KR102308371B1 - 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 - Google Patents
광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102308371B1 KR102308371B1 KR1020200099023A KR20200099023A KR102308371B1 KR 102308371 B1 KR102308371 B1 KR 102308371B1 KR 1020200099023 A KR1020200099023 A KR 1020200099023A KR 20200099023 A KR20200099023 A KR 20200099023A KR 102308371 B1 KR102308371 B1 KR 102308371B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- soil
- soil moisture
- location information
- monitoring device
- depth control
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 102
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title claims description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 14
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N13/00—Investigating surface or boundary effects, e.g. wetting power; Investigating diffusion effects; Analysing materials by determining surface, boundary, or diffusion effects
- G01N13/02—Investigating surface tension of liquids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/16—Control of watering
- A01G25/167—Control by humidity of the soil itself or of devices simulating soil or of the atmosphere; Soil humidity sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/24—Earth materials
- G01N33/246—Earth materials for water content
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/02—Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/0723—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S20/00—Supporting structures for PV modules
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
- H04Q2209/40—Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 노지 스마트팜에 핵심이 되는 기술인 물 관리를 위한 토양수분 모니터링 장치에 관한 것이다. 이는 작물마다 생육을 위하여 필요로 하는 수분의 양에 차이가 있고, 최저 수분도 차이가 있어 단순히 토양에 수분 모니터링 장치만으로는 이러한 문제를 해결할 수 없기 때문이다.
작물마다 뿌리의 깊이기 달라 작물의 뿌리 위치에서의 토양 수분을 측정할 수 있어야 작물에 필요한 수분의 양을 확인하고 물을 공급할 수 있다. 또한, 땅 속에 설치하는 방식으로 이기 때문에 장치의 손상이 많이 발생하는 문제가 있어왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여,
광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다. 상기 장치는 태양광 패널이 구비되고, 장치의 기기 일련번호를 읽을 수 있는 NFC 태그가 구비되며, 상부와 하부로 분리가 가능하며 하부의 길이 변화가 가능하여 토양에 삽입되는 길이를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여, 간편하게 노지에 설치하고, 작물에 따라 적절한 깊이에서의 토양수분을 측정하여 이를 통신으로 전송하여, 사용자가 이용할 수 있도록 함으로써, 물을 효과적으로 관리하고, 수확량을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
작물마다 뿌리의 깊이기 달라 작물의 뿌리 위치에서의 토양 수분을 측정할 수 있어야 작물에 필요한 수분의 양을 확인하고 물을 공급할 수 있다. 또한, 땅 속에 설치하는 방식으로 이기 때문에 장치의 손상이 많이 발생하는 문제가 있어왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여,
광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다. 상기 장치는 태양광 패널이 구비되고, 장치의 기기 일련번호를 읽을 수 있는 NFC 태그가 구비되며, 상부와 하부로 분리가 가능하며 하부의 길이 변화가 가능하여 토양에 삽입되는 길이를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여, 간편하게 노지에 설치하고, 작물에 따라 적절한 깊이에서의 토양수분을 측정하여 이를 통신으로 전송하여, 사용자가 이용할 수 있도록 함으로써, 물을 효과적으로 관리하고, 수확량을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 토양내부의 수분을 측정하여, 작물 재배에 이용하고자 하는 기술에 관한 것이다. 좀 더 자세하게는 노지용 스마트팜의 물을 관리하기위한 기술에 관한 것이다.
본 출원 이전의 선행기술로는 자동 물 공급 텐시오미터에 관한 것으로, 물이 투과되는 다공성 컵; 상기 다공성 컵에 연결되어 물이 채워지는 수관; 상기 수관에 설치되는 압력계; 상기 수관에 삽입되는 금속 급수관; 상기 금속 급수관을 통해 물을 공급하는 자동 물 공급부; 및 상기 다공성 컵의 내부에 설치되는 초음파 진동 단자;를 포함하는 기술이 개시되어 있다.
