴とする植物の育成支援システム。
【選択図】図１

Description

本発明は、観葉植物やハウス栽培の植物の重要な育成環境パラメータである土壌の水分や土壌や周囲環境の温度を計測し、それらを情報提供したり、自動的に育成環境を好適に管理する植物育成管理に使用する装置に関する。更に具体的には、土壌水分センサとＲＦＩＤを組み合わせた植物育成管理装置に関する。

植物の育成管理を行う際に必要となる管理項目としては、植物の種類や生育段階などに応じて、土壌中の水分量、日光の当て方、温度、肥料の与え方、などについて、適切に管理する必要がある。

土壌中の水分量、光の強さ、光を当てる時間、温度などはそれぞれに適したセンサを使用して計測し、それらの計測データを使ってコンピュータによって管理する様々な技術が開示されている。

例えば、特許文献１には、育成対象物の種類と季節との相関関係に応じてその育成情報を出力する場合に、暦上の季節によらず、植物の育成環境に応じて育成情報を変更できるようにするための管理装置として、電池を搭載した環境センサ（温度センサや水分センサなど）で検出した育成環境の計測データを無線送信することで、携帯電話で受信し、その植物の季節別育成基本情報に基づき、育成情報を出力する仕組みが開示されている。

また、特許文献２には、潅水系統に設定される複数の潅水の制御項目を一つのスイッチに統括し、ある制御項目の改変や削除等の操作が必要になった場合、この制御項目を直接的かつ即座に択出できる潅水制御器が開示されている。

これらの技術は、植物の生育環境を計測する環境センサが、常時または一定間隔で計測するため商用電源に接続することを前提とした技術であったり、環境センサに電池を搭載する必要がある。そのため、農家においてハウス栽培を行う場合などでは問題とはならないものの、商用電源に接続せずに使用可能な技術であれば、設置場所の制約が無くなるメリットがある。
また、環境センサに電池を使用した場合、電池交換が必要となるため、その交換の手間がデメリットなる。
また、管理対象の植物の生育環境を計測するセンサの情報を非接触で読み取る専用の機器を必要としないことは、使用者側のメリットとなる。

そのため、商用電源に接続せず、電池も使用しない環境センサを使用し、且つ植物の育成管理情報を、専用の読取装置を使用せずに取得することが可能な先行技術について調査したが、そのような技術を見出す事はできなかった。

特開２０１３−５１９２６号公報 特開２０１４−１１７２１９号公報

上記の事情に鑑み、本発明は、商用電源を必要とせず、電池も使用しない環境センサを
用いて計測する植物の育成管理情報を、専用の読取装置（リーダ）を使用せずに、非接触で取得することを可能とする植物の育成支援システムを提供することを課題とする。

上記の課題を解決する手段として、本発明の請求項１に記載の発明は、植物の生育環境に関する情報を非接触で取得可能な植物の育成支援システムであって、
管理対象の植物の生育環境に関する状態を計測するバッテリーレスの環境センサと、
その環境センサが計測したデータを外部装置に無線送信するパッシブ型の非接触通信媒体と、
その非接触通信媒体が無線送信したデータを、受信し、編集した情報を表示するＮＦＣ対応の携帯情報端末と、を備えていることを特徴とする植物の育成支援システムである。

また、請求項２に記載の発明は、前記環境センサが、土壌の水分含有量を計測する土壌水分センサと温度センサのいずれか一方、または両方を備えていることを特徴とする請求項１に記載の植物の育成支援システムである。

また、請求項３に記載の発明は、前記ＮＦＣ対応の携帯情報端末が、前記パッシブ型の非接触通信媒体から取得した植物の生育環境に関するデータと、その携帯情報端末が前記管理対象の植物を撮影した画像と、撮影した日付と、を使用して編集し、植物の育成記録を作成する専用のアプリケーションソフトウェアを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の植物の育成支援システムである。

また、請求項４に記載の発明は、前記アプリケーションソフトウェアが、前記パッシブ型の非接触通信媒体から取得した植物の生育環境に関するデータが予め設定した閾値に達した時に、前記ＮＦＣ対応の携帯情報端末のアラームを発するプログラムを備えていることを特徴とする請求項３に記載の植物の育成支援システムである。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の植物の育成支援システムの運用方法であって、
前記携帯情報端末を前記環境センサと通信可能な範囲に近づけるステップＡと、
ステップＡにより前記非接触通信媒体に電力が供給され、起動することにより、前記バッテリーレスの環境センサが計測した植物の生育環境に関するデータを、非接触通信媒体が無線送信するステップＢと、
無線送信された植物の生育環境に関するデータを、携帯情報端末が受信するステップＣと、
受信した植物の生育環境に関するデータと、植物の育成状態を撮影した画像と、撮影日と、その他の情報と、を使用して編集するステップＤと、
ステップＤで編集した情報を携帯情報端末に表示するステップＥと、を備えていることを特徴とする植物の育成支援システムの運用方法である。

