KR102224788B1 - Smart plant grower capable of underwater cultivation and soil cultivation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수중 재배 및 토양 재배가 가능한 스마트 식물 재배기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수경재배부 및 토경재배가 가능하도록 내부에 토사를 적재할 수 있는 수용공간을 포함하는 토경재배부를 포함하는 재배부, 재배 작물이 생장할 수 있도록 재배부 일측에 배치되어 재배부 내 재배중인 작물의 광합성에 필요한 광을 조사하는 조명부, 재배부 내 재배중인 식물의 생장에 필요한 수분을 공급하는 토출부를 포함하는 수중 재배 및 토양 재배가 가능한 스마트 식물 재배기에 관한 것이다.The present invention relates to a smart plant cultivation device capable of underwater cultivation and soil cultivation, and more specifically, cultivation including a soil cultivation unit including a receiving space for loading soil therein to enable a hydroponic cultivation unit and soil cultivation Underwater including a lighting unit that is arranged on one side of the cultivation unit so that the cultivation unit can grow and irradiates light necessary for photosynthesis of the crops being cultivated in the cultivation unit, and a discharge unit that supplies moisture necessary for the growth of plants being cultivated in the cultivation unit. It relates to a smart plant grower capable of cultivation and soil cultivation.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information on the present invention and does not constitute the prior art.
최근 싱글족, 독거노인 등 1인 가구가 전체 약 1900만 가구 중 520만 가구를 차지하여 27.2%의 비율인 것으로 조사되었으며, 계속적으로 1인 가구의 수는 증가하는 추세이다. 특히, 독거노인의 경우 현재 노인 6명 중 1명을 차지하고 있을 뿐 아니라 그 비중은 앞으로 더 증가 할 것으로 전망된다.Recently, it was found that single households, such as singles and elderly living alone, accounted for 5.2 million households out of the total of 19 million households, accounting for 27.2%, and the number of single-person households continues to increase. In particular, in the case of the elderly living alone, not only accounts for 1 out of 6 elderly people, but the proportion is expected to increase further in the future.
최근 바쁜 직장인이나 노인들에게 취미생활과 반려대상으로서 미니 농장, 주말 농장 및 식물을 재배하는 것이 각광받고 있으며, 식물을 재배할 수 있는 식물 재배장치시장 규모가 커지는 경향을 보인다.Recently, cultivation of mini-farms, weekend farms, and plants as a hobby and companion for busy office workers and the elderly are in the spotlight, and the market for plant cultivation devices that can grow plants tends to increase.
예컨대, 화분, 화초, 원예재료 등의 매출량이 매년 큰 폭으로 증가하여 가정에서 식물을 키우는 일이 점점 늘어나고 있는 것을 알 수 있다.For example, it can be seen that the number of sales of potted plants, flowers, and horticultural materials has increased sharply every year, so that the number of growing plants at home is gradually increasing.
그러나, 가정의 실내에서 식물을 잘 성장시키기 위해서는 광량, 수분, 온도, 습도 등 식물이 성장할 수 있는 환경을 사람이 일일이 조절해줘야 하는데, 식물을 키워본 경험이 많은 사람일 경우에는 스스로 터득된 경험에 의해, 식물을 재배할 수 있지만, 식물을 키워본 경험이 적거나 다양한 식물군을 재배하는 경우에는 각각의 식물의 재배정보에 포함되는 온도, 습도 및 일사량 등의 성장환경조건을 각 재배자가 체감으로 정확하게 예측하여 식물을 재배하는 일이 쉽지 않다는 등의 여러 문제점이 있었다.However, in order to grow plants well indoors at home, people must manually control the environment in which plants can grow, such as light intensity, moisture, temperature, and humidity. Therefore, it is possible to cultivate plants, but in the case of growing plants with little experience or cultivating various plant groups, each grower can experience the growth environmental conditions such as temperature, humidity, and insolation included in the cultivation information of each plant. There were several problems, such as that it was not easy to cultivate plants by accurately predicting.
또한, 바쁜 직장인들은 집에서 생활하는 비율이 적기 때문에, 실질적으로 식물을 제대로 관리하며 재배하는 일이 쉽지 않은 현실이다.In addition, since the percentage of busy office workers living at home is small, it is a reality that it is not easy to actually manage and cultivate plants properly.
이와 관련된 종래의 기술로서, 한국등록특허 제10-0481162호는 성장하는 식물의 재배 관리를 용이하게 제어할 수 있는 성장환경 제어가 가능한 디지털 화분이 개시되어 있다.As a related art, Korean Patent No. 10-0481162 discloses a digital flower pot capable of controlling a growing environment that can easily control cultivation management of growing plants.
