KR101989037B1 - 수경재배시스템 - Google Patents

수경재배시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101989037B1
KR101989037B1 KR1020180131818A KR20180131818A KR101989037B1 KR 101989037 B1 KR101989037 B1 KR 101989037B1 KR 1020180131818 A KR1020180131818 A KR 1020180131818A KR 20180131818 A KR20180131818 A KR 20180131818A KR 101989037 B1 KR101989037 B1 KR 101989037B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nozzle
hydroponic cultivation
unit
hydroponic
water
Prior art date
Application number
KR1020180131818A
Other languages
English (en)
Inventor
한명석
박윤기
Original Assignee
한명석
박윤기
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한명석, 박윤기 filed Critical 한명석
Priority to KR1020180131818A priority Critical patent/KR101989037B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101989037B1 publication Critical patent/KR101989037B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A01G31/06—Hydroponic culture on racks or in stacked containers
    • 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
    • A01G27/00—Self-acting watering devices, e.g. for flower-pots
    • A01G27/003—Controls for self-acting watering devices
    • 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
    • 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
    • A01G9/247—Watering arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0278—Arrangement or mounting of spray heads
    • 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—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Mining
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures
    • Y02P60/216—

Abstract

본 발명의 수경재배시스템은, 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이에 동일한 생육환경을 조성하여 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경재배 하고, 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하고, 사용자가 전문적인 농업지식이 없어도 제어부에 저장된 생육환경 정보를 통해 다양한 품종의 식물을 자동으로 수경재배 할 수 있고, 지속적인 업데이트를 통해 재배 가능한 품종을 확장하는 발명에 관한 것이다.