本発明の植物の育成支援システムによれば、バッテリーレスの環境センサとそれに接続されたパッシブ型の携帯情報端末を備えていることによって、植物の育成環境に関する情報を、非接触でＮＦＣ対応の携帯情報端末に送信可能となり、且つ設置する場所を自由に設定することが可能となる。

また、専用の読取装置ではなくＮＦＣ対応の携帯情報端末を使用可能なため、改めて読取装置を用意する必要が無いため、システムを安価にすることが可能となる。

また、バッテリーレスの環境センサとパッシブ型の非接触通信媒体を使用しているため
、本発明の植物の育成支援システムの携帯情報端末以外はバッテリーレスとなり、電池交換の手間が省けるメリットがある。

本発明の植物の育成支援システムの一例を示す説明図。

本発明の植物の育成支援システムを、図１を用いて説明する。
本発明の植物の育成支援システム１０は、植物の生育環境に関する情報を非接触で取得可能な植物の育成支援システムである。
本発明の植物の育成支援システム１０は、管理対象の植物の生育環境に関する状態を計測するバッテリーレスの環境センサ１と、その環境センサ１が計測したデータを外部装置に無線送信するパッシブ型の非接触通信媒体２と、パッシブ型の非接触通信媒体２が無線送信したデータを、受信し、編集した植物の育成環境に関する情報を表示するＮＦＣ対応の携帯情報端末３と、を備えている。

＜環境センサ＞
バッテリーレスの環境センサ１は、植物の育成環境の様々な特性を計測するセンサである。
代表的なものとしては、管理対象の植物を植えている土壌に含まれている水分量であり、各種の土壌水分センサが市販されている。
土壌水分センサとして、バッテリーレスの土壌水分センサを使用することにより、電池交換の手間を省く事が可能となる。

また、温度を計測する温度センサを挙げることができる。
バッテリーレスの温度センサとしては、各種の市販のバッテリーレス温度センサを使用することができる。また、非接触通信媒体２として、温度センサ付のＩＣチップやＩＣモジュールを使用することもできる。また、これらの土壌水分センサと温度センサを両方備えた環境センサ１であっても良い。また、太陽電池を電源として備え、無線で測定データを送信可能な環境センサ１であっても良い。

また、環境センサ１としては、土壌水分センサや温度センサに限らず、植物の各種の育成環境を計測可能なセンサであっても良い。

＜非接触通信媒体＞
非接触通信媒体２としては、各種のＲＦＩＤチップを使用可能である。例えば、温度センサ付の非接触通信媒体用のＩＣチップやＩＣモジュールを好適に使用できる。また、温度センサと別体の非接触通信媒体としても良い。
温度センサ付の非接触通信媒体用のＩＣチップやＩＣモジュールの場合には、土壌中の温度ではなく、管理対象の植物の周囲環境の温度を計測する場合に適用できる。土壌中の温度を計測する場合は、棒状の温度センサ部を土壌中に差し込む形の温度センサまたは温度センサと非接触通信媒体が一体となったものを使用することができる。

＜携帯情報端末＞
使用する携帯情報端末３としては、ＮＦＣ対応の携帯情報端末を使用する必要がある。ＮＦＣ対応とすることで、市販されている無線通信可能な環境センサから送られてくる情報を受信可能とすることができる。
このＮＦＣ対応の携帯情報端末３には、専用のアプリケーションソフトウェアを備えていても良い。このソフトウェアは、環境センサが取得した植物の育成環境に関するデータと、植物の育成状況をその携帯情報端末で撮影した画像と、撮影した年月日と、などの情
報を編集した植物の育成記録を作成するものである。
また、アプリケーションソフトウェアは、各種の植物の生育環境に関する閾値を予め設定しておいて、その閾値以上になっている場合に、アラームを発するプログラムを備えていても良い。そのようにすることで、携帯情報端末に植物の育成環境情報が表示されるだけでなく、育成環境が悪くなっていることを明確に示すことができる。

＜システムの運用方法＞
次に、本発明の植物の生育支援システム１０の運営方法について説明する。
本発明の植物の生育支援システム１０の運営方法は、携帯情報端末３をバッテリーレスの環境センサ１に接続されたパッシブ型の非接触通信媒体２と通信可能な範囲に近づけるステップＡと、ステップＡにより非接触通信媒体２に電力が供給され、非接触通信媒体２が起動することにより、バッテリーレスの環境センサ１が計測した植物の生育環境に関するデータを、パッシブ型の非接触通信媒体２が無線送信するステップＢと、無線送信された植物の生育環境に関するデータを、ＮＦＣ対応の携帯情報端末３が受信するステップＣと、受信した植物の生育環境に関するデータを、ＮＦＣ対応の携帯情報端末３が情報加工し、植物の育成状態を撮影した画像、撮影日、その他の情報と一緒に編集するステップＤと、ステップＤで編集した情報をＮＦＣ対応の携帯情報端末３に表示するステップＥと、を備えている。

