KR101522138B1 - 전자식 식물재배기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 전자식 식물재배기는, 바닥면을 형성하는 하판과, 상기 하판의 일측단에 하단이 결합되어 본체의 일 측벽을 형성하는 중판과, 상기 중판의 상단에 일측단이 결합되는 상판으로 구성되는 본체프레임을 포함하는 본체; 상기 하판의 상부에 안착되고, 식물에 공급될 물을 저장하는 물저장부; 상기 물저장부의 상부에 안착되고, 배양 카트리지를 수납하며, 제어부가 장착된 PCB기판이 설치되는 중앙본체부; 상기 중앙본체부에 수납되고, 내부에 식물을 배양하기 위한 배양토가 저장되는 배양 카트리지; 상기 배양 카트리지와 소정의 높이 간격을 가지도록 위치하고, 급수구를 통해 배양 카트리지에 식재된 식물에 물을 뿌려주는 급수패널; 상기 물저장부 저장된 물을 끌어올려 상기 급수패널로 공급하는 급수유닛; 상기 배양토의 수분을 측정하여 감지 신호를 출력하는 적어도 하나의 습도감지센서와, 상기 습도감지센서의 감지신호를 수신받아 상기 급수 유닛을 선택적으로 작동하여 상기 급수패널을 통해 상기 배양 카트리지로 물이 공급되도록 하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

전자식 식물재배기{AUTOMATIC PLANT GROWING DEVICE}
본 발명은 전자식 식물재배기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본체 내부에 분리 가능한 배양 카트리지가 배치되어 식물이 식재되고, 투명 판넬부로 본체의 일부를 형성하여 식물의 성장을 관찰하기 용이하고 빛이 투과되어 보온효과를 가지며, 식물에 대한 정보가 제공되면 식물에 적절한 환경이 조성되도록 빛, 온도, 토양 습도가 조절되는 전자식 식물재배기에 관한 것이다.
일반적으로, 화분 또는 식물재배기는 꽃이나 나무 등의 식물이 수용되어 가정이나 사무실 또는 실외에 설치되는 용기 또는 장치로서, 다양한 식물이 식재될 수 있으며, 식물이 생장할 수 있도록 수분과 함께 영양분을 공급한다.
한편, 식물재배기에 심어진 식물은 토양에 직접 심어진 식물들과 마찬가지로, 광합성을 통해서 영양분을 얻게 되는데, 이러한 광합성은 광량, 온도, 이산화탄소 등에 의존하게 되며, 수분이 부족할 경우 식물의 기공이 닫히게 되어 광합성 작용이 억제된다.
그러므로, 식물은 생장에 있어서 수분 공급이 매우 중요하며, 특히, 화분에 심어진 식물의 경우 자연 환경으로부터 수분을 얻을 수 없기 때문에 주기적인 수분 공급이 필요하다.
그러나, 화분에 대해 정기적으로 수분을 공급하는 것이 매우 번거로울 뿐만 아니라, 물 주는 것을 잊어버리게 됨으로써 식물의 생장에 어려움을 초래하며, 심지어는 식물이 고사되는 문제가 있었다. 또한, 식물재배기의 경우에도 식물에 적합한 습도, 온도 등의 환경을 제공하지 못하거나, 지나치게 비용이 비싼 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1241135호 대한민국 등록특허 제10-1194869호
본 발명의 일 측면은, 식물에 대한 정보가 제공되면 각 식물에 대한 최적 환경을 조성하면서 식물 성장이 관찰될 수 있게 하여 화분을 반려 식물로 인식할 수 있도록 하는 전자식 식물재배기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 측면은, 배양 카트리지가 본체에 분리 결합될 수 있으므로 배양 카트리지를 교체하는 것으로 다양한 종의 식물을 재배할 수 있는 전자식 식물재배기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 측면은, LED 표시등에 의해 화분 본체 내부의 물저장부의 수위를 확인할 수 있는 전자식 식물재배기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 측면은, 급수패널을 상하로 조절가능하게 함으로써, 보다 용이하게 식물에 적합한 환경을 조성할 수 있는 전자식 식물재배기를 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자식 식물재배기는,
바닥면을 형성하는 하판과, 상기 하판의 일측단에 하단이 결합되어 본체의 일 측벽을 형성하는 중판과, 상기 중판의 상단에 일측단이 결합되는 상판으로 구성되는 본체프레임을 포함하는 본체;
상기 하판의 상부에 안착되고, 식물에 공급될 물을 저장하는 물저장부;
상기 물저장부의 상부에 안착되고, 배양 카트리지를 수납하며, 제어부가 장착된 PCB기판이 설치되는 중앙본체부;
상기 중앙본체부에 수납되고, 내부에 식물을 배양하기 위한 배양토가 저장되는 배양 카트리지;
상기 배양 카트리지와 소정의 높이 간격을 가지도록 위치하고, 급수구를 통해 배양 카트리지에 식재된 식물에 물을 뿌려주는 급수패널;
상기 물저장부 저장된 물을 끌어올려 상기 급수패널로 공급하는 급수유닛;
상기 배양토의 수분을 측정하여 감지 신호를 출력하는 적어도 하나의 습도감지센서와, 상기 습도감지센서의 감지신호를 수신받아 상기 급수 유닛을 선택적으로 작동하여 상기 급수패널을 통해 상기 배양 카트리지로 물이 공급되도록 하는 제어부를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 본체부는, 전방 도어부, 후판부, 및 측판부로 구성되는 투명판넬부를 더 포함하되, 상기 투명판넬부는 식물의 성장을 확인하고 내부로 빛이 투과될 수 있도록 투명 소재로 제작되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 본체프레임에는 상기 상판, 중판 및 하판의 측면 둘레를 따라 자성체가 설치되고, 상기 전방 도어부 및 상기 측판부의 대응하는 위치에는 자성체 또는 강자성체 금속이 결합되어, 자성에 의해 상기 본체프레임에 착탈이 가능하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 중앙본체부는, 일측면이 개방되어 상기 배양 카트리지가 수납되도록 하는 카트리지 수납부, 상기 제어부가 장착된 PCB 기판이 설치되는 PCB 설치부 및 바닥면에 물투입구가 형성되어 상기 물저장부와 연통되는 물투입부가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 중앙본체부의 카트리지 수납부 바닥면에는 상부로 돌출되는 가이드레일이 형성되고, 상기 배양 카트리지의 바닥면에는 상기 가이드레일에 대응되는 가이드 홈이 형성되어 상기 배양 카트리지가 상기 카트리지 수납부로 슬라이딩 결합하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 습도감지센서는, 상기 중앙본체부의 바닥면에 형성된 결합슬릿에 결합되어 상방으로 돌출되고, 상기 배양 카트리지의 측면에는 상기 습도감지센서가 관통하는 관통홈이 형성되어, 상기 배양 카트리지를 상기 중앙본체부에 수납 시 상기 습도감지센서가 배양 카트리지 내부의 배양토에 위치하도록 하며,
상기 중앙본체부의 바닥에는 하방으로 돌출되어 상기 물저장부의 수위를 측정하는 수위감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전자식 식물 재배기는 식물 성장 정보부, LED 표시부를 더 포함하되, 상기 식물 성장 정보부는, 상기 중앙본체부의 PCB 설치부의 측면에 형성된 USB 포트에 의해 제어부와 연결되는 USB 저장장치로서, 내부에 전자적 형태로 상기 배양 카트리지에 식재된 식물의 성장 정보가 저장되고,
상기 LED 표시부는 상기 수위감지센서에 의해 감지된 수위를 색변화를 통해 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 급수패널에는 가이드 홀과 나사홀이 형성되고,
상기 중앙본체부에는 일단이 고정결합되는 가이드 샤프트와 일단이 회전가능하도록 결합되는 회전샤프트가 설치되되,
상기 가이드 홀에는 상기 가이드 샤프트가 삽입되어, 상기 급수패널의 상하 운동을 안내하고, 상기 나사홀에는 외면에 나사산이 형성된 회전샤프트가 결합되어, 상기 중판에 결합된 위치조정기어가 회전하면, 상기 회전샤프트의 상단에 결합된 기어부가 상기 위치조정기어에 맞물려 회전하고, 상기 회전샤프트의 회전에 따라 상기 급수패널의 상하 운동이 조절되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 급수패널의 상부면에는, 상기 급수유닛과 연결되어 급수유닛으로부터 공급된 물을 급수패널로 이동시키는 물공급관을 고정시키는 공급관 고정부가 형성되고, 주변보다 상대적으로 낮게 형성되어 공급된 물이 흘러내리는 급수로가 형성되며, 상기 급수로의 바닥면에는 다수개의 급수구가 형성되어, 급수구를 통해 하방의 배양 카트리지로 물을 골고루 공급하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 급수패널의 하방에는 자동 또는 수동으로 ON/OFF 되고, 상기 배양 카트리지에 식재된 식물에 빛과 열을 공급하는 LED 바가 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 식물에 대한 정보가 제공되면 각 식물에 대한 최적 환경을 조성하면서 식물 성장이 관찰될 수 있게 하여 화분을 반려 식물로 인식할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 식물재배기는, 배양 카트리지가 본체에 분리 결합될 수 있으므로 배양 카트리지를 교체하는 것으로 다양한 종의 식물을 재배할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 식물재배기는, LED 표시등에 의해 화분 본체 내부의 물저장부의 수위를 확인할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 식물재배기는, 급수패널을 상하로 조절가능하게 함으로써, 보다 용이하게 식물에 적합한 환경을 조성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 식물재배기는, 가정 또는 학교 등에서 식물을 온실 재배하는 효과가 있으며, 식물 성장 과정을 용이하게 관찰할 수 있는 환경을 제공함으로써, 교육적 효과를 거둘 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전자식 식물재배기의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 전자식 식물재배기의 분리 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 전자식 식물재배기의 물흐름을 설명하는 설명도.
도 4는 본 발명에 따른 전자식 식물재배기의 부분사시도.
도 5는 물저장부의 사시도.
도 6은 중앙본체부의 사시도 및 평면도.
도 7은 배양 카트리지의 사시도 및 평면도.
도 8은 급수패널의 사시도 및 평면도.
도 9는 급수패널의 위치 조절을 설명하는 설명도.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전자식 식물재배기의 사시도이고, 도 2는 분리사시도이며, 도 5 내지 도 8은 각각 물저장부(20), 중앙본체부(30), 배양 카트리지(40) 및 급수패널을 나타내는 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 전자식 식물재배기는 본체, 물저장부(20), 중앙본체부(30), 배양 카트리지(40) 및 급수패널(50)을 포함하여 구성된다.
본체는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본체프레임(11)과 투명판넬부(12)를 포함하여 구성된다. 본체프레임(11)은 바닥면을 형성하는 하판(113), 일 측벽을 형성하는 중판(112) 및 상판(113)을 포함하여 구성된다. 도면에 도시된 바와 같이 중판(112)의 일측단은 하판(113)의 일측단과 결합되고, 타측단은 상판(111)의 일측단과 결합되어, 전방 도어부(121)가 설치된 정면에서 볼 때 디귿자 형태를 이루도록 배치된다. 본체프레임(11)은 합성수지재로 제작되는 것이 바람직하되, 식물재배기 전체를 지탱하는 프레임의 역할을 하므로 견고한 재질로 제작되어야 한다.
이하 설명 상의 편의를 위하여 전방 도어부(121)가 장착되는 부분을 정면으로 설정하고, 이를 기준으로 좌, 우, 상, 하를 결정하여 설명한다. 설명 상의 편의를 위해 방향을 정하는 것으로 이에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
상판(111), 중판(112) 및 하판(113)의 측면부에는 둘레를 따라 자성체(130)가 부착될 수 있도록 자석부착홈이 형성되는 것이 바람직하다. 자성체는 도 2에 도시된 바와 같이 상판(111), 중판(112) 및 하판(113)의 측면부를 따라 연속적인 형태로 배치될 수 있는 자석테이프(131)를 선택할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 본체부는, 전방 도어부(121), 후판부(122), 및 측판부(123)로 구성되는 투명판넬부(12)를 더 포함할 수 있다. 투명판넬부의 전방 도어부(121)는 정면에, 후판부(122)는 배면에, 측판부(123)는 우측면에 배치되어 전체적으로 식물재배기 내부와 외부를 구분되게 하여 본체 내부에 설치된 배양 카트리지(40)에 식재된 식물에게 온실의 역할을 하게 된다. 투명판넬부의 재질을 투명한 재질로 선택함으로써, 본체 내부에 식재된 식물의 성장을 관찰하기가 용이하고, 외부와 격리함으로써, 식물의 성장에 적절한 습도와 온도를 유지시키기가 용이하다.