상기 등록특허는 식물을 재배하는 재배자가 식물의 성장환경인, 광조사량, 주위 온도 및 수분 등과 식물의 생존 유무를 감지할 수 있도록 각종 센서를 구비하고, 이들 센서에 의해 감지한 각종 데이터를 재배자가 인지할 수 있도록 퍼스널 컴퓨터의 모니터 또는 표시부(액정표시장치)에 표시함으로써, 식물의 재배 관리를 보다 용이하게 하는 장점은 있지만, 수집된 데이터를 재배자가 확인한 후 직접 필요한 에너지를 식물에 공급해야 한다는 점에서 시간을 내기 어려운 직장인들이나 노인들에게는 적합하지 못하며, 일괄적으로 특정 데이터를 측정하여 식물의 상태를 추정하므로 식물의 상태가 재배자에게 정확하게 전달되지 못할 위험성이 있다The above registered patent is equipped with various sensors so that a grower who grows a plant can detect whether the plant is alive or not, such as light irradiation amount, ambient temperature, moisture, etc., which are the growth environment of the plant, and the grower can use various data detected by these sensors. It has the advantage of making plant cultivation management easier by displaying it on the personal computer's monitor or display unit (liquid crystal display) so that it can be recognized, but it is the point that the grower must directly supply the necessary energy to the plant after confirming the collected data. It is not suitable for office workers or the elderly who have difficulty in spending time at home, and there is a risk that the condition of the plant may not be accurately transmitted to the grower because the condition of the plant is estimated by measuring specific data in a batch.
상술한 종래 식물 재배장치의 문제점을 해결하기 위해 일부 국내 및 해외의 관련 업체에서는 서로 다른 종류의 식물을 재배할 수 있는 식물 재배장치에 대한 연구를 수행한 사례가 있으나, 실제 제품화하기에는 그 구조를 구비하기 위해서 소모되는 비용이 과도하거나, 그렇지 않더라도 해당 장치의 제조 단가 대비 효과가 크지 않아 종래 식물 재배장치와 비교할 때 시장 경쟁력이 떨어져 본격 상용화된 사례는 찾아볼 수 없었다. In order to solve the problems of the conventional plant cultivation apparatus described above, some domestic and foreign related companies have conducted research on plant cultivation apparatus capable of cultivating different types of plants, but the structure is provided for actual commercialization. The cost consumed to do so is excessive, or even if it is not, there is no significant commercialization case because the market competitiveness is low compared to the conventional plant cultivation device because the effect is not great compared to the manufacturing cost of the device.
따라서, 상술한 것과 같이 종래기술이 갖는 문제점을 해결할 수 있는 장치 개발이 요구된다.Accordingly, there is a need to develop a device capable of solving the problems of the prior art as described above.
본 발명에 의해 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 종래기술의 단점을 보완하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 다음과 같다.The problem to be solved by the present invention is to compensate for the disadvantages of the prior art mentioned above, and the object of the present invention is as follows.
첫째, 적재부로부터 탈착가능한 패널부에 의해 적재부가 적어도 둘 이상의 영역으로 구획됨으로써 사용자는 서로 다른 재배 환경을 조성하고 서로 다른 종류의 식물을 재배할 수 있는 스마트 식물 재배기를 제공하고자 한다. First, it is intended to provide a smart plant cultivator capable of creating different cultivation environments and cultivating different types of plants by allowing the user to create different cultivation environments and cultivate different types of plants by dividing the loading portion into at least two or more areas by the panel portion detachable from the loading portion.
둘째, 조명부에 의해 조사되는 광량 및 토출부에 의해 적재부에 공급되는 수량을 광조절부 및 수조절부에 의해 개별적으로 조절함으로써 적재부의 영역별 온도 및 습도를 손쉽게 제어할 수 있는 스마트 식물 재배기를 제공하고자 한다. Second, a smart plant cultivator that can easily control the temperature and humidity of each area of the loading unit by individually controlling the amount of light irradiated by the lighting unit and the quantity supplied to the loading unit by the discharge unit by the light control unit and the water control unit. I want to provide.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명에 따르면, 수경재배가 가능하도록 물을 저장할 수 있는 수조를 포함하는 수경재배부 및 토경재배가 가능하도록 내부에 토사를 적재할 수 있는 수용공간을 포함하는 토경재배부를 포함하는 재배부, 재배 작물이 생장할 수 있도록 재배부 일측에 배치되어 재배부 내 재배중인 작물의 광합성에 필요한 광을 조사하는 조명부, 재배부 내 재배중인 식물의 생장에 필요한 수분을 공급하는 토출부, 재배부 내부의 온도, 습도 및 토지의 양분 등을 측정할 수 있는 센서부, 센서부에 의해 측정된 정보를 사용자에게 알릴 수 있도록 측정 정보를 표시하는 디스플레이부, 재배부 내부의 공기를 순환시키는 순환팬 및 스마트 식물 재배기에 필요한 전력을 공급하는 전력부를 포함하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기를 제공한다. According to the present invention, a cultivation unit including a hydroponic cultivation unit including a water tank capable of storing water to enable hydroponic cultivation and a soil cultivation unit including an accommodation space for loading soil therein to enable cultivation, A lighting unit that is arranged on one side of the cultivation unit so that cultivated crops can grow and irradiates the light necessary for photosynthesis of the crops being cultivated in the cultivation unit, a discharge unit that supplies moisture necessary for the growth of plants being cultivated in the cultivation unit, and the inside of the cultivation unit. A sensor unit that can measure temperature, humidity and nutrients of the land, a display unit that displays measurement information to inform users of the information measured by the sensor unit, a circulation fan that circulates the air inside the cultivation unit, and a smart plant It provides a smart plant cultivator capable of hydroponic cultivation and soil cultivation including a power unit that supplies power required for the cultivation period.
