KR101725036B1 - 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템 - Google Patents
표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101725036B1 KR101725036B1 KR1020150140138A KR20150140138A KR101725036B1 KR 101725036 B1 KR101725036 B1 KR 101725036B1 KR 1020150140138 A KR1020150140138 A KR 1020150140138A KR 20150140138 A KR20150140138 A KR 20150140138A KR 101725036 B1 KR101725036 B1 KR 101725036B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- information
- sensor
- environment
- condition
- crop
- Prior art date
Links
- 244000144972 livestock Species 0.000 title claims abstract description 37
- 238000011161 development Methods 0.000 title description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 44
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 26
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 20
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 20
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 11
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 9
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 claims description 9
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 claims description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 201000009482 yaws Diseases 0.000 description 3
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006806 disease prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008029 eradication Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
- A01K1/0047—Air-conditioning, e.g. ventilation, of animal housings
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
- A01K1/02—Pigsties; Dog-kennels; Rabbit-hutches or the like
- A01K1/035—Devices for use in keeping domestic animals, e.g. fittings in housings or dog beds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Marketing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Economics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Botany (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Greenhouses (AREA)
Abstract
본 발명은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템에 관한 것이다. 본 발명은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치; 중계기; 네트워크; 및 모바일 스마트 디바이스; 를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템에 있어서, 상기 비닐 하우스 장치는, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부의 온도를 측정한 뒤, 측정된 온도 정보를 제어부로 전송하는 '온도센서', 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부의 습도를 측정한 뒤 측정된 습도 정보를 상기 제어부로 전송하는 '습도센서', 그리고 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부로 투사하여 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하여 표면의 오염 정보를 획득한 뒤 상기 제어부로 전송하거나 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 생육되는 농작물로 투사하여 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 농작물의 오염이 있는지 여부를 센싱하여 농작물의 오염 정보를 획득한 뒤 상기 제어부로 전송하는 '레이저센서'를 포함하는 지상 센서부; 및 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부에 대한 pH를 측정하여 측정된 pH 정보를 상기 제어부로 전송하는 'pH 센서', 그리고 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부에 대한 유해 유기물이 있는지 여부를 센싱하여 유해 유기물 정보를 상기 제어부로 전송하는 '유기물 센서'를 포함하는 지하 센서부; 를 포함하며, 제어부는, 상기 지상 센서부에 의해 획득한 지상 센싱 정보와 상기 지하 센서부에 의해 획득한 지하 센싱 정보를 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 통신모듈을 제어하여 상기 모바일 스마트 디바이스 상에 지상 센싱 정보와 지하 센싱 정보과 구분되어 표시되도록 하며, 상기 제어부 내부에 형성된 시스템 메모리(미도시) 상으로 로딩(loading) 되도록 하는 농작물 생육을 위한 농작물 생육 모듈; 및 가축 생육을 위한 가축 생육 모듈; 을 포함하며, 상기 농작물 생육 모듈은, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 농작물 생육 모드로 전환하여, 상기 온도센서 및 상기 습도센서 각각으로부터 온도 센싱 정보, 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 획득된 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 상기 제 1 조건 및 상기 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터를 구동시켜, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 구성하는 지붕 중 하단 지붕 영역을 상부로 미리 설정된 각도만큼 들어올리도록 제어하여 내부의 공기가 외부의 공기와 순환하도록 하며, 상기 제 1 조건 및 상기 제 2 조건 모두가 만족하지 않는 경우에 이를 때까지 상기 하단 지붕 