KR102059888B1 - Container type mushroom growing apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컨테이너형 버섯재배장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 인터넷망과 각종 센서를 이용하여 동절기에는 열을 외부로 방출되는 것을 억제하고 하절기에는 열기가 침투되는 것을 방지하여 열효율을 향상시켜 최적의 버섯 재배 환경을 제공하는 것을 특징으로 하는 컨테이너형 버섯재배장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a container-type mushroom cultivation apparatus and method, in particular, by using the Internet network and various sensors to suppress the release of heat to the outside in the winter and to prevent heat from penetrating in the summer to improve the thermal efficiency of the optimum mushroom It relates to a container-type mushroom cultivation apparatus and method characterized by providing a cultivation environment.
일반적으로, 버섯은 균류(菌類)가 형성하는 대형의 자실체(子實體;포자를 만드는 기관)를 일컫고 있고, 균(菌)은 지금은 균계(菌界)를 이루고 있는 균류를 뜻하나, 원래는 버섯, 즉 영어의 mushroom을 가리킨다.In general, mushroom refers to a large fruiting body formed by fungi, and the fungus refers to fungi that now form a fungus, but originally mushrooms. , That is, mushroom in English.
식품으로서의 버섯의 가치는 영양가면에서 평가하는 것이 아니라, 식물성과 동물성 식품에서는 얻을 수 없는 물질이 버섯을 비롯한 균류에 들어 있다는 것이다 식용버섯은 단백질·지방 외에 조섬유, 칼륨, 인산, 비타민B와 D, 효소 등이 풍부한알칼리식품이다 식용버섯의 독특한 맛과 향기는 아미노산·만니톨·트레할로오스 등이 많이 들어 있기 때문이다 대표적인 종류로는 목이·송이·표고·느타리·능이·싸리버섯·꾀꼬리버섯·팽나무버섯·맛버섯·젖버섯 등이 있다.The value of mushrooms as a food is not assessed in terms of nutritional value, but that mushrooms and fungi contain substances not found in vegetable and animal foods. Edible mushrooms contain crude fiber, potassium, phosphoric acid, vitamins B and D, Alkaline foods rich in enzymes. Edible mushrooms have a unique taste and aroma because they contain many amino acids, mannitol, trehalose, etc. Mushrooms, mushrooms, mushrooms, etc.
이와 같은 버섯은 재배하며 공급되고 있으며, 한국·일본은 표고버섯을 주로 재배하고 중국·동남아시아는 풀버섯을 재배하며, 유럽·미국은 머쉬룸(한국명 양송이)을 주로 재배하여서, 이들 버섯을 세계의 3대 재배버섯이라고 한다 표고는 목재부후균, 풀버섯과 머쉬룸은 낙엽과 마른풀 등을 썩히는 사물기생균(死物寄生菌)이기 때문에 재배가 용이하다 같은 생활양식을 취하는 버섯은 식용이나 약용에 관계없이 재배가 가능하다 최근 식용버섯에 대한 수요가 증가하여 팽나무버섯·나도팽나무버섯·느타리의 재배가 활발하며, 목이·흰목이·잎새버섯·밤버섯·느티만가닥버섯 등도 재배되고 있다 이에 비해서 송이·잿빛만가닥버섯·젖버섯아재비 등과 같이 균근을 만드는 버섯은 재배할 수 없다.These mushrooms are cultivated and supplied. Korea and Japan cultivate shiitake mushrooms, China and Southeast Asia cultivate grass mushrooms, and Europe and the United States cultivate mushrooms. The three major mushrooms are called wood algae, grass mushrooms, and mushrooms, which are plant-based parasites that decay deciduous and dry grasses. They are easy to cultivate. The growing demand for edible mushrooms has led to the cultivation of mushrooms, mushrooms, mushrooms, and elders. Mushrooms that make mycorrhizal, such as ash barley and milk mushroom, cannot be grown.
이와 같은 버섯을 재배하기 위해서는 여러 가지 조건을 만족시켜야 양질의 버섯을 재배할 수 있는데, 농가에서 버섯을 재배하고 있는 방법은 대부분이 비닐하우스에 의존하고 있으므로 여름에는 고온에 의해 버섯재배가 불가능하거나 또는 버섯전부가 폐사하는 사례가 속출하고 있는 실정이며, 겨울에는 영하의 온도에 의해 버섯의 성장 저해와 수확이 현저하게 감소되고 있는 실정이다 또한 습도 조절이 어렵고, 환기장치가 미흡하므로 인하여 탄산가스의 영향으로 생장과 발육에 저해되고 있는 실정이다 그리고 일부분 버섯 재배장치가 보급되고 있으나, 에너지 공급시스템이 비효율적이며, 가습기의 고장이빈번하게 발생하며, 환기시스템도 미흡하다는 문제점이 있다.In order to cultivate such mushrooms, it is necessary to satisfy various conditions in order to cultivate high quality mushrooms. The method of growing mushrooms in farmhouses is mostly dependent on the plastic house, so it is impossible to grow mushrooms in the summer due to high temperature. Cases in which all of the mushrooms are dead are continuing. In winter, the growth of mushrooms is inhibited and the harvest is markedly reduced by sub-zero temperatures. In addition, the influence of carbon dioxide gas is difficult due to difficulty in controlling humidity and insufficient ventilation. As the situation is being hampered by growth and development and some mushroom cultivation equipment is spreading, there is a problem that the energy supply system is inefficient, frequent failure of the humidifier, and insufficient ventilation system.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안한 것으로서, 본 발명의 목적은 인터넷망과 각종 센서를 이용하여 온도와 습도와 이산화탄소 및 조도를 적절한 수치로 조절하여 양질의 버섯을 재배토록 구성한 것을 특징으로 하는 버섯재배장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to cultivate mushrooms of good quality by controlling temperature, humidity, carbon dioxide and illuminance to appropriate values using an internet network and various sensors. To provide a mushroom cultivation apparatus, characterized in that.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means for achieving the above object,
본 발명은 중공부가 형성되고 내측에 버섯을 생육시키기 위한 선반을 구비하며, 일측면에 개폐문이 구비된 컨테이너(100)와; 상기 켄테이너에 전기적으로 연결되며 각종 전기를 공급하고 컨테이너 내부에 설치되는 환풍기와 공기 정화기와 냉풍기 및 온풍기를 제어하는 시설제어반(200)과; 상기 컨테이너(100)의 내부에 설치되며, 버섯 생육 환경을 측정하며, 온도센서와, 습도센서와, 이산화탄소 센서와, 조도감지 센서를 포함하는 센서그룹(300)과; 상기 센서그룹에 전기적으로 연결되어 센서부의 정보를 제공받고, 버섯 생육 관련 정보를 관리 서버에 전송하고, 버섯 재배기를 제어하는 단말기(400)와; 상기 단말기에 전기적으로 연결되어 버섯 생육 관련 정보를 이용하여 버섯 생육 상태를 기록 관리하고, 생장 상태를 분석하여 시설제어반을 제어함으로서 생육 환경을 제어하도록 하는 관리 서버(500)와; 상기 단말기와 관리서버 및 시설제어반의 통신이 가능토록 설치되는 통신부(600)를 포함하여 구성함이 특징이다.The present invention includes a
또한, 상기 온도센서는 저항식 온도센서로서, 센서에 전압이 가해지면 온도에 따라 저항이 변하는 센서이고; 상기 습도센서는 펄스 폭변조(PWM) 신호에 의해 습도를 측정하는 센서이다 습도센서는 신호 전압의 변화에 따라 습도값을 측정하여 습도의 전압값을 출력하며; 상기 이산화탄소센서는 Non-Dispersive Infrared(NDIR) 측정방식으로 이산화탄소의 농도를 측정하게 되고, 측정범위는 0~3000ppm이고 정밀도는 2%ppm의 오차범위를 갖게 되고; 상기 조도 감지센서는 반도체 방식의 Ambient Light Sensor(조도센서)인 것이 특징이다.In addition, the temperature sensor is a resistance temperature sensor, the resistance is changed according to the temperature when a voltage is applied to the sensor; The humidity sensor is a sensor for measuring humidity by a pulse width modulation (PWM) signal. The humidity sensor measures the humidity value according to the change of the signal voltage and outputs the voltage value of the humidity; The carbon dioxide sensor is a non-dispersive infrared (NDIR) measuring method to measure the concentration of carbon dioxide, the measurement range is 0 ~ 3000ppm and the precision has an error range of 2% ppm; The illumination sensor is characterized in that the semiconductor light sensor (Ambient Light Sensor).
또한, 상기 컨테이너의 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단(1000)과; 상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부(2000)를 포함하고; 상기 먼지 측정수단은, 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며; 상기 적외선 송신수단(A)은, 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과; 상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와; 상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과; 상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함이 특징이다.In addition, the dust measuring means 1000 is installed at one end of the container to measure the dust, and outputs an alarm signal when the reference or more; An alarm
또한, 상기 적외선 송신수단(A)은, 상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과; 상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와; 상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함이 특징이다.In addition, the infrared transmitting means (A), the housing for receiving the shape memory spring and the fixing portion; It is installed inside the housing, but installed on one side of the shape memory spring forcibly expands the shape memory spring through the heat to move the concave lens group to the left, thereby allowing infrared light to pass through the lens with a low depression angle to output infrared light Heating means for inducing this force to be raised; It is installed on the inside of the housing, but installed on the other side of the shape memory spring to transfer the cooling heat to force the shape memory spring to contract to move the concave lens group to the right, thereby allowing the lens and the infrared with a high depression angle to pass through A thermoelectric element for inducing an infrared output to be forcibly lowered; It is electrically connected to the heat generating means and the thermoelectric element, and if there is a lot of dust control to operate to increase the infrared output, and if there is less dust to control the operation to lower the infrared output by operating the thermoelectric element; It is characterized by configuration.
또한, 센서그룹을 이용하여 버섯 컨테이너 내부의 온도, 습도, 조도를 측정하며, 이산화탄소를 측정하여 실시간으로 관리서버에 전달하는 센서값 수집 단계(S10)와; 상기 관리서버가 상기 센서값들을 실시간으로 전달받게 되며, 전달된 센서값들과 기준값들을 비교하게 되는 온도값 비교단계(S20)와; 상기 단계에서는 측정된 센서값 중에서 측정 온도값이 기준온도값에 비해 클 경우 냉방기를 작동시키고, 기준온도 이하일경우에는 온풍기를 작동시키는 단계(S30)와; 상기 단계에서 컨테이너 내부의 이산화탄소 농도가 기준값보다 높을 경우에는 공기를 정화시키는 공기정화 작동 단계(S40)와; 상기 컨테이너 내부의 먼지 농도를 먼저 측정수단으로 채크하여 기준이상일 경우에는 경보신호를 출력하고 공기순환팬을 작동시키는 단계(S50)로 이루어지며; 상기 먼지 측정수단은, 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며; 상기 적외선 송신수단(A)은, 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과; 상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와; 상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과; 상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성함이 특징이다.In addition, the sensor group using the sensor group to measure the temperature, humidity, illumination of the inside of the container, and collects the sensor value (S10) for delivering to the management server in real time by measuring the carbon dioxide; A temperature value comparing step (S20) in which the management server receives the sensor values in real time and compares the transmitted sensor values with reference values; In the step, the air conditioner is operated when the measured temperature value is larger than the reference temperature value among the measured sensor values, and when the temperature is lower than the reference temperature, operating the hot air fan (S30); An air purification operation step (S40) for purifying air when the carbon dioxide concentration inside the container is higher than a reference value in the step; Checking the dust concentration inside the container with a measuring means first, and outputting an alarm signal and operating an air circulating fan if it is above a reference level (S50); The dust measuring means is positioned so as to face the infrared ray transmitting means (A) for emitting infrared rays and the infrared ray transmitting means, and receives the light emitted from the infrared ray transmitting means, and determines the dust inflow according to the degree of the received amount. And a dust measurement control unit C for controlling the input voltage of the infrared ray transmitting means A to increase when the infrared ray receiving means B and the output voltage of the infrared ray receiving means B are smaller than a set value. Including; The infrared transmitting means (A) comprises: a concave lens group mounted with a plurality of concave lenses to limit the output of the infrared; An infrared transmitting element proximate to the concave lens group and outputting infrared rays; It is installed on one side of the concave lens group to control the infrared output by flowing the concave lens group, but if the ambient temperature is high according to the change in temperature, the concave lens group flows to the left to allow infrared light to pass through the lens with a low depression angle A shape memory spring for controlling the output to be high and controlling the infrared output to be lowered by passing the concave lens group to the right when the ambient temperature is low and allowing infrared light to pass through the lens having a high depression angle; Located at the right end of the shape memory spring is characterized in that it comprises a fixing portion for supporting the movement of the shape memory spring.
