KR101008415B1 - 식물 자동 급수용 제어기 및 이를 포함하는 식물 자동급수 시스템 - Google Patents

Abstract

화분, 화단, 정원 등에 심어놓은 식물에 물을 자동으로 공급하기 위한 식물 자동 급수용 제어기 및 이를 포함하는 식물 자동 급수시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예인 식물에 물을 공급하는 급수장치와 전기적으로 연결되어 식물에 물을 공급하는 시간을 제어하는 식물 자동 급수용 제어기는, 상시전원을 입력받는 상시전원 입력단자와, 상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되어 상기 상시전원을 선택적으로 출력하는 선택적 출력단자와, 상기 급수장치의 급수 주기 및 급수 지속시간을 고려하여 상기 상시전원 입력단자와 상기 선택적 출력단자의 연결 및 단락 시간을 제어하는 제어부를 포함하는 제어기 본체; 상기 제어기 본체를 수납하는 하우징; 상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되는 한편 상기 상시전원과 전기적으로 결합하여 상기 상시전원 입력단자로 상시전원을 공급하는 상시전원 플러그; 및 상기 선택적 출력단자와 전기적으로 연결되는 한편 상기 급수장치와 전기적으로 결합하여 상시전원을 선택적으로 공급하기 위해 상기 하우징 외부에 일체로 구비된 하나 이상의 선택적 전원 플러그 소켓을 포함한다.

식물, 자동 급수용 제어기, 자동 급수시스템, 로타리 스위치, 딥 스위치

Description

식물 자동 급수용 제어기 및 이를 포함하는 식물 자동급수 시스템{AUTOMATED PLANT WATERING CONTROLLER AND SYSTEM COMPRISING IT}

본 발명은 식물 자동 급수용 제어기 및 이를 포함하는 식물 자동 급수시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화분, 화단, 정원 등에 심어놓은 식물 등에 물을 주기적으로 공급할 수 있도록 급수장치로의 전원공급 시간을 제어할 수 있는 식물 자동 급수용 제어기 및 이를 포함하는 식물 자동 급수시스템에 관한 것이다.

화분이나 정원 등에 있는 식물에 물을 공급하기 위한 다양한 장치가 개발되었다. 예컨대, 정원의 식물에 물을 자동으로 공급하기 위한 스프링쿨러가 있다. 스프링 쿨러는 수도관에 솔레노이드 밸브를 연결하여 솔레노이드 밸브를 일정 시간 동안 그리고 매일 반복적으로 자동으로 개방함으로써 정원의 식물에 물을 공급하는 장치이다. 그러나, 스프링쿨러는 일정 규모 이상의 정원에서 사용가능하도록 설계되어있어 아파트나 원룸 등 좁은 환경에서 사용하는 것은 불가능하다. 아파트나 원룸 등에 설치하기에는 스프링쿨러의 부피가 크고 수압조절이 어려우며 설치가 복잡하므로 경제성과 실용성 측면에서 부적합하다. 따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 자동으로 화분에 물을 공급하는 장치가 제안되었다.

자동화분 물공급장치는 아파트나 원룸과 같은 실내 또는 작은 정원에 있는 화분에 물을 자동으로 공급하기 위한 용도로 개발된 장치로서, 매일 관리하지 않아도 실내에서 식물을 성공적으로 재배하는 것이 가능하게 한다.

종래 자동화분 물공급장치로는, 수조, 펌프 및 제어기가 일체로 된 일체형 또는 수도관 개폐기와 제어기가 일체로 된 일체형 물공급장치를 화분 주변에 설치하는 것이 있다. 하지만, 이러한 자동화분 물공급장치는 화분의 위치와 갯수, 공간의 형태 및 인테리어 환경에 제약을 받을 뿐만 아니라 이러한 물공급장치를 설치할 수 없는 환경이 많은 문제점이 있다. 또한, 자동화분 물공급장치를 비효율적으로 사용할 수밖에 없도록 설계되어 있어 설치적용 가능성 및 범용성 면에서 많은 문제점을 가지고 있다.

