KR102334681B1 - Smart farm control device using mesh-type network and method of operating the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 메쉬 타입의 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치 및 이의 동작방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 작물에 최적의 생육환경을 제공하는 메쉬 타입의 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치 및 이의 동작방법에 대한 것이다.The present invention relates to a smart farm control apparatus using a mesh-type network and an operating method thereof, and more particularly, to a smart farm control apparatus using a mesh-type network that provides an optimal growth environment for crops and an operating method thereof. will be.
온실 또는 하우스 등지에서 이루어지는 농작물의 재배는 농업인이 직접 재배시설에 접근하여 농작물의 생육 상태를 관찰하고 시설물을 조작하여 농작물에 대한 생육조건을 맞춰주는 등, 농업인의 경험칙에 의해 수행되는 것이 보통이었다.Cultivation of crops in greenhouses or houses was usually carried out according to the rules of experience of farmers, such as directly approaching the cultivation facilities, observing the growth status of crops, and manipulating the facilities to adjust the growth conditions for crops.
최근에는 농작물 재배에 다양한 IT 기술이 적용되고 있는데 그 예로, 센서와 네트워크 기반의 스마트 농업생산 시스템으로 농작물의 생장, 생육 단계부터 온도, 습도 및 이산화탄소(CO2) 등의 정보 관리에 기초해 최적의 환경을 조성하고, 병충해 등의 피해를 방지할 수 있도록 IoT(Internet Of Things)와 연계한 농산물 재배 시스템이 있다.Recently, various IT technologies are being applied to the cultivation of crops. For example, it is a smart agricultural production system based on sensors and networks, which provides an optimal environment based on information management such as temperature, humidity and carbon dioxide (CO2) from the growth stage and growth stage of crops. There is an agricultural product cultivation system linked with the Internet of Things (IoT) to prevent damage such as pests and diseases.
IoT와 연계한 농작물 재배 시스템은 재배시설물 내의 환경 정보를 자동으로 측정하고, 원격에서 재배시설물을 모니터링하면서 농작물 재배가 가능한 획기적인 방법을 제공한다. 이를 통해, 최소의 노동력을 통해 다수의 재배시설물을 관리함에 따라 농업 경쟁력을 향상시킬 수 있다.The IoT-connected crop cultivation system automatically measures the environmental information within the cultivation facility and provides an innovative way to grow crops while remotely monitoring the cultivation facility. Through this, it is possible to improve agricultural competitiveness by managing a large number of cultivation facilities with a minimum of labor.
본 발명의 배경이 되는 기술의 일 예로, 대한민국 공개특허공보 제10-2020-0063457호(2020.06.05.)는 작물에 최적의 생육 환경을 제공하는 다목적 소형 스마트팜 장치를 개시하고 있다.As an example of the technology underlying the present invention, Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2020-0063457 (May 2020.06.05.) discloses a multi-purpose small smart farm device that provides an optimal growth environment for crops.
IT 기술의 발전으로 농업의 생산성이 증대되고 있는 데에도 불구하고, 농작물의 작황은 농업인의 경험과 역량에 의해 크게 좌우되어 농장 별 생산성이 고르지 못하다.Despite the fact that agricultural productivity is increasing due to the development of IT technology, the yield of crops is greatly influenced by the experience and competency of the farmers, so the productivity of each farm is uneven.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 메쉬 네트워크를 이용하여 스마트팜에서 재배되는 작물의 생육 상태정보를 정확하게 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been devised to solve the above-described problems, and the present invention aims to accurately provide growth state information of crops grown in a smart farm using a mesh network.
또한, 본 발명은 원격 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 생육 상태를 참조하여 스마트팜에서 생육되는 작물에 최적의 재배 환경을 제공하고, 이를 통해 작물의 생산성을 극대화하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an optimal cultivation environment for crops grown in a smart farm with reference to the growth status of crops grown in a remote reference farm, thereby maximizing the productivity of crops.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 메쉬 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치는 통신부 및 스마트팜에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜(reference farm)의 제어장치로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고, 상기 생육 정보에 포함된 상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득하고, 상기 수신된 상기 레퍼런스팜의 환경 정보 및 상기 편차 정보에 기초하여 상기 스마트팜의 환경을 업데이트하는 프로세서를 포함할 수 있다.A smart farm control device using a mesh network according to various embodiments of the present invention includes growth information and environmental information from a communication unit and a control device of a remote reference farm in which the same seeds as the seeds of crops sown in the smart farm are sown. Control the communication unit to receive a deviation information indicating the difference between the size information and color information of the crops grown in the reference farm included in the growth information, and the size information and color information of the crops grown in the smart farm and a processor for obtaining and updating the environment of the smart farm based on the received environment information and the deviation information of the reference farm.
본 발명의 일 실시 예에 따른 메쉬 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치의 동작방법은 스마트팜에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜의 제어장치로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 통신부를 제어하는 과정, 상기 생육 정보에 포함된 상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득하는 과정 및 상기 수신된 상기 레퍼런스팜의 환경 정보 및 상기 편차 정보에 기초하여 상기 스마트팜의 환경을 업데이트하는 과정을 포함할 수 있다.The method of operating a smart farm control device using a mesh network according to an embodiment of the present invention is to receive growth information and environmental information from the control device of a remote reference farm in which the same seeds as the seeds of crops sown in the smart farm are sown. The process of controlling the communication unit, the process of obtaining deviation information indicating the difference between the size information and color information of the crops grown in the reference farm included in the growth information, and the size information and color information of the crops grown in the smart farm and updating the environment of the smart farm based on the received environment information of the reference farm and the deviation information.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 본 발명은 메쉬 네트워크를 이용하여 스마트팜에서 재배되는 작물의 생육 상태정보를 정확하게 제공하는 것을 목적으로 한다.According to various embodiments of the present invention, an object of the present invention is to accurately provide growth state information of crops grown in a smart farm using a mesh network.
또한, 본 발명은 원격 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 생육 상태를 참조하여 스마트팜에서 생육되는 작물에 최적의 재배 환경을 제공하고, 이를 통해 작물의 생산성을 극대화하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an optimal cultivation environment for crops grown in a smart farm with reference to the growth status of crops grown in a remote reference farm, thereby maximizing the productivity of crops.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어시스템에 대한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 네트워크를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어장치의 세부구성에 대한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.1 is a diagram of a smart farm control system according to an embodiment of the present invention.