상술한 바와 같이 본 발명은 인터넷망과 각종 센서를 이용하여 온도와 습도와 이산화탄소 및 조도를 적절한 수치로 조절하여 양질의 버섯을 재배토록 구성한 것을 특징으로 하는 버섯재배장치를 제공하는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of providing a mushroom cultivation apparatus, which is configured to cultivate mushrooms of good quality by controlling temperature, humidity, carbon dioxide, and illuminance by using an internet network and various sensors.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 컨테이너형 버섯재배장치 구성도.
도 4는 본 발명의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.
도 5는 본 발명의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.
도 6은 본 발명의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.
도 7은 본 발명에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.
도 8은 본 발명에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.
도 9는 본 발명에 적용되는 오목렌즈 구성도.1 to 3 is a block diagram of a container-type mushroom cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram of the dust measuring means and the alarm signal output unit of the present invention.
5 is a conceptual diagram of an infrared ray transmitting means and an infrared ray receiving means constituting the dust measuring means of the present invention.
6 is a conceptual diagram of measuring dust using the infrared transmitting means and infrared receiving means of the present invention.
Figure 7 is a first embodiment of the dust measuring means having a shape memory spring in the present invention.
Figure 8 is a second embodiment having a heat generating means, a thermoelectric element and a shape memory spring in the present invention.
9 is a concave lens configuration applied to the present invention.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings and description will be described in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention. However, the drawings and the following description shown below are for the preferred method among various methods for effectively explaining the features of the present invention, the present invention is not limited only to the drawings and description below.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the present invention.
또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.In addition, preferred embodiments of the present invention to be carried out below are already provided in each system functional configuration to efficiently describe the technical components constituting the present invention, or system functions commonly provided in the technical field to which the present invention belongs. The configuration will be omitted, and described mainly on the functional configuration to be additionally provided for the present invention.
만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.If those skilled in the art to which the present invention pertains, it will be able to easily understand the function of the components already used in the prior art among the omitted functional configuration not shown below, and also the configuration omitted as described above The relationship between the elements and the components added for the present invention will also be clearly understood.
또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.In addition, the following examples will be used to appropriately modify the terms so that those skilled in the art to clearly understand the technical features of the present invention to effectively understand, but the present invention It is by no means limited.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.As a result, the technical spirit of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are one means for efficiently explaining the technical spirit of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains. It's just
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 컨테이너형 버섯재배장치 구성도.1 to 3 is a block diagram of a container-type mushroom cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 먼지측정수단 및 경보신호 출력부 구성 블록도.Figure 4 is a block diagram of the dust measuring means and the alarm signal output unit of the present invention.
도 5는 본 발명의 먼지 측정수단을 구성하는 적외선 송신수단과 적외선 수신수단 개념도.5 is a conceptual diagram of an infrared ray transmitting means and an infrared ray receiving means constituting the dust measuring means of the present invention.
도 6은 본 발명의 적외선 송신수단과 적외선 수신수단을 이용하여 먼지를 측정하는 개념도.6 is a conceptual diagram of measuring dust using the infrared transmitting means and infrared receiving means of the present invention.
도 7은 본 발명에 있어서 형상기억 스프링을 갖는 먼지측정수단 제 1 실시예도.Figure 7 is a first embodiment of the dust measuring means having a shape memory spring in the present invention.
도 8은 본 발명에 있어서 발열수단과 열전소자 및 형상기억 스프링을 갖는 제 2 실시예도.Figure 8 is a second embodiment having a heat generating means, a thermoelectric element and a shape memory spring in the present invention.
도 9는 본 발명에 적용되는 오목렌즈 구성도로서,9 is a concave lens configuration diagram applied to the present invention,
본 발명의 구성요소는 크게 버섯재배용 컨테이너(100)와; 시설제어반(200)과; 버섯 재배기 내의 버섯 생육 환경을 측정하는 센서그룹(300)과; 센서부의 정보를 제공받고, 버섯 생육 관련 정보를 관리 서버에 전송하고, 버섯 재배기를 제어하는 단말기(400)와; 버섯 생육 관련 정보를 이용하여 버섯 생육 상태를 기록 관리하고, 생장 상태를 분석하여 생육 환경을 제어하도록 하는 관리 서버(500)와 통신부(600)를 포함한다.Component of the present invention is large
상기 버섯재배용 컨테이너(100)는 중공부가 형성된 컨테이너로 형성되고, 일측면에는 개폐문이 형성되어 사용자가 출입할 수 있도록한다.The
상기 본체 내부 공간에는 버섯을 수납하여서 재배할 수 있는 선반이 구비된다. 상기 선반은 가로프레임과 세로프레임에 의하여 형성되는데 보통의 선반과 동일한 구성이다.The main body inner space is provided with a shelf that can be grown by storing mushrooms. The shelf is formed by a horizontal frame and a vertical frame, the same configuration as a normal shelf.
상기 시설제어반(200)은 컨테이너 내부에 설치되는 환풍팬과, 온풍기와, 냉풍기와, 조명수단과, 제어반에 전력을 공급하고, 외부에서 수동 동작에 의해서 각종 기기들을 제어할 수 있는 수단이다.The
상기 센서그룹(300)은 온도센서와, 습도센서와, 이산화탄소 센서와, 조도 센서 등을 포함하여 구성한다.The
상기 온도센서는 저항식 온도센서로서, 센서에 전압이 가해지면 온도에 따라 저항이 변하는 센서이다. 또한, 온도센서는 일정한 전압(바람직하게는 5V 전압)이 입력되면, 측정된 온도(또는 온도의 전압값)을 출력한다. 또한, 온도센서는 펄스폭변조(PWM) 신호에 의해서도 측정된 온도의 전압값을 측정하여 결과값을 출력한다.The temperature sensor is a resistance type temperature sensor, the resistance of which changes with temperature when a voltage is applied to the sensor. In addition, the temperature sensor outputs the measured temperature (or temperature voltage value) when a constant voltage (preferably 5V voltage) is input. In addition, the temperature sensor measures the voltage value of the temperature measured by the pulse width modulation (PWM) signal and outputs the result value.
상기 습도센서는 펄스 폭변조(PWM) 신호에 의해 습도를 측정하는 센서이다 습도센서는 신호 전압의 변화에 따라 습도값을 측정하여 습도의 전압값을 출력한다.The humidity sensor is a sensor for measuring humidity by a pulse width modulation (PWM) signal. The humidity sensor measures a humidity value according to a change in signal voltage and outputs a voltage value of humidity.
상기 이산화탄소센서는 Non-Dispersive Infrared(NDIR) 측정방식으로 이산화탄소의 농도를 측정하게 되고, 측정범위는 0~3000ppm이고 정밀도는 2%ppm의 오차범위를 갖게 된다.The carbon dioxide sensor measures the concentration of carbon dioxide by a non-dispersive infrared (NDIR) measuring method, the measurement range is 0 ~ 3000ppm and the precision has an error range of 2% ppm.
상기 조도 감지센서는 일반적으로 CDS 센서로 사용하나 CDS 특성상 정밀하게 조도를 감지 할수 없으며 CDS는 주성분이 황하카드늄인 유해물질이며 특히 조도변화에 따른 정밀하고 비례적인 감지가 어렵기 때문에 반도체 방식의 Ambient Light Sensor(조도센서)을 사용하는 것이 바람직하다.The illuminance sensor is generally used as a CDS sensor, but due to the characteristics of the CDS, the illuminance cannot be detected precisely. CDS is a hazardous substance whose main component is sulfur halides. Especially, it is difficult to detect precisely and proportionally according to the change of illuminance. It is preferable to use a sensor.
상기 조도감지센서에서 사용되는 광센서의 종류는 특정 규격으로 한정되는 것은 아니며 현재 상용화되어 시판되는 다양한 광센서 가운데 자유롭게 선택할 수 있다.The type of light sensor used in the illuminance sensor is not limited to a specific standard, and can be freely selected from various light sensors currently commercially available and commercially available.
상기 통신부(600)는 신호 출력부의 출력 데이터를 외부(즉, 관리자 단말)로 전송하는 장치로서, 통신망에 정의된 프로토콜 스택(예를 들면, TCP/IP 프로토콜, CDMA 프로토콜)을 기반으로 시설제어반과 관리서버 및 단말기를 소정의 통신채널을 연결하고, 관리서버 및 단말기에 구비된 통신 프로그램에 정의된 통신 프로토콜(예를 들면, HTTP(Hyper-Text Transfer Protocol), WAP(Wireless Application Protocol)/ME(Mobile Explorer))을 이용하여 본 온도 및 습도 데이터와 합성된 영상 데이터의 요청 또는 정보를 송수신하게 된다. 그러나, 본 발명에서는 통신망의 종류를 한정하는 것은 아니고, RS-485 또는 RS-422 통신 방식, 와이파이(wifi) 방식, 지그비(zigbee) 방식, 블루투스(bluetooth) 방식, 3G, 4G, LTE, LTE-A 방식 및 그 등가 방식 등의 다양한 유무선 통신 방식을 적용할 수도 있다.The
상기 센서그룹(300)은 버섯 재배용 컨테이너의 내부의 일정 거리만큼 간격을 두고 복수개 배치될 수 있으며, 해당 반경 범위 내의 온도, 조도, 습도, 이산화탄소를 감지하게 된다.The
따라서 상기 센서그룹(300)은 온도센서, 습도센서, 조도센서, 이산화탄소센서와 같은 각종 센서를 구성하고 있으며, 이들로부터 전달되는 센서값을 처리하는 관리서버를 포함한다.Therefore, the
상기 관리서버(500)는 센서값을 전달받아 이에 따라 각종 관리수단을 작동시키게 되는 바, 이를 위해 무선으로 전송되는 센서값을 수신받기 위한 RF 수신부, 센서값 및 각종 산출 데이터를 저장하는 버섯관리 DB, 상기 산출 데이터 및 센서값을 화면에 보여주는 모니터를 구성할 수 있다.The
상기 관리서버는(500)는 센서 그룹으로부터 센서값을 전달받으며, 버섯의 크기에 따른 생육 환경(온도, 습도, 조도 등)을 설정하도록 한다.The
상기 관리서버(500)는 모니터를 구비하고 있어 모니터를 통해 생육환경을 설정하거나 전달받은 센서값을 실시간으로 확인하도록 한다.The
여기서 생육환경을 설정한다는 것은 버섯의 종이나 사육 방법에 따라 그 컨테이너 내부의 환경을 최적화시키도록 기준값이 되는 온도, 습도, 조도 및 대기 청결도 정도를 설정하는 것이다.Here, the growth environment is to set the temperature, humidity, illuminance, and air cleanliness, which are the reference values, to optimize the environment inside the container according to the mushroom paper or the breeding method.
또한 상기 관리서버(500)는 전달받은 센서값을 이용하여 각종 데이터를 산출하며, 설정된 기준값과 전달된 센서값을 비교하여 각종 장치를 동작시키도록 한다.In addition, the
또한 상기 관리서버(500)는 전달받은 센서값을 저장하도록 버섯 관리 DB를 구성하고 있어, 센서값 뿐만 아니라 산출된 각종 데이터를 저장하게 된다.In addition, the
여기서 각종 산출 데이터라 함은 현재 또는 이후의 버섯 생육 환경에 참고할 수 있도록 관리서버(500)에서 볼 수 있는 그래프나 도표 등의 형태로 만들어지는 데이터이다.Here, the various calculation data are data created in the form of graphs or charts that can be viewed from the
우선 상기 센서들은 각각 버섯 컨테이너 내부의 온도, 습도, 조도를 측정하며, 이산화탄소를 측정하여 실시간으로 관리서버에 전달하는 센서값 수집 단계(S10)를 수행한다.First of all, the sensors measure the temperature, humidity, and illuminance inside the mushroom container, and perform a sensor value collection step (S10) of measuring carbon dioxide and delivering the same to a management server in real time.
상기 관리서버는 상기 센서값들을 실시간으로 전달받게 되며, 전달된 센서값들과 기준값들을 비교하게 되는 온도값 비교단계(S20)를 수행하게 된다.The management server receives the sensor values in real time, and performs a temperature value comparison step (S20) that compares the transferred sensor values with reference values.
상기 단계에서는 측정된 센서값 중에서 측정 온도값이 기준온도값에 비해 클 경우 냉방기를 작동시키고, 기준온도 이하일경우에는 온풍기를 작동시킨다(S30). 즉, 상기 관리서버는 측정 온도값에 따라 기준값보다 높을 경우에는 에어컨을 가동시키고 기준값보다 낮을 경우에는 온풍기 등을 가동시키는 냉난방기 가동단계를 수행하는 것이다.In the step, the air conditioner is operated when the measured temperature value is larger than the reference temperature value among the measured sensor values, and when the temperature is lower than the reference temperature, the air blower is operated (S30). That is, the management server performs an air conditioner operation step of operating the air conditioner when the reference value is higher than the reference value according to the measured temperature value, and operating the warm air fan when the reference value is lower than the reference value.
그리고, 상기 단계에서 컨테이너 내부의 이산화탄소 농도가 기준값보다 높을 경우에는 공기정화 작동 단계(S40)를 수행하게 된다.If the carbon dioxide concentration inside the container is higher than the reference value, the air purification operation step (S40) is performed.
그리고, 컨테이너 내부의 먼지 농도를 채크하여 기준이상일 경우에는 경보신호를 출력하고 공기순환팬을 작동시켜 컨테이너 내부에 존재하는 먼지가 기준이하로 유지되도록 유도한다(S50).Then, if the dust concentration inside the container is above the reference level, the alarm signal is output and the air circulation fan is operated to induce the dust present in the container to be kept below the standard (S50).
한편, 본 발명은 컨테이너의 일측에 먼지 측정수단(1000)을 더 부가하여 설치하며, 상기 먼지 측정수단(1000)의 측정 결과 기준이상의 먼지가 있는 것으로 판단되면 경보신호 출력부(2000)를 통해 경보신호를 출력하여 컨테이나 내부의 먼지를 적절히 제거토록 유도한다.On the other hand, the present invention is installed by further adding the dust measuring means 1000 to one side of the container, and if it is determined that there is more than the reference dust as a result of the measurement of the dust measuring means 1000, the alarm through the alarm
본 발명의 먼지 측정수단(1000)은 적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 이루어진다.The dust measuring means 1000 of the present invention is positioned to face the infrared transmitting means (A) for emitting infrared rays and the infrared transmitting means, and receives the light emitted from the infrared transmitting means and according to the degree of the received amount An infrared receiver (B) for determining dust inflow and a dust measurement controller for controlling the input voltage of the infrared transmitter (A) to increase when the output voltage of the infrared receiver (B) is smaller than a set value (C) is made.
그리고, 상기 적외선 송신수단(A)은 먼지 측정 제어부(C)로부터 적외선 송신 제어신호를 인가받아 적외선 송신량을 결정하여 변화된 적외선 송신량을 출력한다.Then, the infrared ray transmitting means (A) receives the infrared ray transmission control signal from the dust measurement control unit (C) to determine the infrared ray amount and outputs the changed infrared ray amount.
즉, 적외선 수신수단(B)의 결과값을 먼지 측정 제어부(C)에 전송하면, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 데이터를 근거로 먼지 발생량을 예측하고, 먼지 발생량에 따라서 적외선 송신수단(A)에 제어신호를 출력하여 적외선 송신량을 조절하여 출력토록 유도하는 것이다.That is, when the resultant value of the infrared receiver B is transmitted to the dust measurement controller C, the dust measurement controller C predicts the dust generation amount based on the data of the infrared receiver B, and according to the dust generation amount. By outputting a control signal to the infrared transmitting means (A) to control the amount of infrared transmission to guide the output.
즉, 먼지 측정 제어부에서 적외선 수신수단에서 출력되는 광량 데이터를 읽고, 이를 근거로 적외선 발광수단의 광량을 자동 제어하여 감도조절이 자동적으로 일정하게 유지되도록 하여 먼지로 인한 오염 상황에서도 먼지 검출을 최적의 감도상태로 유지하여 측정할 수 있도록 한 것이다.That is, the dust measurement control unit reads the light quantity data output from the infrared receiving means, and automatically controls the light quantity of the infrared light emitting means based on this, so that the sensitivity control is automatically kept constant so that dust detection is optimal even in a contamination situation caused by dust. It is to keep the sensitivity and measure.
다시말해서, 먼지 측정 제어부(C)는 적외선 수신수단(B)의 수신 광량이 미약하면 오염 정도가 높은 것으로 판단하여 보다 정밀한 먼지 측정을 위해서 적외선 송신수단(A)의 광량을 높이도록 제어신호를 출력하며, 적외선 수신수단(C)의 수신 광량이 너무 세면 오염이 없는 상태이나 정밀한 측정이 어려워지므로 적외선 송신수단(A)의 광량을 낮추도록 제어신호를 출력하는 것이다. 즉, 적외선 송신 광량을 적절한 상태로 유지할 필요가 있다. 그래야만 적외선 수신수단을 통해 측정되는 적외선량이 정확해져서 먼지 발생량을 보다 정밀하게 예측할 수 있다. 따라서, 본 발명의 먼지 측정 제어부에 의해서 측정되는 먼지량 데이터는 신뢰도가 높은 먼지 측정 결과를 출력할 수 있게 된다.In other words, the dust measurement control unit C determines that the pollution degree is high when the amount of received light from the infrared receiver B is weak, and outputs a control signal to increase the amount of light from the infrared transmitter A for more accurate dust measurement. And, if the received light amount of the infrared receiver means (C) is too high, since there is no contamination or it is difficult to precisely measure, the control signal is output to lower the amount of light from the infrared transmitter (A). In other words, it is necessary to maintain the amount of infrared ray transmitting light in an appropriate state. Only then, the amount of infrared radiation measured by the infrared receiver can be accurate, so that dust generation can be predicted more precisely. Therefore, the dust amount data measured by the dust measurement control unit of the present invention can output a dust measurement result of high reliability.
본 발명은 다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군(1)과;The present invention includes a concave lens group (1) mounted with a plurality of concave lenses to limit the output of the infrared;
상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자(2)와;An infrared transmitting element (2) which is close to the concave lens group and outputs infrared rays;
상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링(3)과;It is installed on one side of the concave lens group to control the infrared output by flowing the concave lens group, but if the ambient temperature is high according to the change in temperature, the concave lens group flows to the left to allow infrared light to pass through the lens with a low depression angle A
상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부(4)를 포함하여 구성한다.Located at the right end of the shape memory spring is configured to include a fixing portion (4) for supporting the movement of the shape memory spring.
그리고, 상기 스프링과 고정부를 수납하는 하우징(5)과;And, the housing (5) for receiving the spring and the fixing portion;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단(6)과;It is installed inside the housing, but installed on one side of the shape memory spring forcibly expands the shape memory spring through the heat to move the concave lens group to the left, thereby allowing infrared light to pass through the lens with a low depression angle to output infrared light Heating means 6 for inducing this force to be raised;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링(3)의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링(3)을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자(7)와;It is installed inside the housing but is installed on the other side of the shape memory spring (3) to transfer the cooling heat to force the shape memory spring (3) to shrink to move the concave lens group to the right, accordingly the lens with a high depression angle And a
상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부(8)를 포함하여 구성한다.The
그리고, 상기 고정부(4)가 위치하는 하우징의 테두리에는 다수개의 홀(5a, 5b 5c)을 형성하고, 상기 홀에는 고정부(4)의 위치를 세팅하기 위한 자석(9)을 삽입 결합하여 이루어진다.In addition, a plurality of
즉, 고정부(4)는 금속으로 구성하며, 자석(9)을 홀에 삽입하여 고정부를 임시 고정시킨다. 이에 따라 기온이 낮은 지역은 자석을 중앙홀(5b) 또는 왼쪽홀(5a)에 위치시켜 세팅하고, 기온이 높은 지역은 자석(9)을 중앙홀(5b) 또는 오른쪽(5c)에 위치시켜 세팅한다.That is, the fixing
그러면 최초 송신소자(2) 위치가 오목렌즈군(1)의 중앙에 위치되고, 이후 온도변화에 따라서 적절히 팽창과 수축을 하여 먼지의 농도를 정확하게 판별할 수 있도록 한다.Then, the position of the
본 발명은 온도의 변화에 따라서 송신소자(2)의 출력이 자동으로 조절되도록 구성하였는바, 형상기억 스프링(3)이 기본 온도로 세팅되어 있으며, 이후 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 늘어나면서 송신소자의 광을 줄여서 출력시키고, 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 줄어들면서 송신소자(2)의 광을 낮추어서 출력시킨다.According to the present invention, the output of the transmitting
즉, 먼지는 기체속에 분포되기 때문에 온도가 올라가면 움직임이 활발해져서 송신소자(2)의 출력을 낮추었을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 채크할 수 있으며, 온도가 낮아지면 움직임이 둔해지기 때문에 송신소자(2)의 출력을 높였을때 보다 더 정밀한 먼지 농도를 체크할 수 있다.That is, since the dust is distributed in the gas, the movement becomes active when the temperature rises, so that it is possible to check the dust concentration more precisely than when the output of the transmitting
이에 따라 본 발명은 온도변화를 반영하여 오목렌즈군(1)을 유동시켜 먼지 농도를 보다 더 정확하게 파악할 수 있도록 한 것이다.Accordingly, the present invention allows the
실제로의 동작을 살펴보면 먼저 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 송신소자의 빛이 출력된다.Referring to the actual operation, first, light of the transmitting element is output through the third
그리고, 주변 온도가 올라가면 형상기억 스프링이 팽창되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 낮은 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 낮추어서 출력하게 된다. 그리고, 주변 온도가 내려가면 형상기억 스프링(3)이 수축되면서 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 위치하며 동시에 함몰각도가 제 3 오목렌즈(1c)보다 높은 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자(2)의 위치에 오게 되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광 출력을 높여서 출력하게 된다.When the ambient temperature rises, the shape memory spring expands and is positioned on the right side of the third
상기와 같이 본 발명은 주변 온도에 반응하여 형상기억 스프링(3)이 자동으로 팽창과 수축을 함으로서 먼지의 움직임에 따른 광량 변화를 촉진하여 보다 더 정밀한 먼지 농도를 파악할 수 있고, 보다 더 정확한 경보출력이 이루어진다.As described above, the present invention facilitates the change of the amount of light according to the movement of the dust by automatically expanding and contracting the
한편, 본 발명은 먼지 농도에 따라 송신 제어부(8)가 강제로 오목렌즈군(1)을 움직여서 가장 정확한 먼지 농도를 파악할 수 있도록 구성하는바, 온도 변화가 없더라도 먼지의 농도에 따라 송신소자의 광량을 조절하여 정확한 먼지의 농도를 파악할 수 있도록 하였다.On the other hand, the present invention is configured so that the
즉, 본 발명은 적외선 송신수단의 광량 변화를 용이하게 하기 위해서 먼지 측정 제어부(C)가 제어신호를 출력하면 송신 제어부(8)에서 이를 인지하여 발열수단(6) 및 열전소자(7)를 구동하여 가장 적절한 적외선 송신이 이루어지도록 하였다.That is, in the present invention, when the dust measurement control unit C outputs a control signal in order to facilitate the change of the amount of light of the infrared transmission means, the
먼저, 기본적으로 오목렌즈군(1)의 가장 중심에 설치되는 제 3 오목렌즈(1c)를 통해 적외선 광을 출력토록하며, 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 발생시켜 형상기억 스프링이 팽창되도록하고 이에 따라 송신소자(2)가 고정되어 있으므로 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되는 제 2 오목렌즈(1b)가 송신소자(2) 위치로 움직이면서 송신소자의 출력광이 제 2 오목렌즈를 통해 출력된다.First, the infrared light is output through the third
그리고, 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 발열수단(6)을 가동시켜 열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 팽창되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 1 오목렌즈(1a)가 송신소자(2)의 위치로 이동되도록 가열하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 1 오목렌즈(1a)를 통해 출력한다.When the infrared light needs to be reduced and outputted more, the
그리고, 적외선 광을 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽이 설치되는 제 4 오목렌즈(1d)가 송신소자에 위치하며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 4 오목렌즈(1d)를 통해 출력된다.When the infrared light is to be raised and output, the
그리고, 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우 송신제어부(8)가 열전소자(7)를 구동하여 냉각열을 더 많이 발생시켜 형상기억 스프링(3)이 더 많이 수축되도록하고 이에 따라 오목렌즈군(1)이 이동하되 제 5 오목렌즈(1e)가 송신소자(2) 위치로 이동되며, 이에 따라 송신소자(2)의 광이 제 5 오목렌즈(1e)를 통해 광을 출력한다.In addition, when the infrared light needs to be higher and output, the
그리고, 상기 오목렌즈군은 중심부의 함몰 각도에 따라서 적외선 광의 출력 정도를 달리하도록 설계되며, 제 3 오목렌즈(1c)는 기본적으로 작동봉의 가장 중심에 설치되며 함몰각도를 25도로 형성시킨다.In addition, the concave lens group is designed to vary the degree of output of the infrared light according to the depression angle of the center portion, the third concave lens (1c) is basically installed at the center of the operating rod to form a depression angle of 25 degrees.
그리고, 제 2 오목렌즈(1b)는 적외선 광을 조금 줄여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 15도로 형성시킨다.The second
그리고, 제 1 오목렌즈(1a)는 적외선 광을 더 많이 줄여서 출력해야할 경우에 사용되며 제 2 오목렌즈(1b)의 오른쪽에 설치되며 함몰각도를 5도로 형성시킨다.In addition, the first
그리고, 제 4 오목렌즈(1d)는 적외선 광을 더 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 3 오목렌즈(1c)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 35도로 형성시킨다.In addition, the fourth
그리고, 제 5 오목렌즈(1e)는 적외선 광을 더 많이 높여서 출력해야할 경우에 사용되고, 제 4 오목렌즈(1d)의 왼쪽에 설치되며 함몰각도를 45도로 형성시킨다.In addition, the fifth
100: 버섯재배용 컨테이너
200: 시설제어반
300: 센서그룹
400: 단말기
500: 관리 서버
600: 통신부100: mushroom cultivation container
200: facility control board
300: sensor group
400: terminal
500: management server
600: communication unit
Claims (5)
상기 컨테이너에 전기적으로 연결되며 각종 전기를 공급하고 컨테이너 내부에 설치되는 환풍기와 공기 정화기와 냉풍기 및 온풍기를 제어하는 시설제어반(200)과;
상기 컨테이너(100)의 내부에 설치되며, 버섯 생육 환경을 측정하며, 온도센서와, 습도센서와, 이산화탄소 센서와, 조도감지 센서를 포함하는 센서그룹(300)과;
상기 센서그룹에 전기적으로 연결되어 센서부의 정보를 제공받고, 버섯 생육 관련 정보를 관리 서버에 전송하고, 버섯 재배기를 제어하는 단말기(400)와;
상기 단말기에 전기적으로 연결되어 버섯 생육 관련 정보를 이용하여 버섯 생육 상태를 기록 관리하고, 생장 상태를 분석하여 시설제어반을 제어함으로서 생육 환경을 제어하도록 하는 관리 서버(500)와;
상기 단말기와 관리서버 및 시설제어반의 통신이 가능토록 설치되는 통신부(600)를 포함하여 구성하고;
상기 온도센서는 저항식 온도센서로서, 센서에 전압이 가해지면 온도에 따라 저항이 변하는 센서이고;
상기 습도센서는 펄스 폭변조(PWM) 신호에 의해 습도를 측정하는 센서이다 습도센서는 신호 전압의 변화에 따라 습도값을 측정하여 습도의 전압값을 출력하며;
상기 이산화탄소센서는 Non-Dispersive Infrared(NDIR) 측정방식으로 이산화탄소의 농도를 측정하게 되고, 측정범위는 0~3000ppm이고 정밀도는 2%ppm의 오차범위를 갖게 되고;
상기 조도 감지센서는 반도체 방식의 Ambient Light Sensor(조도센서)이며;
상기 컨테이너의 일단에 설치되어 먼지를 측정하고, 기준이상이면 경보신호를 출력하는 먼지 측정수단(1000)과;
상기 먼지 측정수단에 전기적으로 연결되며 먼지 측정수단의 제어신호에 따라 외부로 경보신호를 출력하는 경보신호 출력부(2000)를 포함하고;
상기 먼지 측정수단은,
적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며;
상기 적외선 송신수단(A)은,
다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과;
상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와;
상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과;
상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성하고;
상기 적외선 송신수단(A)은,
상기 형상기억 스프링과 고정부를 수납하는 하우징과;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 일측에 설치되어 발열을 통해 형상기억 스프링을 강제로 팽창시켜 오목렌즈군을 좌측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 높아지도록 유도하는 발열수단과;
상기 하우징의 내측에 설치하되 형상기억 스프링의 타측에 설치되어 냉각열을 전달하여 형상기억 스프링을 강제로 수축시켜 오목렌즈군을 우측으로 이동시키고, 이에 따라 함몰각도가 높은 렌즈와 적외선이 통과되도록하여 적외선 출력이 강제로 낮아지도록 유도하는 열전소자와;
상기 발열수단과 열전소자에 전기적으로 연결되며, 먼지가 많을 경우 발열수단을 동작시켜 적외선 출력을 높이도록 제어하고, 먼지가 적을 경우 열전소자를 동작시켜 적외선 출력을 낮추도록 제어하는 송신제어부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 컨테이너형 버섯재배장치.A hollow part formed therein and having a shelf for growing mushrooms therein, the container 100 having an opening and closing door at one side thereof;
A facility control panel 200 electrically connected to the container and supplying various kinds of electricity, and controlling a fan, an air purifier, a cold fan, and a hot air fan installed inside the container;
A sensor group 300 installed inside the container 100 to measure a mushroom growth environment, the sensor group 300 including a temperature sensor, a humidity sensor, a carbon dioxide sensor, and an illumination sensor;
A terminal 400 electrically connected to the sensor group to receive information of a sensor unit, transmitting mushroom growth related information to a management server, and controlling a mushroom grower;
A management server 500 electrically connected to the terminal to record and manage the mushroom growth state using the mushroom growth related information, and to control the growth environment by analyzing the growth state and controlling the facility control panel;
And a communication unit 600 installed to allow communication between the terminal, the management server, and the facility control panel.
