KR102017126B1 - 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 뿌리 식물 재배 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사물 인터넷에 기반하고, 심어서 재배한 식물을 작물배드에서 손쉽게 분리할 수 있도록 구성된 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 이용하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공하는 전개형 작물배드; 및 상기 전개형 작물배드와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 통신 연결되어 상기 전개형 작물배드로부터 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 전개형 작물배드에 상기 식물에 관한 재배 정보를 전송하는 사용자 단말기를 포함하고, 상기 전개형 작물배드는 작물배드의 바닥판과, 상기 바닥판에 결합되고 작물배드의 측면을 이루는 측면판으로 이루어져 있으며, 상기 측면판은 직사각형 측면판을 이루며, 바닥판에 결합하는 변의 길이가 바닥판의 둘레보다 길어서 측면판의 적어도 일부가 서로 겹쳐지며, 상기 측면판의 일측에는 스트립들이 부착되며, 상기 측면판의 타측에는 절개부들이 형성되며, 흙을 담아 식물을 키울 때는 상기 스트립을 절개부에 결합하여 고정하고, 식물을 수확할 때는 스트립을 풀어서 흙을 빼내는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템이 제공된다.
또한, 본 발명은 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 이용하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공하는 전개형 작물배드; 및 상기 전개형 작물배드와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 통신 연결되어 상기 전개형 작물배드로부터 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 전개형 작물배드에 상기 식물에 관한 재배 정보를 전송하는 사용자 단말기를 포함하고, 상기 전개형 작물배드는 작물배드의 바닥판과, 상기 바닥판에 결합되고 작물배드의 측면을 이루는 측면판으로 이루어져 있으며, 상기 측면판은 직사각형 측면판을 이루며, 바닥판에 결합하는 변의 길이가 바닥판의 둘레보다 길어서 측면판의 적어도 일부가 서로 겹쳐지며, 상기 측면판의 일측에는 스트립들이 부착되며, 상기 측면판의 타측에는 절개부들이 형성되며, 흙을 담아 식물을 키울 때는 상기 스트립을 절개부에 결합하여 고정하고, 식물을 수확할 때는 스트립을 풀어서 흙을 빼내는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템이 제공된다.
Description
본 발명은 뿌리 식물 재배 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사물 인터넷에 기반하고, 심어서 재배한 식물을 작물배드에서 손쉽게 분리할 수 있도록 구성된 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템에 관한 것이다.
최근 들어 웰빙 및 로하스(LOHAS: Lifestyle Of Health And Sustainability)형의 문화 생활이 급속이 진전됨에 따라 화훼 작물의 소비도 연중 증가하고 있다.
이러한 이유로 작물배드에 대한 수요도 크게 증가하고 있으며, 이는 작물배드의 효과적인 관리라는 과제도 발생시키고 있다.
즉, 작물배드는 일정 주기로 물을 공급해주어야 해당 식물의 성장에 유리한 것이지만, 이는 작물배드 재배에 있어 상식에 해당할 뿐, 실제적으로 작물배드에 심어지는 식물들은 매우 다양한 동시에 이렇게 다양한 식물들의 생장 조건 및 특성도 다양하다.
따라서 작물배드에 따라 물 공급주기 및 공급량, 일조시간, 온도, 습도 등을 잘 맞춰주어야만 해당 식물이 건강하게 생장할 수 있으며, 이 작업이 원활하지 못할 경우 해당 식물이 잘 생장하지 못할 뿐만 아니라 썩거나 고사하게 된다.
그러나, 식물들에 대해 전문적인 학습을 한 전문가가 아니면 상술한 식물별 특성을 잘 알지 못하며, 이는 작물배드를 구매하여 키우는 일반 구매자는 물론이고 작물배드 판매점을 운영하는 작물배드 판매자들에게도 공통적으로 해당되는 사항이다.
그리고, 이는 작물배드 재배가 어렵다는 인식을 사람들에게 심어주어 작물배드 재배를 기피하거나 재배하기 쉬운 일부 식물의 작물배드만 집중적으로 유통되는 현상으로 이어지며 이에 대한 해결책이 필요하다.
한편, 산소공급, 수분 배출, 태양열 흡수로 인한 온도 유지, 자외선 차단, 방염등의 성능으로 인해서 부직포 작물배드가 식용 식물, 일 예로 블루배리의 재배용으로 사용되고 있다.
그러나 이러한 부직포 작물배드는 블루배리와 같이 가지에 열매가 열리는 형태의 식물에는 적합하지만, 뿌리가 목적인 식물에는 적합하지 않다는 문제가 있다. 예를 들어, 뿌리를 채취하기 위해서는 도구를 사용해서 주변부 흙을 파헤쳐야 하는데, 좁은 작물배드에서는 흙을 파헤치고 뿌리 부분의 열매를 수확하기가 쉽지 않게 된다.
또한, 뿌리의 형태 자체가 중요한 식물들의 경우, 수확과정에서 뿌리가 손상되면서 상품가치가 떨어지는 문제가 발생하였다.
이를 해결하기 위한 방안으로, 작물배드를 뒤집어서 흙과 함께 재배된 식물을 쏟아내는 방법이 시도되었지만, 재배되는 과정에서 뿌리 열매의 성장으로 인해 패브릭 작물배드의 하단이 넓어지면서, 작물배드를 뒤집어도 내용물이 쏟아지지 않게 되는 문제가 발생되었으며 이와 같은 문제에 대한 해결책이 요구되었다.
본원 발명에서 해결하고자 하는 과제는 사물 인터넷에 기반하고, 재배 후 작물배드에 담긴 흙과 뿌리를 쉽게 배출할 수 있는 사물 인터넷에 기반한 뿌리 식물의 재배 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 이용하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공하는 전개형 작물배드; 및 상기 전개형 작물배드와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 통신 연결되어 상기 전개형 작물배드로부터 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 전개형 작물배드에 상기 식물에 관한 재배 정보를 전송하는 사용자 단말기를 포함하고, 상기 전개형 작물배드는 바닥판과, 상기 바닥판에 결합되고 작물배드의 측면을 이루는 측면판으로 이루어져 있으며, 상기 측면판은 직사각형 측면판을 이루며, 바닥판에 결합하는 변의 길이가 바닥판의 둘레보다 길어서 측면판의 적어도 일부가 서로 겹쳐지며, 상기 측면판의 일측에는 스트립들이 부착되며, 상기 측면판의 타측에는 절개부들이 형성되며, 흙을 담아 식물을 키울 때는 상기 스트립을 절개부에 결합하여 고정하고, 식물을 수확할 때는 스트립을 풀어서 흙을 빼내는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 이용하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공하는 전개형 작물배드; 및 상기 전개형 작물배드와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 통신 연결되어 상기 전개형 작물배드로부터 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 전개형 작물배드에 상기 식물에 관한 재배 정보를 전송하는 사용자 단말기를 포함하고, 상기 전개형 작물배드는 작물이 관통할 수 있도록 나무 굵기에 대응되는 홀이 중앙 부위에 형성되어 있는 판형의 부직포; 상기 부직포를 대지에 고정하기 위하여 다수의 고정핀; 나무를 식재한 후에 사용할 수 있도록 상기 부직포의 홀에서 외곽을 관통하도록 형성된 절단선; 상기 절단선을 접는선까지 겹치도록 덮을 수 있는 덧대기용 부직포를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사물 인터넷에 기반하여 작물배드에 식재된 식물의 성장에 필요한 시의적절한 정보를 알람 제공함으로써, 식물들에 대해 전문적인 지식을 가진 전문가가 아니더라도 용이하게 식물을 재배 관리할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 의해서, 필요에 따라서 측면을 절개하여 작물배드에 담긴 흙과 식물을 배출할 수 있는 전개형 작물배드를 이용하여 흙과 식물을 손쉽게 분리할 수 있어, 각종 뿌리형 식물의 재배 및 수확에 적합하다.
이와 같이 본 발명은 부직포를 사용하기 때문에 뿌리 식물이 아래로 자라지 못하고 굵기가 굵어지며, 잔뿌리가 적다.
또한, 본 발명은 부직포가 통기성과 흡기성이 좋아 적절한 습기를 제공하고 성장 속도가 빠르다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1의 전개형 작물배드를 구동하기 위한 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3은 도 2의 센서부에 포함된 센서들을 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서 기상청 서버 및 농림수산부 서버로부터 해당 정보를 획득하여 데이터베이스에 저장하기 위한 네트워크 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서 SNS 연동 서비스를 제공하기 위한 네트워크 구성을 도시한 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서 SNS 연동 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 일 실시예를 보여주는 전개도 사진이다.
도 10은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 일 실시예를 보여주는 사시도 사진이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전개형 작물배드의 전개도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배방법의 흐름도이다.
도 13은 전개형 작물배드에 흙을 채우는 과정을 보여주는 사진이다.
도 14는 전개형 작물배드에 식물이 자라는 과정을 보여주는 화면이다.
도 15는 본 발명의 전개형 작물배드로부터 흙을 빼내는 사진이다.
도 16은 본 발명의 전개형 작물배드를 수거하여 재사용하는 과정을 보여주는 사진이다.
도 17은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 18은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예를 보여주는 사진이다.
도 2는 도 1의 전개형 작물배드를 구동하기 위한 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3은 도 2의 센서부에 포함된 센서들을 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서 기상청 서버 및 농림수산부 서버로부터 해당 정보를 획득하여 데이터베이스에 저장하기 위한 네트워크 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서 SNS 연동 서비스를 제공하기 위한 네트워크 구성을 도시한 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서 SNS 연동 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 일 실시예를 보여주는 전개도 사진이다.
도 10은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 일 실시예를 보여주는 사시도 사진이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전개형 작물배드의 전개도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배방법의 흐름도이다.
도 13은 전개형 작물배드에 흙을 채우는 과정을 보여주는 사진이다.
도 14는 전개형 작물배드에 식물이 자라는 과정을 보여주는 화면이다.
도 15는 본 발명의 전개형 작물배드로부터 흙을 빼내는 사진이다.
도 16은 본 발명의 전개형 작물배드를 수거하여 재사용하는 과정을 보여주는 사진이다.
도 17은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 18은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예를 보여주는 사진이다.
이하, 실시 예를 통해서 본 발명을 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니며, 본 발명을 예시하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템의 구성을 도시한 블럭도이고, 도 2는 도 1의 전개형 작물배드(110)를 구동하기 위한 구성을 도시한 블럭도이며, 도 3은 도 2의 센서부(220)에 포함된 센서들을 도시한 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템(100)은 전개형 작물배드(110), 사용자 단말기(120), 데이터베이스(DB)(130), 및 관리 서버(140)를 포함할 수 있다.
상기 전개형 작물배드(110)는 식물 주변의 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 상기 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 이용하여 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공한다.
이때, 상기 전개형 작물배드(110)는 후술하는 사용자 단말기(120)로부터 수신된 재배 정보를 상기 상태 정보와 비교하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공할 수 있다.
여기서, 상기 재배 정보는 상기 식물의 재배에 적합한 정보, 즉 상기 식물 주변의 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 상기 재배토의 수분량 등의 값 또는 범위를 나타내는 정보로 정의될 수 있다.
상기 전개형 작물배드(110)는 전자 태그(210), 센서부(220), 태그 리더(230), 무선 통신부(240), 조명부(250), 및 제어부(260)를 포함할 수 있다.
상기 전자 태그(210)는 재배토를 수용하여 식물이 식재되는 용기의 일면에 부착될 수 있다. 상기 전자 태그(210)는 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 저장할 수 있다. 상기 전자 태그(210)는 예컨대 RFID 태그, NFC 태그, QR 코드 등을 포함할 수 있다.
이와 같은 전자 태그(210)는 전개형 작물배드(110)가 구조적으로 아래에서 상세히 설명되듯이, 부직포로 이루어진 원형 바닥판과 부직포로 이루어진 직사각형 측면판으로 이루어지는데, 측면판의 상부의 외부에 부착되어 있어 탈부착이 가능하도록 설치되어 있다.
이처럼 전자 태그(210)가 전개형 작물배드(110)의 외부에 탈부착이 가능하도록 설치되어 있어 작물을 수확한 후에 탈착하여 재사용이 가능하도록 한다.
물론, 전자 태그(210)는 작물배드(110)의 내부에 임베디드 되어 쉽게 탈착되지 않도록 할 수도 있다.
또한, 전자 태그(210)는 전개형 작물배드(110) 내에 식물이 다수개 있는 경우에 각각에 해당하는 개수로 복수개로 구성되어 각각의 식물을 구별할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 상기 전개형 작물배드(110)가 하나 또는 복수개일 수 있다. 상기 전개형 작물배드(110)가 복수개일 경우, 상기 전자 태그(210)는 상기 전개형 작물배드(110)별로 하나씩 부착되되, 상기 전개형 작물배드(110)별로 각각 부착된 전자 태그(210)는 서로 다른 고유 식별 정보를 저장할 수 있다.
여기서, 상기 고유 식별 정보는 상기 전개형 작물배드(110) 각각을 서로 구별하여 인식하기 위한 정보 또는 상기 전개형 작물배드(110) 각각에 식재된 식물을 서로 구별하여 인식하기 위한 정보로서, 예컨대 숫자, 문자, 기호 등을 포함할 수 있다.
상기 센서부(220)는 상기 식물 주변의 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 상기 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 측정하는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다.
즉, 상기 센서부(220)는 상기 식물 주변의 온도를 측정하는 온도 센서(310), 상기 식물 주변의 습도를 측정하는 습도 센서(320), 상기 식물 주변의 일사량을 측정하는 일사량 센서(330), 상기 식물 주변의 대기 오염도를 측정하는 대기 오염 측정 센서(340), 및 상기 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량을 측정하는 수분 센서(350)중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 센서부(220)는 주기적으로 상기 식물을 촬영하여 상기 식물에 관한 이미지를 획득하는 카메라 센서(360), 및 사용자의 일정 거리 이내의 접근을 감지하는 적외선 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 카메라 센서(360)에 의해 획득된 이미지는 후술하는 제어부(260)가 상기 식물의 성장에 관한 기록을 작성하는 데에 이용될 수 있다.
또한, 상기 적외선 센서의 감지 신호는 후술하는 제어부(260)가 상기 스토리 텔링기반의 오디오 서비스를 제공하기 위한 구동 신호로 이용될 수 있다.
상기 태그 리더(Tag Reader)(230)는 상기 전자 태그(210)에 저장된 고유 식별 정보를 판독할 수 있다. 상기 태그 리더(230)는 상기 전자 태그(210)가 부착되는 면, 즉 상기 전개형 작물배드(110)의 일면에 상기 전자 태그(210)와 겹치거나 상기 전자 태그(210)와 이격되게 설치될 수 있다.
한편, 상기 태그 리더(230)는 후술하는 사용자 단말기(120)에 탑재된 태그 리더 모듈로 대체될 수 있다. 즉, 상기 사용자 단말기(120)에 탑재된 태그 리더 모듈이 상기 전자 태그(210)에 저장된 고유 식별 정보를 판독하는 경우, 상기 태그 리더(230)는 상기 전개형 작물배드(110)의 구성요소에서 생략 가능하다.
상기 무선 통신부(240)는 상기 사용자 단말기(120)와 무선 통신을 수행하여 상기 태그 리더(230)에 의해 판독된 상기 고유 식별 정보를 상기 사용자 단말기(120)에 전송하고, 상기 고유 식별 정보에 대한 응답으로 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 수신할 수 있다.
한편, 상기 무선 통신부(240)는 상기 사용자 단말기(120)에 탑재된 태그 리더 모듈이 상기 전자 태그(210)에 저장된 고유 식별 정보를 판독하는 경우에는, 상기 고유 식별 정보를 상기 사용자 단말기(120)에 전송할 필요 없이, 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 수신하기만 하면 된다.
상기 무선 통신부(240)는 상기 식물에 관한 재배 정보 외에도, 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 사용자 단말기(120)의 이용 내역에 관한 로그 정보, 상기 사용자 단말기(120) 내에 저장된 복수의 이미지 파일 등, 상기 전개형 작물배드(110)를 잘 관리하기 위한 정보뿐만 아니라 사용자와 식물 간에 교감을 나눌 수 있는 정보, SNS 연동 서비스를 제공하기 위한 정보 등을 수신할 수 있다.
상기 조명부(250)는 상기 식물이 식재된 용기의 일면에 설치되고, 상기 식물의 생육에 필요한 정보의 알람에 연동하여 자연광을 자동 점등할 수 있다.
여기서, 상기 알람이 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 청각적으로 알리기 위한 수단이라면, 상기 자연광은 상기 식물에 이상(수분이나 빛 부족 등)이 발생했음을 시각적으로 알리기 위한 수단으로 이용될 수 있다.
상기 조명부(250)는 상기 식물에 빛이 부족하다고 감지된 경우 상기 자연광을 상기 식물에 조사할 수 있으며, 이와 달리 상기 자연광을 이용하여 무드등으로 활용될 수도 있다.
한편, 상기 조명부(250)는 상기 식물의 생육에 필요한 정보의 알람과 상관 없이 미리 설정된 시간대별로 자연광을 자동 점등할 수 있다.
예를 들면, 상기 조명부(250)는 아침, 점심, 저녁 시간대별로 자연광을 일정 시간 동안 자동 점등할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 재배 정보를 상기 상태 정보와 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공할 수 있다.
여기서, 상기 식물의 생육에 필요한 정보는 상기 재배 정보와 상기 상태 정보의 비교 결과에 따른 오차 값에 기초하여 생성되는 값으로서, 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 수분량 등에 대한 조절 값을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(260)는 상기 재배 정보와 상기 상태 정보를 비교한 결과, 상기 식물 주변의 온도와 습도가 상기 식물의 재배에 적합한 정보 값(범위)과 일치하지 않는 경우(범위 내에 포함되지 않는 경우), 상기 식물의 재배에 적합한 온도와 습도로 조절하기 위한 조절 값을 알람으로 제공할 수 있다(온도 오차 값이 -5, 습도 오차 값이 -10인 경우, 온도 및 습도에 대한 조절값은 각각 +5, +10임).
이때, 상기 알람은 시각적 알람 및 청각적 알람 등을 포함할 수 있다. 상기 시각적 알람을 위해 상기 전개형 작물배드(110)는 표시부(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기 청각적 알람을 위해 상기 전개형 작물배드(110)는 스피커(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시부에는 '온도를 5도 올리고 습도를 10% 올리세요' 라는 글자가 표시될 수 있고, 상기 스피커에서는 '온도를 5도 올리고 습도를 10% 올리세요' 라는 음성이 출력될 수 있다.
아울러, 상기 전개형 작물배드(110)는 상기와 같은 글자, 음성의 출력에 따라 사용자가 키 조작 또는 음성 명령을 통해 온도와 습도를 올릴 수 있도록, 키 조작부와 마이크 등과 같은 입력부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 무선 통신부(240)를 통해 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 사용자 단말기(120)의 이용 내역에 관한 로그 정보를 수신하는 경우, 상기 로그 정보를 기초하여 상기 사용자의 시간에 따른 이용 행태를 파악할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 이용 행태에 기초하여 사용자 맞춤형 메시지(작물배드의 위치 추천 또는 유용한 식물 정보를 포함)를 생성하여 특정 시간에 상기 무선 통신부(240)를 통해 상기 사용자 단말기(120)로 전송할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 센서부(220)의 카메라 센서(360)에 의해 획득된 이미지 각각을 비교하여 상기 이미지 각각에 포함된 식물 간의 변위 값을 검출할 수 있다. 이때, 상기 제어부(260)는 상기 카메라 센서(360)에 의해 일정 주기 동안 획득된 이미지 중 첫 번째 이미지와 마지막 이미지를 비교하여 상기 첫 번째 이미지와 상기 마지막 이미지 각각에 포함된 식물 간의 변위 값을 검출할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부(260)는 상기 첫 번째 이미지와 마지막 이미지 각각으로부터 인식된 식물 간의 크기(길이, 넓이 등)를 비교하고, 상기 비교 결과에 따른 크기 차이 값에 기초하여 상기 이미지 각각에 포함된 식물 간의 변위 값을 검출할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 검출된 변위 값에 기초하여 상기 식물의 성장에 관한 기록을 작성하여 상기 무선 통신부(240)를 통해 상기 사용자 단말기(120)에 전송할 수 있다. 상기 사용자 단말기(120)는 상기 식물의 성장에 관한 기록을 화면에 표시하여 사용자에게 보여줄 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 식물의 성장에 관한 기록을 체크할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 무선 통신부(240)를 통해 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 사용자 단말기(120) 내에 저장된 복수의 이미지 파일을 수신하는 경우, 상기 복수의 이미지 파일로부터 인지되는 적어도 하나의 객체 및 배경을, 물체 인식 알고리즘을 이용하여 패턴 분석할 수 있다.
여기서, 상기 물체 인식 알고리즘은 상기 복수의 이미지 파일로부터 인지되는 영상 패턴을 표본화(Sampling), 양자화(Quantization) 또는 부호화(Encoding)시켜 적어도 하나의 객체(인물, 사물)에 대해 사전적 의미를 부여하고 대상 객체(인물, 사물)에 대한 실체를 파악할 수 있는 방법을 말한다.
상기 제어부(260)는 상기 물체 인식 알고리즘을 이용한 패턴 분석을 통해 상기 복수의 이미지 파일로부터 인물, 사물, 장소, 파일 생성일 중 적어도 하나를 포함하는 분석 정보를 검출할 수 있다. 상기 제어부(260)는 상기 분석 정보를 파라미터 값으로 하여 스토리 텔링 정보 데이터베이스(미도시)에 기저장된 오디오 데이터 중 적어도 하나를 검색하여 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공할 수 있다.
이를 위해, 상기 스토리 텔링 정보 데이터베이스에는 인물, 사물, 장소, 날짜 등에 기초하여 생성된, 스토리 텔링 기반의 오디오 데이터 각각이 상기 분석 정보의 파라미터 값별로 매칭되어 미리 저장되어 있을 수 있다.
상기 스토리 텔링 정보 데이터베이스는 상기 전개형 작물배드(110)에 구비될 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 스토리 텔링 정보 데이터베이스로부터 상기 분석 정보의 파리미터 값에 매칭되는 오디오 데이터를 검색할 수 있다.
상기 제어부(260)는 상기 검색된 오디오 데이터를 상기 스피커를 통해 상기 전개형 작물배드(110)에서 직접 출력하여 사용자에게 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공할 수 있다.
이와 달리, 상기 제어부(260)는 상기 검색된 오디오 데이터를 상기 무선 통신부(240)를 통해 상기 사용자 단말기(120)에 전송함으로써 사용자에게 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공할 수도 있다.
상기 제어부(260)는 상기 센서부(220)의 적외선 센서에 의해 사용자가 상기 전개형 작물배드(110)로부터 일정 거리 이내로 접근한 것을 감지하는 경우에 상기 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공할 수 있다.
즉, 상기 제어부(260)는 상기 적외선 센서의 감지 신호에 연동하여 상기 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 사용자의 접근 감지는 위와 같이 상기 센서부(220)의 적외선 센서에 의해 이루어질 수도 있지만, 상기 전개형 작물배드(110)에 비콘 모듈(미도시)이 탑재되어 상기 비콘 모듈로부터 발신된 비콘(Beacon) 신호를 상기 사용자 단말기(120)에서 감지하는 방식으로 이루어질 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 여러 개의 전개형 작물배드(110)의 센싱 값과 주변 디바이스 측정 값으로 처리한 다수의 값을 통합하여 이를 순차적으로 시나리오적으로 자동화하여 제공할 수 있다.
예를 들면, 초미세먼지 주의보가 기상청 서버(도 4의 410 참조)에서 수집되면, 화단의 여러 화초 중 공기정화 기능을 하는 화초가 식재된 작물배드를 책상, 거실 등에 배치하라는 정보를 알람으로 제공하고, 저녁 시간에는 가족이나 팀 회식에 돼지고기와 함께 식물 중 상추 등이 미세먼지에 좋다는 정보를 다음 알람으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 사용자가 잠을 자려할 때나 공부하려 할 때에 유용한 화초 식물 등의 추천 정보를 알람으로 제공할 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 허브, 파, 양파 등의 식물을 집에서 기를 경우에 너무 많이 자라서 허브나 잎 등을 따주어야 할 때, 이를 알람으로 제공할 수 있다.
예를 들어, 사무실에 상추를 키운다면, '지금 따시면 먹기에 좋습니다' 라는 알람을 제공할 수 있으며, 상기 사용자 단말기(120)에 탑재된 스케줄러를 통해 오늘 팀 회식을 확인 후, '금일 회식에는 사무실 화단에서 잘 자란 상추와 깻잎을 따셔서 드시면 좋습니다' 라는 알람을 제공할 수도 있다.
상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 통신 연결되어 상기 전개형 작물배드(110)로부터 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 전개형 작물배드(110)에 상기 식물에 관한 재배 정보를 전송한다.
구체적으로, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)로부터 수신된 고유 식별 정보를 후술하는 관리 서버(140)에 전송할 수 있다.
상기 관리 서버(140)는 상기 고유 식별 정보를 이용해 후술하는 데이터베이스(130)로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 추출하여 상기 사용자 단말기(120)에 전송할 수 있다.
상기 사용자 단말기(120)는 상기 관리 서버(140)로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 수신하여 상기 전개형 작물배드(110)에 전송할 수 있다.
여기서, 상기 사용자 단말기(120)는 그 내부에 탑재된 태그 리더 모듈(미도시)을 이용하여 상기 전개형 작물배드(110)의 전자 태그(210)에 저장된 고유 식별 정보를 판독할 수 있다. 이러한 경우, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 한 통신 연결을 통해 상기 전개형 작물배드(110)로부터 상기 고유 식별 정보를 수신하지 않아도 된다.
상기 사용자 단말기(120)는 내부 메모리에 저장된, 상기 사용자 단말기(120)의 이용 내역에 관한 로그 정보를 상기 전개형 작물배드(110)에 전송할 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자 단말기(120)는 특정 시간에 작물배드의 위치 추천 또는 유용한 식물 정보를 포함하는 사용자 맞춤형 메시지를 상기 전개형 작물배드(110)로부터 수신할 수 있다.
상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)로부터 상기 식물의 성장에 관한 기록을 수신하여 화면에 표시할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 사용자 단말기(120)의 화면을 보고 상기 식물의 성장에 관한 기록을 체크할 수 있다.
상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)에 상기 사용자 단말기(120) 내에 저장된 복수의 이미지 파일을 전송할 수 있다. 이에 따라, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)로부터 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공받을 수 있다.
상기 데이터베이스(130)는 상기 전개형 작물배드(110)에 식재된 식물에 관한 품종 정보, 상기 식물에 관한 재배 정보, 온도, 습도, 일사량 및 대기 오염도(미세먼지, 오존, 황사 등) 중 적어도 하나를 포함하는 기상 정보, 상기 전개형 작물배드(110)의 위치에 관한 레이아웃 정보, 및 상기 전개형 작물배드(110)에 부착된 디바이스(센서, LED, 네트워크 등)에 관한 정보를 각 작물배드별로 매칭하여 저장한다.
상기 관리 서버(140)는 상기 데이터베이스(130)를 이용하여 상기 전개형 작물배드(110)를 관리한다.
구체적으로, 상기 관리 서버(140)는 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 데이터베이스(130)로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 검색할 수 있다.
상기 관리 서버(140)는 상기 사용자 단말기(120)를 통해 상기 검색된 재배 정보를 상기 전개형 작물배드에 전송할 수 있다.
이를 위해, 상기 관리 서버(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 기상청 서버(410)로부터 상기 기상 정보를 획득하고, 농림수산부 서버(420)로부터 상기 식물에 관한 품종 정보 및 재배 정보를 획득하여 상기 데이터베이스(130)에 전송함으로써, 상기 데이터베이스(130)가 상기 기상 정보, 상기 식물에 관한 품종 정보 및 재배 정보를 미리 저장할 수 있도록 한다.
한편, 상기 관리 서버(140)는 사용자의 입력 조작에 따라 상기 사용자 단말기(120)에 입력된 정보를 토대로, 상기 데이터베이스(130)에 상기 전개형 작물배드(110)의 위치에 관한 레이아웃 정보 및 상기 전개형 작물배드(110)에 부착된 디바이스(센서, LED, 네트워크 등)에 관한 정보를 전송함으로써, 상기 데이터베이스(130)가 상기 레이아웃 정보 및 상기 디바이스에 관한 정보를 미리 저장할 수 있도록 한다.
그리고, 관리 서버(140)는 네이버, 다음 등의 포탈 사이트(430)에서 해당 식물에 대한 검색 빈도 정보를 매일 단위로 전송받는다.
상기 관리 서버(140)는 포탈 사이트(430)로부터 해당 식물에 대한 검색 빈도 정보를 년도별로, 월별로, 그리고 일별로 저장하여 관리하며, 빅 데이터 분석을 통해서 일예로 3년간의 검색 빈도 추이를 산출하여 검색 빈도가 매년 증가하는 추세에 있으면, 해당 식물에 대한 소비자의 수요가 증가하고 있는 것으로 판단하여 해당 식물의 재배량을 증가시키도록 이를 사용자 단말기(120)를 통하여 사용자에게 알려준다.
이와 달리, 상기 관리 서버(140)는 포탈 사이트(430)로부터 해당 식물에 대한 검색 빈도 정보를 년도별로, 월별로, 그리고 일별로 저장하여 관리하며, 빅 데이터 분석을 통하여 일예로 3년간의 검색 빈도 추이를 산출하여 검색 빈도가 매년 감소하는 추세에 있으면, 해당 식물에 대한 소비자의 수요가 감소하고 있는 것으로 판단하여 해당 식물의 재배량을 감소시키도록 이를 사용자 단말기(120)를 통하여 사용자에게 알려준다.
물론, 관리 서버(140)는 월별로 비교하거나, 일별로 비교하여, 수요의 증가 여부를 판단할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서 SNS(Social Network Service) 연동 서비스를 제공하기 위한 네트워크 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 상기 사용자 단말기(120)는 SNS 서버(510)를 통해 소셜 미디어(Social Media)(520)로부터 이벤트 푸시(Event Push) 알림을 수신할 수 있다.
여기서, 상기 SNS 서버(510)는 SNS 서비스를 제공하기 위한 서버로서, 상기 사용자 단말기(120)와 상기 소셜 미디어(520)를 중계해주는 역할을 하며, 상기 소셜 미디어(520)는 상기 사용자 단말기(120)와 연관되어 등록되어 있는 소셜 미디어로서, 예를 들면 페이스북, 트위터 등을 포함할 수 있다.
이러한 경우, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)에 설치된 카메라 센서(도 3의 360 참조)를 구동시켜 상기 식물에 관한 이미지를 획득하고, 상기 식물에 관한 이미지를 소정의 메시지와 함께 상기 소셜 미디어(520)에 전송하여 공유할 수 있다.
예를 들면, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 SNS 서버(510)를 통해 상기 사용자 단말기(120)에 친구로 등록되어 있는 페이스북, 트위터 등의 소셜 미디어(520)로부터 생일임을 나타내는 이벤트 푸시 알림(예: 현재 페이스북 친구 A 양의 생일인데 마침 당신이 손수 예쁘게 키운 화초가 곱게 꽃을 폈으니 이걸 선물해주세요)을 수신할 수 있다. 이러한 경우, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 식물에 관한 이미지와 함께 축하 메시지를 자동으로 친구 A의 페이스북에 공유할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
상기 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 방법은 도 1의 전개형 작물배드(110)에 의해 수행될 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 6을 참조하면, 단계(610)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 재배토를 수용하여 식물이 식재되는 용기의 일면에 부착되는 전자 태그(210)에 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 저장한다.
다음으로, 단계(620)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 센서부(220)를 이용하여 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 상기 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 측정한다.
다음으로, 단계(630)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 태그 리더(230)를 이용하여 상기 전자 태그(210)에 저장된 고유 식별 정보를 판독한다.
다음으로, 단계(640)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 무선 통신부(240)를 통해 사용자 단말기(120)와 무선 통신을 수행하여, 상기 태그 리더(230)에 의해 판독된 상기 고유 식별 정보를 상기 사용자 단말기(120)에 전송한다.
다음으로, 단계(650)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 고유 식별 정보에 대한 응답으로 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 수신한다.
다음으로, 단계(660)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 재배 정보를 상기 상태 정보와 비교한다.
다음으로, 단계(670)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 비교 결과에 기초하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위해 도시함 흐름도이다. 상기 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공하는 방법은 도 1의 전개형 작물배드(110)에 의해 수행될 수 있다.
도 1 및 도 7을 참조하면, 단계(710)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 사용자 단말기(120)로부터 상기 사용자단말기(120) 내에 저장된 복수의 이미지 파일을 수신한다.
다음으로, 단계(720)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 복수의 이미지 파일로부터 적어도 하나의 객체 및 배경을 인지한다.
다음으로, 단계(730)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 적어도 하나의 객체 및 배경을 물체 인식 알고리즘을 이용하여 패턴 분석한다.
여기서, 상기 물체 인식 알고리즘은 상기 복수의 이미지 파일로부터 인지되는 영상 패턴을 표본화(Sampling), 양자화(Quantization) 또는 부호화(Encoding)시켜 적어도 하나의 객체(인물, 사물)에 대해 사전적 의미를 부여하고 대상 객체(인물, 사물)에 대한 실체를 파악할 수 있는 방법을 말한다.
다음으로, 단계(740)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 물체 인식 알고리즘을 이용한 패턴 분석을 통해 상기 복수의 이미지 파일로부터 인물, 사물, 장소, 파일 생성일 중 적어도 하나를 포함하는 분석 정보를 검출한다.
다음으로, 단계(750)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 분석 정보를 파라미터 값으로 하여 스토리 텔링 정보데이터베이스(미도시)에 기저장된 오디오 데이터 중 적어도 하나를 검색한다.
이를 위해, 상기 스토리 텔링 정보 데이터베이스에는 인물, 사물, 장소, 날짜 등에 기초하여 생성된, 스토리 텔링 기반의 오디오 데이터 각각이 상기 분석 정보의 파라미터 값별로 매칭되어 미리 저장되어 있을 수 있다.
상기 스토리 텔링 정보 데이터베이스는 상기 전개형 작물배드(110)에 구비될 수 있다.
다음으로, 단계(760)에서 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 검색된 오디오 데이터를 이용하여 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공한다.
즉, 상기 전개형 작물배드(110)는 상기 검색된 오디오 데이터를 스피커(미도시)를 통해 직접 출력하거나 상기 사용자 단말기(120)에 전송하여 상기 사용자 단말기(120)를 통해 간접 출력하는 방식으로 사용자에게 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서 SNS(Social Network Service) 연동 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 5 및 도 8을 참조하면, 단계(810)에서 상기 사용자 단말기(120)는 SNS 서버(510)를 통해 소셜 미디어(520)로부터 이벤트 푸시 알림을 수신한다.
예를 들면, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 SNS 서버(510)를 통해 상기 사용자 단말기(120)에 친구로 등록되어 있는 페이스북, 트위터 등의 소셜 미디어(520)로부터 생일임을 나타내는 이벤트 푸시 알림(예: 현재 페이스북 친구 A 양의 생일인데 마침 당신이 손수 예쁘게 키운 화초가 곱게 꽃을 폈으니 이걸 선물해주세요)을 수신할 수 있다.
다음으로, 단계(820)에서 상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)에 설치된 카메라 센서(도 3의 360참조)를 구동시킨다.
이를 위해, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 전개형 작물배드(110)에 상기 카메라 센서의 구동을 위한 제어 신호를 전송할 수 있다.
다음으로, 단계(830)에서 상기 사용자 단말기(120)는 상기 카메라 센서로부터 상기 식물에 관한 이미지를 획득한다.
즉, 상기 카메라 센서는 상기 사용자 단말기(120)로부터의 제어 신호에 의해 구동하여 상기 식물에 관한 이미지를 촬영하고, 상기 전개형 작물배드(110)는 그 촬영된 이미지를 상기 사용자 단말기(120)에 전송할 수 있다. 이로써, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 식물에 관한 이미지를 획득할 수 있다.
다음으로, 단계(840)에서 상기 사용자 단말기(120)는 상기 식물에 관한 이미지를 소정의 메시지와 함께 상기 소셜 미디어(520)에 공유한다.
위의 예와 같은 경우, 상기 사용자 단말기(120)는 상기 식물에 관한 이미지와 함께 생일 축하 메시지를 자동으로 친구 A의 페이스북에 공유할 수 있다.
도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드는 전개형 작물배드로 부직포로 이루어진 원형 바닥판(1100)과 부직포로 이루어진 직사각형 측면판(1200)으로 이루어진다.
여기에서 부직포는 일예로 굵기가 20 내지 30 ㎛인 섬유로 이루어지는 제 1 부직포 층; 제 1 부직포 층 상에 형성되고, 굵기가 0.1 내지 1㎛인 나노 섬유로 이루어지는 나노 섬유 층; 및 나노 섬유 층 상에 형성되고, 굵기가 3 내지 10㎛인 섬유로 이루어지는 제 2 부직포 층을 포함하여 구성될 수 있다.
다음으로, 직사각형 측면판(1200)에서 길이가 긴 변(1201)은 일단은 원형 바닥판(1100)에 결합되어 작물배드의 하단을 이루고, 타단(1202)은 자유단으로 작물배드의 상단을 이루게 된다.
직사각형 측면판(1200)에서 긴 변(1201)의 길이는 원형 바닥판(1100)의 둘레(1105)보다 약간 10~50% 정도 길게 구성되며, 직사각형 측면판(1200)의 긴변(1210)을 원형 바닥판(1100)의 둘레를 따라 재봉하면, 측면판(1200)은 원기둥 형태를 이루면서 원형 바닥판(1100)에 결합하되, 말단 일부가 서로 겹쳐지게 된다.
직사각형 측면판(1200)의 일측(1203)에는 작물배드의 상하 방향을 따라서 다수의 단추 구멍(1210)들이 소정간격으로 형성된다.
직사각형의 측면판(1200)에서 상기 단추 구멍(1210)들이 형성된 일측에 대향하는 타측(1204)에는 상기 단추구멍(1210)들로부터 원형 바닥판(1100)의 둘레만큼 수평방향으로 이격된 위치에 상기 단추구멍(1210)에 결합되는 스트립(1220)들이 작물배드의 상향 방향을 따라서 단추 구멍의 간격에 맞추어 결합된다.
상기 스트립(1220)들은 중간 부분이 측면판(1200)에 봉재되어 결합되고, 스트립들의 양말단은 제1 자유단(1221)과 제2 자유단(1222)을 이루게 된다. 제1 자유단(1221)이 단추구멍(1210)으로 통과한 후, 제2 자유단(1222)에 고름 형태로 결합된다.
직사각형 측면판(1200)의 타측(1204) 말단에는 상단에 보조 단추 구멍(1230)이 형성된다. 또한, 직사각형 측면판(1200)의 타측(1204)으로부터 수평 방향으로 원형 바닥판(1100)의 둘레(1105)만큼 이격된 지점에는 상단부에 상기 보조 단추구멍(1230)에 결합되는 보조 스트립(1240)이 직사각형 측면판(1200)의 배면에 봉재되어 결합된다. 보조 스트립(1240)은 중간이 측면판(1200)의 배면에 봉재되고(점선으로 표시), 양말단은 제3자유단과 제4자유단을 이루게 된다. 제3 자유단이 보조 단추구멍(1230)을 통과한 후, 제4 자유단에 고름 형태로 결합된다.
직사각형의 측면판(1200)의 일측(1203)으로부터 수평방향으로 소정 간격 이격한 곳에 손잡이용 제1 절개부(1250)이 형성되고, 상기 제1 절개부(1250)으로부터 원형 바닥판(1100)의 둘레의 절반에 해당되는 거리만큼 이격된 지점에는 손잡이용 제2 절개부(1260)이 형성된다.
단추를 대신해서 밸크로를 다른 실시예에서는 도 11에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따라서 측면판(1200)의 일측(1203) 말단의 배면(점섬으로 표시)에는 상하 방향으로 따라서 길게 암밸크로(1410)가 부착된다.
직사각형의 측면판(1200)에서 상기 단추 암밸크로(1410) 형성된 일측에 대향하는 타측(1204)에는 상기 암밸크로(1410)로부터 원형 바닥판(1100)의 둘레만큼 수평방향으로 이격된 위치에 상기 암밸크로(1410)에 결합되는 수밸크로(1420)이 작물배드의 상향 방향을 따라서 형성된다.
직사각형 측면판(1200)의 타측 말단에는 보조 암밸크로(1430)이 형성된다. 또한, 직사각형 측면판(1200)의 일측으로부터 수평 방향으로 직사각형 측면판(1200)의 배면에는 긴변과 원형 바닥판(100)의 둘레의 차이에 해당하는 거리만큼 이격된 지점에는 상하로 상기 보조 암밸크로(1430)이 결합되는 보조 수밸크로(1440)가 봉재되어 결합된다.
이하에서는, 도 12 내지 16을 참조하여 본 발명의 일 실시에 따른 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 12를 참조하면, 식물 재배 방법은 재배 용기 설치 단계(S10)와, 재배 토양 충전 단계(S20)와, 재배 식물 파종 단계(S30)와, 식물 생장 단계(S40)와, 재배 식물 수확 단계(S50)와, 재배 용기 수거 단계(S60)를 포함한다. 도 6은 식물 생장 단계(S40)의 상세한 구성이다.
먼저, 도 13을 참조하면, 본 발명에 따른 전개형 작물배드에 뿌리 작물을 키우기 위해서 흙을 담게 되며, 이때 스트립을 절개부에 묶어서 원통형으로 모양을 잡고, 흙을 채워 넣는다(S10, S20).
다음으로, 도 14에 도시된 바와 같이 재배 식물 파종 단계(S30)에서는 재배 식물인 뿌리 식물을 재배 토양에 파종된다.
재배 식물 생장 단계(S40)에서는 전개형 작물배드에 파종된 뿌리 식물이 생장한다. 부직포를 사용하기 때문에 뿌리 식물이 아래로 자라지 못하고 굵기가 굵어지며, 잔뿌리가 적다.
또한, 부직포가 통기성과 흡기성이 좋아 적절한 습기를 제공하고 성장 속도가 빠르다.
다음으로, 재배 식물 수확 단계(S50)에서 작물을 재배하고 뿌리 부분을 수확하기 위해서는, 도 15와 같이 스트립을 풀어서 작물배드를 벌려서 흙을 빼내게 된다.
도 16에는 재배 용기 수거 단계(S60)를 나타내며, 작물배드는 재사용이 가능하다.
이와 같이 본 발명은 부직포를 사용하기 때문에 뿌리 식물이 아래로 자라지 못하고 굵기가 굵어지며, 잔뿌리가 적다.
또한, 부직포가 통기성과 흡기성이 좋아 적절한 습기를 제공하고 성장 속도가 빠르다.
한편, 위에서 설명한 작물배드는 배양토를 담는 형태로 구현하였으나, 식물 주변에 덮는 형태로 구현할 수 있으며, 도 17이 그러한 형태로 구현되어 실시하고 있는 상태를 나타낸다.
도 17은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 17을 참조하면, 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예는 임업용으로 사용되는 것으로, 사각 판형(일예로 가로 1m~1.1m, 세로 1m~1.1m)의 부직포(2000)로 나무가 식재된 후에 나무 주위를 덮을 수 있도록 되어 있다.
여기에서 사각형으로 구현하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 원형이나 타원형, 오각형 등의 여러가지 형태로 구현가능하다.
이러한 임업용에 사용되는 전개형 작물배드의 부직포(2000)는 나무 등의 작물이 관통할 수 있도록 나무 굵기에 대응되는 일예로 3cm의 직경의 홀(2100)이 중앙 부위에 형성되어 있으며, 대지에 고정하기 위하여 다수의 고정핀(2200)으로 고정하고 있다.
또한, 임업용에 사용되는 부직포(2000)는 홀(2100)에서 외곽에 이르는 절단선(2300)이 있어 나무를 식재한 후에 사용할 수 있으며, 가로 20cm의 덧대기용 부직포(2400)가 있어, 접는선(2500)까지 겹치도록 덮을 수 있도록 되어 있다. 절단선(2300)은 하나의 고정핀(2200)으로 서로 양면이 서로 이격되지 않도록 고정된다.
도 18은 본 발명에 이용되는 전개형 작물배드의 다른 실시예를 보여주는 사시도 사진이다.
도 18을 참조하면, 본 발명에 이용되는 전개형 작물 배드의 다른 실시예는 식물 주위를 덮고 있다.
일반적으로, 임지 묘목의 경우에 1) 임지에서 경사로 인해 작업자가 접근하기 어렵고, 물이 고이지 않아 관수를 하기 위한 비용이 많이 들며, 2) 임지에서는 특히 넝쿨식물의 생장이 우수하여 묘목을 덮어 햇빛의 조사량을 저해하고, 토양의 양분을 뺏기기 때문에 묘목의 생장을 저해하고 심할 경우 괴사를 유발하며, 3) 임지에서 다양한 잡초가 우거져서 생장하기 때문에 작업자가 제초 작업시 묘목과 잡초를 구별하기 어렵고 작업자의 실수로 묘목을 제거하는 사례가 많다.
이러한 문제와 관련하여 본 발명에 따르면, 1) 식재 시 임지의 수분증발을 억제하여 최초 1회 관수 후 별도의 물관리 없이 안정적인 발아가 이루어지며, 2) 식재 후 강우 시 부직포의 우수한 흡착력으로 물을 흡수하여 토양에 저장하고, 햇볕에 의한 증발을 억제하므로 가뭄에 대한 내건성이 우수하며, 3) 제초 시 부직포 중앙에 묘목이 되어 있으므로 잡초와 구별이 쉬워 작업자의 어려움을 덜을 수 있으며, 4) 식재 후 기존의 잡초는 고사하여 토착 미생물이 분해하고 퇴비로 이용할 수 있으며, 5) 토착 미생물의 활동이 증가하면서 공생효과로 묘목의 생장이 촉진되고, 6) 제초용으로는 특히, 목본성의 아카시아부터 넝쿨성의 칡까지 신초의 출현을 억제하여 제거 가능하다.
임지 성목의 경우에는 1) 이식 시, 후에 묘목에 비해 많은 물을 필요로 하는데 충분한 물을 공급하기 위해 최초 설비의 투자, 후에 인건 관리비가 지속적으로 필요하다. 2) 특히, 이식 후 가뭄이 들 경우 경사로 인해 관수하기 위해 접근하기 어려울 뿐만 아니라 관수량에 비해 손실되는 물의 양이 많다. 이를 해결하기 위해 자본을 들여 경사지에 두둑을 만들기도 한다. 3) 우리나라는 장마철이라는 기후특성을 가지고 있어 비가 지속적으로 내리면 경사지에 둑을 만들어 쌓은 토사가 유출되는 경우가 빈번하다. 4) 임지에는 다양한 종류의 잡초가 극성으로 묘목뿐만 아니라 성목에게도 생장 저해영향을 미친다.
이러한 문제와 관련하여 본 발명에 따르면, 1) 묘목에 적합한 임업용 부직포와는 다르게 성목은, 성목의 나뭇가지가 뻗는 범위까지 크기를 확대 재단하여 개별로 설치한다. 2) 임업용 부직포로 성목의 주변을 피복하므로 이식 시 임지의 훼손을 빠르게 회복하고 강우시 토사의 유출을 막을 수 있다. 3) 또한, 임업용 부직포의 피복으로 인해 임지에 그늘을 제공하고, 뛰어난 통기성으로 공기가 순환되며, 수분 흡착력으로 수분이 유지되기 때문에 토양 미생물의 번식을 유도한다. 토양미생물은 군집을 이루어 이식한 성목과 공생관계를 이루어 성목의 생장을 촉진한다. 4) 이때, 피복효과로 잡초에게는 햇빛을 차단하여 자연광 조사량이 부족하기 때문에 잡초의 생장은 억제한다. 5) 특히, 과수목의 경우 수확을 앞두고 낙과 시 임업용 부직포의 스펀지 효과로 물리적 상처를 줄여 과의 상품성을 유지하고, 식별이 쉬어 수확이 가능하다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템
110: 전개형 작물배드
120: 사용자 단말기
130: DB
140: 관리 서버
210: 전자 태그
220: 센서부
230: 태그 리더
240: 무선 통신부
250: 조명부
260: 제어부
310: 온도 센서
320: 습도 센서
330: 일사량 센서
340: 대기 오염 측정 센서
350: 수분 센서
360: 카메라 센서
410: 기상청 서버
420: 농림수산부 서버
430 : 포탈 사이트
510: SNS 서버
520: 소셜 미디어
2000 : 부직포
2100 : 홀
2200 : 고정핀
2300 : 절단선
2400 : 덧대기용 부직포
2500 : 접는선
110: 전개형 작물배드
120: 사용자 단말기
130: DB
140: 관리 서버
210: 전자 태그
220: 센서부
230: 태그 리더
240: 무선 통신부
250: 조명부
260: 제어부
310: 온도 센서
320: 습도 센서
330: 일사량 센서
340: 대기 오염 측정 센서
350: 수분 센서
360: 카메라 센서
410: 기상청 서버
420: 농림수산부 서버
430 : 포탈 사이트
510: SNS 서버
520: 소셜 미디어
2000 : 부직포
2100 : 홀
2200 : 고정핀
2300 : 절단선
2400 : 덧대기용 부직포
2500 : 접는선
Claims (16)
- 온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 식물이 식재된 용기 내 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 이용하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공하는 전개형 작물배드; 및
상기 전개형 작물배드와 사물 인터넷(IoT)을 기반으로 통신 연결되어 상기 전개형 작물배드로부터 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 전개형 작물배드에 상기 식물에 관한 재배 정보를 전송하는 사용자 단말기를 포함하고,
상기 전개형 작물배드는
작물배드의 바닥판과, 상기 바닥판에 결합되고 작물배드의 측면을 이루는 측면판으로 이루어져 있으며,
상기 측면판은 직사각형 측면판을 이루며,
상기 측면판의 하단은 바닥판의 둘레를 따라서 결합되며,
상기 측면판에서 바닥판에 결합하는 변의 길이가 바닥판의 둘레보다 10~50% 정도 길어서 측면판의 일부가 서로 겹쳐지되, 상기 측면판의 양측은 서로 분리되어 있으며,
상기 측면판의 일측에는 작물배드의 상하 방향으로 소정 간격으로 단추 구멍들이 형성되고,
상기 측면판의 타측에는 상기 단추 구멍들에 결합되는 스트립들이 작물배드의 상하 방향으로 소정 간격으로 형성되며,
상기 스트립을 단추 구멍들에 결합하여 측면판의 양측을 서로 결합하고,
상기 스트립을 단추 구멍들에서 분리하여 측면판의 양측을 서로 분리하는 것을 특징으로 하며,
상기 스트립들은 중간 부분이 상기 측면판에 봉재되어 결합되고, 상기 스트립들의 양말단은 제1 자유단과 제2 자유단을 이루며, 상기 제1 자유단이 단추구멍으로 통과한 후, 상기 제2 자유단에 고름 형태로 결합되는 것을 특징으로 하며,
상기 측면판의 일측의 상단에는 보조 단추구멍이 형성되고, 상기 측면판의 타측의 상단에는 보조 스트립이 형성되며, 상기 보조 스트립과 상기 보조 단추구멍은 상기 바닥판의 둘레만큼 이격된 지점에 형성되며, 상기 보조 스트립이 상기 측면판의 배면에 봉재되어 결합되고, 양말단은 제3자유단과 제4자유단을 이루게 되며, 상기 제3 자유단이 상기 보조 단추구멍을 통과한 후, 상기 제4 자유단에 고름 형태로 결합되고,
상기 전개형 작물배드는 굵기가 20 내지 30 ㎛인 섬유로 이루어지는 제 1 부직포 층; 제 1 부직포 층 상에 형성되고, 굵기가 0.1 내지 1㎛인 나노 섬유로 이루어지는 나노 섬유 층; 및 나노 섬유 층 상에 형성되고, 굵기가 3 내지 10㎛인 섬유로 이루어지는 제 2 부직포 층을 포함하는 부직포로 이루어져 있으며,
상기 전개형 작물배드에 식재된 식물에 관한 품종 정보, 상기 식물에 관한 재배 정보, 온도, 습도, 일사량 및 대기오염도 중 적어도 하나를 포함하는 기상 정보, 상기 전개형 작물배드의 위치에 관한 레이아웃 정보, 및 상기 전개형 작물배드에 부착된 디바이스에 관한 정보를 각 작물배드별로 매칭하여 저장하는 데이터베이스; 및
상기 데이터베이스를 이용하여 상기 전개형 작물배드를 관리하는 관리 서버를 더 포함하며,
상기 관리 서버는 포탈 사이트에서 해당 식물에 대한 검색 빈도 정보를 매일 단위로 전송받아 빅데이터 분석을 수행하여 해당 식물에 대한 검색 빈도 정보를 년도별로, 월별로, 그리고 일별로 저장하여 관리하며, 일정 기간의 검색 빈도 추이를 산출하여 검색 빈도가 증가하는 추세에 있으면, 해당 식물에 대한 소비자의 수요가 증가하고 있는 것으로 판단하여 해당 식물의 재배량을 증가시키도록 이를 상기 사용자 단말기를 통하여 사용자에게 알려주는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 삭제
- 청구항 1항에 있어서,
상기 전개형 작물배드는
재배토를 수용하여 식물이 식재되는 용기의 일면에 부착되고, 상기 식물에 관한 고유 식별 정보를 저장하는 전자 태그;
온도, 습도, 일사량, 대기 오염도, 및 상기 재배토의 수분량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 측정하는 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서부;
상기 전자 태그에 저장된 고유 식별 정보를 판독하는 태그 리더;
상기 사용자 단말기와 무선 통신을 수행하여 상기 태그 리더에 의해 판독된 상기 고유 식별 정보를 상기 사용자 단말기에 전송하고, 상기 고유 식별 정보에 대한 응답으로 상기 사용자 단말기로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 수신하는 무선 통신부; 및
상기 재배 정보를 상기 상태 정보와 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 식물의 생육에 필요한 정보를 알람으로 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 3항에 있어서,
상기 무선 통신부는
상기 사용자 단말기로부터 상기 사용자 단말기의 이용 내역에 관한 로그 정보를 수신하고,
상기 제어부는
상기 로그 정보를 기초하여 상기 사용자의 시간에 따른 이용 행태를 파악하고, 상기 이용 행태에 기초하여 전개형 작물배드의 위치 추천 또는 유용한 식물 정보를 포함하는 사용자 맞춤형 메시지를 생성하여 특정 시간에 상기 무선 통신부를 통해 상기 사용자 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 3항에 있어서,
상기 센서부는
온도를 측정하는 온도 센서, 습도를 측정하는 습도 센서, 일사량을 측정하는 일사량 센서, 대기 오염도를 측정하는 대기 오염 측정 센서, 및 상기 재배토의 수분량을 측정하는 수분 센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 3항에 있어서,
상기 센서부는
주기적으로 상기 식물을 촬영하여 상기 식물에 관한 이미지를 획득하는 카메라 센서를 더 포함하고,
상기 제어부는
상기 카메라 센서에 의해 획득된 이미지 각각을 비교하여 상기 이미지 각각에 포함된 식물 간의 변위 값을 검출하고, 상기 검출된 변위 값에 기초하여 상기 식물의 성장에 관한 기록을 작성하여 상기 무선 통신부를 통해 상기 사용자 단말기에 전송하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 6항에 있어서,
상기 제어부는
상기 카메라 센서에 의해 일정 주기 동안 획득된 이미지 중 첫 번째 이미지와 마지막 이미지를 비교하여 상기 첫 번째 이미지와 상기 마지막 이미지 각각에 포함된 식물 간의 변위 값을 검출하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 3항에 있어서,
상기 무선 통신부는
상기 사용자 단말기로부터 상기 사용자 단말기 내에 저장된 복수의 이미지 파일을 수신하고,
상기 제어부는
상기 복수의 이미지 파일로부터 인지되는 적어도 하나의 객체 및 배경을, 물체 인식 알고리즘을 이용하여 패턴분석함으로써 인물, 사물, 장소, 파일 생성일 중 적어도 하나를 포함하는 분석 정보를 검출하고, 상기 분석 정보를 파라미터 값으로 하여 스토리 텔링 정보 데이터베이스에 기저장된 오디오 데이터 중 적어도 하나를 검색하여 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 8항에 있어서,
상기 센서부는
사용자의 일정 거리 이내의 접근을 감지하는 적외선 센서를 더 포함하고,
상기 제어부는
상기 적외선 센서의 감지 신호에 연동하여 상기 스토리 텔링 기반의 오디오 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 3항에 있어서,
상기 용기의 일면에 설치되고, 상기 식물의 생육에 필요한 정보의 알람에 연동하여 자연광을 미리 설정된 시간대별로 자동 점등하는 조명부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 삭제
- 청구항 1항에 있어서,
상기 관리 서버는
상기 사용자 단말기로부터 상기 고유 식별 정보를 수신하고, 상기 고유 식별 정보를 이용하여 상기 데이터베이스로부터 상기 식물에 관한 재배 정보를 검색하며, 상기 사용자 단말기를 통해 상기 검색된 재배 정보를 상기 전개형 작물배드에 전송하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 삭제
- 청구항 1항에 있어서,
상기 일정 기간은 년 단위, 월단위 또는 일단위를 기준으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 청구항 10항에 있어서,
상기 사용자 단말기는
SNS(Social Network Service) 서비스를 제공하는 SNS 서버에 상기 사용자 단말기와 연관되어 등록되어 있는 소셜 미디어로부터 이벤트 푸시 알림을 수신하는 경우, 상기 전개형 작물배드에 설치된 카메라 센서를 구동시켜 상기 식물에 관한 이미지를 획득하고, 상기 식물에 관한 이미지를 소정의 메시지와 함께 상기 소셜 미디어에 공유하는 것을 특징으로 하는 사물 인터넷 기반의 뿌리 식물 재배 시스템. - 삭제
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|---|---|---|---|---|
| KR20210107271A (ko) * | 2020-02-24 | 2021-09-01 | 인하대학교 산학협력단 | 인공지능 기반의 실내 수경 시스템 |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111766911A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-13 | 淄博职业学院 | 一种基于大数据的温室智能管理平台 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120085705A (ko) * | 2012-07-13 | 2012-08-01 | 이준구 | 과수용 잡초 성장억제 덮개장치 및 잡초성장 억제방법 |
| KR20130127708A (ko) * | 2012-05-15 | 2013-11-25 | 최동희 | 덮개식 압축 부직포 화분 및 이를 이용한 식물 식재방법 |
| KR20150033961A (ko) | 2013-09-25 | 2015-04-02 | 김혜연 | 사물인터넷 기반 전자화분 및 그 관리시스템 |
| KR20150127504A (ko) * | 2014-05-07 | 2015-11-17 | (주) 에이치비케미칼 | 접이식 화분 및 그 제조방법 |
| KR20160055493A (ko) | 2014-11-10 | 2016-05-18 | 김선장 | 장뇌삼 및 산양 산삼 IoT 재배 시스템 |
| KR101723173B1 (ko) * | 2015-12-15 | 2017-04-18 | 주식회사 로하스텍 | Ict 기반의 농산물 관리 및 생산 시스템 |
| KR20170101692A (ko) * | 2016-02-29 | 2017-09-06 | 고려대학교 산학협력단 | 사물 인터넷 기반 스마트 화분 및 그 관리 시스템 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160137730A (ko) * | 2015-05-20 | 2016-12-01 | 전자부품연구원 | 컨넥티드 팜에서 생육 최적 환경 제공을 위한 자율 제어 방법 및 시스템 |
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-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130127708A (ko) * | 2012-05-15 | 2013-11-25 | 최동희 | 덮개식 압축 부직포 화분 및 이를 이용한 식물 식재방법 |
| KR20120085705A (ko) * | 2012-07-13 | 2012-08-01 | 이준구 | 과수용 잡초 성장억제 덮개장치 및 잡초성장 억제방법 |
| KR20150033961A (ko) | 2013-09-25 | 2015-04-02 | 김혜연 | 사물인터넷 기반 전자화분 및 그 관리시스템 |
| KR20150127504A (ko) * | 2014-05-07 | 2015-11-17 | (주) 에이치비케미칼 | 접이식 화분 및 그 제조방법 |
| KR20160055493A (ko) | 2014-11-10 | 2016-05-18 | 김선장 | 장뇌삼 및 산양 산삼 IoT 재배 시스템 |
| KR101723173B1 (ko) * | 2015-12-15 | 2017-04-18 | 주식회사 로하스텍 | Ict 기반의 농산물 관리 및 생산 시스템 |
| KR20170101692A (ko) * | 2016-02-29 | 2017-09-06 | 고려대학교 산학협력단 | 사물 인터넷 기반 스마트 화분 및 그 관리 시스템 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
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