또 다른 종래기술로 미국특허 등록번호 제7,293,583호(이하, 583호 특허라 함)가 있다. 583호 특허는 벽에 고정된 수조, 상기 수조 하부에 장착된 솔레노이드 밸브 및 상기 솔레노이드 밸브 개폐를 제어하는 제어기로 구성되어 있고, 상기 솔레노이드 밸브를 가는 수관으로 화분쪽으로 연결하여 물을 공급한다. 상기 제어기는 자동으로 솔레노이드 밸브를 주기적으로 개폐하여 화분에 물을 자동으로 공급하도록 한다.

그러나, 이러한 583호 특허는 물이 채워져 있는 무거운 수조를 화분보다 높은 위치의 벽에 고정해야 하고, 수조의 물이 모두 소진되면 높은 위치에 설치된 수조에 다시 물을 채워야하는 번거로운 작업이 뒤따르며, 수조와 솔레노이드 밸브, 제어기가 하나의 세트로 구성되어 있어 환경에 맞추어 수조의 크기 및 모양을 변경 하기 어려우므로 다양한 환경에 적용하기 불가능한 문제가 있다. 또한, 화분의 위치 및 정원의 구조를 변경하고자 할 경우 자동화분 물공급장치의 위치를 이동시키는데 한계가 있으며, 화분의 갯수를 추가할 경우 솔레노이드와 연결된 수관을 분배하여 길게 빼내거나 별도의 자동화분 물공급장치를 구매하여 설치해야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술들의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 급수 주기 및 급수 지속시간을 효율적으로 제어하고 급수장치와 분리되어 구비함으로써 사용 편의성 및 사용확장성을 향상시킬 수 있는 플러그 소켓 일체형 식물 자동 급수용 제어기 및 이를 포함하는 식물 자동 급수시스템을 제공하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예인 식물에 물을 공급하는 급수장치와 전기적으로 연결되어 식물에 물을 공급하는 시간을 제어하는 식물 자동 급수용 제어기는, 상시전원을 입력받는 상시전원 입력단자와, 상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되어 상기 상시전원을 선택적으로 출력하는 선택적 출력단자와, 상기 급수장치의 급수 주기 및 급수 지속시간을 고려하여 상기 상시전원 입력단자와 상기 선택적 출력단자의 연결 및 단락 시간을 제어하는 제어부를 포함하는 제어기 본체; 상기 제어기 본체를 수납하는 하우징; 상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되는 한편 상기 상시전원과 전기적으로 결합하여 상기 상시전원 입력단자로 상시전원을 공급하는 상시전원 플러그; 및 상기 선택적 출력단자와 전기적으로 연결되는 한편 상기 급수장치와 전기적으로 결합하여 상시전원을 선택적으로 공급하기 위해 상기 하우징 외부에 일체로 구비된 하나 이상의 선택적 전원 플러그 소켓을 포함한다. 상기 하우징은 방수재질로 형성된 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 상시전원 플러그는 상기 하우징과 전력케이블로 연결되 거나 상기 하우징 외부에 일체로 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어기 본체는 상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되어 상기 상시전원을 상시 출력하는 상시전원 출력단자를 더 포함하며,

상기 하우징 외부에 일체로 구비되며, 상기 상시전원 출력단자와 전기적으로 연결되어 외부장치에 상시전원을 공급하는 하나 이상의 상시전원 플러그 소켓을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어기 본체는 상기 급수 주기 및 급수 지속시간을 조절하기 위한 스위치를 포함하며, 상기 제어기 본체의 제어부는 상기 스위치와 연결되어 상기 급수 주기 및 급수 지속시간에 맞추어 상기 상시전원 입력단자와 상기 선택적 출력단자의 전기적 연결 및 단락 시간을 제어한다. 상기 스위치는, 급수 주기 및 급수 지속시간의 범위를 설정하기 위한 제 1스위치와, 상기 급수 주기를 설정하기 위한 제 2스위치와, 상기 급수 지속시간을 설정하기 위한 제 3스위치를 포함하며, 상기 제 1스위치는 딥스위치이며, 상기 제 2스위치 및 제 3스위치는 소정 단계로 구성된 로타리 스위치이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 자동 급수시스템은, 상기 식물 자동 급수용 제어기; 및 상기 식물 자동 급수용 제어기와 분리되어 구비되며, 상기 식물 자동 급수용 제어기의 선택적 플러그 소켓에 전기적으로 결합되어 상기 상시전원을 공급받는 시간 동안 물을 공급하는 급수장치를 포함한다.

