KR102233458B1 - IoT 기반 곤충 사육장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

IoT 기반 곤충 사육장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

IoT 기반 곤충 사육장치 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, IoT 기반 곤충 사육장치의 내부에 위치하며, 곤충 사육박스를 복수의 레이어 별로 위치시키는 랙(Rack)과 상기 랙으로부터 미리 설정된 거리 범위에 설치되며, 상기 랙의 복수의 레이어에 대응되는 영역의 환경상태 값을 측정하는 환경 센서부와 상기 측정된 환경상태 값을 기초로, 상기 영역 별로 환경상태 값을 조절하기 위한 환경 조절기와 상기 환경 센서부로부터 상기 측정된 환경상태 값을 수집하고, 상기 환경상태 값을 조절하기 위한 제어명령을 상기 환경 조절기로 송신하는 통신부와 상기 랙의 개수와 상기 곤충 사육장치 내부의 좌표 정보, 상기 랙의 레이어 개수 및 상기 곤충 사육장치의 부피 정보를 기초로, 상기 곤충 사육장치를 복수의 영역으로 분할하고, 상기 환경상태 값을 조절하기 위한 제어명령을 생성하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

IoT 기반 곤충 사육장치 및 그 제어 방법 {APPARATUS FOR BREEDING INSECT BASED ON IoT AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 IoT 기반 곤충 사육장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 보다 자세하게는 3차원의 곤충 사육공간을, IoT 센서 기반의 분할 영역별로 제어하는 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
식용 곤충의 대량 생산을 위한 곤충사육 모듈이 제공되고 있다. 이러한 곤충사육 모듈은 내부에 곤충 사육을 위한 최적의 온도, 습도, 조도를 제공함으로써 식용 곤충 생산성을 극대화하는 것을 목적으로 한다.
그러나, 곤충사육 모듈은, 내부의 온도, 습도 및 조도를 평균 값을 기준으로 조절함으로써, 실제 곤충사육 모듈 내부의 세부 영역마다 최적의 값을 제공하지 못하는 문제가 있다. 이 같은 문제는, 일반적으로 곤충사육 모듈의 공기 조화 시스템 및 온도 제어 시스템이 모듈 내부의 특정 위치에 설치됨에 따라 발생한다.
특히, 곤충사육 모듈의 부피가 커질 수록 평균 값과 편차가 큰 사육환경을 갖는 영역이 증가하기 때문에, 이 같이 곤충사육 모듈이 영역 별 최적 제어를 제공하지 못하는 문제는, 곤충사육 모듈의 대형화를 어렵게 하는 요인이 되기도 한다.
한국공개특허 제 10-2014-0039955호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 곤충 사육장치 내부의 공간을 3차원으로 분할하여, 각 분할된 영역의 사육환경을 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 구체적으로, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, IoT 센서의 측정 및 곤충 사육의 환경 조절기의 동작 범위를 기준으로 곤충 사육장치 내부의 공간을 분할하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 곤충 사육장치 내부에 설치된 복수의 환경 센서에 의해 측정된 환경 상태 값을 기초로 특정 좌표를 포함하는 단위 영역의 실제 환경 상태 값을 연산할 수 있는 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 특정 좌표를 포함하는 단위 영역의 환경 상태 값을 목표 값으로 조절하기 위한 제어 솔루션을 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 곤충 사육장치는, IoT 기반 곤충 사육장치의 내부에 위치하며, 곤충 사육박스를 복수의 레이어 별로 위치시키는 랙(Rack)과 상기 랙으로부터 미리 설정된 거리 범위에 설치되며, 상기 랙의 복수의 레이어에 대응되는 영역의 환경상태 값을 측정하는 환경 센서부와 상기 측정된 환경상태 값을 기초로, 상기 영역 별로 환경상태 값을 조절하기 위한 환경 조절기와 상기 환경 센서부로부터 상기 측정된 환경상태 값을 수집하고, 상기 환경상태 값을 조절하기 위한 제어명령을 상기 환경 조절기로 송신하는 통신부와 상기 랙의 개수와 상기 곤충 사육장치 내부의 좌표 정보, 상기 랙의 레이어 개수 및 상기 곤충 사육장치의 부피 정보를 기초로, 상기 곤충 사육장치를 복수의 영역으로 분할하고, 상기 환경상태 값을 조절하기 위한 제어명령을 생성하는 제어부를 포함할 수 있다.일 실시예에서, 있다.