2 shows a smart farm network according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a smart farm control apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a detailed configuration of a smart farm control apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of a method of operating a smart farm control apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작원리를 상세히 설명한다. 또한, 발명에 대한 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 하기에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 사용된 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용 및 이에 상응한 기능을 토대로 해석되어야 할 것이다.Hereinafter, the principle of operation of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, when it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may obscure the gist of the present disclosure in describing an embodiment of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And the terms used below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definitions of the terms used should be interpreted based on the contents and corresponding functions throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어시스템에 대한 도면이다.1 is a diagram of a smart farm control system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 스마트팜 제어시스템(1)은 환경통제장치(11), 조도센서(12), 온습도센서(13), 토양습도센서(14), 제어기(15), 관제장치(16), 서버(17) 및 사용자 단말(18)을 포함할 수 있다. 여기서, 스마트팜 제어시스템(1)에 포함된 구성들은 일부가 생략되거나 다른 구성이 추가될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 스마트팜 제어시스템(1)은 상술한 구성 중 토양습도센서(14)가 생략되거나, 비료살포장치, 대류장치, 다양한 센서, 적어도 하나의 카메라 등 추가 구성을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the smart
환경통제장치(11)는 공기의 온도를 조정하는 에어컨/히터, 대류를 조정하는 선풍기 등을 제어할 수 있다. 또한, 환경통제장치(11)는 온실의 개폐, 온실을 커버하는 블라인드의 개폐 등 다양한 장치의 제어 기능을 포함할 수 있다.The
조도센서(12), 온습도센서(13) 및 토양습도센서(14)는 온실 내외부의 환경 데이터를 획득할 수 있다. 조도센서(12), 온습도센서(13) 및 토양습도센서(14)는 근거리 무선통신(Near Field Communication, NFC), 와이파이(WI-FI), 블루투스(Bluetooth), 지그비 (Zigbee) 등 각종 무선 통신 방식을 통하여 상호간에 통신을 수행할 수 있다. The
예를 들어, 조도센서(12), 온습도센서(13) 및 토양습도센서(14)는 지그비를 통해 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, 조도센서(12), 온습도센서(13), 토양습도센서(14)는 대기모드에서 데이터 패킷을 수신하고, 지그비 아이디를 이용하여 데이터 패킷을 체크할 수 있다. 이 경우, 조도센서(12), 온습도센서(13), 토양습도센서(14)는 대기모드를 해제하여 데이터 송수신모드로 전환하여, 환경 통제장치(11), 다른 센서, 제어기(15), 관제장치(16)로부터 수신된 데이터 패킷에 따른 동작을 수행하거나, 온실 환경에 따라 센싱된 정보를 환경 통제장치(11), 다른 센서, 제어기(15), 관제장치(16) 등으로 송신할 수 있다.For example, the
제어기(15)는 환경통제장치(11)를 제어하여 온실 내부의 다양한 환경 요인을 조정할 수 있다. 구체적으로, 제어기(15)는 센서가 온실 내부의 환경 요인을 센싱하여 제공하는 데이터를 기반으로 환경 통제장치를 제어할 수 있다. 또는, 제어기(15)는 관제장치(16)를 통해 수신된 커멘드에 기초하여 환경통제장치(11)를 제어할 수 있다. 여기서, 제어기(15)는 관제장치(16)와 상술한 무선 통신방법을 통해 데이터를 송수신할 수 있다.The
관제장치(16)는 수집된 온실 내외부의 환경과 관련된 데이터를 서버(17)로 송신할 수 있다. 또한, 관제장치(16)는 사용자로부터 입력받은 커멘드를 제어장치(16)로 전송하여 환경통제장치(11)를 제어할 수 있다. 여기서, 관제장치(16)로부터 송신되는 커멘드는 웹 기반으로 생성된 데이터일 수 있다.The
서버(17)는 관제장치(16)와 유무선 통신을 수행하여 데이터를 송수신할 수 있다. 일 예로, 서버(17)는 실시간으로 온실 환경에 대한 데이터를 수신하여 저장하고, 관제장치(16)의 요청에 따라 저장된 데이터를 송신할 수 있다.The
사용자 단말(18)은 사용자의 커멘드를 입력받아 서버(17)로 전송할 수 있다. 또한, 사용자 단말(18)은 서버(17)로부터 온실 내외부의 환경에 대한 데이터 또는 작물의 생육 상태에 대한 정보를 수신하여 사용자에게 실시간으로 제공할 수 있다.The
상술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 조도센서(12), 온습도센서(13), 토양습도센서(14), 제어기(15) 및 관제장치(16)는 상술한 무선 통신방법으로 메쉬 네트워크(mesh network)를 구성할 수 있다. 메쉬 네트워크에서는 모든 노드가 서로 연결되어 통신할 수 있다. 또한, 메쉬 네트워크에서는 통신 경로에 있는 특정 노드가 기능을 상실해도 다른 경로로 통신을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 메쉬 네트워크에서는 라우터를 활용하여 예를 들어, 지그비 방식의 무선 통신방법의 통신 가능거리의 한계를 극복 가능하도록 구성될 수 있다.The
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 메쉬 네트워크를 이용하여 스마트팜에서 재배되는 작물의 생육 상태정보를 사용자에게 정확하게 제공할 수 있다. According to various embodiments of the present invention described above, growth status information of crops grown in a smart farm can be accurately provided to a user using a mesh network.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 온실에서 생육되는 작물의 생육 상태를 참조하여 스마트팜에서 생육되는 작물에 최적의 재배 환경을 제공하고, 이를 통해 작물의 생산성을 극대화할 수 있다.In addition, according to various embodiments of the present invention described above, it is possible to provide an optimal cultivation environment for crops grown in a smart farm with reference to the growth state of crops grown in a greenhouse, thereby maximizing the productivity of crops.