이 때, 조명부는 640nm ~ 670nm 파장대 및 0.85~2㎛의 파장대의 광을 조사할 수 있다.In this case, the lighting unit may irradiate light in a wavelength range of 640 nm to 670 nm and a wavelength range of 0.85 to 2 μm.
나아가, 조명부에 의해 조사된 특정 영역대의 파장을 가지는 광량을 측정함으로써 재배중인 식물의 식생 정보를 파악할 수 있도록 640~670nm 파장대의 광을 촬영할 수 있는 제1촬영부 및 0.85~2㎛의 파장대의 광을 촬영할 수 있는 제2촬영부를 포함하는 촬영부를 포함할 수 있다.Furthermore, by measuring the amount of light having a wavelength in a specific area irradiated by the lighting unit, the first imaging unit capable of photographing light in the 640 ~ 670 nm wavelength range so that vegetation information of the plant being cultivated can be grasped, and the light in the wavelength range of 0.85 ~ 2㎛. It may include a photographing unit including a second photographing unit capable of photographing.
한편, 조명부는 재배중인 식물의 종류에 따라 재배부에 조사되는 광량을 조절할 수 있는 광(光)조절부를 포함하며, 토출부는 재배중인 식물의 종류에 따라 재배부에 공급되는 수량을 조절할 수 있는 수(水)조절부를 포함할 수 있다.Meanwhile, the lighting unit includes a light control unit capable of adjusting the amount of light irradiated to the cultivation unit according to the type of plant being cultivated, and the discharge unit is a number capable of adjusting the quantity supplied to the cultivation unit according to the type of plant being cultivated. It may include a (water) control unit.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 광조절부 또는 상기 수조절부는 유체가 통과할 수 있도록 다수의 홈을 포함하는 패널 형상의 천공홈 및 천공홈 일측에 배치되어 천공홈을 선택적으로 개폐할 수 있는 개폐부재를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the light control unit or the water control unit is disposed in a panel-shaped perforated groove including a plurality of grooves to allow fluid to pass through and one side of the perforated groove to selectively open and close the perforated groove. It may include a member.
이 때, 천공홈은 제1천공홈, 제1천공홈보다 큰 직경을 가지는 제2천공홈 및 제2천공홈보다 큰 직경을 가지는 제3천공홈을 포함하며, 개폐부재는 제1천공홈, 제2천공홈 및 제3천공홈의 개폐정도를 선택적으로 조절할 수 있도록 패널 형상으로 형성될 수 있다.At this time, the perforated groove includes a first perforated groove, a second perforated groove having a larger diameter than the first perforated groove, and a third perforated groove having a larger diameter than the second perforated groove, and the opening/closing member is a first perforated groove, It may be formed in a panel shape to selectively control the degree of opening and closing of the second perforated groove and the third perforated groove.
나아가, 개폐부재는 제3천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방하는 제1개폐부, 제2천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방하는 제2개폐부 및 제1천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방하는 제3개폐부를 포함할 수 있다.Further, the opening/closing member includes a first opening and closing part for blocking or opening the area in which the third perforated groove is formed, the second opening and closing part for blocking or opening the area in which the second perforated groove is formed, and a second opening and closing part for blocking or opening the area in which the first perforated groove is formed. It may include three openings and closing parts.
또한, 천공홈은 재배부 내부에 공급되는 물이 확산되지 않도록 소정의 경사를 가지는 제1슬로프 및 제1슬로프보다 완만한 경사를 가지는 제2슬로프를 포함할 수 있다.In addition, the perforated groove may include a first slope having a predetermined slope so that water supplied to the inside of the cultivation unit does not diffuse, and a second slope having a gentle slope than the first slope.
한편, 조명부는 조명부의 시간별 on / off 를 설정할 수 있는 타이머를 포함할 수 있다.Meanwhile, the lighting unit may include a timer capable of setting on / off the lighting unit by time.
이 때, 전력부는 열에너지를 전기에너지로 변환할 수 있는 태양광 패널 및 태양광 패널에 의해 생산된 전기에너지에 의해 충전되는 이차전지를 포함할 수 있다.In this case, the power unit may include a solar panel capable of converting thermal energy into electric energy and a secondary battery charged by electric energy produced by the solar panel.
나아가, 적재부를 적어도 둘 이상의 영역으로 구획함으로써 적어도 둘 이상의 다른 식물을 재배할 수 있도록 영역별 각기 다른 환경을 조성하는 탈착 가능한 패널부를 포함할 수 있다.Further, by dividing the loading unit into at least two or more regions, it may include a detachable panel unit that creates different environments for each region so that at least two or more different plants can be cultivated.
본 발명의 추가적인 해결수단은 아래에서 이어지는 설명에서 일부 설명될 것이고, 그 설명으로부터 부분적으로 용이하게 확인할 수 있게 되거나, 또는 본 발명의 실시에 의해 지득될 수 있다.Additional solutions of the present invention will be described in part in the description that follows below, and can be partially easily identified from the description, or can be learned by the practice of the present invention.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 청구범위에 기재된 본 발명을 제한하지 않는다.Both the foregoing general description and the following detailed description are illustrative and illustrative only and do not limit the invention described in the claims.
상기와 같이 구성된 본 발명의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.The effects of the present invention configured as described above will be described as follows.
첫째, 적재부로부터 탈착가능한 패널부에 의해 적재부가 적어도 둘 이상의 영역으로 구획됨으로써 사용자는 서로 다른 재배 환경을 조성하고 서로 다른 종류의 식물을 재배할 수 있다.First, since the loading section is divided into at least two or more areas by the panel section detachable from the loading section, users can create different cultivation environments and cultivate different types of plants.
둘째, 조명부에 의해 조사되는 광량 및 토출부에 의해 적재부에 공급되는 수량을 광조절부 및 수조절부에 의해 개별적으로 조절함으로써 적재부의 영역별 온도 및 습도를 손쉽게 제어할 수 있다. Second, the amount of light irradiated by the lighting unit and the quantity supplied to the loading unit by the discharge unit are individually controlled by the light control unit and the water control unit, so that the temperature and humidity of each area of the loading unit can be easily controlled.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1 및 도2는 본 발명의 일 실시례에 따르는 스마트 식물 재배기의 사시도이다.
도 3 및 도4는 본 발명의 일 실시례에 따르는 서로 다른 환경이 조성된 적재부를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따르는 광조절부 및 수조절부의 상세도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따르는 천공홈의 단면도이다.1 and 2 are perspective views of a smart plant cultivator according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are views showing loading units in which different environments are created according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed view of a light control unit and a water control unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a perforated groove according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태에 대하여 상세하게 서술하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 본 발명의 구체적인 일 실시 형태를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. However, in describing a specific embodiment of the present invention, when 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.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예 들을 포함할 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.The above objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent through the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings. However, in the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be included. Hereinafter, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail.
본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.If it is determined that a detailed description of known functions or configurations related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, numbers used in the description process of the present specification are merely identification symbols for distinguishing one component from other components.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 단지 명세서를 용이하게 작성하기 위해 사용되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미나 역할을 갖는 것은 아니다.In addition, the suffix "unit" for the constituent elements used in the following description is used only to easily write the specification or is used interchangeably, and does not have a meaning or role that is distinguished from each other by itself.
도 1 및 도2는 본 발명의 일 실시례에 따르는 스마트 식물 재배기의 사시도이다. 1 and 2 are perspective views of a smart plant cultivator according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시례를 따르는 스마트 식물 재배기는 수경재배부 및 토경재배부를 포함하는 재배부, 조명부, 토출부, 센서부, 디스플레이부, 순환팬 및 전력부를 포함할 수 있다. The smart plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention may include a cultivation unit including a hydroponic cultivation unit and a soil cultivation unit, a lighting unit, a discharge unit, a sensor unit, a display unit, a circulation fan, and a power unit.
수경재배부는 수경재배가 가능하도록 물을 저장할 수 있다.The hydroponic cultivation unit may store water to enable hydroponic cultivation.
토경재배부는 토경재배가 가능하도록 내부에 토사를 적재할 수 있는 수용공간을 포함할 수 있다.The soil cultivation unit may include an accommodation space for loading soil therein to enable soil cultivation.
조명부는 재배 작물이 생장할 수 있도록 재배부 일측에 배치되어 재배부 내 재배중인 작물의 광합성에 필요한 광을 조사할 수 있다.The lighting unit is disposed on one side of the cultivation unit so that cultivated crops can grow, and can irradiate light required for photosynthesis of crops being cultivated in the cultivation unit.
토출부는 재배부 내 재배중인 식물의 생장에 필요한 수분을 공급할 수 있다.The discharge unit can supply moisture necessary for the growth of plants being cultivated in the cultivation unit.
센서부는 재배부 내부의 온도, 습도 및 토지의 양분 등을 측정할 수 있다.The sensor unit can measure the temperature, humidity, and nutrients of the land inside the cultivation unit.
디스플레이부는 센서부에 의해 측정된 정보를 사용자에게 알릴 수 있도록 측정 정보를 표시할 수 있다. 디스플레이부는 도1에 도시된 바와 같이 스마트 식물 재배기의 외부 전면에 배치될 수 있으나 이와 달리 외부의 타측면에 형성될 수 있다. The display unit may display measurement information to notify the user of the information measured by the sensor unit. As shown in FIG. 1, the display unit may be disposed on the outer front surface of the smart plant cultivator, but otherwise, it may be formed on the other side of the outside.
