KR102303977B1 - 토양 정보 측정 장치 및 이를 포함하는 검정 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 검정 시스템에 관한 것으로, 컨베이어, 상기 컨베이어와 연결되어 상기 컨베이어를 따라 이동할 수 있으며, 상기 토양 정보 측정 장치가 놓일 수 있는 베이스, 상기 베이스의 위에 간격을 두고 마주하며 거치홀이 중앙을 관통하고 있는 거치 플레이트, 상기 베이스와 상기 거치 플레이트를 연결하며, 상기 거치 플레이트의 위치를 조절할 수 있는 지지부 및 상기 거치홀에 결합되어 하부가 상기 거치 플레이트의 아래에 위치하여 상기 토양 정보 측정 장치와 연결된 화분 및 상기 화분에 배치되어 상기 화분에 담긴 토양의 온도, 수분 함유량, 전기전도도 등을 측정하여 관리자에게 알리는 토양 정보 측정 장치를 포함한다.
따라서, 측정된 데이터를 기초로 화분의 작물에 물공급 시간을 줄일 수 있으며 이미지 획득 시간 확보를 통해 작물의 생육 빅데이터 생성을 할 수 있다.

Description

토양 정보 측정 장치 및 이를 포함하는 검정 시스템{Measuring apparatus for soil information and evaluation system comprising the same}

본 발명은 토양 정보 측정 장치 및 이를 포함하는 검정 시스템에 관한 것이다.

검정 시스템은 작물에서 관측 가능한 생리, 생태, 형태, 생화학적 특정 등 표현형 전체를 체계적으로 해석하는 분야로 생명공학기술, 정보통신기술, 영상, 공학, 생물정보 등의 융합기술(convergence technology)을 활용한 시스템으로 특정 작물의 생물적, 경제적 가치를 판단한다.

이러한, 작물 검정 시스템에서 토양 상태는 작물의 생장과 수확량에 영향을 준다. 이에 화분 내에 있는 토양의 수분 함유량 및 지온 등의 측정이 필요하다. 특히 작물 생육에서 건조는 생장과 수확량에 영향을 주므로 건조에 대한 스트레스 측정을 위해서 토양의 온도, 수분 함유량, 전기전도도 등의 측정이 필요하다.

일본 공개특허 제2003-265056호 (2003.09.24.) 대한민국 공개특허 제10-2019-0099173호 (2019.08.26.)

본 발명은 토양 정보 측정 장치를 이용하여 화분 내에 있는 토양의 온도, 수분 함유량, 전기전도도 등을 측정하고, 측정 데이터를 관리자에게 알림으로써 원활한 검정 시스템을 운영할 수 있도록 하는 기술을 제공한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 토양 정보 측정 장치는, 토양 정보 측정 장치가 놓일 수 있고 이동할 수 있는 베이스, 상기 베이스와 마주하며 작물이 심어지는 화분이 거치될 수 있는 거치 플레이트 및 상기 베이스와 상기 거치 플레이트를 연결하며 상기 거치 플레이트의 위치를 조절할 수 있는 지지부를 포함한다.
상기 지지부는 상기 베이스에 배치되어 있는 제1 지지대, 상기 거치 플레이트에 배치되어 상기 제1 지지대의 내부로 삽입되어 있고 관통된 내부 둘레에 나사가 형성되어 있는 제2 지지대, 상기 베이스에 배치되어 있는 구동모터 및 상기 제2 지지대의 내부에 위치하여 상기 나사와 결합되어 있으며 상기 구동모터와 연결된 스크류를 포함할 수 있다.
상기 스크류의 회전으로 상기 제2 지지대는 길이 방향으로 움직여 상기 거치 플레이트와 상기 베이스의 간격을 조절하고, 상기 거치 플레이트의 하강으로 상기 토양 정보 측정 장치의 탐침이 상기 화분의 내부로 삽입되어 상기 화분의 토양과 접할 수 있다.

상기 검정 시스템은 상기 베이스의 이동 경로에 배치되어 있고 상기 화분에 물을 공급하는 물 공급부를 더 포함할 수 있다.

상기 물 공급부는 수조, 상기 수조와 연결되어 있고 구부러질 수 있는 벨로우즈, 상기 벨로우즈와 연결되어 있고 길이 조절 가능한 공급배관 및 상기 공급배관과 연결되어 있으며 솔레노이드를 포함하는 노즐을 포함할 수 있다.

상기 물 공급부는 상기 토양 정보 측정 장치에 의해 측정된 화분의 토양 수분 함유량이 기준 값 이하이면 상기 화분으로 물을 공급할 수 있다.

상기 베이스의 중앙에는 상기 토양 정보 측정 장치의 하우징 하부가 위치하는 안착홈이 형성되어 있으며, 상기 안착홈의 둘레와 상기 하우징의 하부 둘레에 나사가 형성되어 상기 하우징과 상기 베이스는 나사 결합될 수 있다.

상기 토양 정보 측정 장치는 상기 베이스와 결합될 수 있는 하우징, 상기 하우징에 배치되어 있는 제어부, 상기 하우징에 배치되어 상기 제어부와 연결되어 있으며 적어도 일부분이 상기 하우징의 외부로 돌출되어 상기 화분의 내부로 침투하여 상기 토양과 접할 수 있는 탐침을 포함하는 센서부, 상기 하우징에 배치되어 상기 제어부와 연결된 디스플레이, 상기 제어부와 연결되어 상기 센서부의 측정 데이터를 관리자의 단말기로 전송하는 통신부, 상기 제어부와 연결되어 상기 센서부의 측정 데이터를 저장하며 접속단자를 포함하는 저장부 및 상기 제어부, 상기 디스플레이와 연결된 전원부를 포함할 수 있다.

상기 디스플레이는 상기 센서부에 의해 측정된 화분의 토양 온도, 수분 함유량, 전기전도도 및 상기 전원부의 상태를 표시할 수 있다.

상기 하우징의 상면은 상기 화분의 하면과 접하며, 상기 탐침은 상기 화분의 바닥에 형성된 배수홀로 삽입되어 상기 화분의 토양과 접할 수 있다.

상기 상기 검정 시스템은 상기 베이스와 연결되어 상기 베이스를 이동시킬 수 있는 컨베이어를 더 포함할 수 있다.

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본 발명의 실시예에 따르면, 토양 정보 측정 장치를 통해 측정된 수분 함유량에 따라 화분의 작물에 물을 공급하므로 물공급 시간을 줄여 이미지 획득 시간 확보를 통해 작물의 생육 빅데이터 생성을 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 화분의 토양 정보를 통해 작물의 생장에 필요한 수분량 측정이 용이하여 환경 변화에 대한 건조 실험의 물 재공급 시기 결정 및 조건 확립할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 토양 정보 측정 장치에 의해 재배환경인자, 작물의 생육 특성, 생물학적 또는 비 생물학적인 스트레스에 대한 반응 등 다양한 생육 정보를 표준화하여 관리할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 검정 시스템에서 작물의 건조 실험을 할 경우, 건조 시기와 물 재 공급 시기를 결정하여 실험 프로토콜을 정립함으로써 작물의 건조 저항성 및 유전자 기능 분석에 도움을 준다. 또한 데이터가 통신부를 통해 관리자 단말기에 무선으로 전송할 수 있어 검정시스템의 컨베이어에서 설치장소와 이동에 자유롭다.

본 발명의 실시예에 따르면, 저장된 데이터는 관리자 단말기로 전송할 수 있다. 데이터 통신은 Wi-Fi나 블루투스를 이용하여 노트북과 모바일 기기를 데이터를 전송하고 노트북에서는 데이터를 받아 토양 정보 측정 화분의 전용 프로그램에 의해 데이터를 저장하고 분석할 수 있다. 또한 사용자는 모바일 기기를 통해서 현재 화분의 온도, 수분량, 전기전도도 등을 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 검정 시스템을 나타낸 개략도.
도 2는 도 1의 검정 시스템을 확대한 개략도.
도 3은 도 1의 검정 시스템을 나타낸 정면도.
도 4는 도 2의 토양 정보 측정 장치와 화분의 결합 상태를 나타낸 개략도.
도 5는 도 1의 화분에 물을 공급하는 상태를 나타낸 개략도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

본 발명의 실시예에 따른 토양 정보 측정 장치는 본 발명의 실시예인 검정 시스템에 적용될 수 있는 바, 이하에서는 토양 정보 측정 장치가 적용된 검정 시스템 위주로 설명한다.

그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 검정 시스템에 대하여 도 1 내지 도 5를 참고하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 검정 시스템을 나타낸 개략도이고, 도 2는 도 1의 검정 시스템을 확대한 개략도이며, 도 3은 도 1의 검정 시스템을 나타낸 정면도이고, 도 4는 도 2의 토양 정보 측정 장치와 화분의 결합 상태를 나타낸 개략도이며, 도 5는 도 1의 화분에 물을 공급하는 상태를 나타낸 개략도이다.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 검정 시스템(1)은, 컨베이어(10), 베이스(20), 거치 플레이트(30), 지지부(40), 화분(50) 및 토양 정보 측정 장치(60)를 포함하며 화분(50) 내에 있는 토양의 온도, 수분 함유량, 전기전도도(Electrical Conductivity; EC) 등을 측정하고, 측정 데이터를 관리자에게 알림으로써 원활한 검정 시스템을 운영할 수 있도록 한다. 검정 시스템(1)은 실내에 설치되어 화분에 심긴 작물의 특성 돌연변이 계통들과 잎 형태가 다른 품종 간 교배 후 대 집단을 이용하여 잎의 특성 관련 유전자를 탐색한다. 그리고 재배환경인자, 작물의 생육 특성, 생물학적 또는 비 생물학적인 스트레스에 대한 작물의 반응 등 다양한 생육 정보를 표준화하여 관리한다.

검정 시스템(1)에서 토양 상태는 작물의 생장과 수확량에 영향을 줌으로써 이에 화분 내에 있는 토양의 수분 함유량 및 지온 등의 측정하며, 특히 작물 생육에서 건조는 생장과 수확량에 영향을 주므로 건조에 대한 스트레스 측정을 위해서 토양의 수분 함유량을 측정한다.

컨베이어(10)는 프레임, 벨트, 구동부를 포함한다. 프레임은 서로 교체되게 배열된 가로 프레임과 세로 프레임을 포함한다. 세로 프레임은 가로 프레임을 지지하며, 가로 프레임에는 길이 방향을 따라 벨트가 회전할 수 있게 배치되어 있다. 구동부의 동력이 벨트에 전달되면 벨트는 움직일 수 있다. 여기서 컨베이어의 세부적인 구성은 공지된 구성의 컨베이어와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.

베이스(20)는 기설정된 넓이를 가지며 컨베이어(10)의 벨트와 연결되어 있다. 베이스(20)는 움직이는 벨트에 의해 이동할 수 있다. 베이스(20)의 상면 중앙에는 안착홈(21)이 형성되어 있으며 안착홈(21)의 둘레에는 나사가 형성되어 있다. 그러나 안착홈(21)은 형성되지 않을 수 있다. 이 경우 베이스(20)의 상면은 평면으로 형성되어 있다. 한편, 상면이 평으로 형성된 베이스(20)의 내부에는 자석이 배치될 수 있다.

거치 플레이트(30)는 베이스(20)의 위에 배치되어 지지부(40)로 지지되어 있다. 거치 플레이트(30)의 중앙에는 거치홀(31)이 상하 관통되어 있다. 거치 플레이트(30)의 상면은 평면으로 형성되며 반사층(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 그러나 거치 플레이트(30)의 상면은 빛 반사 효율이 높은 흰색으로 형성될 수도 있다. 반사층은 빛을 반사할 수 있는 은박, 알루미늄, 거울 등으로 형성될 수 있다. 반사층은 빛을 반사할 수 있는 것이라면 다양하게 적용될 수 있다. 또한 거치 플레이트(30)의 상면에는 작물 생장을 위한 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)가 배치될 수 있다.

지지부(40)는 제1 지지대(41), 제2 지지대(42), 구동모터(44) 및 스크류(43)를 포함하며 베이스(20)와 거치 플레이트(30)의 간격을 조절한다.

제1 지지대(41)와 제2 지지대(42)의 내부는 상하 관통되어 있다. 제1 지지대(41)는 베이스(20)의 상면에서 거치 플레이트(30)를 향해 수직 하게 배치되어 있다. 제2 지지대(42)는 거치 플레이트(30)의 하면에서 베이스(20)를 향해 수직 하게 배치되어 있다. 제2 지지대(42)는 제1 지지대(41)의 내부로 삽입되어 있다. 제2 지지대(42)의 내부 둘레에는 나사가 형성되어 있다.

제1 지지대(41)의 내부 둘레와 제2 지지대(42)의 외부 둘레는 마주한다. 제1 지지대(41)와 제2 지지대(42)는 면 접촉하여 서로 미끄럼 운동을 할 수 있다.

구동모터(44)는 베이스(20)에 배치되어 있으며 구동모터의 구동축(도시하지 않음) 제1 지지대(41)의 내부에 위치한다.

스크류(43)는 제2 지지대(42)와 나사 결합되어 있으며 일단이 구동축과 연결되어 있다. 구동모터(44)의 동력에 의해 스크류(43)가 회전하며 이때 스크류(43)의 나사와 제2 지지대(42)의 나사가 서로 맞물리면서 제2 지지대(42)가 스크류(43)의 길이 방향으로 움직일 수 있다. 스크류(43)의 회전 방향에 따라 제2 지지대(42)는 상승하여 제1 지지대(41)의 외부로 돌출되거나 돌출된 제2 지지대(42)가 제1 지지대(41)의 내부로 이동한다.

스크류(43)의 회전으로 제2 지지대(42)가 제1 지지대(41)의 외부로 이동하면 제2 지지대(42)와 연결된 거치 플레이트(30)는 베이스(20)에서 멀어지는 방향으로 이동한다.

이러한 지지부(40)는 베이스(20)와 거치 플레이트(30)의 외곽을 따라 간격을 두고 배치되어 있다. 도면 [도 2]에서 지지부(40)를 4개 도시하였으나, 검정 시스템(1)의 설계에 따라 지지부(40)의 개수는 달라질 수 있다. 이에 지지부(40)의 개수를 한정하지 않는다.

화분(50)은 상면이 개구 되어 있으며 토양이 수용되어 작물이 심어져 있다. 작물은 벼, 보리 등일 수 있다. 작물을 벼, 보리 등으로 한정하는 것은 아니며, 다양한 외떡잎식물 또는 쌍떡잎 식물 등이 적용될 수도 있다.

화분(50)의 바닥 중앙에는 배수홀(51)이 상하 관통되어 있다. 배수홀(51)은 가장자리에서 원주 방향을 따라 간격을 두고 형성될 수 있다. 배수홀(51)에는 화분(50)의 내부에 담긴 흙 따위가 누출되지 않도록 막는 차단막(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 차단막은 메쉬 구조를 포함한다.

화분(50)은 거치홀(31)에 삽입되며, 이때 거치홀(31)의 직경이 화분의 최대 지름보다 작으므로 화분(50)의 중앙 부분이 거치 플레이트(30)에 걸려 화분이 거치 플레이트(30)에 거치된다. 화분(50)의 하부는 거치 플레이트(30)와 베이스(20)의 사이에 위치한다. 한편, 화분(50)은 사기, 플라스틱 따위로 만들어질 수 있다. 그리고 토양의 상태를 화분(50)의 측면에서 육안으로 확인할 수 있도록 화분(50)의 일부분은 투명으로 형성될 수 있다.

한편, 거치홀(31)에는 화분(50)의 둘레와 접하는 실링부재(도시하지 않음)가 배치되어 있으며, 실링부재는 거치홀(31)에 위치한 화분(50)이 움직이지 않도록 고정한다. 즉, 화분(50)이 거치홀(31)에 삽입될 때 실링부재가 화분(50)의 둘레에 의해 눌리면서 화분(50)을 거치 플레이트(30)에 고정하게 된다.

그리고, 거치 플레이트(30)의 반사층은 빛을 화분(50)의 작물로 반사하여 화분(50)의 생장을 도모한다. 즉, 검정 시스템은 실내에 설치된다. 이에 실내조명에 의해 작물은 생장한다. 이때 조명의 빛은 작물의 위쪽면에만 비추어지고, 아랫면에는 비추어지지 않는다. 이에 반사층이 실내조명의 빛을 작물의 아랫면으로 반사하고, 거치 플레이트(30)의 발광다이오드는 작물의 아랫면으로 빛을 비추어 작물의 생장 효율을 도모한다.

토양 정보 측정 장치(60)는 하우징(61), 제어부(62), 센서부(63), 디스플레이(67), 통신부(64), 저장부(65) 및 전원부(66)를 포함하며 베이스(20)에 배치되어 화분(50)의 토양에 대한 온도, 수분 함유량, 전기전도도 등을 측정하여 관리자에게 알린다.

하우징(61)은 내부가 비어 있으며, 제어부(62), 센서부(63), 통신부(64), 저장부(65) 및 전원부(66) 등이 내부에 배치되어 있다. 하우징(61)의 하부는 안착홈(21)에 삽입되어 있으며 하우징(61)의 하부측 외부 둘레에는 나사가 형성되어 있다. 이에 하우징(61)과 베이스(20)가 나사 방식으로 결합되어 있어 토양 정보 측정 장치(60)가 베이스(20)에서 움직이지 않는다. 한편, 베이스(20)에 안착홈(21)이 생략된 경우 하우징(61)의 하면에는 자석(도시하지 않음)이 배치되어 있다. 하우징(61)의 자석은 베이스(20)의 자석과 베이스(20)에 배치된 자석의 인력에 의해 하우징(61)은 베이스(20)에 고정될 수 있다.

센서부(63)는 토양의 수분을 측정하는 수분 센서(도시하지 않음), 토양의 온도를 측정하는 온도 센서(도시하지 않음), 전기전도도를 측정하기 위한 셀(도시하지 않음) 등을 포함한다. 그리고 센서부(63)는 탐침(631)을 포함하며, 탐침(631)은 수분센서, 온도센서, 전기전도도를 측정하기 위한 셀 등과 연결되어 하우징(61)의 상면 중에서 외부로 돌출되어 있다. 하우징(61)이 안착홈(21)에 위치한 상태에서 탐침(631)은 배수홀(51)과 일치한다. 이에 지지부(40)의 스크류(43) 회전으로 화분(50)이 안착된 거치 플레이트(30)가 하강하면 탐침(631)은 배수홀(51)을 통해 화분(50)의 내부로 삽입된다. 수분 센서, 온도 센서, 전기전도도 셀은 탐침(631)을 통해 화분(50)에 담긴 토양의 수분, 온도, 전기전도도 등을 측정할 수 있다.

한편, 토양 정보 측정 장치(60)가 화분(50)의 아래에 위치하여 화분(50)에 담긴 토양과 접촉하므로 화분(50)에 심긴 작물과 간섭되지 않는다. 그리고 영상 측정하는 데 도움되어 영상분석기술을 도모한다.

제어부(62)는 센서부(63)에서 측정된 온도, 수분 함유량, 전기전도도 등의 측정값을 수신받아 급수 여부를 판단하고 관리자에게 알린다. 한편, 측정된 수분 함유량이 설정 값 보다 낮거나, 온도가 설정된 범위를 벗어나는 경우 제어부(62)의 제어로 거치 플레이트(30)에 배치된 발광다이오드는 점등될 수 있다. 이에 관리자는 급수가 필요한 화분을 육안으로 쉽게 인지할 수 있다.

저장부(65)는 메모리를 포함할 수 있다. 저장부(65)는 제어부(62)를 통해 측정된 온도, 수분 함유량, 전기전도도 등의 데이터 값을 저장할 수 있다. 한편, 저장부(65)는 관리자가 데이터를 백업할 수 있도록 이동식 메모리를 접속할 수 있는 접속단자(651)를 포함한다.

통신부(64)는 제어부(62)와 연결되어 있으며, 제어부(62)는 통신부(64)를 통해 센서부(63)에서 측정된 값을 관리자 단말기(80)로 전송한다. 통신부(64)는 관리자 단말기(80)와 공지의 무선통신을 통해 연결되어 있다. 관리자 단말기(80)는 노트북, 휴대 모바일 기기 등을 포함할 수 있다. 관리자는 통신부(64)를 통해 전송된 데이터를 기초로 화분의 토양 상태를 인지할 수 있다. 데이터는 무선통신으로 모바일 기기와 노트북에서 데이터 결과를 받으므로 설치 및 이동에 자유롭다.

센서부(63)를 통해 화분(50) 내에 있는 토양의 수분 함유량을 측정하고 데이터를 사용자에게 알림으로써 물 공급 시간의 결정하여 원활한 검정시스템 운영을 할 수 있다.

그리고 건조 실험에서 건조시간과 물 재공급 시기를 쉽게 결정할 수 있어, 실험의 조건을 설정할 수 있다.

전원부(66)는 디스플레이(67), 제어부(62), 통신부(64), 저장부(65) 등과 연결되어 전원을 제공한다. 전원부(66)는 교체할 수 있는 건전지 또는 충전 가능한 배터리를 포함한다.

디스플레이(67)는 하우징(61)의 외부 둘레에 배치되어 제어부(62)와 연결되어 있다. 디스플레이(67)는 측정된 토양의 온도, 수분 함유량, 전기전도도, 배터리 잔량 등을 표시한다. 이에 토양상태, 배터리 잔량을 확인할 수 있으며 교체시기를 알 수 있다.

이와 같은 토양 정보 측정 장치(60)를 화분 내에 있는 토양의 수분 함유량을 측정하고 데이터를 관리자에게 알림으로써 물 공급 시간의 결정하여 원활한 검정시스템 운영을 할 수 있다.

그리고 토양 정보 측정 장치는 탈부착이 가능하므로 현재 설치된 검정 시스템의 컨베이어에서 특별한 변경 없이 바로 적용할 수 있다.

물 공급부(70)는 급수가 필요한 화분에 물을 공급한다. 즉, 물 공급부(70)는 토양 정보 측정 장치(60)에 의해 측정된 화분(50)의 토양 수분 함유량이 기준 값 이하이면 화분(50)으로 물을 공급한다.

물 공급부(70)는 관리자 단말기(80)와 통신할 수 있다. 물 공급부(70)는 상, 하, 좌우 방향으로 이동할 수 있는 테이블(75)에 배치되어 있다. 테이블(75)에는 화분(50)을 감지하는 감지센서(도시하지 않음)가 배치되어 있으며, 감지센서의 감지로 테이블(75)은 움직일 수 있다.

급수가 필요한 화분(50)은 컨베이어(10)의 작동으로 물 공급부(70)가 위치한 곳으로 이동할 수 있다. 테이블(75)은 화분을 감지하고, 테이블(75)의 이동으로 물 공급부(70)는 화분(50)에 근접하여 화분(50)에 물을 공급할 수 있다.

한편, 위 설명에서 센서부(63)의 탐침(631)이 화분(50)의 아래에서 배수홀(51)을 통해 화분(50)의 내부로 삽입되어 토양과 접촉하는 것으로 하였으나, 화분(50)에 배수홀(51)이 생략된 경우 화분(50)의 개방된 상면을 통해 토양과 접촉할 수 있다.

토양 정보 측정 장치를 배수홀이 없는 화분에도 장착할 수 있어 실내 인테리어에서 사용되는 배수홀이 없는 화분의 토양 상태 측정할 수 있다. 이에 불필요한 물의 공급량을 줄여 경제적이다.

물 공급부(70)는, 수조(71), 벨로우즈(72), 공급배관(73) 및 노즐(74)을 포함한다.

수조(71)는 테이블(75)에 배치되어 있으며 내부에 물 또는 약액 따위가 저장될 수 있다. 수조(71)의 내부에는 펌프(도시하지 않음)가 배치되어 있다. 펌프의 작동으로 수조(71)에 저장된 물(약액)은 화분(50)으로 공급될 수 있다.

벨로우즈(72)는 수조(71)의 외부에 위치하여 일단이 펌프와 연결되어 있다. 벨로우즈(72)는 코일 스프링 구조로 형성되어 늘어나거나 줄어들 수 있다.

공급배관(73)은 벨로우즈(72)의 타단과 연결되어 있으며 테이블(75)에서 직선 이동할 수 있다. 공급배관(73)의 직선 이동으로 벨로우즈(72)는 줄어들거나 늘어날 수 있다. 테이블(75)에는 공급배관(73)을 이동시키기 위한 구동부(도시하지 않음)가 배치되어 있다. 구동부는 액추에이터 또는 실린더를 포함한다.

노즐(74)은 공급배관(73)에 결합되어 있으며 물을 화분(50)에 공급한다. 수분이 필요한 화분(50)이 물 공급부(70)에 위치하면 펌프(711)의 작동으로 수조(71)의 물은 벨로우즈(72), 공급배관(73) 및 노즐을 통해 화분(50)으로 공급된다. 물 공급부(70)의 물 공급부(70)는 측정된 수분 함유량에 따라 달라질 수 있다.

한편, 물 공급부(70)는 관리자 단말기의 제어로 물 재공급 시기를 결정할 수 있으며 화분에 물을 주기적으로 공급할 수도 있다.

본 실시예에 따르면, 토양 정보 측정 장치(60)는 화분(50)에 담긴 토양의 수분량, 온도, 전기전도도 등을 측정하여 작물이 환경 스트레스를 받지 않고 생육할 수 있도록 탈부착이 가능하다.

또한 센서부(63)에 의해 측정된 정보를 통해 물 공급부(70)에서 화분(50)에 공급되는 물 공급을 조절함으로써 불필요한 물 공급을 줄여 시간을 절약할 수 있다. 그리고 관리자가 알림 조건을 설정하여 관리자의 생각에 맞도록 수분량을 조절할 수 있고 작물을 생육할 수 있다.

검정 시스템에서 작물의 건조 실험을 할 경우, 건조 시기와 물 재 공급 시기를 결정하여 실험 프로토콜을 정립함으로써 작물의 건조 저항성 및 유전자 기능 분석에 도움을 준다. 또한 데이터가 통신부를 통해 관리자 단말기에 무선으로 전송할 수 있어 검정시스템의 컨베이어에서 설치장소와 이동에 자유롭다.

그리고 저장된 데이터는 관리자 단말기로 전송할 수 있다. 데이터 통신은 Wi-Fi나 블루투스를 이용하여 노트북과 모바일 기기를 데이터를 전송하고 노트북에서는 데이터를 받아 토양 정보 측정 화분의 전용 프로그램에 의해 데이터를 저장하고 분석할 수 있다. 또한 사용자는 모바일 기기를 통해서 현재 화분의 온도, 수분량, 전기전도도 등을 확인할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 검정 시스템 10: 컨베이어
20: 베이스 21: 안착홈
30: 거치 플레이트 31: 거치홀
40: 지지부 41: 제1 지지대
42: 제2 지지대 43: 스크류
44: 구동모터 50: 화분
51: 배수홀 60: 토양 정보 측정 장치
61: 하우징 62: 제어부
63: 센서부 631: 탐침
64: 통신부 65: 저장부
651: 접속단자 66: 전원부
67: 디스플레이 70: 물 공급부
71: 수조 711: 펌프
72: 벨로우즈 73: 공급배관
74: 노즐 75: 테이블
80: 관리자 단말기

Claims (9)

1. 토양 정보 측정 장치가 놓일 수 있는 베이스,
   상기 베이스와 마주하며 상기 토양 정보 측정 장치와 접속할 수 있는 토양이 담긴 화분이 거치될 수 있는 거치 플레이트 및
   상기 베이스와 상기 거치 플레이트를 연결하며 상기 거치 플레이트의 위치를 조절할 수 있는 지지부
   를 포함하고,
   상기 지지부는
   상기 베이스에 배치되어 있는 제1 지지대,
   상기 거치 플레이트에 배치되어 상기 제1 지지대의 내부로 삽입되어 있고 관통된 내부 둘레에 나사가 형성되어 있는 제2 지지대,
   상기 베이스에 배치되어 있는 구동모터 및
   상기 제2 지지대의 내부에 위치하여 상기 나사와 결합되어 있으며 상기 구동모터와 연결된 스크류
   를 포함하며,
   상기 스크류의 회전으로 상기 제2 지지대는 길이 방향으로 움직여 상기 거치 플레이트와 상기 베이스의 간격을 조절하고, 상기 거치 플레이트의 하강으로 상기 토양 정보 측정 장치의 탐침이 상기 화분의 내부로 삽입되어 상기 화분의 토양과 접할 수 있는
   포함하는
   검정 시스템.
2. 제1항에서,
   상기 베이스의 이동 경로에 배치되어 있고 상기 화분에 물을 공급하는 물 공급부를 더 포함하는 검정 시스템.
3. 제2항에서,
   상기 물 공급부는
   수조,
   상기 수조와 연결되어 있고 구부러질 수 있는 벨로우즈,
   상기 벨로우즈와 연결되어 있고 길이 조절 가능한 공급배관 및
   상기 공급배관과 연결되어 있으며 솔레노이드를 포함하는 노즐
   을 포함하는 검정 시스템.
4. 제2항에서,
   상기 물 공급부는, 상기 토양 정보 측정 장치에 의해 측정된 화분의 토양 수분 함유량이 기준 값 이하이면 상기 화분으로 물을 공급하는 검정 시스템.
5. 제1항에서,
   상기 베이스의 중앙에는 상기 토양 정보 측정 장치의 하우징 하부가 위치하는 안착홈이 형성되어 있으며, 상기 안착홈의 둘레와 상기 하우징의 하부 둘레에 나사가 형성되어 상기 하우징과 상기 베이스는 나사 결합된 검정 시스템.
6. 제1항에서,
   상기 토양 정보 측정 장치는
   상기 베이스와 연결될 수 있는 하우징,
   상기 하우징에 배치되어 있는 제어부,
   상기 하우징에 배치되어 상기 제어부와 연결되어 있으며 적어도 일부분이 상기 하우징의 외부로 돌출되어 상기 화분의 내부로 침투하여 상기 토양과 접할 수 있는 탐침을 포함하는 센서부,
   상기 하우징에 배치되어 상기 제어부와 연결된 디스플레이,
   상기 제어부와 연결되어 상기 센서부의 측정 데이터를 관리자의 단말기로 전송하는 통신부,
   상기 제어부와 연결되어 상기 센서부의 측정 데이터를 저장하며 접속단자를 포함하는 저장부 및
   상기 제어부, 상기 디스플레이와 연결된 전원부
   를 포함하는
   검정 시스템.
7. 제6항에서,
   상기 디스플레이는 상기 센서부에 의해 측정된 화분의 토양 온도, 수분 함유량, 전기전도도 및 상기 전원부의 상태를 표시하는 검정 시스템.
8. 제6항에서,
   상기 하우징의 상면은 상기 화분의 하면과 접하며, 상기 탐침은 상기 화분의 바닥에 형성된 배수홀로 삽입되어 상기 화분의 토양과 접하는 검정 시스템.
9. 제1항에서,
   상기 베이스와 연결되어 상기 베이스를 이동시킬 수 있는 컨베이어를 더 포함하는 검정 시스템.

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