KR100707077B1

KR100707077B1 - Farming's lighting device

Info

Publication number: KR100707077B1
Application number: KR1020060073346A
Authority: KR
Inventors: 김효석
Original assignee: 김효석
Priority date: 2006-07-28
Filing date: 2006-07-28
Publication date: 2007-04-13

Abstract

본 발명은 야간에 이루어지는 농작물의 수확작업 등에서 시계확보용으로 사용하기 위한 농작물 작업용 조명장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a lighting device for working crops for use in securing the clock in the harvesting operation, such as made at night.

본 발명은 화이트(white) 엘이디(LED; light-emitting diode)와 RGB 엘이디를 광원으로 하는 발광장치와, 발광장치에 마련되는 광원을 제어하기 위한 제어장치와, 장비에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부 등으로 구성되는 것이다.The present invention provides a light emitting device using a white light emitting diode (LED) and an RGB LED as a light source, a control device for controlling a light source provided in the light emitting device, and a power supply unit for supplying power to equipment. And the like.

본 발명은 다양한 종류의 농작물에 대한 야간 수확작업이 가능할 뿐만 아니라 대상 농작물에 따라 최적의 조명색상을 연출할 수 있도록 함으로써 작업 효율성을 높일 수 있으며, 조명수단을 간편하게 휴대하고 다니면서 소망하는 장소에 조명을 가할 수 있도록 함으로써 농작물의 야간 수확작업에 편익을 제공할 수 있는 것인바, 궁극적으로는 농가의 소득증대에 일조할 수 있는 등의 효과가 있다.The present invention can increase the work efficiency by allowing night harvesting of various kinds of crops, as well as to produce the optimal lighting color according to the target crops, and to carry the lighting means easily and carry lighting to the desired place By doing so, it is possible to provide benefits for night harvesting of crops, and ultimately, it can contribute to increasing income of farmers.

농작물, 조명장치, 화이트 엘이디, R/G/B 엘이디, 제어부 Crop, Lighting, White LED, R / G / B LED, Control Unit

Description

Farming lighting equipment {farming's lighting device}

도 1은 본 발명에서 제시하는 조명장치의 구성도.1 is a block diagram of a lighting device proposed in the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 중앙처리장치의 블록도.2 is a block diagram of a central processing unit according to the present invention;

▣ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ▣▣ Explanation of symbols used in main part of drawing

10: 조명장치 20: 발광부10: lighting device 20: light emitting unit

22: 화이트 엘이디 23: R/G/B 엘이디22: White LED 23: R / G / B LED

24: 렌즈모듈 30: 제어부24: lens module 30: control unit

31: 중앙처리장치 32: 컨트롤 수단31: central processing unit 32: control means

33: 연색성 제어부 34: 기능선택 스위치33: color rendering controller 34: function selection switch

40: 전원 공급부 41: 배터리 팩40: power supply 41: battery pack

42: 과충전 방지장치 43: 충전 표시장치42: overcharge protection device 43: charging display device

본 발명은 농작물 작업용 조명장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 야간 에 이루어지는 농작물의 수확작업 등에서 시계확보용으로 사용하기 위한 농작물 작업용 조명장치를 제공하고자 한다.The present invention relates to a lighting device for working with crops, and more particularly, to provide a lighting device for working with crops for use in securing a clock in harvesting of crops made at night.

토마토, 오이, 참외 등과 같은 농작물이나 꽃과 채소류 등과 같은 작물의 경우 그 수확작업이 낮에 이루어질 수밖에 없는데, 그 이유는 자연광 아래에서 수확을 하여야만 작물의 상태 등을 확인하여 선별·수확할 수 있기 때문이다.In the case of crops such as tomatoes, cucumbers and melons, and crops such as flowers and vegetables, the harvesting operation must be performed during the day, because only when harvested under natural light, the state of crops can be checked and harvested. to be.

농작물의 수확작업은 그 시기가 정해져 있기 때문에 어쩔 수 없이 야간에도 수확작업을 해야 하는 경우가 있으며, 하절기에 이루어지는 농작물의 수확작업이나 하우스 내에서 이루어지는 수확작업의 경우에는 낮에 이루어지는 작업이 상당히 덥고 고될 수밖에 없어 야간에 수확작업을 해야 할 수밖에 없는 바, 이런저런 이유로 인해 일부 농가에서는 형광등이나 백열등 또는 랜턴 등의 조명수단을 이용하여 야간에 농작물의 수확작업을 하고 있는 실정이다.Since the harvesting time of the crops is fixed, it may be necessary to harvest at night, and in the case of harvesting in the summer or harvesting in the house, the work performed during the day is considerably hot and hard. There is no choice but to harvest at night, and for some reason, some farms are harvesting crops at night by using lighting means such as fluorescent lamps, incandescent lamps, or lanterns.

그러나 형광등이나 백열등 또는 랜턴 등을 이용한 농작물의 수확작업에는 여러 가지 문제가 발생하는데, 형광등이나 백열등을 이용한 작업의 경우에는 반드시 필요한 220V나 110V의 교류 전원의 확보가 어려운데다가 교류 전원을 확보하기 위해서는 상당한 비용의 시설비가 확충되어야 하는 등의 문제점이 있었을 뿐만 아니라 형광등이나 백열등에서 발생하는 빛이 자연광에 가깝지 않기 때문에 농작물의 색상을 보고 수확 여부를 판단하는 농작물 수확작업에는 적합하지 않았으며, 더욱이 형광등이나 백열등은 일정한 위치에 고정시켜 사용할 수밖에 없으므로 경우에 따라서는 음영이 발생할 뿐만 아니라 소망하는 조도를 얻을 수 없기 때문에 근접하 여 이루어지는 농작물의 수확작업에는 적합하지가 않다.However, there are various problems in harvesting crops using fluorescent lamps, incandescent lamps, and lanterns. In the case of using fluorescent lamps or incandescent lamps, it is difficult to secure AC power of 220V or 110V, which is necessary. Not only was there a problem that the facility cost of the cost should be expanded, but also the light generated from the fluorescent or incandescent lamps was not close to natural light, so it was not suitable for crop harvesting operations that judge the harvesting by looking at the color of the crops. Because it can only be fixed at a certain position, it is not suitable for harvesting nearby crops because in some cases not only shading occurs but the desired roughness cannot be obtained.

또한, 통상의 랜턴을 이용하는 경우에는 큰 시설비의 투자가 없고 휴대가 용이하여 소망하는 장소에 국부적인 조명을 가할 수 있다는 장점이 있으나 랜턴에서 발생하는 빛 역시 자연광에 가깝지 않기 때문에 농작물의 색상을 보고 수확 여부를 판단하는 농작물 수확작업에는 적합하지 아니하다.In addition, when using a lantern, there is no investment of large facility cost and it is easy to carry, so that local lighting can be applied to a desired place, but the light generated from the lantern is not close to natural light, so harvesting crops by looking at the color It is not suitable for harvesting crops for judging.

그리고, 농작물의 경우에는 그 종류별로 식별이 용이한 조명의 색상이 있는데, 형광등이나 백열등 또는 랜턴 등과 같은 조명수단은 조명의 색상이 한정되어 있으므로, 위 조명수단을 굳이 농작물의 수확작업에 이용한다 하더라도 수확의 효율성이 떨어질 수밖에 없고 위와 같은 효율성의 저하는 농가소득의 감소로 직결되는바, 야간에 이루어지는 농작물 작업에 사용할 수 있는 적절하고도 효율적인 조명수단의 필요성이 절실하게 요구되고 있다.In addition, in the case of crops, there is a color of light that can be easily identified by its type. Lighting means such as fluorescent lamps, incandescent lamps, and lanterns have limited colors of light, so even if the above lighting means is used to harvest crops, As the efficiency of the product is inevitably lowered and the decrease in efficiency is directly linked to the decrease in farm income, there is an urgent need for an appropriate and efficient lighting means that can be used for crop work at night.

본 발명은 전술한 바와 같은 야간 농작물의 수확작업시에 발생하였던 제반 문제점을 일소하기 위해 창출된 것으로서, 전자적으로 제어되는 다양한 색상의 반도체 파워 엘이디(LED; light-emitting diode)를 이용하여 농작물의 종류에 따라 빛의 색상을 달리 선택할 수 있도록 함으로써 야간에 이루어지는 농작물 수확작업의 효율을 높일 수 있도록 한 조명수단을 제공하고, 위 조명수단을 간편하게 휴대하고 다니면서 소망하는 장소에 조명을 가할 수 있도록 함으로써 농작물의 야간 수확작업에 편익을 제공하고자 함에 기술적 과제의 주안점을 두고 완성하였다.The present invention was created to eliminate all the problems that occurred during the harvesting operation of the night crop as described above, the type of crop using a semiconductor power LED (LED; light-emitting diode) of various colors electronically controlled By selecting different colors of light according to the light source to improve the efficiency of crop harvesting work at night, and to carry the above lighting means to easily carry around the lighting to the desired place The technical task was completed with the aim of providing benefits for night harvesting.

상기한 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명은 화이트(white) 엘이디(LED; light-emitting diode)와 R/G/B(Red, Green, Blue) 엘이디를 광원으로 하는 발광부와, 발광부에 마련되는 광원을 제어하기 위한 제어부와, 장비에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부 등으로 구성되어짐을 기술적 특징으로 하는바, 이하 예시되는 도면과 함께 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 한다.The present invention for realizing the above technical problem is provided with a light emitting unit having a white light-emitting diode (LED) and R / G / B (Red, Green, Blue) LED as a light source, and a light emitting unit The control unit for controlling the light source to be a, and a power supply for supplying power to the equipment, etc. characterized by the technical features, will be described in more detail with reference to the drawings illustrated below.

도 1에 본 발명에서 제시하는 농작물 작업용 조명장치(10)의 구성도가 도시되는데, 도시된 바와 같이 본 발명은 발광부(20)와, 제어부(30)와, 전원 공급부(30)로 구성되어짐을 알 수 있다.1 is a block diagram of the lighting device 10 for working crops presented in the present invention, as shown in the present invention is composed of a light emitting unit 20, a control unit 30, and a power supply unit 30 It can be seen.

상기 발광부(20)는 소망하는 색상의 광선을 조사하여 주기 위한 것으로, 화이트(white) 엘이디(LED; light-emitting diode; 22) 및 R/G/B(Red, Green, Blue) 엘이디(LED; light-emitting diode; 23)로 구분된 광원과 렌즈모듈(24)의 조합으로 이루어지는 발광체(21)와, 발광체(21)를 상,하,좌,우로 구동시켜 주기 위한 조절기(25) 등으로 구성된다.The light emitting unit 20 is to irradiate light of a desired color, and includes a white LED (light-emitting diode) 22 and an R / G / B (red, green, blue) LED a light emitter 21 composed of a light source separated by a light-emitting diode 23 and a lens module 24, and a regulator 25 for driving the light emitter 21 up, down, left, and right. It is composed.

이때, 상기 렌즈모듈(24)은 농산물의 종류, 재배지의 면적 등에 따른 조광 효율성을 높이기 위한 것으로 집광과 분광의 효과를 연출할 수 있는 렌즈를 지지체에 결합하여 회전 등의 수단으로 지지체를 조작하면 집광과 분광이 선택될 수 있도록 함이 바람직하며, 조절기(25)는 조사지역의 면적이나 공간에 따라 발광체(21)를 상,하,좌,우의 임의방향으로 조절해주기 위한 것으로 X,Y 축으로 피동체(발광체)를 구동시킬 수 있는 여러 가지의 작동기구(모터에 의한 래크 및 피니언 구동식, 링크 구동식 등)를 적용할 수 있다.At this time, the lens module 24 is to enhance the light control efficiency according to the type of agricultural products, the area of cultivation, etc. When the support is operated by means of rotation or the like by combining a lens that can produce the effect of condensing and spectroscopy, the light condensing and It is preferable to allow the spectroscopy to be selected, and the controller 25 is for controlling the light emitter 21 in any direction of up, down, left, and right according to the area or space of the irradiation area. Various actuating mechanisms (a rack and pinion driven by a motor, a link driven etc.) which can drive (light emitting body) can be applied.

상기 제어부(30)는 발광부(20)에 마련되는 발광체(21) 및 조절기(25)의 구동을 제어함과 아울러 발광체(21)에 일정한 전압과 전류를 제공하기 위한 것으로, 내부 메모리를 통해 화이트 엘이디(22)의 점,소등을 제어함과 아울러 R/G/B 엘이디(23)의 점,소등을 통해 색조합에 의한 소망하는 색상의 광선을 발생시켜 주기 위한 중앙처리장치(MPU;31)와, 화이트 엘이디(22)와 R/G/B 엘이디(23)에 공급되는 부하전류를 조절하여 일정 기준의 전류를 공급해주기 위한 부하전류 컨트롤수단(32)과, R/G/B 엘이디(23)로 공급되는 전압과 전류를 미세하게 제어한 후 믹서(Mixer)를 거쳐 설정범위를 이탈하지 않도록 공급함으로써 색조합에 의해 발생되는 광선의 연색성을 보장해주기 위한 연색성 제어부(33)와, 선택 대상 농산물의 종류에 따라 화이트 엘이디(22) 및 R/G/B 엘이디(23)의 선택적인 점,소등 동작과 조절기(25)의 구동을 하드웨어적으로 선택하여 주기 위한 기능 선택스위치(34)로 구성된다.The controller 30 controls the driving of the light emitter 21 and the controller 25 provided in the light emitter 20 and provides a constant voltage and current to the light emitter 21. Central processing unit (MPU) 31 for controlling the point and extinction of the LED 22 and for generating light of a desired color by the sum of colors through the point and extinction of the R / G / B LED 23 And a load current control means 32 for supplying a predetermined reference current by adjusting the load current supplied to the white LED 22 and the R / G / B LED 23, and the R / G / B LED 23. The color rendering control unit 33 to ensure the color rendering of the light generated by the color tone by finely controlling the voltage and current supplied to the) and then supplying it so as not to deviate from the set range through the mixer, and the selected agricultural products. Selection of white LEDs 22 and R / G / B LEDs 23 according to the type of A point, consists of the operation of the light-off operation and the regulator 25 to the hardware, the function selecting switch 34 for selecting cycle.

상기 전원 공급부(40)는 3V, 6V, 9V, 12V의 전압을 선택적으로 출력할 수 있는 충전식 배터리 팩(41)과, 과충전 방지장치(42)와, 배터리의 충전상태 및 완료를 알려주기 위한 충전 표시장치(43)로 구성된다.The power supply unit 40 is a rechargeable battery pack 41 that can selectively output the voltage of 3V, 6V, 9V, 12V, overcharge protection device 42, and charging to inform the state of charge and completion of the battery The display device 43 is comprised.

도 2에 본 발명에 따른 중앙처리장치(31)의 블럭도가 도시되는데, 도시된 바와 같이 중앙처리장치(31)는 외부 입력신호에 따라 화이트 엘이디(22) 또는 R/G/B 엘이디(23) 중에서 선택된 엘이디의 점,소등을 제어하기 위한 점등제어부(311)와, 외부 입력신호에 따라 R/G/B 엘이디(23)의 세기를 조절하여 색조합을 해주기 위한 색상조절부(312)와, 외부 입력신호에 따라 조절기(25)의 구동을 상,하,좌,우로 조절해주기 위한 구동제어부(313)로 구성된다.2, there is shown a block diagram of the central processing unit 31 according to the present invention. As shown in the drawing, the central processing unit 31 has a white LED 22 or an R / G / B LED 23 according to an external input signal. The lighting control unit 311 for controlling the dot, the lights out of the selected LED, and the color control unit 312 for adjusting the intensity of the R / G / B LED 23 in accordance with the external input signal The drive controller 313 is configured to adjust the driving of the controller 25 up, down, left, and right according to an external input signal.

한편, 본 발명에 따른 발광부(20)는 휴대가 가능한 형태로 제작해야 하는 것으로, 본 발명의 사용태양을 감안할 때 발광부(20)는 조절이 가능한 신축성 밴드 등을 이용하여 머리에 착용할 수 있는 형태로 제작하는 것이 바람직하다.On the other hand, the light emitting unit 20 according to the present invention should be manufactured in a portable form, in light of the use of the present invention, the light emitting unit 20 can be worn on the head using an adjustable elastic band or the like. It is preferable to manufacture in the form which is.

또한, 본 발명에 따른 제어부(20)와 전원 공급부(30)는 일체의 모듈로 제작하여 휴대의 편익성과 활동성을 제공할 수 있도록 해야 하는 것으로, 조임식 벨트 등의 수단에 제어부(20)와 전원 공급부(30) 모듈을 장착하여 작업자의 허리에 둘러찰 수 있는 형태로 제작하는 것이 바람직하다.In addition, the control unit 20 and the power supply unit 30 according to the present invention should be made of a single module so as to provide convenience and mobility of the portable, the control unit 20 and the power supply means such as a fastening belt. The supply unit 30 is preferably manufactured in a form that can be wrapped around the waist of the operator.

이상의 구성으로 된 본 발명은 다양한 종류의 과일이나 채소의 야간 수확작업이나 기타 농작업에 사용할 수 있도록 한 것으로, 오이나 참외 등과 같은 채소나 과실을 야간에 수확할 시에는 기능 선택스위치(34)를 조작하여 화이트 엘이디(22)를 점등시켜 작업을 진행할 수 있도록 함으로써 식별능을 향상시켜 줄 수 있는 것이며, 당근이나 토마토와 같은 적색 계열의 채소나 과실을 야간에 수확할 시에는 R/G/B 엘이디(23)의 색조합을 이용하여 식별에 적합한 광선을 만들 수 있도록 한 것이다.The present invention having the above configuration is to be used in the night harvest work or other agricultural work of various kinds of fruits or vegetables, when the harvesting of vegetables or fruits, such as cucumber or melon at night the function selection switch 34 By operating the white LED (22) to operate the operation can improve the identification ability, and when harvesting red vegetables or fruits such as carrots and tomatoes at night R / G / B LED The sum of tones in (23) is used to make a ray suitable for identification.

본 발명은 연색성 제어부(33)를 통해 R/G/B 엘이디(23)로 공급되는 전압과 전류를 미세하게 제어한 후 믹서(Mixer)를 거쳐 설정범위를 이탈하지 않도록 공급 함으로써 연색성이 보장되어 작업자의 눈에 피로를 주지 않을 뿐만 아니라 작업의 효율성을 극대화할 수 있다.The present invention is to control the color and current supplied to the R / G / B LED 23 through the color rendering controller 33 finely and then supply the color rendering through the mixer (Mixer) so that the color rendering is guaranteed It will not only fatigue your eyes but also maximize your work efficiency.

본 발명은 발광부(20)는 머리에 착용할 수 있는 형태로 제작하고 제어부(20)와 전원 공급부(30)는 허리에 둘러찰 수 있는 형태로 제작함으로써 양손을 이용하여야 하는 농작물 작업에 편리하게 이용할 수 있으며, 엘이디 광원을 이용함으로써 조도가 매우 우수하여 각종 야간 작업 등에도 유익하게 사용할 수 있다.According to the present invention, the light emitting unit 20 is manufactured in a form that can be worn on the head, and the control unit 20 and the power supply unit 30 are manufactured in a form that can be wrapped around the waist, so that both hands can be conveniently used for crop work. By using the LED light source, the illumination is very excellent, and it can be advantageously used for various night work.

본 발명에서 제시하는 농작물 작업용 조명장치는 전자적으로 제어되는 다양한 색상의 반도체 파워 엘이디(LED; light-emitting diode)를 광원으로 이용함으로써 작업장에 우수한 조도를 제공할 수 있도록 하였을 뿐만 아니라 야간에 이루어지는 농작물 수확작업의 효율을 높일 수 있도록 한 것으로, 작업자가 농작물의 종류에 따라 광선의 색상을 임의로 조절할 수 있도록 함으로써 다양한 종류의 농작물에 대한 야간 수확작업이 가능할 뿐만 아니라 효율성을 극대화할 수 있는 것이며, 또한, 조명수단을 간편하게 휴대하고 다니면서 소망하는 장소에 조명을 가할 수 있도록 함으로써 농작물의 야간 수확작업에 편익을 제공할 수 있는 것인바, 궁극적으로는 농가의 소득증대에 일조할 수 있는 매우 유익한 발명이다.The lighting device for crop work according to the present invention uses a semiconductor light-emitting diode (LED) of various colors that are electronically controlled as a light source to provide excellent illuminance to the workplace as well as harvesting crops at night. In order to increase the efficiency of the work, by allowing the operator to arbitrarily adjust the color of the light beam according to the type of crop, it is possible not only to harvest at night for various kinds of crops, but also to maximize the efficiency. It is a very advantageous invention that can carry a means to increase the income of the farm, which can provide convenience to the night harvesting work of the crops by easily carrying the means and illuminating the desired place.

Claims

The light source and the lens module 24 are divided into white LEDs (light-emitting diodes) 22 and R / G / B (Red, Green, Blue) LEDs (light-emitting diodes) 23. A light emitting unit 20 composed of a light emitting body 21 formed of a combination and a regulator 25 for driving the light emitting body 21 up, down, left, and right;

A central processing unit that controls the dots and lights out of the white LED 22 through the internal memory, and generates light of a desired color by the sum of colors through the dots and lights of the R / G / B LED 23. (MPU) 31, load current control means 32 for supplying a predetermined reference current by adjusting the load current supplied to the white LED 22 and the R / G / B LED 23, and R / G Color rendering control unit 33 to ensure the color rendering of the light generated by the color tone by finely controlling the voltage and current supplied to the / B LED (23) and then supplied so as not to deviate from the set range through the mixer (Mixer) And a function selector switch 34 for hardware-selecting the point and light-off operation of the white LED 22 and the R / G / B LED 23 and the driving of the controller 25 according to the type of agricultural product to be selected. The control unit 30 is composed of;

It consists of a rechargeable battery pack 41 capable of selectively outputting voltages of 3V, 6V, 9V, and 12V, an overcharge preventing device 42, and a charging display 43 for informing the state of charge and completion of the battery. Crop work lighting device, characterized in that it comprises a power supply unit 40