영역을 상부로 미리 설정된 각도만큼 유지되도록 상기 액츄에이터를 제어하며, 상기 농작물 생육 모듈은, 상기 레이저센서와 연결되어 상기 레이저 센서에 대한 필/틸트/요잉이 가능하도록 하는 관절 로봇 제어 모듈에 대한 제어를 통해 미리 설정된 영역군에 해당하는 농작물 표면의 오염 정보를 수집하도록 하여 상기 레이저센서로부터 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 생육되는 농작물로 투사하도록 하여, 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하도록 한 뒤, 획득된 농작물 표면의 오염 정보를 미리 설정된 영역군에 대해서 모두 수집하여 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며, 상기 가축 생육 모듈은, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 가축 생육 모드로 전환하여, 상기 온도센서 및 상기 습도센서 각각으로부터 온도 센싱 정보 및 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 제 1 조건 및 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터를 구동시킴과 동시에 상기 지하 센서부를 구성하는 pH 센서 및 유기물 센서 각각으로부터 pH 센싱 정보 및 유해 유기물 정보를 수신한 뒤, pH 센싱 정보의 pH가 미리 설정된 임계치 이하로 떨어지는 제 3 조건과 유해 유기물 정보에 포함된 유해 유기물의 양이 미리 설정된 임계치 이상으로 올라가는 제 4 조건을 판단하고, 상기 제 3 조건 및 상기 제 4 조건 중 적어도 하나 이상을 만족하는 경우, 가축물을 위한 환경이 부적합하다고 판단하여, 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며, 상기 농작물 생육 모듈은, 상기 pH 센서 및 상기 유기물 센서가 하나의 페어(pair)로 다수개가 형성되는 경우, 상기 레이저센서를 제어하여 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 하나의 페어에 해당하는 상기 pH 센서 및 상기 유기물 센서가 매설된 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부로 투사하여, 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 표면에 오염이 있는지 여부를 센싱하여, 표면의 오염 정보를 획득하는 방식으로 표층에 대한 오염도도 함께 판단한 뒤, 수집된 표면의 오염 정보를 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며, 상기 pH 센서는 샘플러, 용액생성단 및 배출단을 활용하여 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부의 pH 정보를 측정하는데, 상기 샘플러는 표층 하부의 토사를 채취한 뒤, 상기 용액생성단으로 전달하면, 상기 용액 생성단은 채취된 토사를 미리 설정된 농도로 용액화 한 뒤 표층 하부의 토사에 대한 pH 정보의 획득이 완료에 따라, 상기 pH 센서가 상기 제어부로 완료 신호를 전송하면, 상기 제어부는, 상기 배출단을 통해 상기 용액 생성단에 있는 용액화 된 토사를 하부로 배출하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, ICT(Information and Communications Technologies) 기반으로 스마트폰 및 스마트 패드 등과 같은 사용자의 모바일 스마트 디바이스를 이용한 제어를 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치에서 획득한 지상 및 지하의 센싱 정보를 모바일 스마트 디바이스의 어플리케이션을 통해 확인할 수 있는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 사육하고자 하는 개체 특성에 맞게 전환하여 사용가능한 효과를 제공한다.
이에 의해, ICT(Information and Communications Technologies) 기반으로 스마트폰 및 스마트 패드 등과 같은 사용자의 모바일 스마트 디바이스를 이용한 제어를 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치에서 획득한 지상 및 지하의 센싱 정보를 모바일 스마트 디바이스의 어플리케이션을 통해 확인할 수 있는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 사육하고자 하는 개체 특성에 맞게 전환하여 사용가능한 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, ICT(Information and Communications Technologies) 기반으로 스마트폰 및 스마트 패드 등과 같은 사용자의 모바일 스마트 디바이스를 이용한 제어를 수행하고 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치에서 획득한 지상 및 지하의 센싱 정보를 모바일 스마트 디바이스의 어플리케이션을 통해 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 사육하고자 하는 개체 특성에 맞게 전환하여 사용가능하도록 하기 위한 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템에 관한 것이다.
종래 기술에 해당하는 특허출원번호 제10-2011-0080259호의 농작물 생육 시스템 및 그의 제어 방법은 농산물의 생육환경에 대한 온도, 습도, 일조량 등을 원격으로 감지하고 유무선통신망으로 수신되는 기상정보에 따라 생육환경의 급수량, 온도 등을 자동 제어하며 유해동물의 접근시 이를 감지 및 판단하여 특정 주파수의 음향으로 퇴치하는 농산물 생육시스템 및 그에 따른 제어방법을 제시하고 있다.
그러나 특허출원번호 제10-2011-0080259호의 농작물 생육 시스템 및 그의 제어 방법, 그리고 특허출원번호 제10-2012-0093626호의 작물 생육 방법 및 작물 생육 시스템은, 자동 제어에 따른 최적의 농작물 생육 환경을 제공한다는 점과 유해동물에 대한 퇴치를 주요 목적 및 효과로 제공함으로써, 대상이 농작물에 한정된다는 한계점이 있다.
또한, 특허출원번호 제10-2012-0093626호의 작물 생육 방법 및 작물 생육 시스템은, 온실 운영 장치가 복수의 센서를 통해 작물 생육 상황 정보를 수신하여 수신된 작물 생육 상황 정보를 전송하는 단계와, 온실 통합 관리 서버가 수신된 작물 생육 상황 정보를 전송하는 단계와, 전문가 관리 장치가 온실 통합 관리 서버로부터 작물 생육 상황 정보를 수신하고, 작물 생육에 관한 전문가로부터 입력된 작물 생육 상황정보에 기초한 작물 생육을 위한 제어정보를 온실 통합 관리 서버로 전송하는 단계와, 온실 통합관리 서버가 수신한 작물 생육을 위한 제어정보를 온실 운영 장치로 전송하는 단계와, 온실 운영 장치가 온실 통합 관리 서버로부터 수신된 작물 생육을 위한 제어정보에 기초하여 온실을 제어하는 단계를 포함한다. 따라서, 관리자는 수집된 작물 생육 상황 정보에 대한 전문가의 제어 정보를 수신하여 활용할 수 있어, 작물을 최적의 방법을 통해 생육할 수 있는 효과를 제공한다.
그러나 특허출원번호 제10-2012-0093626호의 작물 생육 방법 및 작물 생육 시스템은, 수집된 정보에 따란 자동 제어를 통해 농작물에 대한 최적의 방식을 제공하나, 역시 농작물에 한정된다는 한계점이 있다.
