KR101320111B1 - 방제기의 살포 통합 제어 시스템 - Google Patents

방제기의 살포 통합 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는방제기의 작동을 제어하기 위한 신호를 터치패널을 통해 입출력함으로써 프로그램 수정만으로 별도의 장치를 편리하게 추가할 수 있고 사용자가 편리하게 조작할 수 있을 뿐만 아니라 살포량을 수 단계로 변량 살포 제어함으로써 표류약제를 감소시켜 약제의 낭비를 줄일 수 있는 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 방제기의 구동을 제어하는 메인 컨트롤러부와, 상기 메인 컨트롤러부로터의 신호를 입출력하기 위한 입출력부가 구비된 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 있어서, 상기 입출력부는 상기 메인 컨트롤러부로부터 전달된 신호나 데이터를 디스플레이하고 사용자의 스크린 터치에 의해 명령 및 데이터를 입력받아 상기 메인 컨트롤러부로 전달하는 터치패널인 것을 특징으로 한다.

Description

방제기의 살포 통합 제어 시스템{INTEGRATED CONTROLL SYSTEM OF EPIDEMIC SPEED SPRAYER}
본 발명은 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는방제기의 작동을 제어하기 위한 신호를 터치패널을 통해 입출력함으로써 프로그램 수정만으로 별도의 장치를 편리하게 추가할 수 있고 사용자가 편리하게 조작할 수 있을 뿐만 아니라 살포량을 수 단계로 변량 살포 제어함으로써 표류약제를 감소시켜 약제의 낭비를 줄일 수 있는 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 농약 방제기는 과수원, 농장, 골프장 등 면적이 넓은 장소에 농약을 살포하기 위한 장치이다. 농지 등에서의 병충해 예방을 위하여 주기적으로 농약을 살포하는데 있어 규모가 작은 농지의 경우는 호스를 이용하여 사람이 직접 약액 살포용 노즐대를 들고 다니면서 살포할 수가 있으므로 농약 방제에 어려움이 없으나, 농지가 대규모인 경우에는 다수의 인력이 필요하기도 하고, 작업 시간의 지연이 초래되기도 하는 불편함이 있다.
상기와 같은 수작업에 의한 약액 살포시 발생되는 폐단을 해결하고 대규모의 농지에 자동 방제를 위하여 캐빈형 방제차량이나, 대형 상용 차량에 방제기를 탑재한 방제차량이 이용되고 있다.
캐빈형 방제차량은 도 1a에 도시된 바와 같이, 차체(102)의 후면에 분무장치(103)가 설치되며, 동력장치로 사용되는 엔진(104)에 의해 약액이 담겨진 저장탱크(105)로부터 고압의 약액이 분사노즐(106)을 통해 분무되도록 이루어지며, 분무장치(103)가 설치된 부위에는 송풍휀(110)이 장착되어 약액이 분무되는 과정에서 풍력을 부여하도록 구성된다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 농약 방제기(220)가 후미에 탑재된 농약방제 차량(200)은 통상의 차량과 마찬가지로, 중앙 상단에 운전석(214)이 구비된 차체(212)로 이루어져 있으며, 그 하단 전방 및 후방에는 각각 구동바퀴(216)가 구성되어져 있고, 그 차량의 후미에는 차체(212)의 후단 적재함에는 별도의 프레임을 통해 결합된 농약방제기(220)가 설치되어져 있으며, 그 농약 방제기(220)는 크게 송풍부(240)의 높이 및 각도 조절과, 약제 살포를 위한 구동력을 발생시키는 방제구동부(250)로 구성되어져 있다. 상기 운전석(214)에는 유선 케이블을 통해 상기 농약방제기(220)의 구동 및 좌우 살포 각도 및 상하 살포 높이를 조절하고, 후술하는 송풍관에 구비된 살포노즐을 통해 약제를 살포하도록 제어신호를 발생시키는 컨트롤박스(221)가 구비되어져 있다. 상기 농약 방제기(220)는 약액을 수장하기 위한 약액탱크부(230)가 구성되어져 있으며, 그 약액탱크부(230)의 상부에 결합되며, 상하 살포 높이를 조절하기 위한 송풍부(240)가 구비되어져 있으며, 그 약액탱크부(230)의 전면에 구비되어 상기 약액탱크부(230)로부터 송풍부(240)로 약액을 압송하고, 송풍부(240)의 살포 각도 및 살포 높이를 조절하기 위한 구동력을 발생시키는 방제 구동부(250)로 구성되어져 있다.
상기와 같은 방제 차량의 방제기의 작동은 운전석에 구비된 컨트롤러의 조작에 의해서 이루어지도록 하거나, 이 컨트롤러에 유선으로 연결한 스위치 조작에 의해서 차량에 가까운 위치에서 작업자가 조절하도록 되어 있다.
그러나, 방제기에서 펌프와 엔진 및 송풍장치로부터는 대단히 심한 구동 소음이 유발되면서 작업자의 청각을 손상시키기도 할 뿐만 아니라, 작업자가 농약 방제기의 조작 시 인근에서 조작을 하게 되므로 이들 농약에 그대로 노출되어 유독성의 약액 입자가 공기와 함께 작업자의 호흡기로 흡입되어 약액 중독으로 인한 인명 사상 등의 사고가 많다.
또한, 종래의 방제기의 제어는 입력을 위한 스위치와 표시를 위한 램프 등이 구비된 컨트롤러를 조작하여 이루어지기 때문에 사용자가 컨트롤러를 조작하기 불편할 뿐만 아니라 방제기에 센서와 같은 다른 장치를 추가하는 경우 기존의 컨트롤러를 이용할 수 없고 추가된 장치에 대한 컨트롤러를 별도로 마련해야 하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 인식하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 방제기의 작동을 제어하기 위한 신호를 터치패널을 통해 입출력함으로써 프로그램 수정만으로 별도의 장치를 편리하게 추가할 수 있고 사용자가 편리하게 조작할 수 있을 뿐만 아니라 살포량을 수단계로 변량 살포 제어함으로써 표류약제를 감소시켜 약제의 낭비를 줄일 수 있는 방제기의 살포 통합 제어 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 스마트 기기를 통하여 방제기의 작동을 제어할 수 있도록 하여 사용자가 편의성을 도모한 방제기의 살포 통합 제어 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 방제기에 의해 살포가 이루어진 위치 및 살포에 대한 정보를 저장하여 방제 이력을 관리할 수 있도록 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 방제기의 송풍덕트의 출구에 방제를 위한 물체가 감지되는 경우나 물체가 감지되는 위치로만 살포가 이루어지도록 하여 방제를 효율적으로 수행하고 불필요한 약제가 낭비되는 것을 방지할 수 있는 방제기의 살포 통합 제어 시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 방제기의 구동을 제어하는 메인 컨트롤러부와, 상기 메인 컨트롤러부로터의 신호를 입출력하기 위한 입출력부가 구비된 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 있어서, 상기 입출력부는 상기 메인 컨트롤러부로부터 전달된 신호나 데이터를 디스플레이하고 사용자의 스크린 터치에 의해 명령 및 데이터를 입력받아 상기 메인 컨트롤러부로 전달하는 터치패널인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 입출력부는 유선 또는 무선 통신으로 상기 메인 컨트롤러부와 신호 및 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 방제기의 위치 정보를 산출하는 GPS부가 더 구비되고, 상기 GPS부로부터 획득한 방제 위치 정보와 상기 메인 컨트롤러부에 의해 작동된 방제기의 살포 정보를 저장하는 저장부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 메인 컨트롤러부로부터 전달된 신호나 데이터를 디스플레이하고 사용자에 의해 명령 및 데이터를 입력받아 상기 메인 컨트롤러부로 전달하는 스마트 기기가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 스마트 기기는 그 내부에 구비된 위치파악수단으로부터 획득한 살포 위치 정보와 상기 메인컨트롤러부로부터 전달된 방제기의 살포 정보를 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 방제기에는 노즐이 구비된 분무덕트 출구에 근접한 물체를 감지하기 위한 물체감지부가 더 구비되고, 상기 메인 컨트롤러부는 물체감지부에 의해 물체가 분무덕트 출구로부터 일정 거리내에서 감지된 경우에 약제가 살포되도록 방제기의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 방제기의 분무덕트 출구에 구비된 노즐은 인접한 것끼리 복수개씩 노즐모듈로 분할되고, 상기 물체감지부는 상기 노즐모듈마다 대응되게 구비되어 각 물체감지부는 그 대응된 노즐모듈에 전방에 위치된 물체를 감지하고, 상기 메인 컨트롤러부는 물체가 감지된 물체감지부에 대응되는 노즐모듈을 통해 약제가 살포되도록 상기 방제기의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 상기 메인 컨트롤러부는 약제기로부터 살포되는 약제의 량을 수단계로 조절하여 변량 살포 제어 기능을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 방제기의 작동을 제어하기 위한 신호를 터치패널을 통해 입출력함으로써 프로그램 수정만으로 별도의 장치를 편리하게 추가할 수 있고, 사용자가 편리하게 조작할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 스마트 기기를 통하여 방제기의 작동을 제어할 수 있도록 하여 사용자가 편의성을 도모할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 방제기에 의해 살포가 이루어진 위치 및 살포에 대한 정보를 저장하여 방제 이력을 관리할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은, 방제기의 송풍덕트의 출구에 방제를 위한 물체가 감지되는 경우나 물체가 감지되는 위치로만 살포가 이루어지도록 하여 방제를 효율적으로 할 수 있는 장점을 갖는다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 방제기를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템의 구성을 도시한 블럭도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 송풍덕트의 출구의 일부로 물체가 위치한 경우를 개념적으로 도시한 도면
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템의 구성을 도시한 블럭도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 방제기의 살포 통합 제어 시스템은 방제기(10)의 구동을 제어하기 위한 것으로, 메인 컨트롤러부(20), 입출력부(30,30'), GPS부(40), 저장부(50), 스마트 기기(60), 물체감지부(70)가 구비되어 구성된다.
상기 방제기(10)는 약제탱크(11)와 펌프(12)와 엔진(13)과 송풍장치(14)와 출구(16)를 갖는 송풍덕트(15)로 이루어지는 구성이다.
상기 메인 컨트롤러부(20)는 상기 방제기의 펌프(12)와 유량밸브(도면에 미도시)의 작동을 제어하고, 엔진(13)을 구동을 제어하여 풍량을 조절한다. 상기 상기 펌프(12)의 구동에 의해서 약제탱크(11)로부터 약액을 펌핑시켜 출구(16)측에 구비된 노즐(16a)들을 통해서 분무시키게 되고, 엔진(13)의 구동에 의해서는 송풍장치(14)를 작동시켜 송풍덕트(15)를 통해 소정의 압력으로 바람을 일으켜 노즐을 통해 분무되는 농약이 이 바람을 타고 원거리로 분사시키게 된다. 상기 메인 컨트롤러부(20)는 약액의 펌핑 제어와 송풍장치(14)에 의한 풍력 조절 및 송풍 방향의 전환 등과 같은 다양한 제어 기능을 수행하게 된다.
특히, 상기 메인 컨트롤러부(20)는 약제기(10)로부터 살포되는 약제의 량을 1~5 단계로 조절하여 변량 살포 제어 기능을 가짐으로써 표류 약제를 감소시켜 약제의 낭비를 줄일 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 입출력부(30,30')는 상기 메인 컨트롤러부(20)로터의 신호를 입출력하기 위한 구성이다. 상기 방제기(10)의 작동 상태에 대한 정보를 담은 신호는 입출력부(30,30')로 전달되어 표시되며, 사용자가 방제기(10)의 작동을 위해 명령이나 수치 데이터를 상기 입출력부(30,30')로 입력하면 이는 상기 메인 컨트롤러부(20)로 전달되어 방제기(10)의 작동을 제어하게 된다.
본 발명은 상기 입출력부(30,30')가 터치패널로 구성된 것을 특징으로 한다. 이에 따라 본 발명은 입출력부(30,30')로 구성된 터치패널의 스크린 상에 상기 메인 컨트롤러부(20)로부터 전달된 신호나 데이터가 화면으로 구성되어 다양하게 디스플레이되고, 사용자는 스크린 터치에 의해 명령 및 데이터를 입출력부(30,30')로 편리하게 입력함으로써 사용자의 조작이 간편해진다. 또한, 상기 입출력부는 도면부호 30과 같이 유선에 의한 방법으로 상기 메인 컨트롤러부(20)에 연결되어 질 수 있으며, 도면부호 30'와 같이 무선 통신으로 상기 메인 컨트롤러부와 신호 및 데이터를 송수신함으로써 사용자가 원거리에서도 방제기(10)의 작동을 조작할 수 있도록 구성된다. 무선 통신은 RF, WiFi, 불루투스 등 다양한 방법으로 구현되어 질 수 있다.
상기 GPS부(40)는 상기 방제기(20)의 위치 정보를 산출하기 위한 구성으로,방제가 이루어진 위치에 관한 정보, 방제 위치 정보를 산출하게 된다.
상기 저장부(50)는 상기 GPS부(40)로부터 획득한 방제가 이루어진 위치에 관한 정보, 즉 방제 위치 정보와 상기 메인 컨트롤러부(20)에 의해 작동된 방제기(10)의 살포 정보, 즉, 살포량, 살포시간, 살포시기 등과 같은 정보를 저장하기 위한 구성이다. 저장된 정보는 사용자가 방제 이력을 관리할 수 있는 데이터가 된다.
상기 스마트 기기(60)는 현재 상용되고 있는 스마트 폰이나 태블릿 PC와 같은 휴대가 용이하고 화면으로 출력이 가능한 스크린이 구비되어 있으며, 데이터와 명령을 입력받기 위한 터치 스크린이나 키가 구비된 장치로서, 통상 이에는 다양한 방식(3G, WiFi, LTE 등)의 통신 모듈과, 위치정보를 확인할 수 있는 수단(기지국에 의한 위치정보 확인 장치, GPS 칩)이 구비되어 있다. 본 발명은 상기 메인 컨트롤러부(20)로부터 전달된 신호나 데이터를 상기 스마트 기기(60)으로 디스플레이하고, 스마트 기기(60)을 이용하여 사용자가 명령 및 데이터를 편리하게 입력할 수 있게 된다. 특히, 상술한 바와 같이 상기 스마트 기기(60)의 내부에는 위치파악수단이 구비되어 있으므로, 상기 스마트 기기(60)는 그 위치파악수단으로부터 획득한 살포 위치 정보와 상기 메인컨트롤러부(20)로부터 전달된 방제기의 살포 정보를 저장하여 방제 이력을 관리할 수 있도록 구성된다.
상기 물체감지부(70,70')는 노즐(16a)이 구비된 분무덕트 출구(16)에 근접한 물체(P)를 감지하기 위한 구성이다. 이에 따라 본 발명은 상기 메인 컨트롤러부(20)는 물체감지부(70,70')에 의해 물체(P)가 분무덕트 출구(16)로부터 일정 거리(d)내에서 감지된 경우에 약제가 살포되도록 방제기(10)의 작동을 제어하게 된다.
한편, 상기 분무 덕트 출구(16)는 그 크기가 커 도 3에서와 같이 일부 영역에 물체(P)가 위치되는 경우가 있으며, 본 발명은 그 물체(P)가 위치되는 위치로만 약제가 분사되도록 구성된다. 이를 위해서, 본 발명은 상기 방제기의 분무덕트 출구(16)에 구비된 노즐(16a)을 인접한 것끼리 복수개씩 노즐모듈(N1,N2)로 분할하고, 상기 물체감지부(70,70')는 상기 노즐 모듈(N1,N2)마다 대응되게 구비되어 각 물체감지부(70,70')은 그 대응된 노즐모듈(N1,N2)에 전방에 위치된 물체를 감지할 수 있도록 구성된다. 송풍덕트의 출구(16)의 일부로 물체(P)가 위치한 경우를 개념적으로 도시한 도 3은 위에서 보아 상기 노즐모듈(N1,N2)이 각각 송풍덕트 출구(16)의 좌우로 분할되고, 각 노즐모듈 N1 및 N2 각각에 물체감지부 70 및 70'가 구비된 구조를 갖는다. 도 3은 우측 노즐모듈(N2)에 대응된 물체감지부(70')에 물체(P)가 감지된 것을 나타낸 것이다. 이에 따라 상기 메인 컨트롤러부(20)는 물체가 감지된 물체감지부(도 3에서는 우측에 위치된 70')에 대응되는 노즐모듈(N2)을 통해 약제가 살포되도록 상기 방제기(10)의 작동을 제어함으로써 물체가 없는 위치인 좌측 노즐모듈(N1) 부분에서는 살포가 이루어지지 않아 불필요하게 살포되는 약제를 줄일 수 있게 된다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 방제기의 살포 통합 제어 시스템은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
10 방제기
20 메인 컨트롤러부
30,30' 입출력부
40 GPS부
50 저장부
60 스마트 기기
70,70' 물체감지부

Claims (8)

  1. 방제기의 구동을 제어하는 메인 컨트롤러부와, 상기 메인 컨트롤러부로터의 신호를 입출력하기 위한 입출력부가 구비된 방제기의 살포 통합 제어 시스템에 있어서,
    상기 입출력부는 상기 메인 컨트롤러부로부터 전달된 신호나 데이터를 디스플레이하고 사용자의 스크린 터치에 의해 명령 및 데이터를 입력받아 상기 메인 컨트롤러부로 전달하는 터치패널이고,
    상기 방제기에는 노즐이 구비된 분무덕트 출구에 근접한 물체를 감지하기 위한 물체감지부가 더 구비되며,
    상기 메인 컨트롤러부는 물체감지부에 의해 물체가 분무덕트 출구로부터 일정 거리내에서 감지된 경우에 약제가 살포되도록 방제기의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입출력부는 유선 또는 무선 통신으로 상기 메인 컨트롤러부와 신호 및 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 방제기의 위치 정보를 산출하는 GPS부가 더 구비되고,
    상기 GPS부로부터 획득한 방제 위치 정보와 상기 메인 컨트롤러부에 의해 작동된 방제기의 살포 정보를 저장하는 저장부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 메인 컨트롤러부로부터 전달된 신호나 데이터를 디스플레이하고 사용자에 의해 명령 및 데이터를 입력받아 상기 메인 컨트롤러부로 전달하는 스마트 기기가 더 구비된 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스마트 기기는 그 내부에 구비된 위치파악수단으로부터 획득한 살포 위치 정보와 상기 메인컨트롤러부로부터 전달된 방제기의 살포 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
  6. 삭제
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 방제기의 분무덕트 출구에 구비된 노즐은 인접한 것끼리 복수개씩 노즐모듈로 분할되고,
    상기 물체감지부는 상기 노즐모듈마다 대응되게 구비되어 각 물체감지부는 그 대응된 노즐모듈에 전방에 위치된 물체를 감지하고,
    상기 메인 컨트롤러부는 물체가 감지된 물체감지부에 대응되는 노즐모듈을 통해 약제가 살포되도록 상기 방제기의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 메인 컨트롤러부는 약제기로부터 살포되는 약제의 량을 수단계로 조절하여 변량 살포 제어 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 방제기의 살포 통합 제어 시스템.
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