KR102026373B1 - 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템 - Google Patents
화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 식물에 광량을 고르게 공급하고 화분 내의 토양 습도에 따라 식물에 물을 공급하기 위한 것으로, 본 발명의 화분은, 외측 용기와; 상기 외측 용기 내에서 회전하도록 구성된 내측 용기와; 상기 외측 용기 또는 상기 내측 용기의 상부에 형성된 다수개의 광센서들과; 상기 다수개의 광센서들에 의해 감지된 광량값들에 따라 상기 내측 용기를 회전시키는 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 주변환경을 고려하여 식물을 관리하는 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 식물은 실내외의 분위기를 친환경적으로 만들어주고 사람들의 감성을 부드럽게 해주는 역할을 한다. 식물을 잘 키우기 위해서 식물의 관리를 주기적으로 정성을 들이면서 식물의 상태를 봐주어야 한다. 하지만, 현대인들은 맞벌이 가정이나 바쁜 직장인이 대다수이며 식물을 주기적으로 관리하기가 어렵고 식물의 환경 조성에 대한 지식이 부족한 사람들이 많다. 이러한 사람들은 식물을 키우거나 실내외를 꾸미고 싶지만 식물 관리의 시간이 없어서 혹은 지식이 부족하여 키워보려는 생각을 가지기 어려울 것이다. 이에 식물 관리에 필요한 지식을 쉽게 접근할 수 있거나 혹은 자동으로 식물을 관리해주는 시스템이 필요하다.
기존의 화분은 식물을 수용하여 생장할 수 있는 공간을 제공하는 것으로, 실내에서 사용되는 경우에는 식물 배양에 필요한 온도, 광량, 수분 등이 제한적으로공급될 수밖에 없다. 관리자가 직접 이러한 요소들을 주기적으로 공급하거나 조절하지 않는다면 식물을 지속적으로 키우기가 어려운 실정이다.
특히, 실내에 있는 화분의 경우에는 관리자가 물을 공급하지 않는 이상 식물이 수분을 확보할 수 있는 방법이 없고, 햇빛 역시 제한된 창을 통해서 제공되기 때문에 식물의 일부만 광합성 작용이 가능하다. 식물은 빛을 받는 쪽으로 자라기 때문에 빛을 받는 부분과 받지 못하는 부분의 차이가 클 경우 식물이 한쪽으로 기우는 현상까지 나타나는데 이를 해결할 방법이 없다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 화분에 수용된 식물에 광량을 고르게 공급할 수 있는 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 화분 내의 토양 습도에 따라 식물에 물을 공급할 수 있는 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화분은, 외측용기; 상기 외측용기 내에서 회전할 수 있도록 상기 외측용기의 내부에 이격되어 설치되는 내측용기; 광량을 감지하기 위하여 상기 외측 용기 또는 상기 내측 용기의 상부에 설치된 다수개의 광센서; 및 상기 내측 용기 내부에 물을 공급하기 위한 물탱크장치를 포함하는 화분으로서,
상기 외측용기는, 상기 광센서에 의해 감지된 광량값들에 따라 상기 내측용기의 회전을 제어하는 제 1제어부; 상기 내측용기와 통신하기 위한 제 1통신부; 및 상기 광센서, 상기 제 1통신부, 상기 제 1제어부 및 상기 물탱크장치에 전원을 공급하는 제 1배터리부;를 포함하고,
상기 내측용기는, 상기 내측용기의 전체 동작을 제어하는 제 2제어부; 상기 외측용기의 제 1통신부와 무선통신을 하는 제 2통신부; 및 상기 제 2통신부와 상기 제 2제어부에 전원을 공급하기 위한 제 2배터리부;를 포함하며,
상기 외측용기와 상기 내측용기의 각 구성요소들을 상기 제 1통신부와 상기 제 2통신부의 무선통신을 통해서 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 내측용기의 회전을 위하여, 상기 내측용기의 일측에 설치되는 모터; 상기 모터와 상기 내측용기를 연결시켜서 상기 내측용기를 회전시키는 회전축; 및 상기 회전축을 회전가능하게 지지하기 위해서 상기 내측용기의 하부에 설치되는 회전축 지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 내측 용기 내의 토양 습도를 감지하여 물을 공급할 수 있도록 상기 내측 용기 내에 습도감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 물탱크장치는, 상기 내측용기 내부에 공급될 물을 저장하기 위해 상기 외측용기의 외부 일측에 설치된 물탱크; 상기 습도감지센서에 의해 감지된 토양 습도에 따라 상기 내측 용기의 내부에 물을 분사하도록 상기 외측 용기의 상단에 결합된 분사구; 상기 분사구에 물을 공급하기 위해 상기 물탱크 내부에 결합된 펌프; 및 상기 펌프와 상기 분사구를 연결하는 파이프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2제어부는, 상기 분사구를 통해서 물을 분사하는 동안 상기 내측 용기를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1제어부는, 상기 다수개의 광센서들에 의해 감지된 광량값들 간의 차이를 근거로 상기 내측 용기의 회전 각도를 결정하는 것을 특징으로 한다.