Description

수경재배시스템{A hydroponic cultivation system}
본 발명은 수경재배시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게 본 발명은 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이에 동일한 생육환경을 조성하여 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경재배 하는 발명이다.
또한, 본 발명은 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하는 발명이다.
또한, 본 발명은 사용자가 전문적인 농업지식이 없어도 제어부에 저장된 생육환경 정보를 통해 다양한 품종의 식물을 자동으로 수경재배 할 수 있고, 지속적인 업데이트를 통해 재배 가능한 품종을 확장하는 발명이다.
수경재배란 흙을 사용하지 않고 물과 수용성 영양분으로 만든 배양액 속에서 식물을 키우는 농법을 가리키며, 저수된 수경재배트레이에 식물을 꽂아 두면 식물이 자생하여 재배하는 방식이다.
특히, 현대인들은 도시와 같은 인공적인 환경에서 바쁘게 살아가면서 자연과 차단되는 삶을 살아가기 때문에 자연의 천연함, 신선함, 편안함을 느끼기 위해 취미생활의 일종으로 수경재배를 시도하는 사용자가 늘고 있다.
특히, 사용자는 수경재배를 통해 생육이 완료된 식물을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 식물이 생육되는 과정에서 발생하는 천연적인 신선함과 자연 공기 정화기능을 이용하여 실내 건조함도 방지하는 부가적인 효과도 얻는다.
한편, 수경재배는 설치비용과 유지비용이 경제적이기 때문에 큰 비용을 소요하지 않고도 시작할 수 있고, 식물을 재배하기 어려운 환경에서도 실내용 수경재배기를 도입하면 식물을 재배할 수 있어 환경 제한이 없다는 장점이 있다.
따라서 현재 사막 지역인 몽골에서는 외국에서 도입한 수경재배 농법을 통해 신선한 식물들이 안정적으로 공급되기 시작하면서 육류 위주인 현지인의 식생활도 채소를 곁들이는 식으로 변화시키고 있는 추세이고, 극지방인 남극기지에서도 수경재배에 성공하여 신선한 식물을 자체적으로 재배하여 자급자족하고 있는 실정이다.
그밖에도, 계속되는 폭염과 한파로 인해 농작물의 가격 변동이 심해짐에 따라, 대형 식당이나 급식소에서는 안정적으로 식물을 확보하기 위해 경재배기를 도입하는 등 수경재배가 각광받고 있는 중이다.
다음은 이와 관련한 종래의 선행기술들이다.
1. 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0014305호 엘이디 수경재배 다단형 식물 냉장고 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2012-025696호 엘이디를 이용한 가정용 식물배양장치 3. 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0089393호 가정용 냉장고형 채소 재배장치
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로,
본 발명은 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이에 동일한 생육환경을 조성하여 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경재배 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 사용자가 전문적인 농업지식이 없어도 제어부에 저장된 생육환경 정보를 통해 다양한 품종의 식물을 자동으로 수경재배 할 수 있고, 지속적인 업데이트를 통해 재배 가능한 품종을 확장하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명인 수경재배 농법이 적용되어 식물을 대량으로 재배하기 위한 수경재배시스템의 제1 실시예는,
복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 하는 수경재배부(100)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입되고, 식물이 수경재배 되도록 일정한 폭과 깊이를 갖는 수경재배공간(210)이 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 물을 공급하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 노즐부(300)와;
상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배 되는 식물의 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 환경조절부(400)와;
상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 측정하고, 측정값을 제어부(600)에 전송하는 환경측정부(500)와;
수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 생육되는 식물에 따라 상기 노즐부(300)와 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 제어부(600);를 포함하고,
상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 복수의 수경재배트레이(200)에 공통적으로 적용되도록 하나의 연통된 공간으로 형성되는 것을 특징으로 하고,
또한, 본 발명인 수경재배 농법이 적용되어 다품종의 식물을 재배하기 위한 수경재배시스템의 제2 실시예는,
복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 하는 수경재배부(100)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입되고, 식물이 수경재배 되도록 일정한 폭과 깊이를 갖는 수경재배공간(210)이 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 물을 공급하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 노즐부(300)와;
복수의 수경재배트레이(200)에서 수경재배 되는 식물별로 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 환경조절부(400)와;
수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 복수의 수경재배트레이(200)별로 측정하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고, 측정된 생육환경 측정값을 제어부(600)에 전송하는 복수의 환경측정부(500)와;
수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 저장된 재배정보와 복수의 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 수경재배트레이(200)별로 생육되는 식물에 따라 상기 복수의 노즐부(300)와 복수의 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 제어부(600);를 포함하고,
상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 복수의 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 해당 수경재배트레이(200)에 개별적으로 적용되도록 복수의 밀폐공간들로 구획 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 수경재배시스템은, 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이에 동일한 생육환경을 조성하여 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경재배 하기 때문에, 식물을 신속하게 구하기 어려운 섬과 같은 도서지역, 산간벽지에도 대량으로 식물을 재배하여 안정적으로 자급할 수 있게 할뿐 아니라 대형 식당과 급식소에서 농작물의 가격변동에도 유연하게 대응할 수 있게 한다.
또한, 본 발명은 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하기 때문에, 남극기지나 원양어선과 같이 장기간 식물공급이 어려운 고립된 환경에서도 식물을 자급자족할 수 있게 하므로 사용자는 비타민을 포함한 각종 필수 영양소를 지속적으로 공급받아 질병을 예방하고 건강을 보존할 수 있다.
또한, 본 발명은 사용자가 전문적인 농업지식이 없어도 제어부에 저장된 생육환경 정보를 통해 다양한 품종의 식물을 자동으로 수경재배 할 수 있고 지속적인 업데이트를 통해 재배 가능한 품종을 확장하기 때문에, 사용과 보급이 용이하고 사용자는 단말기를 통해 재배중인 식물 상태를 확인할 수 있어 안심하고 수경재배를 진행할 수 있다.
또한 본 발명은 노즐부(300)의 구성적 특징에 의해 수경재배트레이(200)의 높이를 작게 형성할 수 있게 되고, 이로 인해 한정된 크기를 갖는 수경재배부(100)에 더 많은 수의 수경재배트레이(200)를 삽입할 수 있게 되어 더 많은 양의 식물을 재배할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 수경재배시스템의 개념도
도 2는 본 발명의 수경재배시스템의 외관 사시도
도 3은 본 발명의 수경재배시스템 수경재배트레이를 삽입하는 상태도
도 4는 본 발명의 수경재배시스템 구성 블록도
도 5는 본 발명의 수경재배시스템 실시예 1의 구성간 연결 관계도
도 6은 본 발명의 수경재배시스템 실시예 1의 수경재배트레이에서 식물이 생육되는 상태를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 수경재배시스템의 노즐부를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 수경재배시스템의 노즐부의 작동 상태도
도 9는 본 발명의 수경재배시스템의 재배정보 예시도
도 10은 본 발명의 수경재배시스템 실시예 2의 구성간 연결 관계도
도 11은 본 발명의 수경재배시스템 실시예 2의 수경재배트레이에서 식물이 생육되는 상태를 나타낸 도면
본 발명의 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명의 수경재배시스템(이하 '시스템')은 트레이 형식으로 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)에 동일한 생육환경을 조성하여 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경재배 하는 실시예 1과, 복수의 수경재배트레이(200)마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하는 실시예 2로 구분되는 발명이다.
여기서, 본 발명의 시스템(10)은 수경재배 농법이 적용되어 식물을 재배하는 발명으로, 사용자는 본 발명의 시스템(10)을 외부 수도관과 전원부를 연결하여 물과 전원을 공급받게 한 후 식물(20)을 담고 있는 수경재배트레이(200)를 시스템(10)의 수경재배부(100)에 삽입한 후 제어부(600)를 통해 재배를 원하는 식물을 직접 선택 입력하거나 PC 또는 스마트폰과 같은 외부제어단말(700)을 이용하여 재배를 원하는 식물을 선택하여 제어부(600)에 전송하면, 본 발명의 제어부(600)는 외부제어단말(700)이 제공하는 제어정보와 저장된 재배정보를 이용하여 노즐부(300)와 환경조절부(400)를 제어하여 식물을 자동으로 수경재배하는 발명이다.
따라서 사용자는 전문적인 농업지식이 없어도 식물의 수경재배를 진행할 수 있고, 외부제어단말(700)을 이용하여 재배중인 식물의 상태를 시간과 장소에 상관없이 확인할 수 있을 뿐만 아니라 원격제어신호도 송신할 수 있다.
한편, 본 발명의 시스템(10) 실시예 1은 수경재배부(100), 복수의 수경재배트레이(200), 복수의 노즐부(300), 환경조절부(400), 환경측정부(500), 제어부(600)를 포함하여 구성되며, 도 5와 같이, 상기 실시예 1은 수경재배부(100)에 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 동일한 생육환경을 환경조절부(400)가 조성하여 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경 재배하는 발명이다.
구체적으로, 수경재배 농법이 적용되어 식물을 대량으로 재배하기 위한 본 발명의 수경재배시스템(10)은,
복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 하는 수경재배부(100)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입되고, 식물이 수경재배 되도록 일정한 폭과 깊이를 갖는 수경재배공간(210)이 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 물을 공급하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 노즐부(300)와;
상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배 되는 식물의 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 환경조절부(400)와;
상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 측정하고, 측정값을 제어부(600)에 전송하는 환경측정부(500)와;
수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 생육되는 식물에 따라 상기 노즐부(300)와 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 제어부(600);를 포함하고,
상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 복수의 수경재배트레이(200)에 공통적으로 적용되도록 하나의 연통된 공간으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명의 시스템(10) 실시예 1의 수경재배부(100)는 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 외부영향을 차단하고 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)를 보호하는 구성으로, 복수의 트레이삽입구(110), 차단문(120), 물공급부(130), 전원공급부(140), 이동수단(170)을 포함하여 구성된다.
상기 트레이삽입구(110)는 수경재배부(100)의 전면에 복수개로 형성되며, 형성되는 트레이삽입구(110)의 수량만큼 수경재배트레이(200)가 삽입된다.
또한, 상기 트레이삽입구(110)에 인접한 수경재배부(100) 내부 공간에는 삽입된 수경재배트레이(200)가 외부 충격에 의한 흔들림 때문에 수경재배 진행이 방해되지 않도록, 도 6의 상단 그림과 같이 적어도 하나 이상의 고정레일(111)이 형성된다.
또한, 수경재배트레이(200)의 하측에는 상기 고정레일(111) 형상에 대응된 형상을 갖는 삽입홈(220)이 형성된다.
따라서 상기 수경재배트레이(200)가 트레이삽입구(110)에 삽입되는 방식은 수경재배트레이(200)의 하측에 형성된 삽입홈(220)을 고정레일(111)에 끼우도록 슬라이딩 삽입시키는 방식으로 이루어진다.
이를 통해 트레이삽입구(110)에 삽입된 수경재배트레이(200)의 삽입홈(220)과 고정레일(111)은 상호 凹凸 형상으로 끼움 결합된 상태로 유지되기 때문에, 수경재배부(100)에서 안정적으로 수경재배가 진행된다.
도 2와 3을 참조하면, 상기 차단문(120)은 수경재배부(100)의 트레이삽입구(110)에 수경재배트레이(200)가 삽입되면, 외부로부터의 영향을 물리적으로 차단하는 문으로, 유리창(121), 식물 표시부(122)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 유리창(121)은 사용자가 육안으로 재배중인 식물의 상태를 확인하기 위한 구성이며, 상기 식물 표시부(122)는 현재 재배중인 식물의 이름과 관련 정보를 표시하는 디스플레이이다.
도 5를 참조하면, 상기 물공급부(130)는 외부 수도관으로부터 공급되는 물을 복수의 노즐부(300)에 분배되도록 공급하는 구성으로, 도 6의 상단 그림과 같이, 상기 물공급부(130)는 복수의 노즐부(300)가 수경재배트레이(200)에서 재배중인 식물(20)에 필요한 물을 공급하도록 복수의 노즐부(300)마다 물을 공급한다.
이때, 상기 물공급부(130)는 배양액저장조(131)를 더 포함하여 구성되며, 상기 배양액저장조(131)를 통해 물 이외에도 식물(20)에 필요한 배양액을 함께 공급하여 식물(20)의 수경재배를 효과적으로 촉진시킬 수 있다.
상기 전원공급부(140)는 외부 전원부로터 공급되는 전원을 본 발명의 시스템(10)의 구성(노즐부, 환경조절부, 환경측정부, 제어부)에 각각 분배하는 구성이다.
특히, 상기 전원공급부(140)는 도 5와 같이, 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입된 수경재배부(100)의 내부 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 각각 형성된 복수의 조명장치(440)에 전원을 공급하며, 도 6의 상단 그림과 같이, 상기 복수의 조명장치(440)가 수경재배트레이(200)에서 재배중인 식물(20)에 필요한 빛을 조사하도록 복수의 조명장치(440)마다 전원을 공급한다.
도 2와 6의 하단 그림을 참고하면, 본 발명의 시스템(10)은 이동을 위해 수경재배부(100)의 하측에 복수의 이동수단(170)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 이동수단(170)은 고정 브레이크 기능이 있어 이동 후 위치를 고정할 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 수경재배트레이(200)는 수경재배를 위한 식물(20)이 담겨지는 일종의 용기로서, 사용자가 식물(20)이 담겨진 수경재배트레이(200)를 수경재배부(100)의 트레이삽입구(110)에 삽입하면, 도 5와 같이, 노즐부(300)의 물공급과 환경조절부(400)의 환경조성에 의해 담겨진 식물(20)의 수경재배가 진행되며 일정 기간이 경과하면 생육이 완료된 식물(20)을 얻을 수 있게 된다.
여기서, 상기 수경재배트레이(200)는 복수개로 구성되며, 수경재배공간(210)과 삽입홈(220)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 수경재배공간(210)은 수경재배트레이(200)에서 일정한 폭과 깊이를 갖도록 형성되는 공간으로 식물(20)이 직접적으로 담겨지고 재배되는 공간이다.
또한, 상기 삽입홈(220)은 도 6의 상단 그림과 같이, 수경재배트레이(200)의 하측에 적어도 하나 이상 형성되어, 상기 수경재배트레이(200)가 트레이삽입구(110)에 삽입 시 상술한 고정레일(111)에 凹凸 형상으로 끼움 결합된 상태로 슬라이딩 삽입된 후 삽입 상태가 유지되게 한다.
도 5와 6의 상단 그림을 참조하면, 상기 노즐부(300)는 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 설치되며, 물공급부(130)가 분배하는 물이 각각 설치된 노즐부(300)마다 공급되고, 상기 노즐부(300)는 제어부(600)의 노즐제어부(610) 제어신호에 따라 물을 식물(20)에 공급한다.
도 7을 참조하면, 상기 노즐부(300)는 노즐본체(310), 노즐(320), 노즐구동부(330)를 포함하여 구성되며, 상기 노즐본체(310) 내부에 노즐(320)이 암나사와 수나사 결합 방식으로 결합된다.
이때, 상기 노즐본체(310) 내부에 나사 결합된 노즐(320)이 노즐본체(310) 내부에서 전진 또는 후진되는 것에 따라 도 8과 같이, 물공급부(130)로부터 공급된 물을 식물(20)에 다양한 분사 패턴으로 분사되도록 한다.
이렇게 노즐부(300)의 물 분사 패턴을 다양하게 하는 것은 수경재배 중인 식물(20)에 따라 필요한 물 분사패턴이 존재하기 때문인데, 예를 들어 물을 안개 형식으로 분사해야 하는 식물이 있는가 하면 분수처럼 분사해야 하는 식물이 있기 때문이다.
도 7을 참조하면, 상기 노즐본체(310)는 물공급관(311), 암나사부(312), 물유동부(313), 선단부(314)를 포함하여 구성된다.
상기 물공급관(311)은 물공급부(130)가 각 트레이삽입구(110)마다 분배하는 물을 공급받는 일종의 배관이다.
또한, 상기 암나사부(312)는 노즐(320)과 나사 결합하기 위한 구성으로, 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 암나사부(312)는 노즐(320)의 수나사부(322)가 나사 결합되도록 노즐본체(310)의 내부에 형성된 암 나사산이다.
또한, 상기 물유동부(313)는 물공급관(311)을 통해 공급된 물이 노즐본체(310)의 내부에서 일정한 유량으로 유동되는 공간으로, 도 8과 같이, 노즐(320)이 전진 또는 후진되는 것에 따라 다양한 분사 패턴으로 분사되는 물이 유동되는 공간이다.
특히, 상기 선단부(314)는 도 8과 같이 노즐(320)의 전진 또는 후진 상태에 따라 분사구를 형성하거나 형성하지 않을 수도 있다.
