KR101839014B1 - 토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법 - Google Patents

토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 토마토의 상태를 주기적으로 관찰하여 생장 상태에 대한 정보를 획득하고, 획득된 상태 정보를 바탕으로 생장 단계를 판단하여 토마토의 영양생장과 생식생장을 균형적으로 관리할 수 있는 토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 토마토 생장 단계 진단 방법은, (a) 토마토의 생장 상태를 주기적으로 관찰하는 단계; (b) 토마토의 생장 상태 정보를 입력하는 단계; (c) 상기 입력부에 입력된 토마토의 생장 상태 정보에 따라 토마토의 생장 단계를 판단하는 단계; (d) 상기 판단된 토마토의 생장 단계를 저장하는 단계; (e) 상기 저장된 토마토의 생장 단계 정보와 이전에 저장된 토마토의 생장 단계를 비교하여 생육 방향을 결정하는 단계; (f) 상기 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법{Apparatus And Method for making a growth step diagnosis of tomato}
본 발명은 토마토의 생장 단계를 진단하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 토마토의 상태를 주기적으로 관찰하여 생장 상태에 대한 정보를 획득하고, 획득된 상태 정보를 바탕으로 생장 단계를 판단하여 토마토의 영양생장과 생식생장을 균형적으로 관리할 수 있게 조치할 수 있는 토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.
토마토는 다른 작물과 다르게 꽃이 피고 생장하는 영양생장(Vegetation Period) 단계와 열매가 크는 생식생장(Reproductive Period) 단계가 공존하는 작물이다. 즉, 토마토가 생장하면서 꽃이 피고, 그 자리에 열매가 열리고, 또 새로 자라난 위치에 꽃이 피고, 그 자리에 열매가 열리는 과정을 생장하면서 반복한다.
이와 같은 토마토는 꽃이 피기 전까지는 영양생장만하다가 과실이 성숙해가면서 영양생장과 생식생장이 동시에 일어나서, 이를 균형있게 관리하는 것이 중요하다. 즉 과도한 영양생장은 잎은 무성한데 과실이 약하고, 과도한 생식생장은 과실만 많아져서 품질이 나쁜 상태로 가기 때문에, 이에 대한 균형있는 관리가 중요하다.
기존에는 토마토의 영양생장과 생식생장에 대한 판단에 대해 간략한 책자 정보를 기반으로 현장 경험에 따라 판단하여 조치를 취하여 왔다. 따라서 경험이 없는 초보자는 토마토의 생장 상태를 정확하게 판단하기 어려워 토마토 농사에 어려움을 겪고 있는 실정이며, 경험이 많은 농민이라하더라도 필요시 신속하게 적절한 조치를 취하기 어려워 최적의 품질 유지가 어려운 실정이다.
공개특허 제10-2014-0030775호(2014.03.12. 공개) 공개특허 제10-2012-0075559호(2012.07.09. 공개)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 토마토의 상태를 주기적으로 관찰하여 생장 상태에 대한 정보를 획득하고, 획득된 상태 정보를 바탕으로 생장 단계를 자동으로 판단하여 토마토의 영양생장과 생식생장을 균형적으로 관리하고, 생장 단계에 적합한 적절한 조치를 취할 수 있는 토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 토마토 생장 단계 진단 장치는, 관찰한 토마토의 생장 상태 정보를 입력하는 입력부와; 상기 입력부를 통해 입력된 토마토의 생장 상태 정보에 따라 토마토의 생장 단계를 판단하는 단계진단부와; 상기 단계진단부에서 판단된 토마토의 생장 단계를 저장하는 저장부와; 상기 단계진단부에서 판단된 토마토의 생장 단계 정보와 이전에 저장된 토마토의 생장 단계를 비교하여 생육 방향을 결정하는 방향진단부와; 상기 방향진단부에서 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력하는 조치부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 토마토 생장 단계 진단 장치를 이용한 토마토 생장 단계 진단 방법은,
(a) 토마토의 생장 상태를 주기적으로 관찰하는 단계;
(b) 토마토의 생장 상태 정보를 입력하는 단계;
(c) 상기 입력부에 입력된 토마토의 생장 상태 정보에 따라 토마토의 생장 단계를 판단하는 단계;
(d) 상기 (c) 단계에서 판단된 토마토의 생장 단계를 저장하는 단계;
(e) 상기 (d) 단계에서 저장된 토마토의 생장 단계 정보와 이전에 저장된 토마토의 생장 단계를 비교하여 생육 방향을 결정하는 단계;
(f) 상기 (e) 단계에서 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 토마토의 상태를 주기적으로 관찰하여 영양생장 상태 및 생식생장 상태에 대한 정보를 획득하고, 획득된 상태 정보를 바탕으로 생장 단계를 통합적으로 진단하여 토마토의 영양생장과 생식생장을 균형적으로 관리할 수 있게 조치할 수 있다. 따라서 토마토 생산량과 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 토마토 생장 단계 진단 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 토마토 생장 단계 진단 과정에서 영양생장 측정값과 생식생장 측정값 입력을 위한 리스트의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 토마토 생장 단계 진단 과정에서 도출된 토마토의 생장 단계의 일 실시예를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 토마토 생장 단계 진단 방법을 설명하는 순서도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 토마토 생장 단계 진단 장치 및 방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 토마토 생장 단계 진단 장치는, 관찰한 토마토의 생장 상태 정보를 입력하는 입력부(1), 상기 입력부(1)를 통해 입력된 토마토의 생장 상태 정보에 따라 토마토의 생장 단계를 판단하는 단계진단부(2), 상기 단계진단부(2)에서 판단된 토마토의 생장 단계를 저장하는 저장부(3), 상기 단계진단부(2)에서 판단된 토마토의 생장 단계 정보와 이전에 저장된 토마토의 생장 단계를 비교하여 생육 방향을 결정하는 방향진단부(4), 그리고 상기 방향진단부(4)에서 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력하는 조치부(5)를 포함한 구성으로 이루어진다.
상기 입력부(1)는 컴퓨터 또는 일명 '스마트폰'이라고 하는 휴대형 이동통신 단말기의 키보드 또는 키패드 등과 연결되어 사용자로부터 입력되는 정보를 전달받을 수 있지만, 이와 다르게 사용자가 육안으로 토마토의 생장 상태 정보를 직접 관찰하여 입력하지 않고 카메라 등을 이용하여 토마토의 생장 상태를 관찰하는 경우 카메라와 유선 또는 무선으로 연결되어 카메라로부터 정보를 전달받을 수도 있다.
상기 입력부(1)에 입력되는 토마토의 생장 상태 정보는 토마토의 잎과 열매와 꽃의 상태에 대한 영양생장 측정값과 생식생장 측정값 등이다. 예를 들어, 도 2의 입력 리스트에 도시된 것과 같이, 영양생장 상태에 대한 정보는 잎의 경우 넓고 평편하고 부드러움 정도, 생육 반점의 많은 정도, 잎의 끝이 하향한 정도이고; 열매의 경우 과실수의 적음 정도, 품질이 낮고 크기가 작은 정도, 착과가 어려운 정도이며; 꽃의 경우 크기가 큰 정도, 꽃잎 수가 많은 정도, 색이 연한 정도, 화방 내 꽃이 불균일한 정도, 개화가 느린 정도, 꽃이 가늘고 긴고 하늘을 향한 정도 등이다. 그리고, 생식생장 상태에 대한 정보는 잎의 경우 작고 오그라지고 가늘고 단단한 정도, 생육 반점의 적은 정도, 잎의 끝이 상향한 정도이고; 열매의 경우 과실수의 많음 정도, 품질이 좋음 정도, 착과가 잘 되는 정도이며; 꽃의 경우 크기가 작은 정도, 꽃잎 수가 적은 정도, 색이 진한 정도, 화방 내 꽃이 균일한 정도, 개화가 빠른 정도, 꽃이 굵고 강하고 짧고 구부러진 정도 등이다. 사용자는 토마토를 관찰하여 도 2의 리스트에 표시된 영양생장 및 생식생장에 대한 각 항목의 측정값을 기재하는데, 측정값은 해당 사항에 대하여 많으면 2, 보통이면 1, 해당 사항이 없으면 0으로 기록할 수 있다.