순환팬은 재배부 내부의 공기를 순환시킬 수 있다.The circulation fan can circulate the air inside the cultivation unit.
전력부는 스마트 식물 재배기에 필요한 전력을 공급할 수 있다.The power department can supply the necessary power for smart plant cultivation.
타이머는 조명부의 시간별 on / off 를 설정할 수 있다. 보다 상세하게는, 일정시간 동안 조명부의 전원을 키고, 일정시간 경과 후 조명부의 전원을 차단함으로써 재배중인 식물의 종류에 따라 필요한 광량을 자동으로 조절할 수 있다. The timer can be set on/off by time of the lighting part. More specifically, by turning on the power of the lighting unit for a certain period of time and turning off the power of the lighting unit after a certain period of time, the amount of light required according to the type of plant being cultivated can be automatically adjusted.
전력부는 열에너지를 전기에너지로 변환할 수 있는 태양광 패널 및 태양광 패널에 의해 생산된 전기에너지에 의해 충전되는 이차전지를 포함할 수 있다. The power unit may include a solar panel capable of converting thermal energy into electric energy and a secondary battery charged by electric energy produced by the solar panel.
도 3 및 도4는 본 발명의 일 실시례에 따르는 서로 다른 환경이 조성된 적재부를 나타내는 도면이다.3 and 4 are views showing loading units in which different environments are created according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시례에 따르는 스마트 식물 재배기는 패널부를 더 포함할 수 있다. The smart plant cultivator according to another embodiment of the present invention may further include a panel unit.
패널부는 적재부를 적어도 둘 이상의 영역으로 구획함으로써 적어도 둘 이상의 다른 식물을 재배할 수 있도록 영역별 각기 다른 환경을 조성할 수 있으며, 재배부로부터 탈착 가능하다. The panel unit divides the loading unit into at least two or more areas to create different environments for each area so that at least two or more different plants can be cultivated, and can be detached from the cultivation unit.
결과적으로 적재부로부터 탈착가능한 패널부에 의해 적재부가 도3 및 도4에 도시된 바와 같이 적어도 둘 이상의 영역으로 구획됨으로써 사용자는 스마트 식물 재배기 내부를 서로 다른 재배 환경으로 조성하고 서로 다른 종류의 식물을 재배할 수 있다. 도3 및 도4에 도시된 바와 같이 4가지의 영역으로 구획될 수 있으나 도3 및 도4에 도시된 바와 달리 수경재배부와 토경재배부 각 층에 적어도 둘 이상의 패널부를 각각 구비함으로써 5가지 영역 이상으로 구획될 수 있다. As a result, the loading section is divided into at least two or more areas as shown in Figs. 3 and 4 by the panel section detachable from the loading section, so that users can create different cultivation environments inside the smart plant cultivation unit and create different types of plants. Can be cultivated. As shown in Figs. 3 and 4, it can be divided into four areas, but unlike Figs. 3 and 4, at least two panel units are provided on each layer of the hydroponic cultivation unit and the soil cultivation unit. It can be divided into more than one.
조명부는 640nm ~ 670nm 파장대 및 0.85~2㎛의 파장대의 광을 조사할 수 있다. 또한 조명부에 의해 조사된 특정 영역대의 파장을 가지는 광량을 측정함으로써 재배중인 식물의 식생 정보를 파악할 수 있도록 640~670nm 파장대의 광을 촬영할 수 있는 제1촬영부 및 0.85~2㎛의 파장대의 광을 촬영할 수 있는 제2촬영부를 포함하는 촬영부를 포함할 수 있다.The lighting unit may irradiate light in a wavelength range of 640 nm to 670 nm and a wavelength range of 0.85 to 2 μm. In addition, by measuring the amount of light having a wavelength in a specific area irradiated by the illumination unit, the first imaging unit capable of photographing light in the 640~670nm wavelength range and the light in the 0.85~2㎛ wavelength range so that vegetation information of the plant being cultivated can be grasped. It may include a photographing unit including a second photographing unit capable of photographing.
보다 상세하게는, 건강한 식생은 가시광선을 대부분 흡수하고 근적외선을 크게 반사한다. 하지만 건강하지 않거나 식생이 드물 경우 가시광선을 비교적 많이 반사해내고 근적외선은 비교적 적게 반사한다. 즉, 조명부는 재배 작물을 향해 가시광선과 근적외선을 조사하고, 촬영부는 재배 작물의 근적외선대 파장의 광의 반사율을 측정하여 작물의 생장 상태를 파악하고 생장이 더딘 작물을 용이하게 관리할 수 있다.More specifically, healthy vegetation absorbs most of the visible light and strongly reflects the near-infrared light. However, if it is not healthy or vegetation is rare, it reflects relatively large amounts of visible light and relatively less in near-infrared rays. That is, the lighting unit irradiates visible and near-infrared rays toward the cultivated crops, and the photographing unit measures the reflectance of light in the near-infrared band wavelength of the cultivated crops to grasp the growing state of the crops and easily manage the slow-growing crops.
결과적으로, 식생에 민감한 파장대의 광과 민감하지 않은 파장대의 광을 촬영하고 지수를 산출함으로써 사용자는 재배부의 영역별 재배 중인 작물의 생장 상태를 체크 및 파악하고 생장이 더딘 작물을 용이하게 관리할 수 있다. As a result, by photographing light in a wavelength band that is sensitive to vegetation and light in a wavelength band that is not sensitive to the vegetation and calculating the index, the user can check and understand the growth status of the crops being cultivated for each area of the cultivation department, and easily manage the slow-growing crops. have.
조명부는 광조절부를 포함하며, 토출부는 수조절부를 포함할 수 있다.The lighting unit may include a light control unit, and the discharge unit may include a water control unit.
광조절부는 재배중인 식물의 종류에 따라 재배부에 조사되는 광량을 조절할 수 있다.The light control unit may adjust the amount of light irradiated to the cultivation unit according to the type of plant being grown.
수조절부는 재배중인 식물의 종류에 따라 재배부에 공급되는 수량을 조절할 수 있다. The water control unit may adjust the quantity supplied to the cultivation unit according to the type of plant being cultivated.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따르는 광조절부 및 수조절부의 상세도이다.5 is a detailed view of a light control unit and a water control unit according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따르는 천공홈의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a perforated groove according to an embodiment of the present invention.
광조절부 또는 수조절부는 천공홈 및 개폐부재를 포함할 수 있다.The light control unit or the water control unit may include a perforation groove and an opening/closing member.
천공홈은 유체가 통과할 수 있도록 다수의 홈을 포함하는 패널 형상으로 제작될 수 있다.The perforated groove may be manufactured in a panel shape including a plurality of grooves so that fluid can pass.
천공홈은 제1천공홈, 제2천공홈 및 제3천공홈을 포함할 수 있다.The perforated groove may include a first perforated groove, a second perforated groove, and a third perforated groove.
제1천공홈은 유체가 통과할 수 있는 홈이며, 제2천공홈은 제1천공홈보다 큰 직경을 가질 수 있으며, 제3천공홈은 제2천공홈보다 큰 직경을 가질 수 있다.The first perforated groove is a groove through which fluid can pass, the second perforated groove may have a larger diameter than the first perforated groove, and the third perforated groove may have a larger diameter than the second perforated groove.
개폐부재는 천공홈 일측에 배치되어 천공홈을 선택적으로 개폐할 수 있다.The opening and closing member is disposed on one side of the perforated groove to selectively open and close the perforated groove.
개폐부재는 제1개폐부, 제2개폐부 및 제3개폐부를 포함할 수 있다. The opening and closing member may include a first opening and closing portion, a second opening and closing portion, and a third opening and closing portion.
제1개폐부는 제3천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방할 수 있으며, 제2개폐부는 제2천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방할 수 있으며, 제3개폐부는 제1천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방할 수 있다.The first opening and closing part may block or open the area in which the third perforated groove is formed, the second opening and closing part may block or open the area in which the second perforated groove is formed, and the third opening and closing part can open the area in which the first perforated groove is formed. Can be blocked or opened.
보다 상세하게는, 제1개폐부, 제2개폐부 및 제3개폐부는 순차적으로 적층되어 형성될 수 있으며 개폐부재의 일측에 형성된 레버부에 의해 개폐부재의 위치를 조작할 수 있다. More specifically, the first opening and closing portions, the second opening and closing portions, and the third opening and closing portions may be sequentially stacked and formed, and the position of the opening and closing member can be manipulated by a lever portion formed on one side of the opening and closing member.
레버부에 의해 제1개폐부가 첫 번째로 이동되며, 제1개폐부가 기설정된 최대 범위로 이동하면 제3천공홈이 형성된 영역을 전부 차단할 수 있다. 즉, 재배부에 조사되는 광량 또는 공급되는 수량을 1차적으로 감소시킬 수 있다. The first opening/closing part is first moved by the lever part, and when the first opening/closing part moves to a preset maximum range, the entire area in which the third perforated groove is formed may be blocked. That is, the amount of light irradiated to the cultivation unit or the quantity supplied can be primarily reduced.
이후 사용자는 선택적으로 제2개폐부를 이동 시킬 수 있으며, 제2개폐부가 기설정된 최대 범위로 이동하면 제2천공홈이 형성된 영역을 전부 차단할 수 있다. 즉, 재배부에 조사되는 광량 또는 공급되는 수량을 2차적으로 감소시킬 수 있다. Thereafter, the user may selectively move the second opening and closing part, and when the second opening and closing part moves to a preset maximum range, the entire area in which the second perforated groove is formed may be blocked. That is, the amount of light irradiated to the cultivation unit or the quantity supplied can be secondarily reduced.
이후 사용자는 선택적으로 제3개폐부를 이동 시킬 수 있으며, 제3개폐부가 기설정된 최대 범위로 이동하면 제1천공홈이 형성된 영역을 전부 차단할 수 있다. 즉, 재배부에 조사되는 광량 또는 공급되는 수량을 3차적으로 감소시킬 수 있으며 이 때, 재배부는 암실 및 건조한 환경으로 조성될 수 있다. Thereafter, the user may selectively move the third opening and closing part, and when the third opening and closing part moves to a preset maximum range, the entire region in which the first perforated groove is formed may be blocked. That is, the amount of light irradiated to the cultivation unit or the quantity supplied may be thirdly reduced, and in this case, the cultivation unit may be formed in a dark room and a dry environment.
결과적으로 사용자는 조명부에 의해 조사되는 광량 및 토출부에 의해 적재부에 공급되는 수량을 광조절부 및 수조절부에 의해 개별적으로 조절함으로써 적재부의 영역별 온도 및 습도를 손쉽게 제어할 수 있다.As a result, the user can easily control the temperature and humidity of each area of the loading unit by individually adjusting the amount of light irradiated by the lighting unit and the quantity supplied to the loading unit by the discharge unit by the light control unit and the water control unit.
이 때, 천공홈은 제1슬로프 및 제2슬로프를 포함할 수 있다.In this case, the perforated groove may include a first slope and a second slope.
제1슬로프는 재배부 내부에 공급되는 물이 확산되지 않도록 소정의 경사를 가질 수 있다. 제1슬로프 및 제2슬로프는 도6에 도시된 바와 같이 직선형으로 형성될 수 있으나 도6에 도시된 바와 달리 완만한 곡선을 가지는 형태로 제작될 수 있다. The first slope may have a predetermined slope so that water supplied to the inside of the cultivation unit does not diffuse. The first slope and the second slope may be formed in a straight line as shown in FIG. 6, but may be manufactured in a shape having a gentle curve unlike FIG. 6.
제2슬로프는 제1슬로프보다 완만한 경사를 가질 수 있다. 결과적으로 재배부 내부에 공급되는 물이 점진적으로 폭이 넓어지는 통로를 통과함으로써 유체의 속력이 감소하여 식물이 재배 중인 재배부 하면을 향해 유체가 분사될 수 있으며, 재배부 측벽을 향해 분사되는 것을 방지할 수 있다.The second slope may have a gentler slope than the first slope. As a result, as the water supplied to the inside of the cultivation unit passes through the passage that gradually widens, the speed of the fluid decreases, so that the fluid may be sprayed toward the underside of the cultivation unit where plants are being grown, and spraying toward the side wall of the cultivation unit is prevented. Can be prevented.
본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. This embodiment is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains, various modifications and variations of the present embodiment can be made without departing from the essential characteristics of the present invention. It will be possible.
본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 따라서 본 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. The present embodiment is not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain it, and thus the scope of the present invention is not limited by the present embodiment.
본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등하거나 균등하다고 인정되는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas recognized as equivalent or equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 - 본 발명
110 - 재배부
111 - 수경재배부
112 - 토경재배부
150 - 패널부
200 - 조명부
210A - 광조절부
210B - 수조절부
211 - 천공홈
212 - 제1천공홈
213 - 제2천공홈
214 - 제3천공홈
215 - 제1슬로프
216 - 제2슬로프
220 - 개폐부재
221 - 제1개폐부
222 - 제2개폐부
223 - 제3개폐부
300 - 토출부
400 - 조절부
500 - 센서부
600 - 디스플레이부
700 - 순환팬
800 - 전력부
810 - 태양광 패널
820 - 이차전지100-the present invention
110-cultivation department
111-Hydroponic cultivation department
112-soil cultivation
150-Panel part
200-Lighting
210A-light control
210B-water control
211-Drilling groove
212-1st perforation groove
213-2nd drilling groove
214-3rd drilling groove
215-
216-2nd slope
220-opening and closing member
221-First opening and closing part
222-2nd opening and closing part
223-3rd opening and closing
300-discharge part
400-control
500-sensor part
600-display
700-circulation fan
800-Power Department
810-solar panel
820-secondary battery
Claims (13)
재배 작물이 생장할 수 있도록 상기 재배부 일측에 배치되어 상기 재배부 내 재배중인 작물의 광합성에 필요한 광을 조사하는 조명부;
상기 재배부 내 재배중인 식물의 생장에 필요한 수분을 공급하는 토출부;
상기 재배부 내부의 온도, 습도 및 토지의 양분을 측정할 수 있는 센서부;
상기 센서부에 의해 측정된 정보를 사용자에게 알릴 수 있도록 측정 정보를 표시하는 디스플레이부;
상기 재배부 내부의 공기를 순환시키는 순환팬; 및
스마트 식물 재배기에 필요한 전력을 공급하는 전력부;
를 포함하며,
상기 조명부는
재배중인 식물의 종류에 따라 상기 재배부에 조사되는 광량을 조절할 수 있는 광(光)조절부 ; 및
재배중인 식물의 종류에 따라 상기 재배부에 공급되는 수량을 조절할 수 있는 수(水)조절부
를 포함하고
상기 광조절부 또는 상기 수조절부는
유체가 통과할 수 있도록 제1천공홈, 상기 제1천공홈보다 큰 직경을 가지는 제2천공홈 및 상기 제2천공홈보다 큰 직경을 가지는 제3천공홈을 포함하는 천공홈; 및
상기 천공홈 일측에 배치되어 상기 천공홈을 선택적으로 개폐할 수 있도록 패널형상으로 형성되는 개폐부재 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기.
A cultivation unit including a hydroponic cultivation unit including a water tank capable of storing water to enable hydroponic cultivation and an earthen cultivation unit including an accommodation space for loading soil therein to enable earth cultivation;
A lighting unit disposed on one side of the cultivation unit so that cultivated crops can grow and irradiating light required for photosynthesis of the crops being grown in the cultivation unit;
A discharge unit for supplying moisture required for the growth of plants being cultivated in the cultivation unit;
A sensor unit capable of measuring the temperature, humidity, and nutrients of the land inside the cultivation unit;
A display unit for displaying measurement information to inform a user of the information measured by the sensor unit;
A circulation fan circulating the air inside the cultivation unit; And
A power unit that supplies power required for smart plant cultivation;
Including,
The lighting unit
A light control unit capable of adjusting the amount of light irradiated to the cultivation unit according to the type of plant being cultivated; And
A water control unit capable of adjusting the quantity supplied to the cultivation unit according to the type of plant being cultivated
Including
The light control unit or the water control unit
A first perforated grooves allow fluid to pass through, punched groove and a third groove having a second perforation and the perforated grooves is larger in diameter than the second perforation groove having a larger diameter than the first one boring groove; And
A smart plant cultivator capable of hydroponic cultivation and soil cultivation, characterized in that it comprises an opening and closing member disposed on one side of the perforated groove and formed in a panel shape to selectively open and close the perforated groove.
상기 조명부는,
640nm ~ 670nm 파장대 및 0.85~2㎛의 파장대의 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기.
The method of claim 1,
The lighting unit,
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation, characterized in that irradiating light in a wavelength range of 640nm ~ 670nm and a wavelength range of 0.85 ~ 2㎛.
상기 조명부에 의해 조사된 특정 영역대의 파장을 가지는 광량을 측정함으로써 재배중인 식물의 식생 정보를 파악할 수 있도록 640~670nm 파장대의 광을 촬영할 수 있는 제1촬영부 및 0.85~2㎛의 파장대의 광을 촬영할 수 있는 제2촬영부를 포함하는 촬영부를
포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 2,
By measuring the amount of light having a wavelength in a specific region irradiated by the lighting unit, the first imaging unit capable of photographing light in the wavelength range of 640 to 670 nm and the light in the wavelength range of 0.85 to 2 μm so that vegetation information of the plant being cultivated can be identified. A photographing unit including a second photographing unit capable of photographing
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation, characterized in that it comprises
상기 개폐부재는
상기 제3천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방하는 제1개폐부;
상기 제2천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방하는 제2개폐부; 및
상기 제1천공홈이 형성된 영역을 차단 또는 개방하는 제3개폐부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 1
The opening and closing member
A first opening and closing part blocking or opening the area in which the third perforated groove is formed;
A second opening/closing part blocking or opening the area in which the second perforated groove is formed; And
A third opening and closing part that blocks or opens the area in which the first perforated groove is formed
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation comprising a
상기 조명부는
색상 변경이 가능한 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 1
The lighting unit
A smart plant cultivator capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation, characterized in that color change is possible
상기 천공홈은
소정의 경사를 가지는 제1슬로프; 및 상기 제1슬로프보다 완만한 경사를 가지는 제2슬로프
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 1,
The perforated groove is
A first slope having a predetermined slope; And a second slope having a gentler slope than the first slope.
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation comprising a
상기 조명부는
상기 조명부의 시간별 on / off 를 설정할 수 있는 타이머
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 1
The lighting unit
Timer that can set on / off the lighting unit by time
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation comprising a
상기 전력부는
빛에너지를 전기에너지로 변환할 수 있는 태양광 패널 및
상기 태양광 패널에 의해 생산된 전기에너지에 의해 충전되는 이차전지
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 1
The power unit
Solar panels that can convert light energy into electrical energy and
Secondary battery charged by electric energy produced by the solar panel
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation comprising a
상기 재배부를 적어도 둘 이상의 영역으로 구획함으로써 적어도 둘 이상의 다른 식물을 재배할 수 있도록 영역별 각기 다른 환경을 조성하는 탈착 가능한 패널부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 및 토경 재배가 가능한 스마트 식물 재배기
The method of claim 1
A detachable panel unit that creates different environments for each area so that at least two different plants can be cultivated by dividing the cultivation unit into at least two or more areas
Smart plant cultivation device capable of hydroponic cultivation and terrestrial cultivation comprising a
Priority Applications (1)
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| KR1020200165414A KR102224788B1 (en) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | Smart plant grower capable of underwater cultivation and soil cultivation |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020200165414A KR102224788B1 (en) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | Smart plant grower capable of underwater cultivation and soil cultivation |
Publications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |