KR102358668B1 - 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템으로서, 다양한 작물이 각각 구비되어 있는 다수 개의 동을 포함하고, 상기 작물로 관수를 제공하는 배수관, 상기 배수관을 흐르는 상기 관수의 흐름을 제어하는 전자밸브, 상기 배수관을 흐르는 관수의 유량을 체크하는 홀센서가 구비되어 있는 스마트팜; 상기 스마트팜과 통신하여 상기 다수 개의 동의 온도 및 습도를 제어하는 제어서버; 및 상기 스마트팜에서 생산되는 상기 작물을 판매하는 ERP 서버;를 포함할 수 있다.

Description

저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템{A cloud-managed platform implementation system for multi-cloud real-time integrated resource management and monitoring}

본 발명은 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템에 관한 것이다.

기존의 스마트팜 시스템은 연동형에 적합한 방식으로 한동의 대표 센서 온습도 값으로 여러동을 제어하는 방식으로 각동의 온도 차를 무시한 군집제어방식인데, 군집제어 방식의 한계는 각 동의 정밀제어가 불가능하여 온도 변화에 따라 모터의 리미트 수정을 수동으로 해야 한다는 불편함이 발생하고 있으나 이는 근본적으로 해결이 불가하다.

기존의 스마트팜 시스템은 앱기능에서 현장 컨트롤러를 단순 원격 제어하여 모터의 수동 열림이나 닫힘을 컨트롤할 뿐 현장의 설정 값을 앱 상에서 변경하는 기능이 부족하다.

또한, 기존의 컨트롤러는 시간별 온도제어가 불가하여 시간대별 온도 설정이 어려움이 있고, 저항방식의 NTC온도센서가 대부분 차지하여 온도 센서의 거리제약이 있었다.

이에 맞춰 기존의 임베디드 시스템에서 릴레이 한 개가 고장 시 릴레이보드 전체를 갈아 넣어야 한다는 불편함이 있다.

모터과부하 시 일반 퓨즈를 사용함으로 퓨즈교체의 번거러움을 동반하며, 시퀀스 기반의 제어반으로 상황에 따른 적용이 어렵다.

한국등록특허 제10-1935715호

본 발명의 목적은 단동형 시설하우스에 특화되어 각 동의 온습도 센서 값을 개별적으로 측정하여 각동의 동작부(모터)가 각각 개별 제어할 수 있는 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템을 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템은, 다양한 작물이 각각 구비되어 있는 다수 개의 동을 포함하고, 상기 작물로 관수를 제공하는 배수관, 상기 배수관을 흐르는 상기 관수의 흐름을 제어하는 전자밸브, 상기 배수관을 흐르는 관수의 유량을 체크하는 홀센서가 구비되어 있는 스마트팜; 상기 스마트팜과 통신하여 상기 다수 개의 동의 온도 및 습도를 제어하는 제어서버; 및 상기 스마트팜에서 생산되는 상기 작물을 판매하는 ERP 서버;를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 스마트팜은, 상기 다수 개의 동에 각각 온도 센서 및 습도 센서가 구비되어 있을 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 제어서버는, 각 작물의 성장률, 재배율을 포함하는 재배테스트 결과를 누적하여 저장하고, 상기 재배테스트 결과에 따라 각 작물의 생산성을 향상시키는 온도값 및 습도값을 기준값으로 설정하고, 상기 스마트팜의 다수 개의 동에 각각 구비된 온도 센서 및 습도 센서를 상기 기준값과 각 작물의 종류에 맞추어 개별적으로 제어할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 ERP 서버는, 관리자 단말과 통신하여 상기 스마트팜을 통해 생산되는 작물과 작물의 판매 금액을 업로딩할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 ERP 서버는, 다수의 구매자 단말과 통신하여 상기 스마트팜을 통해 생산되는 작물을 판매할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 ERP 서버는, 상기 구매자 단말로부터 구매되는 작물의 종류와 작물의 판매량을 집계하여 상기 관리자 단말로 제공할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 배수관은, 다수 개가 일단의 외측면을 감싸도록 위치한 후 고정연결부재로 체결하여 이루어지는 보강부재를 포함하는 배수관 보강부를 통해 다른 배수관의 타단과 맞닿는 부분이 보강될 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 배수관 보강부는, 연성 재질의 소재로 이루어지며, 배수관 외면을 감싸는 보강부재; 상기 보강부재의 양 단부에 상기 보강부재와 수직으로 기립되어 각각 형성되는 고정연결부; 및 상기 고정연결부를 관통하여 형성되는 다수 개의 고정연결홈;을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 보강부재는, 중앙 부분의 두께가 얇고 양 단부측으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 구조를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 보강부재는, 외면의 길이가 내면의 길이보다 길게 형성되며 단면 형상이 상기 배수관의 형상에 맞추어 곡면을 이루는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 보강부재는, 내부에 금속 패널이 삽입되는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 체결부재는, 상기 고정연결홈을 관통하는 제1 나사와 제2 나사인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜은, 작물에 공급하는 관수량을 출력하는 제어단말기; 및 관수 또는 액비가 흐르는 배수관, 지하수 또는 상기 관수를 공급하도록 구동하는 펌프, ec값에 따라 자동으로 열리고 닫히는 컨트롤 밸브를 의미하는 전자밸브 및 상기 배수관의 유량을 체크하는 홀센서를 이용하여 양액량을 조절하여 상기 작물에 제공하는 관비기;를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 제어단말기는, HMI 방식 또는 PC 방식으로 출력하되, 상기 관비기의 메인전원, 동작제어 방식, 모터를 포함한 구동을 제어할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 관비기는, 상기 전자밸브를 사용하여 기 설정된 ec값 기준에 따라 관수량 및 양액량 조절을 조절하며 유량방식을 조절할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 관비기는, 디지털 압력계가 구비되어 있어 상기 배수관의 기 설정된 압력값보다 높은 압력값(고압)을 가지거나 낮은 압력값(저압)을 가지는 경우 비상 정지 구동하고, 상기 제어단말기로 고압 또는 저압의 상황을 출력할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 배수관은, 다수 개가 일단의 외측면을 감싸도록 위치한 후 고정연결부재로 체결하여 이루어지는 보강부재를 포함하는 배수관 보강부를 통해 다른 배수관의 타단과 맞닿는 부분이 보강될 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 배수관 보강부는, 연성 재질의 소재로 이루어지며, 배수관 외면을 감싸는 보강부재; 상기 보강부재의 양 단부에 상기 보강부재와 수직으로 기립되어 각각 형성되는 고정연결부; 및 상기 고정연결부를 관통하여 형성되는 다수 개의 고정연결홈;을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 보강부재는, 중앙 부분의 두께가 얇고 양 단부측으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 구조를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 보강부재는, 외면의 길이가 내면의 길이보다 길게 형성되며 단면 형상이 상기 배수관의 형상에 맞추어 곡면을 이루는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 보강부재는, 내부에 금속 패널이 삽입되는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에 따른, 상기 체결부재는, 상기 고정연결홈을 관통하는 제1 나사와 제2 나사인 것을 특징으로 할 수 있다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명이 제안하는 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템은 단동형 비닐하우스에서 최적의 정밀 환경제어가 가능한 특화된 제어방식으로, 현장이 아닌 WIFI를 통한 원격제어 시에도 현장에서 제어하는 것과 같이 설정 값을 변경함으로 원격제어의 신뢰도를 높일 수 있다.

또한, 1년 내 모터의 리미트 조절이 필요 없이 환경제어에 전혀 노동력이 들지 않아 생력화에 탁월한 효과가 있고, 개별제어 방식으로 각동의 환경제어를 최적화함은 물론 정밀제어가 가능함에 따라 다양한 병해충(흰가루,노균병,역병등)을 예방할 수 있어 농약 값을 절감할 수 있다.

또한, 임베디드 시스템의 문제점인 수리에서도 간편하게 개별적으로 릴레이를 수리할 수 있고 폴리퓨즈의 사용으로 AS문제를 최소화하였으며, 각 농가 사정에 따라 간단한 임베디드 수정만으로 농가 현장에 맞는 시스템으로 수정이 용이하다.

또한, 485온습도 센서를 사용하여 거리제약이 없어 센서를 농장의 원하는 위치 어디든 설치할 수 있어 더욱더 각 동의 정밀한 온습도 관리가 가능하도록 하였다.

또한, 시간대별 4단 변온 시스템을 적용하여 생육/ 환경에 따른 적정 온도 관리가 가능하여 증수효과를 기대할 수 있다.

또한, 스마트팜의 각 동에 구비된 작물에 관수를 제공하는 배수관의 외측면에 구비되는 보강부재와 배수관 보강부는 쉽게 휘어질 수 있는 재질의 소재로 이루어져서 다양한 크기의 배수관에 대하여 보강부재의 조립 개수를 달리하여 용이하게 대응할 수 있으므로 시공성이 향상될 수 있다.

또한, 보강부재를 연결하는 완충연결부재를 통해 충격이 탄성부재까지 전달되는 경로 상에서 고무부재에서 충격을 1차 흡수함으로써 관수의 유동에 따라 배수관에 충격이 발생하는 경우 배수관으로 전해지는 충격의 반동을 효과적으로 완충시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템의 구성이 도시된 도면이다.
도 9 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜의 구성이 도시된 도면이다.
도 16 내지 도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜의 구성이 도시된 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "체결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구 성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 체결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 체결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

한편, 8대혁신성장분야 중 하나인 스마트 팜 사업에 어떠한 농업지원사업보다 큰 국가 예산이 투입되고 있다.

하지만 기존의 스마트 팜 업체와 시스템들은 유리온실이나 대형온실 위주의 수경재배 방식으로 개발되어 토경재배를 하는 일반의 대부분의 농가(70%이상)에서 환영받지 못하고 있다.

기존의 스마트 팜 업체들은 네덜란드에서 온 수경재배 시스템을 대부분 채택하여 기존의 매뉴얼을 수정 및 변형하여 토경재배 농가 적용하지만 토경재배 시스템에 대한 정확한 매뉴얼이 없어 농가들의 신뢰를 잃어가고 있다. 현재 농가에서는 국가에서 100%보조사업으로 진행될 경우는 농가들이 스마트 팜 사업을 신청하지만 농가부담금이 20%이상 될 시에는 대부분의 지자체에서 스마트 팜 보조사업 신청이 미달하는 상황이 속출하고 있다.

네덜란드는 지표면이 해수면보다 낮은 지역이 많아 수경재배 방식이 발전해 왔지만 대한민국은 예로부터 토경재배 방식으로 시설원예가 발전해 왔다. 네덜란드 식 수경재배 방식은 비용이 많이 들고 작물고유의 향과 맛이 필요한 완숙과일에서는 그 맛을 토경재배 방식만큼 끌어올리기는 어려운 단점이 있다.

이에 AIBOX는 토경재배 한국형 스마트팜 시스템을 매뉴얼 화 하고 그 중 대표적으로 완숙과채류(참외, 딸기, 토마토, 수박, 메론 등) 및 과일(포도, 사과, 배, 복숭아, 자두 등)에서 수경재배와 같은 한국형 재배 매뉴얼을 개발하여 균일한 고품질의 과일채소류를 생산하고 이를 브랜드화 하여 제스프리나 썬키스트와 같은 한국과일의 새로운 브랜드 FRUSENT(FRUIT+PRESENT)을 마케팅을 통해 한국의 대표과일 브랜드로 만드는 것이 최종 목표이다.

(AIBOX의 토경재배형 스마트팜 재배시스템과 도비코(전 직장) 비료회사에서 컨설팅을 하면서 개발한 과일의 맛과 품질을 올리는 다양한 식물영양제를 활용하면 차별화된 특품의 과일을 생산하는데 큰 도움이 된다. 또한 식물영양균형을 맞추는 기술을 이용하여 농산물의 질산염을 제어할 수 있어 보다 객관적인 지표로 농산물의 품질을 선별할 수 있는 기술을 가지고 있다. 이를 이용하여 저질산염 농산물을 FRUSENT라는 과일브랜드에 접목시키고자 한다.)

FRUSENT과일의 양품(정품)은 선물용이나 백화점과 같은 고급시장에 판매하고 불양품(비품)은 마이크로진공웨이브 건조기술이나 동결전조기술 및 기타 가공기술을 이용한 가공식품개발 및 식자재 원료로 사용할 수 있는 시스템을 개발하여 농가들이 생산한 농산물의 부가가치를 높이며 이를 통한 농가들과의 신뢰를 높여 농업관련 농자재 공급에서 스마트팜의 빅테이터를 이용한 재배 컨설팅과 생산된 농산물 및 가공품을 판매하는 TOTAL SOLUTION을 만들어 나가갔다.

현재 국가에서 스마트 팜 사업에 엄청난 예산이 적용되자 기존의 IT기업이나 자동화전문기업과 소프트웨어 및 식물공장 중심의 스타트 업들도 스마트 팜 시장에 뛰어들고 있다. 하지만 대부분의 업체들이 토경재배에서 농업현장을 잘 모르고 식물생리에 대한 정확한 지식이 없어 센서 값에 의한 데이터를 많이 수집하고도 어떻게 활용해야할지를 모르는 실정이다.

이에 AIBOX는 기존에 토경재배에서 10년 이상의 식물영양컨설팅의 데이터를 이용하여 토경재배에서도 수경재배와 같은 데이터에 의한 매뉴얼을 개발하고자 합니다. K-FOOD, K-POP에 이어 네덜란드방식의 스마트팜 시스템이 아닌 한국고유의 토경재배방식의 K-SMART FARM시스템을 개발하여 K-AGRI(한국농산물/시스템)을 세계에 선보이길 희망한다.

현재 스마트팜 시스템은 유리온실이나 연동형 대형 시설하우스의 시스템을 단동형 토경재배 비닐하우스에 그대로 접목되는데서 오는 다양한 문제점이 있다.

한편, 환경제어 시스템의 경우 단동형 제어 시스템에 맞지 않는 대표온도에 따른 군집 동작으로 인해 각 동의 온도 편차를 해결할 수 없으며 각 동의 온도 및 습도를 정밀제어 할 수 없는 시스템이 문제이다.

즉, 관비시스템의 경우 수경재배와 다르게 토경재배에서는 다양한 영양액비들이 혼합 관비 됨으로 관비량이 액비의 농도에 따라서 달라지게 된다.

하지만 기존의 시스템은 시간방식의 관수 및 액비공급 방식으로 정밀하게 물과 액비량을 정확하게 관비하기 어렵다. 이에 농가들은 자동관비시스템을 하였지만 액비량 조절을 위해 항상 확인이 필요하다는 것이 문제이다.

(기존의 업체도 유량시스템에 의한 관비기도 있지만 금액대가 1000만원이 넘어가는 고가의 장비가 대부분이며 단순히 유량에 의한 관수량만 제어가능하다.)

또한, 자동방제 시스템의 경우에도 다양한 문제점으로 인해 농가들의 신뢰를 얻지 못하고 있으며 이를 해결할 다양한 기술들을 접목하여 자동반제 시스템도 토경재배방식에 맞도록 자체개발할 예정이다.

한편, 기존의 업체들은 토경재배에서 농가들에게서 발생한 다양한 센서 데이터 값들을 수집을 하더라도 토양의 변수를 정확히 잡아낼 수 있는 기술이 없으므로 수경재배와 같은 정확한 데이터 값을 잡아서 빅데이터화 인공지능화가 어렵다.

하지만 AIBOX는 본 발명을 포함한 기술 등을 통해 토양재배에서 방대한 10년간의 데이터가 집약되어 있음은 물론이고 실전에서 10년이상 재배테스트를 해왔기에 이 분야에서는 어떤 다른 기업보다 강력한 데이터 분석능력을 가지고 있다.

이 무기(데이터 분석능력)를 이용해 토경재배에서도 수경재배와 같은 정확한 매뉴얼을 개발하고 그 매뉴얼을 통해 생산된 농산물에 FRUSESNT라는 브랜드를 달고 저질산염 농산물 재배기술을 규격화 하여 기존의 농산물과 확실하게 차별화되는 농산물을 개발할 예정이다.

또한, 기존의 스마트 팜과 관련된 스타트업 기업의 경우 각 작물별 맞춤형 스마트 팜 기능을 구연하지 못해 하나의 시스템에서 모든 농산물의 스마트팜이 이루어지고 있다.

하지만 AIBOX는 작물별 스마트팜 시스템을 다르게 개발하여 맞춤형으로 개발할 것이며 작물 별로 필요한 농자재를 후술하는 ERP 서버를 통해 앱 속에서 차별화하여 공급할 것이다.

앱 속에서 지역별 농작물에 맞는 특화된 앱을 농가들에게 제공하여 가독성을 높일 것이며 농가들이 앱 속에서 모든 구매가 가능한 ERP시스템과 원격 컨설팅 기능을 첨가하여 휴대폰 속 앱에서 농업과 관련된 다양한 궁금증과 문제점을 해결(일손 부족, 병해충 예찰, 재배 컨설팅, 경영 컨설팅, 중고 농기계 및 농자재 판매 등)해 나갈 것이다.

먼저, 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여 개시된 선행 문헌 중 클라우드 컴퓨팅과 원격 센서를 이용한 스마트팜 제어방법(한국등록특허 10-1935715)의 구성을 살펴보기로 한다.

클라우드 컴퓨팅과 원격 센서를 이용한 스마트팜 제어방법(한국등록특허 10-1935715)은 기존에 설치된 상기 온도, 습도, 풍량, 조도 센서를 동일하게 사용하고, 상기 센서에서 측정된 센서 값을 스마트팜센서제어기에서 아날로그-디지털 변환하여 디지털 센서값을 온도, 습도, 풍량, 조도로 변환하지 않고, 센서측정값을 그대로 클라우드 컴퓨팅 서버로 전송한다.

상기 클라우드 컴퓨팅 서버에서는 농장 또는 온실 또는 상기 스마트팜센서제어기에 부여된 코드를 색인으로 하여, 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에 구축된 환경센서 데이터베이스로부터 온도, 습도, 풍량, 조도 센서의 메이커, 모델명 등을 기준으로 상기 데이터베이스로부터 센서 교정데이터를 읽어와, 상기 디지털 센서 값을 온도, 습도, 풍량, 조도를 표시하는 실제값으로 변환하여 상기 스마트팜 센서 제어기로 전송하도록 함으로써, 센서의 종류와 모델이 다르더라도 상기 스마트팜센서제어기의 프로그램을 수정하지 않고 동작할 수 있는 제어환경을 제공할 수 있다.

더욱 구체적으로, 온도, 습도, 풍량, 조도 센서에서 측정된 센서 값을 스마트팜 센서 제어기에서 아날로그-디지털 변환하여 디지털 센서 값을 온도, 습도, 풍량, 조도로 변환하지 않고, 상기 디지털 센서 값을 그대로 클라우드 컴퓨팅 서버로 전송할 수 있다.

상기 클라우드 컴퓨팅 서버에는 상기 스마트팜센서제어기에 부여된 코드를 색인으로 하여, 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에 구축된 환경센서 데이터베이스로부터 상기 온도, 습도, 풍량, 조도 센서의 메이커와 모델명을 기준으로 상기 온도, 습도, 풍량, 조도 교정데이터를 읽어와, 상기 디지털 센서 값을 온도, 습도, 풍량, 조도를 표시하는 실제 환경변수 값으로 변환할 수 있다.

상기 실제 환경변수 값은 온도 센서의 경우 섭씨(C), 습도의 경우 상대습도 %, 조도의 경우 Lux, 풍량의 경우 m/s로 변환된 값이고, 상기 온도, 습도, 풍량, 조도 센서 중 어느 하나 이상의 센서가 바뀌어도 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에 구축된 상기 환경 센서 데이터 베이스의 교정된 실제 환경 변수 값을 받아 설정된 설정 값과 비교하여 상기 스마트팜 센서 제어기를 동작할 수 있기 때문에, 상기 온도, 습도, 풍량, 조도 센서 중 어느 하나 이상의 센서가 바뀌어 도 상기 클라우드 컴퓨팅 서버의 환경 센서 데이터베이스에 센서의 종류를 업데이트하기만 하면 상기 스마트팜 센서 제어기의 내장 프로그램의 수정 없이 사용할 수 있다.

상기 스마트팜센서제어기와 연동된 구동장치의 동작을 위한 상기 설정 값도 재배시기, 작물의 종류, 외기 온도와 습도, 기후의 변화 양상에 따라 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에서 설정 값을 바꾸어 상기 스마트팜 센서 제어기에 전송할 수도 있고, 상기 스마트팜센서제어기와 연동된 구동장치의 구동을 위한 센싱 값과 상기 설정 값과의 비교를 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에서 처리하도록 함으로써 상기 스마트팜센서제어기에서는 센서 값의 전송과 그 결과로써 구해진 상기 스마트팜센서제어기와 연동된 구동장치의 구동 동작을 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에서 전송받아 구동하는 역할만을 할 수 있다.

상기 스마트팜센서제어기에 연결되는 보일러 온오프 또는 온도조절, 조명 온오프, 광조절 차광막, 환기창 개폐, 환풍기 온오프 또는 풍량조절, 내부 순환팬 온오프 또는 회전속도조절 장치의 제어명령은 상기 클라우드 컴퓨팅 서버에 제조사별, 모델별로 제어장치 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 한다.

상기 저장된 데이터를 이용하여 상기 스마트팜센서제어기의 인덱싱번호를 이용하여 제조사와 모델을 상기 스마트팜 센서 제어기와 연동함으로써 새로운 출력장치도 상기 스마트팜센서제어기의 내장프로그램 수정 없이도 구동 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.

상기 클라우드 컴퓨팅 서버는 태풍, 폭설, 폭우 상황에서 측창의 개폐, 보일러의 온오프, 전원 차단의 원격지원을 제공함으로써 농작물의 피해를 최소화하는 것을 특징으로 한다.

상술한 클라우드 컴퓨팅과 원격 센서를 이용한 스마트팜 제어방법(한국등록특허 10-1935715)을 통해 무질서하게 설치되어 사후관리 또는 고장 수리가 되지 않는 온실 또는 스마트팜의 환경제어를 위한 온도, 습도, 풍량, 조도 등의 센서를 계속적으로 최소한의 추가비용으로 사용할 수 있다.

또한, 클라우드 컴퓨팅과 원격 센서를 이용한 스마트팜 제어방법(한국등록특허 10-1935715)을 통해 상기 온실 또는 스마트팜의 광조절, 환기창 조절, 환풍기 조절, 보일러 조절 및 순환팬 등의 동작을 기존의 중앙 제어기가 수리불능으로 사용할 수 없는 경우에도 이를 본 발명의 스마트팜 제어기를 사용 대체할 수 있다.

다음으로, 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여 개시된 선행 문헌 중 스마트팜 제어 시스템(한국등록특허 10-2305292)의 구성을 살펴보기로 한다.

차광장치, 급수장치, 환기장치, 온도조절장치, 습도조절장치, 산소농 스마트팜 제어 시스템(한국등록특허 10-2305292)은 도조절장치 및 양액공급장치를 포함하는 시설물 장치가 설치되고, 밀폐된 공간에서 농작물을 재배하는 농작물 재배시설, 상기 농작물 재배시설의 내부에서 검출한 온도값, 습도값, 산소 농도값, 이산화탄소 농도값, 조도값, 상기 농작물에 공급되는 양액 공급속도값 및 공급양값이 상기 농작물 재배시설의 내부를 설정된 시간 스케줄 정보에 따른 기준 온도값, 기준 습도값, 기준 산소 농도값, 기준 이산화탄소 농도값, 기준 조도값, 상기 양액의 기준 공급속도값 및 기준 공급양 값을 만족하면, 상기 스간 스케줄 정보에 따른 기준 제어명령을 상기 시설물 장치로 출력하여 제어하는 IOT 제어장치 및 상기 IOT 제어장치에 상기 시간 스케줄 정보를 설정하고, 상기 IOT 제어장치에서 검출한 상기 온도값, 상기 습도값, 상기 산소 농도값, 상기 이산화탄소 농도값, 상기 조도값, 상기 양액의 공급속도값 및 공급양값과, 상기 기준 제어명령을 수신하여 상기 농작물 재배시설을 모니터링하는 모니터링 장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

더욱 구체적으로, 차광장치, 급수장치, 환기장치, 온도조절장치, 습도조절장치, 산소농도조절장치 및 양액공급장치를 포함하는 시설물 장치가 설치되고, 밀폐된 공간에서 농작물을 재배하는 농작물 재배시설; 상기 농작물 재배시설의 내부에서 검출한 온도값, 습도값, 산소 농도값, 이산화탄소 농도값, 조도값, 상기 농작물에 공급되는 양액의 공급속도값 및 공급양값중 적어도 하나를 포함하는 환경정보가 상기 농작물 재배시설의 내부를 설정된 시간 스케줄 정보에 따른 기준 온도값, 기준 습도값, 기준 산소 농도값, 기준 이산화탄소 농도값, 기준 조도값, 상기 양액의 기준 공급속도값 및 기준 공급양값 중 적어도 하나를 포함하는 기준 환경정보를 만족하면, 상기 시간 스케줄 정보에 따라 현재 시간부터 다음 시간까지 상기 환경정보가 상기 기준 환경정보을 지속적으로 만족하도록하는 기준 제어명령을 상기 시설물 장치로 출력하여 제어하는 IOT 제어장치; 및 상기 IOT 제어장치에 상기 시간 스케줄 정보를 설정하고, 상기 IOT 제어장치에서 검출한 상기 온도값, 상기 습도값, 상기 산소 농도값, 상기 이산화탄소 농도값, 상기 조도값, 상기 양액의 공급속도값 및 공급양값과, 상기 기준 제어명령을 수신하여 상기 농작물 재배시설을 모니터링하는 모니터링 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 시간 스케줄 정보는, 상기 농작물을 재배하기 위해 시간별로 농작물 환경이 조성되도록, 상기 농작물 재배 시설의 내부가 상기 기준 온도값, 상기 기준 습도값, 상기 기준 산소 농도값, 상기 기준 이산화탄소 농도값, 상기 기준 조도값, 상기 양액의 기준 공급속도값 및 기준 공급양값이 유지되게 상기 기준 제어명령을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 IOT 제어장치는, 상기 시설물 장치를 동작시키는 장치 동작부; 상기 온도값, 상기 습도값, 상기 산소 농도값, 상기 이산화탄소 농도값, 상기 기준 조도값 및 상기 양액의 공급속도값 및 공급값 중 적어도 하나를 포함하는 상기 환경정보을 검출하는 센서부; 상기 시간 스케줄 정보가 저장된 저장부; 및 상기 환경정보에 포함된 상기 온도값, 상기 습도값, 상기 산소 농도값, 상기 이산화탄소 농도값, 상기 조도값, 상기 양액의 공급속도값 및 공급양값 중 적어도 하나가, 상기 기준 환경정보에 포함된 상기 기준 온도 값, 상기 기준 습도값, 상기 기준 산소 농도값, 상기 기준 이산화탄소 농도값, 상기 기준 조도값, 상기 양액의 기준 공급속도값 및 기준 공급양값 중 대응하는 적어도 하나를 만족하는지 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 상기 시설물 장치가 동작되게 상기 장치 동작부로 상기 기준 제어명령 또는 적응 제어명령을 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는, 상기 산소 농도값이 상기 기준 산소 농도값 보다 낮은 경우 상기 시간 스케줄 정보에 따라 상기 현재 시간부터 상기 다음 시간까지의 상기 산소농도 조절장치의 동작시간이 증가되게 상기 적응 제어명령을 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 산소 농도값이 상기 기준 산소 농도값 보다 높고, 상기 이산화탄소 농도값이 상기 기준 이산화탄소 농도값 보다 높으면, 환기장치의 동작시간이 증가되게 상기 적응 제어명령을 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 이산화탄소 농도값이 상기 기준 이산화탄소 농도값 보다 낮고, 상기 온도값 및 상기 습도값 각각이 상기 기준 온도값 및 상기 기준 습도값 각각의 허용 범위 내에 속하지 않는 경우, 상기 시간 스케줄 정보에 따라 상기 현재 시간부터 상기 다음 시간까지의 상기 온도조절장치 및 상기 습도조절장치의 동작시간이 증가되게 상기 적응 제어명령을 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 온도값 및 상기 습도값 각각이 상기 기준 온도값 및 상기 기준 습도값 각각의 허용 범위 내를 의미할 수 있다.