또 다른 선행기술로는 화분 흙 속에 삽입되며, 내부에 전원부와 피씨비가 형성되고, 외부에 수분값을 알려주는 표시창이 형성된 몸통부; 상기 몸통부의 상부에 연결되며 굴신 가능한 지지부; 상기 지지부에 부착되어 태양광을 이용한 충전이 가능하도록 집광하는 쏠라셀; 상기 몸통부의 일단에 형성되어 수분을 감지하여 피씨비에 송신하는 센서;를 포함하는 기술이 개시되어 있다.
본 발명은 노지 스마트팜에 핵심이 되는 기술인 물 관리를 위한 토양수분 모니터링 장치에 관한 것이다. 이는 작물마다 생육을 위하여 필요로 하는 수분의 양에 차이가 있고, 최저 수분도 차이가 있어 단순히 토양에 수분 모티터링 장치만으로는 이러한 문제를 해결할 수 없기 때문이다.
작물마다 뿌리의 깊이가 달라 작물의 뿌리 위치에서의 토양 수분을 측정할 수 있어야 작물에 필요한 수분의 양을 확인하고 물을 공급할 수 있다. 또한, 땅 속에 설치하는 방식 때문에 장치의 손상이 많이 발생하는 문제가 있어왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 하기의 과제해결 수단을 구비한다.
광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에 있어서,
상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치는 상부몸체와 하부몸체로 구성되고,
상기 상부몸체의 상단에는 태양광 패널이 구비되고, 상기 상부몸체의 측면에는 외부에서 상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치의 기기 일련번호를 읽을 수 있는 NFC 태그가 구비되며,
상기 태양광패널에서 생성한 전기를 저장하는 충전배터리 및 상기 충전배터리의 전원으로 동작하는 대기압센서, 안테나를 구비한 통신모듈 및 LED 회로가 상기 상부몸체의 내부에 구비되며,
상기 상부몸체의 하단은 상기 하부몸체가 결합될 수 있는 원기둥 형태에 내부에 나사산이 형성되어 있으며,
상기 하부몸체는 상기 나사산과 결합될 수 있는 형태의 나선이 하부몸체 상단에 구비되어 상기 상부몸체와 나사결합되고, 상기 하부몸체의 내부는 공간부가 형성되어 있고, 상기 하부몸체의 하단에는 다공질 세라믹 컵이 구비되어 있어, 상기 하부몸체 내부공간에 물을 주입하여 토양의 수분을 측정하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 상부몸체가 토양과 닫는 지점에는 접촉센서를 구비하여 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 토양에 접촉되어 있는지 토양의 유실로 상기 하부몸체가 토양 위쪽으로 노출되었는지 센싱하는 토양접촉센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 하부몸체는 그 길이를 달리 구성하여 재배하는 식물의 종류에 따라 식물의 뿌리가 형성되는 깊이에서의 토양수분을 측정할 수 있도록 적절한 길이의 하부몸체를 사용하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 하부몸체의 외부에는 오른 나사방향으로 나사산이 형성되어, 설치 시 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 오른쪽으로 돌리면 상기 나사산에 의하여 땅에 박히는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 상부몸체의 내부에 진동 장치를 구비하여 상기 토양접촉센서가 토양에 접촉되지 않은 경우 상기 진동장치를 구동하여 진동을 가해줌으로써 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 토양에 더욱 삽입되는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
본 발명은 상기와 같은 구성에 의하여, 간편하게 노지에 설치하고, 작물에 따라 적절한 깊이에서의 토양수분을 측정하여 이를 통신으로 전송하여, 사용자가 이용할 수 있도록 함으로써, 물을 효과적으로 관리하고, 수확량을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치구성도이다.
도 2는 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 설치 과정을 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 데이터를 수집하고 측정데이터를 업데이트하는 과정을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에 나선형 돌출부와 진동부를 더 구비한 장치를 도시하고 있다.
도5는 본 발명의 삽입 깊이를 조절하기위한 어뎁터를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 설치 과정을 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 데이터를 수집하고 측정데이터를 업데이트하는 과정을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에 나선형 돌출부와 진동부를 더 구비한 장치를 도시하고 있다.
도5는 본 발명의 삽입 깊이를 조절하기위한 어뎁터를 도시하고 있다.
