KR101124648B1

KR101124648B1 - Plant cultivating system

Info

Publication number: KR101124648B1
Application number: KR1020090048767A
Authority: KR
Inventors: 이방욱; 김선용; 유병현; 장영욱
Original assignee: 한양대학교 산학협력단
Priority date: 2009-06-02
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2012-03-19
Also published as: KR20100130096A

Abstract

본 발명은 실내에서 식물을 용이하게 잘 기를 수 있도록 구조가 개선된 식물관리시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 식물관리시스템은 식물이 심겨져 있는 화분에 공급하기 위한 물이 저장되는 관수탱크와, 관수탱크에 저장된 물을 상기 화분으로 공급하는 공급라인과, 화분에 공급된 후 화분을 통과한 물을 관수탱크로 회수하는 회수라인과, 실외에 설치되며, 태양광을 집광하는 집광기와, 집광된 광이 식물에 조사되도록 태양광을 가이드하는 광섬유를 포함한다.The present invention relates to a plant management system having an improved structure to easily grow plants indoors. The plant management system according to the present invention is a watering tank for storing water for supplying a potted plant in which a plant is planted, a supply line for supplying water stored in the watering tank to the potted plant, and water that has passed through the pot after being supplied to the potted plant. It includes a recovery line for recovering the water to the irrigation tank, a collector installed outdoors, and an optical fiber for guiding sunlight so that the collected light is irradiated to the plant.

식물, 집광기, 관수탱크, 광섬유 Plant, condenser, irrigation tank, optical fiber

Description

Plant cultivating system

본 발명은 실내에서 식물이 자랄 수 있도록 식물에게 물과 태양광을 공급하는 식물관리시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a plant management system for supplying water and sunlight to plants so that plants can grow indoors.

최근 들어, 많은 수의 사람들이 아파트의 베란다 또는 실내에서 나무와 꽃 같은 식물을 기르고 있으나, 식물 관리를 제대로 하지 못해서 금방 식물이 시들어 버리는 경우가 많이 발생하게 된다. 즉, 식물에 따라 차이가 있을 수는 있지만, 식물을 잘 기르려면 낮 시간 동안 식물이 적정량의 햇빛을 받을 수 있도록 식물을 창가 또는 베란다로 옮겨주어야 할 뿐 아니라, 정기적으로 적정량의 물을 주어야 한다. 하지만, 현대인들의 바쁜 업무로 인해 정기적/지속적으로 식물을 관리하는데 많은 어려움이 있으며, 따라서 식물이 금방 시들어버리게 되는 문제가 있었다.Recently, a large number of people grow plants such as trees and flowers on the veranda or indoors of apartments, but many plants often wither due to poor plant management. In other words, depending on the plant, it is necessary to move the plant to the window or porch so that the plant can receive the proper amount of sunlight during the day, and to supply the proper amount of water regularly. However, due to the busy work of modern people, there are many difficulties in managing plants on a regular / continuous basis, thus causing plants to wither quickly.

또한, 최근 들어 고층 빌딩이 많아지면서, 저층 건물 또는 건물의 낮은 층의 경우에는 일조량 자체가 매우 부족하며, 따라서 이러한 곳에서는 식물을 기를 수 없거나, 기르더라도 그 종류(일조량이 적어도 관계없는 식물만 가능)에 한계가 있다는 문제점이 있다. In addition, with the recent increase in high-rise buildings, low-rise buildings or low-rise buildings have very low sunshine levels, so they cannot grow plants in these places, and even if they are grown, they can be grown only at least irrelevant of the sunshine. There is a problem that there is a limit.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실내에서 식물을 용이하게 잘 기를 수 있도록 구조가 개선된 식물관리시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a plant management system having an improved structure to easily grow plants indoors.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 식물관리시스템은 식물이 심겨져 있는 화분에 공급하기 위한 물이 저장되는 관수탱크와, 상기 관수탱크에 저장된 물을 상기 화분으로 공급하는 공급라인과, 상기 화분에 공급된 후 상기 화분을 통과한 물을 상기 관수탱크로 회수하는 회수라인과, 실외에 설치되며, 태양광을 집광하는 집광기과, 상기 집광된 광이 상기 식물에 조사되도록 상기 태양광을 가이드하는 광섬유를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the plant management system according to the present invention is a watering tank for storing water for supplying the potted plant planted, a supply line for supplying the water stored in the watering tank to the potted plant, the potted plant A recovery line for recovering the water passing through the flower pot to the watering tank after being supplied to the light source, a collector installed outdoors, and an optical fiber for guiding the sunlight to irradiate the plant with the collected light Characterized in that it comprises a.

본 발명에 따르면, 상기 화분을 통과한 물의 성분을 분석하는 성분분석유닛과, 상기 성분분석유닛에서 분석된 데이터를 기초로, 상기 화분으로 영양분을 공급하는 영양분 공급수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.According to the present invention, it is preferable to further include a nutrient supply unit for supplying nutrients to the pollen, based on the component analysis unit for analyzing the components of the water passed through the pollen, and the component analysis unit.

또한, 본 발명에 따르면 상기 식물에 조사되는 광을 검출하여 분석하는 광분석기와, 상기 광분석기에서 분석된 데이터에 따라 기설정된 소리를 발생시키는 소리발생기를 더 포함하는 것이 바람직하다.According to the present invention, it is preferable to further include an optical analyzer for detecting and analyzing light irradiated to the plant, and a sound generator for generating a predetermined sound according to the data analyzed by the optical analyzer.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 자동으로 식물에게 적정량의 태양광과 물 이 공급된다. 또한, 화분을 통과한 물이 관수탱크로 다시 회수된 후 화분으로 다시 공급된다. 따라서, 불필요하게 물이 낭비되는 것이 방지될 뿐 아니라, 흙 속에 포함되어 있는 영양분이 물과 함께 유출되는 것이 방지된다.According to the present invention of the above configuration, the plant is automatically supplied with the appropriate amount of sunlight and water. In addition, the water passing through the pot is recovered back to the irrigation tank is supplied back to the pot. Therefore, unnecessary waste of water is prevented, and nutrients contained in the soil are prevented from leaking out with the water.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물관리시스템의 구성도이며, 도 2는 도 1에 도시된 식물관리시스템의 작동과정을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram of a plant management system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram for explaining the operation of the plant management system shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 식물관리시스템(100)은 관수탱크(10)와, 공급라인과, 회수라인과, 집광기(40)와, 광섬유(50)와, 조사장치(60)를 포함한다.1 and 2, the plant management system 100 according to the present embodiment includes a watering tank 10, a supply line, a recovery line, a condenser 40, an optical fiber 50, and an irradiation apparatus. (60).

관수탱크(10)는 화분(1)에 심겨진 식물로 물을 공급하기 위한 것으로, 이 관수탱크(10)는 베란다 또는 건물의 옥상 등에 설치된다.The watering tank 10 is for supplying water to plants planted in the flower pot 1, the watering tank 10 is installed on the porch or the roof of a building.

공급라인은 관수탱크(10)에 저장된 물을 화분(1)으로 공급하기 위한 것으로, 공급관(21)과, 펌프(22)와, 분사기(23)를 포함한다. 공급관(21)의 일단부는 관수탱크(10)에 연결되며, 타단부는 후술하는 바와 같이 화분(1)의 상측에 배치되며 분사기(23)에 연결된다. 펌프(22)는 공급관(21)에 설치되며, 그 구동시 관수탱크(10)의 물을 분사기(23)쪽으로 공급한다. 분사기(23)는 공급관(21)의 타단부에 연결되며, 공급관(21)을 통해 공급된 물을 화분(1)으로 분사한다.The supply line is for supplying water stored in the watering tank 10 to the flower pot 1, and includes a supply pipe 21, a pump 22, and an injector 23. One end of the supply pipe 21 is connected to the watering tank 10, the other end is disposed on the upper side of the pot (1) as described later and connected to the injector (23). The pump 22 is installed in the supply pipe 21 and supplies water from the watering tank 10 to the injector 23 when the pump 22 is driven. The injector 23 is connected to the other end of the supply pipe 21, and sprays the water supplied through the supply pipe 21 to the pot (1).

회수라인은 화분(1)에 공급된 후, 화분을 통과하여 흐르는 물을 다시 관수탱크(10)로 회수하기 위한 것으로, 물의 절약과 더불어 흙 속에 포함된 영양분의 유출을 방지하기 위한 것이다. 식물에 따라 차이가 있겠지만, 많은 종류의 식물은 일정 기간에 한 번씩 물을 주되, 한번 줄 때에 화분의 흙이 흠뻑 젖을 수 있을 만큼 충분히 준다. 이와 같이 물을 많이 공급하면, 물이 화분을 통과하여 아래로 흐르게 되는데, 이때 흙 속에 포함된 각종 영양분들이 물과 함께 배출되는 문제점이 있는바, 회수라인은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 실시예의 경우 회수라인은 받침판(31)과, 회수관(32)을 포함한다. 받침판(31)은 화분(1)의 하측에 배치되어 화분(1)을 지지하며, 받침판(31)에는 관통공이 형성되어 있다. 회수관(32)의 일단부는 받침판(31)의 관통공에 연결되고 타단부는 관수탱크(10)에 연결되어, 화분(1)을 통과한 물은 회수관(32)을 따라 관수탱크(10)로 회수된다.The recovery line is supplied to the pot 1 to recover the water flowing through the pot again to the irrigation tank 10, to save the water and to prevent the leakage of nutrients contained in the soil. Depending on the plant, many types of plants can be watered once a period, but enough to soak the soil in the pot. In this way, if a lot of water is supplied, the water flows down through the pot, and there is a problem that various nutrients contained in the soil are discharged together with the water, and the recovery line is intended to solve this problem. In the present embodiment, the recovery line includes a support plate 31 and the recovery pipe (32). The support plate 31 is disposed below the flower pot 1 to support the flower pot 1, and the support plate 31 has a through hole formed therein. One end of the recovery pipe 32 is connected to the through hole of the support plate 31 and the other end is connected to the watering tank 10, and the water passing through the flower pot 1 is the watering tank 10 along the recovery pipe 32. ) Is recovered.

집광기(40)는 태양광을 집광하기 위한 것으로, 렌즈 또는 반사경 등이 집광기로 이용가능하다. 상기 집광기(40)는 실외, 특히 건물의 옥상과 같이 일조량이 많은 곳에 설치되며, 조사된 태양광을 집광한다.The light collector 40 is for condensing sunlight, and a lens or a reflector may be used as the light collector. The light collector 40 is installed outdoors, especially in a place with a large amount of sunshine, such as a roof of a building, and collects irradiated sunlight.

광섬유(50)는 집광기(40)에서 집광된 태양광을 실내의 화분(1)까지 가이드하기 위한 것이다. 상기 광섬유(50)는 복수의 가닥이 묶어져 광섬유 다발 형태로 설치된다.The optical fiber 50 is for guiding the solar light collected by the light collector 40 to the pot 1 of the room. The optical fiber 50 is a plurality of strands are bundled is installed in the form of optical fiber bundles.

조사장치(60)는 광섬유(50)를 통해 전달된 태양광을 식물에게 조사하기 위한 것이다. 조사장치(60)는 광섬유의 단부에 연결되며, 식물의 상측에 설치된다. 상기 조사장치로는 태양등 등이 사용될 수 있다.The irradiation device 60 is for irradiating plants with sunlight transmitted through the optical fiber 50. Irradiation device 60 is connected to the end of the optical fiber, it is installed on the upper side of the plant. As the irradiation apparatus, a sun lamp or the like may be used.

한편, 식물관리시스템(100)은 수분감지센서(71)와, 광분석기(72)와, 성분분석유닛(73)과, 수위측정센서(74)와, 소리발생기와, 영양분 공급유닛(76)과, 경보기(77)와, 제어부(80)를 더 포함한다.On the other hand, the plant management system 100 is a moisture detection sensor 71, an optical analyzer 72, a component analysis unit 73, a water level measurement sensor 74, a sound generator, a nutrient supply unit 76 And an alarm 77 and a control unit 80.

수분감지센서(71)는 화분(1)에 설치된다. 수분감지센서(71)는 화분에 포함된 수분의 양을 측정하며, 이를 제어부(80)로 전송한다.Moisture detection sensor 71 is installed in the pot (1). The moisture sensor 71 measures the amount of moisture contained in the pot, and transmits it to the controller 80.

광분석기(72)는 조사장치(60)에 설치되며, 조사장치(60)에서 조사되는 태양광의 세기 또는 파장 등을 분석하며, 이를 제어부(80)로 전송한다.The optical analyzer 72 is installed in the irradiation device 60, and analyzes the intensity or wavelength of the sunlight irradiated from the irradiation device 60, and transmits the same to the control unit 80.

성분분석유닛(73)은 화분(1)을 통과하여 관수탱크(10)로 회수되는 물의 성분, 즉 물속에 포함된 각종 영양분의 함유량을 분석하며, 이 성분데이터를 제어부(80)로 전송한다.The component analysis unit 73 analyzes the components of the water recovered through the pollen 1 to the watering tank 10, that is, the content of various nutrients contained in the water, and transmits the component data to the controller 80.

수위측정센서(74)는 관수탱크(10)에 설치되며, 관수탱크의 수위를 측정하며, 이를 제어부로 전송한다. The water level measurement sensor 74 is installed in the watering tank 10, measures the water level of the watering tank, and transmits it to the controller.

소리발생기는 식물이 잘 재배될 수 있는 특정 소리, 예를 들어 클래식 등의 음악을 발생시키기 위한 것으로, 음원이 저장되어 있는 저장부와, 스피커(75)로 이루어진다. The sound generator is for generating a specific sound, for example, classical music, in which plants can be grown well, and includes a storage unit in which a sound source is stored, and a speaker 75.

영양분 공급유닛(76)은 식물에 필요한 영양분을 공급하기 위한 것이다. 영양분 공급유닛(76)은 식물에 필용한 각종 영양분이 액체 상태로 저장된 캡슐과, 이영양분을 화분으로 공급하기 위한 연결관과, 영양분의 공급량을 조절하는 밸브로 이루어진다.The nutrient supply unit 76 is for supplying nutrients necessary for plants. The nutrient supply unit 76 includes a capsule in which various nutrients necessary for a plant are stored in a liquid state, a connection pipe for supplying nutrients to a flower pot, and a valve for controlling a supply amount of nutrients.

경보기(77)는 관수탱크(10)의 수위가 부족함을 사용자에게 알리기 위한 것으로, 빛을 발생하는 알람램프 또는 경고음을 발생하는 알람기 등이 경보기로 이용가능하다.The alarm 77 is for informing the user that the water level of the watering tank 10 is insufficient, and an alarm lamp for generating light or an alarm for generating a warning sound may be used as the alarm.

제어부(80)는 식물이 잘 지배될 수 환경이 조성되도록 상기 구성요소, 즉 펌 프(22), 조사장치(60), 스피커(75), 영양분 공급유닛(76) 등을 제어하기 위한 것으로, 제어부에는 식물의 종류에 따른 데이터, 즉 최적수분함량, 조사량, 영양분 상태 및 음원의 종류 등이 저장되어 있다.The controller 80 is to control the components, that is, the pump 22, the irradiation device 60, the speaker 75, the nutrient supply unit 76, etc. so that the environment in which the plant can be controlled well is created, The control unit stores data according to the type of plant, that is, optimum moisture content, irradiation amount, nutrient state, and type of sound source.

제어부(80)는 수분감지센서(71)로부터 흙의 수분함유량을 전송받으며, 수분함유량이 최적화로 유지되도록 펌프(22)의 구동을 제어한다.The controller 80 receives the moisture content of the soil from the moisture detection sensor 71 and controls the driving of the pump 22 so that the moisture content is optimally maintained.

그리고, 제어부(80)는 광분석기(72)로부터 태양광의 세기 및 파장에 관한 정보를 전송받으며, 이 데이터를 기초로 식물이 적정량의 태양광을 받도록 조사장치(60)를 제어한다. In addition, the controller 80 receives information about the intensity and wavelength of sunlight from the light analyzer 72 and controls the irradiation apparatus 60 to receive the appropriate amount of sunlight based on the data.

또한, 제어부(80)는 태양광 데이터에 따라 적절한 음악이 나오도록 소리발생기를 제어한다. 즉, 식물이 활발한 활동(광합성 작용)을 할 정도의 태양광이 조사될 때에는 식물의 활동을 보조할 수 있는 음악이 나오도록 소리발생기를 제어하며, 식물이 수면상태에 들어갈 때(태양광이 조사되지 않을 때)에는 그에 맞는 음악이 나오도록 제어한다.In addition, the controller 80 controls the sound generator so that appropriate music comes out according to the sunlight data. That is, when the sunlight is irradiated enough to activate the plant (photosynthesis), the sound generator is controlled so that music to support the activity of the plant is produced, and when the plant enters the sleep state (the sunlight is irradiated). If not, control the music to come out.

또한, 제어부(80)는 성분분석유닛(73)으로부터 성분데이터를 전송받으며, 이 성분데이터와 저장되어있는 데이터를 비교하고, 흙 속에 포함된 영양분의 함유량이 최적상태가 되도록, 영양분 공급유닛의 밸브를 제어한다.In addition, the control unit 80 receives the component data from the component analysis unit 73, compares the component data and the stored data, and the valve of the nutrient supply unit so that the content of nutrients contained in the soil is optimal To control.

또한, 제어부(80)는 수위측정센서(74)로부터 관수탱크(10)의 수위를 전송받으며, 물 저장량이 부족하다고 판단되는 경우 경보기(77)를 작동시킨다. In addition, the controller 80 receives the water level of the watering tank 10 from the water level measurement sensor 74, and operates the alarm 77 when it is determined that the water storage amount is insufficient.

상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 식물관리시스템의 경우 화분을 통과한 물이 관수탱크로 다시 회수된 후, 화분으로 다시 공급된다. 따라서, 불필요하게 물이 낭비되는 것이 방지될 뿐 아니라, 흙 속에 포함되어 있는 영양분이 물과 함께 유출되는 것이 방지된다.As described above, in the case of the plant management system according to the present embodiment, the water passing through the pot is recovered to the watering tank again, and then is supplied back to the pot. Therefore, unnecessary waste of water is prevented, and nutrients contained in the soil are prevented from leaking out with the water.

그리고, 사람이 직접 화분을 창가로 옮기거나 시간에 맞춰 물을 주지 않아도, 자동으로 식물에게 적정량의 태양광 및 물이 공급된다. 또한, 흙에 포함된 영양분의 함유량이 최적수준으로 자동으로 유지되며, 식물의 성장을 돕는 음악이 자동으로 나오므로, 식물이 최적 상태에서 매우 잘 자라게 된다.And, even if a person does not move a pot by the window or waters in time, the plant automatically supplies an appropriate amount of sunlight and water. In addition, the content of nutrients contained in the soil is automatically maintained at the optimum level, and the music to help the growth of the plant automatically comes out, the plant grows very well in the optimum state.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and the present invention belongs to the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and such changes are within the scope of the claims.

예를 들어, 본 실시예의 경우에는 경보기로 알람램프 또는 알람기가 사용되었으나, 물의 부족시 사용자의 핸드폰으로 문자 등이 전송되도록 발명을 구성할 수도 있다.For example, in the present embodiment, an alarm lamp or an alarm was used as an alarm, but the invention may be configured such that a text is transmitted to a user's mobile phone when water is insufficient.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물관리시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a plant management system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 식물관리시스템의 작동과정을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an operation process of the plant management system shown in FIG. 1.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100...식물관리시스템 1...화분100 Plant Management System 1

10...관수탱크 21...공급관10 ... Irrigation tank 21 ... Supply pipe

32...회수관 40...집광기32 ... recovery pipe 40 ... condenser

50...광섬유 60...조사장치50 ... optical fiber 60 ... irradiation device

Claims

A watering tank in which water for supplying the potted plant is stored;

A supply line for supplying water stored in the watering tank to the flower pot;

A recovery line for recovering the water passing through the flower pot to the watering tank after being supplied to the flower pot;

A condenser installed outdoors and condensing sunlight;

An optical fiber for guiding the sunlight so that the concentrated light is irradiated to the plant;

A component analysis unit for analyzing a component of water passing through the pot; And

And a nutrient supply unit supplying nutrients to the pollen based on the data analyzed by the component analysis unit.

delete

The method of claim 1,

An optical analyzer for detecting and analyzing light irradiated to the plant; And

And a sound generator for generating a predetermined sound according to the data analyzed by the optical analyzer.