이러한 입력부(1)에 입력되는 토마토의 영양생장 측정값과 생식생장 측정값은 토마토의 생장 단계를 정확하게 진단하여 필요한 조치를 취하는데 있어서 매우 중요한 요소이다. 이는 토마토를 제외한 대부분의 작물은 영양생장과 생식생장을 반복하지 않기 때문에 상태가 좋은 것에만 중점을 두고 관리를 하면 되지만, 토마토의 경우 영양생장 단계와 생식생장 단계가 반복적으로 발생하므로 상기와 같은 리스트를 이용하여 영양생장 측정값과 생식생장 측정값을 기록하고, 이를 통해서 영양생장 단계와 생식생장 단계를 균형적으로 관리할 수 있다.
상기 단계진단부(2)와 저장부(3), 방향진단부(4), 조치부(5)는 상기 컴퓨터 또는 휴대형 이동통신 단말기의 소프트웨어 또는 어플리케이션(Application)을 통해 구현될 수 있다.
상기 단계진단부(2)는 상기 입력부(1)를 통해 입력된 토마토의 영양생장 측정값과 생식생장 측정값의 차이를 통해 토마토의 생장 단계를 판단한다. 즉, 도 2에 도시된 영양생장 정보 및 생식생장 정보에 대한 리스트에서 영양생장 측정값의 누적 값에서 생식생장 측정값의 누적 값을 뺀 값으로 토마토가 영양생장 단계인지 생식생장 단계인지를 판단한다. 상기 단계진단부(2)에서 판단되는 생장 단계는 균형상태를 기준으로 심한 영양생장, 영양생장, 생식생장, 심한 생식생장의 4 단계로 분류할 수 있다(도 3 참조).
상기 저장부(3)는 단계진단부(2)에서 산출된 영양생장 측정값과 생식생장 측정값, 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이에 의한 생장 단계를 저장한다. 또한 상기 방향진단부(4)에서 결정되는 생육 방향에 대한 정보도 저장한다.
상기 방향진단부(4)는 상기 단계진단부(2)에서 산출된 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이와, 이전에 상기 저장부(3)에 저장된 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이를 비교하고, 토마토의 생육 방향을 결정한다.
예를 들어 도 3에 도시한 것과 같이 영양생장 정도가 생식생장 정도보다 크면 생식생장이 활발해지는 방향으로 재배하도록 생육 방향을 결정하고, 이와 반대로 생식생장 정도가 영양생장 정도보다 크면 영양생장이 활발해지는 방향으로 재배하도록 생육 방향을 결정하여 균형상태를 유지하게 한다. 즉, 영양생장 단계인 것으로 판단되면, 생식생장을 유도하는 방향으로, 그 반대로 생식생장 단계인 것으로 판단되면 영양생장을 유도하는 방향으로 생육하도록 그 방향을 결정한다. 상기 방향진단부(4)에서 결정된 생육 방향은 조치부(5)를 통해서 사용자에게 전달되어 적절한 조치가 취해지도록 한다.
상기 조치부(5)는 상기 방향진단부(4)에서 결정된 생육 방향을 출력하여 사용자에게 전달함으로써 사용자가 적절한 조치를 취하도록 한다. 상기 조치부(5)는 컴퓨터의 모니터나 휴대형 이동통신 단말기의 디스플레이 윈도우, 프린터 등을 통해 생육 방향에 대한 정보를 출력할 수 있다. 상기 조치부(5)에서 출력되는 생육 방향 정보는 영양생장 또는 생식생장을 촉진하기 위한 영양제나 비료, 온도 조건, 광량, 물의 양 등을 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 토마토 생장 단계 진단 장치를 이용하여 토마토의 생장 단계를 진단하는 방법을 도 1 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 사용자가 토마토의 생장 상태를 예를 들어 1주일 간격으로 주기적으로 관찰하고, 컴퓨터의 키보드 또는 휴대형 이동통신 단말기의 키패드를 통해 관찰된 토마토의 생장 상태 정보를 입력한다.