예를 들어, 도 8의 상단 그림과 같이, 노즐(320)이 노즐본체(310)의 내부에서 완전히 후진된 상태일 때는 선단부(314)는 노즐(320)의 헤드(323)와 접하면서 분사구를 형성하지 않아 물유동부(313)에 유동되는 물이 노즐(320)의 분사관로(325)로만 분사되도록 하고, 도 8의 하단 그림과 같이, 노즐(320)의 전진 시에는 선단부(314)는 노즐(320)의 헤드(323)와 이격되면서 분사구가 형성되어 물유동부(313)에 유동되는 물이 형성된 분사구를 통해 외부로 분사되도록 한다.
또한, 노즐(320)의 전진 정도(노선단부(314)와 노즐(320) 헤드(323)의 이격 정도)에 따라 형성된 분사구를 통해 분사되는 물의 패턴이 다르다. 즉, 노즐(320)의 전진 정도가 미세하면(노선단부(314)와 노즐(320) 헤드(323)의 이격 정도가 미세하면) 분사구를 통해 분사되는 물은 안개 형식으로 분사되고, 노즐(320)의 전진 정도가 크면(노선단부(314)와 노즐(320) 헤드(323)의 이격 정도가 크면) 분사구를 통해 분사되는 물은 물줄기 형식으로 분사된다.
노즐(320)의 전진 정도(노선단부(314)와 노즐(320) 헤드(323)의 이격 정도)는 재배되는 식물에 따라 달리 조절된다.
도 7을 참조하면, 상기 노즐(320)은 노즐축(321), 수나사부(322), 헤드(323), 물유입구(324), 분사관로(325)를 포함하여 구성된다.
상기 노즐축(321)의 일측단은 노즐축(321)을 회전시키는 노즐구동부(330)에 결합되고, 노즐축(321)의 타측단에는 헤드(323)가 형성되며 노즐축(321)의 일측에는 수나사부(322)가 형성된다.
상기 수나사부(322)는 노즐축(321)의 일측에 형성되는 일종의 수나사로서, 노즐(320)을 노즐본체(310) 내부에 형성된 암나사부(312)에 나사결합 되게 한다.
또한, 상기 헤드(323)는 노즐축(321) 타측단(노즐구동부(330)가 결합되는 반대측)에 형성되어 노즐축(321) 회전에 따라 노즐본체(310)로부터 전진 돌출하거나 후진 후퇴하여 노즐본체(310)의 선단부(314)에 분사구를 형성하거나 형성하지 않게 한다.
이때, 상기 노즐축(321)의 일측(수나사부(322)의 하측부) 내부에는 내부 중공이 형성되고, 도 7의 하단 확대도와 같이, 내부 중공이 형성된 노즐축(321)의 일측 표면에는 복수의 물유입구(324)가 형성된다.
따라서 상기 복수의 물유입구(324)를 통해 노즐본체(310)의 물유동부(313)에 있는 물이 상기 노즐축(321)의 내부 중공으로 유입된다.
또한 상기 분사관로(325)는 헤드(323) 내부에 복수로 형성되고, 상기 분사관로(325)는 노즐축(321) 내부에 형성되어 있는 중공과 외부를 연통하도록 형성되었기 때문에, 상기 중공에 유입된 물이 분사관로(325)를 통해 외부로 분사된다.
한편, 상기 노즐구동부(330)는 노즐본체(310)에 나사 결합된 노즐(320)(구체적으로 노즐축(321))을 회전시켜 노즐본체(310) 내부에서 노즐(320)을 전진 또는 후진시키는 일종의 모터로서, 도 7과 같이 노즐구동부(330)는 노즐축(321) 일측단에 결합된다.
이때, 상기 노즐구동부(330)는 정회전, 역회전에 의해 노즐(320)을 전진 또는 후진시키고, 이를 통해 노즐부(300)의 물 분사 패턴을 다양하게 변화시킬 수 있다.
특히, 상기 복수의 분사관로(325)는 각각 형성된 각도가 다르기 때문에, 물이 수경재배트레이(200)에 재배중인 식물(20)에 넓게 분포되도록 분사되게 한다.
상술한 본 발명의 노즐부(300)의 구성적 특징에 의해 본 발명에 있어서 수경재배트레이(200)의 높이를 작게 형성할 수 있다.
종래의 스프링쿨러 방식에 의한 수경재배는 스프링클러가 설치되고 스프링쿨러에서 분사되는 물이 떨어지는 충분한 거리가 있어야 하기 때문에 수경재배트레이(200)의 높이를 일정 높이 이상으로 제작해야만 했다.
그러나 본 발명에 있어서는 상술한 노즐부(300)의 구성적 특징에 의해 수경재배트레이(200)의 높이를 작게 형성할 수 있게 되고, 이로 인해 한정된 크기를 갖는 수경재배부(100)에 더 많은 수의 수경재배트레이(200)를 삽입할 수 있게 되어 더 많은 양의 식물을 재배할 수 있는 장점이 있게 된다.
도 4와 5를 참조하면, 상기 환경조절부(400)는 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배 되는 식물의 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 구성으로, 환경조절부(400)가 조성하는 기본 생육환경요소는 온도, 습도, PH농도, Co2, 조도를 포함한다.
따라서 상기 환경조절부(400)는 생육환경요소를 조성하기 위해, 온습도조절기(410), PH농도조절기(420), Co2조절기(430), 조명장치(440)를 포함하여 구성된다.
상기 온습도조절기(410)는 온도와 습도를 조절할 수 있는 장치이고, 상기 PH농도조절기(420)와 Co2조절기(430)는 각각 PH농도와 Co2를 조절하는 장치이고, 상기 조명장치(440)는 인공 조명을 조사하는 장치로서 수경재배에 일반적으로 사용되는 LED 램프를 이용할 수 있다.
특히, 상기 조명장치(440)는 온습도조절기(410), PH농도조절기(420), Co2조절기(430)와 달리, 도 5와 6의 상단 그림과 같이, 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입된 수경재배부(100)의 내부 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 각각 설치되어 복수의 수경재배트레이(200)에 재배중인 식물(20)에 빛을 조사한다.
이때, 사용자의 필요에 따라, 기본 생육환경요소 이외의 식물 생육환경을 조성할 수 있는 장치를 추가하여 구성할 수 있다.
한편, 본 발명의 시스템(10) 실시예 1은 단일한 품종의 식물을 대량으로 수경재배하는 발명이기 때문에, 도 5와 6의 상단 그림과 같이, 조명장치(440)가 조사하는 빛을 제외한 상기 환경조절부(400)의 온습도조절기(410), PH농도조절기(420), Co2조절기(430)가 조성한 생육환경은 수경재배부(100) 내부 공간에 삽입된 복수의 모든 수경재배트레이(200)에 적용되어야 하며, 이를 위해 상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 복수의 수경재배트레이(200)에 공통적으로 적용되도록 하나의 연통된 공간으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 4와 5를 참조하면, 상기 환경측정부(500)는 상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 측정한다.
또한, 상기 환경측정부(500)는 주기적으로 측정한 측정값을 제어부(600)의 환경제어부(620)에 전송하고, 상기 환경제어부(620)는 측정값을 이용하여 현재 조성된 생육환경을 파악하고, 파악된 현재 생육환경과 저장되어 있는 재배정보를 이용하여 환경조절부(400)를 적절하게 조절하여 효과적으로 수경재배가 이루어지도록 한다.
상기 환경측정부(500)는 온습도측정기(510), PH농도측정기(520), Co2측정기(530)를 포함하여 구성된다.
도 1과 4를 참조하면, 상기 제어부(600)는 수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 외부제어단말(700)이 제공한 수경재배를 위한 식물정보와 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 생육되는 식물에 따라 상기 노즐부(300)와 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 구성이다.
도 2를 참조하면, 상기 제어부(600)는 수경재배부(100)의 일측에 형성되는 구성으로서, 노즐제어부(610), 환경제어부(620), 통신부(630)를 기본적으로 포함하여 구성되며, 저장부(640), 디스플레이(650)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 노즐제어부(610)는 외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보(도 9 참조)와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 참조하여 수경재배 식물(20)에 맞는 물 공급이 이루어지도록 복수의 노즐부(300)를 제어하는 구성이다.
또한, 상기 환경제어부(620)는 외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보(도 9 참조)와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 참조하여 수경재배 식물에 맞는 환경이 조성되도록 환경조절부(400)의 온습도조절기(410), PH농도조절기(420), Co2조절기(430), 조명장치(440)를 각각 제어하는 구성이다.
또한, 상기 통신부(630)는 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 송수신하는 통신장치로서, 무선통신 방식을 적용하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 제어부(600)에 저장부(640), 디스플레이(650)를 더 포함하여 구성할 수 있는데 이 경우, 사용자는 PC 또는 스마트폰과 같은 외부제어단말(700)을 사용하지 않고도 바로 본 발명의 시스템(10)이 설치된 현장에서 바로 수경재배를 위한 식물정보를 입력할 수 있게 된다.
여기서, 상기 저장부(640)는 저장매체로서 도 9에 도시된 바와 같이 다양한 품종의 식물별 재배정보 및 제어정보가 각각 저장되며, 추후 통신부(630)를 통해 주기적으로 업데이트됨과 동시에 수경재배를 계속 진행하면서 얻게 되는 각종 제어정보 및 환경정보를 통해 식물재배 DB 구축을 위한 자료로서 저장 관리된다.
또한, 상기 디스플레이(650)는 터친 스크린 방식이 적용되어 화면 출력과 동시에 터치에 의한 입력도 가능한 장치로서, 사용자가 재배를 원하는 식물을 입력하여 수경재배를 진행할 수 있게 한다.
즉, 본 발명의 시스템(10)은 사용자가 현장에서 제어부(600)를 이용하여 재배할 식물 정보를 입력하여 수경재배를 진행하거나, 사용자의 외부제어단말(700)을 통해 원격으로 재배할 식물 정보를 전송하여 수경재배를 진행할 수 있다.
여기서, 외부제어단말(700)은 PC, 스마트폰 뿐만 아니라, 아이패드, 노트북과 같은 휴대가 가능한 전자장치가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 시스템(10)이 설치된 현장에서 사용자가 있는 경우에는 수경재배부(100)의 유리창(121)을 통해 재배중인 식물(20)의 생육 상태를 육안으로 직접 관찰할 수 있는 반면에, 사용자가 현장을 벗어나는 경우에는 식물(20)의 생육 상태를 관찰할 수 없게 된다.
따라서 본 발명의 시스템(10)은 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입된 수경재배부(100) 내부 공간마다 설치되는 복수의 카메라(800)를 더 포함하여 구성한다.
이때, 상기 복수의 카메라(800) 각각은 해당 수경재배트레이(200)에서 생육되는 식물의 생육 상태를 촬영한 다음 제어부(600)의 통신부(630)를 통해 카메라(800)가 촬영한 영상 정보를 외부제어단말(700)로 전송한다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 사용자가 원격으로 복수의 수경재배트레이(200)에서 재배중인 식물(20)의 생육 상태를 육안으로 관찰하고 싶으면, 외부제어단말(700)을 사용하여 제어부(600)에 제어신호를 전송한다.
다음에, 상기 제어부(600)는 복수의 카메라(800)를 제어하여 각각 복수의 수경재배트레이(200)를 촬영하게 한 다음, 복수의 카메라(800) 별로 촬영된 영상정보에 사용자가 구분할 수 있도록 복수의 수경재배트레이(200)의 고유정보를 매칭한 후 영상정보를 제어부(600)의 통신부(630)를 통해 사용자의 외부제어단말(700)로 각각 전송한다.
이때, 상기 영상정보에 매칭하는 고유정보는 복수의 수경재배트레이(200) 별로 쉽게 구분할 수 있도록, '# 1 수경재배트레이 영상정보', '# 4 수경재배트레이 영상정보'와 같은 방식으로 표현된다.
이상으로, 상기 본 발명의 시스템(10) 실시예 1은 대량으로 식물을 얻을 수 있는 반면에, 오직 단일 품종의 식물만 수경재배 해야 하는 한계가 있다.
따라서 사용자가 다 품종의 식물을 수경재배하길 원하면 상기 실시예 1을 여러 대 구비한 후 필요한 식물별로 수경재배를 진행하면 된다.
특히, 사용자가 상기 실시예 1을 설치하면 식물을 대량으로 자급할 수 있기 때문에 농산물의 가격변동에도 유연하게 대처할 수 있고, 섬과 같은 도서지역이나 산간벽지에서도 많은 주민들이 안정적으로 식물을 자급자족할 수 있게 된다.
도 10 내지 11을 참조하면, 본 발명의 시스템(10) 실시예 2는 복수의 수경재배트레이(200)마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하는 발명으로, 수경재배부(100), 복수의 수경재배트레이(200), 복수의 노즐부(300), 복수의 환경조절부(400), 복수의 환경측정부(500), 제어부(600)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 수경재배 농법이 적용되어 다품종의 식물을 재배하기 위한 수경재배시스템(10)은,
복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 하는 수경재배부(100)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입되고, 식물이 수경재배 되도록 일정한 폭과 깊이를 갖는 수경재배공간(210)이 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)와;
상기 수경재배부(100)에 각각 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 물을 공급하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 노즐부(300)와;
복수의 수경재배트레이(200)에서 수경재배 되는 식물별로 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 환경조절부(400)와;
수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 복수의 수경재배트레이(200)별로 측정하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고, 측정된 생육환경 측정값을 제어부(600)에 전송하는 복수의 환경측정부(500)와;
수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 외부제어단말(700)이 제공한 수경재배를 위한 식물정보와 저장된 재배정보와 복수의 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 수경재배트레이(200)별로 생육되는 식물에 따라 상기 복수의 노즐부(300)와 복수의 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 제어부(600);를 포함하고,
상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 복수의 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 해당 수경재배트레이(200)에 개별적으로 적용되도록 복수의 밀폐공간들로 구획 형성되는 것을 특징으로 한다.
복수의 수경재배트레이(200)마다 생육환경을 개별적으로 조성하여 다양한 품종의 식물을 동시에 수경 재배하는 본 발명의 실시예2가 실시예1와 차이가 있는 부분은 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 복수의 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 해당 수경재배트레이(200)에 개별적으로 적용되도록 복수의 밀폐공간들로 구획 형성된다는 것과 도 10 내지 11과 같이 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 환경조절부(400)와 환경측정부(500)이 설치 구성된다는 점이다.
이하에서는 상기 실시예 1과 공통되는 부분의 설명은 이미 실시예1 부분에서 설명되었기에 생략하고 실시예 2의 특징적인 부분만 상세하게 설명한다.
도 10 내지 11을 참조하면, 본 발명의 시스템(10) 실시예 2의 수경재배부(100)는 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200) 마다 복수의 환경조절부(400)가 개별 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 외부영향을 차단하고 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)를 보호하는 구성으로, 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 설치된 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 해당 수경재배트레이(200)에 개별적으로 적용되도록 복수의 밀폐공간들로 구획 형성된다.
실시예 2에 있어서, 복수의 환경조절부(400)들은 복수의 노즐부(300)와 마찬가지로 10 내지 11과 같이 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 형성된다.
따라서 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 형성된 환경조절부(400)들은 제어부(600)의 제어에 따라 각각의 수경재배트레이(200)마다 재배중인 식물(20) 별로 요구되는 생육환경(온도, 습도, PH농도, Co2, 조도)을 조성한다.
또한, 실시예 2에 있어서, 복수의 환경측정부(500) 역시 복수의 환경조절부(400)들과 마찬가지로 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 형성된다.
복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 형성된 환경측정부(500)들은 해당 공간에 설치된 환경조절부(400)가 조성한 생육환경을 주기적으로 측정하여 제어부(600)의 환경제어부(620)로 전송한다.
실시예 2에 있어서, 제어부(600)는 수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보와 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 형성된 복수의 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 수경재배트레이(200)별로 생육되는 식물에 따라 상기 복수의 노즐부(300)와 복수의 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신받아 수경재배를 진행되게 한다.
구체적으로 실시예 2의 제어부(600)는 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배 하도록 외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보와 수경재배부(100) 내부의 공간마다(#1삽입공간~#n삽입공간) 형성된 복수의 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 복수의 수경재배트레이(200) 각각에서 재배되는 서로 다른 수경재배 식물에 맞는 물 공급이 이루어지도록 복수의 노즐부(300)를 개별 제어하는 노즐제어부(610)와, 외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보를 참조하여 복수의 수경재배트레이(200) 각각에서 재배되는 서로 다른 수경재배 식물에 맞는 환경이 조성되도록 복수의 환경조절부(400)를 개별 제어하는 환경제어부(620)와, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 통신부(630)를 포함한다.
즉, 사용자는 본 발명의 시스템(10) 실시예 2의 제어부(600) 또는 외부제어단말(700)을 사용하여 수경재배할 식물정보를 입력하여 수경재배를 진행 할 수 있게 된다.
이상으로, 본 발명의 시스템(10)의 실시예 2는 다양한 품종의 식물을 동시에 수경재배하기 때문에, 소비되는 식물의 양이 많지 않으면서도 다 품종의 식물을 소비해야 하는 남극기지나 원양어선과 같이 고립된 환경에서도 식물을 장기간 자급자족할 수 있게 하므로 근무하는 대원, 선원들이 비타민을 포함한 각종 필수 영양소를 지속적으로 공급받아 질병을 예방하고 건강을 보존할 수 있게 된다.
따라서 사용자는 필요한 목적에 따라 본 발명의 시스템(10)의 실시예 1과 2 중에 하나 또는 둘 다 혼용해서 사용할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
10 : 시스템
20 : 식물
100 : 수경재배부
200 : 수경재배트레이
300 : 노즐부
400 : 환경조절부
500 : 환경측정부
600 : 제어부
700 : 외부제어단말
800 : 카메라