일 실시예에서, 상기 환경 센서부는, 제1 환경 센서부 및 상기 제1 환경 센서부로부터 이격된 위치에 설치되는 제2 환경 센서부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 분할된 영역 중, 제1 영역의 환경상태 값을 측정하기 위해, 상기 제1 환경 센서부와 상기 제2 환경 센서부를 제어하고, 상기 제1 환경 센서부의 제1 환경상태 값 및 상기 제2 환경 센서부의 제2 환경상태 값을 기초로 상기 제1 영역의 최종 환경상태 값을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제1 영역의 결정된 최종 환경상태 값과 상기 곤충 사육박스 내의 사육대상 곤충에 대하여 미리 등록된 최적 환경 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과를 기초로 상기 환경 조절기를 제어하기 위한 제어명령을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 환경 센서부는, 상기 랙의 복수의 레이어에 대응되는 영역의 환경상태 값을 측정하기 위하여, 온도 및 습도 측정 모듈과 조도 측정 모듈과 이산화탄소 측정 모듈과 암모니아 측정 모듈과 상기 온도 및 습도 측정 모듈, 조도 측정 모듈, 이산화탄소 측정 모듈 및 암모니아 측정 모듈 중 적어도 하나의 모듈에 의한 측정 값을 상기 통신부로 송신하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 환경 조절기는, LED 램프와 상기 IoT 기반 곤충 사육장치의 내외부 공기를 흡기 및 배기하고 순환기와 상기 IoT 기반 곤충 사육장치 내부의 온도를 제어하는 냉동기, 히터 및 폐열 제어기를 포함하는, 온도 조절기와 상기 IoT 기반 곤충 사육장치의 내부의 습도를 제어하는 가습기와 상기 LED 램프, 상기 순환기, 상기 온도 조절기 및 상기 가습기 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 구동부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 분할된 영역 중, 상기 제1 영역과 다른 제2 영역의 환경상태 값을 측정하기 위해, 상기 제1 환경 센서부와 상기 제2 환경 센서부를 제어하고, 상기 제1 환경 센서부의 제3 환경상태 값 및 상기 제2 환경 센서부의 제4 환경상태 값을 기초로 상기 제2 영역의 최종 환경상태 값을 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 분할된 복수의 영역 각각에 대한 환경상태 값이 측정되도록 상기 환경 센서부를 제어하고, 미리 등록된 최적 환경 값 및 상기 분할된 영역 각각의 환경상태 값을 기초로, 상기 분할된 영역 각각에 대한 환경 편차 값이 산출되도록 제어하고, 상기 산출된 환경 편차 값이 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록, 상기 환경 조절기를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 분할된 영역 중, 상기 미리 설정된 기준 값을 초과하는 환경 편차 값을 갖는 영역을 식별하고, 상기 식별된 영역의 주변 영역에 대한 환경 편차 값을 기초로, 상기 환경 조절기의 환경제어 경로가 결정되도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 환경 조절기의 환경제어에 의해, 상기 환경제어 경로 상에 위치하는 주변 영역 및 상기 식별된 영역의 환경 편차 값이 상기 미리 설정된 기준 갑 이하로 유지되도록, 상기 환경 조절기의 환경제어량을 조절하고, 상기 환경제어량의 조절에 의해, 상기 식별된 영역 및 상기 주변 영역에 위치하는 상기 곤충 사육박스의 환경상태 값이, 상기 미리 등록된 최적 환경 값으로부터 상기 미리 설정된 환경 편차 값 이하의 값으로 유지되도록 제어할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 IoT 기반 곤충 사육장치의 제어방법은, 곤충 사육박스를 복수의 레이어 별로 위치시키는 랙(Rack)이 배치된 IoT 기반 곤충 사육장치에 의해 수행되는 방법으로서, 상기 랙의 개수와 상기 IoT 기반 곤충 사육장치 내부의 좌표 정보, 상기 랙의 레이어 개수 및 상기 곤충 사육장치의 부피 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 IoT 기반 곤충 사육장치의 내부의 영역을 분할하는 단계와 상기 분할된 영역의 환경상태 값을 측정하는 단계와 상기 측정된 환경상태 값을 기초로, 상기 분할된 영역 별로 환경상태 값을 조절하는 단계를 포함하되, 상기 환경 상태 값을 조절하는 단계는, 미리 등록된 최적의 환경 상태 값을 기준으로 상기 분할된 영역 각각의 환경 편차 값을 산출하는 단계와 상기 산출된 환경 편차 값이 미리 설정된 기준 값 이하의 값을 갖도록 상기 환경 조절기의 환경제어량을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 곤충 사육장치 내부의 특정 영역의 환경 상태를 측정하고 제어함으로써, 특정 영역에 위치하는 곤충에 최적의 사육환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 곤충 사육장치가 대면적의 공간을 갖더라도 영역별 환경 편차가 최소화되므로, 생산되는 곤충 품질의 균일성 확보가 가능해지는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 곤충 사육장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, IoT 기반 곤충 사육장치의 영역 분할 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 IoT 기반 곤충 사육장치의 장치의 블록(Block)도이다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, IoT 기반 곤충 사육장치의 환경제어 경로의 예시도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에서 참조되는, 환경제어 경로 결정방법의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, IoT 기반 곤충 사육장치의 예시도이고, 도 7은 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, 랙 및 곤충 사육박스의 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서 곤충은, 갈색저거리, 흰점박이꽃무지, 누에 중 어느 하나일 수 있으나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않으며, 사육대상이 되고, 식용 또는 산업용으로 활용이 가능한 곤충이라면 모두 본 발명의 곤충에 포함된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반 곤충 사육장치의 개념도이다. 이하, IoT 기반 곤충 사육장치는, 설명의 편의를 위해 곤충 사육장치라 약칭하기로 한다.
도 1을 참조하면, 곤충 사육장치(100)는, 환경 복수의 곤충 사육박스(10, 20, 30, 40, 50)와 사육박스가 위치하는 랙(Rack)(51, 52) 및, 각 랙(51, 52)의 환경상태를 측정하기 위한 환경센서(201, 202)를 포함할 수 있다. 또한, 곤충 사육장치(100)의 내부 영역의 환경상태를 제어하기 위한 제어기기(301, 302)를 포함할 수 있다.
랙(51, 52)는 복수의 레이어를 구비한 구조물로서, 곤충 사육장치(100) 내에 배치된다. 곤충 사육장치(100) 내부의 랙의 개수는 곤충 생산량에 따라 결정될 수 있다. 랙(51, 52)은 미리 설정된 거리를 갖도록 배치될 수 있다.