이 때, 입력되는 토마토의 생장 상태 정보는 도 2에 도시된 것과 같은 토마토의 잎과 열매와 꽃의 상태에 대한 영양생장 측정값과 생식생장 측정값으로서, 그 정도가 클 경우 2, 보통인 경우 1, 작거나 거의 없을 경우 0 등으로 측정값을 기록한다.
상기와 같이 입력부에 토마토의 생육 상태 정보가 입력되면, 상기 단계진단부(2)가 토마토의 영양생장 측정값과 생식생장 측정값의 차이를 통해 토마토의 생장 단계를 판단하고, 이를 저장부(3)에 저장한다.
이어서 상기 방향진단부(4)는 상기 단계진단부(2)에서 산출된 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이와, 이전에 상기 저장부(3)에 저장된 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이를 비교하고, 토마토의 생육 방향을 결정한다. 상기 방향진단부(4)에서 결정되는 생육 방향에 대한 정보는 저장부(3)에 저장된다. 물론, 토마토의 생장 상태 정보를 입력하여 생장 단계를 판단하는 것이 최초라면 그 이전에 저장된 생장 단계에 대한 정보가 없기 때문에 상기 방향진단부(4)는 상기 단계진단부(2)에 의해 판단된 생장 단계 정보로 생장 단계를 판단하여 방향을 결정한다.
그리고 상기 조치부(5)는 상기 방향진단부(4)에서 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력한다. 이 때, 전술한 것처럼 상기 조치부(5)는 영양생장 또는 생식생장을 촉진하기 위한 영양제나 비료, 온도 조건, 광량, 물의 양 등의 생육 정보를 출력하여 사용자가 적절한 조치를 취할 수 있도록 한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 토마토의 상태를 주기적으로 관찰하여 영양생장 상태 및 생식생장 상태에 대한 정보를 획득하고, 획득된 상태 정보를 바탕으로 생장 단계를 자동으로 판단하여 토마토의 영양생장과 생식생장을 균형적으로 관리할 수 있게 조치할 수 있다.
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
1 : 입력부 2 : 단계진단부
3 : 저장부 4 : 방향진단부
5 : 조치부

Claims (8)

  1. 관찰한 토마토의 잎과 열매와 꽃의 영양생장 상태에 대한 항목 및 생식생장 상태에 대한 항목 별로 영양생장 측정값과 생식생장 측정값을 0, 1, 2 중 어느 하나의 수치로 입력하는 입력부와;
    상기 입력부를 통해 입력된 토마토의 영양생장 측정값과 생식생장 측정값의 차이를 통해 토마토의 생장 단계를 판단하는 단계진단부와;
    상기 단계진단부에서 판단된 토마토의 생장 단계를 저장하는 저장부와;
    상기 단계진단부에서 판단된 토마토의 생장 단계 정보와 이전에 저장된 토마토의 생장 단계 정보를 비교하여 생육 방향을 결정하는 방향진단부와;
    상기 방향진단부에서 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력하는 조치부;
    를 포함하고,
    상기 영양생장 상태에 대한 항목은, 잎의 경우 넓고 평편하고 부드러움 정도, 생육 반점의 많은 정도, 잎의 끝이 하향한 정도이고; 열매의 경우 과실수의 적음 정도, 품질이 낮고 크기가 작은 정도, 착과가 어려운 정도이며; 꽃의 경우 크기가 큰 정도, 꽃잎 수가 많은 정도, 색이 연한 정도, 화방 내 꽃이 불균일한 정도, 개화가 느린 정도, 꽃이 가늘고 길고 하늘을 향한 정도이며,
    상기 생식생장 상태에 대한 항목은 잎의 경우 작고 오그라지고 가늘고 단단한 정도, 생육 반점의 적은 정도, 잎의 끝이 상향한 정도이고; 열매의 경우 과실수의 많음 정도, 품질이 좋음 정도, 착과가 잘 되는 정도이며; 꽃의 경우 크기가 작은 정도, 꽃잎 수가 적은 정도, 색이 진한 정도, 화방 내 꽃이 균일한 정도, 개화가 빠른 정도, 꽃이 굵고 강하고 짧고 구부러진 정도이고,