또한, 특허출원번호 제10-2013-0050705호의 농축산 생육시설의 내부환경 조절 시스템은, 연소형 열원, 상기 연소형 열원과 연결되며 상기 농축산 생육시설 내부에 배치되는 열기 공급라인, 상기 연소형 열원과 연결되며 상기 농축산 생육시설의 외부로 연장되는 배기라인, 상기 연소형 열원과 상기 열기 공급라인 또는 상기 배기라인을 선택적으로 접속시키는 댐퍼, 및 복수의 농축산 생육시설의 장측부가 접촉하여 형성된 고랑을 덮고, 상기 농축산 생육시설에 고정된 배수고랑 덮게 방열부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그러나 특허출원번호 제10-2013-0050705호의 농축산 생육시설의 내부환경 조절 시스템은, 농축산 생육시설의 구조적 특징을 통해 사육효율을 향상시키도록 하고자 하나 구조적 특징으로는 농작물 및 축산물(가축)의 개별적 특성을 고려할 수 없는 한계점이 있다.
또한, 실용신안출원번호 제20-1996-0034124호의 동물,식물,수산물의 병충해 방지 및 생육촉진용 시스템 장치는 동물, 식물, 수산물을 그린 음악 및 초음파를 이용하여 사용할 수 있게 만든 시스템장치로, 동물, 식물, 수산물에 대해서 그린 음악과 초음파를 들려줄 경우 생육촉진 및 병충해 방지를 할 수 있도록 하는 기술을 제시하고 있다.
그러나, 실용신안출원번호 제20-1996-0034124호의 동물, 식물, 수산물의 병충해 방지 및 생육촉진용 시스템 장치는 음파를 이용한 물, 식물, 수산물의 병충해 방지 및 생육촉진을 위한 것이나, 음파에 한정되므로, 최적의 종합적인 생육 환경을 제공하기에는 미흡한 한계점이 있다.
[관련기술문헌]
1. 농작물 생육 시스템 및 그의 제어 방법(GROWTH AND DEVELOPMENT SYSTEM FOR THE CROPS AND CONTROLLING METHOD THEREOF)(특허출원번호 제10-2011-0080259호)
2. 작물 생육 방법 및 작물 생육 시스템(METHOD AND SYSTEM FOR GROWING OF CROPS)(특허출원번호 제10-2012-0093626호)
3. 농축산 생육시설의 내부환경 조절 시스템(SYSTEM FOR CONTROLLING INSIDE ENVIRONMENT OF AGRICULTURE AND STOCK RASING GROWTH FACILITY)(특허출원번호 제10-2013-0050705호)
4. 동물,식물,수산물의 병충해 방지 및 생육촉진용 시스템 장치(SYSTEM APPARATUS FOR DISEASE PREVENTING AND GROWTH PROMPTING OF ORGANISMES)(실용신안출원번호 제20-1996-0034124호)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, ICT(Information and Communications Technologies) 기반으로 스마트폰 및 스마트 패드 등과 같은 사용자의 모바일 스마트 디바이스를 이용한 제어를 수행하도록 하기 위한 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치에서 획득한 지상 및 지하의 센싱 정보를 모바일 스마트 디바이스의 어플리케이션을 통해 확인할 수 있도록 하기 위한 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 사육하고자 하는 개체 특성에 맞게 전환하여 사용가능하도록 하기 위한 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템을 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치; 중계기; 네트워크; 및 모바일 스마트 디바이스; 를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템에 있어서, 상기 비닐 하우스 장치는, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부의 온도를 측정한 뒤, 측정된 온도 정보를 제어부로 전송하는 '온도센서', 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부의 습도를 측정한 뒤 측정된 습도 정보를 상기 제어부로 전송하는 '습도센서', 그리고 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부로 투사하여 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하여 표면의 오염 정보를 획득한 뒤 상기 제어부로 전송하거나 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 생육되는 농작물로 투사하여 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 농작물의 오염이 있는지 여부를 센싱하여 농작물의 오염 정보를 획득한 뒤 상기 제어부로 전송하는 '레이저센서'를 포함하는 지상 센서부; 및 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부에 대한 pH를 측정하여 측정된 pH 정보를 상기 제어부로 전송하는 'pH 센서', 그리고 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부에 대한 유해 유기물이 있는지 여부를 센싱하여 유해 유기물 정보를 상기 제어부로 전송하는 '유기물 센서'를 포함하는 지하 센서부; 를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 지상 센서부에 의해 획득한 지상 센싱 정보와 상기 지하 센서부에 의해 획득한 지하 센싱 정보를 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 통신모듈을 제어하여 상기 모바일 스마트 디바이스 상에 지상 센싱 정보와 지하 센싱 정보과 구분되어 표시되도록 하며, 상기 제어부 내부에 형성된 시스템 메모리(미도시) 상으로 로딩(loading) 되도록 하는 농작물 생육을 위한 농작물 생육 모듈; 및 가축 생육을 위한 가축 생육 모듈; 을 포함하며, 상기 농작물 생육 모듈은, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 농작물 생육 모드로 전환하여, 상기 온도센서 및 상기 습도센서 각각으로부터 온도 센싱 정보, 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 획득된 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 상기 제 1 조건 및 상기 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터를 구동시켜, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 구성하는 지붕 중 하단 지붕 영역을 상부로 미리 설정된 각도만큼 들어올리도록 제어하여 내부의 공기가 외부의 공기와 순환하도록 하며, 상기 제 1 조건 및 상기 제 2 조건 모두가 