이하에서는, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 메쉬 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치의 동작방법을 상세히 설명한다. 상술한 스마트팜 제어시스템(1)은 후술할 레퍼런스팜(21) 및 스마트팜(31)에도 적용될 수 있을 것이다.Hereinafter, an operating method of a smart farm control apparatus using a mesh network according to various embodiments of the present invention will be described in detail. The smart
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 네트워크를 도시한다.2 shows a smart farm network according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 스마트팜 네트워크(2)는 복수의 스마트팜을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스마트팜 네트워크(2)는 원격의 레퍼런스팜(21) 및 스마트팜(31)을 포함할 수 있다. 여기서, 레퍼런스팜(21)은 스마트팜(31)과는 다른 스마트팜으로 정의될 수 있으며, 스마트팜(31)에서 재배되는 작물의 생육 과정의 레퍼런스가 되는 스마트팜으로 정의될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
본 발명의 설명의 편의를 위해, 레퍼런스팜(21) 및 스마트팜(31)은 동일한 구성을 포함하는 것으로 가정한다.For convenience of description of the present invention, it is assumed that the
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 레퍼런스팜(21)은 유동팬(211), 난방기(212), 카메라(213), 보온채광커튼(214), 관수제어장치(215), 양액정보센서(216), 토양정보센서(217), 온도센서(218) 및 센서(219)를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 스마트팜(21)은 유동팬(311), 난방기(312), 카메라(313), 보온채광커튼(314), 관수제어장치(315), 양액정보센서(316), 토양정보센서(317), 온도센서(318) 및 센서(319)를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
상술한 본 발명의 일 실시 예 외에도, 레퍼런스팜(21) 및 스마트팜(31)은 일사량센서, 습도센서, 강우센서, 풍향풍속센서, EC/pH 센서 등 다양한 센서를 더 포함할 수 있다.In addition to the above-described exemplary embodiment of the present invention, the
상술한 레퍼런스팜(21)에 포함된 복수의 구성은 서로 메쉬 네트워크로 연결될 수 있으며, 스마트팜(31)에 포함된 구성은 서로 메쉬 네트워크로 연결될 수 있다.A plurality of components included in the
또한, 레퍼런스팜(21)의 제어장치(200)는 레퍼런스팜(21)의 구성을 제어하고, 스마트팜(31)의 제어장치(300)는 스마트팜(31)의 구성을 제어할 수 있다. 또한, 레퍼런스 팜(21)의 제어장치(200) 및 스마트팜(31)의 제어장치(300)는 네트워크를 통해 유무선 통신을 수행할 수 있다.In addition, the
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 레퍼런스팜(21)은 작물(221)에 대한 최적의 환경과 생장 기법을 적용하여 최고의 생산성을 발휘하도록 구성된 스마트팜이다. According to an embodiment of the present invention, the
스마트팜(31)은 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물(221)의 생육 정보(rearing information) 및 환경 정보를 수신하여 스마트팜(31)에서 생육되는 작물(321)에 적용함으로써 레퍼런스팜(21)의 생산성에 근접하게 가는 것을 목표로 한다.The
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어장치의 블록도이다.3 is a block diagram of a smart farm control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 메쉬 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치(300)는 통신부(310) 및 프로세서(320)를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세서(320)는 단일 또는 복수의 프로세서로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , a smart
상술한 스마트팜 제어장치(300)는 도 1의 서버(17)에 대응되는 구성이 바람직하나, 관제장치(16) 또는 제어기(15)로 구현될 수도 있고, 서버(17), 관제장치(16) 및 제어기(15) 중 적어도 둘의 기능이 통합된 전자기기로 구현될 수도 있을 것이다.The smart
상술한 스마트팜 제어장치(300)는 서버, PC, 태블릿 PC 등 다양한 전자기기일 수 있으며 어느 하나의 전자기기 종류로 제한되지 않을 것이다.The smart
통신부(310)는 외부 전자장치와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들면, 통신부(310)는 네트워크를 통하여 레퍼런스팜(21)의 제어장치(200)와 통신을 수행하여 데이터를 송수신할 수 있다.The
프로세서(320)는 스마트팜 제어장치(300)를 전반적으로 제어할 수 있다. 특히, 프로세서(320)는 스마트팜(31)에 포함된 각종 센서로부터 스마트팜(31) 내외부의 환경 정보를 획득할 수 있다. The
또한, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)으로부터 수신되는 생육 정보 및 환경 정보를 이용하여 작물(320)의 생장을 관리한다. 이 경우, 프로세서(320)는 생육 정보 및 환경 정보에 기초하여 스마트참(31)에 포함된 각종 환경 제어장치를 제어하여 레퍼런스팜(21)의 환경과 동일한 환경을 조성할 수 있다.In addition, the
상술한 생육 정보는 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물(221)의 생육 상태 정보를 포함한다. 여기서, 생육 상태는 작물의 크기 정보, 색채 정보 등을 포함할 수 있다.The above-described growth information includes growth state information of the
상술한 환경 정보는 레퍼런스팜(21)의 환경 요인 예를 들면, 온도, 습도, 농도, 양액 수치 등을 수치화한 정보이다.The above-described environmental information is an environmental factor of the
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물(221)의 생육 정보와, 레퍼런스팜(21) 내외부의 환경 정보를 레퍼런스팜(21)의 제어장치(200)로부터 수신하도록 통신부(310)를 제어할 수 있다. 여기서, 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물(221)은 스마트팜(31)에서 생육되는 작물(321)과 동일한 종자가 파종된 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
일 예로, 프로세서(320)는 사용자로부터 스마트팜(31)에 파종된 작물(321)에 대한 정보(예를 들면, 작물 또는 종자의 identification 정보) 및 파종 일자를 입력받을 수 있다. 이 경우, 프로세서(320)는 스마트팜(31)에 파종된 작물(321)과 동일한 종자가 파종되어 생육되는 레퍼런스팜의 목록을 웹 또는 DB에서 검색하여 그 결과를 사용자에게 제공(디스플레이)할 수 있다. 여기서, 레퍼런스팜의 목록에는 레퍼런스팜의 평가점수가 포함될 수 있다. 또한, 레퍼런스팜의 목록에는 종자의 파종일자가 포함될 수 있다. 여기서, 레퍼런스팜(21)은 국책 연구소나 민간 연구기관에서 운영되는 스마트팜일 수 있다.For example, the
