JP6612503B2

JP6612503B2 - 潅水装置及び潅水システム

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Publication number: JP6612503B2
Application number: JP2015003643A
Authority: JP
Inventors: 洋子友光
Original assignee: Meko Seiki Inc
Current assignee: Meko Seiki Inc
Priority date: 2015-01-09
Filing date: 2015-01-09
Publication date: 2019-11-27
Anticipated expiration: 2035-01-09
Also published as: JP2016127815A

Description

本発明は、日射量に対応して植物などに潅水（噴霧を含む。）を行う潅水装置及び潅水システムに関する。

潅水機としては、例えば日射量に比例して潅水を行う日射比例式の装置があり、日射量に単純に比例して潅水が行われる。例えば、下記特許文献１には、その日の気候状況（日射量）に応じて、作物体が必要とする水分（ないし液肥）を節水状態で間欠的に供給することができる自動潅水装置が開示されている。

これに対し、指定時刻に潅水する機能（定時潅水）や、自動潅水だけでなく手動でも任意の時刻に潅水できる機能（手動潅水）を併せ持つものもある。例えば、下記特許文献２には、任意の設定時刻に自動的に灌水と施肥をそれぞれ別個に実行する灌水施肥制御に加えて、連続的に土壌水分値と日射量を測定して得た値により、設定時刻の灌水を取りやめるようにした自動灌水施肥装置が開示されている。

ところで、日射比例潅水，定時潅水，手動潅水が同一の圃場に対して行われると、それらの競合が生じ、定時潅水を行った直後に日射潅水を行ってしまったり、手動潅水を行った直後に自動潅水を行ってしまうなど、過剰潅水状態になるといった課題がある。これらを避けるため、「最低待ち時間」，「最高待ち時間」等を設定して競合を避ける方法も考えられるが、必ずしも使い勝手がよいとはいえない。

このような不都合を回避する方法として、本件出願人らによる下記特許文献３に開示された「自動潅水機」がある。これは、日射センサによる検知結果から日射量を積算するとともに、定時潅水の設定値から単位時間当たりの定時潅水量を求めて積算し、前記日射量の積算値と、前記定時潅水量の積算値の和が所定のしきい値を超えたときに、潅水を行うようにしたものである。これにより、日射比例潅水と定時潅水の競合を避けて、適切な潅水を行うことができるようになる。

特開２００４−２０１５８３号公報特開２００１−１８６８２４号公報特開２０１４−３９５３０号公報

しかしながら、上述したような背景技術で潅水を行っても、よく晴れた日中のように太陽の光が強いときは、作物の光合成が活発に行われることから、潅水量を増やしたほうが望ましいと考えられ、逆に日中でも曇りなどのように光が弱いときは潅水量を減らしたほうが望ましいと考えられる。

一方、光合成を行うためには、葉の気孔が閉じないようにすることが重要である。温度が高すぎたり、湿度が低すぎたりすると、気孔が閉まって、光合成を行うために必要な二酸化炭素をうまく取り込むことができなくなってしまう。このような不具合を回避するためには、温度と湿度のバランスを取る必要がある（飽差管理）。

加えて、冷房等の目的で、霧状の水や液肥を噴霧ないし散布することがある（噴霧潅水ないし細霧冷房）。このような噴霧潅水を行うに当たって注意すべき点としては、葉に付いた水滴から病気が発生しやすくなることである。定時噴霧を行うと、十分に葉が乾かないうちに水等を噴霧することになり、病気が発生する恐れがある。そこで、日射比例噴霧を利用することで、日射量に応じた噴霧を行って病気の発生を抑えるようにする。しかし、日射比例噴霧は、日射量の積算量で行われるため、夕方のように光が弱くなってきている場合でも所定の積算値になれば噴霧が行われてしまう。すると、日射量が低いために葉に噴霧した水が乾燥するまでに時間がかかるようになり、夕方から夜にかけて葉が乾燥できない場合には病気の発生に至る可能性がある。

本発明は、以上のような点に着目したもので、その目的は、光の強さに応じた適切な潅水を行うことである。他の目的は、葉が適切な乾燥状態となるように潅水を行うことである。更に他の目的は、病気の発生が抑制されるように潅水を行うことである。

本発明の潅水装置は、対象物に対して日射量に対応した潅水を行うための潅水装置であって、前記日射量を測定する日射センサ，前記対象物の潅水条件を設定し、設定データを得る潅水条件設定手段，前記設定データに基づいて潅水を行う旨の制御信号を出力する潅水制御手段，前記潅水制御手段によって潅水を行う際に、前記日射センサによる日射量を考慮して、潅水量を調整する潅水量調整手段，を備えており、前記潅水制御手段は、前記日射センサによる測定結果から日射量を積算するとともに、前記設定データによって設定されている積算値となったときに潅水を行う制御を行い、前記潅水量調整手段は、前記設定データにおいて設定された日射量の上限値及び下限値を参照し、前記日射センサによって測定した日射量が、前記上限値以上のときは潅水量を増やし、前記下限値以下のときは潅水量を減らす潅水量調整を行うことを特徴とする。

主要な形態によれば、潅水量が前記潅水量調整手段によって増量されるときは、増量分を噴霧する制御を行うか、潅水量が予め定めた上限値を超えたときは超えた量を噴霧する制御を行うか、あるいは、潅水量のうちの予め定めた割合の量を噴霧する制御を行う噴霧制御手段を備えたことを特徴とする。

本発明の潅水システムは、前記潅水装置を備えた潅水システムであって、前記潅水制御手段から出力された制御信号に基づいて散水を施すとともに、前記潅水量調整手段から出力された制御信号に基づいて散水量を調整する散水手段，を備えたことを特徴とする。あるいは、前記潅水制御手段から出力された制御信号に基づいて散水を施すとともに、前記潅水量調整手段及び前記噴霧制御手段から出力された制御信号に基づいて散水量を調整する散水手段，前記噴霧制御手段から出力された制御信号に基づいて噴霧を施す噴霧手段，
を備えたことを特徴とする。

本発明の他の潅水装置は、温度を測定する温度センサ，湿度を測定する湿度センサ，前記対象物の噴霧条件を設定し、設定データを得る噴霧条件設定手段，前記設定データに基づいて噴霧を行う旨の制御信号を出力する噴霧制御手段，を備えており、前記噴霧制御手段は、前記設定データを参照するとともに、前記日射センサによる日射量，該日射量の積算値，前記温度センサによる温度，前記湿度センサによる湿度を参照し、前記日射量及びその積算値と前記温度が設定値以上であって、前記湿度が設定値以下となったときに、噴霧を開始し、前記温度が設定値以下であって、前記湿度が設定値以上となったときに、噴霧を終了する噴霧制御を行うことを特徴とする。

本発明の他の潅水システムは、前記潅水装置を備えた潅水システムであって、前記噴霧制御手段から出力された制御信号に基づいて噴霧を施す噴霧手段，を備えたことを特徴とする。本発明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。

本発明によれば、日射量に応じて潅水量を調整したり、更に温度と湿度を考慮して噴霧潅水を行うこととしたので、光の強さに応じた適切な潅水を行うことができ、あるいは葉が適切な乾燥状態となるように潅水を行うことができ、病気の発生が抑制されるという効果がある。

本発明の実施例１における装置構成を示すブロック図である。前記実施例１における潅水量調整の一例を示すタイムチャートである。前記実施例１における潅水量調整の動作を示すフローチャートである。本発明の実施例２における潅水量調整の動作を示すフローチャートである。本発明の実施例３における噴霧制御の一例を示すタイムチャートである。前記実施例３における噴霧制御の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明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、本実施例の潅水装置を使用する潅水システムの全体構成が示されており、潅水装置はシーケンサ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，日射センサ３０，温度センサ３２，湿度センサ３４，条件設定を行う入力装置４０，電磁弁５０Ａ，５０Ｂへの通電を制御するリレー回路５２Ａ，５２Ｂ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、ハウスないし圃場（畑の区画）９０に設置された散水器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、散水器８０Ａによる散水（散布）と、噴霧器８０Ｂによる噴霧が行われるようになっており、散水と噴霧による潅水が行われるようになっている。

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。日射センサ３０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３２はハウス９０内の温度を計測し、湿度センサ３４はハウス９０内の湿度を計測する。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散水器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内の水等が散水器８０Ａに供給され、散水器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、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。前記プログラムメモリ１１０には、潅水制御プログラム１１２，潅水量調整プログラム１１４，噴霧制御プログラム１１６がそれぞれ含まれている。

これらのうち、潅水制御プログラム１１２は、日射センサ３０によって得られる太陽光の日射量に基づいて潅水制御を行う機能を有するプログラムであり、本実施例では日射量を積算して潅水を行う日射比例潅水の制御が行われるようになっている。潅水量調整プログラム１１４は、潅水時点における日射量に応じて潅水量を調整するためのプログラムである。噴霧制御プログラム１１６は、ハウス９０内の湿度に応じて噴霧潅水量を制御するためのプログラムである。なお、日射量のみならず定時潅水も考慮した潅水制御も行う場合については、実施例２で説明する。また、前記噴霧制御プログラム１１６による噴霧動作は、実施例３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作物の種類，種まき時期，種まきから刈取りまでの総日射量），潅水開始時刻・終了時刻，噴霧潅水の有無，定時潅水の有無や時刻などのデータであり、潅水を行う日射量の積算値，潅水調整を行う日射量の上限値や下限値，噴霧を行う態様などのデータが含まれている。測定データ１２４は、上述した日射センサ３０等によって測定された日射量などのデータである。積算データ１２４は、前記日射センサ３０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。最初に、散水器８０Ａによる散水の制御動作について説明する。まず、従来の日射比例による潅水動作を説明する。ハウス９０内における日射量は、日射センサ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。シーケンサ１０のＣＰＵ１００は、潅水制御プログラム１１２を実行し、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。そして、日射量の積算値が設定データ１２２で設定された潅水開始の値になったときは、リレー回路５２Ａ，５２Ｂに駆動信号を送って潅水を行う。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内の水等が散水器８０Ａに供給され、散水器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。

以上の動作が、図２(A)〜(C)に示されている。例えば、図２(A)のように日射量が変化したとする。これを積算すると同図(B)に示すようになり、積算値が設定値ＰＳとなると、従来であれば同図(C)に示すように一定量の潅水が行われる。図示の例では、時刻ｔ１〜ｔ４で日射量の積算値が設定値ＰＳに達し、潅水が行われている。

これに対し、本実施例では、上述した潅水制御プログラム１１２に加えて、潅水量調整プログラム１１４もＣＰＵ１００で実行される。図３には、潅水量調整プログラム１１４の動作がフローチャートとして示されている。同図において、日射センサ３０による日射量の測定(ステップＳ１０)，日射量の積算(ステップＳ１２)は、上述した通りである。そして、日射量の積算値が設定値ＰＳに達したときは（ステップＳ１４のYes)、更にその時点における日射量が設定データ１２２中の上限値ＰＨ以上か、あるいは下限値ＰＬ以下かが判定される（ステップＳ２０）。

図２(A)には、上限値ＰＨ及び下限値ＰＬの一例が示されている。同図において、日射量の上限値ＰＨ以上では、光が強く、作物の光合成が活発に行われることから、潅水量を増やしたほうが望ましいと考えられる。一方、下限値ＰＬ以下では、光が弱く、光合成があまり活発には行われないので、潅水量を減らしたほうが望ましいと考えられる。そこで、本実施例では、これらの上限値ＰＨ及び下限値ＰＬを参照して、潅水量の増減が行われる（ステップＳ２０〜Ｓ２７）。

ここで、通常の散水のみの動作を行うときは、噴霧潅水は設定されないので（ステップＳ２１のNo）、ステップＳ２２，Ｓ２４，Ｓ２６の動作が行われる。図２(D)には、その場合の潅水の様子が示されている。時刻ｔ１では、日射量が下限値ＰＬ以上・上限値ＰＨ以下であることから、通常の潅水量ＲＳによる散水が行われる（ステップＳ２２）。しかし、時刻ｔ２では、日射量が上限値ＰＨ以上であることから、散水量がＲＳに対してΔＷＡ増量される（ステップＳ２４）。時刻ｔ３では、日射量が下限値ＰＬ以上・上限値ＰＨ以下であることから、通常の潅水量による散水が行われる（ステップＳ２２）。しかし、時刻ｔ４では、日射量が下限値ＰＬ以下であることから、散水量がＲＳからΔＷＢ減量される（ステップＳ２６）。このように、散水時点における日射量の強さを考慮して散水量が調整される。前記増量ないし減量の具体的な値も、設定データ１２２中に含まれている。

次に、噴霧潅水が設定されている場合の動作について説明する。制御潅水プログラム１１２によって、設定データ１２２が参照され、噴霧潅水が設定されていると判断されたときは（ステップＳ２１のYes）、ステップＳ２３，Ｓ２５，Ｓ２７の動作が行われる。すなわち、日射量が下限値ＰＬ以上・上限値ＰＨ以下のときは、通常の潅水量ＲＳによる散水と噴霧が行われる（ステップＳ２３）。日射量が上限値ＰＨ以上のときは、ΔＷＡの増量散水と噴霧が行われる（ステップＳ２５）。日射量が下限値ＰＬ以下のときは、ΔＷＢの減量散水と噴霧が行われる（ステップＳ２７）。散水量と噴霧量の割合は、設定データ１２２によって設定される。

図２(E)〜(G)には、その様子が示されている。図２(E)の例は、ΔＷＡの増量分を噴霧潅水としている。図２(F)の例は、予め設定した散水の上限値ＬＭＢ以上について、噴霧潅水を行っている。図２(G)の例は、全潅水量の７０％を散水し、残りの３０％を噴霧する例である。もちろん、１００％を噴霧するようにしてもよい。

以上のように、本実施例によれば、次のような効果が得られる。
ａ，よく晴れた日のように光が強く、日射量が多いときは潅水量を増やし、曇りや雨のように光が弱く、日射量が低いときは潅水量を減らすこととしたので、作物の光合成が適切に行われるようになる。
ｂ，潅水量の一部を噴霧することとしたので、葉の乾燥状態を改善することができ、病気の発生が抑制される。

次に、本発明の実施例２について説明する。前記実施例では、日射量を積算して潅水を行ったが、本実施例では、日射量の他に定時潅水が設定されている。この設定は、設定データ１２２によって行われる。日射潅水の他に定時潅水が設定されていると、両者が競合して必要以上に潅水を行ってしまう恐れがある。そこで、本実施例では、それらの競合を回避して、良好な潅水を行うようにしている。

図４には、動作のフローチャートが示されている。前記実施例では、日射量をそのまま積算したが、本実施例では、定時潅水を考慮する必要があるため、潅水制御プログラム１１２は、日射潅水ポイント及び定時潅水ポイントを設定し、それらを積算するようにしている。

前記実施例と同様にして、潅水制御プログラム１１２に基づいて、日射センサ３０により日射量を測定する（ステップＳ１００）。設定データ１２２に日射量潅水の設定が行われている（日射係数が設定されている）ときは（ステップＳ１０２のYes）、日射潅水ポイントPsの積算が行われる（ステップＳ１０４）。詳述すると、まず、日射センサ３０の検知出力から、瞬時日射量が求められる。これを、数１式で示すように、利用者が設定した日射係数で割り、この値を日射潅水ポイントPsとする。なお、日射係数は、その値を大きくすると日射潅水ポイントPsが小さくなり、逆にその値を小さくすると日射潅水ポイントPsが大きくなるもので、潅水対象が日射量に応じてどの程度潅水を必要とするかを考慮して決められる係数である。多く潅水を必要とするときは、日射係数を小さくして日射潅水ポイントPsが増えるように設定し、逆に潅水をあまり必要としないときは、日射係数を大きくして日射潅水ポイントPsが減るように設定するといった具合である。

そして、この日射潅水ポイントPsを１秒ごとに積算し、積算値ΣPsを求める。日射潅水ポイントPsの積算値ΣPsは、積算データ１２６として、シーケンサ１０のデータメモリ１２０に保存される。ここで、定時潅水の設定がなく（ステップＳ１０６のNo）、数２式に示すように、日射潅水ポイントPsの積算値ΣPsが「１」以上になったときに潅水を行えば（ステップＳ１１０のYes）、純日射比例式の潅水となる。潅水後は、積算値ΣPsを「０」にリセットする（ステップＳ１１２）。

一方、定時潅水の設定が行われているときは（ステップＳ１０６のYes）、定時潅水ポイントPtの積算が行われる。詳述すると、まず、定時潅水を行う時刻が、t0，t1，t2，・・・と設定されており、現在時刻がtであるとすると、次の数３式が成り立つ「n」を検索する。

そして、次の数４式から、定時潅水ポイントPtが求められる。この定時潅水ポイントPtは、定時潅水量を単位時間当たりに換算したものであると考えることができる。

そして、この定時潅水ポイントPtを１秒ごとに積算し、積算値ΣPtを求める。定時潅水ポイントPtの積算値ΣPtは、積算データ１２６として、シーケンサ１０のデータメモリ１２０に保存される。ここで、日射潅水の設定がなく（ステップＳ１０２のNo）、数５式に示すように、定時潅水ポイントPtの積算値ΣPtが「１」以上になったときに潅水を行えば（ステップＳ１１０のYes）、純定時式潅水となる。潅水後は、積算値ΣPtを「０」にリセットする（ステップＳ１１２）。

次に、日射潅水及び定時潅水の両方が設定されているときは（ステップＳ１０２，Ｓ１０６のYes）、上述した日射潅水ポイントPsと、定時潅水ポイントPtを１秒毎に積算し（ステップＳ１０４，Ｓ１０８）、数６式で示す合計積算値Ｓを求める。この合計積算値Ｓも、積算データ１２６として、シーケンサ１０のデータメモリ１２０に保存される。そして、前記合計積算値Ｓが「１」を超えたとき、すなわちＳ≧１で潅水を行えば（ステップＳ１１０のYes）、日射潅水・定時潅水の両要素を取り込んだ潅水となる。潅水の態様は、前記実施例１と同様であり、図３のステップＳ２０〜Ｓ２８に示した通りである。潅水後は、積算値Ｓを「０」にリセットする（ステップＳ１１２）。

以上のように、本実施例によれば、日射潅水及び定時潅水の競合を回避して、良好な潅水を行うことができる。また、利用者が任意の時刻に手動潅水を行ったときは、その時点で上述した積算値ΣPs，ΣPtを「０」にリセットする。これにより、手動潅水後に不要な定時潅水又は日射潅水が行われるといった不具合が抑制される。

次に、本発明の実施例３について説明する。本実施例は、日射量を積算して噴霧器８０Ｂによる噴霧を行う場合である。以下、図５のタイムチャート及び図６のフローチャートを参照しながら説明する。噴霧は、例えばハウス９０内の冷房に使用される。ハウス９０内の日射量，温度，湿度は、日射センサ３０，温度センサ３２，湿度センサ３４によってそれぞれ測定され、シーケンサ１０に測定データ１２４として取り込まれる(ステップＳ５０)。シーケンサ１０のＣＰＵ１００は、潅水制御プログラム１１２を実行し、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Ｓ５２)。

一方、ＣＰＵ１００では、噴霧制御プログラム１１６も実行され、図６に示す制御動作が実行される。ここで、日射量の積算値が設定値以上となったときに(ステップＳ５４のYes)、前記噴霧制御プログラム１１６によって、温度，湿度，日射量が設定値と比較される(ステップＳ５６〜Ｓ６０）。その結果、温度が設定値以上（ステップＳ５６のYes）、湿度が設定値以下（ステップＳ５８のYes）、日射量が設定値以上（ステップＳ６０のYes）と判定されたときは、リレー回路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８０Ｂによってハウス９０内に噴霧される（ステップＳ６２）。水等が噴霧されると、ハウス９０内が冷却され、温度が下がる。そして、温度が設定値以下、湿度が設定値以上となった時点で（ステップＳ６４のYes）、噴霧を終了する（ステップＳ６６）。なお、以上の動作における温度等の設定値は、いずれも設定データ１２２中に含まれている。

以上の動作を図５を参照しながら説明する。日射量，温度，湿度が、同図(A)〜(C)のように変化し、日射量の積算値が同図(D)に示すようになったとする。積算値が設定値ＰＳとなった時刻ｔ10では、温度が設定値ＴＳ以下であるため(ステップＳ５６のNo)、噴霧は行われない。時刻ｔ12では、温度が設定値ＴＳ以上であり(ステップＳ５６のYes)、湿度が設定値ＨＳ以下であり(ステップＳ５８のYes)、日射量が設定値ＰＫ以上であることから(ステップＳ６０のYes)、同図(E)に示すように、噴霧が行われる。噴霧は連続的に行ってもよいし、断続的に行ってもよい。そして、時刻ｔ14になると、温度が設定値ＴＳ以下、湿度が設定値ＨＳ以上となるので、噴霧は終了する。

次に積算値が設定値ＰＳとなった時刻ｔ16では、湿度が設定値ＨＳ以上となっているため、噴霧は行われない(ステップＳ５８のNo)。次の時刻ｔ18では、湿度は設定値ＨＳ以下であるが、温度が設定値ＴＳ以下のため、噴霧は行われない（ステップＳ５６のNo）。時刻ｔ20では、温度，湿度，日射量がいずれも設定値以下のため、噴霧は行われない。

以上のように、本実施例によれば、よく晴れた日のように光が強く、日射量が多いときに、温度と湿度のバランスを取って噴霧を行うこととしたので、葉の乾燥状態が適切に維持され、病気の発生が抑制される。なお、上述した実施例１又は２では日射量を積算して散水，もしくは散水と噴霧を行ったが、これと本実施例の噴霧を組み合わせるようにしてもよい。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明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、潅水装置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、日射センサ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５２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に潅水や噴霧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、室内で作物を栽培する場合に限定されず、室外で栽培する場合に適用することを妨げるものではない。
(3)前記実施例では、本発明の理解を容易にするため、リレー回路，電磁弁，散水器ないし噴霧器を分けて説明したが、それらが一体となった散水器ないし噴霧器として構成するようにしてもよい。
(4)本発明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、動物に対する給水などにも適用してよい。

本発明によれば、日射量に応じて潅水量を調整したり、更に温度と湿度を考慮して噴霧を行うこととしたので、作物の光合成が適切に行われるとともに、葉の乾燥状態が適切に維持されて病気の発生が抑制されるので、植物に対する散水や噴霧の制御に好適である。

１０：シーケンサ
２０：表示装置
３０：日射センサ
３２：温度センサ
３４：湿度センサ
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：散水器
８０Ｂ：噴霧器
９０：ハウス
１００：ＣＰＵ
１１０：プログラムメモリ
１１２：潅水制御プログラム
１１４：潅水量調整プログラム
１１６：噴霧制御プログラム
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

対象物に対して、日射量に対応した潅水を行うための潅水装置であって、
前記日射量を測定する日射センサ，
前記対象物の潅水条件を設定し、設定データを得る潅水条件設定手段，
前記設定データに基づいて潅水を行う旨の制御信号を出力する潅水制御手段，
前記潅水制御手段によって潅水を行う際に、前記日射センサによる日射量を考慮して、潅水量を調整する潅水量調整手段，
を備えており、
前記潅水制御手段は、前記日射センサによる測定結果から日射量を積算するとともに、前記設定データによって設定されている積算値となったときに潅水を行う制御を行い、
前記潅水量調整手段は、前記設定データにおいて設定された日射量の上限値及び下限値を参照し、前記日射センサによって測定した日射量が、前記上限値以上のときは潅水量を増やし、前記下限値以下のときは潅水量を減らす潅水量調整を行うことを特徴とする潅水装置。
潅水量が前記潅水量調整手段によって増量されるときは、増量分を噴霧する制御を行う噴霧制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の潅水装置。
潅水量が予め定めた上限値を超えたときは、超えた量を噴霧する制御を行う噴霧制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の潅水装置。
潅水量のうちの予め定めた割合の量を噴霧する制御を行う噴霧制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の潅水装置。
請求項１記載の潅水装置を備えた潅水システムであって、
前記潅水制御手段から出力された制御信号に基づいて散水を施すとともに、前記潅水量調整手段から出力された制御信号に基づいて散水量を調整する散水手段，
を備えたことを特徴とする潅水システム。
請求項２〜４のいずれか一項に記載の潅水装置を備えた潅水システムであって、
前記潅水制御手段から出力された制御信号に基づいて散水を施すとともに、前記潅水量調整手段及び前記噴霧制御手段から出力された制御信号に基づいて散水量を調整する散水手段，
前記噴霧制御手段から出力された制御信号に基づいて噴霧を施す噴霧手段，
を備えたことを特徴とする潅水システム。
温度を測定する温度センサ，
湿度を測定する湿度センサ，
前記対象物の噴霧条件を設定し、設定データを得る噴霧条件設定手段，
前記設定データに基づいて噴霧を行う旨の制御信号を出力する噴霧制御手段，
を備えており、
前記噴霧制御手段は、前記設定データを参照するとともに、前記日射センサによる日射量，該日射量の積算値，前記温度センサによる温度，前記湿度センサによる湿度を参照し、前記日射量及びその積算値と前記温度が設定値以上であって、前記湿度が設定値以下となったときに、噴霧を開始し、前記温度が設定値以下であって、前記湿度が設定値以上となったときに、噴霧を終了する噴霧制御を行うことを特徴とする請求項１記載の潅水装置。
請求項７記載の潅水装置を備えた潅水システムであって、
前記噴霧制御手段から出力された制御信号に基づいて噴霧を施す噴霧手段，
を備えたことを特徴とする潅水システム。