Claims (8)

  1. 수경재배 농법이 적용되어 식물을 대량으로 재배하기 위한 수경재배시스템에 있어서,
    복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 하는 수경재배부(100)와;
    상기 수경재배부(100)에 각각 삽입되고, 식물이 수경재배 되도록 일정한 폭과 깊이를 갖는 수경재배공간(210)이 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)와;
    상기 수경재배부(100)에 각각 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 물을 공급하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 노즐부(300)와;
    상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배 되는 식물의 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 환경조절부(400)와;
    상기 수경재배부(100)의 내부 일측에 설치되고, 수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 측정하고, 측정값을 제어부(600)에 전송하는 환경측정부(500)와;
    수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 외부제어단말(700)이 제공한 수경재배를 위한 식물정보와 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 생육되는 식물에 따라 상기 노즐부(300)와 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 제어부(600);를 포함하고,

    상기 복수의 노즐부(300) 각각은,
    내부에 노즐(320)이 나사방식으로 결합되고, 내부의 노즐(320) 전후진에 따라 외부로부터 공급된 물이 수경재배 식물에 다양한 분사 패턴으로 분사되도록 하는 노즐본체(310)와,
    상기 노즐본체(310) 내부에서 노즐본체(310)와 나사방식으로 결합되고, 노즐구동부(330)에 의해 노즐본체(310) 내부에서 전진 또는 후진하는 노즐(320)과,
    노즐본체(310)에 나사 결합된 노즐(320)을 회전시켜 노즐본체(310) 내부에서 노즐(320)을 전진 또는 후진시키는 노즐구동부(330)를 포함하고,

    상기 노즐본체(310)는,
    물을 공급받기 위한 물공급관(311)과,
    노즐(320)과의 나사 결합을 위한 암나사부(312)와,
    공급된 물이 유동하는 공간인 물유동부(313)와,
    노즐(320)의 전진 시, 물유동부(313)의 물이 외부로 분사되도록 하는 분사구가 형성되는 선단부(314)를 포함하고,

    상기 노즐(320)은,
    노즐구동부(330)에 의해 회전하되 내부에 중공이 형성되는 노즐축(321)과,
    노즐본체(310)와의 나사 결합을 위해 노즐축(321) 일측에 형성되는 수나사부(322)와,
    노즐축(321) 일측단에 형성되어 노즐축(321) 회전에 따라 노즐본체(310)의 선단부(314)에 분사구가 형성되도록 하는 헤드(323)와,
    노즐축(321) 일측에 형성되어 노즐본체(310)의 물유동부(313)에 있는 물이 노즐축(321) 내부에 형성되어 있는 중공에 유입되도록 하는 복수의 물유입구(324)와,
    노즐축(321) 내부에 형성되어 있는 중공에 연통되도록 형성되어 중공에 유입된 물이 외부로 분사되도록 헤드(323) 내부에 복수로 형성되는 분사관로(325)를 포함하며,

    상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 복수의 수경재배트레이(200)에 공통적으로 적용되도록 하나의 연통된 공간으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(600)는,
    외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 참조하여 수경재배 식물에 맞는 물 공급이 이루어지도록 복수의 노즐부(300)를 제어하는 노즐제어부(610)와,
    외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 참조하여 수경재배 식물에 맞는 환경이 조성되도록 환경조절부(400)를 제어하는 환경제어부(620)와,
    외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 통신부(630)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
  3. 수경재배 농법이 적용되어 다품종의 식물을 재배하기 위한 수경재배시스템에 있어서,
    복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되어 안착되는 공간을 제공하고, 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 인공적으로 유지되도록 하는 수경재배부(100)와;
    상기 수경재배부(100)에 각각 삽입되고, 식물이 수경재배 되도록 일정한 폭과 깊이를 갖는 수경재배공간(210)이 형성되는 복수의 수경재배트레이(200)와;
    상기 수경재배부(100)에 각각 삽입된 복수의 수경재배트레이(200)에 물을 공급하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 노즐부(300)와;
    복수의 수경재배트레이(200)에서 수경재배 되는 식물별로 생육환경을 인공적으로 조성하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고 제어부(600)의 제어신호에 따라 제어되는 복수의 환경조절부(400)와;
    수경재배부(100) 내부에 조성된 생육환경을 복수의 수경재배트레이(200)별로 측정하기 위해 복수의 수경재배트레이(200)가 삽입되는 수경재배부(100)의 공간마다 설치되고, 측정된 생육환경 측정값을 제어부(600)에 전송하는 복수의 환경측정부(500)와;
    수경재배 식물별 재배정보가 저장되고, 외부제어단말(700)이 제공한 수경재배를 위한 식물정보와 저장된 재배정보와 복수의 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 이용하여 수경재배트레이(200)별로 생육되는 식물에 따라 상기 복수의 노즐부(300)와 복수의 환경조절부(400)를 제어하고, 외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 제어부(600);를 포함하고,

    상기 복수의 노즐부(300) 각각은,
    내부에 노즐(320)이 나사방식으로 결합되고, 내부의 노즐(320) 전후진에 따라 외부로부터 공급된 물이 수경재배 식물에 다양한 분사 패턴으로 분사되도록 하는 노즐본체(310)와,
    상기 노즐본체(310) 내부에서 노즐본체(310)와 나사방식으로 결합되고, 노즐구동부(330)에 의해 노즐본체(310) 내부에서 전진 또는 후진하는 노즐(320)과,
    노즐본체(310)에 나사 결합된 노즐(320)을 회전시켜 노즐본체(310) 내부에서 노즐(320)을 전진 또는 후진시키는 노즐구동부(330)를 포함하고,

    상기 노즐본체(310)는,
    물을 공급받기 위한 물공급관(311)과,
    노즐(320)과의 나사 결합을 위한 암나사부(312)와,
    공급된 물이 유동하는 공간인 물유동부(313)와,
    노즐(320)의 전진 시, 물유동부(313)의 물이 외부로 분사되도록 하는 분사구가 형성되는 선단부(314)를 포함하고,

    상기 노즐(320)은,
    노즐구동부(330)에 의해 회전하되 내부에 중공이 형성되는 노즐축(321)과,
    노즐본체(310)와의 나사 결합을 위해 노즐축(321) 일측에 형성되는 수나사부(322)와,
    노즐축(321) 일측단에 형성되어 노즐축(321) 회전에 따라 노즐본체(310)의 선단부(314)에 분사구가 형성되도록 하는 헤드(323)와,
    노즐축(321) 일측에 형성되어 노즐본체(310)의 물유동부(313)에 있는 물이 노즐축(321) 내부에 형성되어 있는 중공에 유입되도록 하는 복수의 물유입구(324)와,
    노즐축(321) 내부에 형성되어 있는 중공에 연통되도록 형성되어 중공에 유입된 물이 외부로 분사되도록 헤드(323) 내부에 복수로 형성되는 분사관로(325)를 포함하며,

    상기 복수의 수경재배트레이(200) 각각이 삽입되는 수경재배부(100) 내부 공간은 복수의 환경조절부(400)가 조성한 생육환경이 해당 수경재배트레이(200)에 개별적으로 적용되도록 복수의 밀폐공간들로 구획 형성되는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부(600)는,
    외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 참조하여 복수의 수경재배트레이(200) 각각에서 재배되는 서로 다른 수경재배 식물에 맞는 물 공급이 이루어지도록 복수의 노즐부(300)를 개별 제어하는 노즐제어부(610)와,
    외부제어단말(700)이 제공하는 식물정보와 저장된 재배정보와 환경측정부(600)에서 전송한 측정값을 참조하여 복수의 수경재배트레이(200) 각각에서 재배되는 서로 다른 수경재배 식물에 맞는 환경이 조성되도록 복수의 환경조절부(400)를 개별 제어하는 환경제어부(620)와,
    외부제어단말(700)로부터 수경재배를 위한 식물정보를 수신하는 통신부(630)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
  5. 삭제
  6. 청구항 1 또는 3에 있어서,
    상기 외부제어단말(700)은 PC, 스마트폰 중 어느 하나인 것을 특징으로 하고,
    상기 외부제어단말(700)이 제공하는 수경재배를 위한 식물정보는 복수의 각기 다른 수경재배 식물에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
  7. 청구항 1 또는 3에 있어서,
    복수의 수경재배트레이(200)가 삽입된 수경재배부(100) 내부 공간마다 설치되는 복수의 카메라(800)를 더 포함하고,
    상기 복수의 카메라(800) 각각은 해당 수경재배트레이(200)에서 생육되는 식물의 상태를 촬영하고,
    이 경우, 제어부(600)는 카메라(800)가 촬영한 영상 정보를 외부제어단말(700)로 전송하되, 영상 정보 전송 시 영상 정보에 해당 수경재배트레이(200)의 고유정보를 매칭하여 전송하는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
  8. 청구항 1 또는 3에 있어서,
    상기 수경재배부(100)는,
    수경재배부(100)의 전면에 복수개로 형성되어, 수경재배트레이(200)가 삽입되는 트레이삽입구(110)와,
    외부로부터의 영향을 물리적으로 차단하는 차단문(120)과,
    외부 수도관으로부터 공급되는 물을 복수의 노즐부(300)에 분배되도록 공급하는 물공급부(130)와,
    외부 전원부로터 공급되는 전원을 노즐부, 환경조절부, 환경측정부, 제어부에 각각 분배하는 전원공급부(140)와,
    수경재배부(100)의 이동을 위한 이동수단(170)을 포함하고,
    상기 차단문(120)은,
    사용자가 육안으로 재배중인 식물의 상태를 확인할 수 있도록 하는 유리창(121)과 현재 재배중인 식물의 이름과 관련 정보를 표시하는 디스플레이수단인 식물 표시부(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배시스템.
KR1020180131818A 2018-10-31 2018-10-31 수경재배시스템 KR101989037B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180131818A KR101989037B1 (ko) 2018-10-31 2018-10-31 수경재배시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180131818A KR101989037B1 (ko) 2018-10-31 2018-10-31 수경재배시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101989037B1 true KR101989037B1 (ko) 2019-06-13

Family

ID=66847649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180131818A KR101989037B1 (ko) 2018-10-31 2018-10-31 수경재배시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101989037B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021067795A1 (en) * 2019-10-03 2021-04-08 Vertical Irrigation Llc Technologies for aeroponics
WO2021141270A1 (ko) * 2020-01-06 2021-07-15 엘지전자 주식회사 식물 재배 장치
WO2021141275A1 (ko) * 2020-01-06 2021-07-15 엘지전자 주식회사 식물 재배 장치 및 냉장고
KR20210107271A (ko) * 2020-02-24 2021-09-01 인하대학교 산학협력단 인공지능 기반의 실내 수경 시스템
KR20210147153A (ko) 2020-05-27 2021-12-07 이병모 조사료용 새싹채소 수경재배 시스템 및 그 방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120014305A (ko) 2010-08-09 2012-02-17 노명석 엘이디 수경재배 다단형 식물 냉장고
KR20120025696A (ko) 2010-09-08 2012-03-16 (주) 두두에너텍 엘이디를 이용한 가정용 식물배양장치
KR101283915B1 (ko) * 2012-09-25 2013-07-16 (주)유양디앤유 작물의 발아 및 육묘 환경을 제공하는 조사료 재배장치
KR20130089393A (ko) 2012-02-02 2013-08-12 레인보우스케이프주식회사 가정용 냉장고형 채소 재배장치
KR20180076888A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 엘지전자 주식회사 서랍형 수경재배실을 구비한 냉장고
KR101897678B1 (ko) * 2017-09-12 2018-09-12 플러스파운틴(주) 매직 파운틴 노즐

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120014305A (ko) 2010-08-09 2012-02-17 노명석 엘이디 수경재배 다단형 식물 냉장고
KR20120025696A (ko) 2010-09-08 2012-03-16 (주) 두두에너텍 엘이디를 이용한 가정용 식물배양장치
KR20130089393A (ko) 2012-02-02 2013-08-12 레인보우스케이프주식회사 가정용 냉장고형 채소 재배장치
KR101283915B1 (ko) * 2012-09-25 2013-07-16 (주)유양디앤유 작물의 발아 및 육묘 환경을 제공하는 조사료 재배장치
KR20180076888A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 엘지전자 주식회사 서랍형 수경재배실을 구비한 냉장고
KR101897678B1 (ko) * 2017-09-12 2018-09-12 플러스파운틴(주) 매직 파운틴 노즐

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021067795A1 (en) * 2019-10-03 2021-04-08 Vertical Irrigation Llc Technologies for aeroponics
WO2021141270A1 (ko) * 2020-01-06 2021-07-15 엘지전자 주식회사 식물 재배 장치
WO2021141275A1 (ko) * 2020-01-06 2021-07-15 엘지전자 주식회사 식물 재배 장치 및 냉장고
KR20210107271A (ko) * 2020-02-24 2021-09-01 인하대학교 산학협력단 인공지능 기반의 실내 수경 시스템
KR102434957B1 (ko) * 2020-02-24 2022-08-22 인하대학교 산학협력단 인공지능 기반의 실내 수경 시스템
KR20210147153A (ko) 2020-05-27 2021-12-07 이병모 조사료용 새싹채소 수경재배 시스템 및 그 방법
KR20220031601A (ko) 2020-05-27 2022-03-11 이병모 조사료용 새싹채소 수경재배 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101989037B1 (ko) 수경재배시스템
US11206774B2 (en) Vertical hydroponic growing system and method
US11064659B2 (en) Device and method for cultivating plants, and sowing and planting mat therefor
CN205052411U (zh) 一种多功能智能花盆
KR101692486B1 (ko) Ｌｅｄ 식물공장 자동화시스템
US9241453B1 (en) Aeroponic commercial plant cultivation system utilizing a grow enclosure
US20200275621A1 (en) Autonomous plant growing system
US20140000162A1 (en) Aeroponic growing system and method
EP3389358A1 (en) Apparatus for growing vegetables, mushrooms, ornamental plants and the like
US11903351B2 (en) Grow cups for hydroponic growing systems
KR101563563B1 (ko) 작물성장을 위한 최적 환경점 도출을 위한 작물재배장치
CA3081149A1 (en) Horticulture grow system for horticulture
CN106797817A (zh) 一种智能花盆
CN203851578U (zh) 一种自动喷水型智能无土栽培装置
KR20220034370A (ko) 식물재배기
CN208446184U (zh) 一种室内的草莓培育装置
KR101869777B1 (ko) 인삼 수경 재배 장치
EP4023055A2 (de) System zur automatischen erkennung von wachstumsparametern bei pflanzen und modul zur passiven aeroponischen bewässerung von pflanzen in vertikaler richtung sowie vertikale pflanzenanlage
KR102241200B1 (ko) 수직형 수경재배기
KR20210096747A (ko) 실내용 수경재배 모듈
KR20170047840A (ko) 실내용 식물재배장치
CN206024756U (zh) 一种自动施肥洒水的无土栽培培养装置
KR102659784B1 (ko) 스마트 팜 어플리케이션을 이용한 개인식 재배 교육시스템
CN220630221U (zh) 阳台自动养花及种植系统
CN218999010U (zh) 一种云木香幼苗培育箱

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
R401 Registration of restoration