KR102045728B1 - 수경 재배 장치 - Google Patents

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Abstract

수경 재배 장치(100)는, 식물(1)의 지상부(1B)가 성장하는 지상 공간으로부터 분리되도록, 식물(1)의 지하부(1A)가 성장하는 지하 공간을 내포하는 재배실 지하부(67)와, 지하 공간의 분위기의 온도를 조정하는 지하 온도 조정부(2478)와, 지하 온도 조정부(2478)를 제어하는 제어부(50)를 구비하고, 제어부(50)는, 식물(1)의 재배 시기가 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정하는 휴면 판정부와, 휴면 판정부에 의해 식물(1)의 재배 시기가 식물(1)의 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기라고 판정된 경우에, 식물(1)의 맹아가 촉진되도록, 지하 온도 조정부(2478)에 지하 공간 분위기의 온도를 조정시키는 온도 제어부를 포함하고 있다.

Description

수경 재배 장치
흙을 사용하지 않고, 식물의 뿌리를 물에 담가 재배를 실행하는, 이른바 수경 재배 장치에 관한 것이다.
종래부터 수경 재배 장치의 개발이 진행되고 있다. 수경 재배에서는, 식물 주변 환경의 수온 및 기온의 제어가 이루어지고 있다. 이에 관련된 기술을 개시하고 있는 선행 문헌으로서, 예컨대, 다음의 특허문헌 1이 있다.
일본 특허 공개 제 2010-233481 호 공보
다년생 식물에는, 지상부의 잎이 시들어 버리는 휴면기와 새로운 지상부의 잎이 무성한 육성기를 갖는 숙근초라 불리는 식물이 존재한다. 휴면기에 식물에 적절한 환경과 육성기에 식물에 적절한 환경은 다르다. 그 때문에, 인공적으로 식물을 수경 재배하는 경우에는, 휴면기 및 육성기의 각각을 위해 온도가 다른 2개의 환경을 제공할 필요가 있다.
그렇지만, 상기의 특허문헌 1에 개시된 수경 재배 장치를 포함하여, 종래의 수경 재배 장치는, 휴면기 및 육성기의 각각을 위해 온도 환경 또는 광 환경이 다른 2개의 환경을 제공하고 있지 않다. 특히, 종래의 수경 재배 장치는, 휴면을 타파하도록 맹아를 촉진시키는 환경을 식물에 제공하고 있지 않다. 그 때문에, 종래에는, 다른 장소에서 휴면기를 경과한 후의 맹아한 식물이 수경 재배 장치 내에서 육성되고 있다. 따라서, 동일한 수경 재배 장치 내에서 휴면 상태에 있는 식물의 맹아의 촉진과 그 후의 식물의 육성의 쌍방을 실행할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
본 발명은 이러한 종래 기술이 갖는 과제를 감안하여 이루어진 것이다. 그리고, 본 발명의 목적은 휴면기에 있는 식물의 맹아의 촉진과 그 후의 식물 육성의 쌍방을 실행할 수 있는 수경 재배 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제 1 태양에 따른 수경 재배 장치는, 식물의 지상부가 성장하는 지상 공간으로부터 분리되도록, 상기 식물의 지하부가 성장하는 지하 공간을 내포하는 재배실 지하부와, 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 조정하는 지하 온도 조정부와, 상기 지하 온도 조정부를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 식물의 재배 시기가, 상기 지상부의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정하는 휴면 판정부와, 상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정된 경우에, 상기 식물의 맹아가 촉진되도록, 상기 지하 온도 조정부에 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 조정시키는 온도 제어부를 포함한다.
본 발명의 제 2 태양에 따른 수경 재배 장치는, 식물의 지상부가 성장하는 지상 공간으로부터 분리되도록, 상기 식물의 지하부가 성장하는 지하 공간을 내포하는 재배실 지하부와, 상기 지상 공간에 마련되며, 상기 지상부에 광을 조사하는 광조사부와, 상기 광조사부를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 식물의 재배 시기가, 상기 지상부의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정하는 휴면 판정부와, 상기 식물이, 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물인지, 아니면, 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물인지를 판정하는 광특성 판정부와, 상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정되고, 또한, 상기 광특성 판정부에 의해 상기 식물이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물이라고 판정된 경우에는, 상기 지상부에 조사되는 광의 양이 증가하도록, 상기 광조사부를 제어하는 한편, 상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정되고, 또한, 상기 광특성 판정부에 의해 상기 식물이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물이라고 판정된 경우에는, 상기 지상부에 조사되는 광의 양이 감소하도록, 상기 광조사부를 제어하는 조명 제어부를 포함한다.
본 발명의 수경 재배 장치에 의하면, 휴면기에 있는 식물의 맹아의 촉진과 그 후의 식물의 육성의 쌍방을 실행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 수경 재배 장치의 전체 개요를 설명하기 위한 단면 모식도,
도 2는 본 발명의 실시형태의 수경 재배 장치의 기능 블록도,
도 3은 본 발명의 실시형태 1의 수경 재배 장치의 제어부에 의해 실행되는 온도 제어 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시형태 2의 수경 재배 장치의 제어부에 의해 실행되는 온도 제어 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 본 발명의 실시형태 3의 수경 재배 장치의 제어부에 의해 실행되는 온도 제어 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시형태 4의 수경 재배 장치의 제어부에 의해 실행되는 조명 제어 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 7은 본 발명의 실시형태 5의 수경 재배 장치의 제어부에 의해 실행되는 조명 제어 처리를 설명하기 위한 흐름도,
도 8은 본 발명의 실시형태 6의 수경 재배 장치의 제어부에 의해 실행되는 조명 제어 처리를 설명하기 위한 흐름도.
이하, 도면을 참조하면서, 실시형태의 수경 재배 장치(100)를 설명한다.
(수경 재배 장치에 의해 재배되는 식물)
실시형태의 수경 재배 장치(100)를 이용하여 재배되는 식물(1)의 예로서, 어종 인삼(고려 인삼 또는 조선 인삼) 등의 근채류를 예로 들 수 있다. 다만, 실시형태의 수경 재배 장치(100)에 의해 재배될 수 있는 식물(1)은 이에 한정되는 것은 아니다.
실시형태의 수경 재배 장치(100)는 숙근초의 수경 재배에 적합하다. 숙근초는, 다년생 식물 중, 생육에 적합하지 않은 시기(대부분의 경우 겨울이지만, 여름인 경우도 있음)에는 지상부가 시들어 버리지만, 그 시기를 지나면 발아하여 다시 생육을 시작하는 것을 말한다.
(실시형태의 수경 재배 장치의 구조)
도 1 및 도 2를 이용하여, 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)를 설명한다. 실시형태 1 내지 8의 수경 재배 장치(100)는 모두 도 1 및 도 2에 나타내는 구성을 공통의 구성으로 갖고 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 실시형태의 수경 재배 장치(100)는 컨테이너와 같은 하우징(200) 내에 설치되어 있다. 하우징(200)은 실질적으로 밀폐된 공간을 구성하고 있다. 하우징(200)에는 도어가 마련되어 있다. 재배원은 그 도어를 개폐하는 것에 의해 하우징(200)에 들어갈 수 있다. 하우징(200) 내의 공간이 수경 재배 장치(100)의 지상 공간(26)을 구성하고 있다.
실시형태의 수경 재배 장치(100)는 재배조(6), 광조사부(5), 지표면부(7), 지하 온도 검출부(9), 지하 온도 조정부(2478), 지상 온도 검출부(8), 지상 온도 조정부(90), 제어부(50) 및 조작부(300)를 구비하고 있다. 지하 온도 조정부(2478)는 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78)를 갖고 있다.
재배조(6)에는 물 또는 양액(60)이 저류되어 있다. 재배조(6)는 물 또는 양액(60)을 배출하기 위한 배출 배관(6C)을 구비하고 있다. 재배조(6)에는 공급 배관(6A)으로부터 물 또는 양액(60)이 공급된다. 재배조(6)는 수조와 같은 구조를 하고 있다. 다만, 플라스틱제의 배관에 관통 구멍을 뚫고, 그 관통 구멍에 수경 재배용의 배지(培地)를 삽입하는 경우에는, 횡방향으로 연장되는 배관이 재배조(6)와 동일한 기능을 수행한다. 이 경우, 재배조(6) 및 지표면부(7)의 2개의 부분의 기능을 1개의 배관이 수행한다. 따라서, 재배조(6) 및 지표면부(7)는 배관과 같은 구조를 갖고 있으며, 그 배관 내에서, 물 또는 양액(60)이 저류되어 있거나, 또는 흐르는 구조를 갖는 것이어도 좋다.
