KR100850684B1

KR100850684B1 - 하우스 재배 시스템 및 이의 제어 방법

Info

Publication number: KR100850684B1
Application number: KR1020070057467A
Authority: KR
Inventors: 김인수
Original assignee: (주)인성테크
Priority date: 2007-06-12
Filing date: 2007-06-12
Publication date: 2008-08-12

Abstract

본 발명은 필요시 공간 이용을 최소로 하여 연료 및 전력 소모를 줄일 수 있는 하우스 재배 시스템을 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 하우스 재배 시스템은 보온 보냉실과 온실로 구획되는 재배 하우스와, 재배 하우스의 바닥에 구비되는 이송용 레일과, 이송용 레일을 따라 이동 가능하도록 구비되며 그 상부에 각각 재배 베드가 안착되는 복수개의 이송 대차와, 복수개의 이송 대차를 보온 보냉실로 이송하는 이송 유닛과, 그리고 보온 보냉실에 구비되며 이송 유닛에 의해 이송되어 온 복수개의 이송 대차를 다단으로 적층시키는 다단 적층 유닛을 포함한다.

하우스, 재배, 적층, 자동

Description

하우스 재배 시스템 및 이의 제어 방법{HOUSE CULTIVATION SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템을 나타낸 종단면도이다.

도 2는 도 1의 II-II 단면도이다.

도 3은 본 발명이 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 이송 대차를 나타낸 사시도이다.

도 4는 도 3의 IV-IV 단면도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 이송 유닛을 나타낸 도 2의 V-V 단면도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛을 나타낸 도 2의 "E"부 확대도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛을 나타낸 도 6의 VII-VII 단면도이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 승강 대차를 나타낸 사시도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛 중 링크 유닛 및 접힌 유닛을 나타낸 도면이다.

도 10은 도 9의 링크 유닛 및 접힌 유닛의 동작 상태를 나타낸 도면이다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛 및 이의 승강 유닛을 나타낸 사시도이다.

도 12 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템에서, 온실에 있는 복수개의 이송 대차가 보온 보냉실에 있는 복수개의 승강 대차에 적층되는 과정을 나타낸 도면들이다.

도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우스 재배 시스템을 나타낸 것으로서, 수관 설치된 상태를 나타낸 개략적 단면도이다.

도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우스 재배 시스템에서 수관의 동작을 나타낸 도면이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: 재배 하우스 110: 보온 보냉실

120: 온실 300: 복수개의 이송 대차

400: 이송 유닛 500: 다단 적층 유닛

본 발명은 하우스 재배에 관한 것으로서, 더 상세하게는 필요시 공간 이용을 최소로 하여 연료 및 전력 소모를 줄일 수 있는 하우스 재배 시스템에 관한 것이 다.

일반적으로, 하우스 재배는 수경 재배 또는 화훼 재배를 포함하는 것으로서, 하우스 재배를 위한 장치로 비닐 하우스와, 비닐 하우스 내의 바닥에 수평 방향을 따라 규칙적으로 다수 열 배열되는 복수개의 재배 베드와, 그리고 비닐 하우스 내의 온도를 설정 온도로 유지시키기 위한 난방기 및 냉방기 등이 사용된다. 특히, 복수개의 재배 베드 각각에는 실질적으로 재배를 위한 농작물이나 꽃이 성장하게 된다.

또한, 어두운 밤에도 농작물이 빛 에너지에 의해 광합성을 할 수 있도록 비닐 하우스의 천장에는 복수개의 광원이 설치된다.

하지만, 종래의 하우스 재배를 위한 장치는 다음과 같은 문제가 있다.

복수개의 재배 베드가 비닐 하우스 전체에 걸쳐 바닥에 대해 수평 방향으로 고르게 분포되어 있는 관계로, 흐린 날 또는 기온이 떨어지는 날에 비닐 하우스의 온도를 설정 온도로 유지시키기 위해서는 비닐 하우스 전체를 난방시켜야 한다. 따라서, 연료 및 전력 소모가 많이 발생되는 문제가 있다.

또한, 복수개의 재배 베드가 비닐 하우스 전체에 걸쳐 바닥에 대해 수평 방향으로 고르게 분포되어 있는 관계로, 흐린 날에 농작물을 광합성시키기 위해서는 비닐 하우스 전체에 빛 에너지를 공급해야 한다. 따라서, 전력 소모가 불필요하게 많아지는 문제가 있다.

본 발명은 종래기술에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 기 술적 과제는, 필요시 공간 이용을 최소로 하여 연료 및 전력 소모를 줄일 수 있는 하우스 재배 시스템 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 보온 보냉실과 온실로 구획되는 재배 하우스와, 상기 재배 하우스의 바닥에 구비되는 이송용 레일과, 상기 이송용 레일을 따라 이동 가능하도록 구비되며 그 상부에 각각 재배 베드가 안착되는 복수개의 이송 대차와, 상기 복수개의 이송 대차를 상기 보온 보냉실로 이송하는 이송 유닛과, 그리고 상기 보온 보냉실에 구비되며 상기 이송 유닛에 의해 이송되어 온 상기 복수개의 이송 대차를 다단으로 적층시키는 다단 적층 유닛을 포함한다.

또한, 상기 재배 하우스는 비닐 하우스 또는 유리 하우스일 수 있다.

또한, 상기 보온 보냉실에는 냉방기 또는/및 난방기가 설치될 수 있다.

또한, 상기 보온 보냉실은 단열벽으로 처리되고, 그리고 상기 보온 보냉실과 상기 온실은 단열 도어의 개폐에 의해 서로 연통될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상기 이송용 레일을 상기 재배 하우스 바닥으로부터 설정 높이 높게 위치시키는 이송용 레일 지지대를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 이송용 레일은 상기 온실 및 상기 보온 보냉실에 위치될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상기 복수개의 이 송 대차를 서로 직렬로 연결시키되 서로 분리 가능하게 연결시키는 연결 유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 연결 유닛은 상기 복수개의 이송 대차 각각의 제1 단에 구비되며 상향 돌출된 매일부와, 그리고 상기 매일부에 상응하도록 상기 복수개의 이송 대차 각각의 제2 단에 구비되며 상기 매일부에 끼워지도록 홀이 형성된 피매일부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수개의 이송 대차 각각은 제1 몸체와, 그리고 상기 제1 몸체의 하단에 구비되는 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수개의 이송 대차 각각은 상기 다단 적층 유닛에 의해 상기 복수개의 이송 대차가 적층된 후, 상기 광원의 빛을 그 아래의 이송 대차에 안착된 재배 베드로 안내하기 위해, 상기 제1 몸체의 하단 가장자리를 따라 형성되는 빛 안내부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 빛 안내부는 하방향으로 갈수록 점점 폭이 커지는 형상을 할 수 있다.

또한, 상기 이송 유닛은 상기 복수개의 이송 대차 각각의 하단에 구비되는 래크와, 상기 래크에 기어 결합되도록 구비되어 상기 복수개의 이송 대차를 이송시키는 적어도 하나의 피니언과, 그리고 상기 적어도 하나의 피니언에 구동력을 전달하는 적어도 하나의 이송 모터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 적어도 하나의 피니언은 상기 보온 보냉실에 구비되는 제1 피니언과, 그리고 상기 온실에 구비되는 제2 피니언을 포함할 수 있고, 그리고 상기 적 어도 하나의 이송 모터는 상기 제1 피니언에 구비되어 상기 제1 피니언을 회전시키는 제1 이송 모터와, 상기 제2 피니언에 구비되어 상기 제2 피니언을 회전시키는 제2 이송 모터를 포함할 수 있고, 그리고 상기 복수개의 이송 대차 중 어느 하나의 이송 대차의 래크는 항상 제1 피니언 또는 제2 피니언 중 어느 하나에 기어 결합되도록, 상기 제1 피니언과 상기 제2 피니언은 설정 간격 이격되어 구비될 수 있다.