노지에서 식물 또는 채소 등을 재배하는 경우 토양 내부의 수분함량을 알 수 없어, 물을 주어야 하는 시기와 양을 가늠하기 어렵다. 이는 토양에 따라 물 빠짐이 다르고, 재배하는 식물의 종류에 따라 요구하는 물의 양이 다르기 때문이다.
또한, 토양의 성질에 따라 물이 위치하는 위치도 달라, 토양에 충분한 물이 공급되어 있더라도 식물이 이용할 수 있는 물이 충분하지 않을 수도 있기 때문이다.
본 발명은 상기와 같은 토양의 수분을 측정하는 문제와, 수분을 측정하는 장치를 설치하는 문제 및 상기 장치의 전원을 해결하는 문제를 모두 해결하는 수단을 제공하고자 한다.
우선 광대역 데이터 통신망인 RoLa 또는 LTE-M을 구비하고, 태양광 충전 패널과 충전을 위한 충전용 배터리를 구비하고, 재배식물의 뿌리 깊이에 따라 그 위치를 조절할 수 있는 심도조절 기능을 구비한 텐시오미터를 제공한다.
상기 텐시오미터의 측면에는 NFC 태그를 구비한다. 상기 NFC 태그는 장비별로 상이한 코드를 구비하여 개개의 장비를 구분할 수 있어야 한다.
상기 심조조절을 위하여 땅 속에 묻히는 기구부의 길이를 다양하게(20cm, 30cm, 60cm) 하고 이를 탈착할 수 있도록 구성하였다. 예로써 길이를 설정하였을 뿐 길이는 2~5 cm 단위로 어댑터를 이용하여 변경할 수 있다.
도1은 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치의 기본 구성도이다.
도2는 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 스마트폰을 이용하여 설치하는 설치과정을 도시하고 있다.
본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치(도면상에는 텐시오미터로 표시)을 토양에 설치하고, 스마트폰의 전용 앱에서 상기 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치의 NFC 태그를 읽게되면, 그 즉시 현재 스마트폰에서 측정되는 GPS 위치정보와 상기 NFC 태그에서 읽혀지는 기기정보가 서버에 등록된다.
도3은 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 일정 시간 간격으로 토양의 수분장력을 측정하여 상기 서버에 기기정보와 함께 전송하면, 상기 서버에서 기기정보가 등록된 지도상의 위치에 상기 토양의 수분장력 값을 업데이트하여 사용자가 이용할 수 있도록 한다.
도4는 본 발명의 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 표면에 나선의 돌출부를 구비하고, 진동부를 구비하여 상기 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 표면에 접촉되지 않는 경우 이를 접촉센서를 이용하여 확인하고 상기 접촉센서가 토양의 표면에 접촉될 때 까지 상기 진동부를 진동하여 줌으로써 상기 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 상기 나선의 돌출부를 따라 회전하며 토양에 박히도록 하는 구성을 도시하고 있다.
도5는 2~3cm 길이로 구성된 길이조절 어뎁터를 도시하고 있다. 작물의 종류에 따라 다양한 뿌리의 위치에서의 토양수분을 측정하기위하여 상기 어뎁터를 구비하여 장치의 설치 시 작물의 따라 그 길이를 가능한 정확히 맞출 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 장치의 등록 시 사용자의 스마트폰 또는 핸드폰 또는 전자메일 등을 함께등록할 수 있다. 상기 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에서 업데이트된 토양의 수분측정 값이 사용자가 설정한 값 이상 또는 이하인 경우 이를 사용자에게 알리는 푸시메시지를 사용자의 설정에 따라 발송할 수 있다. 이 신호는 사용자가 노지에 IoT 시스템을 구축하여 상기 IoT 시스템에 연결된 물공급 장치로 물을 공급할 수 있는 경우 구동 및 정지 신호로 사용할 수 있음은 통상의 기술자에게는 당연하다.
또한, 상기 텐시오메터에 수분과 기울기를 측정할 수 있는 센서를 더 구비하여 텐시오미터의 수분이 부족한 것과 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 기울어져 정확한 측정이 어려운 것을 감지하고 이를 광대역 통신망을 통하여 서버에 알림으로써 물을 보충하거나, 다시 설치할 수 있도록 알람을 할 수 있다.
상기와 같은 작용효과를 나타내기 위하여 하기의 과제해결 수단을 제공한다.
광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에 있어서,
상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치는 상부몸체와 하부몸체로 구성되고,
상기 상부몸체의 상단에는 태양광 패널이 구비되고, 상기 상부몸체의 측면에는 외부에서 상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치의 기기 일련번호를 읽을 수 있는 NFC 태그가 구비되며,
상기 태양광패널에서 생성한 전기를 저장하는 충전배터리 및 상기 충전배터리의 전원으로 동작하는 대기압센서, 안테나를 구비한 통신모듈 및 LED 회로가 상기 상부몸체의 내부에 구비되며,
상기 상부몸체의 하단은 상기 하부몸체가 결합될 수 있는 원기둥 형태 내부에 나사산이 형성되어 있으며,
상기 하부몸체는 상기 나사산과 결합될 수 있는 형태의 나선이 하부몸체 상단에 구비되어 상기 상부몸체와 나사결합되고, 상기 하부몸체의 내부는 공간부가 형성되어 있고, 상기 하부몸체의 하단에는 다공질 세라믹 컵이 구비되어 있어, 상기 하부몸체 내부공간에 물을 주입하여 토양의 수분을 측정하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 상부몸체가 토양과 닫는 지점에는 접촉센서를 구비하여 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 토양에 접촉되어 있는지 토양의 유실로 상기 하부몸체가 토양 위쪽으로 노출되었는지 센싱하는 토양접촉센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 하부몸체는 그 길이를 달리 구성하여 재배하는 식물의 종류에 따라 식물의 뿌리가 형성되는 깊이에서의 토양수분을 측정할 수 있도록 적절한 길이의 하부몸체를 사용하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 하부몸체의 외부에는 오른 나사방향으로 나사산이 형성되어, 설치 시 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 오른쪽으로 돌리면 상기 나사산에 의하여 땅에 박히는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
상기 상부몸체의 내부에 진동 장치를 구비하여 상기 토양접촉센서가 토양에 접촉되지 않은 경우 상기 진동장치를 구동하여 진동을 가해줌으로써 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 토양에 더욱 삽입되는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 제공한다.
100 : 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치
200 : 상부몸체
210 : 태양광 패널
220 : LED 램프
230 : 전원스위치
240 : 안테나
250 : 광대역 통신모듈
260 : NFC tag
270 : 대기압센서
280 : 배터리
290 : 실링링
300 : 하부몸체
310 : 물 주입구
320 : 다공질 세라믹 컵
330 : 나선형 돌출부
340 : 길이조절어댑터
350 : 물감지센서 및 기울기 센서
400 : 접촉스위치
410 : 진동부
500 : 스마트폰
600 : 서버
200 : 상부몸체
210 : 태양광 패널
220 : LED 램프
230 : 전원스위치
240 : 안테나
250 : 광대역 통신모듈
260 : NFC tag
270 : 대기압센서
280 : 배터리
290 : 실링링
300 : 하부몸체
310 : 물 주입구
320 : 다공질 세라믹 컵
330 : 나선형 돌출부
340 : 길이조절어댑터
350 : 물감지센서 및 기울기 센서
400 : 접촉스위치
410 : 진동부
500 : 스마트폰
600 : 서버
Claims (4)
- 광대역 데이터 통신망인 RoLa 또는 LTE-M과 태양광 충전 패널과 충전을 위한 충전용 배터리를 구비하고, 재배식물의 뿌리 깊이에 따라 그 위치를 조절할 수 있는 심도조절 기능을 구비하고 위치정보를 이용하는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에 있어서,
상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치는 상부몸체와 하부몸체로 구성되고,
상기 상부몸체의 상단에는 태양광 패널이 구비되고, 상기 상부몸체의 측면에는 외부에서 상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치의 기기 일련번호를 읽을 수 있는 NFC 태그가 구비되며,
상기 태양광패널에서 생성한 전기를 저장하는 충전배터리 및 상기 충전배터리의 전원으로 동작하는 대기압센서, 안테나를 구비한 통신모듈 및 LED 회로가 상기 상부몸체의 내부에 구비되며,
상기 상부몸체의 하단은 상기 하부몸체가 결합될 수 있는 원기둥 형태에 내부에 나사산이 형성되어 있으며,