（ステップＡ）
ＮＦＣ対応の携帯情報端末３をパッシブ型の非接触通信媒体２との通信可能な範囲内に近づける。このことにより、携帯情報端末から発信された電波が非接触通信媒体に受診される。

（ステップＢ）
ステップＡにより、パッシブ型の非接触通信媒体２に電力が供給されるため、バッテリーレスの環境センサ１が計測した環境に関するデータ（土壌中の水分量や温度など）をパッシブ型の非接触通信媒体２は、そのデータを取得し、無線にて発信する。

（ステップＣ）
パッシブ型の非接触通信媒体２が発信したデータを、ＮＦＣ対応の携帯情報端末３が受診する。

（ステップＤ）
受信した植物の生育環境に関するデータを、ＮＦＣ対応の携帯情報端末３が情報加工し、植物の生育環境に関するデータと、植物の育成状態を撮影した画像と、撮影日と、その他の情報と、を編集して、植物の生育記録を作成する。

（ステップＥ）
作成された植物の生育記録を、携帯情報端末の表示部に表示する。また、予め設定した植物の生育環境に関する閾値以上になっている場合に、携帯情報端末にアラームを発する。
例えば、植物の生育環境として、土壌水分センサを用いて土壌中の水分を測定する場合、乾燥状態、準乾燥状態、適湿状態、過湿状態としての閾値を設定しておき、その結果を表示することで、水遣り判断の支援を行う。

以上のステップＡ〜５により、管理対象の植物にＮＦＣ対応の携帯情報端末３を近接させることによって、その生育環境に関する情報を取得し、携帯情報端末の表示部に表示可能となる。また、場合によってはアラームを発することが可能である。

以上に説明したように、本発明の植物の育成支援システム１０により、商用電力や電池を必要とせずに、管理対象の植物が置かれた生育状態に関する情報を、ＮＦＣ対応の携帯情報端末にて非接触に取得し、その情報を編集してその携帯情報端末に表示することができる。その情報によって、管理対象の植物を好適な生育環境に保持することを支援することが可能となる。

１・・・バッテリーレスの環境センサ
２・・・パッシブ型の非接触通信媒体
３・・・ＮＦＣ対応の携帯情報端末
１０・・・植物の育成支援システム

Claims (5)

1. 植物の生育環境に関する情報を非接触で取得可能な植物の育成支援システムであって、
   管理対象の植物の生育環境に関する状態を計測するバッテリーレスの環境センサと、
   その環境センサが計測したデータを外部装置に無線送信するパッシブ型の非接触通信媒体と、
   その非接触通信媒体が無線送信したデータを、受信し、編集した情報を表示するＮＦＣ対応の携帯情報端末と、を備えていることを特徴とする植物の育成支援システム。
2. 前記環境センサが、土壌の水分含有量を計測する土壌水分センサと温度センサのいずれか一方、または両方を備えていることを特徴とする請求項１に記載の植物の育成支援システム。
3. 前記ＮＦＣ対応の携帯情報端末が、前記パッシブ型の非接触通信媒体から取得した植物の生育環境に関するデータと、その携帯情報端末が前記管理対象の植物を撮影した画像と、撮影した日付と、を使用して編集し、植物の育成記録を作成する専用のアプリケーションソフトウェアを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の植物の育成支援システム。
4. 前記アプリケーションソフトウェアが、前記パッシブ型の非接触通信媒体から取得した植物の生育環境に関するデータが予め設定した閾値に達した時に、前記ＮＦＣ対応の携帯情報端末のアラームを発するプログラムを備えていることを特徴とする請求項３に記載の植物の育成支援システム。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の植物の育成支援システムの運用方法であって、
   前記携帯情報端末を前記環境センサと通信可能な範囲に近づけるステップＡと、
   ステップＡにより前記非接触通信媒体に電力が供給され、起動することにより、前記バッテリーレスの環境センサが計測した植物の生育環境に関するデータを、非接触通信媒体が無線送信するステップＢと、
   無線送信された植物の生育環境に関するデータを、携帯情報端末が受信するステップＣと、
   受信した植物の生育環境に関するデータと、植物の育成状態を撮影した画像と、撮影日と、その他の情報と、を使用して編集するステップＤと、
   ステップＤで編集した情報を携帯情報端末に表示するステップＥと、を備えていることを特徴とする植物の育成支援システムの運用方法。