바람직하게는, 상기 급수장치는 수도관 개폐장치 또는 급수펌프로 구성된 본체부와, 상기 본체부와 전력케이블로 연결되어 상기 선택적 플러그 소켓에 전기적 으로 결합하는 선택적 전원 플러그를 포함한다. 상기 수도관 개폐장치는, 수도관과 연결되어 상기 식물 자동 급수용 제어기로부터 상시전원을 공급받으면 상기 수도관을 개방하고 상시전원 공급이 차단되면 상기 수도관을 폐쇄하는 솔레노이드 밸브; 및 상기 수도관 및 상기 솔레노이드 밸브 사이에 구비되어 상기 솔레노이드 밸브에 흐르는 수압을 조절하는 수압조절기를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 급수장치에서 공급되는 물을 이송하는 이송관을 더 포함하며, 상기 이송관은, 상기 급수장치와 연결되는 제 1이송관과, 상기 제 1이송관과 다지관으로 연결되어 식물에 직접 물을 공급하는 제 2이송관을 포함하고, 상기 다지관은 티자형(T) 또는 십자형(+)일 수 있다.

본 발명에 따르면, 급수 주기 및 급수 지속시간을 효율적으로 제어할 수 있는 식물 자동 급수용 제어기와 급수장치를 분리하여 구비할 수 있고 급수장치의 플러그가 결합하는 플러그 소켓을 제어기 본체의 하우징에 일체로 구비함으로써, 사용상 편의성 및 확장성을 향상시킬 수 있다.

또한, 식물 자동 급수용 제어기에 전원공급을 위한 배터리를 내장하지 않고도 급수장치를 동작시킬 수 있고, RTC(Real Time Clock) 칩과 LCD 등의 문자 출력 기능의 부품을 포함하지 않고도 전원이 공급되는 시점부터 시간을 카운트하여 급수 주기 및 한 번 급수시 급수 지속시간을 자동 설정할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 " 구비한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 대응하는 구성요소는 대응하는 도면번호를 부여하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

식물 자동 급수시스템의 전체 구성도

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 자동 급수시스템의 전체 구성도이다.

도 1을 참조하면, 식물 자동 급수시스템(100)은 식물 자동 급수용 제어기(200), 수도관 개폐장치(300) 및 급수펌프(400)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 식물 자동 급수용 제어기(200)는 외부로부터 상시전원을 공급받아 수도관 개폐장치(300)나 급수펌프(400)에 전원을 공급하거나 차단하는 시간을 제어하는 역할을 한다. 이러한 식물 자동 급수용 제어기(200)는 제어기 본체(210), 제어기 본체(210)와 전기적으로 연결되며 외부전원(상시전원)(110) 입력 매개수단인 상시전원 플러그(220), 및 제어기 본체(210)와 전기적으로 연결되어 상기 수도관 개폐장치(300)나 급수펌프(400)와 전기적으로 결합되는 플러그 소켓(230)을 포함한다. 상기 제어기 본체(210)는 물과 접촉될 가능성이 높으므로 하우징으로 감싸는 것이 바람직하며, 하우징은 방수재질인 것이 바람직하다. 상기 플러그 소켓(230)은 제어기 본체(210)의 하우징에 일체로 구비된다. 이러한 제어기 본체(210)의 내부구조에 대해서는 후술하기로 한다.

상기 상시전원 플러그(220)는 일반 상용 AC 전원(110)을 입력받기 위한 매개수단으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상시전원 플러그(220)는 하우징 일측에 전력케이블(221)을 매개로 제어기 본체(210)의 하우징과 분리되어 구비될 수도 있지만, 도 2에 도시된 바와 같이 상시전원 플러그(220a)는 제어기 본체(210)의 하우징에 일체로 구비될 수도 있다. 사용의 편의성을 고려해볼 때, 상기 상시전원 플러그는 도 1과 같이 제어기 본체(210)의 하우징과 분리되어 구비되는 것이 바람직할 것이다. 여기서, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 외관도이다. 도 2에서, 식물 자동 급수용 제어기(200)는 상시전원 플러그(220a)가 제어기 본체(210)에 일체형으로 구비된 것을 제외하면 도 1에 도시된 식물 급수용 제어기(200)와 동일하다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제어기 본체의 하우징에 일체로 구비된 상기 플러그 소켓(230)은 외부장치에 상시전원을 공급하기 위한 매개수단으로서, 주기적으로 기설정된 시간 동안만 전원을 공급하는 하나 이상의 선택적 전원 플러그 소켓(이하, '제 1플러그 소켓'이라 함)(231)과 항상 외부전원(상시전원)을 공급하는 상시전원 플러그 소켓(이하, '제 2플러그 소켓'이라 함)(232)을 포함한다.

상기 제 1플러그 소켓(231)은 급수장치의 플러그(320, 420)와 전기적으로 결합될 수 있다. 따라서, 급수장치(300, 400)는 상시전원을 공급받는 시간 동안만 작동하여 식물에 물을 공급할 수 있게 될 것이다. 반면, 제 2플러그 소켓(232)은 상시전원을 요구하는 가정용 전기기기 등의 플러그와 결합될 수 있을 것이다. 이러한 제 1플러그 소켓(231) 및 제 2플러그 소켓(232)은 일체형으로 구비되는 것이 바람직하다.

상기 제 1플러그 소켓(231) 및 제 2플러그 소켓(232)에 결합되는 장치에 대해 도 3a 및 도 3b를 참조하여 살펴본다. 도 3a는 제 1플러그 소켓에 다수의 급수장치가 결합되는 실시예를 나타낸 도면이고, 도 3b는 제 2플러그 소켓에 다수의 식물 자동 급수제어기가 결합되는 실시예를 나타낸 도면이다.

도 3a를 참조해보면, 식물 자동 급수용 제어기(200)의 제 1플러그 소켓(231)과 멀티탭(600)이 연결되고, 멀티탭(600)에는 다수의 급수장치(300, 400)가 결합된다. 제 1플러그 소켓(231)은 선택적으로 상시전원을 공급하므로, 이와 결합되는 멀티탭(600) 역시 선택적으로 전원을 공급하게 되고 따라서 다수의 급수장치(300, 400)도 선택적으로 전원을 공급받을 수 있게 된다.

반면, 도 3b를 참조해보면, 제 1식물 자동 급수용 제어기(200)의 제 2플러그 소켓(232)과 멀티탭(610)이 연결되고, 멀티탭(610)에는 상시전원을 요구하는 전기장치가 연결될 수 있다. 제 2플러그 소켓(232)은 상시전원을 항상 공급하는 매개수단이므로, 이에 전기적으로 결합되는 다수의 제 2식물 자동 급수용 제어기(200)는 상시전원을 공급받을 수 있게 된다. 따라서, 식물 자동 급수용 제어기(200)가 또 다른 자동 급수용 제어기(200)의 상시전원 공급원이 될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따른 식물 자동 급수용 제어기는 제 1플러그 소켓(231)이나 제 2플러그 소켓(232)을 멀티탭(600, 610)으로 연결하여 다수의 장치와 연결하여 사용가능하므로 사용 편의성 및 확장성 면에서 아주 효율적이다. 물론, 제 1플러그 소켓(231)과 제 2플러그 소켓(232) 각각을 다수개 구비하여 동일한 효과를 발휘할 수도 있다.

다시 도 1을 참조하여 급수장치 중의 하나인 수도관 개폐장치(300)에 대해 설명한다. 수도관 개폐장치(300)는 식물 자동 급수용 제어기(200)와 분리되어 구비되며, 식물 자동 급수용 제어기(200)의 제 1플러그 소켓(231)에 전기적으로 결합된다. 따라서, 수도관 개폐장치(300)는 기설정된 시간을 주기로 소정 시간 동안만 상시전원을 공급받을 수 있으며, 전원을 공급받는 동안만 물을 공급할 수 있게 된다.

수도관 개폐장치의 구조에 대해 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수도관 개폐장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 수도관 개폐장치(300)는 하우징(311) 내부에 구비된 수압조절기(313) 및 솔레노이드 밸브(315)를 포함하는 본체부(310)와, 본체부(310)와 전력케이블(321)로 연결되는 한편 본체부의 하우징(311)과 분리되어 구비되는 플러그(320)를 포함한다. 도 4에서, 플러그(320)가 본체부의 하우징(311)에 전력케이블(321)로 분리되어 구비된 예를 도시하였으나, 플러그(320)는 본체부의 하우징(311)에 일체로 구비될 수도 있을 것이다.

상기 수압조절기(313)는 수도관(331, 도 1 참조) 또는 수도(330, 도 1 참조)와 연결되어 수압을 조절함으로써 식물에 공급되는 물의 공급속도나 공급량을 조절하는 역할을 하며, 상기 솔레노이드 밸브(313)는 수압조절기(313)와 연결되어 소정 수압을 갖는 물이 공급되는 수도관 또는 수도를 개폐시키는 역할을 한다.

상기 솔레노이드 밸브(315)는 플러그(320)와 전기적으로 연결되어 있고, 상기 플러그(320)는 식물 자동 급수용 제어기의 제 1플러그 소켓과 전기적으로 결합한다. 따라서, 수도관 개폐장치(300)의 플러그(320)를 식물 자동 급수용 제어기의 제 1플러그 소켓에 꽂으면 솔레노이드 밸브는 주기적으로 일정 시간 동안만 전원을 공급받아 수도관을 개방하고 이후 전원공급이 차단되면 수도관을 폐쇄함으로써 식물에 소정 시간을 주기로 소정 시간 동안 지속하여 물을 공급할 수 있게 된다.

상기와 같이 수도관 개폐장치를 구성하면, 배터리 등을 구비하지 않고도 상시전원을 이용하여 수도관을 개폐시킬 수 있으며, 식물 자동 급수용 제어기와 분리하여 설치할 수 있으므로, 사용상 편의성을 향상시킬 수 있고 사용 확장성을 넓힐 수 있다.

한편, 수압조절기(313)와 수도관의 연결 및/또는 솔레노이드 밸브(315)와 이송관의 연결을 곤고히 하기 위한 체결수단이 게재될 수도 있을 것이다.

다시 도 1을 참조하여, 급수장치 중의 하나인 급수펌프(400)에 대해 설명한다. 도 1을 참조하면, 급수펌프(400)는 본체부(410), 상기 본체부(410)와 전력케이블(421)로 연결된 플러그(420)를 포함한다. 급수펌프 본체부(410)는 물이 채워진 수조(430)에 설치사용된다.

급수펌프의 플러그(420)는 식물 자동 급수용 제어기(200)의 제 1플러그 소켓(231)과 전기적으로 결합한다. 따라서, 수도관 급수펌프의 플러그(420)를 식물 자동 급수용 제어기의 제 1플러그 소켓(231)에 꽂으면, 급수펌프(400)는 주기적으로 일정 시간 동안만 전원을 공급받아 작동하게 되어 식물에 소정 시간을 주기로 소정 시간 동안 지속하여 물을 공급할 수 있게 된다.

상기 수도관 개폐장치(300) 및 급수펌프(400)는 식물에 물을 공급하는 이송관(500, 510)과 연결된다. 이러한 이송관(500, 510)은 물을 효율적으로 분배하기 위하여, 티자형(T자형), 십자형(+자형) 등과 같은 다지관(520)으로 연결될 수 있다. 이러한 다지관(520)은 하나의 수도관 개폐장치(300)나 급수펌프(400)를 이용하여 여러 개의 화분에 효율적으로 물을 공급할 수 있게 한다.

상기에서 설명한 수도관 개폐장치 및 급수펌프는 급수장치의 일 실시예이며, 본 발명의 식물 자동 급수제어기와 분리되어 있으면서 식물 자동 급수제어기와 전기적으로 연결가능한 급수장치라면 그 형태나 명칭에 상관없이 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

식물 자동 급수제어기의 내부 구성도

이하, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 본 발명에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 내부 구성에 대하여 설명하며, 도 6을 참조하여 식물 자동 급수용 제어기 내부에 설치된 스위치에 대하여 설명한다.

도 5a는 본 발명에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 내부 블럭구성도이다.

도 5a를 참조하면, 식물 자동 급수용 제어기 본체(210)는 상시전원 입력단 자(212a), 상시전원 출력단자(213a), 선택적 출력단자(214), 제어부(216a) 및 스위치(218)를 포함한다. 이러한 제어기 내부 부품들은 회로기판 상에 설치되며, 각 부품간의 유기적 신호 전달을 위해 회로기판에는 본 발명에 따른 제어기의 역할이 가능하도록 회로가 설계되어 있다.

상기 상시전원 입력단자(212a)는 상시전원(상용 AC 전원)으로부터 상시전원을 입력받는 단자로서, 제어부(216a) 및 상시전원 출력단자(213a)와 전기적으로 연결되어 있다.

상기 상시전원 출력단자(213a)는 상기 상시전원 입력단자(212a)와 직접 연결되어 있다. 따라서, 상시전력 출력단자(213a)는 제어부(216a)의 제어를 받지 않고 항상 상시전원 입력단자(212a)와 전기적으로 연결되어 있으므로, 입력된 상시전원은 항상 상시전원 출력단자(213a)를 통해 출력된다.

반면, 상기 선택적 출력단자(214)는 제어부(216a)와 연결되어 제어부(216a)의 제어하에 상기 상시전원 입력단자(212a)와 전기적으로 연결되거나 단락된다. 따라서, 상시전원 입력단자(212a)와 선택적 출력단자(214)가 전기적으로 연결되면 상시전원이 선택적 출력단자(214)를 통해 출력되지만, 상시전원 입력단자(212a)와 선택적 출력단자(214)가 전기적으로 단락되면 상시전원이 선택적 출력단자(214)를 통해 전혀 출력되지 않게 된다.

상기 제어부(216a)는 마이콤일 수 있으며, 상시전원 입력단자(212a)와 선택적 출력단자(214)의 전기적 연결 및/또는 단락 시간을 제어하는 역할을 하며, 다른 구성요소들이 각각의 고유 기능을 수행할 수 있도록 제어한다. 따라서, 선택적 출 력단자(214)의 상시전원 출력 주기 및 출력 지속 시간은 제어부(216a)가 제어하게 된다. 즉, 제어부(216a)는 상기 선택적 출력단자(214)가 소정 시간 간격으로 주기적으로 소정 시간 동안 반복하여 상기 상시전원 입력단자(212a)와 선택적 출력단자(214)를 연결 및 단락시키도록 제어한다.

상기 제어부(216a)가 상시전원 입력단자(212a)와 선택적 출력단자(214)를 전기적으로 연결하고 단락하는 시간을 제어할 수 있는 것은 제어부(216a)가 스위치(218)와 연결되어 있기 때문이다.

상기 스위치(218)는 디지털 스위치 또는 아날로그 스위치일 수 있으며, 예시적으로 두 개의 로타리 스위치(rotary switch)와 딥스위치(dip switch)로 구성될 수 있다. 이러한 스위치의 구성에 대해서는 후술하기로 한다.

한편, 상시전원 출력단자가 상시전원 입력단자와 제어부를 매개로 간접적으로 연결될 수도 있는데, 이 경우 식물 자동 급수용 제어기의 내부구조에 대해 도 5b를 참조하여 설명한다. 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 내부 블럭구성도이다.

도 5b를 참조하면, 식물 자동 급수용 제어기 본체(210)는 상시전원 입력단자(212b), 상시전원 출력단자(213b), 선택적 출력단자(214), 제어부(216b) 및 스위치(218)를 포함한다. 도 5a와 달리 상시전원 출력단자(213b)가 상시전원 입력단자(212b)에 직접 연결된 것이 아니라 제어부(216b)를 매개로 간접적으로 연결되어 있다. 따라서, 제어부(216b)는 상시전원 입력단자(212b)와 선택적 출력단자(214)를 주기적으로 소정 시간 동안만 전기적으로 연결시키는 반면, 상시전원 입력단 자(212b)와 상시전원 출력단자(213b)는 항상 전기적으로 연결되도록 제어하는 역할을 한다. 나머지 구성요소는 도 5a에 대한 설명과 동일하므로 생략한다.

다음으로, 식물 자동 급수용 제어기의 스위치에 대해 도 6을 참조하여 설명한다. 상기 스위치(218)는 디지털 스위치일 수도 있지만, 제조단가 및 물과의 접촉성 등을 고려해볼 때, 아날로그 스위치를 사용하는 것이 바람직할 것이다. 도 6은 본 발명에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 스위치의 일 실시예를 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 스위치는 제 1스위치(SW1)(218a), 제 2스위치(SW2)(218b) 및 제 3스위치(SW3)(218c)의 세 종류의 스위치로 구성된다.

상기 제 2스위치(218b) 및 제 3스위치(218c)는 로타리 스위치로서, 제 2스위치(218b)는 급수 반복 주기를 설정하며, 제 3스위치치(218c)는 급수 지속 시간을 설정한다. 이러한 로타리 스위치(218b, 218c)는 적어도 16단계로 회전이 가능할 것이다. 예컨대, 제 2스위치(218b)를 한 단계씩 회전시킬 때마다 급수 반복 주기가 증가 또는 감소하게 되고, 제 3스위치(218c)를 한 단계씩 회전시킬 때마다 급수 지속 시간이 증가 또는 감소하게 된다.

상기 제 1스위치(218a)는 딥스위치로서, 온(on)/오프(off) 두 가지 상태 조작이 가능하다. 딥스위치 조합에 따라 여러 가지 모드(mode)를 나타낼 수 있는데, 본 발명에서는 네 가지 정도의 모드이면 충분하므로 두 개의 딥스위치(218a)로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 딥스위치(218a)는 상기 로타리 스위치(218b, (218c))의 급수 주기와 급수 지속시간의 범위를 설정하는 역할을 한다.

딥스위치(218a)를 두 개 구비할 경우 가능한 조합모드는 네 가지이다. 네 가지 모드인 경우 급수 주기 및 급수 지속시간에 대해 표 1을 참조하여 예시적으로 설명한다.

[표 1]

모드(M)	SW1(딥스위치)		SW2	SW3
	1	2
1	OFF	OFF	1칸에 12시간	1칸에 20초
2	ON	OFF	1칸에 12시간	1칸에 4초
3	OFF	ON	1칸에 30분	1칸에 20초
4	ON	ON	1칸에 30분	1칸에 4초

예컨대, 급수 주기를 이틀로 하고 한 번 급수시 20초간 지속하여 식물에 물을 공급하고자 할 경우, 딥스위치를 제 1모드 상태(OFF/OFF 상태)로 설정하면, 제 1스위치(218a)는 기준점에서 4칸, 제 2스위치(218b)는 기준점에서 1칸 회전시키면 된다. 이와 같이 로타리 스위치들과 딥스위치를 적절하게 조절하여 식물에 물을 공급할 주기와 한 번 공급시 계속적으로 공급해야 될 시간을 조절할 수 있다.

상기 스위치들(218)은 제어부와 연결되어 있다. 따라서, 제어부는 스위치들이 설정한 시간에 따라 선택적 출력단자와 상시전원 입력단자를 전기적으로 연결하고 단락시킨다. 상기 예에서, 제어부는 이틀에 한 번 선택적 출력단자로 상시전원 출력단자를 연결시키되 한 번 연결시 20초간 연결상태를 유지시키고 20초 후에 연결을 단락시키도록 제어한다.

상기와 같이 본 발명에 따라 식물 자동 급수용 제어기의 구성을 채택하면, 전원공급을 위한 배터리를 구비하지 않고도 급수장치를 동작시킬 수 있고, RTC(Real Time Clock) 칩과 LCD 등의 문자 출력 기능의 부품을 포함하지 않고도 전 원이 공급되는 시점부터 시간을 카운트하여 급수 주기 및 한 번 급수시 급수 지속시간을 자동 설정할 수 있다.

본 발명의 기술 사상이 상술한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상술한 실시예는 그 설명을 위한 것이지 그 제한을 위한 것이 아니며, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 자동 급수시스템의 전체 구성도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 외관도이다.

도 3a는 제 1플러그 소켓에 다수의 급수장치가 결합되는 실시예를 나타낸 도면이고, 도 3b는 제 2플러그 소켓에 다수의 식물 자동 급수제어기가 결합되는 실시예를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수도관 개폐장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a는 본 발명에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 내부 블럭구성도이고, 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 내부 블럭구성도이다.

도 6은 본 발명에 따른 식물 자동 급수용 제어기의 스위치의 일 실시예를 나타낸 도면이다.

Claims (14)

1. 식물에 물을 공급하는 급수장치와 전기적으로 연결되어 식물에 물을 공급하는 시간을 제어하는 식물 자동 급수용 제어기에 있어서,

   상시전원을 입력받는 상시전원 입력단자와, 상기 상시전원 입력단자로부터 입력된 상시전원을 출력하는 상시전원 출력단자, 상기 상시전원 입력단자로부터 입력된 상시전원을 선택적으로 출력하는 선택적 출력단자와, 급수 주기 및 급수 지속시간을 조절하기 위한 스위치와, 상기 급수 주기 및 급수 지속시간을 고려하여 상기 상시전원 입력단자와 상기 선택적 출력단자의 연결 및 단락 시간을 제어하는 제어부를 포함하는 제어기 본체;

   여기서, 상기 스위치는 급수 주기 및 급수 지속시간의 범위를 설정하기 위한 제 1스위치와, 상기 급수 주기를 설정하기 위한 제 2스위치와, 상기 급수 지속시간을 설정하기 위한 제 3스위치를 포함하고,

   상기 제어기 본체를 수납하는 하우징;

   상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되는 한편 상기 상시전원과 전기적으로 결합하여 상기 상시전원 입력단자로 상시전원을 공급하는 상시전원 플러그; 및

   상기 선택적 출력단자와 전기적으로 연결되는 한편 상기 급수장치와 전기적으로 결합하여 상시전원을 선택적으로 공급하기 위해 상기 하우징 외부에 일체로 구비된 하나 이상의 선택적 전원 플러그 소켓을 포함하는 식물 자동 급수용 제어기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 하우징은 방수재질로 형성된 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수용 제 어기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 상시전원 플러그는 상기 하우징과 전력케이블로 연결되는 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수용 제어기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 상시전원 플러그는 상기 하우징 외부에 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수용 제어기.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 제어기 본체는 상기 상시전원 입력단자와 전기적으로 연결되어 상기 상시전원을 상시 출력하는 상시전원 출력단자를 더 포함하며,

   상기 하우징 외부에 일체로 구비되며, 상기 상시전원 출력단자와 전기적으로 연결되어 외부장치에 상시전원을 공급하는 하나 이상의 상시전원 플러그 소켓을 더 포함하는 식물 자동 급수용 제어기.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1스위치는 딥스위치이며, 상기 제 2스위치 및 제 3스위치는 소정 단계로 구성된 로타리 스위치인 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수용 제어기.
9. 제 1항의 식물 자동 급수용 제어기; 및

   상기 식물 자동 급수용 제어기와 분리되어 구비되며, 상기 식물 자동 급수용 제어기의 선택적 플러그 소켓에 전기적으로 결합되어 상기 상시전원을 공급받는 시간 동안 물을 공급하는 급수장치를 포함하는 식물 자동 급수시스템.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 급수장치는 수도관 개폐장치 또는 급수펌프로 구성된 본체부와, 상기 본체부와 전력케이블로 연결되어 상기 선택적 플러그 소켓에 전기적으로 결합하는 선택적 전원 플러그를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수시스템.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 수도관 개폐장치는,

    수도관과 연결되어 상기 식물 자동 급수용 제어기로부터 상시전원을 공급받으면 상기 수도관을 개방하고 상시전원 공급이 차단되면 상기 수도관을 폐쇄하는 솔레노이드 밸브; 및

    상기 수도관 및 상기 솔레노이드 밸브 사이에 구비되어 상기 솔레노이드 밸브에 흐르는 수압을 조절하는 수압조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수시스템.
12. 제 9항에 있어서,

    상기 급수장치에서 공급되는 물을 이송하는 이송관을 더 포함하는 식물 자동 급수시스템.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 이송관은, 상기 급수장치와 연결되는 제 1이송관과, 상기 제 1이송관과 다지관으로 연결되어 식물에 직접 물을 공급하는 제 2이송관을 포함하는 것을 특징 으로 하는 식물 자동 급수시스템.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 다지관은 티자형(T) 또는 십자형(+)인 것을 특징으로 하는 식물 자동 급수시스템.

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