상기 외측용기는, 상기 광센서에 의해 감지된 광량값들에 따라 상기 내측용기의 회전을 제어하는 제 1제어부; 상기 내측용기와 통신하기 위한 제 1통신부; 및 상기 광센서, 상기 제 1통신부, 상기 제 1제어부 및 상기 물탱크장치에 전원을 공급하는 제 1배터리부;를 포함하고,
상기 내측용기는, 상기 내측용기의 전체 동작을 제어하는 제 2제어부; 상기 외측용기의 제 1통신부와 무선통신을 하는 제 2통신부; 및 상기 제 2통신부와 상기 제 2제어부에 전원을 공급하기 위한 제 2배터리부;를 포함하며,
상기 외측용기와 상기 내측용기의 각 구성요소들을 상기 제 1통신부와 상기 제 2통신부의 무선통신을 통해서 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 내측용기의 회전을 위하여, 상기 내측용기의 일측에 설치되는 모터; 상기 모터와 상기 내측용기를 연결시켜서 상기 내측용기를 회전시키는 회전축; 및 상기 회전축을 회전가능하게 지지하기 위해서 상기 내측용기의 하부에 설치되는 회전축 지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 내측 용기 내의 토양 습도를 감지하여 물을 공급할 수 있도록 상기 내측 용기 내에 습도감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 물탱크장치는, 상기 내측용기 내부에 공급될 물을 저장하기 위해 상기 외측용기의 외부 일측에 설치된 물탱크; 상기 습도감지센서에 의해 감지된 토양 습도에 따라 상기 내측 용기의 내부에 물을 분사하도록 상기 외측 용기의 상단에 결합된 분사구; 상기 분사구에 물을 공급하기 위해 상기 물탱크 내부에 결합된 펌프; 및 상기 펌프와 상기 분사구를 연결하는 파이프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2제어부는, 상기 분사구를 통해서 물을 분사하는 동안 상기 내측 용기를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1제어부는, 상기 다수개의 광센서들에 의해 감지된 광량값들 간의 차이를 근거로 상기 내측 용기의 회전 각도를 결정하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 화분 및 식물관리 시스템은 감지된 광량을 기초로 식물에 광량을 고르게 공급하고 화분 내의 토양 습도에 따라 자동으로 식물에 물을 공급하기 때문에, 사용자의 주기적인 확인 없이도 식물을 지속적으로 관리할 수 있다.
또한, 식물에 공급되는 광량 및 토양 습도와 화분의 상태 및 이력 등을 사용자 단말기를 통해서 사용자가 쉽게 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화분을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화분을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 식물정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 식물상태정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 설정 메뉴의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화분을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물관리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 식물정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 식물상태정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 설정 메뉴의 일 예를 나타낸 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여, 더욱 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 화분을 자세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 화분의 일 예를 나타낸 것으로, 식물관리에 필요한 일부 구성요소만을 도시하고 있으나 이 외에 다른 구성요소가 추가될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 화분(10)은 외측 용기(110), 내측 용기(130), 물탱크장치를 포함한다.
상기 외측 용기(110)는 상기 내측 용기(130)를 수용할 수 있는 크기와 형상으로 구성되며, 상기 내측 용기(130)가 내부에서 회전할 수 있도록 일정 간격으로 이격된 상태로 결합되는 것이 바람직하다.
상기 외측 용기(110)는 디스플레이부(111), 다수개의 광센서들(112), 제 1배터리(113), 제 1통신부(114), 제 1제어부(115), 회전축(117), 회전축 지지부(118)을 포함한다. 이들 중 일부는 전기적으로 서로 연결되어 있으며, 이들의 위치는 발명의 목적에 적합하게 변경될 수 있다. 또한, 상기 외측 용기(110)는 물을 외부로 배출하기 위한 배수구(미도시) 및 정보/데이터를 저장하기 위한 메모리(미도시) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이부(111)는 식물의 종류 및 상태 등을 나타내는 정보, 화분(10)의 상태 및 이력 등을 나타내는 정보를 표시할 수 있고, 사용자 단말기(30) 또는 서버(50)에서 제공된 다양한 정보를 표시하는 데에 사용된다. 상기 디스플레이부(111)는 사용자가 보기에 용이하도록 상기 외측 용기(110)의 외측면에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 다수개의 광센서들(112)는 화분(10)에 공급되는 광량을 감지하기 위한 것으로, 상기 외측 용기(110) 또는 상기 내측 용기(130)의 상부에 일정 간격으로 배치된다. 도 1의 경우 4개의 광센서들(112)이 상기 외측 용기(110)의 상단 표면에 형성되어 있으나, 광센서(112)의 개수는 4개로 한정되지 않으며 위치 또한 광량을 잘 감지할 수 있는 다른 영역에 형성되는 것도 가능하다. 또한, 상기 광센서들(112)을 조도센서로 구성되는 것도 가능하다.
상기 제 1배터리(113)는 상기 디스플레이부(111), 상기 다수개의 광센서들(112), 상기 제 1통신부(114), 상기 제 1제어부(115), 펌프(151) 등에 전원을 공급한다.
상기 제 1통신부(114)는 상기 내측 용기(130)의 제 2통신부(134), 사용자 단말기(30), 서버(50) 중 적어도 하나와의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
근거리 통신 모듈은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
상기 회전축(117) 및 상기 회전축 지지부(118)는 상기 내측 용기(130)의 회전을 위한 것으로, 상기 회전축(117)의 회전에 의해 상기 내측 용기(130)가 회전한다. 상기 회전축(117)은 모터(136)와 상기 회전축 지지부(118) 사이에 결합되는데, 상기 내측 용기(130)의 회전을 위해서 상기 회전축 지지부(118)에 회전가능하게 결합된다. 상기 회전축 지지부(118)의 위치는 모터(136)의 위치에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 모터(136)가 상기 내측 용기(130)에 결합된 경우 상기 회전축 지지부(118)는 상기 외측 용기(110)에 결합되고, 반대로 상기 모터(136)가 상기 외측 용기(110)에 결합된 경우 상기 회전축 지지부(118)는 상기 내측 용기(130)에 결합될 수 있다.
상기 제 1제어부(115)는 상기 화분(10) 및 상기 외측 용기(110)의 전반적인 동작을 제어하며, 위에서 살펴본 상기 외측 용기(110)의 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리한다.
또한, 상기 제 1제어부(115)는 상기 광센서들(112)에 의해 감지된 광량값들에 따라 상기 내측 용기(130)의 회전을 제어한다. 이를 위해서, 상기 제 1제어부(115)는 상기 내측 용기(130)의 제 2제어부(135)를 통해서 상기 모터(136)를 제어한다. 상기 내측 용기(130)의 회전을 제어하는 구체적인 방법은 아래와 같다.
상기 제 1제어부(115)는 주기적으로 상기 광센서들(112)을 이용하여 광량을 감지하고, 상기 광센서들(112)에 의해 감지된 광량값들 간의 차이에 따라 상기 내측 용기(130)를 회전시키도록 상기 모터(136)를 제어한다. 예를 들어, 제 1 광센서에 의해 감지된 광량값 및 제 2 광센서에 의해 감지된 광량값의 차(D1), 제 1 광센서에 의해 감지된 광량값 및 제 3 광센서에 의해 감지된 광량값의 차(D2), 제 1 광센서에 의해 감지된 광량값 및 제 4 광센서에 의해 감지된 광량값의 차(D3), 제 2 광센서에 의해 감지된 광량값 및 제 3 광센서에 의해 감지된 광량값의 차(D4), 제 2 광센서에 의해 감지된 광량값 및 제 4 광센서에 의해 감지된 광량값의 차(D5), 제 3 광센서에 의해 감지된 광량값 및 제 4 광센서에 의해 감지된 광량값의 차(D6)를 각각 계산하고, 이 차이값들(D1-D6) 중에서 가장 큰 차이값(예를 들어 D2)을 기준값과 비교한 후 상기 가장 큰 차이값이 상기 기준값보다 크면 상기 내측 용기(130)를 회전시키도록 상기 모터(136)를 구동한다. 반대로 가장 큰 차이값이 상기 기준값보다 작거나 같으면 상기 내측 용기(130)를 회전시키지 않는다.
또한, 상기 제어부(115)는 상기 광센서들(112)에 의해 감지된 광량값들 간의 차이를 근거로 상기 내측 용기(130)를 회전시키는 시간간격을 결정/조정할 수 있다. 예를 들어, 상기 차이값들(D1-D6) 중에서 가장 큰 차이값이 클수록 상기 내측 용기(130)를 회전시키는 시간간격을 짧게 설정하고, 반대로 상기 가장 큰 차이값이 작을수록 상기 내측 용기(130)를 회전시키는 시간간격을 길게 설정할 수 있다.
상기 내측 용기(130)의 회전 시간간격을 설정하는 다른 예로서, 아래와 같이 상기 제 1제어부(115)는 상기 감지된 광량값들 중에서 가장 큰 광량값과 기준광량을 이용하여 회전 시간간격을 설정할 수 있다.
회전 시간간격 = 기준광량 A / 감지된 가장 큰 광량값 B × 설정값 Y
즉, 기준광량 A가 100으로 Y가 60분으로 설정되었을 때 가장 큰 광량값 B가 50이면 상기 내측 용기(130)의 회전 시간간격은 120분으로 설정되고, 기준광량 A가 100으로 Y가 60분으로 설정되었을 때 가장 큰 광량값 B가 100이면 상기 내측 용기(130)의 회전 시간간격은 60분으로 설정된다. 감지된 가장 큰 광량값 B가 클수록 상기 내측 용기(130)의 회전 시간간격은 짧게 설정되고, 반대로 감지된 가장 큰 광량값 B가 작을수록 상기 내측 용기(130)의 회전 시간간격은 길게 설정된다.
또한, 상기 제 1제어부(115)는 상기 광센서들(112)에 의해 감지된 광량값들 간의 차이를 근거로 상기 내측 용기(130)를 회전 각도를 결정/조정할 수 있다. 예를 들어, 감지된 광량값이 가장 작은 광센서가 감지된 광량값이 가장 큰 광센서의 위치로 이동하도록 상기 내측 용기(130)를 회전 각도를 결정한다.
상기 내측 용기(130)는 상기 외측 용기(110) 내부에 삽입될 수 있는 크기와 형상으로 구성되며, 상기 외측 용기(110)에 탈착 가능하다. 또한, 상기 내측 용기(130)는 상기 회전축(117)을 중심으로 회전할 수 있도록 상기 외측 용기(110)로부터 일정 간격으로 이격된 상태로 결합되는 것이 바람직하다.
상기 내측 용기(130)는 제 2배터리(133), 제 2통신부(134), 모터(136), 습도감지센서(138), 제 2제어부(135)를 포함한다. 이들은 전기적으로 서로 연결되어 있으며, 이들의 위치는 발명의 목적에 적합하게 변경될 수 있다. 또한, 상기 내측 용기(130)는 물을 외부로 배출하기 위한 배수구(미도시) 및 정보/데이터를 저장하기 위한 메모리(미도시) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 외측 용기(110)의 제 1배터리(113), 제 1통신부(114), 제 1제어부(115)와 상기 내측 용기(130)의 제 2배터리(133), 제 2통신부(134), 제 2제어부(135)를 따로 구성한 이유는 상기 내측 용기(130)의 회전으로 인한 배선의 손상이나 단락 등을 방지하고 습기나 수분으로 인한 손상을 최소화하기 위함이다. 비록, 상기 외측 용기(110) 및 상기 내측 용기(130)가 전기적으로 연결되지 않았다고 하더라도 상기 제 1통신부(114)와 제 2통신부(134)를 통해서 각 구성요소들을 효율적으로 제어하는 것이 가능하다.
상기 제 2배터리(133)는 상기 제 2통신부(134), 상기 모터(136), 상기 습도감지센서(138), 제 2제어부(135) 등에 전원을 공급한다.
상기 제 2통신부(134)는 상기 외측 용기(110)의 제 1통신부(114)와의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함한다. 또한, 상기 제 2통신부(134)는 상기 외측 용기(110)의 제 1통신부(114)를 대신하여 상기 사용자 단말기(30)나 서버(50)와의 무선 통신을 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
근거리 통신 모듈은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
상기 모터(136)는 상기 내측 용기(130)가 회전하도록 회전력을 제공하기 위한 것으로, 상기 외측 용기(110) 및 상기 내측 용기(130) 중 어느 하나에 포함될 수 있다. 상기 모터(136)의 위치에 따라 다른 구성요소들의 위치 및 연결관계가 달라질 수 있다.
상기 습도감지센서(138)는 상기 내측 용기(130)에 수용된 토양의 습도를 감지하기 위한 것으로, 상기 내측 용기(130)의 안쪽 바닥면의 중앙에서 돌출된 형태로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제 2제어부(135)는 상기 내측 용기(130)의 전반적인 동작을 제어하며, 위에서 살펴본 상기 내측 용기(130)의 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리한다. 또한, 상기 제 2제어부(135)는 상기 외측 용기(110) 내의 제 1제어부(115)의 요청에 따라 상기 제 2통신부(134), 상기 모터(136), 상기 습도감지센서(138)의 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 제 2제어부(135)는 상기 제 1제어부(115)의 요청에 따라 토양 습도를 감지하도록 상기 습도감지센서(138)를 제어하고, 감지된 습도값을 상기 제 2통신부(134)를 통해서 상기 제 1제어부(115)에 전송한다.
상기 물탱크장치는 물을 저장하는 물탱크(150), 상기 물탱크(150)의 상단에 설치되고 물을 분사하기 위한 분사구(153), 상기 분사구(153)에 물을 공급하기 위해 상기 물탱크(150) 내부에 결합된 펌프(151), 및 상기 펌프(151)와 상기 분사구(153)를 연결하는 파이프(152)를 포함한다.
이때, 상기 물탱크(150)는 상기 내측 용기(130) 내부에 공급될 물을 저장하기 위한 것으로, 상기 외측 용기(110)의 외부 일측에 손잡이 형태로 구성된다. 상기 분사구(153)는 상기 물탱크(150)의 상단에는 상기 내측 용기(130) 내부에 물을 분사하기 위한 것으로서, 상기 외측 용기(110)의 상단에 결합된 상기 물탱크(150)의 상단에 설치된다.
이때, 상기 물탱크(150)는 상기 내측 용기(130) 내부에 공급될 물을 저장하기 위한 것으로, 상기 외측 용기(110)의 외부 일측에 손잡이 형태로 구성된다. 상기 분사구(153)는 상기 물탱크(150)의 상단에는 상기 내측 용기(130) 내부에 물을 분사하기 위한 것으로서, 상기 외측 용기(110)의 상단에 결합된 상기 물탱크(150)의 상단에 설치된다.
상기 제 1제어부(115)는 상기 습도감지센서(138)에 의해 감지된 습도값에 따라 상기 내측 용기(130) 내부에 물을 분사하도록 상기 펌프(151)를 제어한다. 상기 제 1제어부(115)는 상기 감지된 습도값 및 식물의 종류에 따라 분사할 물의 양을 결정할 수 있으며, 물을 분사하는 동안 물이 토양에 고르게 분사되도록 상기 내측 용기(130)를 회전시킬 수 있다. 여기서, 분사되는 물의 양은 분사 시간을 길거나 짧게 설정함으로써 조정할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 식물관리 시스템을 자세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 식물관리 시스템의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 식물관리 시스템의 다른 예를 나타낸 도면이다.
두 예는 공통적으로 사용자 단말기(30)와 서버(50)를 포함하는데, 상기 화분(10)과의 연결관계가 상이하다. 상기 화분(10)은 도 3에서와 같이 사용자 단말기(30)를 통해서 서버(50)에 연결되거나 도 4에서와 같이 직접 서버(50)에 연결되도록 구성되는 것도 가능하다.
상기 사용자 단말기(30)는 모바일 단말기, 웨어러블 단말기, PC, 노트북, 테블릿 PC 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 상기 사용자 단말기(30)는 상기 화분(10)과 연결되어 식물관리를 위한 응용 프로그램 및 애플리케이션의 동작을 제어한다.
상기 사용자 단말기(30)는 상기 화분(10)의 식별번호, 상기 화분(10)에 심어진 식물의 종류, 상기 식물에 적합한 광량/습도/온도 등을 저장하며, 사용자에게 이러한 정보를 제공할 수 있다. 도 5는 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 식물정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
또한, 상기 사용자 단말기(30)는 식물의 상태를 나타내는 정보, 상기 화분(10)의 상태 및 이력을 나타내는 정보, 상기 광센서들(112)에 의해 감지된 광량값들 및 감지된 시각, 상기 내측 용기(130)를 회전시킨 시간간격, 상기 습도감지센서(138)에 의해 감지된 습도값, 분사된 물의 양, 상기 물탱크(150)의 수위 등을 상기 화분(10)으로부터 수신하고 저장한다. 이렇게 수신된 정보를 상기 사용자 단말기(30)는 사용자에게 화면이나 소리로 전달한다. 특히, 상기 물탱크(150)에 물이 부족한 경우에 상기 제 1제어부(115)가 상기 사용자 단말기(30)에 물부족 상태를 전달하면, 상기 사용자 단말기(30)는 사용자에게 물부족 상태를 알릴 수 있다. 도 6은 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 식물상태정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
또한, 상기 사용자 단말기(30)는 상기 화분(10)의 동작을 설정하거나 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 사용자 단말기(30)는 상기 내측 용기(130)의 회전 시간간격 및 회전각도, 분사될 물의 양, 상기 화분(10)에서 상기 사용자 단말기(30)에 정보를 전송하는 주기(업데이트 주기) 등을 설정할 수 있다. 특히 분사될 물의 양은 식물의 종류, 계절, 주변온도 등 다양한 조건들을 고려하여 설정될 수 있는데, 상기 사용자 단말기(30)가 자동으로 설정하거나 사용자가 임의로 설정할 수도 있다. 도 7은 본 발명의 사용자 단말기에서 제공되는 설정 메뉴의 일 예를 나타낸 도면이다.
상기 서버(50)는 상기 화분(10)에서 상기 사용자 단말기(30)에 전송된 다양한 정보/데이터를 저장할 수 있다. 사용자는 상기 서버(50)에 접속하여 자신의 식물 및 화분과 관련된 정보뿐만 아니라 식물별로 적합한 생태환경 등에 대한 정보를 확인할 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10: 화분 30: 사용자 단말기
50: 서버 110: 외측 용기
111: 디스플레이부 112: 광센서
113, 133: 배터리 114, 134: 통신부
115: 135: 제어부 117: 회전축
118: 회전축 지지부 130: 내측 용기
136: 모터 150: 물탱크
151: 펌프 152: 파이프
153: 분사구
50: 서버 110: 외측 용기
111: 디스플레이부 112: 광센서
113, 133: 배터리 114, 134: 통신부
115: 135: 제어부 117: 회전축
118: 회전축 지지부 130: 내측 용기
136: 모터 150: 물탱크
151: 펌프 152: 파이프
153: 분사구
Claims (10)
- 외측용기;
상기 외측용기 내에서 회전할 수 있도록 상기 외측용기의 내부에 이격되어 설치되는 내측용기;
광량을 감지하기 위하여 상기 외측 용기 또는 상기 내측 용기의 상부에 설치된 다수개의 광센서; 및
상기 내측 용기 내부에 물을 공급하기 위한 물탱크장치를 포함하는 화분으로서,
상기 외측용기는,
상기 광센서에 의해 감지된 광량값들에 따라 상기 내측용기의 회전을 제어하는 제 1제어부;
상기 내측용기와 통신하기 위한 제 1통신부; 및
상기 광센서, 상기 제 1통신부, 상기 제 1제어부 및 상기 물탱크장치에 전원을 공급하는 제 1배터리부;를 포함하고,
상기 내측용기는,
상기 내측용기의 전체 동작을 제어하는 제 2제어부;
상기 외측용기의 제 1통신부와 무선통신을 하는 제 2통신부; 및
상기 제 2통신부와 상기 제 2제어부에 전원을 공급하기 위한 제 2배터리부;를 포함하며,
상기 외측용기와 상기 내측용기의 각 구성요소들을 상기 제 1통신부와 상기 제 2통신부의 무선통신을 통해서 제어하는 것을 특징으로 하는 화분. - 제 1 항에 있어서,
상기 내측용기의 회전을 위하여,
상기 내측용기의 일측에 설치되는 모터;
상기 모터와 상기 내측용기를 연결시켜서 상기 내측용기를 회전시키는 회전축; 및
상기 회전축을 회전가능하게 지지하기 위해서 상기 내측용기의 하부에 설치되는 회전축 지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화분. - 제 1 항에 있어서,
상기 내측 용기 내의 토양 습도를 감지하여 물을 공급할 수 있도록 상기 내측 용기 내에 습도감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화분. - 제 3 항에 있어서,
상기 물탱크장치는,
상기 내측용기 내부에 공급될 물을 저장하기 위해 상기 외측용기의 외부 일측에 설치된 물탱크;
상기 습도감지센서에 의해 감지된 토양 습도에 따라 상기 내측 용기의 내부에 물을 분사하도록 상기 외측 용기의 상단에 결합된 분사구;
상기 분사구에 물을 공급하기 위해 상기 물탱크 내부에 결합된 펌프; 및
상기 펌프와 상기 분사구를 연결하는 파이프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화분. - 제 4 항에 있어서,
상기 제 2제어부는,
상기 분사구를 통해서 물을 분사하는 동안 상기 내측 용기를 회전시키는 것을 특징으로 하는 화분. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1제어부는,
상기 다수개의 광센서들에 의해 감지된 광량값들 간의 차이를 근거로 상기 내측 용기의 회전 각도를 결정하는 것을 특징으로 하는 화분. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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| KR1020180014190A KR102026373B1 (ko) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템 |
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| KR1020180014190A KR102026373B1 (ko) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템 |
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| KR1020180014190A KR102026373B1 (ko) | 2018-02-05 | 2018-02-05 | 화분 및 이를 포함하는 식물관리 시스템 |
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| KR101235295B1 (ko) | 2010-03-26 | 2013-02-22 | 서울대학교산학협력단 | 식물 생장을 돕는 화분 받침대형 로봇 및 제어 방법 |
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