    상기 단계진단부에서 판단되는 생장 단계는 심한 영양생장, 영양생장, 생식생장, 심한 생식생장의 4 단계로 분류하며,
    상기 저장부는 상기 단계진단부에서 산출된 영양생장 측정값과 생식생장 측정값, 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이에 의한 생장 단계를 저장하고, 상기 방향진단부에서 결정되는 생육 방향에 대한 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 토마토 생장 단계 진단 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 따른 토마토 생장 단계 진단 장치를 이용한 토마토 생장 단계 진단 방법으로서,
    (a) 토마토의 생장 상태를 주기적으로 관찰하는 단계;
    (b) 토마토의 잎과 열매와 꽃의 영양생장 상태에 대한 항목 및 생식생장 상태에 대한 항목 별로 영양생장 측정값과 생식생장 측정값을 입력하는 단계;
    (c) 상기 입력부에 입력된 토마토의 영양생장 측정값과 생식생장 측정값의 차이를 통해 토마토의 생장 단계를 판단하는 단계;
    (d) 상기 (c) 단계에서 판단된 토마토의 생장 단계를 저장하는 단계;
    (e) 상기 (d) 단계에서 저장된 토마토의 생장 단계 정보와 이전에 저장된 토마토의 생장 단계를 비교하여 생육 방향을 결정하는 단계;
    (f) 상기 (e) 단계에서 결정된 생육 방향에 따라 생육에 필요한 조치를 출력하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (b) 단계에서 영양생장 상태에 대한 항목은, 잎의 경우 넓고 평편하고 부드러움 정도, 생육 반점의 많은 정도, 잎의 끝이 하향한 정도이고; 열매의 경우 과실수의 적음 정도, 품질이 낮고 크기가 작은 정도, 착과가 어려운 정도이며; 꽃의 경우 크기가 큰 정도, 꽃잎 수가 많은 정도, 색이 연한 정도, 화방 내 꽃이 불균일한 정도, 개화가 느린 정도, 꽃이 가늘고 긴고 하늘을 향한 정도이며,
    상기 생식생장 상태에 대한 항목은 잎의 경우 작고 오그라지고 가늘고 단단한 정도, 생육 반점의 적은 정도, 잎의 끝이 상향한 정도이고; 열매의 경우 과실수의 많음 정도, 품질이 좋음 정도, 착과가 잘 되는 정도이며; 꽃의 경우 크기가 작은 정도, 꽃잎 수가 적은 정도, 색이 진한 정도, 화방 내 꽃이 균일한 정도, 개화가 빠른 정도, 꽃이 굵고 강하고 짧고 구부러진 정도이며,
    상기 (c) 단계에서는 생장 단계를 심한 영양생장, 영양생장, 생식생장, 심한 생식생장의 4 단계로 분류하며,
    상기 (d) 단계에서는 상기 영양생장 측정값과 생식생장 측정값, 영양생장 측정값의 누적 값과 생식생장 측정값의 누적 값의 차이에 의한 생장 단계를 저장하고, 생육 방향에 대한 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 토마토 생장 단계 진단 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015202056A (ja) * 2014-04-10 2015-11-16 協和株式会社 農作物の成長観察システム

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‘파프리카 재배관리’. 신한에이텍(주)의 웹페이지 게시물. [online], 2013년 3월 18일, pp.1-46, [2017년 6월 26일 검색] (2013.03.18.)*
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