상기 하부몸체는 상기 나사산과 결합될 수 있는 형태의 나선이 하부몸체 상단에 구비되어 상기 상부몸체와 나사 결합되고, 상기 하부몸체의 내부는 공간부가 형성되어 있고, 상기 하부몸체의 하단에는 다공질 세라믹 컵이 구비되어 있어, 상기 하부몸체 내부공간에 물을 주입하여 토양의 수분을 측정하는 텐시오미터가 구비되고,
상기 상부몸체가 토양과 닫는 지점에는 접촉센서를 구비하여 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 토양에 접촉되어 있는지 토양의 유실로 상기 하부몸체가 토양 위쪽으로 노출되었는지 센싱하고,
상기 하부몸체는 그 길이를 달리 구성하여 재배하는 식물의 종류에 따라 식물의 뿌리가 형성되는 깊이에서의 토양수분을 측정할 수 있도록
심조조절을 위하여 땅 속에 묻히는 기구부의 길이를 20cm, 30cm, 60cm 중 선택하여 이를 탈착할 수 있도록 적절한 길이의 하부몸체를 사용하며,
상기 하부몸체의 외부에는 오른 나사방향으로 나사산이 형성되어, 설치 시 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치를 오른쪽으로 돌리면 상기 나사산에 의하여 땅에 박히고,
상기 상부몸체의 내부에 진동 장치를 구비하여 상기 접촉센서가 토양에 접촉되지 않은 경우 상기 진동 장치를 구동하여 진동을 가해줌으로써 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 토양에 더욱 삽입되고,
스마트폰의 전용 앱에서 상기 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치의 상기 NFC 태그를 읽게되면, 현재 상기 스마트폰에서 측정되는 GPS 위치정보와 상기 NFC 태그에서 읽혀지는 기기정보가 서버에 등록되며,
상기 심도 조절 토양수분 모니터링 장치에서 일정 시간 간격으로 토양의 수분장력을 측정하여 상기 서버에 기기정보와 함께 전송하면, 상기 서버에서 기기정보가 등록된 지도상의 위치에 상기 토양의 수분장력 값을 업데이트하여 사용자가 이용할 수 있도록 하며,
업데이트된 토양의 수분측정 값이 사용자가 설정한 값 이상 또는 이하인 경우 이를 사용자에게 알리는 푸시메시지를 사용자의 설정에 따라 발송하고, 상기 텐시오미터의 수분과 기울기를 측정할 수 있는 센서를 더 구비하여 텐시오미터의 수분이 부족한 것과 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치가 기울어져 정확한 측정이 어려운 것을 감지하여 서버에 알림으로써 물을 보충하거나, 다시 설치할 수 있도록 알람을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200099023A KR102308371B1 (ko) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200099023A KR102308371B1 (ko) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102308371B1 true KR102308371B1 (ko) | 2021-10-06 |
Family
ID=78077389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200099023A KR102308371B1 (ko) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102308371B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102505662B1 (ko) * | 2022-02-23 | 2023-03-06 | 강원대학교산학협력단 | 토양 환경 모니터링 장치 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200354141Y1 (ko) * | 2004-03-11 | 2004-06-23 | 대한민국(관리부서:농촌진흥청) | 토양수분계측 및 자동관수용 텐시오메터 |
| KR20170077783A (ko) * | 2016-12-02 | 2017-07-06 | 주식회사 아이자랩 | 복수개의 깊이별 센싱 모듈을 구비한 토양 측정기 |
| KR20170088718A (ko) | 2016-01-25 | 2017-08-02 | 충북대학교 산학협력단 | 화분용 물주기 알림장치 |
| KR101881934B1 (ko) * | 2018-04-30 | 2018-07-30 | 주식회사 수리이엔씨 | 토양수분 감지장치 |
| KR20190125701A (ko) * | 2018-04-30 | 2019-11-07 | (주)피노스토리 | 식물생장 관리 시스템 및 이를 이용한 식물생장 관리방법 |
| KR20200001019A (ko) | 2018-06-26 | 2020-01-06 | 한온시스템 주식회사 | 응축기 |
-
2020
- 2020-08-07 KR KR1020200099023A patent/KR102308371B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200354141Y1 (ko) * | 2004-03-11 | 2004-06-23 | 대한민국(관리부서:농촌진흥청) | 토양수분계측 및 자동관수용 텐시오메터 |