만족하지 않는 경우에 이를 때까지 상기 하단 지붕 영역을 상부로 미리 설정된 각도만큼 유지되도록 상기 액츄에이터를 제어하며, 상기 농작물 생육 모듈은, 상기 레이저센서와 연결되어 상기 레이저 센서에 대한 필/틸트/요잉이 가능하도록 하는 관절 로봇 제어 모듈에 대한 제어를 통해 미리 설정된 영역군에 해당하는 농작물 표면의 오염 정보를 수집하도록 하여 상기 레이저센서로부터 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 생육되는 농작물로 투사하도록 하여, 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하도록 한 뒤, 획득된 농작물 표면의 오염 정보를 미리 설정된 영역군에 대해서 모두 수집하여 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며, 상기 가축 생육 모듈은, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 가축 생육 모드로 전환하여, 상기 온도센서 및 상기 습도센서 각각으로부터 온도 센싱 정보 및 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 제 1 조건 및 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터를 구동시킴과 동시에 상기 지하 센서부를 구성하는 pH 센서 및 유기물 센서 각각으로부터 pH 센싱 정보 및 유해 유기물 정보를 수신한 뒤, pH 센싱 정보의 pH가 미리 설정된 임계치 이하로 떨어지는 제 3 조건과 유해 유기물 정보에 포함된 유해 유기물의 양이 미리 설정된 임계치 이상으로 올라가는 제 4 조건을 판단하고, 상기 제 3 조건 및 상기 제 4 조건 중 적어도 하나 이상을 만족하는 경우, 가축물을 위한 환경이 부적합하다고 판단하여, 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며, 상기 농작물 생육 모듈은, 상기 pH 센서 및 상기 유기물 센서가 하나의 페어(pair)로 다수개가 형성되는 경우, 상기 레이저센서를 제어하여 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 하나의 페어에 해당하는 상기 pH 센서 및 상기 유기물 센서가 매설된 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부로 투사하여, 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 표면에 오염이 있는지 여부를 센싱하여, 표면의 오염 정보를 획득하는 방식으로 표층에 대한 오염도도 함께 판단한 뒤, 수집된 표면의 오염 정보를 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며, 상기 pH 센서는 샘플러, 용액생성단 및 배출단을 활용하여 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부의 pH 정보를 측정하는데, 상기 샘플러는 표층 하부의 토사를 채취한 뒤, 상기 용액생성단으로 전달하면, 상기 용액 생성단은 채취된 토사를 미리 설정된 농도로 용액화 한 뒤 표층 하부의 토사에 대한 pH 정보의 획득이 완료에 따라, 상기 pH 센서가 상기 제어부로 완료 신호를 전송하면, 상기 제어부는, 상기 배출단을 통해 상기 용액 생성단에 있는 용액화 된 토사를 하부로 배출하는 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
본 발명의 실시예에 따른 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템은, ICT(Information and Communications Technologies) 기반으로 스마트폰 및 스마트 패드 등과 같은 사용자의 모바일 스마트 디바이스를 이용한 제어를 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치에서 획득한 지상 및 지하의 센싱 정보를 모바일 스마트 디바이스의 어플리케이션을 통해 확인할 수 있는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템은, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 사육하고자 하는 개체 특성에 맞게 전환하여 사용가능한 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템을 나타내는 도면.
도 3은 도 1의 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치의 제어부에 의해 제어되는 주요 구성요소를 나타내는 블록도.
도 4는 도 3의 pH 센서에 의해 측정되는 표층 하부의 pH 센싱 과정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 3의 제어부의 구성을 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템을 나타내는 도면.
도 3은 도 1의 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치의 제어부에 의해 제어되는 주요 구성요소를 나타내는 블록도.
도 4는 도 3의 pH 센서에 의해 측정되는 표층 하부의 pH 센싱 과정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 3의 제어부의 구성을 나타내는 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)를 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1의 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)의 제어부(11)에 의해 제어되는 주요 구성요소를 나타내는 블록도이다. 도 4는 도 3의 pH 센서(15)에 의해 측정되는 표층 하부의 pH 센싱 과정을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 농작물 및 가축 생육 시스템은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10), 중계기(20), 네트워크(30) 및 모바일 스마트 디바이스(40)를 포함한다. 이러한 구성을 통해 농작물 및 가축 생육 시스템 중 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)의 제어부(11)는 통신모듈(11d)을 제어하여 중계기(20)와 연결된 네트워크(30)를 통해 모바일 스마트 디바이스(40)에 의한 제어를 받을 수 있다. 또한, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)의 제어부(11)는 지상 센서부(10a) 및 지하 센서부(10b) 각각에 의해 센싱된 지상 센싱 정보 및 지하 센싱 정보를 모바일 스마트 디바이스(40)로 전송하도록 통신모듈(11d)을 제어한다.
다음으로 도 1 및 도 3을 참조하면, 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)는 지상 센서부(10a), 지하 센서부(10b), 제어부(11), 통신모듈(11d), 저장부(18), 그리고 모니터(19)를 포함하며, 추가적으로 액츄에이터(11c)를 구비할 수 있다.
여기서 지상 센서부(10a)는 온도센서(12), 습도센서(13), 레이저센서(14)를 구비한다.
온도센서(12)는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 상부의 온도를 측정한 뒤, 측정된 온도 정보를 제어부(11)로 전송한다.
습도센서(13)는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 상부의 습도를 측정한 뒤, 측정된 습도 정보를 제어부(11)로 전송한다.
레이저센서(14)는 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 상부로 투사함으로써, 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 표면에 대한 오염이 있는지 여부를 센싱한다. 이에 따라 레이저센서(14)는 표면의 오염 정보를 제어부(11)로 전송한다.
본 발명의 다른 실시예로, 레이저센서(14)는 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 생육되는 농작물로 투사함으로써, 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 농작물의 오염이 있는지 여부를 센싱한다. 이에 따라 레이저센서(14)는 농작물 오염 정보를 제어부(11)로 전송한다.
또한, 지하 센서부(10b)는 pH 센서(15), 유기물 센서(16)를 구비한다.
pH 센서(15)는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 하부에 대한 pH를 측정하여 측정된 pH 정보를 제어부(11)로 전송한다. 이를 위해 pH 센서(15)는 샘플러(15-1), 용액생성단(15-2) 및 배출단(15-3)을 활용하여 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 하부의 pH 정보를 측정한다.
보다 구체적으로, 샘플러(15-1)는 표층 하부의 토사를 채취한 뒤, 용액생성단(15-2)으로 전달하면, 용액 생성단(15-2)은 채취된 토사를 미리 설정된 농도로 용액화 한 뒤, 표층 하부의 토사에 대한 pH 정보를 획득한다. pH 정보에 대한 획득이 완료되면, pH 센서(15)는 제어부(11)로 완료 신호를 전송한다. 이에 따라 제어부(11)는 배출단(15-3)을 통해 용액 생성단(15-2)에 있는 용액화 된 토사를 하부로 배출한다.
유기물 센서(16)는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 하부에 대한 유해 유기물이 있는지 여부를 센싱한다. 이에 따라 유기물 센서(16)는 유해 유기물 정보를 제어부(11)로 전송한다.
다음으로 도 5는 도 3의 제어부(11)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면 제어부(11)는 농작물 생육 모듈(11a) 및 가축 생육 모듈(11b)을 포함한다.
농작물 생육 모듈(11a)은 제어부(11)에 의해 제어부(11) 내부에 형성된 시스템 메모리(미도시) 상으로 로딩(loading) 된다.
이에 따라, 농작물 생육 모듈(11a)은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)를 농작물 생육 모드로 전환한다. 농작물 생육 모드로의 전환 과정에 대해서 보다 구체적으로 살펴보면, 농작물 생육 모듈(11a)은 온도센서(12) 및 습도센서(13) 각각으로부터 온도 센싱 정보, 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 제 1 조건 및 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터(11c)를 구동시킨다.
이에 따라, 액츄에이터(11c)는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)를 구성하는 지붕(17) 중 하단 지붕 영역(17a)을 상부로 미리 설정된 각도만큼 들어올리도록 제어함으로써, 내부의 공기가 외부의 공기와 순환하도록 제어한다. 한편, 농작물 생육 모듈(11a)은 제 1 조건 및 제 2 조건 모두가 만족하지 않을 때까지 하단 지붕 영역(17a)을 상부로 미리 설정된 각도만큼 유지되도록 제어한다.
또한, 농작물 생육 모듈(11a)은 레이저센서(14)를 제어하여 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 생육되는 농작물로 투사하여 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하도록 함으로써, 농작물 표면의 오염 정보를 제어부(11)로 전송하도록 한다.
여기서, 농작물 생육 모듈(11a)은 레이저센서(14)와 연결되어 레이저 센서(14)에 필/틸트/요잉이 가능한 관절 로봇 제어 모듈을 제어함으로써, 미리 설정된 영역군에 해당하는 농작물 표면의 오염 정보를 수집할 수 있다.