The temperature sensor is a resistance type temperature sensor, the resistance of which changes depending on temperature when a voltage is applied to the sensor;
The humidity sensor is a sensor for measuring humidity by a pulse width modulation (PWM) signal. The humidity sensor measures the humidity value according to the change of the signal voltage and outputs the voltage value of the humidity;
The carbon dioxide sensor is a non-dispersive infrared (NDIR) measuring method to measure the concentration of carbon dioxide, the measurement range is 0 ~ 3000ppm and the precision has an error range of 2% ppm;
The illuminance detecting sensor is a semiconductor-type Ambient Light Sensor;
A dust measuring means (1000) installed at one end of the container and measuring dust, and outputting an alarm signal if it is equal to or greater than a reference value;
An alarm signal output unit 2000 electrically connected to the dust measuring means and outputting an alarm signal to the outside according to a control signal of the dust measuring means;
The dust measuring means,
Infrared ray transmitting means (A) for emitting infrared rays and infrared ray receiving means for facing the infrared ray transmitting means and receiving the light emitted from the infrared ray transmitting means and determining dust inflow according to the amount of the received amount (B) and a dust measuring control unit (C) for controlling the input voltage of the infrared transmitting unit (A) to increase when the output voltage of the infrared receiving unit (B) is smaller than a set value;
The infrared transmitting means (A),
A concave lens group in which a plurality of concave lenses are mounted to limit the output of infrared rays;
An infrared transmitting element proximate to the concave lens group and outputting infrared rays;
Is installed on one side of the concave lens group to flow the concave lens group to adjust the infrared output, if the ambient temperature is high according to the change in temperature flows the concave lens group to the left to pass infrared light through the lens with a low depression angle A shape memory spring for controlling the output to be high and controlling the infrared output to be lowered by passing the concave lens group to the right when the ambient temperature is low and allowing infrared light to pass through the lens having a high depression angle;
A fixing part positioned at a right end of the shape memory spring to support movement of the shape memory spring;
The infrared transmitting means (A),
A housing accommodating the shape memory spring and the fixing part;
It is installed inside the housing, but installed on one side of the shape memory spring forcibly expands the shape memory spring through the heat to move the concave lens group to the left, thereby allowing infrared light to pass through the lens with a low depression angle to output infrared Heating means for inducing this force to be raised;
It is installed on the inside of the housing, but installed on the other side of the shape memory spring to transfer the cooling heat to force the shape memory spring to contract to move the concave lens group to the right, thereby allowing the lens with high depression angle and infrared light to pass through A thermoelectric element for inducing an infrared output to be forcibly lowered;
It is electrically connected to the heat generating means and the thermoelectric element, and if there is a lot of dust to control the operation to increase the infrared output, and if there is little dust including a transmission control unit for controlling to lower the infrared output by operating the thermoelectric element; Container type mushroom cultivation apparatus, characterized in that the configuration.
상기 관리서버가 상기 센서값들을 실시간으로 전달받게 되며, 전달된 센서값들과 기준값들을 비교하게 되는 온도값 비교단계(S20)와;
상기 단계에서는 측정된 센서값 중에서 측정 온도값이 기준온도값에 비해 클 경우 냉방기를 작동시키고, 기준온도 이하일경우에는 온풍기를 작동시키는 단계(S30)와;
상기 단계에서 컨테이너 내부의 이산화탄소 농도가 기준값보다 높을 경우에는 공기를 정화시키는 공기정화 작동 단계(S40)와;
상기 컨테이너 내부의 먼지 농도를 먼저 측정수단으로 채크하여 기준이상일 경우에는 경보신호를 출력하고 공기순환팬을 작동시키는 단계(S50)로 이루어지며;
상기 먼지 측정수단은,
적외선을 방출하기 위한 적외선 송신수단(A)과, 상기 적외선 송신수단과 대향되도록 위치하며 상기 적외선 송신수단으로부터 방출된 빛을 수신하여 그 수신량의 정도에 따라 먼지유입을 판단하도록 하기 위한 적외선 수신수단(B)과, 상기 적외선 수신수단(B)의 출력전압이 설정된 값보다 작으면 상기 적외선 송신수단(A)의 입력전압이 증가되도록 제어하기 위한 먼지 측정 제어부(C)를 포함하여 구성하며;
상기 적외선 송신수단(A)은,
다수개의 오목렌즈가 탑재되어 적외선의 출력을 제한시키는 오목렌즈군과;
상기 오목렌즈군에 근접되어 적외선을 출력시키는 적외선 송신소자와;
상기 오목렌즈군의 일측에 설치되어 오목렌즈군을 유동시켜 적외선 출력이 조절되도록하되 온도의 변화량에 따라서 주변 온도가 높으면 오목렌즈군을 좌측으로 유동시켜 함몰각도가 낮은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 높아지도록 제어하고, 주변 온도가 낮으면 오목렌즈군을 우측으로 유동시켜 함몰각도가 높은 렌즈로 적외선이 통과되도록함으로서 적외선 출력이 낮아지도록 제어하는 형상기억 스프링과;
상기 형상기억 스프링의 우측 끝단에 위치하여 형상기억 스프링의 움직임을 지지하는 고정부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 컨테이너형 버섯재배방법.A sensor value collection step (S10) of measuring temperature, humidity and illuminance inside the mushroom container using a sensor group, and measuring carbon dioxide and delivering the same to a management server in real time;
A temperature value comparing step (S20) in which the management server receives the sensor values in real time and compares the sensor values with reference values;
In the step, the air conditioner is operated when the measured temperature value is larger than the reference temperature value among the measured sensor values, and when the temperature is lower than the reference temperature, operating the hot air fan (S30);
An air purification operation step (S40) for purifying air when the carbon dioxide concentration inside the container is higher than a reference value in the step;
Checking the dust concentration inside the container with a measuring means first, and outputting an alarm signal and operating an air circulating fan if it is above a reference level (S50);
The dust measuring means,
Infrared ray transmitting means (A) for emitting infrared rays and infrared ray receiving means for facing the infrared ray transmitting means and receiving the light emitted from the infrared ray transmitting means and determining dust inflow according to the amount of the received amount (B) and a dust measuring control unit (C) for controlling the input voltage of the infrared transmitting unit (A) to increase when the output voltage of the infrared receiving unit (B) is smaller than a set value;
The infrared transmitting means (A),
A concave lens group in which a plurality of concave lenses are mounted to limit the output of infrared rays;
An infrared transmitting element proximate to the concave lens group and outputting infrared rays;
Is installed on one side of the concave lens group to flow the concave lens group to adjust the infrared output, if the ambient temperature is high according to the change in temperature flows the concave lens group to the left to pass infrared light through the lens with a low depression angle A shape memory spring that controls the output to be high and controls the infrared output to be lowered by passing the concave lens group to the right when the ambient temperature is low and allowing infrared light to pass through the lens having a high depression angle;
Located in the right end of the shape memory spring container-type mushroom cultivation method comprising a fixed portion for supporting the movement of the shape memory spring.
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