수경 재배 장치(100)는, 수경 재배용의 배지(30)가 삽입될 수 있는 관통 구멍(7A)을 갖는 판 형상의 지표면부(7)를 구비하고 있다. 재배조(6) 내에서는, 식물(1)의 지하부(1A)가 수경 재배용의 배지(30)를 매개로 하여 지표면부(7)에 보지되고, 그에 의해, 물 또는 양액(60)의 상방에 위치설정되어 있다.
지표면부(7)는, 식물(1)의 지하부(1A)가 성장하는 지하 공간(16)과 식물(1)의 지상부(1B)가 성장하는 지상 공간(26)을 구획하고 있다. 본 실시형태에서는, 지표면부(7)는 판 형상의 부재이지만, 물 또는 양액(60)의 상방에 식물(1)을 위치설정하도록, 수경 재배용의 배지(30)를 보지할 수 있는 것이면, 지표면부(7)의 형상은 어떠한 것이어도 좋다. 지표면부(7)는, 경량화의 관점에서, 예컨대, 발포 스티롤 등의 재료에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.
수경 재배 장치(100)의 배지(30)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 식물(1)의 지하부(1A)를 둘러싸도록 배치되며, 침투한 수분을 보지할 수 있는 스펀지 등에 의해 구성되어 있다. 배지(30)는 식물(1)의 주위에 원통 형상으로 형성되어 있다. 식물(1)은 식물(1)과 스펀지 사이에 생기는 마찰력에 의해 지지되어 있다. 배지(30)를 구성하는 스펀지는 성장해 가는 식물(1)의 크기에 따라서 탄성 변형될 수 있다.
재배조(6)와 지표면부(7)는, 식물(1)의 지하부(1A)가 성장하는 지하 공간(16)을 내포하는 재배실 지하부(67)로서의 하우징을 구성하고 있다. 재배실 지하부(67)는, 식물(1)의 뿌리(1C)가 잠기도록 물 또는 양액(60)을 저류하고, 지상 공간(26)으로부터 분리되도록, 지하 공간(16)을 내포하고 있다. 지표면부(7)와 재배조(6)는 지하부(1A)에 광이 조사되는 것을 억제하기 위해, 실질적으로 밀폐된 공간을 형성하도록 마련되어 있다. 그 때문에, 지하 공간(16) 내의 분위기의 다소의 출입은 있지만, 지하 공간(16) 내의 분위기의 실질적인 출입은 억제되어 있다. 다만, 지표면부(7)와 재배조(6)는, 광이 지하부(1A)에 조사되는 것을 억제하면서, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 제어할 수 있도록 구성되어 있으면, 어떠한 형태를 갖고 있어도 좋다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)에서는, 지상 공간(26)의 식물(1)의 상방에 식물(1)의 지상부(1B)에 광을 조사하는 광조사부(5)가 마련되어 있다. 식물(1)의 잎은 수경 재배용의 배지(30)로부터 상방으로 돌출되어 있기 때문에, 광조사부(5)로부터의 광을 받아, 광합성을 실행할 수 있다. 한편, 식물(1)의 뿌리(1C)는, 지하부(1A)의 하측 부분으로부터, 물 또는 양액(60)에 잠기도록 아래로 늘어져 있다. 따라서, 식물(1)은 그 뿌리(1C)로부터 물 또는 양액(60)을 흡수할 수 있다.
광조사부(5)는 식물(1)의 지상부(1B)에 광을 조사하는 명기(明期) 상태와 식물(1)의 지상부(1B)에 광을 조사하지 않는 암기(暗期) 상태 중 어느 하나로 제어된다. 광조사부(5)는 스스로 발광하는 인공 광원뿐만 아니라, 태양광 또는 스스로 발광하는 인공 광원으로부터 인도된 광을 식물(1)에 조사하는 도광체라도 좋다.
지하 온도 검출부(9)는 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 검출하고, 지하 공간(16)의 분위기의 온도의 정보를 제어부(50)로 송신한다. 지하 온도 검출부(9)는 지하 공간(16)의 온도를 검출할 수 있는 위치이면, 재배실 지하부(67)를 구성하는 재배조(6) 및 지표면부(7)의 어느 위치에 마련되어 있어도 좋다.
지상 온도 검출부(8)는 지상 공간(26)의 분위기의 온도를 검출하고, 지상 공간(26)의 분위기의 온도의 정보를 제어부(50)로 송신한다. 지하 온도 조정부(2478)는 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정한다. 지상 온도 조정부(90)는 지상 공간(26)의 분위기의 온도를 조정한다.
지하 온도 조정부(2478)는 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78)를 포함하고 있다. 분무부(20)는 지하 공간(16)으로 미스트 형상의 물 또는 양액(60)을 공급한다. 기온 조정부(40)는 지하 공간(16)에 외부의 소정 온도의 기체를 공급한다. 액온 조정부(78)는 재배조(6) 내의 물 또는 양액(60)의 온도를 조정한다.
분무부(20)는 재배조(6) 내에서 식물(1)에 미스트 형상의 물 또는 양액(60)을 분무하는 것에 의해, 지하 공간(16) 내에 존재하는 분위기의 온도를 조정한다. 분무부(20)는 제어부(50)로부터 송신되어 온 신호를 받고, 폐쇄 상태에서 개방 상태로 변화한다. 그에 의해, 분무부(20)는 펌프(11)에 의해 이송되어 온 탱크(12) 내의 물 또는 양액(60)을 토출구로부터 식물(1)의 지하부(1A)를 향해 분무한다. 본 실시형태에서는, 분무부(20)로부터 분무된 미스트 형상의 물 또는 양액(60)이 증발할 때의 기화열에 의해 지하 공간(16)의 분위기의 온도가 저하한다. 다만, 분무부(20)는 가열 기구(도시 생략) 또는 흡열 기구(도시 생략)에 의해 온도가 조절된 미스트 형상의 물 또는 양액(60)을 지하 공간(16)에 분무하고, 그에 의해, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정하는 것이어도 좋다.
기온 조정부(40)는 재배조(6)의 내부로부터 재배조(6)의 외부로 배출된 분위기의 온도를 조정하는 기구와, 그 조정하는 기구에 의해 온도가 조정된 분위기를 재배조(6)의 외부로부터 재배조(6)의 내부로 도입하는 기구를 포함하고 있다. 보다 간단하게 말하면, 기온 조정부(40)는 지하 공간(16)의 분위기를 순환시키면서, 그 온도를 소정의 온도로 유지하는 공기 조화기이다. 기온 조정부(40)에 의하면, 지하 공간(16)의 분위기를 지상 공간(26)의 분위기로부터 독립하여 조정할 수 있기 때문에, 보다 신속히 지하 공간(16)의 온도를 목표 온도에 근접하게 할 수 있다.
액온 조정부(78)는 재배조(6) 내에 공급되는 물 또는 양액(60)의 온도를 조정하는 것에 의해, 물 또는 양액(60)으로부터 지하 공간(16) 내에 존재하는 분위기에 전달되는 온열 또는 냉열에 의해 지하 공간(16) 내에 존재하는 분위기의 온도를 조정한다. 구체적으로는, 액온 조정부(78)는 히터(70) 및 칠러(chiller)(80)를 포함하고 있다. 액온 조정부(78)는, 지하 공간(16)의 분위기의 온도에 따라서, 히터(70) 및 칠러(80) 중 어느 하나가 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정한다. 이에 의하면, 수경 재배에 필요한 물 또는 양액(60)의 순환 경로를 이용하여 지하 공간(16)의 온도를 조정할 수 있다. 그 때문에, 액온 조정부(78)만을 지하 공간(16)의 온도 조정을 위해 이용하는 경우에는, 지하 공간(16)으로의 열전달 매체의 순환 경로를 별도 마련하는 일 없이, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정할 수 있다.