또한, 상기 다단 적층 유닛은 수직으로 다단 배치되는 복수개의 승강 대차와, 상기 복수개의 승강 대차를 서로 링크시키는 링크 유닛과, 그리고 상기 복수개의 승강 대차를 승/하강시키는 승강 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 다단 적층 유닛은 상기 복수개의 승강 대차를 안내하는 가이드 유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 가이드 유닛은 지면에 대해 수직하게 구비되며 직사각 형상으로 배치되는 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임과, 그리고 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임 각각에 구비되는 승강용 레일을 포함할 수 있고, 그리고 상기 복수개의 승강 대차는 상기 승강용 레일을 따라 이동 가능하도록 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임 각각에 구비될 수 있다.

또한, 상기 복수개의 승강 대차는 서로 수직으로 배치되는 제1 및 제2 승강 대차를 포함할 수 있고, 상기 링크 유닛은 상기 제1 승강 대차 하부에 그 일단부가 제1 힌지에 의해 회동 가능하게 구비되는 제1 링크 바와, 상기 제2 승강 대차의 상부에 그 일단부가 제2 힌지에 의해 회동 가능하게 구비되는 제2 링크 바와, 상기 제1 링크 바의 타단부와 상기 제2 링크 바의 타단부를 서로 연결하되 필요시 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히도록 하는 접힌 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 접힌 유닛은 상기 제1 링크 바의 타단부에 형성되되 경사지게 형성되는 제1 가이드 홈과, 상기 제2 링크 바의 타단부에 형성되되 상기 제1 가이드 홈과 반대 방향으로 경사지게 형성되는 제2 가이드 홈과, 그리고 상기 제1 가이드 홈 및 상기 제2 가이드 홈에 이동 가능하게 삽입되는 가이드 핀을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 힌지는 상기 제1 링크 바의 길이 방향 중심선으로부터 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히는 방향으로 설정 간격 이격되어 위치될 수 있고, 상기 제2 힌지는 상기 제2 링크 바의 길이 방향 중심선으로부터 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히는 방향으로 설정 간격 이격되어 위치될 수 있고, 상기 제1 가이드 홈은 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히는 방향을 기준으로 하향 경사져 형성되고, 그리고 상기 제2 가이드 홈은 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히는 방향을 기준으로 상향 경사져 형성될 수 있다.

또한, 상기 링크 유닛은, 다른 예로써, 상기 제1 승강 대차에 그 일단이 구비되고 상기 제2 승강 대차에 그 타단이 구비되는 링크 와이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 승강 유닛은 상기 보온 보냉실에 구비되는 구동부와, 그리고 상기 구동부의 구동력을 상기 복수개의 승강 대차에 전달하는 동력 전달 유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부는 상기 보온 보냉실의 상부에 구비되고, 상기 동력 전달 유닛은 상기 구동부의 동력을 상기 제1 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제1 승강 와이어와, 상기 구동부의 동력을 상기 제2 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제2 승강 와이어와, 상기 구동부의 동력을 상기 제3 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제3 승강 와이어와, 그리고 상기 구동부의 동력을 상기 제4 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제4 승강 와이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부는 승강 모터를 포함하고, 상기 동력 전달 유닛은 상기 승강 모터에 구비되어 상기 승강 모터의 회전력을 인가 받는 제1 스크류 바와, 상기 제1 스크류 바에 평행하게 구비되는 제2 스크류 바와, 상기 제1 스크류 바의 회전력을 상기 제2 스크류 바에 전달하는 동력 전달 부재와, 상기 제1 스크류 바 및 상기 제2 스크류 바에 나사 결합되며 그 일단부에는 상기 제1 및 제2 승강 와이어가 연결되고 그 타단부에는 상기 제3 및 제4 승강 와이어가 연결되는 너트 부재와, 그리고 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 와이어를 각각 지지하는 복수개의 도르래를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수개의 이송 대차 각각은 제1 몸체와, 상기 제1 몸체에 구비되어 상기 이송용 레일을 따라 이동하는 이송용 바퀴와, 그리고 상기 이송용 바퀴의 외측에 돌출되는 돌출부를 더 포함할 수 있고, 그리고 상기 복수개의 승강 대차 각각은 제2 몸체와, 상기 제2 몸체에 구비되어 상기 승강용 레일을 따라 이동되는 승강용 바퀴와, 그리고 상기 제2 몸체가 승강될 때 상기 이송용 바퀴의 상기 돌출부 를 들어올릴 수 있도록 상기 제2 몸체의 일면에 구비되는 안착부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수개의 승강 대차 각각은, 다른 예로써, 상기 복수개의 이송 대차를 각각 안착시킬 수 있도록 사각 플레이트 형상을 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상기 이송 유닛 및 상기 승강 유닛을 제어하는 전자 제어 유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상기 복수개의 이송 대차의 위치를 감지하는 제1 센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상기 복수개의 승강 대차의 위치를 감지하는 제2 센서를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 제어 방법은 단열 도어를 여는 단계와, 온실에 있는 복수개의 이송 대차를 보온 보냉실에 적층시키는 적층 단계와, 그리고 상기 단열 도어를 닫는 단계를 포함한다.

또한, 상기 적층 단계는 상기 복수개의 이송 대차를 상기 보온 보냉실로 이송시키기 위해 이송 모터를 구동시키는 제1 단계와, 상기 복수개의 이송 대차 중 제1 이송 대차가 복수개의 승강 대차 중 제1 승강 대차의 설정 위치에 안착되도록 상기 제1 이송 대차가 설정 거리 이동되면 상기 이송 모터를 정지시키고 승강 모터를 구동시키는 제2 단계와, 상기 제1 이송 대차를 탑재한 상기 제1 승강 대차가 설정 높이 승강되면 상기 승강 모터를 정지시키고 상기 이송 모터를 재 구동시키는 제3 단계와, 그리고 상기 복수개의 이송 대차 중 제2 이송 대차가 상기 복수개의 승강 대차 중 제2 승강 대차의 설정 위치에 안착되도록 상기 제2 이송 대차가 상기 설정 거리 이동되면 상기 이송 모터를 정지시키는 제4 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 단계 및 상기 제4 단계에서, 상기 제1 및 제2 이송 대차가 상기 설정 거리 이동되었음을 제1 센서에 의해 감지하여 이송 모터를 정지시킬 수 있다.

또한, 상기 제3 단계에서, 상기 제1 승강 대차가 상기 설정 높이 승강되었음을 제2 센서에 의해 감지하여 승강 모터를 정지시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 제어 방법은 상기 제4 단계 후, 상기 제1 이송 대차의 저면에 구비된 광원을 켜는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상기 보온 보냉실에 적층된 상기 복수개의 이송 대차를 상기 온실에 일렬로 배열시키는 일렬 배열 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 일렬 배열 단계는 상기 단열 도어를 여는 개방 단계와, 상기 제2 이송 대차를 상기 온실로 이송시키기 위해 상기 이송 모터를 구동시키는 이송 모터 구동 단계와, 상기 제2 이송 대차가 설정 거리 이동되면 상기 이송 모터를 정지시키고 승강 모터를 구동시키는 승강 모터 구동 단계와, 상기 제1 이송 대차를 탑재한 상기 제1 승강 대차가 설정 높이 하강되면 상기 승강 모터를 정지시키고 상기 이송 모터를 재 구동시키는 이송 모터 재 구동 단계와, 그리고 상기 단열 도어를 닫는 폐쇄 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 이송 모터 구동 단계 및 상기 이송 모터 재 구동 단계에서, 상기 제1 및 제2 이송 대차가 상기 설정 거리 이동되었음을 제1 센서에 의해 감지하여 이송 모터를 정지시킬 수 있다.

또한, 상기 승강 모터 구동 단계에서, 상기 제1 승강 대차가 상기 설정 높이 승강되었음을 제2 센서에 의해 감지하여 승강 모터를 정지시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 제어 방법은 상기 개방 단계 전, 상기 제1 이송 대차의 저면에 구비된 광원을 끄는 단계를 더 포함할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 도면에서 이송 대차를 명확하게 표현하기 위하여 그 높이를 크게 하여 나타내었다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템을 나타낸 종단면도이고, 도 2는 도 1의 II-II 단면도이다.

도 3은 본 발명이 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 이송 대차를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 IV-IV 단면도이고, 그리고 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 이송 유닛을 나타낸 도 2의 V-V 단면도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛을 나타낸 도 2의 "E"부 확대도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛을 나타낸 도 6의 VII-VII 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 승강 대차를 나타낸 사시도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 다단 적층 유닛 중 링크 유닛 및 접힌 유닛을 나타낸 도면이고, 그리고 도 10은 도 9의 링크 유닛 및 접힌 유닛의 동작 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은, 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 재배 하우스(100)와, 이송용 레일(200)과, 복수개의 이송 대차(300)와, 이송 유닛(400)과, 그리고 다단 적층 유닛(500)을 포함한다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여, 재배 하우스(100)를 구체적으로 설명한다.

재배 하우스(100)는 보온 보냉실(110)과 온실(120)로 구획된다. 특히, 보온 보냉실(110)은 필요시(예를 들어, 흐린 날 또는 기온이 떨어지는 날에) 복수개의 이송 대차(300)를 적층 타입으로 수용하여 재배물(농작물 또는 화훼를 포함함)을 보온 또는 보냉시키는 곳이고, 온실(120)은 관리자가 각 이송 대차(300) 위에 안착된 재배 베드(미도시)에 있는 재배물을 실질적으로 관리하기 위해 각 이송 대차(300)가 지면에 대해 수평으로 일렬(또는 다열) 배치되는 곳이다.

또한, 재배 하우스(100)는 비닐 하우스 또는 유리 하우스일 수 있다. 나아가, 보온 보냉실(110)에는 재배물의 보온 보냉을 위해 난방기(610) 또는/및 냉방기(620)가 설치될 수 있다. 나아가, 보온 보냉실(110)은 열의 방출 및 열의 유입 을 최대한 막기 위해 단열벽(111)으로 처리되는 것이 바람직하다. 또한, 보온 보냉실(110)과 온실(120)과의 열교환을 최대한 차단하고, 필요시 보온 보냉실(110)이 온실(120)과 연통되어 복수개의 이송 대차(300)가 보온 보냉실(110)로 수용되도록, 보온 보냉실(110)과 온실(120) 사이에는 단열 도어(130)가 개폐 가능하게 설치될 수 있다.

일예로, 보온 보냉실(110)과 온실(120)의 길이 비는 이송 대차(300)의 수에 따라 달라지지만 이송 대차(300)의 수가 10개 이면 대략 1대 10 정도일 수 있다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 상기 이송용 레일(200)을 구체적으로 설명한다.

이송용 레일(200)은 재배 하우스(100)의 바닥에 2 열로 구비되고, 이송용 레일(200) 위에는 복수개의 이송 대차(300)가 일렬로 배치되게 된다. 특히, 이송용 레일(200)은 온실(120)과 보온 보냉실(110)에 위치된다. 또한, 이송 대차(300) 위에 안착된 재배 베드(미도시)의 높이를 관리자의 작업 높이에 맞출 수 있도록, 이송용 레일(200)은 이송용 레일 지지대(210)에 의해 재배 하우스(100) 바닥으로부터 설정 높이 높게 위치되는 것이 바람직하다. 따라서, 관리자는 재배물을 용이하게 재배할 수 있게 된다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 상기 복수개의 이송 대차(300)를 구체적으로 설명한다.

복수개의 이송 대차(300)는 이송용 레일(200)에 일렬로 배치되며 이송용 레일(200)을 따라 이동 가능하도록 구비된다. 일예로, 복수개의 이송 대차(300) 각 각은 재배 베드(미도시)가 안착되는 제1 몸체(301)와, 제1 몸체(301)의 저면 네 모서리에 각각 회동 가능하게 구비되는 네 개의 이송용 바퀴(302a)(302b)(302c)(302d)와, 제1 몸체(301)의 전단 및 후단에 구비되는 연결 유닛(700)과, 제1 몸체(301)의 하부에 제1 몸체(301)의 길이 방향을 따라 구비되는 래크(410)(rack)를 포함할 수 있다. 특히, 연결 유닛(700)과 래크(410)에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

또한, 복수개의 이송 대차(300)의 각 저면에는 빛 에너지와 열을 발산하는 광원(630)이 더 구비될 수 있다. 특히, 광원(630)이 복수개의 이송 대차(300)의 각 저면에 설치되는 이유는 다단 적층시 그 바로 아래에 위치된 이송 대차(도 14의 "320" 참조)에 안착된 재배 베드(미도시)에 빛 에너지를 제공하여 재배 베드(미도시)에 있는 재배물을 광합성시키기 위함이다.

또한, 복수개의 이송 대차(300) 각각은 후술하는 다단 적층 유닛(500)에 의해 복수개의 이송 대차(300)가 적층될 경우, 광원(630)의 빛을 그 아래의 이송 대차(도 14의 "320" 참조)에 안착된 재배 베드(미도시)로 안내하기 위해, 제1 몸체(301)의 하단 가장자리를 따라 형성되는 빛 안내부(303)를 더 포함할 수 있다. 특히, 빛이 제대로 확산되도록, 이러한 빛 안내부(303)는 도 4에 도시된 바와 같이 하방향으로 갈수록 점점 폭이 커지는 형상을 하는 것이 바람직하다.

또한, 후술하는 승강 대차(510)의 안착부(도 8의 "1512" 참조)에 이송 대차(300)가 안착되도록, 복수개의 이송 대차(300) 각각은 네 개의 이송용 바퀴(302a)(302)(302c)(302d)의 외측에 각각 형성되는 네 개의 돌출 부(304a)(304b)(304c)(304d)를 더 포함할 수 있다.

이하, 도 1 내지 5를 참조하여, 상기 이송 유닛(400)을 구체적으로 설명한다.

이송 유닛(400)은 복수개의 이송 대차(300)를 온실(120)에서 보온 보냉실(110)로 이송하거나 보온 보냉실(110)에서 온실(120)로 이송하는 것으로서, 일예로, 복수개의 이송 대차(300) 각각에 이송 모터(미도시)를 설치하여 복수개의 이송 대차(300)를 각각 이송시킬 수 있고, 다른 예로서, 복수개의 이송 대차(300)가 서로 후술하는 연결 유닛(700)에 의해 연결될 경우, 이송 유닛(400)은 도 5에 도시된 바와 같이 복수개의 이송 대차(300)의 각각의 하부에 구비되는 상술한 래크(410)(rack)와, 래크(410)에 기어 결합되도록 이송용 레일(200)에 구비되어 복수개의 이송 대차(300)를 이송시키는 적어도 하나의 피니언(420)(pinion)과, 그리고 적어도 하나의 피니언(420)에 구동력을 전달하는 적어도 하나의 이송 모터(430)를 포함할 수 있고, 이에 따라, 이송 모터(430)에 의해 피니언(420)이 회전 운동을 하면, 이에 기어 맞물린 래크(410)는 직선 운동을 하면서 복수개의 이송 대차(300)를 이송시킬 수 있다.

특히, 적어도 하나의 피니언(420)은 보온 보냉실(110)에 구비되는 제1 피니언(421)과, 그리고 온실(120)에 구비되는 제2 피니언(422)을 포함할 수 있고, 적어도 하나의 이송 모터(430)는 제1 피니언(421)에 구비되어 제1 피니언(421)을 회전시키는 제1 이송 모터(431)와, 그리고 제2 피니언(422)에 구비되어 제2 피니언(422)을 회전시키는 제2 이송 모터(432)를 포함할 수 있으며, 그리고 복수개의 이송 대차(300) 중 어느 하나의 이송 대차(도 4의 "310" 또는 "320" 참조)의 래크(410)는 항상 제1 피니언(421) 또는 제2 피니언(422) 중 어느 하나에 기어 결합되도록, 제1 피니언(421)과 제2 피니언(422)은 설정 간격 이격되어 구비될 수 있다.

여기서, 제1 피니언(421)과 제2 피니언(422) 모두를 온실(120)에 설치하지 않고 제1 피니언(421)은 보온 보냉실(110)에 제2 피니언(422)은 온실(120)에 설치하는 이유는 후술하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법에 설명하는 바와 같이, 보온 보냉실(110)에 적재된 복수개의 이송 대차(300)를 다시 온실(120)로 이송시키기 위해 보온 보냉실(110)에 적재된 복수개의 이송 대차(300)의 각 래크(410)에 구동력을 전달하기 위함이다.

또한, 연결 유닛(700)은 복수개의 이송 대차(300)를 서로 직렬로 연결시키되 서로 분리 가능하게 연결시키는 것으로서, 일예로, 연결 유닛(700)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 이송 대차(300)의 제1 단에 구비되며 상향 돌출된 매일부(710)와, 그리고 매일부(710)에 상응하도록 각각의 이송 대차(300)의 제2 단에 구비되며 매일부(710)에 끼워지도록 홀(721)이 형성된 피매일부(720)를 포함할 수 있다. 특히, 매일부(710)를 상향 돌출시키는 이유는 후술하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법에 설명하는 바와 같이, 일렬로 연결된 복수개의 이송 대차(300)가 다단 적층 유닛(500)에 의해 다단으로 수직 적층될 때 또는 다단 적층된 복수개의 이송 대차(300)가 일렬로 배치될 때, 이송 대차(300)의 연결을 원활하게 분리시키기 위함이다. 다른 예로써, 연결 유닛(700)으로 자석(미도시)이 사용될 수도 있고, 홈(미도시)과 돌기(미도시)가 서로 상/하 맞물리는 방식이 사용될 수도 있을 것이다.

이하, 도 2 및 도 5 내지 도 11을 참조하여, 다단 적층 유닛(500)을 구체적으로 설명한다.

다단 적층 유닛(500)은 보온 보냉실(110)에 구비되며 이송 유닛(400)에 의해 이송되어 온 복수개의 이송 대차(300)를 다단으로 적층시키는 것이다.

구체적으로, 다단 적층 유닛(500)은 수직으로 다단 배치되는 복수개의 승강 대차(510)와, 복수개의 승강 대차(510)를 서로 링크시키는 링크 유닛(520)과, 그리고 복수개의 승강 대차(510)를 승/하강시키는 승강 유닛(530)을 포함할 수 있다. 제1 예로써, 도시되지는 않았지만, 복수개의 승강 대차(미도시)는 복수개의 이송 대차(300)가 각각 안착되도록 사각 플레이트 형상을 할 수 있다. 이렇게 사각 플레이트 형상을 하게 되면, 복수개의 승강 대차(미도시) 각각은 광원(630)의 빛을 투과시킬 수 있는 투과부(미도시)를 포함하는 것이 바람직하다. 즉, 이러한 투과부(미도시)는 다단 적층 후 재배물의 광합성을 도와주게 된다. 특히, 흐린 날에 다단 적층될 경우, 광합성을 통해 재배물의 성장이 지속될 수 있다. 또한, 제2 예로써, 도 5 내지 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 복수개의 승강 대차(510)는 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 대차(1510)(1520)(1530)(1540)가 하나의 승강 대차 그룹(도 7 및 도 11의 "A"와 "B" 참조)을 이루고, 이러한 승강 대차 그룹(도 7 및 도 11의 "A"와 "B" 참조)이 수직 방향으로 여러 개가 적층되는 그룹 적층 구조를 가질 수도 있다. 이러한 그룹 적층 구조를 가지게 되면, 제1 예와 같은 별도의 투과부 (미도시)가 없어도, 광원(630)의 빛은 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 대차(1510)(1520)(1530)(1540) 사이로 원활하게 통과될 수 있다.

또한, 다단 적층 유닛(500)은 복수개의 승강 대차(510)를 안내하는 가이드 유닛(540)을 더 포함할 수 있다. 특히, 복수개의 승강 대차(510)가 상술한 그룹 적층 구조를 가질 경우, 가이드 유닛(540)은 도 6 및 도11에 도시된 바와 같이 지면에 대해 수직하게 구비되며 직사각 형상으로 배치되는 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임(2510)(2520)(2530)(2540)과, 그리고 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임(2510)(2520)(2530)(2540)에 각각 형성되는 제1, 제2, 제3 및 제4 승강용 레일(2511)(2521)(2531)(2541)을 포함할 수 있다. 따라서, 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 대차(1510)(1520)(1530)(1540)는 제1, 제2, 제3 및 제4 승강용 레일(2511)(2521)(2531)(2541)을 따라 이동하게 된다. 또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임(2510)(2520)(2530)(2540)은 브라켓(550)에 의해 사각 틀을 유지하게 된다. 한편, 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 대차(1510)(1520)(1530)(1540)는 서로 동일한 형상을 가지므로, 이하 제1 승강 대차(1510)를 위주로 하여 그의 구성을 설명한다.

제1 승강 대차(1510)는, 도8에 도시된 바와 같이, 제2 몸체(1511)와, 제2 몸체(1511)에 구비되어 제1 승강용 레일(2511)을 따라 이동되는 복수개의 승강용 바퀴(W)와, 그리고 제2 몸체(1511)가 승강될 때 상술한 이송용 바퀴(도 3의 "302a" 참조)의 돌출부(도 3의 "303a" 참조)를 들어올릴 수 있도록 제2 몸체(1511)의 일면에 구비되는 안착부(1512)를 포함할 수 있다. 복수개의 승강용 바퀴(W)는 제1 승강 대차(1510)의 일 측면에 회동 가능하게 구비되는 제1, 제2, 제3 및 제4 승강용 바퀴(W1)(W2)(W3)(W4)와, 제1 승강 대차의 타 측면에 회동 가능하게 구비되는 제5, 제6, 제7 및 제8 승강용 바퀴(W5)(W6)(W7)(W8)를 포함한다. 특히, 제1 및 제2 승강용 바퀴(W1)(W2)는 상부에 구비되고, 그 사이에 제1 승강용 레일(2511)이 삽입된다. 또한, 제3 및 제4 승강용 바퀴(W3)(W4)는 하부에 구비되고, 그 사이에 제1 승강용 레일(2511)이 삽입된다. 따라서, 상부 및 하부에 각각 승강용 바퀴(W)가 구비되므로 제2 몸체(1511)가 회전되는 것을 막을 수 있다. 또한, 제5, 제6, 제7 및 제8 승강용 바퀴(W5)(W6)(W7)(W8)는 제1, 제2, 제3 및 제4 승강용 바퀴(W1)(W2)(W3)(W4)와 동일한 구성을 가지므로 설명을 생략한다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 복수개의 승강 대차(510)가 제1 승강 대차 그룹(A)의 제1 승강 대차(1510a)와, 제2 승강 대차 그룹(B)의 제1 승강 대차(1510b)를 포함할 경우, 상기 링크 유닛(520)은, 일예로, 제1 승강 대차 그룹(A)의 제1 승강 대차(1510a)의 하부에 그 일단부가 제1 힌지(H1)에 의해 회동 가능하게 구비되는 제1 링크 바(521)와, 제2 승강 대차 그룹(B)의 제1 승강 대차(1510b)의 상부에 그 일단부가 제2 힌지(H2)에 의해 회동 가능하게 구비되는 제2 링크 바(522)와, 제1 링크 바(521)의 타단부와 제2 링크 바(522)의 타단부를 서로 연결하되 필요시 제1 링크 바(521)와 제2 링크 바(522)가 서로 접히도록 하는 접힌 유닛(523)을 포함할 수 있다.

특히, 이러한 접힌 유닛(523)은, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 링크 바(521)와 제2 링크 바(522)가 원활하게 접힐 수 있도록, 제1 링크 바(521)의 타단부에 형성되되 경사지게 형성되는 제1 가이드 홈(523a)과, 제2 링크 바(522)의 타단부에 형성되되 제1 가이드 홈(523a)과 반대 방향으로 경사지게 형성되는 제2 가이드 홈(523b)과, 그리고 제1 가이드 홈(523a) 및 제2 가이드 홈(523b)에 이동 가능하게 삽입되는 가이드 핀(523c)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 가이드 홈(523a)은 제1 링크 바(521)와 제2 링크 바(522)가 서로 접히는 방향을 기준으로 하향 경사지게 형성될 수 있고, 특히, 제1 가이드 홈(523a)의 하단(BE1)은 제1 힌지(H1)와 제2 힌지(H2)의 연장선(EL) 상에 위치될 수 있으며, 제1 가이드 홈(523a)의 상단(TE1)은 연장선(EL)에서 설정 간격 편심되어 위치될 수 있다. 이와 함께, 제2 가이드 홈(523b)은 제1 링크 바(521)와 제2 링크 바(522)가 서로 접히는 방향을 기준으로 상향 경사지게 형성될 수 있고, 특히, 제2 가이드 홈(523b)의 상단(TE2)은 연장선(EL) 상에 위치될 수 있고, 제2 가이드 홈(523b)의 하단(BE2)은 연장선(EL)에서 상기 설정 간격 편심되어 위치될 수 있다. 따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 가이드 핀(523c)이 제1 가이드 홈(523a)의 하단(BE1)에서 상단(TE1)으로 이동함과 동시에 가이드 핀(523c)이 제2 가이드 홈(523b)의 상단(TE2)에서 하단(BE2)으로 이동하게 되고, 이러한 이동에 의해 가이드 핀(523c)은 연상선(EL)에서 편심되게 되며, 제1 링크 바(521)와 제2 링크 바(522)는 도면상 좌측으로 접히게 된다. 특히, 제1 힌지(H1)와 제2 힌지(H2)는 좌측으로 이동할 수 없기 때문에 접힌 유닛(523)이 우측으로 이동하면서 제1 링크 바(521)와 제2 링크 바(522)는 접히게 된다.

또한, 상기 링크 유닛(520)은, 도시되지는 않았지만, 다른 예로써, 제1 승강 대차 그룹(A)의 제1 승강 대차(1510a)에 그 일단이 구비되고 제2 승강 대차 그룹(B)의 제1 승강 대차(1510b)에 그 타단이 구비되는 복수개의 링크 와이어(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 링크 와이어(미도시)는 일예로 인장 강도가 높은 피아노 줄일 수 있다.

또한, 상기 승강 유닛(530)은, 도 11에 도시된 바와 같이, 보온 보냉실(110) 측에 구비되는 구동부(531)와, 그리고 구동부(531)의 구동력을 복수개의 승강 대차(510)에 전달하는 동력 전달 유닛(532)을 포함할 수 있다. 일예로, 구동부(531)는 보온 보냉실(110)의 상부에 구비되는 승강 모터일 수 있고, 그리고 동력 전달 유닛(532)은 구동부(531)의 동력을 제1 수직 프레임(2510)에 구비된 복수개의 승강 대차(510) 중 최상위 승강 대차[즉, 제1 승강 대차 그룹(A)의 제1 승강 대차(1510a)]에 전달하는 제1 승강 와이어(5321)와, 구동부(531)의 동력을 제2 수직 프레임(2520)에 구비된 복수개의 승강 대차(510) 중 최상위 승강 대차[즉, 제1 승강 대차 그룹(A)의 제2 승강 대차(1520a)]에 전달하는 제2 승강 와이어(5322)와, 구동부(531)의 동력을 제3 수직 프레임(2530)에 구비된 복수개의 승강 대차(510) 중 최상위 승강 대차[즉, 제1 승강 대차 그룹(A)의 제3 승강 대차(1530a)]에 전달하는 제3 승강 와이어(5323)와, 그리고 구동부(531) 의 동력을 제4 수직 프레임(2540)에 구비된 복수개의 승강 대차(510) 중 최상위 승강 대차[즉, 제1 승강 대차 그룹(A)의 제4 승강 대차(1540a)]에 전달하는 제4 승강 와이어(5324)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 동력 전달 유닛(532)은 구동부(531)에 구비되어 구동부(531)의 회전력을 인가 받는 제1 스크류 바(5331)와, 제1 스크류 바(5331)에 평행하게 구비되는 제2 스크류 바(5332)와, 제1 스크류 바(5331)의 회전력을 제2 스크류 바(5332)에 전달하는 동력 전달 부재(5340)와, 제1 스크류 바(5331) 및 상기 제2 스크류 바(5332)에 나사 결합되며 그 일단부에는 제1 및 제3 승강 와이어(5321)(5323)가 연결되고 그 타단부에는 제2 및 제4 승강 와이어(5322)(5324)가 연결되는 너트 부재(5350)와, 그리고 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 와이어(5321)(5322)(5323)(5324)를 지지하는 복수개의 도르래(R1)(R2)(R3)(R4)(R5)(R6)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 구동부(531)의 회전 방향에 따라 너트 부재(5350)가 좌/우 이동하면서 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 와이어(5321)(5322)(5323)(5324)에 걸린 복수개의 승강 대차(510)를 올리거나 내리게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 이송 유닛(400) 및 승강 유닛(530)을 제어하는 전자 제어 유닛(800)을 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 복수개의 이송 대차(300)의 위치를 감지하는 제1 센서(910)를 더 포함할 수 있고, 또한, 복수개의 승강 대차(510)의 위치를 감지하는 제2 센서(920)를 더 포함할 수 있다.

상술한 전자 제어 유닛(800)은 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현될 수 있으며, 이러한 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 일 실시예의 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하 는 것으로 할 수 있다.

이하, 도 12 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템의 제어 방법을 구체적으로 설명한다.

먼저, 흐리거나 기온이 떨어지게 되면, 전자 제어 유닛(800)은 빛을 감지하는 빛 감지 센서(미도시) 또는 온도를 감지하는 온도 센서(미도시)로부터 오픈 신호를 전달 받고, 도 12에 도시된 바와 같이 단열 도어(130)를 열게 된다.

단열 도어(130)가 열리면, 전자 제어 유닛(800)은 도 12에 도시된 바와 같이 제1 이송 대차(310)를 보온 보냉실(110)로 이송시키기 위해 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 구동시켜 제1 및 제2 피니언(421)(422)을 회전시킨다.

제2 피니언(422)이 회전되면 이에 맞물린 제1 이송 대차(310)의 래크(410)가 직선 운동을 하면서 제1 이송 대차(310)를 보온 보냉실(110)로 이송시키고, 제1 이송 대차(310)의 래크(410)는 다시 제1 피니언(421)과 기어 결합되어 계속 이송된다.

이 후, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 이송 대차(310)의 돌출부(도 3의 "304b" 참조)가 제1 승강 대차 그룹(A)의 설정 위치[안착부(도 8의 "1512" 참조)]에 안착되도록 제1 이송 대차(310)가 설정 거리 이동되면, 전자 제어 유닛(800)은 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 정지시키고 구동부(531)를 구동시킨다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제1 이송 대차(310)를 탑재한 제1 승강 대차 그룹(A)이 설정 높이 승강되면, 전자 제어 유닛(800)은 구동부(531)를 정지시키고, 제2 이송 대차(320)를 보온 보냉실(110)로 이송시키기 위해 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 재 구동시킨다.

도 11에 도시된 바와 같이, 제2 이송 대차(320)의 돌출부(도 3의 "304b" 참조)가 제2 승강 대차 그룹(B)의 설정 위치[안착부(도 8의 "1512" 참조)]에 안착되도록 제2 이송 대차(320)가 설정 거리 이동되면, 전자 제어 유닛은 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 정지시킨다.

이 후, 상술한 과정을 반복하면서 온실(120)에 남아 있는 모든 이송 대차(300)를 보온 보냉실(110)로 이송시켜 복수개의 승강 대차 그룹에 적층시킨다.

모든 이송 대차(300)가 복수개의 승강 대차 그룹에 각각 적층되면, 도 11에 도시된 바와 같이, 전자 제어 유닛(800)은 단열 도어(130)를 닫는다.

특히, 흐린 날인 경우, 전자 제어 유닛(800)은 제1 이송 대차(310)의 저면에 구비된 광원(630)을 켜서, 재배물에 빛 에너지를 공급하게 된다. 따라서, 흐린 날에도 재배물은 빛 에너지를 공급받아 지속적으로 광합성을 하게 된다.

한편, 제1 및 제2 이송 대차(310)(320)가 상기 설정 거리 이동될 경우 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 정지시키는 것은, 일예로, 전자 제어 유닛(800) 자체에 설정되는 프로그램에 의해 실행될 수 있고, 별도의 제1 센서(910)를 구비하여 설정 거리 이동되었음을 제1 센서(910)가 감지하면 전자 제어 유닛(800)은 제1 센서(910)의 신호를 인가 받아 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 정지시킬 수도 있 다.

한편, 제1 승강 대차 그룹(A) 및 제2 승강 대차 그룹(B)이 상기 설정 높이 승강될 경우 구동부(531)를 정지시키는 것은, 일예로, 전자 제어 유닛(800) 자체에 설정된 프로그램에 의해 실행될 수 있고, 별도의 제2 센서(920)를 구비하여 설정 거리 이동되었음을 제2 센서(920)가 감지하면 전자 제어 유닛(800)은 제2 센서(920)의 신호를 인가 받아 구동부(531)를 정지시킬 수도 있다.

한편, 주위가 밝아지거나 또는 주위 기온이 설정 온도 상승하게 되면, 전자 제어 유닛은 빛 감지 센서(미도시) 또는 온도 센서(미도시)로부터 오픈 신호를 전달 받고 단열 도어(130)를 열게 된다.

단열 도어(130)가 열리면, 제2 이송 대차(320)를 온실(120)로 이송시키기 위해 전자 제어 유닛(800)은 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 상술한 방향과 반대 방향으로 구동시킨다.

제2 이송 대차(320)가 설정 거리 이동되면, 전자 제어 유닛(800)은 제1 및 제2 이송 모터(430)를 정지시키고 구동부(531)를 상술한 방향과 반대 방향으로 구동시킨다.

제1 이송 대차(310)를 탑재한 제1 승강 대차 그룹(A)이 하강되면서 제1 이송 대차(310)의 피매일부(720)는 제2 이송 대차(320)의 매일부(710)에 끼워져 연결된다. 이 후, 제1 승강 대차 그룹(A)이 설정 높이 하강되면 전자 제어 유닛(800)은 구동부(531)를 정지시키고 제1 및 제2 이송 모터(431)(432)를 재 구동시킨다.

이 후, 상술한 과정을 반복하면서 보온 보냉실(110)에 남아 있는 모든 이송 대차(300)를 온실(120)로 이송시킨다

모든 이송 대차(300)가 온실(120)로 이송되면 전자 제어 유닛(800)은 단열 도어(130)를 닫는다.

한편, 도 16 및 도 17을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우스 재배 시스템을 설명한다.

도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우스 재배 시스템을 나타낸 것으로서, 수관 설치된 상태를 나타낸 개략적 단면도이고, 그리고 도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우스 재배 시스템에서 수관의 동작을 나타낸 도면이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 하우스 재배 시스템은 상술한 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템에 제1 및 제2 수관(WP1)(WP2)을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 수관(WP1)은 복수개의 재배 베드(미도시)에 각각 물을 공급하는 것으로서, 온실(120)에 수평되게 설치된다. 상기 제2 수관(WP2)은 복수개의 재배 베드(미도시)에 각각 물을 공급하는 것으로서, 보온 보냉실(110)에 수직되게 설치된다. 특히, 제2 수관(WP2)은 회전 가능하게 설치된다. 따라서, 상기 적층 과정에서는 각 이송 대차(300)에 걸리지 않도록 제2 수관(WP2)을 도 16에 도시된 상태로 유지시키고, 적층이 완료되면 재배 베드(미도시)에 물을 공급하기 위해 제2 수관(WP2)을 도 17에 도시된 상태로 회전시키게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우스 재배 시스템 및 이의 제어 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 흐리거나 기온이 떨어질 경우, 최소의 공간으로 설계된 보온 보냉실에 복수개의 재배 베드를 수직으로 적층시켜 재배물을 보관하게 되므로, 연료 및 전력 소모를 최소로 줄일 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

보온 보냉실과 온실로 구획되는 재배 하우스와,

상기 재배 하우스의 바닥에 구비되는 이송용 레일과,

상기 이송용 레일을 따라 이동 가능하도록 구비되며 그 상부에 각각 재배 베드가 안착되는 복수개의 이송 대차와,

상기 복수개의 이송 대차를 상기 보온 보냉실로 이송하는 이송 유닛과, 그리고

상기 보온 보냉실에 구비되며 상기 이송 유닛에 의해 이송되어 온 상기 복수개의 이송 대차를 다단으로 적층시키는 다단 적층 유닛을 포함하고, 그리고

상기 다단 적층 유닛은

수직으로 다단 배치되는 복수개의 승강 대차와,

상기 복수개의 승강 대차를 서로 링크시키는 링크 유닛과, 그리고

상기 복수개의 승강 대차를 승/하강시키는 승강 유닛을 포함하는 하우스 재배 시스템.
제1항에서,

상기 재배 하우스는 비닐 하우스 또는 유리 하우스인 하우스 재배 시스템.
제1항에서,

상기 보온 보냉실에는 냉방기 또는/및 난방기가 설치되는 하우스 재배 시스템.
제3항에서,

상기 보온 보냉실은 단열벽으로 처리되고, 그리고

상기 보온 보냉실과 상기 온실은 단열 도어의 개폐에 의해 서로 연통되는 하우스 재배 시스템.
제1항에서,

상기 이송용 레일을 상기 재배 하우스 바닥으로부터 설정 높이 만큼 높게 떨어져 위치시키기 위한 이송용 레일 지지대를 더 포함하고, 그리고

상기 설정 높이는 상기 재배 베드의 높이를 관리자의 작업 높이에 맞출 수 있는 높이인 하우스 재배 시스템.
제5항에서,

상기 이송용 레일은 상기 온실 및 상기 보온 보냉실에 위치되는 하우스 재배 시스템.
제1항에서,

상기 복수개의 이송 대차를 서로 직렬로 연결시키되 서로 분리 가능하게 연결시키는 연결 유닛을 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제7항에서,

상기 연결 유닛은

상기 복수개의 이송 대차 각각의 제1 단에 구비되며 상향 돌출된 매일부와, 그리고

상기 매일부에 상응하도록 상기 복수개의 이송 대차 각각의 제2 단에 구비되며 상기 매일부에 끼워지도록 홀이 형성된 피매일부를 포함하는 하우스 재배 시스템.
제1항에서

상기 복수개의 이송 대차 각각은

제1 몸체와, 그리고

상기 제1 몸체의 하단에 구비되는 적어도 하나의 광원을 포함하는 하우스 재배 시스템.
제9항에서,

상기 복수개의 이송 대차 각각은

상기 다단 적층 유닛에 의해 상기 복수개의 이송 대차가 적층된 후, 상기 광원의 빛을 그 아래의 이송 대차에 안착된 재배 베드로 안내하기 위해, 상기 제1 몸체의 하단 가장자리를 따라 형성되는 빛 안내부를 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제10항에서,

상기 빛 안내부는 하방향으로 갈수록 점점 폭이 커지는 형상을 하는 재배 시스템.
제7항에서,

상기 이송 유닛은

상기 복수개의 이송 대차 각각의 하단에 구비되는 래크와,

상기 래크에 기어 결합되도록 구비되어 상기 복수개의 이송 대차를 이송시키는 적어도 하나의 피니언과, 그리고

상기 적어도 하나의 피니언에 구동력을 전달하는 적어도 하나의 이송 모터를 포함하는 하우스 재배 시스템.
제12항에서,

상기 적어도 하나의 피니언은

상기 보온 보냉실에 구비되는 제1 피니언과, 그리고

상기 온실에 구비되는 제2 피니언을 포함하고, 그리고

상기 적어도 하나의 이송 모터는

상기 제1 피니언에 구비되어 상기 제1 피니언을 회전시키는 제1 이송 모터와,

상기 제2 피니언에 구비되어 상기 제2 피니언을 회전시키는 제2 이송 모터를 포함하고, 그리고

상기 복수개의 이송 대차 중 어느 하나의 이송 대차의 래크는 항상 제1 피니언 또는 제2 피니언 중 어느 하나에 기어 결합되도록, 상기 제1 피니언과 상기 제2 피니언은 설정 간격 이격되어 구비되는 하우스 재배 시스템.
삭제
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,

상기 다단 적층 유닛은

상기 복수개의 승강 대차를 안내하는 가이드 유닛을 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제15항에서,

상기 가이드 유닛은

지면에 대해 수직하게 구비되며 직사각 형상으로 배치되는 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임과, 그리고

상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임 각각에 구비되는 승강용 레일을 포함하고, 그리고

상기 복수개의 승강 대차는

상기 승강용 레일을 따라 이동 가능하도록 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임 각각에 구비되는 하우스 재배 시스템.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,

상기 복수개의 승강 대차는 서로 수직으로 배치되는 제1 및 제2 승강 대차를 포함하고,

상기 링크 유닛은

상기 제1 승강 대차 하부에 그 일단부가 제1 힌지에 의해 회동 가능하게 구비되는 제1 링크 바와,

상기 제2 승강 대차의 상부에 그 일단부가 제2 힌지에 의해 회동 가능하게 구비되는 제2 링크 바와,

상기 제1 링크 바의 타단부와 상기 제2 링크 바의 타단부를 서로 연결하되 필요시 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히도록 하는 접힌 유닛을 포함하는 하우스 재배 시스템.
제17항에서,

상기 접힌 유닛은

상기 제1 링크 바의 타단부에 형성되되 경사지게 형성되는 제1 가이드 홈과,

상기 제2 링크 바의 타단부에 형성되되 상기 제1 가이드 홈과 반대 방향으로 경사지게 형성되는 제2 가이드 홈과, 그리고

상기 제1 가이드 홈 및 상기 제2 가이드 홈에 이동 가능하게 삽입되는 가이드 핀을 포함하는 하우스 재배 시스템.
제18항에서,

상기 제1 가이드 홈은 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히는 방향을 기준으로 하향 경사지게 형성되고,

상기 제1 가이드 홈의 하단은 상기 제1 힌지와 상기 제2 힌지의 연장선 상에 위치되고,

상기 제1 가이드 홈의 상단은 상기 연장선에서 편심되어 위치되고,

상기 제2 가이드 홈은 상기 제1 링크 바와 상기 제2 링크 바가 서로 접히는 방향을 기준으로 상향 경사지게 형성되고,

상기 제2 가이드 홈의 상단은 상기 연장선 상에 위치되고, 그리고

상기 제2 가이드 홈의 하단은 상기 연장선에서 상기 제1 가이드 홈의 상단이 편심된 만큼 편심되어 위치되는 하우스 재배 시스템.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,

상기 복수개의 승강 대차는 서로 수직으로 배치되는 제1 및 제2 승강 대차를 포함하고, 그리고

상기 링크 유닛은 상기 제1 승강 대차에 그 일단이 구비되고 상기 제2 승강 대차에 그 타단이 구비되는 링크 와이어를 포함하는 하우스 재배 시스템.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,

상기 승강 유닛은

상기 보온 보냉실에 구비되는 구동부와, 그리고

상기 구동부의 구동력을 상기 복수개의 승강 대차에 전달하는 동력 전달 유닛을 포함하는 하우스 재배 시스템.
제21항에서,

상기 다단 적층 유닛은

상기 복수개의 승강 대차를 안내하는 가이드 유닛을 더 포함하고,

상기 가이드 유닛은

지면에 대해 수직하게 구비되며 직사각 형상으로 배치되는 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임과, 그리고

상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임 각각에 구비되는 승강용 레일을 포함하고,

상기 복수개의 승강 대차는

상기 승강용 레일을 따라 이동 가능하도록 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임 각각에 구비되고,

상기 구동부는 상기 보온 보냉실의 상부에 구비되고, 그리고

상기 동력 전달 유닛은

상기 구동부의 동력을 상기 제1 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제1 승강 와이어와,

상기 구동부의 동력을 상기 제2 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제2 승강 와이어와,

상기 구동부의 동력을 상기 제3 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제3 승강 와이어와, 그리고

상기 구동부의 동력을 상기 제4 수직 프레임에 구비된 복수개의 승강 대차 중 최상위 승강 대차에 전달하는 제4 승강 와이어를 포함하는 하우스 재배 시스템.
제22항에서,

상기 구동부는 승강 모터를 포함하고,

상기 동력 전달 유닛은

상기 승강 모터에 구비되어 상기 승강 모터의 회전력을 인가받는 제1 스크류 바와,

상기 제1 스크류 바에 평행하게 구비되는 제2 스크류 바와,

상기 제1 스크류 바의 회전력을 상기 제2 스크류 바에 전달하는 동력 전달 부재와,

상기 제1 스크류 바 및 상기 제2 스크류 바에 나사 결합되며 그 일단부에는 상기 제1 및 제3 승강 와이어가 연결되고 그 타단부에는 상기 제2 및 제4 승강 와이어가 연결되는 너트 부재와, 그리고

상기 제1, 제2, 제3 및 제4 승강 와이어를 각각 지지하는 복수개의 도르래를 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,

상기 복수개의 승강 대차는 상기 복수개의 이송 대차를 각각 안착시킬 수 있도록 사각 플레이트 형상을 하는 하우스 재배 시스템.
제16항에서,

상기 복수개의 이송 대차 각각은

제1 몸체와,

상기 제1 몸체에 구비되어 상기 이송용 레일을 따라 이동하는 이송용 바퀴와, 그리고

상기 이송용 바퀴의 외측에 돌출되는 돌출부를 포함하고, 그리고

상기 복수개의 승강 대차 각각은

제2 몸체와,

상기 제2 몸체에 구비되어 상기 승강용 레일을 따라 이동되는 승강용 바퀴와, 그리고

상기 제2 몸체가 승강될 때 상기 이송용 바퀴의 상기 돌출부를 들어올릴 수 있도록 상기 제2 몸체의 일면에 구비되는 안착부를 포함하는 하우스 재배 시스템.
제23항에서,

상기 이송 유닛 및 상기 승강 유닛을 제어하는 전자 제어 유닛을 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제26항에서,

상기 복수개의 이송 대차의 위치를 감지하는 제1 센서를 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제26항에서,

상기 복수개의 승강 대차의 위치를 감지하는 제2 센서를 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
삭제
단열 도어를 여는 단계와,

온실에 있는 복수개의 이송 대차를 보온 보냉실에 적층시키는 적층 단계와, 그리고

상기 단열 도어를 닫는 단계를 포함하고, 그리고

상기 적층 단계는

상기 복수개의 이송 대차를 상기 보온 보냉실로 이송시키기 위해 이송 모터를 구동시키는 제1 단계와,

상기 복수개의 이송 대차 중 제1 이송 대차가 복수개의 승강 대차 중 제1 승강 대차의 설정 위치에 안착되도록 상기 제1 이송 대차가 설정 거리 이동되면 상기 이송 모터를 정지시키고 승강 모터를 구동시키는 제2 단계와,

상기 제1 이송 대차를 탑재한 상기 제1 승강 대차가 설정 높이로 승강되면 상기 승강 모터를 정지시키고 상기 이송 모터를 재 구동시키는 제3 단계와, 그리고

상기 복수개의 이송 대차 중 제2 이송 대차가 상기 복수개의 승강 대차 중 제2 승강 대차의 설정 위치에 안착되도록 상기 제2 이송 대차가 상기 설정 거리로 이동되면 상기 이송 모터를 정지시키는 제4 단계를 포함하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제30항에서,

상기 제2 단계 및 상기 제4 단계에서,

상기 제1 및 제2 이송 대차가 상기 설정 거리로 이동되었음을 제1 센서에 의해 감지하여 이송 모터를 정지시키는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제30항에서,

상기 제3 단계에서,

상기 제1 승강 대차가 상기 설정 높이로 승강되었음을 제2 센서에 의해 감지하여 승강 모터를 정지시키는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제30항에서,

상기 제4 단계 후,

상기 제1 이송 대차의 저면에 구비된 광원을 켜는 단계를 더 포함하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제30항에서,

상기 보온 보냉실에 적층된 상기 복수개의 이송 대차를 상기 온실에 일렬로 배열시키는 일렬 배열 단계를 더 포함하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제34항에서,

상기 일렬 배열 단계는

상기 단열 도어를 여는 개방 단계와,

상기 제2 이송 대차를 상기 온실로 이송시키기 위해 상기 이송 모터를 구동시키는 이송 모터 구동 단계와,

상기 제2 이송 대차가 설정 거리로 이동되면 상기 이송 모터를 정지시키고 승강 모터를 구동시키는 승강 모터 구동 단계와,

상기 제1 이송 대차를 탑재한 상기 제1 승강 대차가 설정 높이로 하강되면 상기 승강 모터를 정지시키고 상기 이송 모터를 재 구동시키는 이송 모터 재 구동 단계와, 그리고

상기 단열 도어를 닫는 폐쇄 단계

를 포함하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제35항에서,

상기 이송 모터 구동 단계 및 상기 이송 모터 재 구동 단계에서,

상기 제1 및 제2 이송 대차가 상기 설정 거리로 이동되었음을 제1 센서에 의해 감지하여 이송 모터를 정지시키는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제35항에서,

상기 승강 모터 구동 단계에서,

상기 제1 승강 대차가 상기 설정 높이로 승강되었음을 제2 센서에 의해 감지하여 승강 모터를 정지시키는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
제35항에서,

상기 개방 단계 전,

상기 제1 이송 대차의 저면에 구비된 광원을 끄는 단계를 더 포함하는 하우스 재배 시스템의 제어 방법.
보온 보냉실과 온실로 구획되는 재배 하우스와,

상기 재배 하우스의 바닥에 구비되는 이송용 레일과,

상기 이송용 레일을 따라 이동 가능하도록 구비되며 그 상부에 각각 재배 베드가 안착되는 복수개의 이송 대차와,

상기 복수개의 이송 대차를 상기 보온 보냉실로 이송하는 이송 유닛과, 그리고

상기 보온 보냉실에 구비되며 상기 이송 유닛에 의해 이송되어 온 상기 복수개의 이송 대차를 다단으로 적층시키는 다단 적층 유닛을 포함하고, 그리고

상기 복수개의 이송 대차 각각은

제1 몸체와, 그리고

상기 제1 몸체의 하단에 구비되는 적어도 하나의 광원을 포함하는 하우스 재배 시스템.
제39항에서,

상기 복수개의 이송 대차 각각은

상기 다단 적층 유닛에 의해 상기 복수개의 이송 대차가 적층된 후, 상기 광원의 빛을 그 아래의 이송 대차에 안착된 재배 베드로 안내하기 위해, 상기 제1 몸체의 하단 가장자리를 따라 형성되는 빛 안내부를 더 포함하는 하우스 재배 시스템.
제40항에서,

상기 빛 안내부는 하방향으로 갈수록 점점 폭이 커지는 형상을 하는 재배 시스템.