랙(51, 52)의 복수의 층은 곤충 사육박스(10, 20, 30, 40, 50)이 각 레이어마다 놓일 수 있다. 도 1에서, 특히 하나의 레이어에 하나의 곤충 사육박스가 할당되어 배치되는 경우가 예시되었다. 특히, 제1 랙(51)에서 4번째 레이어에서부터 아래로 2번째 레이어까지 제1 곤충 사육박스(10), 제2 곤충 사육박스(20), 제3 곤충 사육박스(30)가 배치되었다. 또한, 제2 랙(52)에서 2번째 레이어부터 1번째 레이어까지 제4 곤충 사육박스(40) 및 제5 곤충 사육박스(50)가 배치되었다.
제1 환경 센서(201) 및 제2 환경 센서(202)는 제1 랙(51)과 제2 랙(52)의 환경상태를 측정한다. 구체적으로, 제1 환경 센서(201) 및 제2 환경 센서(202)는 각 랙(51, 52)의 레이어마다 환경상태를 측정할 수 있다.
제1 환경 센서(201) 및 제2 환경 센서(202)는 곤충 사육장치(100)의 내부 영역의 특정 지점의 환경상태를 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 환경상태는, 곤충 사육장치(100)의 내외부의 온도, 습도, 조도, 공기상태 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 환경 센서(201, 202)는 랙(51, 52)의 레이어 별 환경상태를 측정할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 환경 센서(201)와 제2 환경 센서(202)는 곤충 사육 장치(100)의 내부의 동일 영역에 대한 환경상태를 측정할 수도 있다. 도 1에서, 특히, 제1 환경 센서(201)와 제2 환경 센서(202)는 서로 소정의 거리가 이격되어 위치하는 경우가 예시되었다. 나아가, 제1 환경 센서(201)와 제2 환경 센서(202)는 3차원 좌표를 달리할 수 있으며, 특히, Z축 좌표 값, 즉 서로 높낮이를 달리할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 곤충 사육장치(100)는 내부 영역의 환경상태 측정 결과를 기초로, 각 영역의 환경상태 값을 조절하기 위한 환경 조절기를 구비할 수 있다. 환경 조절기(301, 302)는, 조도를 조절하기 위한 조도 제어 모듈(311, 321), 온도를 제어하기 위한 온도 제어 모듈(313, 323) 및 습도를 제어하기 위한 습도 제어 모듈(315, 325)를 포함할 수 있다.
예를 들어 조도 제어 모듈(311, 321)은 조명 시스템일 수 있다. 온도 제어 모듈(313, 323)은 공조 시스템일 수 있다. 공조 시스템은 에어 컨디셔닝 기능뿐만 아니라, 흡기, 배기 등 공기 순환 기능도 구비할 수 있다. 습도 제어 모듈(315, 325)는 가습 및 제습 기능을 구비하는 습도 조절 시스템일 수 있다.
도 1에서 환경 조절기(301, 302)가 조도 제어 모듈, 온도 제어 모듈 및 습도 제어 모듈이 하나로 통합된 구조가 도시되었다. 즉, 환경의 각 요인을 하나의 환경 조절기(301)가 제어할 수 있으며, 곤충 사육장치(100) 내에 복수개 설치될 수 있다. 본 발명의 실시예는 환경 조절기가 통합된 구조를 갖는 경우로 한정되지 않으며, 환경 조절기는 기능 단위로 분리되어 각각의 기기로 곤충 사육장치(100) 내부 또는 외부에 설치될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 환경 조절기(301, 302)는 곤충 사육 장치(100) 내부의 각 영역에 환경 조절 기능을 제공하기 위해, 각도 및 출력 강도를 조절하기 위한 물리적 구조를 구비할 수 있다. 예를 들어, 조도 조절을 위해 출력 광량을 조절할 수 있으며, 랙(51, 52)의 하단 레이어에 광을 전달하기 위해 광의 조사 각도를 조절하는 구조를 구비할 수도 있다.
곤충 사육장치(100)는 상기 구성요소를 에워싸고 외부와 내부를 구분하는 하우징 구조물을 포함할 수 있다. 하우징은, 공조 시스템과 연동하여 외부의 공기를 내부로 유입시키고, 내부의 공기를 외부로 유출시키는 구조를 포함하고, 외부의 광을 차단하는 구조 및 내부에 광을 공급하는 조명 시스템이 설치될 수 있다. 하우징은, 외부와 내부의 온도차를 유지시키기 위한 단열 구조를 구비할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, 곤충 사육장치의 영역 분할 실시예를 설명하기 위한 예시도이다.
도 2에서 특히, 곤충 사육장치(100) 내에 복수개의 랙(51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58)이 배치되는 경우가 도시되었다. 특히, 랙이 3층의 레이어를 갖는 경우가 예로써 도시되었다.
복수개의 랙은 X, Y, Z 축에 따라 각각 공간을 좌표로 표현할 수 있다. 곤충 사육장치(100)의 제어부는 곤충 사육장치(100)의 부피 및 배치되는 랙의 개수를 기초로, 곤충 사육 장치(100) 내부의 영역을 특정 좌표로 환산하여 식별할 수 있다. 제어부의 영역 분할 및 분할된 영역을 식별하기 위한 좌표 설정 기능은 이하, 도 3에 대한 설명에서 자세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곤충 사육장치의 블록(Block)도이다. 도 3을 참조하면, 곤충 사육장치(100)는 통신부(110), 환경 센서부(120), 환경 조절기(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 곤충 사육장치(100)의 환경 센서부(120)로부터 환경상태에 대한 측정 값을 수신하고, 환경 조절기(130)에 동작 제어명령을 송신하는 기능을 수행한다. 통신부(110)는 곤충 사육장치(100)의 유무선 네트워크 통신을 지원한다. 예를 들어, 통신부(110)는 무선 통신 및/또는 이동 통신 모듈을 구비하고 Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 및/또는 3Gpp 계열의 LTE(Long Term Evolution) 방식의 통신을 곤충 사육장치(100)의 구성요소 또는 외부 단말과 수행할 수 있다. 또한, 통신부(110)는, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee)와 같은 근거리 통신 모듈을 구비하고, 곤충 사육장치(100)의 구성요소 간 근거리 통신을 수행할 수도 있다.