투명판넬부(12)는 투명한 재질의 합성수지재로 구성되며, 본체프레임(11)에 대하여 착탈이 가능하다. 착탈이 용이하도록 하기 위하여 상기 설명한 바와 같이 상판, 중판 및 하판의 측면부를 따라 자석테이프(131)가 배치되고, 투명판넬부에는 이에 자석테이프에 붙을 수 있는 자성체 또는 강자성체 금속(132)이 결합된다. 강자성체 금속인 철을 선택하는 것이 가장 용이하다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 전방 도어부(121)에는 손잡이(124)가 부착되어, 전방 도어부(121)를 본체프레임에서 용이하게 착탈할 수 있도록 한다. 본체 내부의 공기를 환기할 필요가 있거나, 물저장부(20)에 물을 공급해 주어야 할 필요가 있을 때 전방 도어부(121)의 손잡이를 잡고 당기면 쉽게 전방 도어부(121)를 개방할 수 있다.
또한, 배양 카트리지(40)를 교환할 필요가 있는 경우에는 측판부(123)를 분리하여 배양 카트리지(40)를 당겨 분리해 낼 수 있다.
본체프레임의 하판(113) 상부에는 식물에 공급될 물을 저장하는 물저장부(20)가 안착된다. 물저장부(20)가 하판에 안정적으로 안착되도록 물저장부(20)의 측면 하방을 따라 단턱이 형성되고, 하판에 끼움결합될 수 있다.
물저장부(20)의 일측 바닥면에는 급수유닛이 설치된다. 급수유닛은 물저장부(20)와 연결되는 유입구, 유입구로 유입된 물을 배출구를 통해 물공급관으로 보내는 급수펌프(25)와, 물의 흐름을 개폐하는 밸브(도면 미표시)를 포함하여 구성될 수 있다.
배양 카트리지(40) 내부에 삽입되는 습도감지센서(71)에 의해 배양토 내의 수분이 부족한 것으로 감지되면, 제어부(70)에 의해 급수펌프가 작동하고 밸브가 개방되어 물저장부(20)로부터 물공급관(27)으로 물이 공급된다. 물공급관(27)을 통해 공급된 물은 급수패널(50)로 이동하고 급수구(52)를 통해 식물이 식재된 배양 카트리지(40)로 뿌려진다.
도 5에 도시된 바와 같이 물저장부(20)의 바닥면에는 급수펌프 고정부(21)가 형성되어 여기에 급수펌프(25)가 끼움 결합된다. 물저장부(20)의 일측면에는 배수구(22)가 형성되고, 배수구의 마개(도면 미표시)를 개방하면 물저장부(20)에 저장된 물을 배출할 수 있다.
물저장부(20)의 상부에는 중앙본체부(30)가 결합된다. 도 6에 도시된 바와 같이 중앙본체부(30)는, 카트리지 수납부(31), PCB 설치부(32), 물투입부(33)를 포함한다.
카트리지 수납부(31)는 배양 카트리지(40)가 삽입되는 일측면이 개방되어 배양 카트리지(40)를 수용한다. 카트리지 수납부(31)의 바닥면에는 배양 카트리지(40)가 수납되는 방향으로 가이드레일이 형성된다. 가이드레일은 배양 카트리지(40)가 카트리지 수납부(31)에 부드럽게 슬라이딩 결합되도록 안내하는 역할을 한다. 배양 카트리지(40)의 저면에는 이에 대응하는 안내홈(42)이 형성된다. 카트리지 수납부(31)의 바닥면에는 PCB 설치부(32)와 인접한 곳에 습도감지센서 결합슬릿(41)이 형성된다. 습도감지센서(71)는 제어부(70)와 연결되며, 카트리지 수납부(31)의 상부로 돌출되어 배양 카트리지(40)를 수납시 배양 카트리지(40) 내부로 삽입되어, 배양토 내부의 습도를 측정한다.
중앙본체부(30)의 일측에는 카트리지 수납부(31)와 구획되는 PCB 설치부(32)와 물투입부가 형성된다. 물투입부(33)에는 바닥면에 물투입구(331)가 형성되고, 하방에 위치한 물저장부(20)와 연통된다. 따라서, 물투입부(33)에 물을 부으면 물투입구(331)를 통해 하방에 위치한 물저장부(20)로 물이 공급된다.
PCB 설치부(32)에는 제어부(70)가 장착된 PCB 기판이 설치된다. 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 PCB 기판이 삽입결합되는 슬릿(326)이 형성되는 것이 바람직하다. 또한, PCB 설치부(32)의 측면부에는 외부로 노출되도록 LED 표시부(80)가 설치된다. PCB 설치부의 상부에는 PCB 기판 등의 전자적 부품을 보호하기 위한 덮개(61)가 결합될 수 있다.
또한, PCB 설치부(32)에는 도 6에 도시된 바와 같이 가이드샤프트 결합부(321), 회전샤프트 결합부(322) 및 물공급관 관통구(323)가 각각 형성된다.
중앙본체부(30)의 상부에는 배양 카트리지(40)가 결합된다. 도 7에 도시된 바와 같이 배양 카트리지(40)는 내부에 배양토가 수용되며, 식물을 식재할 수 있게 상향 개구된 용기 형상을 가진다.
배양 카트리지(40)의 저면에는 중앙본체부(30)의 가이드레일(312)에 대응되는 안내홈이 형성되고, 안내홈(42)에는 공기가 통할 수 있는 다수개의 통공이 형성된다. 투명판넬부 측판부(123)에 형성된 공기유입구(125)를 통해 유입된 공기가 안내홈(42)에 형성된 통공(43)을 통해 배양 카트리지(40) 내부로 유입되어 배양토에 산소를 공급하게 된다.
도 7에 도시된 바와 같이 배양 카트리지(40)의 측면과 바닥면에는 중앙본체부(30)에 결합된 습도감지센서(71)가 관통하는 관통홈(41)이 형성되어, 배양 카트리지(40)를 중앙본체부(30)에 슬라이딩 삽입하면, 습도감지센서(71)가 관통홈(41)을 통과하여 배양토 내부에 위치하여 배양토 내부의 습도를 측정할 수 있게 된다.
배양 카트리지(40)의 상부에는 급수패널(50)이 위치한다. 급수패널(50)은 상하로 위치를 조절할 수 있도록 설치된다. 이를 가능하게 하기 위하여 급수패널(50)에는 한 쌍의 가이드 홀(53)이 형성되고, 하나의 나사홀(54)이 형성된다. 가이드 홀(53)에는 일단이 중앙본체부(30)에 결합된 가이드 샤프트(62)가 관통결합되어 급수패널(50)의 상하 운동을 안내한다.
나사홀(53)에는 회전샤프트(63)가 결합된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 회전샤프트(63)의 상부에는 기어부(631)가 결합되고, 기어부(631)는 중판에 회전가능하도록 결합되는 위치조절기어(64)에 맞물려 회전한다. 기어부(631)가 회전하면 회전샤프트(63)가 회전하게 되는데, 회전샤프트(63)에는 나사홀(54)과 대응하는 나사산이 형성되어 있어, 회전샤프트(63)가 회전하면 회전 방향에 따라 급수패널(50)이 상방 또는 하방으로 이동하게 된다.
급수패널(50)을 상하로 위치조절 가능함에 따라, 식물이 어릴때에는 급수패널(50)을 낮게 위치하도록 조절하여 식재된 식물에 물과 빛 및 열을 용이하게 제공할 수 있으며, 식물이 자람에 따라 적절한 위치로 이동시켜 식물 성장에 적절한 환경을 제공하게 된다.
급수패널(50)에는 물공급관 관통구(55)가 형성되어 급수펌프와 연결되어 물이 이동하는 물공급관이 관통구(55)를 통과하여 급수패널(50)의 상부면으로 연결된다. 물공급관(27)은 물공급관(27)을 고정시키는 물공급관 고정부(56)에 의해 고정된다. 물공급관(27)은 급수패널(50)의 상하 운동에 따라 물공급관 고정부(56)에 대해 길이방향으로 상대운동을 할 수 있다.
급수패널(50)에는 급수로(51)가 형성된다. 급수로(51)는 주변보다 상대적으로 낮게 형성된 골의 형상을 가져 물공급관(27)으로부터 공급된 물이 자연적으로 급수로(51)로 이동한다. 급수로(51)의 바닥면에는 다수개의 급수구(52)가 형성되어, 급수구(52)를 통해 하방의 배양 카트리지(40)로 물을 골고루 공급하게 된다. 물이 급수구(52)를 통해 하방으로 흘러내리면, 비가 내리는 듯한 효과를 연출할 수 있다.
급수패널(50)의 하방에는 자동 또는 수동으로 ON/OFF 되고, 상기 배양 카트리지(40)에 식재된 식물에 빛과 열을 공급하는 LED 바(bar)가 설치될 수 있다. LED 바(75)는 폭이 좁고 긴 PCB 기판 위에 일정 간격으로 LED를 배치한 것으로, 급수패널(50)의 하부면에 설치함으로써, 식물에 빛을 공급함과 동시에 발열에 의해 식물재배기 내부의 온도를 높여주는 역할을 하게 된다. 상기 LED 바(75)는 발광, 발열체를 대표하는 가장 바람직한 실시예로 선택된 것으로, 동일한 역할을 하는 발광, 발열체로 대체하는 것은 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다. LED 바는 부피가 적고 제어가 용이하여 식물재배기와 같이 작은 공간에 빛과 열을 제공하기에 적합하다.
본 발명에 따른 전자식 식물재배기에는 습도감지센서(71), 수위감지센서(72)가 설치된다. 상기 습도감지센서(71)는, 중앙본체부(30)의 바닥면에 형성된 결합슬릿에 결합되어 상방으로 돌출되며, 배양 카트리지(40)에 형성된 관통홈(41)을 통과하여 배양 카트리지(40) 내부의 배양토에 위치한다.
습도감지센서(71)는, 배양 카트리지(40) 내의 배양토의 수분을 측정하여 제어부(70)로 감지신호를 출력한다. 한편, 이러한 습도감지센서(71)는 제어부(70)와 일체를 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 미도시된 케이블에 의해 이격되도록 설치된 제어부(70)에 연결되어 유선으로 감지신호를 제어부(70)로 출력할 수도 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 수위감지센서는, 중앙본체부(30)의 바닥에 하방으로 돌출되어 물저장부(20) 내부에 위치하도록 설치된다.
수위감지센서(72)는 물저장부(20)의 내부에 배치되고 제어부(70)와 연결되어, 수위감지센서(72)에 의해 감지된 수위정보는 제어부(70)로 전달되며, PCB 설치부의 측면에 설치된 LED표시부(80)에 의해 물저장부(20)에 저장된 물의 함량을 색상으로 구분하여 표시할 수 있다. 통상적으로는 3가지 단계의 수위를 감지하여 3가지의 색상으로 변화되도록 한다.
본 발명에 따른 전자식 식물재배기에는 내부온도를 감지하는 온도감지센서9도면 미표시_를 더 포함할 수 있다. 측정된 온도정보를 제어부(70)에 전달함으로써, 제어부(70)에 의해 LED 바를 발광시켜 내부의 온도를 높이도록 할 수 있다.
이러한 LED 표시부(80)는 물저장부(20)에 저장된 물의 함량에 따라서 다양한 색상이 표시될 수 있도록 하는데, 예를 들면 물저장부(20)에 저장된 물이 많이 부족한 상태이면 적색등으로 표시되며, 물저장부(20)에 저장된 물이 조금 부족한 상태이면 녹색등으로 표시되며, 물저장부(20)에 저장된 물이 충분한 상태이면 청색등으로 표시될 수 있다.
본 발명에 따른 전자식 식물 재배기는 식물 성장 정보부를 더 포함할 수 있다. 상기 식물 성장 정보부(도면 미표시)는, 상기 중앙본체부(30)의 PCB 설치부(32)의 측면에 형성된 USB 포트(도면 미표시)에 의해 제어부(70)와 연결되는 USB 저장장치로서, 내부에 전자적 형태로 상기 배양 카트리지(40)에 식재된 식물의 성장 정보가 저장된다. USB 입력포트에 USB 저장장치를 결합하면 제어부(70)로 식물 성장 정보가 전달된다.
USB 저장장치 형태의 식물 성장 정보부는 미리 입력된 하나의 식물의 정보만을 담을 수도 있고, 컴퓨터를 통해 원하는 식물 성장 정보를 다운로드 받아서 사용하는 형태일 수도 있다.
식물 성장 정보부에는 식물 성장에 필요한 모든 정보가 저장될 수도 있고, 어떤 식물인지에 대한 정보만 저장되어 제어부(70)에 식물에 대한 식별정보만 전달하고, 해당 식물에 대한 상세한 성장 정보는 제어부(70)에 미리 저장된 정보를 이용할 수도 있다.
즉, 식물 성장 정보부를 통하여 제어부(70)에 식물 성장 정보가 전달되면, 배양 카트리지(40)의 배양토에 심어진 식물의 성장에 최적화된 환경이 제어장치(70)에 의해 조성된다.
한편, 본 발명에 따른 전자식 식물재배기는 내부 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(미도시)를 더 포함하는데, 이러한 전원 공급부(미도시)는 제어부(70)와 연결되고, 제어부(70), 습도감지센서(71), 수위감지센서(72), LED 표시부(80) 중 하나 이상에 전원을 공급한다. 이때, 외부 전원을 공급받기 위해서 전자식 식물배재기의 일부분에 접속단자가 더 구비될 수 있으며, 또한 접속단자를 통해서 전원 공급부(미도시)에 전원을 충전할 수도 있다. 따라서, 외부 전원이 차단되더라도 전원 공급부(미도시)에 충전된 전원을 사용할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 식물재배기는 식물에 대한 정보를 제공하면 각 식물에 대한 최적 환경을 조성하여 화분을 반려 식물로 인식할 수 있도록 하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.
20 : 물저장부
30 : 중앙본체부
40 : 배양 카트리지
50 : 급수패널
70 : 제어부
71 : 습도감지센서
72 : 수위감지센서
80 : LED 표시부

Claims (10)

  1. 바닥면을 형성하는 하판과, 상기 하판의 일측단에 하단이 결합되어 본체의 일 측벽을 형성하는 중판과, 상기 중판의 상단에 일측단이 결합되는 상판으로 구성되는 본체프레임을 포함하는 본체;
    상기 하판의 상부에 안착되고, 식물에 공급될 물을 저장하는 물저장부;
    상기 물저장부의 상부에 안착되고, 배양 카트리지를 수납하며, 제어부가 장착된 PCB기판이 설치되는 중앙본체부;
    상기 중앙본체부에 수납되고, 내부에 식물을 배양하기 위한 배양토가 저장되는 배양 카트리지;
    상기 배양 카트리지와 소정의 높이 간격을 가지도록 위치하고, 급수구를 통해 배양 카트리지에 식재된 식물에 물을 뿌려주는 급수패널;
    상기 물저장부 저장된 물을 끌어올려 상기 급수패널로 공급하는 급수유닛;
    상기 배양토의 수분을 측정하여 감지 신호를 출력하는 적어도 하나의 습도감지센서와, 상기 습도감지센서의 감지신호를 수신받아 상기 급수 유닛을 선택적으로 작동하여 상기 급수패널을 통해 상기 배양 카트리지로 물이 공급되도록 하는 제어부;를 포함하되,
    상기 급수패널에는 가이드 홀과 나사홀이 형성되고,
    상기 중앙본체부에는 일단이 고정결합되는 가이드 샤프트와 일단이 회전가능하도록 결합되는 회전샤프트가 설치되고,
    상기 가이드 홀에는 상기 가이드 샤프트가 삽입되어, 상기 급수패널의 상하 운동을 안내하고, 상기 나사홀에는 외면에 나사산이 형성된 회전샤프트가 결합되어, 상기 중판에 결합된 위치조정기어가 회전하면, 상기 회전샤프트의 상단에 결합된 기어부가 상기 위치조정기어에 맞물려 회전하고, 상기 회전샤프트의 회전에 따라 상기 급수패널의 상하 운동이 조절되며,
    상기 급수패널의 하방에는 자동 또는 수동으로 ON/OFF 되고, 상기 배양 카트리지에 식재된 식물에 빛과 열을 공급하는 LED 바가 설치되어,
    식물의 성장에 따라 물, 빛 및 열을 공급하는 위치를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 전자식 식물재배기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는,
    전방 도어부, 후판부, 및 측판부로 구성되는 투명판넬부를 더 포함하되,
    상기 투명판넬부는 식물의 성장을 확인하고 내부로 빛이 투과될 수 있도록 투명 소재로 제작되는 것을 특징으로 하는 전자식 식물 재배기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 본체프레임에는 상기 상판, 중판 및 하판의 측면 둘레를 따라 자성체가 설치되고, 상기 전방 도어부 및 상기 측판부의 대응하는 위치에는 자성체 또는 강자성체 금속이 결합되어, 자성에 의해 상기 본체프레임에 착탈이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 전자식 식물 재배기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중앙본체부는,
    일측면이 개방되어 상기 배양 카트리지가 수납되도록 하는 카트리지 수납부,
    상기 제어부가 장착된 PCB 기판이 설치되는 PCB 설치부 및
    바닥면에 물투입구가 형성되어 상기 물저장부와 연통되는 물투입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자식 식물 재배기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중앙본체부의 카트리지 수납부 바닥면에는 상부로 돌출되는 가이드레일이 형성되고, 상기 배양 카트리지의 바닥면에는 상기 가이드레일에 대응되는 가이드 홈이 형성되어 상기 배양 카트리지가 상기 카트리지 수납부로 슬라이딩 결합하는 것을 특징으로 하는 전자식 식물 재배기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 습도감지센서는, 상기 중앙본체부의 바닥면에 형성된 결합슬릿에 결합되어 상방으로 돌출되고, 상기 배양 카트리지의 측면에는 상기 습도감지센서가 관통하는 관통홈이 형성되어, 상기 배양 카트리지를 상기 중앙본체부에 수납 시 상기 습도감지센서가 배양 카트리지 내부의 배양토에 위치하도록 하며,
    상기 중앙본체부의 바닥에는 하방으로 돌출되어 상기 물저장부의 수위를 측정하는 수위감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 식물 재배기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전자식 식물 재배기는 식물 성장 정보부, LED 표시부를 더 포함하되,
    상기 식물 성장 정보부는, 상기 중앙본체부의 PCB 설치부의 측면에 형성된 USB 포트에 의해 제어부와 연결되는 USB 저장장치로서, 내부에 전자적 형태로 상기 배양 카트리지에 식재된 식물의 성장 정보가 저장되고,
    상기 LED 표시부는 상기 수위감지센서에 의해 감지된 수위를 색변화를 통해 표시하는 것을 특징으로 하는 전자식 식물 재배기.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서
    상기 급수패널의 상부면에는, 상기 급수유닛과 연결되어 급수유닛으로부터 공급된 물을 급수패널로 이동시키는 물공급관을 고정시키는 공급관 고정부가 형성되고, 주변보다 상대적으로 낮게 형성되어 공급된 물이 흘러내리는 급수로가 형성되며, 상기 급수로의 바닥면에는 다수개의 급수구가 형성되어, 급수구를 통해 하방의 배양 카트리지로 물을 골고루 공급하도록 하는 것을 특징으로 하는 전자식 식물재배기.
  10. 삭제
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