이후, 농작물 생육 모듈(11a)은 수집된 미리 설정된 영역군에 해당하는 농작물 표면의 오염 정보를 중계기(20)를 통해 네트워크(30)와 연결된 모바일 스마트 디바이스(40)로 전송하도록 통신모듈(11d)을 제어한다.
또한, 농작물 생육 모듈(11a)은 레이저센서(14)로부터 수집된 오염 정보를 제공한 영역에 있는 농작물에 대한 필/틸트/요잉이 가능한 관절 로봇 제어 모듈을 제어함으로써, 오염 정보에 해당하는 농작물에 대한 영상 및 이미지 정보를 수집할 수 있다.
이후, 농작물 생육 모듈(11a)은 수집된 영상 및 이미지 정보를 중계기(20)를 통해 네트워크(30)와 연결된 모바일 스마트 디바이스(40)로 전송하도록 통신모듈(11d)을 제어한다.
다음으로 가축 생육 모듈(11b)은 제어부(11)에 의해 제어부(11) 내부에 형성된 시스템 메모리(미도시) 상으로 로딩(loading) 된다.
이에 따라, 가축 생육 모듈(11b)은 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)를 가축 생육 모드로 전환한다. 가축 생육 모드로의 전환 과정에 대해서 보다 구체적으로 살펴보면, 가축 생육 모듈(11b)은 온도센서(12) 및 습도센서(13) 각각으로부터 온도 센싱 정보, 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 제 1 조건 및 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터(11c)를 구동시킴과 동시에 지하 센서부(10b)를 구성하는 pH 센서(15) 및 유기물 센서(16) 각각으로부터 pH 센싱 정보 및 유해 유기물 정보를 수신한다.
이에 따라, 액츄에이터(11c)는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10)를 구성하는 지붕(17) 중 하단 지붕 영역(17a)을 상부로 미리 설정된 각도만큼 들어올리도록 제어함으로써, 내부의 공기가 외부의 공기와 순환하도록 제어한다. 이와 동시에, 가축 생육 모듈(11b)은 pH 센싱 정보 및 유해 유기물 정보에 따라 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부의 표층 하부로 배설물에 의한 오염도를 측정한다. 즉, 가축 생육 모듈(11b)은 pH 센싱 정보의 pH가 미리 설정된 임계치 이하로 떨어지는 제 3 조건과 유해 유기물 정보에 포함된 유해 유기물의 양이 미리 설정된 임계치 이상으로 올라가는 제 4 조건을 판단한다. 이에 따라 가축 생육 모듈(11b)은 제 3 조건 및 제 4 조건 중 적어도 하나 이상을 만족하는 경우, 가축물을 위한 환경이 부적합하다고 판단함으로써, 중계기(20)를 통해 네트워크(30)와 연결된 모바일 스마트 디바이스(40)로 전송하도록 통신모듈(11d)을 제어한다.
또한, 농작물 생육 모듈(11a)은 레이저센서(14)를 제어하여 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 pH 센서(15) 및 유기물 센서(16)가 매설된 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치(10) 내부에 형성된 표층 상부로 투사함으로써, 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 표면에 오염이 있는지 여부를 센싱함으로써, 표면의 오염 정보를 획득하는 방식으로 표층에 대한 오염도도 함께 판단한다. 한편 본 발명에서 pH 센서(15) 및 유기물 센서(16)는 하나의 페어(pair)로 다수개가 형성될 수 있다.
이후, 농작물 생육 모듈(11a)은 수집된 표면의 오염 정보를 중계기(20)를 통해 네트워크(30)와 연결된 모바일 스마트 디바이스(40)로 전송하도록 통신모듈(11d)을 제어한다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10: 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치
10a: 지상 센서부
10b: 지하 센서부
11: 제어부
11a: 농작물 생육 모듈
11b: 가축 생육 모듈
11c: 액츄에이터
11d: 통신모듈
12: 온도센서
13: 습도센서
14: 레이저센서
15: pH 센서
16: 유기물 센서
18: 저장부
19: 모니터
20: 중계기
30: 네트워크
40: 모바일 스마트 디바이스
10a: 지상 센서부
10b: 지하 센서부
11: 제어부
11a: 농작물 생육 모듈
11b: 가축 생육 모듈
11c: 액츄에이터
11d: 통신모듈
12: 온도센서
13: 습도센서
14: 레이저센서
15: pH 센서
16: 유기물 센서
18: 저장부
19: 모니터
20: 중계기
30: 네트워크
40: 모바일 스마트 디바이스
Claims (7)
- 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치; 중계기; 네트워크; 및 모바일 스마트 디바이스; 를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템에 있어서, 상기 비닐 하우스 장치는,
상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부의 온도를 측정한 뒤, 측정된 온도 정보를 제어부로 전송하는 '온도센서', 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부의 습도를 측정한 뒤 측정된 습도 정보를 상기 제어부로 전송하는 '습도센서', 그리고 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부로 투사하여 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하여 표면의 오염 정보를 획득한 뒤 상기 제어부로 전송하거나 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 생육되는 농작물로 투사하여 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 농작물의 오염이 있는지 여부를 센싱하여 농작물의 오염 정보를 획득한 뒤 상기 제어부로 전송하는 '레이저센서'를 포함하는 지상 센서부; 및
상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부에 대한 pH를 측정하여 측정된 pH 정보를 상기 제어부로 전송하는 'pH 센서', 그리고 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부에 대한 유해 유기물이 있는지 여부를 센싱하여 유해 유기물 정보를 상기 제어부로 전송하는 '유기물 센서'를 포함하는 지하 센서부; 를 포함하며,
제어부는, 상기 지상 센서부에 의해 획득한 지상 센싱 정보와 상기 지하 센서부에 의해 획득한 지하 센싱 정보를 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 통신모듈을 제어하여 상기 모바일 스마트 디바이스 상에 지상 센싱 정보와 지하 센싱 정보과 구분되어 표시되도록 하며,
상기 제어부 내부에 형성된 시스템 메모리(미도시) 상으로 로딩(loading) 되도록 하는 농작물 생육을 위한 농작물 생육 모듈; 및 가축 생육을 위한 가축 생육 모듈; 을 포함하며,
상기 농작물 생육 모듈은,
상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 농작물 생육 모드로 전환하여, 상기 온도센서 및 상기 습도센서 각각으로부터 온도 센싱 정보, 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 획득된 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 상기 제 1 조건 및 상기 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터를 구동시켜, 상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 구성하는 지붕 중 하단 지붕 영역을 상부로 미리 설정된 각도만큼 들어올리도록 제어하여 내부의 공기가 외부의 공기와 순환하도록 하며, 상기 제 1 조건 및 상기 제 2 조건 모두가 만족하지 않는 경우에 이를 때까지 상기 하단 지붕 영역을 상부로 미리 설정된 각도만큼 유지되도록 상기 액츄에이터를 제어하며,
상기 농작물 생육 모듈은,
상기 레이저센서와 연결되어 상기 레이저 센서에 대한 필/틸트/요잉이 가능하도록 하는 관절 로봇 제어 모듈에 대한 제어를 통해 미리 설정된 영역군에 해당하는 농작물 표면의 오염 정보를 수집하도록 하여 상기 레이저센서로부터 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 생육되는 농작물로 투사하도록 하여, 농작물의 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 오염이 있는지 여부를 센싱하도록 한 뒤, 획득된 농작물 표면의 오염 정보를 미리 설정된 영역군에 대해서 모두 수집하여 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며,
상기 가축 생육 모듈은,
상기 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 가축 생육 모드로 전환하여, 상기 온도센서 및 상기 습도센서 각각으로부터 온도 센싱 정보 및 습도 센싱 정보를 획득한 뒤, 획득된 온도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 온도 정보보다 높은 제 1 조건이나, 습도 센싱 정보가 미리 설정된 상한 습도 정보보다 낮은 제 2 조건을 판단한 뒤, 제 1 조건 및 제 2 조건 중 적어도 하나 이상이 만족하는 경우, 액츄에이터를 구동시킴과 동시에 상기 지하 센서부를 구성하는 pH 센서 및 유기물 센서 각각으로부터 pH 센싱 정보 및 유해 유기물 정보를 수신한 뒤, pH 센싱 정보의 pH가 미리 설정된 임계치 이하로 떨어지는 제 3 조건과 유해 유기물 정보에 포함된 유해 유기물의 양이 미리 설정된 임계치 이상으로 올라가는 제 4 조건을 판단하고, 상기 제 3 조건 및 상기 제 4 조건 중 적어도 하나 이상을 만족하는 경우, 가축물을 위한 환경이 부적합하다고 판단하여, 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며,
상기 농작물 생육 모듈은,
상기 pH 센서 및 상기 유기물 센서가 하나의 페어(pair)로 다수개가 형성되는 경우, 상기 레이저센서를 제어하여 광선을 원격 위치에서 관측 대상에 해당하는 하나의 페어에 해당하는 상기 pH 센서 및 상기 유기물 센서가 매설된 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 상부로 투사하여, 표면으로부터 반사되는 파장에 따라 표면에 오염이 있는지 여부를 센싱하여, 표면의 오염 정보를 획득하는 방식으로 표층에 대한 오염도도 함께 판단한 뒤, 수집된 표면의 오염 정보를 상기 중계기를 통해 상기 네트워크와 연결된 상기 모바일 스마트 디바이스로 전송하도록 상기 통신모듈을 제어하며,
상기 pH 센서는 샘플러, 용액생성단 및 배출단을 활용하여 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치 내부에 형성된 표층 하부의 pH 정보를 측정하는데, 상기 샘플러는 표층 하부의 토사를 채취한 뒤, 상기 용액생성단으로 전달하면, 상기 용액 생성단은 채취된 토사를 미리 설정된 농도로 용액화 한 뒤 표층 하부의 토사에 대한 pH 정보의 획득이 완료에 따라, 상기 pH 센서가 상기 제어부로 완료 신호를 전송하면, 상기 제어부는, 상기 배출단을 통해 상기 용액 생성단에 있는 용액화 된 토사를 하부로 배출하는 것을 특징으로 하는 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150140138A KR101725036B1 (ko) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150140138A KR101725036B1 (ko) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101725036B1 true KR101725036B1 (ko) | 2017-04-10 |
Family
ID=58581154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150140138A KR101725036B1 (ko) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101725036B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11067524B2 (en) | 2017-06-14 | 2021-07-20 | Grow Solutions Tech Llc | Systems and methods for testing for contaminants in an assembly line grow pod |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040019866A (ko) * | 2002-08-30 | 2004-03-06 | 주식회사 신안그린테크 | 축사환경 관리시스템 및 그 제어방법 |
| KR20040071490A (ko) * | 2003-02-06 | 2004-08-12 | 광주과학기술원 | 레이저 유도 형광을 이용한 유류 오염토양의 모니터링 방법 |
| KR100444568B1 (ko) * | 1999-08-02 | 2004-08-18 | 현 최 | 인터넷을 이용한 통합 모니터링 운영 시스템 사업 방법 |
| KR100828103B1 (ko) * | 2007-03-12 | 2008-06-10 | 순천대학교 산학협력단 | 토양 및 환경센서를 이용한 온실 자동제어 시스템 및 온실관리 방법 |
-
2015
- 2015-10-06 KR KR1020150140138A patent/KR101725036B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100444568B1 (ko) * | 1999-08-02 | 2004-08-18 | 현 최 | 인터넷을 이용한 통합 모니터링 운영 시스템 사업 방법 |
| KR20040019866A (ko) * | 2002-08-30 | 2004-03-06 | 주식회사 신안그린테크 | 축사환경 관리시스템 및 그 제어방법 |
| KR20040071490A (ko) * | 2003-02-06 | 2004-08-12 | 광주과학기술원 | 레이저 유도 형광을 이용한 유류 오염토양의 모니터링 방법 |
| KR100828103B1 (ko) * | 2007-03-12 | 2008-06-10 | 순천대학교 산학협력단 | 토양 및 환경센서를 이용한 온실 자동제어 시스템 및 온실관리 방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11067524B2 (en) | 2017-06-14 | 2021-07-20 | Grow Solutions Tech Llc | Systems and methods for testing for contaminants in an assembly line grow pod |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101836864B1 (ko) | 스마트기기를 이용한 생육 관리 시스템 | |
| US11771074B2 (en) | Sensor based observation of anthropods | |
| Shaikh et al. | Recent trends in internet-of-things-enabled sensor technologies for smart agriculture | |
| US10241488B2 (en) | Automated irrigation control system | |
| Jagüey et al. | Smartphone irrigation sensor | |
| KR101536095B1 (ko) | 무인 비행체를 이용한 산지 생태 축산의 방목형 목장 운용 및 관리 시스템 | |
| CN105630045B (zh) | 一种智能养花系统和方法 | |
| FR3044868A1 (fr) | Robot mobile d’education pour elevage avicole et installation d'elevage mettant en oeuvre un ou plusieurs robots | |
| CN110579987A (zh) | 基于lora通讯的智慧果园信息控制系统及方法 | |
| KR101698315B1 (ko) | 새집 | |
| EP2149301A1 (en) | Automated determining of the presence of insects on a catch plate | |
| US20230306795A1 (en) | Machine-enabled farming | |
| CN101569281A (zh) | 露天植物浇灌控制系统及其控制方法 | |
| KR101893822B1 (ko) | 벼의 생육시기에 따라 논의 담수 수위가 조절되는 용수자동화 관리시스템 | |
| CN103439303B (zh) | 用于水华预警的藻类复苏及垂向迁移监测装置及监测方法 | |
| CN111479459A (zh) | 生长状况或病虫害发生状况的预测系统、方法以及程序 | |
| KR20200030534A (ko) | 복수의 그로우 포드를 거쳐서 데이터를 교신하기 위한 시스템 및 방법 | |
| CN106200471A (zh) | 智能农业种养殖控制系统 | |
| KR101740556B1 (ko) | 중앙 제어 장치 및 이에 의한 사육 환경의 조절 방법 | |
| KR101725036B1 (ko) | 표층 하부 환경을 고려한 비닐 하우스 장치, 그리고 이를 포함하는 농작물 및 가축 생육 시스템 | |
| Wakhare et al. | Automatic irrigation system based on internet of things for crop yield prediction | |
| Rahu et al. | Wireless sensor networks-based smart agriculture: sensing technologies, application and future directions | |
| CN206311995U (zh) | 一种温室大棚数据传输与控制的装置 | |
| GB2605253A (en) | A data collection and monitoring system, a controlled environment farming system, devices and related methods | |
| Muneeswaran et al. | Instinctual Synced Ventilation for Mushroom Growing using IoT |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| R401 | Registration of restoration |