환경 센서부(120)는 온도 센서부(121), 습도 센서부(122), 광량 센서부(123) 및 공기 센서부(124)를 포함할 수 있다. 환경 센서부(120)는 복수개 구비될 수 있으며, 곤충 사육장치(100) 내부의 랙 인근 공간에 설치될 수 있다.
환경 센서부(120)는 곤충 사육장치(100)의 환경상태를 측정할 수 있다.
온도 센서부(121)는 곤충 사육장치(100) 내부 및/또는 외부의 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서부(121)는 랙의 각 레이어 별 온도를 측정할 수도 있다.
습도 센서부(122)는 곤충 사육장치(100) 내부 및/또는 외부의 습도를 측정할 수 있다. 습도 센서부(122)는 랙의 각 레이어 별 습도를 측정할 수도 있다.
광량 센서부(123)는 곤충 사육장치(100)의 영역 별 광량을 측정할 수 있다. 광량 센서부(123)는 랙의 각 레이어 별 광량을 측정할 수도 있다.
공기 센서부(124)는 곤충 사육장치(100)의 영역 별 공기 구성을 측정할 수 있다. 공기 센서부(124)는 랙의 각 레이어 별 공기 구성을 측정할 수도 있다. 예를 들어, 공기 센서부(124)는 랙의 각 레이어 별로 곤충 사육박스가 배출하는 이산화탄소 및/또는 암모니아 성분을 측정할 수 있다. 이로써, 곤충 사육 장치(100)는 곤충 사육박스 내의 곤충의 성장률과 건강 상태를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 환경 센서부(120)는 상술한 온도 센서부(121), 습도 센서부(122), 광량 센서부(123) 및 공기 센서부(124)를, 하나의 기판에 후술하는 하드웨어 모듈이 배치되는 하드웨어로 구비될 수 있다.
예를 들어, 환경 센서부(120)는 온도 및 습도 측정 모듈, 조도 측정 모듈, 이산화탄소 측정 모듈, 암모니아 측정 모듈을 구비하여, 각 모듈이 온도 및 습도, 광량, 곤충이 배출하는 이산화탄소 및 암모니아 등을 측정할 수 있다. 또한, 환경 센서부(120)는 상술한 모듈 중 적어도 하나에 의한 측정 값을 통신부(110)로 송신하는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 통신모듈은, 통신부(110)와 통신하기 위해 적어도 하나의 통신 방식에 따른 통신을 수행할 수 있다.
환경 센서부(120)는 복수개 설치되어, 하나의 지점에 대한 환경상태를 서로 다른 거리에 위치한 환경 센서부가 측정할 수도 있다. 측정된 환경상태는 환경상태 값으로 제어부(140)에서 수치적으로 취급 및 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 환경 센서부(120)는 제1 환경 센서부 및 상기 제1 환경 센서부로부터 이격된 위치에 설치되는 제2 환경 센서부를 포함할 수 있다.
제어부(140)는, 도 2에 도시된 각 좌표에 대응되는 분할된 영역 중, 제1 영역의 환경상태 값을 상기 제1 환경 센서부와 상기 제2 환경 센서부를 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(140)는 제1 환경 센서부의 제1 환경상태 값 및 제2 환경 센서부의 제2 환경상태 값을 기초로 제1 영역의 최종 환경상태 값을 결정할 수 있다.
환경 조절기(130)는 곤충 사육장치(100)의 내부의 환경상태를 조절할 수 있다. 환경 조절기(130)는, 온도 조절기(131), 습도 조절기(132), 조도 조절기(133) 및 공기 순환기(134)를 포함할 수 있다.
제어부(140)는, 상기 예에서 제1 영역의 결정된 최종 환경상태 값과 곤충 사육박스 내의 사육대상 곤충에 대하여 미리 등록된 최적 환경 값을 비교할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 비교 결과를 기초로 환경 조절기(130)를 제어하기 위한 제어명령을 생성할 수 있다. 예를 들어, 최적 환경 값 대비 조도가 낮으면, 광량이 증대되도록 환경 조절기(130)의 조도 조절기(133)를 제어할 수 있다.
온도 조절기(131)는 곤충 사육장치(100) 내부의 온도를 조절할 수 있다. 특히, 온도 조절기(131)는 곤충 사육장치(100)의 랙의 각 레이어 별 온도를 조절할 수 있다.
곤충 사육장치(100)에서 A 곤충의 사육에 적정 온도가 25도 인 경우를 예로 들어 설명한다. 랙의 제1 레이어 온도가 20도 랙의 제2 레이어 온도가 25도 랙의 제3 레이어 온도가 30도인 경우, 제1 레이어 및 제3 레이어는 적정 온도에서 5도 차이를 갖지만, 종래의 곤충 사육장치는 온도 차이를 인식하지 못하며, 제1 레이어 및 제3 레이어에서 사육되는 곤충의 품질이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 곤충 사육장치(100)는 온도 조절기(131)를 통해 각 레이어 별 온도를 조절할 수 있으므로, 상기 예와 달리, 제1 레이어 온도, 제2 레이어 온도 및 제3 레이어 온도를 모두 미리 설정된 오차 범위 내에서 25도로 조절할 수 있다. 이 경우, 평균 온도는 25도로 상기 예와 같지만, 실제 랙의 모든 레이어가 적정 온도로 유지됨으로써, 각 레이어에 위치하는 곤충 사육박스에서 사육되는 곤충이 균일한 품질을 가질 수 있게 된다.
습도 조절기(132), 조도 조절기(133) 및 공기 순환기(134) 역시, 곤충 사육장치(100) 내부의 습도, 조도 및 공기질을 조절할 수 있으며, 랙의 각 레이어 별 습도, 조도 및 공기질을 조절할 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 제어부(140)는 랙의 각 레이어에 대응되는 곤충 사육장치 내부의 분할된 영역 각각에 대한 온습도, 조도 및 공기질을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 환경 조절기(130)는, 곤충 사육장치(100) 내부에 복수의 하드웨어 모듈로 구비될 수 있다. 상기 복수의 하드웨어 모듈은, 서로 다른 위치에 설치될 수 있다. 복수의 하드웨어 모듈은, 랙의 곤충 사육박스의 조도를 조절하기 위한 LED 램프, 곤충 사육장치(100)의 내외부 공기를 흡기 및 배기하고 순환기, 곤충 사육장치(100) 내부의 온도를 제어하는 냉동기, 히터 및 폐열 제어기를 포함하는 온도 조절기, 곤충 사육장치(100)의 내부의 습도를 제어하는 가습기를 포함할 수 있다. 또한, 환경 조절기(130)는 곤충 사육장치의 내부 또는 외부에서 상기 각 복수의 하드웨어 모듈의 동력을 전달하고, 환경 조절을 위한 동작을 제어하는 구동부를 포함할 수 있다.
도시되지 않았으나, 본 발명의 실시예에 따른 환경 조절기(130)는 폐열교환기를 활용하여 에너지 활용을 최적화할 수 있다.
제어부(140)은 곤충 사육장치(100)의 각 구성의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(140)은 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), 또는 본 발명의 기술 분야에 잘 알려진 임의의 형태의 프로세서를 포함하여 구성될 수 있다. 제어부(140)는 메모리, 예를 들어 RAM을 구성으로 포함할 수도 있다.
또한, 제어부(140)는 본 발명의 실시예에 따른 방법을 실행하기 위한 적어도 하나의 애플리케이션 또는 프로그램을 로드(load)할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제어부(140)는 특히, 곤충 사육장치(100)의 내부 공간의 부피 정보, 설치되는 랙의 종류, 레이어 개수, 면적 및 개수를 기초로 곤충 사육장치(100)의 내부 영역을 분할할 수 있다. 제어부(140)는 이에 따라, 총 설치되는 적정 환경 센서부(120)의 개수를 결정할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 환경 조절기(130)의 개수를 결정할 수도 있다.
제어부(140)는 제1 지점의 랙의 각 레이어에 매칭되는 좌표 정보를 기초로, 복수개의 환경 센서부(120)를 활성화시키고, 좌표 정보가 나타내는 영역의 환경상태를 활성화시킨 복수개의 환경 센서부가 각각 측정하도록 제어할 수 있다. 이로써, 제어부(140)는 좌표 정보 및 각 환경 센서부의 측정 값을 기초로, 실제 해당 영역의 환경상태를 결정할 수 있다.
제어부(140)는, 분할된 영역 중, 제1 영역과 제2 영역의 환경상태 값을 측정할 수 있다. 제어부(140)는 제1 환경 센서부와 제2 환경 센서부를 제어한다. 이를 통해, 제어부(140)는 제1 환경 센서부의 제1 영역에 대한 환경상태 값 및 제2 영역에 대한 환경상태 값을 수신할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 제2 환경 센서부의 제1 영역 및 제2 영역에 대한 환경상태 값을 각각 수신할 수 있다.
제어부(140)는 제1 영역과 제2 영역에 대하여, 상기 제1 환경 센서부 및 상기 제2 환경 센서부를 통해 각각 수신된 환경상태 값을 기초로, 최종 환경 상태 값을 결정할 수 있다.
제어부(140)는 결정된 환경상태 값을 기초로, 환경 조절기(130)를 제어하여, 미리 등록된 목표 환경상태로 해당 영역의 환경상태 값이 조절되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(140)는 환경 센서부(120)에서 측정된 환경상태 값이 상기 미리 등록된 목표 환경상태에 도달하도록, 환경 조절기(130)를 제어할 수 있다. 환경 조절기(130)가 구동됨으로써, 환경상태 값이 조절될 수 있다. 예를 들어, 조도가 향상되거나, 온습도가 곤충 사육의 최적 상태로 수렴할 수 있다.
또한, 도시되지 않았으나, 곤충 사육장치(100)는 저장부를 포함할 수 있다. 저장부는 각종 데이터, 명령 및/또는 정보를 저장한다. 저장부는, 본 발명의 실시예에 따른 곤충 사육장치의 제어 방법을 수행하기 위한 하나 이상의 애플리케이션을 저장할 수 있다.
저장부는 외부 장치로부터 전달된 데이터 등을 비임시적으로 저장할 수 있다. 저장부는 ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, 하드 디스크, 착탈형 디스크, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 포함하여 구성될 수 있다. 이 같은 구성을 바탕으로, 제어부(140)에 의해 본 발명의 실시예에 따른 방법이 실행되기 위하여, 저장부는 적어도 하나의 애플리케이션 또는 프로그램을 저장할 수도 있다.
도시 되지 않았으나, 곤충 사육장치(100)는 각종 설정 및 정보를 입력 받기 위한 입력부, 각 랙의 레이어 상의 곤충 사육장치의 환경상태를 표시하기 위한 디스플레이부를 더 포함할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, IoT 기반 곤충 사육장치의 환경제어 경로의 예시도이다.
도 4를 참조하면, 제어부(140)는 곤충 사육장치(100)의 내부 영역을 분할할 수 있다. 제어부(140)는 곤충 사육장치(100)의 내부 공간의 부피 정보, 설치되는 랙의 종류, 레이어 개수, 면적 및 개수를 기초로 곤충 사육장치(100)의 내부 영역을 분할할 수 있다.
도 4에서 각각 분할된 영역(401, 403, 405, 407, 409)이 예로써 도시되었다. 제어부(140)는 분할된 영역 각각에 대한 환경상태 값을 측정할 수 있다. 제어부(140)는 각 영역의 환경상태 값과 미리 등록된 최적의 환경상태 값을 비교하여, 각 영역의 편차 값을 측정할 수 있다. 즉, 미리 등록된 최적의 환경상태 값은 평균 값이고, 상기 평균 값을 기준으로 각 영역의 환경상태 값은 편차 값을 발생시킨다.
제어부(140)는 상기 편차 값이 미리 등록된 기준 값 이하가 될 때, 상기 편차 값을 갖는 곤충 사육장치의 영역이 곤충 사육에 최적의 환경을 갖는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(140)은 상기 편차 값이 미리 등록된 기준 값을 초과할 때, 해당 영역을 환경제어가 필요한 영역으로 판단할 수 있다.
도 4에서 환경제어가 필요한 영역이 영역(401)로 판단된 경우, 제어부(140)는 영역(401)의 주변 영역(403, 405, 407, 409)을 식별할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 곤충 사육장치(100)의 내부 환경상태의 평균 값이 최적 환경상태 값에 근접한 경우보다, 내부의 분할된 영역이 모두 최적 환경상태 값에 근접되어야 한다. 따라서, 영역(401)에 대한 환경제어 과정에서, 공조, 조도 조절, 온습도 등의 환경제어가 이뤄지는 경우, 환경상태 값의 변화가 필요없는 주변 영역(403, 405, 407, 409)까지 환경상태 값이 변경되는 것을 방지하기 위하여, 제어부(140)는, 곤충 사육장치(100) 내부의 환경 조절기(130)를 복수개 구동할 수 있다.
예를 들어, 영역(401)의 온도를 낮추기 위해, 차가운 공기를 유입시키는 환경제어가 필요한 경우, 제어부(140)는 환경 조절기(130) 중, 제1 환경 조절기(301)를 제어하여 환경제어(410)을 수행할 수 있다. 이 경우, 영역(403)도 영향을 받기 때문에, 제1 환경 조절기(301)는 소정의 범위 내의 환경제어(410)를 수행한다. 즉, 영역(403)이 미리 등록된 최적의 온도 범위로 유지되도록 제어부(140)는 환경제어(410)의 제어량을 조절할 수 있다.
환경제어(410)로 영역(401)의 온도를 충분히 낮추지 못한 경우, 제어부(140)는 제2 환경 조절기(302)를 제어하여, 영역(405)에서 영역(401)을 거쳐 영역(407)까지 온도를 낮추게 되는 환경제어(420)를 수행할 수 있다. 이로써 영역(401)이 목표했던 온도 범위로 온도가 낮아지면, 제어부(140)는 환경제어(410)과 환경제어(420)으로 영향을 받는 영역(401)을 포함, 주변 영역(403, 405, 407, 409)의 환경상태 값을 측정하고, 미리 등록된 최적 환경상태 값과 비교할 수 있다. 비교 결과에 따라, 제어부(140)는 또 다른 환경제어를 수행할 수 있다. 도 4의 경우, 제어부(140)는 환경제어(430)을 통해, 영역(407)의 온도를 향상시킬 수도 있다.
도 4에서 환경제어(410, 420, 430)은 각각 환경제어 경로를 가지며, 상기 경로는 영향 받는 영역의 개수, 방향으로 결정될 수 있다. 제어부(140)는 편차 값을 기초로, 최적의 환경제어 경로를 생성할 수 있다.
도 5은 본 발명의 또 다른 실시예에서 참조되는, 환경제어 경로 결정방법의 순서도이다. 이하, 각 단계는, 곤충 사육장치(100)에 의해 수행되는 것으로 가정한다.
도 5를 참조하면, 곤충 사육장치(100)는 랙의 개수와 곤충 사육장치(100) 내부의 좌표 정보, 랙의 레이어 개수 및 곤충 사육장치(100)의 부피 정보 중 적어도 하나를 기초로 곤충 사육장치(100)의 내부의 영역을 분할할 수 있다(S10).
곤충 사육장치(100)는 분할된 영역의 환경상태 값을 측정할 수 있다(S20).
곤충 사육장치(100)는 분할된 영역에 대하여, 최적 환경상태 값 대비 측정된 환경상태 값의 편차 값을 연산할 수 있다(S30). 다음으로, 도 4에 대한 설명에서 상술한 바와 같이, 곤충 사육장치(100)는 연산된 편차 값을 기초로, 환경제어 경로를 결정할 수 있다(S40).
곤충 사육장치(100)는 측정된 환경상태 값을 기초로, 상기 분할된 영역 별로 환경상태 값을 조절할 수 있다. 구체적으로, 곤충 사육장치(100) 미리 등록된 최적의 환경 상태 값을 기준으로 분할된 영역 각각의 환경 편차 값을 산출하고, 산출된 환경 편차 값이 미리 설정된 기준 값 이하의 값을 갖도록 환경 조절기(130)의 환경제어량을 조절할 수 있다(S50).
이를 위해 제어부(140)는, 분할된 영역 중, 미리 설정된 기준 값을 초과하는 환경 편차 값을 갖는 영역을 식별할 수 있다. 이에 따라 식별된 영역의 주변 영역에 대한 환경 편차 값을 기초로, 환경 조절기(130)의 환경제어 경로가 결정되도록 제어할 수 있다.
나아가 제어부(140)는, 환경 조절기(130)의 환경제어에 의해, 결정된 환경제어 경로 상에 위치하는 주변 영역 및 식별된 영역의 환경 편차 값이 미리 설정된 기준 갑 이하로 유지되도록, 환경 조절기(130)의 환경제어량을 조절할 수 있다.
이에 따라, 환경제어량의 조절에 의해, 식별된 영역 및 주변 영역에 위치하는 곤충 사육박스의 환경상태 값이, 미리 등록된 최적 환경 값으로부터 미리 설정된 환경 편차 값 이하의 값으로 유지될 수 있다.
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, IoT 기반 곤충 사육장치의 예시도이고, 도 7은 본 발명의 몇몇 실시예에서 참조되는, 랙 및 곤충 사육박스의 예시도이다.
도 6을 참조하면, 곤충 사육장치(100)의 환경 조절기(130)가 곤충 사육장치(100)의 외부에서 내부로 관통하는 구조를 가질 수 있다. 도 6에서 공기 순환을 수행하는 모듈이 곤충 사육장치(100)의 외부에 설치되는 경우가 예로써 도시되었다. 이 경우, 환경 조절기(130)만 필요에 따라 교체되고, 곤충 사육장치(100)는 지속적으로 사용될 수 있다.
도 7에서, 랙(51)은 3층의 레이어를 갖고, 곤축 사육박스(10, 20, 30)이 배열된 경우가 예로써 도시되었다. 도 7을 참조하면, 공기 순환을 수행하는 모듈, 예를 들어 팬(Fan)이 곤충 사육장치 상단에 설치될 수 있다. 도시되지 않았으나, 조도, 온습도 조절 등을 수행하는 환경 조절기(130)의 적어도 일부 모듈이 곤충 사육장치에서 사육 중인 곤충에 최적의 환경상태 값을 제공하기 위해 설치될 수 있다. 상기 각 모듈은 기능을 수행하기 위한 최적의 장소에 분리되어 각각 설치될 수도 있다.
지금까지 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예에 따른 방법들은 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현된 컴퓨터프로그램의 실행에 의하여 수행될 수 있다. 상기 컴퓨터프로그램은 인터넷 등의 네트워크를 통하여 제1 컴퓨팅 장치로부터 제2 컴퓨팅 장치에 송신되어 상기 제2 컴퓨팅 장치에 설치될 수 있고, 이로써 상기 제2 컴퓨팅 장치에서 사용될 수 있다. 상기 제1 컴퓨팅 장치 및 상기 제2 컴퓨팅 장치는, 서버 장치, 데스크탑 PC와 같은 고정식 컴퓨팅 장치, 노트북, 스마트폰, 태블릿 피씨와 같은 모바일 컴퓨팅 장치를 모두 포함한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. IoT 기반 곤충 사육장치의 내부에 위치하며, 곤충 사육박스를 복수의 레이어 별로 위치시키는 랙(Rack);
    상기 랙으로부터 미리 설정된 거리 범위에 설치되며, 상기 랙의 복수의 레이어에 대응되는 영역의 환경상태 값을 측정하는 환경 센서부;
    상기 측정된 환경상태 값을 기초로, 상기 영역 별로 환경상태 값을 조절하기 위한 환경 조절기;
    상기 환경 센서부로부터 상기 측정된 환경상태 값을 수집하고, 상기 환경상태 값을 조절하기 위한 제어명령을 상기 환경 조절기로 송신하는 통신부; 및
    상기 랙의 개수와 상기 곤충 사육장치 내부의 좌표 정보, 상기 랙의 레이어 개수 및 상기 곤충 사육장치의 부피 정보를 기초로, 상기 곤충 사육장치의 내부 영역을 복수의 3차원 영역으로 분할하고, 상기 분할된 복수의 3차원 영역 각각에 대한 환경상태 값이 측정되도록 상기 환경 센서부를 제어하고, 미리 등록된 최적 환경 값 및 상기 분할된 영역 각각의 환경상태 값을 기초로, 상기 분할된 영역 각각에 대한 환경 편차 값이 산출되도록 제어하고, 상기 분할된 영역 중, 미리 설정된 기준 값을 초과하는 환경 편차 값을 갖는 영역을 식별하고, 상기 식별된 영역 및 상기 식별된 영역의 적어도 하나의 주변 영역에 대한 환경 편차 값을 기초로, 상기 식별된 영역 및 상기 적어도 하나의 주변 영역을 포함하는 환경제어 경로를 결정하고, 상기 환경제어 경로에 포함된 영역의 상기 산출된 환경 편차 값이 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 상기 환경 조절기를 제어하기 위한 제어명령을 생성하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 식별된 영역과 제1 주변 영역을 포함하는 제1 환경제어 경로를 결정하고, 상기 환경 조절기 중 제1 환경 조절기의 제1 방향의 제1 환경제어에 의해 상기 제1 환경제어 경로 상에 포함된 상기 제1 주변 영역의 산출된 환경 편차 값이 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 제어하고,
    상기 식별된 영역과 제2 주변 영역을 포함하는 제2 환경제어 경로를 결정하고, 상기 환경 조절기 중 제2 환경 조절기의 제2 방향의 제2 환경제어에 의해 상기 제2 환경제어 경로 상에 포함된 상기 제2 주변 영역의 산출된 환경 편차 값이 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 제어하고,
    상기 제1 환경 조절기에 의한 상기 제1 방향의 제1 환경제어 및 상기 제2 환경 조절기에 의한 상기 제2 방향의 제2 환경제어에 의해, 상기 식별된 영역의 환경 편차 값을 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 제어하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 환경 센서부는, 제1 환경 센서부 및 상기 제1 환경 센서부로부터 이격된 위치에 설치되는 제2 환경 센서부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 분할된 영역 중, 제1 영역의 환경상태 값을 측정하기 위해, 상기 제1 환경 센서부와 상기 제2 환경 센서부를 제어하고, 상기 제1 환경 센서부의 제1 환경상태 값 및 상기 제2 환경 센서부의 제2 환경상태 값을 기초로 상기 제1 영역의 최종 환경상태 값을 결정하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 영역의 결정된 최종 환경상태 값과 상기 곤충 사육박스 내의 사육대상 곤충에 대하여 미리 등록된 최적 환경 값을 비교하고, 상기 비교 결과를 기초로 상기 환경 조절기를 제어하기 위한 제어명령을 생성하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 환경 센서부는, 상기 랙의 복수의 레이어에 대응되는 영역의 환경상태 값을 측정하기 위하여,
    온도 및 습도 측정 모듈;
    조도 측정 모듈;
    이산화탄소 측정 모듈;
    암모니아 측정 모듈; 및
    상기 온도 및 습도 측정 모듈, 조도 측정 모듈, 이산화탄소 측정 모듈 및 암모니아 측정 모듈 중 적어도 하나의 모듈에 의한 측정 값을 상기 통신부로 송신하는 통신 모듈을 포함하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 환경 조절기는,
    LED 램프;
    상기 IoT 기반 곤충 사육장치의 내외부 공기를 흡기 및 배기하는 순환기;
    상기 IoT 기반 곤충 사육장치 내부의 온도를 제어하는 냉동기, 히터 및 폐열 제어기를 포함하는, 온도 조절기;
    상기 IoT 기반 곤충 사육장치의 내부의 습도를 제어하는 가습기; 및
    상기 LED 램프, 상기 순환기, 상기 온도 조절기 및 상기 가습기 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 구동부를 포함하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제어부는, 상기 분할된 영역 중, 상기 제1 영역과 다른 제2 영역의 환경상태 값을 측정하기 위해, 상기 제1 환경 센서부와 상기 제2 환경 센서부를 제어하고, 상기 제1 환경 센서부의 제3 환경상태 값 및 상기 제2 환경 센서부의 제4 환경상태 값을 기초로 상기 제2 영역의 최종 환경상태 값을 결정하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
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  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 환경 조절기의 환경제어에 의해, 상기 환경제어 경로 상에 위치하는 주변 영역 및 상기 식별된 영역의 환경 편차 값이 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록, 상기 환경 조절기의 환경제어량을 조절하고,
    상기 환경제어량의 조절에 의해, 상기 식별된 영역 및 상기 주변 영역에 위치하는 상기 곤충 사육박스의 환경상태 값이, 상기 미리 등록된 최적 환경 값으로부터 상기 미리 설정된 기준 값 이하의 환경 편차 값을 갖도록 제어하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치.
  10. 곤충 사육박스를 복수의 레이어 별로 위치시키는 랙(Rack)이 배치된 IoT 기반 곤충 사육장치에 의해 수행되는, IoT 기반 곤충 사육장치의 제어방법으로서,
    상기 랙의 개수와 상기 IoT 기반 곤충 사육장치 내부의 좌표 정보, 상기 랙의 레이어 개수 및 상기 곤충 사육장치의 부피 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 IoT 기반 곤충 사육장치의 내부의 영역을 복수의 3차원 영역으로 분할하는 단계;
    상기 분할된 복수의 3차원 영역 각각의 환경상태 값을 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 환경상태 값을 기초로, 상기 분할된 영역 별로 환경상태 값을 조절하는 단계를 포함하되,
    상기 환경상태 값을 조절하는 단계는,
    미리 등록된 최적의 환경 상태 값을 기준으로 상기 분할된 복수의 3차원 영역 각각의 환경 편차 값을 산출하는 단계;
    상기 분할된 복수의 3차원 영역 중, 미리 설정된 기준 값을 초과하는 환경 편차 값을 갖는 영역을 식별하는 단계;
    상기 식별된 영역 및 상기 식별된 영역의 적어도 하나의 주변 영역에 대한 환경 편차 값을 기초로, 상기 식별된 영역 및 상기 적어도 하나의 주변 영역을 포함하는 환경제어 경로를 결정하는 단계; 및
    상기 환경제어 경로에 포함된 영역의 상기 산출된 환경 편차 값이 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 환경 조절기의 환경제어량을 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 환경제어 경로를 결정하는 단계는,
    상기 식별된 영역과 제1 주변 영역을 포함하는 제1 환경제어 경로를 결정하는 단계; 및
    상기 식별된 영역과 제2 주변 영역을 포함하는 제2 환경제어 경로를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 환경제어량을 조절하는 단계는,
    상기 환경 조절기 중 제1 환경 조절기의 제1 방향의 제1 환경제어에 의해 상기 제1 환경제어 경로 상에 포함된 상기 제1 주변 영역의 산출된 환경 편차 값이 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 제어하는 단계;
    상기 환경 조절기 중 제2 환경 조절기의 제2 방향의 제2 환경제어에 의해 상기 제2 환경제어 경로 상에 포함된 상기 제2 주변 영역의 산출된 환경 편차 값이 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 제어하는 단계; 및
    상기 제1 환경 조절기에 의한 상기 제1 방향의 제1 환경제어 및 상기 제2 환경 조절기에 의한 상기 제2 방향의 제2 환경제어에 의해, 상기 식별된 영역의 환경 편차 값을 상기 미리 설정된 기준 값 이하로 유지되도록 제어하는 단계를 포함하는,
    IoT 기반 곤충 사육장치의 제어방법.
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