| KR20170088718A (ko) | 2016-01-25 | 2017-08-02 | 충북대학교 산학협력단 | 화분용 물주기 알림장치 |
| KR20170077783A (ko) * | 2016-12-02 | 2017-07-06 | 주식회사 아이자랩 | 복수개의 깊이별 센싱 모듈을 구비한 토양 측정기 |
| KR101881934B1 (ko) * | 2018-04-30 | 2018-07-30 | 주식회사 수리이엔씨 | 토양수분 감지장치 |
| KR20190125701A (ko) * | 2018-04-30 | 2019-11-07 | (주)피노스토리 | 식물생장 관리 시스템 및 이를 이용한 식물생장 관리방법 |
| KR20200001019A (ko) | 2018-06-26 | 2020-01-06 | 한온시스템 주식회사 | 응축기 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102505662B1 (ko) * | 2022-02-23 | 2023-03-06 | 강원대학교산학협력단 | 토양 환경 모니터링 장치 |
| KR20230126636A (ko) * | 2022-02-23 | 2023-08-30 | 강원대학교산학협력단 | 토양 환경 모니터링 장치 |
| KR102614683B1 (ko) | 2022-02-23 | 2023-12-14 | 강원대학교산학협력단 | 토양 환경 모니터링 장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4567563A (en) | Irrigation control system | |
| US8836504B2 (en) | System and method for the remote monitoring of potted plants | |
| US4396149A (en) | Irrigation control system | |
| US7042234B2 (en) | Soil matric potential and salinity measurement apparatus and method of use | |
| US10215676B2 (en) | Plant stem tree branch or trunk moisture probe | |
| US8862277B1 (en) | Automatic efficient irrigation threshold setting | |
| US8751052B1 (en) | Automatic efficient irrigation threshold setting | |
| US7363112B2 (en) | Digital moisture monitor controller with wide applications soil, and hydroponics moisture sensors, and optional X10 multi-sensor, multi-pump controller | |
| ES2961241T3 (es) | Sistema y método de control de crecimiento de plantas | |
| KR20190013073A (ko) | 일체형 스마트 작물 관리 모듈 | |
| NZ240208A (en) | Measuring complex dielectric constant and conductivity (moisture and salinity) of a medium | |
| CN107372050B (zh) | 一种渐进式定点精准远程控制浇灌装置及方法 | |
| US20190037787A1 (en) | Smart Moisture Meter | |
| KR102308371B1 (ko) | 광대역 무선통신과 위치정보를 이용한 심도 조절 토양수분 모니터링 장치 | |
| KR101752542B1 (ko) | 스마트폰 기반 화분관리시스템 | |
| EP1062506A2 (en) | Method of, and device and system for, monitoring soil moisture content | |
| KR20130051816A (ko) | 토양의 수분장력을 근거로 이루어지는 능동형 관수 제어방법 및 관수 제어장치 | |
| KR20210120423A (ko) | 중량제어 방식의 스마트 팜용 양액 재배 관리 장치 | |
| GB2132767A (en) | Monitoring the property of a medium | |
| US20140015679A1 (en) | Specialty Plant Moisture Sensing | |
| WO2021190749A1 (en) | Sensor device for measuring height of water in a rice field, a lake, a river or the like | |
| KR20210060987A (ko) | 논 수위알림 장치 | |
| WO2020198727A1 (en) | Location determination for subsurface communication device | |
| CN113447005B (zh) | 一种便携式田间区域划定辅助器及其划定方法 | |
| CN211153149U (zh) | 一种基于物联网的土壤湿度自动控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |