KR102289451B1 - Leaf Vegetables and Mushroom Cultivation System Using Smart-phone - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 버섯재배영역(110), 엽채류재배영역(120), 공조영역(130), 관리영역(140) 및 수확영역(150)으로 구획되는 하우징(100); 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)에 광원을 조사하는 LED 조명장치(300); 상기 버섯재배영역(110)에 설치되어 버섯의 재배가 이루어지는 버섯재배용선반(400); 상기 엽채류재배영역(120)에 설치되어 엽채류의 재배가 이루어지는 엽채류재배용선반(500); 상기 공조영역(130)에 설치되며 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소 농도, 습도, 온도를 제어하는 공조장치(600); 상기 공조장치(600)와 연결되어 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소 농도, 습도, 온도를 감지하는 센서부(700); 상기 관리영역(140)에 설치되며, 상기 LED 조명장치(300) 및 공조장치(600)와 연결되어 배양정보를 전달받으며, 배양제어 명령정보를 기초로 상기 LED 조명장치(300) 및 공조장치(600)를 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 배양상태를 제어하는 통합제어부(1000); 상기 관리영역(140)에 설치되며, 상기 통합제어부(1000)와 연결되어 배양정보를 전달받아 저장하고, 스마트폰(2000)으로부터 전달받은 상기 배양제어 명령정보를 상기 통합제어부(1000)로 전달하는 관리시스템부(1100);를 포함하는 버섯 및 엽채류 재배농장(1500); 및 인터넷망을 통해 상기 관리시스템부(1100)에 연결되며, 상기 배양정보를 전달받아 외부로 표시하며, 상기 배양제어 명령정보를 생성하여 상기 관리시스템부(1100)로 전달하는 스마트폰(2000);을 포함한다. The mushroom and leafy vegetables cultivation system using a smartphone according to the present invention is a housing divided into a mushroom cultivation area 110, a leaf vegetable cultivation area 120, an air conditioning area 130, a management area 140, and a harvest area 150. 100); LED lighting device 300 for irradiating a light source to the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120; a mushroom cultivation shelf 400 installed in the mushroom cultivation area 110 to grow mushrooms; a leaf vegetable cultivation shelf 500 installed in the leaf vegetable cultivation area 120 to grow leaf vegetables; an air conditioner 600 installed in the air conditioning area 130 and configured to control carbon dioxide concentration, humidity, and temperature in the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120 ; a sensor unit 700 connected to the air conditioner 600 to sense carbon dioxide concentration, humidity, and temperature in the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120 ; It is installed in the management area 140, is connected to the LED lighting device 300 and the air conditioner 600 to receive culture information, and based on the culture control command information, the LED lighting device 300 and the air conditioner ( an integrated control unit 1000 for controlling the culture state of the mushroom cultivation area 110 and the leaf vegetable cultivation area 120 by controlling 600); It is installed in the management area 140 , is connected to the integrated control unit 1000 , receives and stores culture information, and transmits the culture control command information received from the smartphone 2000 to the integrated control unit 1000 . Management system unit (1100); Mushroom and leaf vegetable cultivation farm (1500), including; and a smartphone (2000) connected to the management system unit 1100 through the Internet network, receiving the culture information and displaying it to the outside, and generating the culture control command information and delivering it to the management system unit 1100. includes ;
Description
본 발명은 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for growing mushrooms and leafy vegetables using a smartphone.
비닐하우스, 저온창고, 냉동창고, 등의 내부공간의 온도, 습도, 이산화탄소농도 등의 상태는 내부공간에 재배되는 농작물 또는 내부공간에 수용되는 저장물들에 대응하여 적합하게 유지될 필요성이 있다.Conditions such as temperature, humidity, and carbon dioxide concentration in the internal space of a plastic house, low-temperature warehouse, frozen warehouse, etc. need to be properly maintained in response to crops grown in the internal space or storage materials accommodated in the internal space.
상술한 필요성에 의해, 종래에는 비닐하우스, 저온창고, 냉동창고 등에 온도, 습도 등을 감지하기 위한 각종 센서들과 이러한 센서들로부터 정보를 제공받아 외부로 표시할 수 있는 PC등이 설치되었으며, 사용자는 이러한 장치들을 이용하여 내부공간의 온도, 습도 등의 정보를 모니터링하고, 관리, 유지하였다.Due to the above-mentioned necessity, conventionally, various sensors for detecting temperature, humidity, etc., and a PC that can receive information from these sensors and display it externally have been installed in a plastic house, a low-temperature warehouse, a refrigerated warehouse, etc. used these devices to monitor, manage, and maintain information such as temperature and humidity of the internal space.
한편, 이러한 센서들과 PC는 RS232 등의 규격으로 마련되는 유선 케이블로 직접 연결되기 때문에, 내부공간의 온도, 습도 등을 확인하고, 적절하게 조치를 취하기 위해서는 사용자가 PC가 설치된 비닐하우스, 저온창고, 냉동창고, 양어장, 쇼케이스 등으로 직접 접근해야 하는 문제가 있다.On the other hand, since these sensors and the PC are directly connected with a wired cable provided in the standard such as RS232, in order to check the temperature, humidity, etc. of the internal space and take appropriate action, the user needs to take action in the plastic house where the PC is installed, in the low temperature warehouse , there is a problem that requires direct access to refrigeration warehouses, fish farms, showcases, etc.
그러나, 버섯은 재배 하우스 등에서 재배가 이루어지며, 재배하우스 내부의 온도, 일정한 습도 유지, 이산화탄소의 농도 등 적절한 생육환경을 맞춰주어야 재배가 이루어진다.However, mushrooms are cultivated in a cultivation house, etc., and the cultivation is performed only when appropriate growth environments such as temperature, constant humidity, and carbon dioxide concentration inside the cultivation house are adjusted.
종래에는 이러한 재배 요소들을 종합적으로 관리하지 못하고 온도, 습도, 이산화탄소 농도 등이 개별적으로 관리되었으며, 이러한 중복시설을 투자비로 소비하여야 하는 문제가 있으며 개별적인 제어에 의해 일정한 품질의 버섯 재배가 어려워 우량의 버섯 품질을 기대할 수 없었다.Conventionally, these cultivation factors could not be managed comprehensively, and temperature, humidity, carbon dioxide concentration, etc. were individually managed. There is a problem that these overlapping facilities must be consumed as an investment cost, and it is difficult to cultivate mushrooms of a certain quality by individual control. The quality could not be expected.
또한, 버섯재배를 위한 온도, 습도, 이산화탄소농도 등이 개별적으로 관리되는 것이어서 버섯 재배기간도 일률적이지 못하여 생산성이 낮아지게 되고, 별도로 제어함에 따라 버섯 생육을 위한 오차범위를 넘어서는 경우가 발생하여 수확하는 버섯의 품질이 고르지 못하게 된다. In addition, since the temperature, humidity, and carbon dioxide concentration for mushroom cultivation are individually managed, the mushroom cultivation period is not uniform, resulting in lower productivity. The quality of the mushrooms becomes uneven.
또한, 버섯 재배영역 내에서 온도, 습도, 이산화탄소농도 등 생육환경이 구역별로 편차가 있어 즉, 버섯재배영역의 생육환경이 균일하지 못하여 생산된 버섯이 품질 역시 균일하지 못하게 된다.In addition, the growth environment, such as temperature, humidity, carbon dioxide concentration, etc. within the mushroom cultivation area is different for each region, that is, the growth environment of the mushroom cultivation area is not uniform, so that the quality of the produced mushrooms is also not uniform.
이러한 문제를 해결하기 위한 통합적인 버섯 생육실의 관리시스템이 개발이 요구되고 있다.To solve this problem, the development of an integrated mushroom growth room management system is required.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 농장으로부터 멀리 떨어진 공간에서도 스마트폰을 이용하여 버섯 및 엽채류의 재배상태, 생장상태를 효과적으로 모니터링하고, 외부장치를 효과적으로 제어할 수 있는 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템을 제공함에 있다. The present invention has been devised to solve the above problems, and it is possible to effectively monitor the cultivation status and growth status of mushrooms and leafy vegetables using a smartphone even in a space far from the farm, and to provide a smartphone capable of effectively controlling an external device. An object of the present invention is to provide a system for growing mushrooms and leafy vegetables used.
또한 본 발명의 다른 목적은 설비비용을 저감하면서도 엽채류 및 버섯의 상시재배가 가능하며 엽채류 및 버섯의 생산량과 품질을 극대화할 수 있는 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a system for cultivating mushrooms and leafy vegetables using a smart phone that enables constant cultivation of leafy vegetables and mushrooms while reducing facility costs, and maximizing the production and quality of leafy vegetables and mushrooms.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 버섯재배시 모든 장비를 IOT 기반으로 일체화 관리 및 조정할 수 있는 엽채류 및 버섯 재배 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a system for cultivating leafy vegetables and mushrooms that can manage and adjust all equipment in an integrated manner based on IOT during mushroom cultivation.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 버섯재배영역(110), 엽채류재배영역(120), 공조영역(130), 관리영역(140) 및 수확영역(150)으로 구획되는 하우징(100); 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)에 광원을 조사하는 LED 조명장치(300); 상기 버섯재배영역(110)에 설치되어 버섯의 재배가 이루어지는 버섯재배용선반(400); 상기 엽채류재배영역(120)에 설치되어 엽채류의 재배가 이루어지는 엽채류재배용선반(500); 상기 공조영역(130)에 설치되며 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소 농도, 습도, 온도를 제어하는 공조장치(600); 상기 공조장치(600)와 연결되어 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소 농도, 습도, 온도를 감지하는 센서부(700); 상기 관리영역(140)에 설치되며, 상기 LED 조명장치(300) 및 공조장치(600)와 연결되어 배양정보를 전달받으며, 배양제어 명령정보를 기초로 상기 LED 조명장치(300) 및 공조장치(600)를 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 배양상태를 제어하는 통합제어부(1000); 상기 관리영역(140)에 설치되며, 상기 통합제어부(1000)와 연결되어 배양정보를 전달받아 저장하고, 스마트폰(2000)으로부터 전달받은 상기 배양제어 명령정보를 상기 통합제어부(1000)로 전달하는 관리시스템부(1100);를 포함하는 버섯 및 엽채류 재배농장(1500); 및 인터넷망을 통해 상기 관리시스템부(1100)에 연결되며, 상기 배양정보를 전달받아 외부로 표시하며, 상기 배양제어 명령정보를 생성하여 상기 관리시스템부(1100)로 전달하는 스마트폰(2000);을 포함한다. In order to achieve the above object, the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention includes a
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어, 상기 배양정보는 온도, 습도, 광원, 이산화탄소농도, 산소농도, 버섯 크기 및 엽채류 크기 중에서 선택되는 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다. In the mushroom and leafy vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, the culture information may include one or more information selected from temperature, humidity, light source, carbon dioxide concentration, oxygen concentration, mushroom size, and leaf vegetable size. can
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어, 상기 버섯 및 엽채류 재배농장(1500)은, 상기 버섯재배용선반(400)과 엽채류재배용선반(500)에 물을 공급하는 관수장치(800); 및 상기 버섯 및 엽채류에 관한 생장 영상 정보를 수집하는 영상장치(900);을 포함할 수 있다. In the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, the mushroom and leaf
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어, 상기 통합제어부(1000)는, 상기 LED 조명장치(300)에서 조사되는 광을 제어하는 조명조절부(1020); 상기 센서부(700)에 의해 감지된 이산화탄소농도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소농도를 제어하는 농도조절부(1030); 상기 센서부(700)에 의해 감지된 습도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 습도를 제어하는 습도조절부(1040); 상기 센서부(700)에 의해 감지된 온도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 온도를 제어하는 온도조절부(1050); 상기 버섯재배용선반(400)과 엽채류재배용선반(500)에 공급되는 물의 양을 제어하는 관수조절부(1060); 및 상기 영상장치(900)에서 전달받는 영상을 제어하는 영상조절부(1070);를 포함할 수 있다. In the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, the integrated
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어, 상기 공조장치(600)는, 상기 센서부(700)를 통해 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소센서(710)와 연결되며, 상기 센서부(700)를 통해 상기 엽채류재배영역(120)의 산소 농도를 측정하는 산소센서(720)와 연결되고, 상기 이산화탄소센서(710)에서 측정된 이산화탄소 농도가 설정 수치 이상이면 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소를 흡입 및 저장하는 이산화탄소흡입탱크(620); 상기 이산화탄소흡입탱크(620)에 저장된 이산화탄소를 상기 엽채류재배영역(120)로 전달하는 이산화탄소펌프(630); 상기 이산화탄소흡입탱크(620)와 이산화탄소펌프(630) 사이에 설치되어 이산화탄소에 포함된 분진 및 포자를 필터링하는 이산화탄소필터(640); 상기 엽채류재배영역(120)에서 측정된 산소 농도가 설정 수치 이상이면 상기 엽채류재배영역(120)의 산소를 흡입 및 저장하는 산소흡입탱크(660); 상기 산소흡입탱크(660)에 저장된 산소를 상기 버섯재배영역(110)으로 전달하는 산소펌프(670); 및 상기 산소흡입탱크(660)와 산소펌프(670) 사이에 설치되어 산소에 포함된 습기를 필터링하는 산소필터(680);를 포함할 수 있다. In the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어, 상기 공조장치(600)는, 상기 이산화탄소필터(640)에 필터링된 분진 및 포자를 흡입하여 상기 버섯재배영역(110)로 전달하는 제1리턴펌프(691); 및 상기 산소필터(680)에 필터링된 습기를 흡입하여 상기 엽채류재배영역(120)로 전달하는 제2리턴펌프(692);를 포함할 수 있다. In the mushroom and leafy vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, the
본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 농장으로부터 멀리 떨어진 공간에서도 스마트폰을 이용하여 버섯 및 엽채류의 재배상태, 생장상태를 효과적으로 모니터링하고, 외부장치를 효과적으로 제어할 수 있다. The mushroom and leafy vegetables cultivation system using a smartphone according to the present invention can effectively monitor the cultivation status and growth status of mushrooms and leafy vegetables using a smartphone even in a space far from the farm, and effectively control an external device.
본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 설비비용을 저감하면서도 엽채류 및 버섯의 상시재배가 가능하며 엽채류 및 버섯의 생산량과 품질을 극대화할 수 있는 장점이 있다.Mushrooms and leafy vegetables cultivation system using a smartphone according to the present invention has the advantage that it is possible to grow leafy vegetables and mushrooms at all times while reducing equipment costs, and maximizes the production and quality of leafy vegetables and mushrooms.
또한, 본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 버섯재배시 모든 장비를 IOT 기반으로 일체화 관리 및 조정할 수 있는 장점이 있다.In addition, the mushroom and leafy vegetable cultivation system using a smartphone according to the present invention has the advantage of integrating management and adjustment of all equipment based on IOT during mushroom cultivation.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템의 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 버섯 및 엽채류 재배농장을 보여주는 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 내부영역을 보여주는 내부도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 버섯 및 엽채류 재배농장을 보여주는 내부도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 버섯재배영역의 내부 측면을 보여주는 내부 측면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 관리영역을 확대하여 보여주는 평면도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 엽채류에서 발생하는 산소와 버섯에서 발생하는 이산화탄소의 상호교환을 보여주는 평면도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이고,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 스마트폰(2000)에 표시된 화면을 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 공조장치를 보여주는 블록 구성도이고,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 태양광발전장치를 보여주는 블록 구성도이다. 1 is a configuration diagram of a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view showing a mushroom and leaf vegetable cultivation farm in a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
3 is an internal view showing an inner region in a system for cultivating mushrooms and leafy vegetables using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
4 is an internal view showing a mushroom and leaf vegetable cultivation farm in the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
5 is an internal side view showing the inner side of the mushroom cultivation area in the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
6 is a plan view showing an enlarged management area in the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
7 is a plan view showing the exchange of oxygen generated from leafy vegetables and carbon dioxide generated from mushrooms in a mushroom and leafy vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
8 is a block diagram for explaining the configuration of a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
9 is a view showing a screen displayed on a
10 is a block diagram showing an air conditioner in a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention;
11 is a block diagram showing a photovoltaic device in a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되 도면 부호에 관계없이 동일 하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easy understanding of the spirit of the present invention and should not be construed as limiting the spirit of the present invention by the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 버섯 및 엽채류 재배농장을 보여주는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 내부영역을 보여주는 내부도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 버섯 및 엽채류 재배농장을 보여주는 내부도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 버섯재배영역의 내부 측면을 보여주는 내부 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 관리영역을 확대하여 보여주는 평면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 엽채류에서 발생하는 산소와 버섯에서 발생하는 이산화탄소의 상호교환을 보여주는 평면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록 구성도이다. 1 is a block diagram of a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing a farm, FIG. 3 is an internal view showing an inner region in a system for growing mushrooms and leafy vegetables using a smartphone according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an internal view using a smartphone according to an embodiment of the present invention It is an internal view showing a mushroom and leaf vegetable cultivation farm in the mushroom and leaf vegetable cultivation system, and FIG. 5 is an internal side view showing the inner side of the mushroom cultivation area in the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention; 6 is a plan view showing an enlarged management area in the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention. It is a plan view showing the exchange of oxygen generated from leafy vegetables and carbon dioxide generated from mushrooms, and FIG. 8 is a block diagram for explaining the configuration of a mushroom and leafy vegetables cultivation system using a smartphone according to an embodiment .
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 버섯 및 엽채류 재배농장(1500); 및 인터넷망을 통해 상호 연결되는 스마트폰(2000);을 포함하며, 상기 버섯 및 엽채류 재배농장(1500)은 하우징(100); LED 조명장치(300); 버섯재배용선반(400); 엽채류재배용선반(500); 공조장치(600); 센서부(700); 통합제어부(1000); 및 관리시스템부(1100);를 포함한다. 1 to 8 , the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention includes: a mushroom and leaf
이와는 별도로 상기 버섯 및 엽채류 재배농장(1500)은 태양광발전장치(200), 관수장치(800), 영상장치(900) 등을 더 포함할 수 있다. Separately, the mushroom and leaf
이하, 상기 상기 버섯 및 엽채류 재배농장(1500)의 세부 구성에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the detailed configuration of the mushroom and leaf
상기 하우징(100)은 통상의 구조물로서, 다수의 측벽(101)에 의해 양측에 버섯재배영역(110) 중 엽채류재배영역(120) 중 어느 하나로 구획되고, 중앙에 공조영역(130), 관리영역(140) 및 수확영역(150)으로 구획될 수 있다. 이 때, 상기 버섯재배영역(110)에서는 버섯이 재배되며, 상기 엽채류재배영역(120)에서는 엽채류가 재배되며, 상기 공조영역(130)에서는 공기조화가 이루어지며, 상기 관리영역(140)에서는 제어가 이루어지며, 상기 수확영역(150)에서는 상기 버섯과 엽채류의 수확이 이루어질수 있다. The
상기 버섯재배영역(110)은 상기 하우징(100)의 좌측 상에 형성될 수 있으며, 상기 엽채류재배영역(120)은 상기 하우징(100)의 우측 상에 형성될 수 있다. 상기 버섯재배영역(110), 상기 엽채류재배영역(120)은 각기 독립적으로 환풍구 및 배기팬을 더 포함할 수 있고, 환기가 필요한 경우 환기를 수행할 수 있다. The
또한, 상기 공조영역(130), 관리영역(140) 및 수확영역(150)은 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120) 사이에 형성되는 것이 바람직한데, 이는 상기 버섯재배영역(110)에서 재배한 버섯과 상기 엽채류재배영역(120)에서 재배한 엽채류를 상기 수확영역(150)에 용이하게 운반할 수 있으며, 상기 버섯재배영역(110)에서 주로 발생하는 이산화탄소와 상기 엽채류재배영역(120)에서 주로 발생하는 산소를 공조영역(130)에서 용이하게 상호 전달할 수 있기 때문이다.In addition, the
상기 LED 조명장치(300)는 버섯, 엽채류의 생장을 위해 각 식물마다 요구하는 최적의 파장에 맞게 광을 조사한다. 상기 LED 조명장치(300)는 버섯재배영역(110), 엽채류재배영역(120)에 어디든지 설치될 수 있다. 예컨대, 상기 LED 조명장치(300)는 버섯, 엽채류의 생장을 위해 상기 하우징(100)의 천장(미도시)에 설치될 수 있으며, 버섯재배용선반(400), 엽채류재배용선반(500) 등에 설치될 수 있다. The
또한, 상기 LED 조명장치(300)는 상기 하우징(100)의 천장에 설치된 태양광발전장치(200)에서 발생한 전력에 의해 광을 조사할 수 있다. In addition, the
예를 들면, 상기 LED 조명장치(300)는 태양광패널(210)의 하측에 설치되며 상기 태양광발전장치(200)에서 전달된 전력을 이용하여 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)으로 광을 조사하는 LED발광부와, 상기 LED발광부의 광 파장을 버섯과 엽채류의 성장 및 생장을 위한 특정 파장으로 조절하여 공급하는 광조절부를 포함할 수 있다. For example, the
구체적이고 비한정적인 일 예로, 상기 LED 조명장치(300)는 380nm ± 5nm, 405nm ± 5nm에서 발광피크를 가지는 UV LED 패키지와, 430nm ± 5nm, 450nm ± 5nm, 640nm ± 5nm, 660nm ± 5nm에서 발광피크를 가지는 가시광 LED 패키지를 포함하는 LED발광부; 및 상기 LED발광부(310)의 광 파장을 버섯과 엽채류 성장 및 생장을 위한 특정 파장과 세기로 조절하여 공급하는 필터부재를 포함하는 광조절부를 포함할 수 있다. As a specific and non-limiting example, the
이때, 상기 광조절부는 상기 LED발광부의 광 파장을 430nm ± 5nm, 450nm ± 5nm, 640nm ± 5nm 또는 660nm ± 5nm로 조절하는 성장 모드와, 상기 LED발광부의 광 파장을 380nm ± 5nm 또는 405nm ± 5nm로 적용하는 생장 모드 중 어느 하나의 모드로 작동될 수 있다. 보다 상세하게, 상기 버섯과 엽채류의 재배초기부터 재배중기까지는 상기 생장모드로 작동되며, 상기 버섯과 엽채류의 재배중기부터 재배말기까지는 상기 성장모드로 작동되는 것이 좋다. In this case, the light control unit adjusts the light wavelength of the LED light emitting unit to 430 nm ± 5 nm, 450 nm ± 5 nm, 640 nm ± 5 nm or 660 nm ± 5 nm, and the light wavelength of the LED light emitting unit to 380 nm ± 5 nm or 405 nm ± 5 nm It may be operated in any one of the applied growth modes. More specifically, it is preferable to operate in the growth mode from the early stage to the middle of cultivation of the mushrooms and leafy vegetables, and operate in the growth mode from the middle to the end of cultivation of the mushrooms and leafy vegetables.
이에 따라, 본 발명의 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 상기 LED 조명장치(300)를 포함함으로써, 상기 UV LED 패키지에 의해 엽채류의 잎을 두껍게 하는 작용을 할 수 있고, 색소의 발색 촉진 작용을 하며, 상기 가시광 LED 패키지에 의해 최대 광합성 작용, 최대 엽록소 작용, 해충 유인, 발아작용과 잎 배포 화아 형성 등의 효과를 가진다. Accordingly, the mushroom and leafy vegetables cultivation system using the smart phone of the present invention includes the
상기 버섯재배용선반(400)은 상기 버섯재배영역(110)에서 상기 하우징(100)의 측벽(101)으로부터 소정 간격 이격되어 복수개로 배치되며, 버섯의 재배가 이루어진다. 이때, 버섯은 송하 버섯, 표고 버섯, 차가 버섯 등을 포함할 수 있다. The
상기 엽채류재배용선반(500)은 상기 엽채류재배영역(120)에서 상기 버섯재배영역(110)에서 상기 하우징(100)의 측벽(101)으로부터 소정 간격 이격되어 복수개로 배치되며, 엽채류의 재배가 이루어진다. 이때, 엽채류는 시금치, 부추, 취나물, 배추, 상추 등을 포함할 수 있다.The leaf
상기 공조장치(600)는 상기 공조영역(130)에 설치되며, 상기 버섯재배영역(110) 내부와 상기 엽채류재배영역(120) 내부 각각의 이산화탄소 농도, 산소 농도, 습도, 온도 등을 조절한다. 상기 공조장치(600)는 일 실시예에서는 하우징(100) 내부에 설치된 것으로 도시되었으나, 필요에 의해 하우징(100) 외부에 설치될 수 있다. The
또한, 상기 공조장치(600)는 상기 버섯재배영역(110)에서 배출되는 이산화탄소를 저장하여 상기 엽채류재배영역(120)으로 전달할 수 있고, 상기 엽채류재배영역(120)에서 배출되는 산소를 저장하여 상기 버섯재배영역(110)으로 전달할 수 있다.In addition, the
이에 따라, 본 발명의 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 상기 공조장치(600)를 포함함으로써, 상기 버섯재배영역(110)에서는 버섯이 재배됨에 따라 이산화탄소가 주로 발생하며, 상기 엽채류재배영역(120)에서는 엽채류가 재배됨에 따라 산소가 주로 발생함에 따라, 상기 버섯재배영역(110)에서 발생하는 이산화탄소와 상기 엽채류재배영역(120)에서 발생하는 산소를 상호 교환하여, 버섯과 엽채류 재배 효율을 극대화할 수 있다. Accordingly, the mushroom and leafy vegetables cultivation system using the smartphone of the present invention includes the
상기 센서부(700)는 상기 공조장치(600)와 연결되어 상기 버섯재배영역(110) 및 상기 엽채류재배영역(120)에 각각 설치될 수 있다. 상기 센서부(700)는 이산화탄소의 농도를 감지하는 이산화탄소센서(710), 산소의 농도를 감지하는 산소센서(720), 습도를 감지하는 습도센서(730), 및 온도를 감지하는 온도센서(740)을 구비할 수 있다. The
상기 관수장치(800)는 상기 버섯재배영역(110) 및 상기 엽채류재배영역(120)에 각각 설치될 수 있다. 구체적으로, 상기 관수장치(300)은 상기 통합제어부(1000)와 전기적으로 연결되며, 상기 통합제어부(1000)의 제어에 의해 상기 버섯재배용선반(400)과 엽채류재배용선반(500)에 물을 공급할 수 있다. The
상기 영상장치(900)은 상기 버섯재배영역(110) 및 상기 엽채류재배영역(120)에 각각 설치될 수 있다. 구체적으로, 상기 영상장치(900)은 상기 통합제어부(1000)와 전기적으로 연결되고, 상기 버섯재배영역(110) 및 상기 엽채류재배영역(120) 내에 위치하는 레일 상에서 이동 가능하며, 상술한 버섯재배용선반(400), 엽채류재배용선반(500)을 촬영함으로써 버섯 및 엽채류의 크기를 각각 실시간으로 촬영할 수 있다. The
상기 통합제어부(1000)는 상기 LED 조명장치(300), 공조장치(600)와 연결되어 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 배양정보를 전달받는다. 이때, 상기 통합제어부(1000)는 상기 통합제어부(1000)로부터 전달받은 배양제어 명령정보를 기초로 상기 LED 조명장치(300) 및 공조장치(600)를 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 배양상태를 제어할 수 있다. The
또한, 상기 통합제어부(1000)는 후술할 관수장치(800) 및 영상장치(900)과 전기적 연결될 수 있다. Also, the
상기 배양정보는 온도, 습도, 광원, 이산화탄소농도, 산소농도, 버섯 크기 및 엽채류 크기 중에서 선택되는 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다. The culture information may include one or more pieces of information selected from temperature, humidity, light source, carbon dioxide concentration, oxygen concentration, mushroom size, and leaf vegetable size.
즉, 상기 통합제어부(1000)는 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 상태를 감지하여 배양정보를 생성하며, 배양제어 명령정보를 기초로 작동장치를 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 상태를 변화시키는 역할을 한다. That is, the
여기서, 상태란 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)에서 각각 생장하고 있는 버섯, 엽채류에 관한 생장 및 배양 환경 등을 포함한 정보를 의미한다. Here, the state means information including the growth and culture environment of mushrooms and leafy vegetables growing in the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 통합제어부(1000)는 태양광발전장치(200)을 제어하는 태양광조절부(1010); 상기 LED 조명장치(300)에서 조사되는 광을 제어하는 조명조절부(1020); 상기 센서부(700)에 의해 감지된 이산화탄소농도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소농도를 제어하는 농도조절부(1030); 상기 센서부(700)에 의해 감지된 습도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 습도를 제어하는 습도조절부(1040); 상기 센서부(700)에 의해 감지된 온도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 온도를 제어하는 온도조절부(1050); 상기 버섯재배용선반(400)과 엽채류재배용선반(500)에 공급되는 물의 양을 제어하는 관수조절부(1060); 및 상기 영상장치(900)에서 전달받는 영상을 제어하는 영상조절부(1070);를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the
상기 관리시스템부(1100)는 상기 통합제어부(1000)로부터 상기 배양정보를 유선 또는 무선으로 전달받으며, 스마트폰(2000)으로부터 전달받은 상기 배양제어 명령정보를 상기 통합제어부(1000)로 전달한다. The
상세하게, 상기 관리시스템부(1100)는 후술하는 스마트폰(2000)과 정보를 송수신하는 서버부(1110), 상기 배양정보를 저장하는 저장부(1120), 영상조절부(1070)로부터 전달받은 영상정보를 처리하는 영상처리부(1130)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 서버부(1110)는 웹서버(Web Server), 클라우드서버(Cloud Server) 등으로 마련될 수 있다. In detail, the
또한, 상기 서버부(1110)는 무선에 대응되는 방식의 통신방식으로 마련될 수 있다. 예컨대, 상기 서버부(1110)는 3G(3-Generation), LTE(Long Term Evolution), WiFi(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth) 방식 등의 게이트웨이를 포함할 수 있다.In addition, the
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 스마트폰(2000)에 표시된 화면을 도시한 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 스마트폰(2000)은 인터넷 망을 통해 상기 관리시스템부(1100)에 연결되며, 상기 배양정보를 전달받아 외부로 표시하며, 상기 배양제어 명령정보를 생성하여 상기 관리시스템부(1100)로 전달한다. 구체적으로 상기 스마트폰(2000)은 상기 배양제어 명령정보를 입력하는 입력부(2100)와, 상기 배양정보를 전달받아 외부로 표시하는 디스플레이부(2200)을 포함할 수 있다.9 is a diagram illustrating a screen displayed on a
이에 따라, 상기 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 의해 상기 버섯 및 엽채류 재배농장(1500)에서 생육되고 있는 버섯 및 엽채류의 배양 상태를 실시간으로 확인할 수 있다. 특히, 버섯 균모의 직경 크기별로 온도 및 습도에 대한 제어 관리를 인터넷망을 통해 원격으로 조절할 수 있다. Accordingly, it is possible to check in real time the culture state of the mushrooms and leafy vegetables grown in the mushroom and leafy
여기서, 상기 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 ICT(Information and Communications Technology, 정보통신기술)를 융합한 것으로, 컴퓨터, 컴퓨터와 연동되는 스마트폰, 컴퓨터를 인터넷 망과 연결시키기 위한 모뎀 등을 포함할 수 있다. 이를 통해, 스마트폰의 조작만으로도 버섯 및 엽채류 재배농장(1500) 내의 이산화탄소 농도, 온도, 습도, 광 등의 환경 요소들을 정밀히 제어 관리할 수 있다. Here, the mushroom and leaf vegetable cultivation system is a fusion of Information and Communications Technology (ICT), and may include a computer, a smartphone interworking with the computer, and a modem for connecting the computer to the Internet network. Through this, it is possible to precisely control and manage environmental factors such as carbon dioxide concentration, temperature, humidity, and light in the mushroom and leaf
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어, 상기 관리시스템(1110)은 상기 통합제어부(1000)에서 전달받은 배양정보 중, 상기 영상조절부(1070)에서 입력받은 버섯 균모의 직경크기 값의 평균 값을 산출하고, 상기 스마트폰(2000)의 입력부(2100)에서 버섯(또는 엽채류) 크기별 성장온도, 습도, 이산화탄소 농도를 포함하는 데이터를 입력받아 상기 통합제어부(1000) 제어함으로써 버섯재배영역(110)(또는 엽채류재배영역(120)의 내부 환경을 제어할 수 있다. 구체적인 제어 환경은 하기 표 1에 수록하였다. On the other hand, in the mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention, the
환경growth
environment
이에 따라, 본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 설비비용을 저감하면서도 엽채류 및 버섯의 상시재배가 가능하며 엽채류 및 버섯의 생산량과 품질을 극대화할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, the mushroom and leafy vegetables cultivation system using a smartphone according to the present invention has the advantage that it is possible to grow leafy vegetables and mushrooms at all times while reducing facility costs, and maximizes the production and quality of leafy vegetables and mushrooms.
또한, 본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템은 버섯재배시 모든 장비를 IOT 기반으로 일체화 관리 및 조정할 수 있는 장점이 있다.In addition, the mushroom and leafy vegetable cultivation system using a smartphone according to the present invention has the advantage of integrating management and adjustment of all equipment based on IOT during mushroom cultivation.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 공조장치를 보여주는 블록 구성도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 공조장치(600)는 센서부(700)를 통해 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소센서(710)와 연결되며, 상기 센서부(700)를 통해 상기 엽채류재배영역(120)의 산소 농도를 측정하는 산소센서(720)와 연결된다.10 is a block diagram illustrating an air conditioner in a mushroom and leaf vegetable cultivation system using a smartphone according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10 , the
도한, 상기 공조장치(600)은 이산화탄소흡입탱크(620), 이산화탄소펌프(630), 이산화탄소필터(640), 산소흡입탱크(660), 산소펌프(670), 산소필터(680), 제1리턴펌프(691), 제2리턴펌프(692)를 포함할 수 있다. Also, the
상기 이산화탄소센서(710)는 상기 버섯재배영역(110)에 설치되어 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소 농도를 측정한다.The
상기 이산화탄소흡입탱크(620)는 컴프레서가 내장된 탱크로서, 상기 공조영역(130)에 설치되어 상기 공조장치(600)에 의해 상기 이산화탄소센서(710)에서 측정된 이산화탄소 농도가 설정 수치 이상이면 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소를 흡입 및 저장한다.The carbon
상기 이산화탄소펌프(630)는 상기 공조영역(130)에 설치되어 상기 이산화탄소흡입탱크(620)에 저장된 이산화탄소를 상기 엽채류재배영역(120)로 전달한다.The
상기 이산화탄소필터(640)는 상기 이산화탄소흡입탱크(620)와 이산화탄소펌프(630) 사이에 설치되어 이산화탄소에 포함된 분진 및 포자를 필터링한다. 이 때, 상기 이산화탄소필터(640)는 다단식으로 구성되어 오염도가 낮은 필터를 교환할 수 있다. The
상기 산소센서(720)는 상기 엽채류재배영역(120)에 설치되어 상기 엽채류재배영역(120)의 산소 농도를 측정한다.The
상기 산소흡입탱크(660)는 상기 공조영역(130)에 설치되어 상기 공조장치(600)에 의해 상기 엽채류재배영역(120)에서 측정된 산소 농도가 설정 수치 이상이면 상기 엽채류재배영역(120)의 산소를 흡입 및 저장한다.The
상기 산소펌프(670)는 상기 산소흡입탱크(660)에 저장된 산소를 상기 버섯재배영역(110)로 전달한다. The
상기 산소필터(680)는 상기 산소흡입탱크(660)와 산소펌프(670) 사이에 설치되어 산소에 포함된 습기를 필터링한다. 이 때, 상기 산소필터(680)는 다단식으로 구성되어 오염도가 낮은 필터를 교환할 수 있다.The
상기 제1리턴펌프(691)는 상기 이산화탄소필터(640)에 필터링된 분진 및 포자를 흡입하여 상기 버섯재배영역(110)로 전달한다.The
상기 제2리턴펌프(692)는 상기 산소필터(680)에 필터링된 습기를 흡입하여 상기 엽채류재배영역(120)로 전달한다.The
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 버섯 및 엽채류 재배 시스템에서 태양광발전장치(200)를 보여주는 블록 구성도이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 태양광발전장치(200)는 태양광패널(210), MPPT컨버터(220), DC버스(230), DC/AC인버터(240)를 포함한다.11 is a block diagram showing a
상기 태양광패널(210)은 태양광에 의한 전기 에너지를 생성한다.The
상기 MPPT컨버터(220)는 Maximum Power Point Tracking converter로서, 상기 태양광패널(210)에서 전달된 전기 에너지의 전압을 최대 전력점에서 승압시켜서 상기 DC/AC인버터(240)의 효율을 극대화시키는 역할을 한다.The
상기 DC버스(230)는 상기 MPPT컨버터(220)에서 전달된 전기 에너지를 일시적으로 저장하면서 직류 전압을 일정하게 유지시켜서 정류하는 역할을 한다.The
상기 DC/AC인버터(240)는 상기 DC버스(230)에서 전달된 전력을 교류 전압으로 변환한다.The DC/
이에 따라, 상기 태양광발전장치(200)는 상기 MPPT컨버터(220)를 이용하여 전력 생성 효율을 극대화할 수 있다. Accordingly, the
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments described in this specification and the accompanying drawings are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, since the embodiments disclosed in the present specification are for explanation rather than limitation of the technical spirit of the present invention, it is obvious that the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. Modifications and specific embodiments that can be easily inferred by a person of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea included in the specification and drawings of the present invention are included in the scope of the present invention. will have to be interpreted.
100 : 하우징 101: 측벽
110 : 버섯재배영역 120 : 엽채류재배영역
130 : 공조영역 140 : 관리영역
150 : 수확영역
200 : 태양광발전장치 210 : 태양광패널
220 : MPPT컨버터 230 : DC버스
240 : DC/AC인버터
300: LED 조명장치
400 : 버섯재배용선반
500 : 엽채류재배용선반
600 : 공조장치 620 : 이산화탄소흡입탱크
630 : 이산화탄소펌프 640 : 이산화탄소필터
660 : 산소흡입탱크 670 : 산소펌프
680 : 산소필터 691 : 제1리턴펌프
692 : 제2리턴펌프
700 : 센서부 710 : 이산화탄소센서
720 : 산소센서 730 : 습도센서
740 : 온도센서
800 : 관수장치
900 : 영상장치
1000 : 통합제어부 1010 : 태양광조절부
1020 : 조명조절부 1030 : 농도조절부
1040 : 습도조절부 1050 : 온도조절부
1060 : 관수조절부 1070 : 영상조절부
1100 : 관리시스템부 1110 : 서버부
1120 : 저장부 1130 : 영상처리부
1500 : 버섯 및 엽채류 재배농장
2000 : 스마트폰 2100 : 입력부
2200 : 디스플레이부100: housing 101: side wall
110: mushroom cultivation area 120: leaf vegetable cultivation area
130: air conditioning area 140: management area
150: harvest area
200: photovoltaic device 210: photovoltaic panel
220: MPPT converter 230: DC bus
240: DC/AC inverter
300: LED lighting device
400: shelf for mushroom cultivation
500: Shelf for growing leafy vegetables
600: air conditioner 620: carbon dioxide intake tank
630: carbon dioxide pump 640: carbon dioxide filter
660: oxygen intake tank 670: oxygen pump
680: oxygen filter 691: first return pump
692: second return pump
700: sensor unit 710: carbon dioxide sensor
720: oxygen sensor 730: humidity sensor
740: temperature sensor
800: irrigation device
900: image device
1000: integrated control unit 1010: solar control unit
1020: lighting control unit 1030: density control unit
1040: humidity control unit 1050: temperature control unit
1060: irrigation control unit 1070: image control unit
1100: management system unit 1110: server unit
1120: storage unit 1130: image processing unit
1500: Mushroom and leaf vegetable cultivation farm
2000: smartphone 2100: input unit
2200: display unit
Claims (6)
상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)에 광원을 조사하는 LED 조명장치(300);
상기 버섯재배영역(110)에 설치되어 버섯의 재배가 이루어지는 버섯재배용선반(400);
상기 엽채류재배영역(120)에 설치되어 엽채류의 재배가 이루어지는 엽채류재배용선반(500);
상기 공조영역(130)에 설치되며 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소 농도, 습도, 온도를 제어하는 공조장치(600);
상기 공조장치(600)와 연결되어 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소 농도, 습도, 온도를 감지하는 센서부(700);
상기 관리영역(140)에 설치되며, 상기 LED 조명장치(300) 및 상기 공조장치(600)와 연결되어 배양정보를 전달받으며, 배양제어 명령정보를 기초로 상기 LED 조명장치(300) 및 상기 공조장치(600)를 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 상기 엽채류재배영역(120)의 배양상태를 제어하는 통합제어부(1000); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 및 엽채류 재배 시스템에 있어서,
버섯 및 엽채류 재배농장(1500)의 관리시스템부(1100)는 상기 통합제어부(1000)와 연결되어서, 스마트폰(2000)으로부터 전달받은 배양제어 명령정보를 상기 통합제어부(1000)로 전달하며, 상기 관리시스템부(1100)는 상기 관리영역(140)에 설치되고,
상기 스마트폰(2000)은 인터넷망을 통해 상기 관리시스템부(1100)에 연결되어서, 상기 배양정보를 전달받아서 상기 스마트폰(2000)에 표시하며, 상기 배양제어 명령정보를 생성하여 상기 관리시스템부(1100)로 전달하며,
상기 버섯 및 엽채류 재배농장(1500)은 상기 버섯재배용선반(400)과 상기 엽채류재배용선반(500)에 물을 공급하는 관수장치(800); 버섯 및 엽채류에 관한 생장 영상 정보를 수집하는 영상장치(900);를 더 포함하며,
상기 공조장치(600)는,
상기 센서부(700)를 통해 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소 농도를 측정하는 이산화탄소센서(710)와 연결되며, 상기 센서부(700)를 통해 상기 엽채류재배영역(120)의 산소 농도를 측정하는 산소센서(720)와 연결되고,
상기 이산화탄소센서(710)에서 측정된 이산화탄소 농도가 설정 수치 이상이면 상기 버섯재배영역(110)의 이산화탄소를 흡입 및 저장하는 이산화탄소흡입탱크(620);
상기 이산화탄소흡입탱크(620)에 저장된 이산화탄소를 상기 엽채류재배영역(120)로 전달하는 이산화탄소펌프(630);
상기 이산화탄소흡입탱크(620)와 이산화탄소펌프(630) 사이에 설치되어 이산화탄소에 포함된 분진 및 포자를 필터링하는 이산화탄소필터(640);
상기 엽채류재배영역(120)에서 측정된 산소 농도가 설정 수치 이상이면 상기 엽채류재배영역(120)의 산소를 흡입 및 저장하는 산소흡입탱크(660);
상기 산소흡입탱크(660)에 저장된 산소를 상기 버섯재배영역(110)으로 전달하는 산소펌프(670); 및
상기 산소흡입탱크(660)와 산소펌프(670) 사이에 설치되어 산소에 포함된 습기를 필터링하는 산소필터(680);를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 및 엽채류 재배 시스템.
a housing 100 divided into a mushroom cultivation area 110 , a leaf vegetable cultivation area 120 , an air conditioning area 130 , a management area 140 , and a harvest area 150 ;
LED lighting device 300 for irradiating a light source to the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120;
a mushroom cultivation shelf 400 installed in the mushroom cultivation area 110 to grow mushrooms;
a leaf vegetable cultivation shelf 500 installed in the leaf vegetable cultivation area 120 to grow leaf vegetables;
an air conditioner 600 installed in the air conditioning area 130 and configured to control carbon dioxide concentration, humidity, and temperature in the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120 ;
a sensor unit 700 connected to the air conditioner 600 to sense carbon dioxide concentration, humidity, and temperature in the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120 ;
It is installed in the management area 140, is connected to the LED lighting device 300 and the air conditioner 600 to receive culture information, and based on the culture control command information, the LED lighting device 300 and the air conditioner an integrated control unit 1000 for controlling the culture state of the mushroom cultivation area 110 and the leaf vegetable cultivation area 120 by controlling the apparatus 600; A mushroom and leafy vegetable cultivation system comprising:
The management system unit 1100 of the mushroom and leaf vegetable cultivation farm 1500 is connected to the integrated control unit 1000 and transmits the culture control command information received from the smartphone 2000 to the integrated control unit 1000, and the The management system unit 1100 is installed in the management area 140,
The smart phone 2000 is connected to the management system unit 1100 through the Internet network, receives the culture information, displays it on the smart phone 2000, and generates the culture control command information to the management system unit forwarded to (1100),
The mushroom and leaf vegetable cultivation farm 1500 includes a irrigation device 800 for supplying water to the mushroom cultivation shelf 400 and the leaf vegetable cultivation shelf 500; It further includes an imaging device 900 for collecting growth image information about mushrooms and leafy vegetables.
The air conditioner 600 is
It is connected to a carbon dioxide sensor 710 that measures the carbon dioxide concentration in the mushroom cultivation area 110 through the sensor unit 700 , and measures the oxygen concentration in the leaf vegetable cultivation area 120 through the sensor unit 700 . is connected to the oxygen sensor 720,
a carbon dioxide intake tank 620 for sucking and storing carbon dioxide in the mushroom cultivation area 110 when the carbon dioxide concentration measured by the carbon dioxide sensor 710 is greater than or equal to a set value;
a carbon dioxide pump 630 for transferring the carbon dioxide stored in the carbon dioxide intake tank 620 to the leaf vegetable cultivation area 120;
a carbon dioxide filter 640 installed between the carbon dioxide intake tank 620 and the carbon dioxide pump 630 to filter dust and spores contained in carbon dioxide;
an oxygen intake tank (660) for absorbing and storing oxygen in the leaf vegetable cultivation area (120) when the oxygen concentration measured in the leaf vegetable cultivation area (120) is greater than or equal to a set value;
an oxygen pump (670) for delivering oxygen stored in the oxygen intake tank (660) to the mushroom cultivation area (110); and
and an oxygen filter (680) installed between the oxygen intake tank (660) and the oxygen pump (670) to filter moisture contained in oxygen.
상기 배양정보는,
온도, 습도, 광원, 이산화탄소농도, 산소농도, 버섯 크기 및 엽채류 크기 중에서 선택되는 하나 이상의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 및 엽채류 재배 시스템.
The method of claim 1,
The culture information is
A mushroom and leafy vegetable cultivation system, characterized in that it includes at least one information selected from temperature, humidity, light source, carbon dioxide concentration, oxygen concentration, mushroom size, and leaf vegetable size.
상기 통합제어부(1000)는,
상기 LED 조명장치(300)에서 조사되는 광을 제어하는 조명조절부(1020);
상기 센서부(700)에 의해 감지된 이산화탄소농도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 이산화탄소농도를 제어하는 농도조절부(1030);
상기 센서부(700)에 의해 감지된 습도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 습도를 제어하는 습도조절부(1040);
상기 센서부(700)에 의해 감지된 온도에 따라 상기 공조장치(600)의 작동을 제어함으로써 상기 버섯재배영역(110)과 엽채류재배영역(120)의 온도를 제어하는 온도조절부(1050);
상기 버섯재배용선반(400)과 엽채류재배용선반(500)에 공급되는 물의 양을 제어하는 관수조절부(1060); 및
상기 영상장치(900)에서 전달받는 영상을 제어하는 영상조절부(1070);를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 및 엽채류 재배 시스템.
The method of claim 1,
The integrated control unit 1000,
a lighting control unit 1020 for controlling the light irradiated from the LED lighting device 300;
A concentration control unit 1030 for controlling the carbon dioxide concentration in the mushroom cultivation area 110 and leaf vegetable cultivation area 120 by controlling the operation of the air conditioner 600 according to the carbon dioxide concentration sensed by the sensor unit 700 . );
a humidity control unit 1040 for controlling the humidity of the mushroom cultivation area 110 and the leaf vegetable cultivation area 120 by controlling the operation of the air conditioner 600 according to the humidity detected by the sensor unit 700;
a temperature control unit 1050 for controlling the temperature of the mushroom cultivation area 110 and the leaf vegetable cultivation area 120 by controlling the operation of the air conditioner 600 according to the temperature sensed by the sensor unit 700;
an irrigation control unit 1060 for controlling the amount of water supplied to the mushroom cultivation shelf 400 and leaf vegetable cultivation shelf 500; and
and an image control unit (1070) for controlling the image received from the imaging device (900).
상기 공조장치(600)는,
상기 이산화탄소필터(640)에 필터링된 분진 및 포자를 흡입하여 상기 버섯재배영역(110)로 전달하는 제1리턴펌프(691); 및
상기 산소필터(680)에 필터링된 습기를 흡입하여 상기 엽채류재배영역(120)로 전달하는 제2리턴펌프(692);를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 및 엽채류 재배 시스템.
The method of claim 1,
The air conditioner 600 is
a first return pump 691 that sucks the dust and spores filtered by the carbon dioxide filter 640 and delivers it to the mushroom cultivation area 110; and
and a second return pump (692) that sucks in the moisture filtered by the oxygen filter (680) and delivers it to the leaf vegetable cultivation area (120).
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