본 실시형태에서는, 식물(1)로의 관수가 분무부(20)에 의해 실행되는 재배 방식이 채용되고 있다. 다만, 식물(1)로의 관수는 박막 수경 재배 방식, 즉, NFT(Nutrient Film Technique)에 의해 실행되어도 좋다. 또한, 식물(1)로의 관수는 담액형 수경 재배 방식, 즉 DFT(Deep Flow Technique)에 의해 실행되어도 좋다. 관수 방법이 NFT 또는 DFT인 경우, 지하 공간(16)을 실질적인 밀폐 상태로 할 필요는 없다. 그렇지만, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)에서는, 지하 공간(16)을 어둡게 하기 위해, 및 지하 공간(16)의 온도를 제어하기 위해, 지하 공간(16)을 실질적으로 밀폐된 상태로 하고 있다.
도 1에 도시하는 수경 재배 장치(100)에서는, 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78)의 3개의 조합에 의해 지하 공간(16)의 온도가 조정된다. 다만, 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78) 중 어느 하나에 의해서만 지하 공간(16)의 온도가 조정되어도 좋다. 또한, 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78) 중 어느 2개의 조합에 의해 지하 공간(16)의 온도가 조정되어도 좋다.
수경 재배 장치(100)는 촬상부(95)를 구비하고 있다. 촬상부(95)는 일반적으로 사용되고 있는 비디오 카메라이다. 다만, 촬상부(95)는 식물(1)을 그 온도에 의해 주위의 물체로부터 식별하는 적외선 카메라라도 좋다. 촬상부(95)는 식물(1)의 지상부(1B)의 화상 데이터를 취득하고, 제어부(50)로 송신한다.
제어부(50)는 광조사부(5)를 제어한다. 또한, 제어부(50)는, 지하 온도 검출부(9)에 의해 검출된 지하 공간(16)의 분위기의 온도의 정보에 근거하여, 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78)를 제어한다. 제어부(50)는 지상 온도 검출부(8)에 의해 검출된 지상 공간(26)의 분위기의 온도의 정보에 근거하여 지상 온도 조정부(90)를 제어한다.
조작부(300)는 식물(1)의 육성자에 의해 조작되며, 제어부(50)로 정보를 송신한다. 제어부(50)는 조작부(300)로부터 송신되어 온 정보에 근거하여, 각 기기를 제어할 수 있다.
제어부(50)는 펌프(11)의 구동을 제어한다. 그에 의해, 탱크(12)에 저장되어 있는 물 또는 양액(60)이 재배조(6)에 공급된다. 또한, 탱크(12) 내의 물 또는 양액(60)이 분무부(20)로 공급된다.
(수경 재배 장치의 기능 블록)
도 2를 이용하여, 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 기능을 설명한다.
제어부(50)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 제어부(50)는 휴면 판정부(51)와 온도 제어부(54)를 포함하고 있다. 휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정한다. 온도 제어부(54)는 휴면 판정부(51)에 의해 식물(1)의 재배 시기가 식물(1)의 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기라고 판정된 경우에, 식물(1)의 맹아가 촉진되도록, 지하 온도 조정부(2478)에 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정시킨다.
구체적으로는, 지하 온도 조정부(2478) 중 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78) 중 적어도 어느 하나가 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시킨다. 그 때문에, 지상부(1B)의 잎이 시들어 있는 식물(1)의 휴면을 타파할 수 있다. 그에 의해, 식물(1)의 육성자가 수경 재배되는 식물(1)의 맹아 시기를 제어할 수 있다.
온도 제어부(54)에 의한 지하 공간(16)의 분위기의 온도 제어는 식물(1)의 휴면을 타파할 수 있는 제어이면 어떠한 제어라도 좋다. 예컨대, 온도 제어부(54)에 의한 제어는 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시키기만 하는 제어라도 좋다. 온도 제어부(54)에 의한 제어는, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시키기만 하는 제어라도 좋다. 온도 제어부(54)에 의한 지하 공간(16)의 분위기의 온도 제어는 육성되는 식물(1)의 종류에 따라 다르다.
본 실시형태에서는, 온도 제어부(54)는, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시킨 후, 소정 기간이 경과했을 때에 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시키도록 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 그 때문에, 천연 재배되고 있는 식물(1)이 경험하고 있는 겨울에서 봄으로의 기온 변화를 수경 재배되고 있는 식물(1)에 경험시킬 수 있다. 그 결과, 식물(1)에 대해 자신의 휴면을 타파하고 맹아해야 할 시기라고 느끼게 할 수 있다.
다만, 여름에 지상부가 시드는 식물을 수경 재배하는 경우, 휴면 타파에 의한 맹아 촉진을 위해서는, 여름부터 가을로의 기온 변화를 식물(1)에 경험시킬 필요가 있다. 이 경우, 온도 제어부(54)는, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시킨 후, 소정 기간이 경과했을 때에 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시키도록 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다.
온도 제어부(54)는 지하 온도 검출부(9) 및 지상 온도 검출부(8)의 각각으로부터 얻어진 지하 공간(16) 및 지상 공간(26)의 온도 정보에 근거하여, 지하 온도 조정부(2478) 및 지상 온도 조정부(90)를 제어한다. 온도 제어부(54)는, 지하 공간(16)의 기온이 자연스럽게 저하된 경우에는, 지하 온도 조정부(2478)를 제어하지 않는다. 그 후, 온도 제어부(54)는, 지하 공간(16)의 기온이 자연스럽게 상승한 경우에도, 지하 온도 조정부(2478)를 제어하지 않는다. 즉, 온도 제어부(54)에 의한 식물(1)의 맹아 촉진을 위한 제어는, 지하 공간(16)의 온도가 일단 자연스럽게 저하되고 그 후 자연스럽게 상승하는 경우에, 지하 온도 조정부(2478)를 아무런 제어도 하지 않는 것을 포함하고 있다. 또한, 여름에 지상부가 시드는 식물의 경우에는, 온도 제어부(54)에 의한 식물(1)의 맹아 촉진을 위한 제어는, 지하 공간(16)의 온도가 일단 자연스럽게 상승하고 그 후 자연스럽게 저하되는 경우에, 지하 온도 조정부(2478)를 아무런 제어도 하지 않는 것을 포함하고 있다.
휴면 판정부(51)에 의해 식물(1)의 재배 시기가 식물(1)의 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기라고 판정되는 경우가 있다. 이 경우, 제어부(50)는, 식물(1)이 호광성인지 또는 혐광성인지에 따라서, 식물(1)의 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 증가하도록 광조사부(5)를 제어하거나, 또는 식물(1)의 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 감소하도록 광조사부(5)를 제어한다. 그 때문에, 휴면 타파 시에 식물(1)에 쾌적한 환경을 제공하는 것에 의해, 휴면 타파를 촉진시킬 수 있다. 그에 의해, 수경 재배되는 식물(1)의 맹아를 촉진할 수 있다. 식물(1)에 따라서는 맹아 시기를 앞당길 수 있다.
휴면 판정부(51)는, 타이머(T)가 미리 정해진 소정의 기준 시점으로부터 소정 시간을 계시(計時)한 경우에, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다. 이에 의하면, 센서 및 촬상부(95) 등의 다른 장치를 이용하는 일 없이, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정할 수 있다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 조작부(300)는, 식물(1)의 재배 시기를 입력하는 것이 가능한 재배 시기 입력부(301)를 구비하고 있다. 그 때문에, 휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 정보가 재배 시기 입력부(301)에 의해 입력된 경우에, 재배 시기가 휴면기라고 판정할 수 있다. 이에 의하면, 식물(1)의 육성자에 의해 재배 시기가 휴면기인지의 여부가 결정되기 때문에, 육성자가 의도적으로 휴면 타파의 시기를 조정할 수 있다.
휴면 판정부(51)는 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부의 판정 결과를 온도 제어부(54) 및 광특성 판정부(52)의 각각에 송신한다. 그 판정 결과에 근거하여, 온도 제어부(54)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 또한, 광특성 판정부(52)는 자신에 의한 판정의 결과와 휴면 판정부(51)에 의한 판정의 결과를 조합한 판정 결과를 조명 제어부(55)에 송신한다. 조명 제어부(55)는 그 조합의 판정 결과에 근거하여 광조사부(5)를 제어한다. 이들 판정 결과의 송신의 상세는 후에 설명한다.
또한, 수경 재배 장치(100)는 지상부(1B)의 화상 데이터를 취득하는 촬상부(95)를 구비하고 있다. 제어부(50)는, 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터를 처리하고, 그에 의해, 지상부(1B)의 소정의 정보를 추출하는 화상 처리부(53)를 포함하고 있다. 제어부(50)는, 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 휴면 조건을 기억하는 기억부(M)를 포함하고 있다. 휴면 판정부(51)는 화상 처리부(53)에 의해 추출된 소정의 정보가 기억부(M)에 기억된 휴면 조건을 만족하는 정보를 포함하고 있는지의 여부에 따라, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다.
구체적으로는, 식물(1)의 잎의 형상의 특징점이 미리 기억부(M)에 기억되어 있다. 촬상부(95)에 의해 취득된 지상부(1B)의 화상 데이터가 기억부(M)에 기억된 잎의 형상의 특징점을 갖지 않는 경우에, 휴면 판정부(51)에 의해 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정된다. 이 특징점은 잎의 색, 잎의 윤곽의 형상, 잎의 윤곽의 곡률, 잎맥의 형상, 잎이 연장되는 방향, 또는 잎의 온도 등의 어떠한 정보라도 좋다. 이에 의하면, 재배 시기가 휴면기인지의 여부에 대해 자동적으로 판정할 수 있다.
화상 처리부(53)는 기억부(M)에 기억된 복수 종류의 식물의 지상부의 화상 데이터의 각각과 촬상부(95)에 의해 촬상된 식물(1)의 지상부(1B)의 화상 데이터를 비교한다. 화상 처리부(53)는 촬상부(95)에 의해 촬상된 화상 데이터가 기억부(M)에 기억된 복수 종류의 식물의 지상부의 화상 데이터 중 어느 특징점과 동일한 특징점을 포함하고 있는지의 여부를 판정하는 처리를 실행하고, 그 처리의 결과를 광특성 판정부(52)에 송신한다.
또한, 화상 처리부(53)는 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터를 처리하고, 그에 의해, 지상부(1B)의 특정의 정보를 추출한다. 또한, 제어부(50)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물인 조건을 특정한 호광성 조건 및 식물(1)이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물인 조건을 특정한 혐광성 조건을 기억하는 기억부(M)를 포함하고 있다. 광특성 판정부(52)는, 화상 처리부(53)에 의해 추출된 특정의 정보가 기억부(M)에 기억된 호광성 조건 및 혐광성 조건 중 어느 조건을 만족하는 정보를 포함하고 있는지를 판정한다. 그에 따라서, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지가 판정된다.
구체적으로는, 미리 기억부(M)에 기억된 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(또는 혐광성을 나타내는 식물)의 특징점의 정보가, 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터에 있어서 포함되어 있는 경우가 있다. 이 경우에, 광특성 판정부(52)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(또는 혐광성을 나타내는 식물)이라고 판정한다. 따라서, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지를 자동적으로 판정할 수 있다. 광특성 판정부(52)는, 휴면 판정부(51)가 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정한 경우에, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지에 대한 판정 결과를 조명 제어부(55)에 송신한다.
또한, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지는, 잎이나 줄기가 무성할 때에 촬상부(95)에 의해 취득된 지상부(1B)의 화상 데이터를 이용하여 판정되어도 좋다. 또한, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지는, 지상부(1B)가 시들어 있을 때에 촬상부(95)에 의해 취득된 지상부(1B)의 화상 데이터를 이용하여 판정되어도 좋다.
다만, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지가 미리 판명되어 있는 것이 통상이다. 따라서, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지를 판정하는 것은 필수의 구성은 아니다. 이 경우, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지에 따라서, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기가 되면, 광조사부(5)를 점등시킬지 아니면 소등시킬지가 미리 결정되어 있어도 좋다.
전술과 같이, 광특성 판정부(52)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물인지, 아니면, 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물인지의 판정 결과를 조명 제어부(55)에 송신한다. 그에 따라서, 휴면 판정부(51)에 의해 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정되고, 또한, 광특성 판정부(52)에 의해 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1)이라고 판정되는 경우가 있다. 이 경우에는, 조명 제어부(55)는, 광특성 판정부(52)로부터 송신되어 온 2개의 판정 결과의 조합의 정보에 근거하여, 식물(1)의 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 증가하도록 광조사부(5)를 제어한다. 한편, 광특성 판정부(52)에 의해 식물(1)이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1)이라고 판정되며, 또한, 휴면 판정부(51)에 의해 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정되는 경우가 있다. 이 경우에는, 조명 제어부(55)는, 광특성 판정부(52)로부터 송신되어 온 2개의 판정 결과의 조합의 정보에 근거하여, 휴면기에 식물(1)의 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 감소하도록 광조사부(5)를 제어한다.
식물(1)의 지상부(1B)에 조사되는 광의 양을 증가시키는 것은 광조사부(5)를 소등 상태에서 점등 상태로 변화시키는 것, 광조사부(5)의 1일 중의 점등 시간을 길게 하는 것, 및 광조사부(5)를 광량이 적은 상태에서 광량이 많은 상태로 변화시키는 것 등을 포함한다. 식물(1)의 지상부(1B)에 조사되는 광의 양을 감소시키는 것은 광조사부(5)를 점등 상태에서 소등 상태로 변화시키는 것, 광조사부(5)의 1일 중의 점등 시간을 짧게 하는 것, 및 광조사부(5)를 광량이 많은 상태에서 광량이 적은 상태로 변화시키는 것 등을 포함한다.
지상부(1B)의 잎이 시든 식물(1)의 휴면기에 상기의 광조사부(5)의 제어를 이용하면, 식물(1)의 휴면 타파를 촉진할 수 있다. 그에 의해, 수경 재배되는 식물(1)의 맹아를 촉진할 수 있다. 특히, 제어부(50)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1)인 경우에는, 휴면기에 식물(1)에 24시간 광이 조사되도록 광조사부(5)를 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 식물(1)이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1)인 경우에는, 휴면기에 식물(1)에 24시간 광이 조사되지 않도록 광조사부(5)를 제어하는 것이 바람직하다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 조작부(300)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지를 특정 가능한 광특성 정보를 입력하기 위한 광특성 입력부(302)를 구비하고 있다. 그 때문에, 광특성 판정부(52)는, 광특성 입력부(302)에 의해 입력된 광특성 정보에 근거하여, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지를 판정하는 것도 가능하다. 이 판정에 의하면, 식물(1)의 육성자가 광특성 정보를 입력하기 위해, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지에 대한 판정을 보다 간단한 구성으로 실현할 수 있다.
(실시형태 1)
도 3을 이용하여, 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 온도 제어 처리를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 구성은 도 1 및 도 2를 이용하여 이미 설명한 것이다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 제어부(50)에서는, 단계(S1)에서, 휴면 판정부(51)가, 타이머(T)가 계시하고 있는 시간의 정보를 취득한다. 단계(S2)에서, 식물(1)이 휴면 상태인지의 여부를 판정한다. 본 실시형태에서는, 휴면 판정부(51)는, 타이머(T)가 미리 정해진 재배 개시 후의 소정의 기준 시점으로부터 소정 시간을 계시한 경우에, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다.
전술한 소정의 기준 시점은 재배의 개시 시의 조작부(300)의 조작에 의해 결정되며, 또한, 전술한 소정 시간은 미리 실측된 재배의 개시부터 휴면기가 될 때까지의 시간의 데이터에 의해 특정된다.
단계(S2)에서, 휴면 판정부(51)는, 타이머(T)가 식물(1)의 재배 시기가 휴면기가 되어 있다고 예측되는 시간을 계시하지 않는 경우에는, 단계(S1) 및 단계(S2)의 처리를 반복한다. 한편, 단계(S2)에서, 타이머(T)가 식물(1)의 재배 시기가 휴면기가 되어 있다고 예측되는 시간을 계시한 경우에는, 제어부(50)는 단계(S3) 이후의 처리를 실행한다.
단계(S3)에서, 온도 제어부(54)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어하는 것에 의해 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시킨다. 이 경우, 온도 제어부(54)는, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시키는 제어를 실행하고 있는 것을 나타내는 신호를 조명 제어부(55)에 송신한다. 그에 의해, 단계(S4)에서, 조명 제어부(55)는, 광조사부(5)를 제어하는 것에 의해, 광조사부(5)의 조도를 증가 또는 감소시킨다. 이에 의해, 식물(1)의 맹아를 촉진시킬 수 있다.
조명 제어부(55)가 광조사부(5)의 조도를 증가시키거나 또는 감소시킬지는, 온도 제어 처리의 프로그램에서, 식물(1)이 호광성의 식물인지 또는 혐광성의 식물인지에 따라 미리 정해져 있다. 즉, 재배되는 식물(1)이 호광성의 식물이면, 맹아를 촉진시키기 위해, 조명 제어부(55)는 광조사부(5)의 조도를 증가시키기 위한 광조사부(5)의 제어를 실행한다. 한편, 재배되는 식물(1)이 혐광성의 식물이면, 맹아를 촉진시키기 위해, 조명 제어부(55)는 광조사부(5)의 조도를 감소시키기 위한 광조사부(5)의 제어를 실행한다.
단계(S5)에서는, 온도 제어부(54)는, 단계(S4)의 처리가 실행된 후, 타이머(T)가 소정 시간을 계시했는지의 여부를 판정한다. 단계(S5)에서, 단계(S4)의 처리가 실행된 후, 소정 시간이 계시되지 않으면, 단계(S5)의 판정이 반복된다. 한편, 단계(S5)에서, 단계(S4)의 처리가 실행된 후, 소정 시간이 경과했다고 판정되면, 온도 제어부(54)는 휴면 타파를 위해 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시켜야 할 시기라고 간주한다. 그 때문에, 단계(S6)에서, 온도 제어부(54)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어하는 것에 의해 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시킨다.
상기의 제어부(50)의 제어에 의해, 지하 공간(16)의 분위기의 온도의 저하와 그 후의 상승에 의해, 식물(1)은 겨울에서 봄으로 변화한 것과 동일한 온도 변화를 느낀다. 그 때문에, 식물(1)의 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진할 수 있다.
(실시형태 2)
도 4를 이용하여, 실시형태 2의 수경 재배 장치(100)를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는, 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)와 거의 동일한 구성 및 기능을 갖고 있다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)의 동일한 구성 및 기능의 설명은 반복하지 않는다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는, 제어부(50)의 온도 제어 처리의 단계(S1A)에서, 휴면 판정부(51)가 조작부(300)로부터 송신되어 온 조작부(300)의 조작에 근거하는 입력 정보를 받아들인다. 도 4에 나타내는 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 온도 제어 처리는, 이 단계(S1A)의 처리만이, 도 3에 나타내는 본 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 온도 제어 처리와 상이하다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치의 온도 제어 처리에 있어서도, 단계(S2)에서, 제어부(50)는 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다. 다만, 본 실시형태에서는, 단계(S2)에서, 휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 정보가 재배 시기 입력부(301)에 의해 입력된 경우에, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다. 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 정보는, 식물(1)의 육성자가 조작부(300)에 대해 처리의 조작을 이루는 것에 의해, 휴면 판정부(51)에 송신된다. 즉, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부의 판정 방법이 다르기만 할 뿐, 그 이외의 점에 대해서는 동일하다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 온도 제어 처리에 의해서도, 식물(1)의 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진할 수 있다.
(실시형태 3)
도 5를 이용하여, 실시형태의 처리(3)의 수경 재배 장치(100)를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)와 거의 동일한 구성 및 기능을 갖고 있다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)의 동일한 구성 및 기능의 설명은 반복하지 않는다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는, 제어부(50)의 온도 제어 처리의 단계(S1B)에서, 휴면 판정부(51)가 촬상부(95)에 의해 취득된 식물(1)의 지상부(1B)의 화상 데이터에 근거한 화상 처리부(53)에 의한 처리 결과를 취득한다. 도 5에 나타내는 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 온도 제어 처리는, 단계(S1B)의 처리만이, 도 3에 나타내는 본 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 온도 제어 처리와 상이하다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치의 온도 제어 처리에 있어서도, 단계(S2)에서, 제어부(50)는 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다. 본 실시형태에서는, 단계(S2)에서, 휴면 판정부(51)는 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터에 근거하여, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다. 구체적으로는, 식물마다 미리 취득된 휴면기의 지상부의 화상 데이터와 실제로 촬상부(95)에 의해 취득된 식물(1)의 지상부(1B)의 화상 데이터가 비교된다. 이 경우, 지상부(1B)의 잎 부분이 없는 경우에, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정된다. 잎의 형상은 잎의 색에 의해 특정된다. 즉, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 1의 수경 재배 장치(100)는 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부의 판정 방법이 상이할 뿐, 그 이외의 점에 대해서는 동일하다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 온도 제어 처리에 의해서도, 식물(1)의 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진할 수 있다.
(실시형태 4)
도 6을 이용하여, 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 조명 제어 처리를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 구성은 도 1 및 도 2를 이용하여 이미 설명한 것이다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)에서는, 제어부(50)는, 상기한 실시형태 1 내지 3의 수경 재배 장치(100)에 의해 실행되는 도 3 내지 도 5에 나타내는 온도 제어 처리 대신에, 도 6에 나타내는 조명 제어 처리를 실행한다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 단계(S11)에서, 휴면 판정부(51)는, 타이머(T)가 계시하고 있는 시간의 정보를 취득한다. 단계(S12)에서, 제어부(50)는 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다. 구체적으로는, 휴면 판정부(51)는, 타이머(T)가 미리 정해진 재배 개시 후의 소정의 기준 시점으로부터 소정 시간을 계시한 경우에, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다. 전술한 소정의 기준시는 재배의 개시 시의 조작부(300)의 조작에 의해 결정되며, 또한, 전술한 소정 시간은 미리 실측된 재배의 개시부터 휴면기가 될 때까지의 시간의 데이터에 의해 특정된다. 단계(S12)에서, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정되지 않는 경우에는, 단계(S11) 및 단계(S12)의 처리가 반복된다.
단계(S12)에서 재배 시기가 휴면기라고 판정된 경우에는, 단계(S13)에서는, 광특성 판정부(52)는, 식물(1)이 호광성의 식물인지, 아니면, 혐광성의 식물인지를 판정한다.
단계(S13)에서, 광특성 판정부(52)가, 식물(1)이 호광성의 식물이라고 판정하면, 단계(S14)에서, 조명 제어부(55)는 광조사부(5)를 점등시키거나, 또는 광조사부(5)가 발하는 광의 양을 증가시킨다. 한편, 광특성 판정부(52)가, 식물(1)이 혐광성의 식물이라고 판정하면, 단계(S15)에서, 조명 제어부(55)는 광조사부(5)를 소등시키거나, 또는 광조사부(5)가 발하는 광의 양을 저감시킨다.
식물(1)이 호광성의 식물 및 혐광성의 식물 중 어느 것이어도, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인 경우에는, 단계(S16)에서, 온도 제어부(54)는, 지하 온도 조정부(2478)을 제어하는 것에 의해, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시킨다.
단계(S17)에서는, 온도 제어부(54)는, 단계(S16)가 실행된 후, 타이머(T)가 소정 시간을 계시했는지의 여부를 판정한다. 단계(S17)에서 소정 시간이 계시되지 않으면, 단계(S17)의 판정이 반복된다. 한편, 단계(S17)에서 소정 시간이 경과했다고 판정되면, 온도 제어부(54)는, 휴면 타파를 위해 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시켜야 할 시기라고 간주한다. 그에 의해, 단계(S18)에서, 온도 제어부(54)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어하는 것에 의해 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 상승시킨다. 이에 의해, 실시형태 1과 마찬가지로, 식물(1)은 겨울에서 봄으로 변화한 것과 동일한 온도 변화를 느낀다. 그 때문에, 식물(1)의 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진할 수 있다.
또한, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기일 때, 지하 공간(16)의 온도가 자연스럽게 저하하고 그 후 상승하는 경우에는, 제어부(50)는, 단계(S16) 내지 단계(S18)의 처리를 실행하지 않아도 좋다.
(실시형태 5)
도 7을 이용하여, 실시형태 5의 수경 재배 장치(100)를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)와 거의 동일한 구성 및 기능을 갖고 있다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)의 동일한 구성 및 기능의 설명은 반복하지 않는다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는, 제어부(50)에 의해 실행되는 조명 제어 처리의 단계(S11A)에서, 휴면 판정부(51)가 조작부(300)로부터 송신되어 온 조작부(300)의 조작에 근거하는 입력 정보를 받아들인다. 도 7에 나타내는 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 조명 제어 처리는, 단계(S11A)의 처리만이, 도 6에 나타내는 본 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 조명 제어 처리와 상이하다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치(010)의 조명 제어 처리에 있어서도, 단계(S12)에서, 제어부(50)는 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다. 다만, 본 실시형태에서는, 단계(S12)에서, 휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 정보가 재배 시기 입력부(301)에 의해 입력된 경우에, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다. 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 정보는 식물(1)의 육성자가 조작부(300)에 대해 처리의 조작을 행하는 것에 의해, 휴면 판정부(51)에 송신된다. 즉, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부의 판정 방법이 상이할 뿐, 그 이외의 점에 대해서는 동일하다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 조명 제어 처리에 의해서도, 식물(1)의 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진할 수 있다.
(실시형태 6)
도 8을 이용하여, 실시형태 6의 수경 재배 장치(100)를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)와 거의 동일한 구성 및 기능을 갖고 있다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)의 동일한 구성 및 기능의 설명은 반복하지 않는다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)는, 조명 제어 처리의 단계(S11B)에서, 휴면 판정부(51)가 촬상부(95)에 의해 취득된 식물(1)의 지상부(1B)의 화상 데이터에 근거한 화상 처리부(53)에 의한 처리 결과를 취득한다. 도 8에 나타내는 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 조명 제어 처리는, 단계(S11B)의 처리만이, 도 6에 나타내는 본 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)의 조명 제어 처리와 상이하다.
본 실시형태의 수경 재배 장치의 조명 제어 처리에 있어서도, 단계(S12)에서, 제어부(50)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다. 다만, 본 실시형태에서는, 단계(S12)에서, 휴면 판정부(51)는 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터에 근거하여, 재배 시기가 휴면기라고 판정한다. 구체적으로는, 식물마다 미리 취득된 휴면기의 지상부의 화상 데이터와 실제로 촬상부(95)에 의해 취득된 식물(1)의 지상부(1B)의 화상 데이터가 비교된다. 보다 구체적으로 말하면, 휴면 판정부(51)는 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터를 화상 처리부(53)에 송신한다. 화상 처리부(53)는 식물(1)의 소정의 정보를 추출한다. 휴면 판정부(51)는, 화상 처리부(53)에 의해 추출된 식물(1)의 소정의 정보와 기억부(M)에 미리 기억된 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인 것을 특정한 휴면 정보를 비교하고, 그 비교 결과에 근거하여, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정한다. 이 경우, 지상부(1B)의 잎의 부분이 없는 경우에, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기라고 판정된다. 잎의 형상은 잎의 색에 따라 특정된다. 즉, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 실시형태 4의 수경 재배 장치(100)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인지의 여부의 판정 방법이 상이할 뿐, 그 이외의 점에 대해서는 동일하다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 조명 제어 처리에 의해서도, 식물(1)의 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진할 수 있다.
(실시형태 7)
실시형태 7의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 온도 제어 처리 및 조명 제어 처리를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 구성은 도 1 및 도 2를 이용하여 이미 설명된 것이다. 또한, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 처리는 기본적으로 실시형태 1 내지 6의 각각과 기본적으로 동일하다.
본 실시형태에서는, 여름에 지상부가 시들어 휴면하는 식물(1)의 휴면 타파를 실행한다. 그 때문에, 본 실시형태에서는, 식물(1)이 여름부터 가을로 변화한 것과 동일한 온도 변화를 느끼도록, 제어부(50)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 따라서, 본 실시형태의 제어부(50)에 의한 온도 제어 처리는, 도 3, 도 4 및 도 5의 단계(S3 및 S6)만이 실시형태 1 내지 3의 각각의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의한 온도 제어 처리와 상이하다. 또한, 본 실시형태의 제어부(50)에 의한 온도 제어 처리는, 도 6, 도 7 및 도 8의 단계(S16 및 S18)만이 실시형태 4 내지 6의 각각의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의한 온도 제어 처리와 상이하다.
구체적으로는, 제어부(50)는, 도 3, 도 4 및 도 5의 단계(S3) 또는 도 6, 도 7 및 도 8의 각각의 단계(S16)에서, 지하 공간(16)의 온도를 일단 상승시키도록 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 그 후, 제어부(50)는, 도 3, 도 4 및 도 5의 각각의 단계(S6) 또는 도 6, 도 7 및 도 8의 각각의 단계(S18)에서, 지하 공간(16)의 온도를 저하시키도록 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 이에 의하면, 여름에 지상부(1B)가 시드는 식물(1)이라도, 휴면을 타파하고, 맹아를 촉진시킬 수 있다.
(실시형태 8)
실시형태 8의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 조명 제어 처리를 설명한다. 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 구성은 도 1 및 도 2를 이용하여 이미 설명한 것이다. 또한, 본 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 처리는 실시형태 4 내지 6의 각각과 기본적으로 동일하다.
본 실시형태의 제어부(50)는 실시형태 4 내지 6의 수경 재배 장치(100)의 제어부(50)에 의해 실행되는 도 6, 도 7 및 도 8의 각각의 단계(S16 내지 S18)의 처리를 실행하지 않는다.
즉, 본 실시형태에서는, 도 6, 도 7 및 도 8의 각각의 단계(S16 내지 S18)의 제어부(50)의 처리 없이, 지하 공간(16)의 분위기의 온도가 주변 환경의 온도 변화에 따라서 자연스럽게 상승(또는 하강)한다. 그 후, 도 6, 도 7 및 도 8의 각각의 단계(S16 내지 S18)의 처리 없이, 지하 공간(16)의 분위기의 온도가 주변 환경의 온도 변화에 따라서 자연스럽게 하강(또는 상승)한다. 다만, 제어부(50)는, 도 6의 단계(S11 내지 S15), 도 7의 단계(S11A 내지 S15), 및 도 8의 단계(S11B 내지 S15)의 각각의 처리와 동일한 처리를 실행한다.
본 실시형태의 수경 재배 장치(100)에 의하면, 휴면 타파를 위한 주변 환경의 온도 변화가 자연스럽게 생기고 있을 때, 맹아에 관해서 광을 좋아하는지 아니면 싫어하는지의 식물(1)의 광에 대한 특성에 따라서, 광조사부(5)에 의한 광의 조사 상태를 다르게 할 수 있다. 그 때문에, 전술한 각 실시형태의 수경 재배 장치(100)와 같이, 제어부(50)가 지하 온도 조정부(2478)를 제어하는 것에 의해 지하 공간(16)의 온도 변화를 조정하지 않아도, 식물(1)의 맹아를 촉진시킬 수 있다.
(실시형태의 특징적 구성 및 효과)
이하, 실시형태의 수경 재배 장치(100)의 특징적 구성 및 그에 의해 얻을 수 있는 효과를 기재한다.
(1) 수경 재배 장치(100)는 재배실 지하부(67), 지하 온도 조정부(2478) 및 제어부(50)를 구비하고 있다. 재배실 지하부(67)는, 식물(1)의 지상부(1B)가 성장하는 지상 공간(26)으로부터 분리되도록, 식물(1)의 지하부(1A)가 성장하는 지하 공간(16)을 내포한다. 지하 온도 조정부(2478)는 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정한다. 제어부(50)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어한다. 제어부(50)는 휴면 판정부(51)와 온도 제어부(54)를 포함하고 있다. 휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정한다. 온도 제어부(54)는, 휴면 판정부(51)에 의해 재배 시기가 휴면기라고 판정된 경우에, 식물(1)의 맹아가 촉진되도록, 지하 온도 조정부(2478)에 지하 공간(16) 분위기의 온도를 조정시킨다.
상기의 구성에 의하면, 지상부(1B)가 시드는 식물(1)의 휴면을 타파할 수 있다. 그에 의해, 식물(1)의 육성자가 수경 재배되는 식물(1)의 맹아를 촉진할 수 있다. 또한, 지하 공간(16)의 분위기만의 온도를 조정하기 때문에, 온도 조정을 위한 에너지 소비량을 저감할 수 있다.
(2) 온도 제어부(54)는, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 저하시킨 후, 소정 기간이 경과했을 때에 지하 공간(16) 분위기의 온도를 상승시키도록, 지하 온도 조정부(2478)를 제어해도 좋다.
상기의 구성에 의하면, 천연 재배되는 식물(1)이 경험하고 있는 겨울에서 봄으로의 기온 변화와 동일한 기온 변화를 수경 재배되고 있는 식물(1)에 경험시킬 수 있다. 그 결과, 식물(1)에 대해 자신의 휴면을 타파할 시기라고 느끼게 할 수 있다.
(3) 지하 온도 조정부(2478)는 분무부(20), 기온 조정부(40) 및 액온 조정부(78) 중 적어도 어느 하나를 포함하고 있어도 좋다. 분무부(20)는 지하 공간(16)에 미스트 형상의 물 또는 양액(60)을 공급한다. 기온 조정부(40)는 지하 공간(16)에 외부의 소정의 온도의 기체를 공급한다. 액온 조정부(78)는 지하 공간(16)에 저류된 물 또는 양액(60)의 온도를 조정한다.
기온 조정부(40)의 경우, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 직접적으로 조정할 수 있기 때문에, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 신속히 조정할 수 있다. 액온 조정부(78)의 경우, 물 또는 양액(60)에 뿌리(1C)를 담가두면, 뿌리(1C)에 물 또는 양액(60)을 공급하면서, 지하 공간(16)의 온도를 조정할 수 있다. 분무부(20)의 경우, 지하 공간(16)의 습도를 조정하면서, 지하 공간(16)의 온도도 조정할 수 있다.
(4) 수경 재배 장치(100)는 지상부(1B)에 광을 조사하는 광조사부(5)를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 제어부(50)는, 휴면 판정부(51)에 의해 재배 시기가 휴면기라고 판정된 경우에, 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 증가하도록 광조사부(5)를 제어하거나, 또는 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 감소하도록 광조사부(5)를 제어하는 것이 바람직하다.
상기의 구성에 의하면, 휴면 타파 시에 식물(1)에 쾌적한 환경을 제공함으로써, 휴면 타파를 촉진시킬 수 있다. 그에 의해, 수경 재배되는 식물(1)의 맹아를 촉진할 수 있다. 예컨대, 식물(1)에 따라서는 맹아 시기를 앞당길 수 있다.
(5) 수경 재배 장치(100)는, 식물(1)의 지상부(1B)에 광을 조사하는 광조사부(5)와, 광조사부(5)를 제어하는 제어부(50)를 구비하고 있다. 제어부(50)는 휴면 판정부(51), 광특성 판정부(52) 및 조명 제어부(55)를 포함하고 있다.
휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 지상부(1B)의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정한다. 광특성 판정부(52)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1)인지, 아니면, 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1)인지를 판정한다. 휴면 판정부(51)에 의해 재배 시기가 휴면기라고 판정되고, 또한, 광특성 판정부(52)에 의해 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1)이라고 판정되는 경우가 있다. 이 경우에는, 조명 제어부(55)는 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 증가하도록 광조사부(5)를 제어한다. 한편, 휴면 판정부(51)에 의해 재배 시기가 휴면기라고 판정되고, 또한, 광특성 판정부(52)에 의해 식물(1)이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1)이라고 판정되는 경우가 있다. 이 경우에는, 조명 제어부(55)는 지상부(1B)에 조사되는 광의 양이 감소하도록 광조사부(5)를 제어한다.
지상부(1B)가 시드는 식물(1)의 휴면기에 상기의 제어를 이용하면, 식물(1)의 휴면 타파를 촉진할 수 있다. 그에 의해, 수경 재배되는 식물(1)의 맹아를 촉진할 수 있다.
(6) 수경 재배 장치(100)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지를 특정 가능한 광특성 정보를 입력하기 위한 광특성 입력부(302)를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 광특성 판정부(52)는, 광특성 입력부(302)에 의해 입력된 광특성 정보에 근거하여, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지를 판정한다.
상기의 구성에 의하면, 식물(1)의 육성자가 광특성 정보를 입력하기 때문에, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지에 대한 판정을 보다 간단한 구성으로 실현할 수 있다.
(7) 수경 재배 장치(100)는 지상부(1B)의 화상 데이터를 취득하는 촬상부(95)를 구비하고 있어도 좋다. 제어부(50)는, 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터를 처리하고, 그에 의해, 지상부(1B)의 특정의 정보를 추출하는 화상 처리부(53)를 포함하고 있어도 좋다. 또한, 제어부(50)는, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물인 조건을 특정한 호광성 조건 및 식물(1)이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물인 조건을 특정한 혐광성 조건을 기억하는 기억부(M)를 포함하고 있어도 좋다. 광특성 판정부(52)는, 화상 처리부(53)에 의해 추출된 특정의 정보가 기억부(M)에 기억된 호광성 조건 및 혐광성 조건 중 어느 조건을 만족하는 정보를 포함하고 있는지를 판정해도 좋다. 그에 의해, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지 판정되어도 좋다.
상기의 구성에 의하면, 식물(1)이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물(1) 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물(1) 중 어느 것인지에 대해 자동적으로 판정할 수 있다.
(8) 수경 재배 장치(100)는 지하 온도 조정부(2478) 및 제어부(50)를 구비하고 있어도 좋다. 지하 온도 조정부(2478)는 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정한다. 제어부(50)는 지하 온도 조정부(2478)를 제어해도 좋다. 온도 제어부(54)는, 휴면 판정부(51)에 의해 재배 시기가 휴면기라고 판정된 경우에, 식물(1)의 맹아가 촉진되도록, 지하 온도 조정부(2478)에 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 조정시켜도 좋다.
상기의 구성에 의하면, 지하 공간(16)의 분위기의 온도를 적극적으로 제어하는 것에 의해, 자연의 기온 변화를 기다리는 일 없이, 육성자가 식물(1)의 휴면 타파를 의도적으로 실행할 수 있다.
(9) 제어부(50)는 식물(1)의 재배 개시 후의 기준 시점으로부터 계시를 개시하는 타이머(T)를 포함하고 있어도 좋다. 이 경우, 휴면 판정부(51)는, 타이머(T)가 식물(1)의 재배 개시 후의 소정의 기준 시점으로부터 소정 시간을 계시했는지의 여부에 따라, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정해도 좋다. 이에 의하면, 센서 또는 촬상부(95) 등의 다른 장치를 이용하는 일 없이, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정할 수 있다.
(10) 수경 재배 장치(100)는 재배 시기를 입력하는 것이 가능한 재배 시기 입력부(301)를 구비하고 있어도 좋다. 이 경우, 휴면 판정부(51)는, 식물(1)의 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 정보가 재배 시기 입력부(301)로부터 입력되었는지의 여부에 따라, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정해도 좋다. 이에 의하면, 식물(1)의 육성자에 의해 재배 시기가 휴면기인지의 여부가 판정되기 때문에, 육성자가 의도적으로 휴면 타파의 시기를 조정할 수 있다.
(11) 수경 재배 장치(100)는 지상부(1B)의 화상 데이터를 취득하는 촬상부(95)를 구비하고 있어도 좋다. 제어부(50)는, 촬상부(95)에 의해 취득된 화상 데이터를 처리하고, 그에 의해, 지상부(1B)의 소정의 정보를 추출하는 화상 처리부(53)와, 재배 시기가 휴면기인 것을 특정 가능한 휴면 조건을 기억하는 기억부(M)를 포함하고 있어도 좋다. 이 경우, 휴면 판정부(51)는, 화상 처리부(53)에 의해 추출된 소정의 정보가 기억부(M)에 기억된 휴면 조건을 만족하는 정보를 포함하고 있는지의 여부에 따라, 재배 시기가 휴면기인지의 여부를 판정해도 좋다. 이에 의하면, 재배 시기가 휴면기인지의 여부에 대해 자동적으로 판정할 수 있다.
본 출원은 2015년 6월 2일에 출원된 일본 출원의 일본 특허 출원 제 2015-112106 호에 근거하는 우선권을 주장하며, 해당 일본 출원에 기재된 모든 기재 내용을 참조에 의해 원용하는 것이다.
1: 식물 1A: 지하부
1B: 지상부 5: 광조사부
16: 지하 공간 20: 분무부
40: 기온 조정부 50: 제어부
51: 휴면 판정부 52: 광특성 판정부
53: 화상 처리부 54: 온도 제어부
55: 조명 제어부 60: 양액
67: 재배실 지하부 78: 액온 조정부
95: 촬상부 100: 수경 재배 장치
301: 재배 시기 입력부 302: 광특성 입력부
2478: 지하 온도 조정부 M: 기억부
T: 타이머

Claims (11)

  1. 식물의 지상부가 성장하는 지상 공간으로부터 분리되도록, 상기 식물의 지하부가 성장하는 지하 공간을 내포하는 재배실 지하부와,
    상기 지하 공간의 분위기의 온도를 조정하는 지하 온도 조정부와,
    상기 지하 온도 조정부를 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 식물의 재배 시기가 상기 지상부의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정하는 휴면 판정부와,
    상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정된 경우에, 상기 식물의 맹아가 촉진되도록, 상기 지하 온도 조정부에 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 조정시키는 온도 제어부를 포함하는
    수경 재배 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 제어부는, 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 저하시킨 후, 소정 기간이 경과했을 때에 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 상승시키도록 상기 지하 온도 조정부를 제어하는
    수경 재배 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 지하 온도 조정부는, 상기 지하 공간에 미스트 형상의 물 또는 양액을 공급하는 분무부, 상기 지하 공간에, 맹아가 촉진되는, 외부의 온도의 기체를 공급하는 기온 조정부, 및 상기 지하 공간에 저류된 물 또는 양액의 온도를 조정하는 액온 조정부 중 적어도 어느 하나를 포함하는
    수경 재배 장치.
  4. 식물의 지상부가 성장하는 지상 공간으로부터 분리되도록, 상기 식물의 지하부가 성장하는 지하 공간을 내포하는 재배실 지하부와,
    상기 지상 공간에 마련되며, 상기 지상부에 광을 조사하는 광조사부와,
    상기 광조사부를 제어하는 제어부와,
    상기 식물이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지를 특정 가능한 광특성 정보를 입력하기 위한 광특성 입력부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 식물의 재배 시기가 상기 지상부의 잎이 시든 휴면기인지의 여부를 판정하는 휴면 판정부와,
    상기 식물이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물인지, 아니면, 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물인지를, 상기 광특성 입력부에 의해 입력된 상기 광특성 정보에 근거하여 판정하는 광특성 판정부와,
    상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정되고, 또한, 상기 광특성 판정부에 의해 상기 식물이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물이라고 판정된 경우에는, 상기 지상부에 조사되는 광의 양이 증가하도록 상기 광조사부를 제어하는 한편,
    상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정되고, 또한, 상기 광특성 판정부에 의해 상기 식물이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물이라고 판정된 경우에는, 상기 지상부에 조사되는 광의 양이 감소하도록 상기 광조사부를 제어하는 조명 제어부를 포함하는
    수경 재배 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지상부의 화상 데이터를 취득하는 촬상부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 촬상부에 의해 취득된 상기 화상 데이터를 처리하고, 그에 의해, 상기 지상부의 특정의 정보를 추출하는 화상 처리부와,
    상기 식물이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물인 조건을 특정한 호광성 조건 및 상기 식물이 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물인 조건을 특정한 혐광성 조건을 기억하는 기억부를 포함하고,
    상기 광특성 판정부는, 상기 화상 처리부에 의해 추출된 상기 특정의 정보가 상기 기억부에 기억된 상기 호광성 조건 및 상기 혐광성 조건 중 어느 조건을 만족하는 정보를 포함하고 있는지를 판정하는 것에 의해, 상기 식물이 맹아에 관해서 호광성을 나타내는 식물 및 맹아에 관해서 혐광성을 나타내는 식물 중 어느 것인지를 판정하는
    수경 재배 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부에 제어되는 것에 의해, 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 조정하는 지하 온도 조정부를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 휴면 판정부에 의해 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정된 경우에, 상기 식물의 맹아가 촉진되도록, 상기 지하 온도 조정부에 상기 지하 공간의 분위기의 온도를 조정시키는 온도 제어부를 포함하는
    수경 재배 장치.
  7. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 식물의 재배 개시 후의 기준 시점으로부터 계시(計時)를 개시하는 타이머를 포함하고,
    상기 휴면 판정부는, 상기 타이머가 상기 기준 시점으로부터 소정 시간을 계시했는지의 여부에 따라, 상기 재배 시기가 상기 휴면기인지의 여부를 판정하는
    수경 재배 장치.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 재배 시기를 입력하는 것이 가능한 재배 시기 입력부를 구비하고,
    상기 휴면 판정부는, 상기 재배 시기가 상기 휴면기인 것을 특정 가능한 정보가 상기 재배 시기 입력부로부터 입력되는지의 여부에 따라, 상기 재배 시기가 상기 휴면기라고 판정하는
    수경 재배 장치.
  9. 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지상부의 화상 데이터를 취득하는 촬상부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 촬상부에 의해 취득된 상기 화상 데이터를 처리하고, 그에 의해, 상기 지상부의 소정의 정보를 추출하는 화상 처리부와,
    상기 재배 시기가 상기 휴면기인 것을 특정 가능한 휴면 조건을 기억하는 기억부를 포함하고,
    상기 휴면 판정부는, 상기 화상 처리부에 의해 추출된 상기 소정의 정보가 상기 기억부에 기억된 상기 휴면 조건을 만족하는 정보를 포함하고 있는지의 여부에 따라, 상기 재배 시기가 상기 휴면기인지의 여부를 판정하는
    수경 재배 장치.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11483981B1 (en) * 2018-05-14 2022-11-01 Crop One Holdings, Inc. Systems and methods for providing a low energy use farm
CN108739342A (zh) * 2018-06-29 2018-11-06 贵州省桐梓县绿康茶业有限公司 一种茶树种植装置
DE202019102788U1 (de) * 2018-09-13 2019-10-09 Yossi Kadosh Photosynthesebeleuchtungssystem
WO2020142851A1 (en) * 2019-01-11 2020-07-16 1769474 Alberta Ltd. Plant incubation apparatuses and related methods
US11716938B2 (en) * 2019-03-26 2023-08-08 Seoul Viosys Co., Ltd. Plant cultivation light source and plant cultivation device
US11553656B2 (en) 2019-04-30 2023-01-17 AVA Technologies Inc. Gardening apparatus
WO2021061982A1 (en) * 2019-09-27 2021-04-01 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Root growth platform and methods thereof
USD932346S1 (en) 2020-01-10 2021-10-05 AVA Technologies Inc. Planter
USD932345S1 (en) 2020-01-10 2021-10-05 AVA Technologies Inc. Plant pod
CN112704000A (zh) * 2020-11-23 2021-04-27 无锡南村花卉苗木专业合作社 花卉水培驯化的方法
WO2024062872A1 (ja) * 2022-09-22 2024-03-28 株式会社クボタ 潅水制御システム
KR102567682B1 (ko) * 2022-12-12 2023-08-18 농업회사법인 뉴건강나라 주식회사 스마트팜 근권부 건전성 관리를 위한 ai 분무식 재배 및 폐수 최소화 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015033366A (ja) 2013-08-09 2015-02-19 シャープ株式会社 茶樹育成方法及び茶樹育成装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5568224A (en) * 1978-11-15 1980-05-22 Tokyo Shibaura Electric Co Mist recirculating type plant culture instrument
US4669217A (en) * 1984-11-17 1987-06-02 Aeroponics, Associates-1983 Ltd. Plant propagation system and apparatus
JPH03224420A (ja) * 1990-01-26 1991-10-03 Nagoya Futou Sairo Kk ミスト栽培装置
JPH05123068A (ja) * 1991-11-06 1993-05-21 Kubota Corp 毛管水耕栽培装置
JP5481743B2 (ja) 2009-03-30 2014-04-23 鹿島建設株式会社 湛液型水耕栽培装置、温度調節システム、植物栽培施設、並びに方法
CN102165915B (zh) * 2011-01-31 2012-07-25 云南省农业科学院花卉研究所 滇北球花报春休眠植株水培开花的方法
JP5639701B1 (ja) * 2013-09-12 2014-12-10 パナソニック株式会社 水耕栽培装置及び水耕栽培方法
JP6311960B2 (ja) * 2013-10-08 2018-04-18 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 水耕栽培装置及び水耕栽培方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015033366A (ja) 2013-08-09 2015-02-19 シャープ株式会社 茶樹育成方法及び茶樹育成装置

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