상술한 일 예에서, 프로세서(320)는 스마트팜(31)에 파종된 작물(321)의 파종 일자와 가장 근접한 날짜에 동일한 종자가 파종된 레퍼런스팜(21)을 벤치마크할 것을 추천할 수 있다. In the above-described example, the
또는, 프로세서(320)는 평가점수가 가장 높은 레퍼런스팜을 추천해줄 수 있다. Alternatively, the
또는, 프로세서(320)는 스마트팜(31)에 파종된 작물(321)의 파종 일자와 가장 근접한 날짜에 동일한 종자가 파종되고, 평가점수가 가장 높은 레퍼런스팜을 추천해줄 수 있다. Alternatively, the
여기서, 프로세서(320)는 스마트팜(31)에 파종된 작물(321)의 파종 일자와 레퍼런스팜(21)에 파종된 종자(221)의 파종 일자가 근접할수록 높은 값을 가지는 제1 가중치를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(320)는 평가 점수가 높을수록 높은 값을 가지는 제2 가중치를 획득할 수 있다. 이 경우, 프로세서(320)는 상기 제1 가중치 및 상기 제2 가중치를 더한 값을 기초로 레퍼런스팜(21)을 추천할 수 있다.Here, the
프로세서(320)는 상술한 생육 정보에 기초하여 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 작물의 크기 정보는 작물의 키, 작물의 너비, 작물의 키와 작물의 너비의 비율 등을 포함할 수 있다. 작물의 색채 정보는 작물의 색상의 종류, 작물의 색상의 진하기 정도를 나타내는 수치(예를 들어, 작물의 이미지의 명도 및 채도 중 적어도 하나의 수치로 나타낼 수 있음) 등을 포함할 수 있다.The
프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물의 생육 정보 및 스마트팜(31)에서 생육되는 작물의 생육 정보를 비교하여 편차 정보를 획득할 수 있다. 이 경우, 프로세서(320)는 획득된 편차 정보에 기초하여 스마트팜(31)의 환경을 업데이트할 수 있다.The
예를 들면, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물의 크기 정보와 스마트팜(31)에서 생육되는 작물의 크기 정보를 비교하여 양 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 작물의 크기 정보는 작물의 키, 작물의 평균 키, 작물의 너비, 작물의 평균 너비중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the
또한, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물의 색채 정보와 스마트팜(31)에서 생육되는 작물의 색채 정보를 비교하여 양 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 생성할 수 있다.In addition, the
일 예로, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 카메라(213)에서 촬영된 이미지에 기초하여 획득된 작물(221)의 평균 키에 대한 제1 크기 정보를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(320)는 스마트팜(31)의 카메라(313)에서 촬영된 이미지에 기초하여 획득된 작물(321)의 평균 키에 대한 제2 크기 정보를 획득할 수 있다. As an example, the
이 경우, 프로세서(320)는 제1 크기 정보 및 제2 크기 정보 간의 차이 값 나타내는 제1 편차 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 상기 차이 값이 기정의된 값 이상인 경우, 프로세서(320)는 상기 차이 값을 상쇄하기(또는 감소시키기) 위한 동작을 수행할 수 있다. 즉, 프로세서(320)는 상기 차이 값을 상쇄하기 위해 작물의 크기 조정과 관련된 환경 요인을 조절할 수 있다.In this case, the
예를 들면, 상기 차이 값이 음의 값인 경우, 프로세서(320)는 스마트팜(31)의 작물(321)이 레퍼런스팜(21)의 작물(221)보다 웃 자라고 있다고 판단하여 길이 생장에 제한을 주도록 환경 요인을 설정할 수 있다. 일 예로, 프로세서(320)는 스마트팜(31)의 작물(321)의 웃 자람을 제한하기 위해 일조량을 높이거나 비료를 줄이도록 환경 요인을 설정할 수 있다.For example, if the difference value is a negative value, the
다른 예로, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 카메라(213)에서 촬영된 이미지에 기초하여 획득된 작물(221)의 색상의 제1 채도 값을 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(320)는 스마트팜(31)의 카메라(313)에서 촬영된 이미지에 기초하여 획득된 작물(321)의 색상의 제2 채도 값을 획득할 수 있다. As another example, the
이 경우, 프로세서(320)는 제1 채도 값 및 제2 채도 값 간의 차이 값을 나타내는 제2 편차 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 상기 차이 값이 기정의된 값 이상인 경우, 프로세서(320)는 상기 차이 값을 상쇄하기(또는 감소시키기) 위한 동작을 수행할 수 있다. 즉, 프로세서(320)는 상기 차이 값을 상쇄하기 위해 채도 조정과 관련된 환경 요인을 조절할 수 있다.In this case, the
예를 들면, 상기 차이 값이 양의 값인 경우, 프로세서(320)는 스마트팜(31)의 작물(321)의 생장에 필요한 영양분이 부족한 것으로 판단하여 질소(N) 비료, 인산(P) 비료, 칼슘(Ca) 비료 및 포타슘(K) 비료 중 적어도 하나가 포함된 양액(배양액)을 살포하는 동작을 수행하도록 액츄에이터를 제어할 수 있다.For example, if the difference value is a positive value, the
또한, 상술한 본 발명의 일 실시 예에서, 프로세서(320)는 상술한 제1 편차 정보 및 상술한 제2 편차 정보에 기초하여 스마트팜(31)의 환경을 업데이트할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(320)는 제1 편차 정보가 양의 값이고, 제2 편차 정보가 양의 값인 경우, 제1 편차 정보의 차이 값 및 제2 편차 정보의 차이 값을 상쇄하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(320)는 일조량을 높이거나 액비의 양을 조정할 수 있다.In addition, in one embodiment of the present invention described above, the
또한, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 환경 정보 및 상술한 편차 정보에 기초하여 스마트팜(31)의 환경을 업데이트할 수 있다.In addition, the
일 예로, 프로세서(320)는 상술한 편차 정보에 기초하여 레퍼런스팜(21)에 대비한 환경 정보 대비 수정이 필요한 환경 요인을 결정할 수 있다. As an example, the
예를 들면, 프로세서(320)는 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 작물(221)의 크기 및 스마트팜(31)의 작물(321)의 크기의 차이 값이 양의 값인 경우, 상기 차이 값을 상쇄하기 위해 필요한 환경 요인으로 온도 및 조도를 선택할 수 있다.For example, when the difference value between the size of the
이 경우, 프로세서(320)는 수정이 필요한 환경 요인의 수치를 변경하기 위한 업데이트 값을 생성할 수 있다. 예를 들면, 선택된 환경 요인이 온도인 경우, 업데이트 값은 레퍼런스팜(21)의 온도인 15 보다 1 높게 설정된 16 로 결정될 수 있다. 다른 예로, 선택된 환경 요인이 조도인 경우, 업데이트 값은 레퍼런스팜(21)의 조도인 800 Lux보다 50 Lux 높게 설정된 850 Lux로 결정될 수 있다.In this case, the
상술한 바와 같이, 프로세서(320)는 수신된 레퍼런스팜(21)의 환경 정보에 상기 결정된 업데이트 값을 반영하여 스마트팜(31)의 현재 환경 정보를 생성할 수 있다. 이 경우, 프로세서(320)는 생성된 현재 환경 정보에 기초하여 스마트팜(31)의 환경 요인을 제어할 수 있다.As described above, the
예를 들면, 프로세서(320)는 스마트팜(31)의 내부 온도를 16 로 증가시키기 위해 난방기(312)를 기정의된 레벨로 기정의된 시간 동안 가동할 수 있다. 또한, 프로세서(320)는 스마트팜(31) 내부의 조도를 850 Lux로 조정하기 위해 보온채광커튼(312)을 기정의된 레벨만큼 추가적으로 개방할 수 있다.For example, the
상술한 본 발명의 일 실시 예에서, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)에 작물(221)의 종자가 파종된 날짜 및 스마트팜(31)에 작물(321)의 종자가 파종된 날짜의 차이 값을 획득할 수 있다. In an embodiment of the present invention described above, the
이 경우, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 특정 환경 요인 및 레퍼런스팜(21)의 특정 환경 요인과 동일한 종류의 스마트팜(31)의 환경 요인의 차이 값과, 상기 결정된 종자가 파종된 날짜의 차이 값에 기초하여, 상술한 스마트팜(31)의 현재 환경 정보를 스마트팜(31)에 설정하여 유지하는 지속 기간을 결정할 수 있다. 여기서, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 특정 환경 요인 및 레퍼런스팜(21)의 특정 환경 요인과 동일한 종류위 스마트팜(31)의 환경 요인의 차이 값, 상기 결정된 종자가 파종된 날짜의 차이 값과, 상술한 환경 요인의 차이 값 및 상술한 날짜의 차이 값 중 적어도 하나에 의해 결정된 스마트팜(31)의 현재 환경 정보를 스마트팜(31)에 설정하여 유지하는 지속 기간 간의 관계를 나타내는 테이블을 저장할 수 있다.In this case, the
예를 들어, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 환경 요인 중 온도 및 스마트팜(31)의 환경 요인 중 온도의 차이 값 이 2 이고, 상기 결정된 종자의 파종된 날짜의 차이 값이 5일인 경우, 온도 차이 값 및 파종 날짜의 차이 값 중 적어도 하나에 기초하여 결정된 스마트팜(31)의 현재 환경 정보에 포함되는 온도는 직전 스마트팜(31)의 온도에 +2 를 높인 온도로 결정하고, 이를 스마트팜(31)에 설정하여 유지하는 지속 기간을 10일로 결정할 수 있다. 이를 통해, 레퍼런스팜(21)의 작물 및 스마트팜(31)의 작물 간의 생장 차이를 최소화할 수 있다.For example, the
상술한 본 발명의 일 실시 예에서, 프로세서(320)는 생성된 스마트팜(31)의 현재 환경 정보를 스마트팜(31)에 설정하여 상기 결정된 지속 기간 동안 유지하도록 제어할 수 있다.In one embodiment of the present invention described above, the
한편, 프로세서(320)는 레퍼런스팜(21)의 토양의 성질 정보를 수신하도록 통신부(310)를 제어할 수 있다. 이 경우, 프로세서(320)는 수신된 레퍼런스팜(21)의 토양의 성질 정보 및 스마트팜(31)의 성질 정보의 비교 값에 기초하여, 스마트팜(31)의 토양의 현재 습도를 설정할 수 있다.Meanwhile, the
예를 들어, 프로세서(320)는 수신된 레퍼런스팜(21)의 토양의 성질 정보에 포함된 '토양을 구성하는 알갱이'의 평균 크기가 스마트팜(31)의 토양의 성질 정보에 포함된 '토양을 구성하는 알갱이'의 평균 크기보다 작은 경우, 스마트팜(31)의 토양의 현재 습도를 레퍼런스팜(21)의 토양의 습도 보다 높게 설정할 수 있다.For example, the
구체적으로, 프로세서(320)는 수신된 레퍼런스팜(21)의 토양의 성질 정보에 포함된 '토양을 구성하는 알갱이'의 평균 크기가 1mm 내지 2mm로 판단되고, 스마트팜(31)의 토양의 성질 정보에 포함된 '토양을 구성하는 알갱이'의 평균 크기가 2mm 내지 3mm로 판단된 경우, 스마트팜(31)의 토양의 현재 습도를 레퍼런스팜(21)의 토양의 습도 보다 높게 설정할 수 있다. Specifically, the
상술한 스마트팜 제어장치(300)의 구성 및 동작은 레퍼런스팜 제어장치(200)에도 적용될 수 있을 것이다.The configuration and operation of the smart
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 메쉬 네트워크를 이용하여 스마트팜에서 재배되는 작물의 생육 상태정보를 사용자에게 정확하게 제공할 수 있다. According to various embodiments of the present invention described above, growth status information of crops grown in a smart farm can be accurately provided to a user using a mesh network.
또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 원격의 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물의 생육 상태를 참조하여 스마트팜(31)에서 생육되는 작물에 맞는 최적의 재배 환경을 제공하고, 이를 통해 작물의 생산성을 극대화할 수 있다.In addition, according to the above-described various embodiments of the present invention, an optimal cultivation environment for crops grown in the
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어장치의 세부구성에 대한 블록도이다.4 is a block diagram of a detailed configuration of a smart farm control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 스마트팜 제어장치(400)는 통신부(410), 저장부(420) 및 프로세서(430)를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the smart
통신부(410)는 통신을 수행한다. 통신부(410)는 BT(BlueTooth), WI-FI(Wireless Fidelity), ZigBee, IR(Infrared), NFC(Near Field Communication) 등과 같은 다양한 통신 방식을 통해 외부 전자기기와 통신을 수행할 수 있다.The
일 예로, 통신부(410)는 레퍼런스팜(21)의 제어장치(200)와 통신을 수행하여 레퍼런스팜(21)에서 길러지는 작물의 생육 정보 및 환경 정보를 수신할 수 있다.For example, the
저장부(420)는 스마트팜 제어장치(400)를 구동시키기 위한 O/S(Operating System) 소프트웨어 모듈, 디스플레이 영역에서 제공되는 다양한 UI 화면을 구성하기 위한 데이터 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(420)는 상술한 바와 같이 읽고 쓰기가 가능하다.The
일 예로, 저장부(420)는 수신된 레퍼런스팜(21)에서 길러지는 작물의 생육 정보 및 환경 정보를 수신할 수 있다. 또한, 저장부(420)는 스마트팜(31)에서 길러지는 작물의 생육 정보 및 환경 정보를 저장하여 프로세서(430)로 제공할 수 있다.As an example, the
프로세서(430)는 저장부(420)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 스마트팜 제어장치(400)의 동작을 전반적으로 제어한다.The
구체적으로, 프로세서(430)는 RAM(431), ROM(432), 메인 CPU(433), 그래픽 처리부(434), 제1 내지 n 인터페이스(435-1 ~ 435-n) 및 버스(436)를 포함한다.Specifically, the
여기서, RAM(431), ROM(432), 메인 CPU(433), 그래픽 처리부(434), 제1 내지 n 인터페이스(435-1 ~ 435-n) 등은 버스(436)를 통해 서로 연결될 수 있다.Here, the
제1 내지 n 인터페이스(435-1 내지 435-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.The first to n-th interfaces 435-1 to 435-n are connected to the various components described above. One of the interfaces may be a network interface connected to an external device through a network.
ROM(432)에는 시스템 부팅을 위한 명령어 세트 등이 저장된다. 턴온 명령이 입력되어 전원이 공급되면, 메인 CPU(433)는 ROM(432)에 저장된 명령어에 따라 저장부(420)에 저장된 O/S를 RAM(431)에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. The
부팅이 완료되면, 메인 CPU(433)는 저장된 각종 어플리케이션 프로그램을 RAM(431)에 복사하고, RAM(431)에 복사된 어플리케이션 프로그램을 실행시켜 각종 동작을 수행한다.When booting is completed, the
메인 CPU(433)는 저장부(420)에 액세스하여, 저장부(430)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행한다. 그리고, 메인 CPU(433)는 저장부(430)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐츠, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행한다.The
그래픽 처리부(434)는 연산부 및 렌더링부를 이용하여 아이콘, 이미지, 텍스트 등과 같은 다양한 객체를 포함하는 화면을 생성한다.The
일 예로, 프로세서(430)는 스마트팜(31)에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜(21)의 제어장치(200)로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 상기 통신부(410)를 제어할 수 있다.As an example, the
또한, 프로세서(430)는 생육 정보에 포함된 레퍼런스팜(21)에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 스마트팜(31)에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득할 수 있다.In addition, the
또한, 프로세서(430)는 수신된 레퍼런스팜(21)의 환경 정보 및 편차 정보에 기초하여 스마트팜(21)의 환경을 업데이트할 수 있다.Also, the
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트팜 제어장치의 동작 방법에 대한 흐름도이다.5 is a flowchart of a method of operating a smart farm control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 메쉬 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치의 동작방법은 스마트팜에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜의 제어장치로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 통신부를 제어하는 과정(S510), 생육 정보에 포함된 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 스마트팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득하는 과정(S520) 및 수신된 레퍼런스팜의 환경 정보 및 편차 정보에 기초하여 스마트팜의 환경을 업데이트하는 과정(S530)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , in the method of operating a smart farm control device using a mesh network according to an embodiment of the present invention, growth information is obtained from the control device of a remote reference farm in which the same seeds as the seeds of crops sown in the smart farm are sown. And the process of controlling the communication unit to receive environmental information (S510), indicating the difference between the size information and color information of crops grown in the reference farm included in the growth information, and the size information and color information of crops grown in the smart farm It may include a process of obtaining deviation information (S520) and a process of updating the environment of the smart farm based on the received environment information and deviation information of the reference farm (S530).
상술한 스마트팜 제어장치의 동작방법은 편차 정보에 기초하여, 레퍼런스팜의 환경 정보에 대비하여 수정이 필요한 환경 요인을 결정하고, 수정이 필요한 환경 요인의 수치를 변경하기 위한 업데이트 값을 생성하는 과정을 더 포함할 수 있다.The above-described operation method of the smart farm control device is a process of determining an environmental factor that needs to be corrected in preparation for the environmental information of the reference farm, based on the deviation information, and generating an update value for changing the numerical value of the environmental factor that needs to be corrected may further include.
또한, 상술한 스마트팜 제어장치의 동작방법은 수신된 레퍼런스팜의 환경 정보에 업데이트 값을 반영하여 스마트팜의 현재 환경 정보를 생성하는 과정을 더 포함할 수 있다.In addition, the above-described operating method of the smart farm control apparatus may further include a process of generating current environment information of the smart farm by reflecting the update value in the received environment information of the reference farm.
또한, 상술한 스마트팜 제어장치의 동작방법은 레퍼런스팜에 작물의 종자가 파종된 날짜 및 스마트팜에 작물의 종자가 파종된 날짜의 차이 값에 기초하여, 생성된 스마트팜의 현재 환경 정보를 스마트팜에 설정하여 유지하는 지속 기간을 결정하는 과정 및 생성된 스마트팜의 현재 환경 정보를 스마트팜에 설정하여 결정된 지속 기간 동안 유지하도록 제어하는 과정을 더 포함할 수 있다.In addition, the operation method of the smart farm control device described above is based on the difference value between the date when the seeds of crops were sown in the reference farm and the date when the seeds of the crops were sown in the smart farm. The method may further include a process of determining a duration to be set and maintained in the farm, and a process of controlling the current environment information of the created smart farm to be set in the smart farm and maintained for the determined duration.
한편, 또한, 상술한 스마트팜 제어장치의 동작방법은 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보를 수신하도록 통신부를 제어하는 과정 및 수신된 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보 및 스마트팜의 성질 정보의 비교 값에 기초하여, 스마트팜의 토양의 현재 습도를 설정하는 과정을 더 포함할 수 있다.On the other hand, in addition, the operation method of the smart farm control device described above is based on the comparison value of the process of controlling the communication unit to receive the soil property information of the reference farm and the received reference farm soil property information and the smart farm property information. Thus, it may further include the process of setting the current humidity of the soil of the smart farm.
한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 메쉬 네트워크를 이용하는 스마트팜 제어장치의 동작방법은 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램 코드로 구현되어 다양한 비 일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 프로세서에 의해 실행되도록 각 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다.On the other hand, the operating method of the smart farm control apparatus using the mesh network according to various embodiments of the present invention described above is implemented as a computer-executable program code and stored in various non-transitory computer readable media. It may be provided to each server or devices to be executed by the raw processor.
일 예로, 스마트팜에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜의 제어장치로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 통신부를 제어하는 과정, 생육 정보에 포함된 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 스마트팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득하는 과정 및 수신된 레퍼런스팜의 환경 정보 및 편차 정보에 기초하여 스마트팜의 환경을 업데이트하는 과정을 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.As an example, the process of controlling the communication unit to receive growth information and environmental information from the control device of the remote reference farm in which the same seeds as the seeds of the crops sown in the smart farm are sown, the crops grown in the reference farm included in the growth information update the smart farm environment based on the process of obtaining deviation information indicating the difference between the size information and color information of the crop grown in the smart farm and the environmental information and deviation information of the reference farm grown in the smart farm A non-transitory computer readable medium in which a program for performing the process is stored may be provided.
비 일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.The non-transitory readable medium refers to a medium that stores data semi-permanently, rather than a medium that stores data for a short moment, such as a register, cache, or memory, and can be read by a device. Specifically, the various applications or programs described above may be provided by being stored in a non-transitory readable medium such as a CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, ROM, and the like.
이상으로, 본 발명의 실시 예들이 도시되고 설명되었지만, 당업자는 첨부된 청구항들 및 그에 동등한 것들에 의해 정의되는 바와 같은 본 실시 예의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항들에 있어 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.While the embodiments of the present invention have been shown and described, various changes in form and details may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present embodiments as defined by the appended claims and their equivalents. you will understand that you can
스마트팜 제어시스템: 1
환경통제장치: 11
조도센서: 12
온습도센서: 13
토양습도센서: 14
제어기: 15
관제장치: 16
서버: 17
사용자 단말: 18
스마트팜 네트워크: 2
레퍼런스팜: 21
스마트팜: 31
유동팬: 211, 311
난방기: 212, 312
카메라: 213, 313
보온채광커튼: 214, 314
관수제어장치: 215, 315
양액정보센서: 216, 316
토양정보센서: 217, 317
온도센서: 218, 318
센서: 219, 319Smart Farm Control System: 1
Environmental control device: 11
Light sensor: 12
Temperature and humidity sensor: 13
Soil humidity sensor: 14
Controller: 15
Controller: 16
Server: 17
User terminal: 18
Smart Farm Network: 2
Reference Farm: 21
Smart Farm: 31
Flow fan: 211, 311
Radiators: 212, 312
Cameras: 213, 313
Thermal light curtains: 214, 314
Irrigation control device: 215, 315
Nutrient information sensor: 216, 316
Soil information sensor: 217, 317
Temperature sensor: 218, 318
Sensors: 219, 319
Claims (10)
통신부; 및
스마트팜에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜(reference farm)의 제어장치로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고,
상기 생육 정보에 포함된 상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득하고,
상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 상기 크기 정보 및 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 상기 크기 정보 간의 편차를 상쇄하기 위해 조정이 필요한 크기 생장과 관련된 환경 요인을 선택하고, 상기 크기 정보 간의 편차가 음의 값인지 또는 양의 값인지에 따라 상기 크기 생장과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값을 획득하고,
상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 상기 색채 정보 및 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 상기 색채 정보 간의 편차를 상쇄하기 위해 조정이 필요한 색채 조정과 관련된 환경 요인을 선택하고, 상기 색채 정보 간의 편차가 음의 값인지 또는 양의 값인지에 따라 상기 색채 조정과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값을 획득하고,
상기 크기 생장과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값 및 상기 색채 조정과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값에 기초하여, 상기 스마트팜의 현재 환경 정보를 업데이트하고,
상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 종자가 파종된 날짜 및 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 종자가 파종된 날짜 간의 차이 값에 기초하여, 상기 스마트팜의 현재 환경 정보를 상기 스마트팜에 설정하여 유지하는 지속 기간을 결정하고,
상기 결정된 지속 기간 동안 상기 현재 환경 정보에 따른 생육 환경이 지속되도록 상기 스마트팜을 제어하는 프로세서;를 포함하는, 스마트팜 제어장치.
In a smart farm control device using a mesh network,
communication department; and
Controls the communication unit to receive growth information and environmental information from the control device of a remote reference farm in which the same seeds as the seeds of the crops sown in the smart farm are sown,
Obtaining deviation information indicating the difference between size information and color information of crops grown in the reference farm included in the growth information, and size information and color information of crops grown in the smart farm,
In order to offset the deviation between the size information of the crops grown in the reference farm and the size information of the crops grown in the smart farm, an environmental factor related to size growth that needs adjustment is selected, and the deviation between the size information is negative Obtaining an update value for the environmental factor related to the size growth according to whether it is a value or a positive value,
In order to offset the deviation between the color information of the crop grown in the reference farm and the color information of the crop grown in the smart farm, an environmental factor related to color adjustment that needs adjustment is selected, and the deviation between the color information is negative obtaining an update value for the environmental factor related to the color adjustment according to whether it is a value or a positive value;
Based on the update value for the environmental factor related to the size growth and the update value for the environmental factor related to the color adjustment, the current environmental information of the smart farm is updated,
Based on the difference value between the date on which the seeds of the crops grown in the reference farm were sown and the dates on which the seeds of the crops grown in the smart farm were sown, the current environmental information of the smart farm is set and maintained in the smart farm determine the duration,
A processor for controlling the smart farm so that the growth environment according to the current environment information is continued for the determined duration period; a smart farm control device comprising a.
상기 프로세서는,
상기 스마트팜에 파종된 작물의 종자 정보 및 파종 일자를 입력받고,
상기 스마트팜에 파종된 작물의 상기 종자와 동일한 종자가 파종되어 생육되는 레퍼런스팜의 목록을 생성하여 디스플레이하고,
상기 레퍼런스팜의 목록은,
레퍼런스팜에 대한 평가점수가 높고, 상기 스마트팜에 파종된 작물의 상기 파종 일자와 근접한 파종 일자를 갖는 래퍼런스 팜을 우선 순위로 추천하도록 설정된, 스마트팜 제어장치.
According to claim 1,
The processor is
Receive seed information and sowing date of crops sown in the smart farm,
Generates and displays a list of reference farms in which the same seeds as the seeds of the crops sown in the smart farm are sown and grown,
The list of reference farms is,
A smart farm control device that has a high evaluation score for the reference farm, and is set to recommend a reference farm having a seeding date close to the seeding date of the crops sown in the smart farm as a priority.
상기 프로세서는,
상기 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보를 수신하도록 상기 통신부를 제어하고,
상기 수신된 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보 및 상기 스마트팜의 토양의 성질 정보의 비교 값에 기초하여, 상기 스마트팜의 토양의 현재 습도를 설정하는, 스마트팜 제어장치.
3. The method of claim 1 or 2,
The processor is
Controls the communication unit to receive the property information of the soil of the reference farm,
Based on a comparison value of the received soil property information of the reference farm and the soil property information of the smart farm, the smart farm control device for setting the current humidity of the soil of the smart farm.
상기 프로세서는,
상기 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보에 포함된 토양을 구성하는 알갱이의 평균 크기가 상기 스마트팜의 토양의 성질 정보에 포함된 토양을 구성하는 알갱이의 평균 크기보다 작은 경우, 상기 스마트팜의 토양의 현재 습도를 상기 레퍼런스팜의 토양의 습도 보다 높게 설정하는, 스마트팜 제어장치.
4. The method of claim 3,
The processor is
When the average size of the grains constituting the soil included in the soil property information of the reference farm is smaller than the average size of the grains constituting the soil included in the soil property information of the smart farm, the current A smart farm control device that sets the humidity higher than the humidity of the soil of the reference farm.
스마트팜에 파종된 작물의 종자와 동일한 종자가 파종된 원격의 레퍼런스팜(reference farm)의 제어장치로부터 생육 정보 및 환경 정보를 수신하도록 통신부를 제어하는 과정;
상기 생육 정보에 포함된 상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보와, 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 크기 정보 및 색채 정보 간의 차이를 나타내는 편차 정보를 획득하는 과정;
상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 상기 크기 정보 및 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 상기 크기 정보 간의 편차를 상쇄하기 위해 조정이 필요한 크기 생장과 관련된 환경 요인을 선택하고, 상기 크기 정보 간의 편차가 음의 값인지 또는 양의 값인지에 따라 상기 크기 생장과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값을 획득하는 과정;
상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 상기 색채 정보 및 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 상기 색채 정보 간의 편차를 상쇄하기 위해 조정이 필요한 색채 조정과 관련된 환경 요인을 선택하고, 상기 색채 정보 간의 편차가 음의 값인지 또는 양의 값인지에 따라 상기 색채 조정과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값을 획득하는 과정;
상기 크기 생장과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값 및 상기 색채 조정과 관련된 환경 요인에 대한 업데이트 값에 기초하여, 상기 스마트팜의 현재 환경 정보를 업데이트하는 과정;
상기 레퍼런스팜에서 생육되는 작물의 종자가 파종된 날짜 및 상기 스마트팜에서 생육되는 작물의 종자가 파종된 날짜 간의 차이 값에 기초하여, 상기 스마트팜의 현재 환경 정보를 상기 스마트팜에 설정하여 유지하는 지속 기간을 결정하는 과정;
상기 결정된 지속 기간 동안 상기 현재 환경 정보에 따른 생육 환경이 지속되도록 상기 스마트팜을 제어하는 과정;을 포함하는, 스마트팜 제어장치의 동작방법.
In the method of operating a smart farm control device using a mesh network,
The process of controlling the communication unit to receive growth information and environmental information from the control device of the remote reference farm (reference farm) in which the same seeds as the seeds of the crops sown in the smart farm are sown;
a process of obtaining deviation information indicating a difference between size information and color information of crops grown in the reference farm included in the growth information, and size information and color information of crops grown in the smart farm;
In order to offset the deviation between the size information of the crops grown in the reference farm and the size information of the crops grown in the smart farm, an environmental factor related to size growth that needs adjustment is selected, and the deviation between the size information is negative obtaining an update value for the environmental factor related to the size growth according to whether the value is a value or a positive value;
In order to offset the deviation between the color information of the crop grown in the reference farm and the color information of the crop grown in the smart farm, an environmental factor related to color adjustment that needs adjustment is selected, and the deviation between the color information is negative obtaining an update value for the environmental factor related to the color adjustment according to whether the value is a value or a positive value;
updating the current environmental information of the smart farm based on the update value for the environmental factor related to the size growth and the update value for the environmental factor related to the color adjustment;
Based on the difference value between the date on which the seeds of the crops grown in the reference farm were sown and the dates on which the seeds of the crops grown in the smart farm were sown, the current environmental information of the smart farm is set and maintained in the smart farm the process of determining the duration;
Controlling the smart farm so that the growth environment according to the current environment information is continued for the determined duration period;
상기 스마트팜에 파종된 작물의 종자 정보 및 파종 일자를 입력받는 과정; 및
상기 스마트팜에 파종된 작물의 상기 종자와 동일한 종자가 파종되어 생육되는 레퍼런스팜의 목록을 생성하여 디스플레이하는 과정;을 더 포함하고,
상기 레퍼런스팜의 목록은,
레퍼런스팜에 대한 평가점수가 높고, 상기 스마트팜에 파종된 작물의 상기 파종 일자와 근접한 파종 일자를 갖는 래퍼런스 팜을 우선 순위로 추천하도록 설정된, 스마트팜 제어장치의 동작방법.
7. The method of claim 6,
The process of receiving seed information and sowing date of crops sown in the smart farm; and
The process of generating and displaying a list of reference farms in which the same seeds as the seeds of the crops sown in the smart farm are sown and grown; further comprising,
The list of reference farms is,
A method of operating a smart farm control device, which has a high evaluation score for the reference farm, and is set to recommend a reference farm having a seeding date close to the seeding date of the crops sown in the smart farm as a priority.
상기 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보를 수신하도록 상기 통신부를 제어하는 과정; 및
상기 수신된 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보 및 상기 스마트팜의 성질 정보의 비교 값에 기초하여, 상기 스마트팜의 토양의 현재 습도를 설정하는 과정;을 더 포함하는, 스마트팜 제어장치의 동작방법.
8. The method according to claim 6 or 7,
controlling the communication unit to receive soil property information of the reference farm; and
Based on the comparison value of the received property information of the soil of the reference farm and the property information of the smart farm, the process of setting the current humidity of the soil of the smart farm; further comprising, an operating method of a smart farm control device.
상기 레퍼런스팜의 토양의 성질 정보에 포함된 토양을 구성하는 알갱이의 평균 크기가 상기 스마트팜의 토양의 성질 정보에 포함된 토양을 구성하는 알갱이의 평균 크기보다 작은 경우, 상기 스마트팜의 토양의 현재 습도를 상기 레퍼런스팜의 토양의 습도 보다 높게 설정하는 과정;을 더 포함하는, 스마트팜 제어장치의 동작방법.9. The method of claim 8,
When the average size of the grains constituting the soil included in the soil property information of the reference farm is smaller than the average size of the grains constituting the soil included in the soil property information of the smart farm, the current Setting the humidity higher than the humidity of the soil of the reference farm; further comprising, an operating method of a smart farm control device.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210007198A KR102334681B1 (en) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Smart farm control device using mesh-type network and method of operating the same |
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KR1020210007198A KR102334681B1 (en) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Smart farm control device using mesh-type network and method of operating the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR102334681B1 true KR102334681B1 (en) | 2021-12-06 |
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KR1020210007198A KR102334681B1 (en) | 2021-01-19 | 2021-01-19 | Smart farm control device using mesh-type network and method of operating the same |
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KR (1) | KR102334681B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102541165B1 (en) | 2022-11-29 | 2023-06-13 | 주식회사 미드바르 | Integrated management system of smart farm using muti-hop network |
Citations (3)
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---|---|---|---|---|
KR20140077513A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-24 | 한국전자통신연구원 | System and method for crops information management of greenhouse using image |
KR20190029540A (en) * | 2019-01-16 | 2019-03-20 | 홍의기 | Plant cultivation system capable of self-control and romote control |
JP6774544B2 (en) * | 2019-10-18 | 2020-10-28 | マクセルホールディングス株式会社 | Plant information acquisition system, plant information acquisition device, plant information acquisition method, crop management system and crop management method |
-
2021
- 2021-01-19 KR KR1020210007198A patent/KR102334681B1/en active IP Right Grant
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