JP3201717U - 噴霧装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】植物の葉が乾く状態となるようにして、カビや病気の発生を低減し、光合成を良好に行う噴霧装置を提供する。【解決手段】シーケンサ10のCPU100で噴霧制御プログラム112を実行する。ハウス90内の温度は温度センサ30で測定され、日射量は日射センサ32で測定されて、測定データ124として取り込まれる。CPU100は、測定データ124から日射量を積算して積算データ126を得る。日射量の積算値が設定データ122で設定された噴霧開始の設定値に達すると、CPU100からリレー回路52A,52Bに駆動信号を送って噴霧を行う。この場合に、噴霧時点における日射量の値(瞬時値)及び温度が考慮され、日射が強いときは噴霧量を増やし、逆に、日射が弱いときは噴霧量を減らすことで、噴霧後の植物の葉が乾くようになり、カビや病気の発生が低減され、光合成が良好に行われる。【選択図】図1
Description
本考案は、水などを霧(ミストまたはフォグ)状にして植物に散布する噴霧(細霧)装置に関し、具体的には、日射量を考慮した噴霧装置の改良に関する。
日射量に応じて噴霧を行うようにした背景技術としては、例えば、下記特許文献1に記載された「栽培植物局部微小水滴吐出装置および栽培植物局部微小水滴吐出方法」がある。これは、スピーキング・プラント・アプローチの概念に基づいて、植物の状態に合った適切な局所環境制御システムを提供することを目的としたもので、日射センサによる日射データを所定時間において積算し、積算日射量が閾値を超えたときに微小水滴の吐出,すなわち噴霧を行うようになっている。
しかしながら、上述した背景技術において、天気が急変して日射量が低下したり、気温が低下したような場合に、そのまま噴霧を行ってしまうと、植物の葉が乾きにくくなり、濡れたままの状態が継続するようになって、カビや病気が発生したり、光合成不良が生ずる恐れがある。
本考案は、以上のような点に着目したもので、日射量の積算値のみならず、日射量(日射強度)や温度も考慮して噴霧を行うことで、植物の葉が乾く状態となるようにして、カビや病気の発生を低減するとともに、光合成を良好に行うようにすることを、その目的とする。
本考案は、水もしくは液肥を霧状にして植物に散布する噴霧装置であって、日射量を測定する日射センサ,前記植物に対する噴霧条件を設定し、設定データを得る噴霧条件設定手段,前記植物に対して噴霧を行う噴霧器,前記日射センサの測定値を積算して日射量積算値を得る積算手段,前記設定データと、前記日射センサによる測定値を参照して、前記積算手段による日射量の積算値が設定値となった時点で、前記植物の葉が乾くように噴霧量を調整して、前記噴霧器に対する噴霧を行う旨の制御信号を出力する噴霧量調整手段,を備えたことを特徴とする。
他の考案は、水もしくは液肥を霧状にして植物に散布する噴霧装置であって、気温を測定する温度センサ,日射量を測定する日射センサ,前記植物に対する噴霧条件を設定し、設定データを得る噴霧条件設定手段,前記植物に対して噴霧を行う噴霧器,前記日射センサの測定値を積算して日射量積算値を得る積算手段,前記設定データと、前記温度センサ及び前記日射センサによる測定値を参照し、前記積算手段による日射量の積算値が設定値となった時点であって、かつ、前記温度センサによって測定された温度が設定値以上のときに、前記植物の葉が乾くように噴霧量を調整して、前記噴霧器に対する噴霧を行う旨の制御信号を出力する噴霧量調整手段,を備えたことを特徴とする。
主要な形態の一つによれば、前記噴霧量調整手段は、前記日射センサによる日射量の測定値を参照し、日射の強さに応じて噴霧量を段階的に調整することを特徴とする。他の形態によれば、前記植物に対する潅水を行う潅水手段を、前記いずれかの噴霧装置に設けたことを特徴とする。本考案の前記及び他の目的,特徴,利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
本考案によれば、日射量が一定の積算値となった時点で、日射量や気温に応じて噴霧量を調整して噴霧を行うこととしたので、植物の葉が乾くようになり、カビや病気の発生が低減されるとともに、光合成が良好に行われるようになる。
以下、本考案を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
図1には、本実施例の噴霧装置の全体構成が示されており、シーケンサ10を中心に構成されている。シーケンサ10のCPU100には、表示装置20,温度センサ30,日射センサ32,条件設定を行う入力装置40,電磁弁50A,50Bに対する通電を制御するリレー回路52A,52B,プログラムメモリ110,データメモリ120が、それぞれ接続されている。なお、A/Dコンバータなどのインターフェースが必要に応じて設けられている(図示せず)。また、上記各部には、電源60から駆動用の電力が必要に応じて供給されている。
前記電磁弁50Aには、タンク70Aから水あるいは液肥が供給されており、電磁弁50Aを通過した水等は、ハウス90に設置された噴霧器80Aに供給されるようになっている。一方、前記電磁弁50Bには、タンク70Bから水あるいは液肥が供給されており、電磁弁50Bを通過した水等は、ハウス90に設置された噴霧器80Bに供給されるようになっている。このように、本実施例では、ハウス90内の作物に対して、噴霧器80A,80Bによる噴霧が行われるようになっている。なお、本実施例では、シーケンサ10の制御チャンネル数が2であることから、電磁弁等は2組用意されている。噴霧は、冷房のために行ってもよいし、潅水の一部として行ってもよい。
以上の各部のうち、表示装置20は、設定画面や動作状態を表示するためのもので、例えばLCDパネルによって構成されている。温度センサ30は温度を計測する。日射センサ32は日射量を計測するためのもので、例えばフォトダイオードなどを利用している。温度センサ30や日射センサ32は、ハウス90の内外のいずれに設けてもよく、必要に応じて選択する。入力装置40は、制御条件などの設定・入力を行うためのもので、本実施例では、前記表示装置20上のタッチパネルや、シーケンサ10の本体に設けられたスイッチ類(図示せず)によって構成されている。
電磁弁50Aは、タンク70A内に収容されている水等を噴霧器80Aへ供給する際に開閉するもので、リレー回路52AがONとなると、電源60から電力が供給されて電磁弁50Aは「開」となる。これにより、タンク70A内の水等が噴霧器80Aに供給され、噴霧器80Aによってハウス90内に散水されるようになっている。一方、電磁弁50Bは、タンク70B内に収容されている水等を噴霧器80Bへ供給する際に開閉するもので、リレー回路52BがONとなると、電源60から電力が供給されて電磁弁50Bは「開」となる。これにより、タンク70B内の水等が噴霧器80Bに供給され、噴霧器80Bによってハウス90内に噴霧されるようになっている。
電源60は、各部に対して電力を供給するためのもので、バッテリを使用してもよいし、商用電源を利用してもよい。あるいは、太陽電池と充電池を組み合わせるようにしてもよい。タンク70A,70Bは、水や液肥を貯留するためのもので、水道で代用してもよいし、池の水を汲み上げるようにしてもよい。また、図示の例では電磁弁50A,50B毎にタンクを設けたが、電磁弁50A,50Bに共通してタンクを設けるようにしてもよい。タンク70A,70Bには、必ずしも同じものを貯留する必要はなく、例えばタンク70Aには液肥を貯留し、タンク70Bには水を貯留するといった具合に、異なるものを貯留してよい。
次に、シーケンサ10について説明する。シーケンサ10は、市販されているものをそのまま使用することができ、タイマー(時計)102,プログラムメモリ110,及びデータメモリ120を備えている。なお、市販のシーケンサには、表示装置20や入力装置40が含まれている場合もある。タイマー102は、例えば噴霧時間をカウントするためのものである。前記プログラムメモリ110には、噴霧制御プログラム112が含まれている。噴霧制御プログラム112は、温度センサ30によって得られる温度や、日射センサ32によって得られる太陽光の日射量やその積算値に基づいて噴霧量の制御を行う機能を有するプログラムであり、図2にその手順が示されている。なお、潅水制御プログラム114による潅水制御を行う場合については、後述する実施例で説明する。実際の装置においては、表示装置20の表示ないし点灯を制御するプログラムなど、多数のプログラムが存在する(図示せず)。
次に、データメモリ120には、設定データ122,測定データ124,日射量の積算データ126が保存されるようになっている。これらのうち、設定データ122は、前記入力装置40によって入力される噴霧開始時刻・終了時刻,噴霧を行う日射量積算値や温度設定値,噴霧量を調整する日射量などのデータである。測定データ124は、上述した温度センサ30等によって測定された温度などのデータである。積算データ124は、前記日射センサ32によって得られた日射量の積算値のデータである。
次に、実施例の動作を説明する。噴霧制御を行うに当たって、各種の設定値が入力装置40及び表示装置20を利用して入力する。例えば、
a,噴霧を開始する日射量の積算値,
b,所定の気温以上で噴霧を行い、それ未満では噴霧を行わないときは、その温度の値,
c,日射量に応じて噴霧量を調整するときは、その日射量の値と噴霧量の調整値,
を設定する。図2及び図3の例では、
a,噴霧を開始する日射量の積算設定値として、1MJ(メガジュール),
b,噴霧を行うかどうかの温度の設定値として、24℃,
c,噴霧量を調整する日射量の値と噴霧量の調整値して、1kw:120%,800w:100%,600w:80%,300w:60%,
が設定されている。これらの設置値は、設定データ122として、データメモリ120に保存される。
a,噴霧を開始する日射量の積算値,
b,所定の気温以上で噴霧を行い、それ未満では噴霧を行わないときは、その温度の値,
c,日射量に応じて噴霧量を調整するときは、その日射量の値と噴霧量の調整値,
を設定する。図2及び図3の例では、
a,噴霧を開始する日射量の積算設定値として、1MJ(メガジュール),
b,噴霧を行うかどうかの温度の設定値として、24℃,
c,噴霧量を調整する日射量の値と噴霧量の調整値して、1kw:120%,800w:100%,600w:80%,300w:60%,
が設定されている。これらの設置値は、設定データ122として、データメモリ120に保存される。
シーケンサ10のCPU100で噴霧制御プログラム112を実行し、制御動作を開始すると、ハウス90内における温度は、温度センサ30によって測定され、測定データ124としてシーケンサ10に取り込まれる(図2,ステップS10)。また、ハウス90内における日射量は、日射センサ32によって測定され、測定データ124としてシーケンサ10に取り込まれる(ステップS12)。シーケンサ10のCPU100は、前記測定データ124から日射量を積算して積算データ126を得る(ステップS14)。
そして、日射量の積算値が設定データ122で設定された噴霧開始の設定値(1MJ)に達し(ステップS16のYes)、かつ、温度が設定値(24℃)以上のときは(ステップS18のYes)、CPU100からリレー回路52A,52Bに駆動信号を送って噴霧を行う。すなわち、駆動信号によってリレー回路52AがONとなると、電源60から電力が供給されて電磁弁50Aが「開」となる。これにより、タンク70A内の水等が噴霧器80Aに供給され、噴霧器80Aによってハウス90内に散水される。また、駆動信号によってリレー回路52BがONとなると、電源60から電力が供給されて電磁弁50Bが「開」となる。これにより、タンク70B内の水等が噴霧器80Bに供給され、噴霧器80Aによってハウス90内に噴霧される。噴霧後、日射量の積算値はリセットされ(ステップS40)、次の積算が行われる。
この場合において、本実施例では、噴霧時点における日射量の値(瞬時値)が考慮され、日射量の値に応じて噴霧量が段階的に調整される(ステップS20〜38参照)。
a,1kw≦日射量(S20のYes)→120%噴霧(S22)
b,800w≦日射量<1kw(S24のYes)→100%噴霧(S26)
c,600w≦日射量<800w(S28のYes)→80%噴霧(S30)
d,300w≦日射量<600w(S32のYes)→60%噴霧(S34)
e,日射量<300w(S28のNo,S36)→0%噴霧(S38)
a,1kw≦日射量(S20のYes)→120%噴霧(S22)
b,800w≦日射量<1kw(S24のYes)→100%噴霧(S26)
c,600w≦日射量<800w(S28のYes)→80%噴霧(S30)
d,300w≦日射量<600w(S32のYes)→60%噴霧(S34)
e,日射量<300w(S28のNo,S36)→0%噴霧(S38)
このように、日射量が高く日射が強いときは噴霧量を増やし、逆に、日射量が低く日射が弱いときは噴霧量を減らすことで、噴霧後の植物の葉が乾くようになる。このため、葉が湿った状態が続くことによるカビや病気の発生が低減されるとともに、光合成が良好に行われるようになる。
次に、本考案の実施例2について説明する。本実施例は、前記実施例の具体的な適用例を示すものである。例えば、図3に示すように、日射量や温度が変化したものとする。同図(A)は、日射センサ32によって測定した日射量の時間変化を示し、同図(C)は、温度センサ30によって測定した温度の時間変化を示す。同図(A)の日射量を積算すると、同図(B)に示すようになる。このような場合の噴霧量は、同図(D)に示すようになる。
例えば、時刻t1において、日射量の積算値が設置値の1MJに達したとする(図2のステップS16のYes)。時刻t1における温度は設置値の24℃よりも高く(ステップS18のYes)、日射量の値は600w≦日射量<800wとなっているので(ステップS28のYes)、80%の噴霧が行われる(ステップS30)。すなわち、800w≦日射量<1kwの場合の噴霧量を100%としたとき、その80%程度に減らした量の噴霧が行われる(図3(D)参照)。同様にして、時刻t2では120%,t3では100%,t4では60%の噴霧がそれぞれ行われる。噴霧量の増減は、
a,単位時間当たりの噴霧値を一定として噴霧時間を増減する,
b,噴霧時間を一定として、単位時間当たりの噴霧値を増減する,
c,単位時間当たりの噴霧値及び噴霧時間の両方を増減する,
のいずれの方法であってもよい。
a,単位時間当たりの噴霧値を一定として噴霧時間を増減する,
b,噴霧時間を一定として、単位時間当たりの噴霧値を増減する,
c,単位時間当たりの噴霧値及び噴霧時間の両方を増減する,
のいずれの方法であってもよい。
次に、時刻t5では、温度が24℃以上であるが、日射量<300wであることから、噴霧量は0%,すなわち噴霧は行われない。また、時刻t6では、600w≦日射量<800wであるが、温度が24℃以下であることから、同様に噴霧量は0%,すなわち噴霧は行われない。
次に、本考案の実施例3について説明する。前記実施例は、いずれも噴霧のみを行う場合であったが、潅水と噴霧を同時に行うようにしてもよい。この場合、シーケンサ10のプログラムメモリ110にある潅水制御プログラム114をCPU100で実行することで、潅水が行われる。例えば、電磁弁50A,50Bのうち、いずれか一方で潅水を行うこととし、定時潅水,日射比例潅水など、必要に応じた潅水制御を行うという具合である。なお、更に多数の電磁弁のチャンネルがあるときは、それらを潅水用と噴霧用に分けるようにしてよい。潅水量は、上述した噴霧量と個別に設定してもよいし、噴霧量を潅水量に含めるようにしてもよい。
なお、本考案は、上述した実施例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例では、噴霧制御にシーケンサを使用したが、マイコン,パソコン,スマートフォンなどを利用してもよい。また、各部を、無線LAN,Bluetooth(登録商標),ZigBee(登録商標)などの近距離無線通信によって結ぶようにしてもよい。例えば、温度センサ30などのセンサ類とシーケンサ10との間や、シーケンサ10とリレー回路52A,52Bとの間を無線接続とするという具合である。
(2)前記実施例では1つのハウス90において噴霧や潅水を行う場合を示したが、ハウス90の数は、必要に応じて増減してよい。また、前記実施例では、制御チャンネルが2つの場合を示したが、必要に応じて増減してよい。各制御チャンネルは、噴霧条件や噴霧量などを独立して設定してもよいし、全てのチャンネルで同一の条件を設定してもよい。
(3)前記実施例では、噴霧時における日射量と気温の両方を考慮したが、日射量のみを考慮することを妨げるものではない。
(4)前記実施例では、本考案の理解を容易にするため、リレー回路,電磁弁,噴霧器を分けて説明したが、それらが一体となった噴霧機として構成するようにしてもよい。
(5)前記実施例で示した数値は、いずれも一例であり、対象とする植物・作物に応じて適宜設定する。また、日射の強さに応じて噴霧量を何段階で調整するかも任意であり、噴霧量を日射量に比例するようにしてもよい。
(6)本考案の適用対象としては、農作物,植物などを栽培する露地ないし温室が好適な例であるが、室外での噴霧制御に適用することを妨げるものではない。
(1)前記実施例では、噴霧制御にシーケンサを使用したが、マイコン,パソコン,スマートフォンなどを利用してもよい。また、各部を、無線LAN,Bluetooth(登録商標),ZigBee(登録商標)などの近距離無線通信によって結ぶようにしてもよい。例えば、温度センサ30などのセンサ類とシーケンサ10との間や、シーケンサ10とリレー回路52A,52Bとの間を無線接続とするという具合である。
(2)前記実施例では1つのハウス90において噴霧や潅水を行う場合を示したが、ハウス90の数は、必要に応じて増減してよい。また、前記実施例では、制御チャンネルが2つの場合を示したが、必要に応じて増減してよい。各制御チャンネルは、噴霧条件や噴霧量などを独立して設定してもよいし、全てのチャンネルで同一の条件を設定してもよい。
(3)前記実施例では、噴霧時における日射量と気温の両方を考慮したが、日射量のみを考慮することを妨げるものではない。
(4)前記実施例では、本考案の理解を容易にするため、リレー回路,電磁弁,噴霧器を分けて説明したが、それらが一体となった噴霧機として構成するようにしてもよい。
(5)前記実施例で示した数値は、いずれも一例であり、対象とする植物・作物に応じて適宜設定する。また、日射の強さに応じて噴霧量を何段階で調整するかも任意であり、噴霧量を日射量に比例するようにしてもよい。
(6)本考案の適用対象としては、農作物,植物などを栽培する露地ないし温室が好適な例であるが、室外での噴霧制御に適用することを妨げるものではない。
本考案によれば、日射量や気温に応じて噴霧量を調整して噴霧を行うこととしたので、噴霧後に植物の葉が乾くようになり、カビや病気の発生が低減されるとともに、光合成を良好に行われるようになるので、野菜などの作物に対する散水ないし噴霧に好適である。
10:シーケンサ
20:表示装置
30:温度センサ
32:日射センサ
40:入力装置
50A,50B:電磁弁
52A,52B:リレー回路
60:電源
70A,70B:タンク
80A,80B:噴霧器
90:ハウス
100:CPU
102:タイマー
110:プログラムメモリ
112:噴霧制御プログラム
114:潅水制御プログラム
120:データメモリ
122:設定データ
124:測定データ
126:積算データ
20:表示装置
30:温度センサ
32:日射センサ
40:入力装置
50A,50B:電磁弁
52A,52B:リレー回路
60:電源
70A,70B:タンク
80A,80B:噴霧器
90:ハウス
100:CPU
102:タイマー
110:プログラムメモリ
112:噴霧制御プログラム
114:潅水制御プログラム
120:データメモリ
122:設定データ
124:測定データ
126:積算データ
Claims (4)
- 水もしくは液肥を霧状にして植物に散布する噴霧装置であって、
日射量を測定する日射センサ,
前記植物に対する噴霧条件を設定し、設定データを得る噴霧条件設定手段,
前記植物に対して噴霧を行う噴霧器,
前記日射センサの測定値を積算して日射量積算値を得る積算手段,
前記設定データと、前記日射センサによる測定値を参照して、前記積算手段による日射量の積算値が設定値となった時点で、前記植物の葉が乾くように噴霧量を調整して、前記噴霧器に対する噴霧を行う旨の制御信号を出力する噴霧量調整手段,
を備えたことを特徴とする噴霧装置。 - 水もしくは液肥を霧状にして植物に散布する噴霧装置であって、
気温を測定する温度センサ,
日射量を測定する日射センサ,
前記植物に対する噴霧条件を設定し、設定データを得る噴霧条件設定手段,
前記植物に対して噴霧を行う噴霧器,
前記日射センサの測定値を積算して日射量積算値を得る積算手段,
前記設定データと、前記温度センサ及び前記日射センサによる測定値を参照し、前記積算手段による日射量の積算値が設定値となった時点であって、かつ、前記温度センサによって測定された温度が設定値以上のときに、前記植物の葉が乾くように噴霧量を調整して、前記噴霧器に対する噴霧を行う旨の制御信号を出力する噴霧量調整手段,
を備えたことを特徴とする噴霧装置。 - 前記噴霧量調整手段は、前記日射センサによる日射量の測定値を参照し、日射の強さに応じて噴霧量を段階的に調整することを特徴とする請求項1又は2記載の噴霧装置。
- 前記植物に対する潅水を行う潅水手段を、請求項1〜3のいずれか一項に記載の噴霧装置に設けたことを特徴とする噴霧装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015005153U JP3201717U (ja) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 噴霧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015005153U JP3201717U (ja) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 噴霧装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3201717U true JP3201717U (ja) | 2015-12-24 |
Family
ID=54933084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015005153U Active JP3201717U (ja) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 噴霧装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3201717U (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107926628A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-04-20 | 云南林业职业技术学院 | 一种园林种植装置 |
KR20200135077A (ko) * | 2019-05-24 | 2020-12-02 | 홍익대학교세종캠퍼스산학협력단 | 영농형 태양광 발전 구조물을 활용한 농약 및 비료 살포 시스템 |
-
2015
- 2015-10-13 JP JP2015005153U patent/JP3201717U/ja active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107926628A (zh) * | 2018-01-03 | 2018-04-20 | 云南林业职业技术学院 | 一种园林种植装置 |
KR20200135077A (ko) * | 2019-05-24 | 2020-12-02 | 홍익대학교세종캠퍼스산학협력단 | 영농형 태양광 발전 구조물을 활용한 농약 및 비료 살포 시스템 |
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