상기 조도값이 상기 기준 조도값보다 낮은 경우, 상기 시간 스케줄 정보에 따른 현재 시간부터 다음 시간까지 상기 차광장치의 동작시간이 감소하도록 상기 적응 제어명령을 출력하고,상기 조도값이 상기 기준 조도값의 허용 범위 내이고, 상기 양액의 공급속도값 및 공급양값이 상기 기준 공급속도값 및 상기 기준 공급양값 보다 낮은 경우, 상기 시간 스케줄 정보에 따라 상기 현재 시간부터 상기 다음 시간까지 상기 양액공급장치의 동작시간을 증가시키는 상기 적응 제어명령을 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기 온도값, 상기 습도값, 상기 산소 농도값, 상기 이산화탄소 농도값, 상기 조도값, 상기 양액의 공급속도값 및 공급양값과, 상기 기준 제어명령 또는 상기 적응 제어명령에 대한 정보를 제공받고, 상기 시간 스케줄 정보를 업데이트하고, 다른 IOT 제어장치를 관리하는 다른 모니터링 장치로 상기 업데이트된 시간 스케줄 정보를 제공하는 데이터베이스 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 시설물 장치는, 상기 농작물에 대한 농작물 영상을 촬영하는 촬영장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 IOT 제어 장치는, 상기 농작물 영상을 실시간 또는 설정 시간 간격으로 상기 데이터 베이스 서버로 송신하는 것을 특징으로 한다.

상기 데이터 베이스 서버는, 상기 농작물 영상과 상기 시간 스케줄 정보를 매칭하고, 상기 다른 IOT 제어장치로 부터 제공된 영상 및 스케줄 정보를 기계학습하여, 현재 농작물의 상태에 따라 뉴 시간 스케줄 정보를 재 생성하여, 상기 모니터링 장치 및 상기 다른 모니터링 장치로 제공하는 것을 특징으로 한다.

상기 모니터링 장치는, 상기 IOT 제어 장치로 상기 시간 스케줄 정보를 설정한 후, 상기 데이터 베이스 서버로부터 송신된 상기 뉴 시간 스케줄 정보를 수신하면, 상기 시간 스케줄 정보를 상기 뉴 시간 스케줄 정보로 재 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 뉴 시간 스케줄 정보는, 상기 현재 농작물에 따른 재배 예측 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 모니터링 장치는, 상기 뉴 시간 스케줄 정보에서 상기 재배 예측 정보를 추출하여 표시하고, 상기 뉴 시간 스케줄 정보에 대한 재 설정 명령이 입력되면 상기 시간 스케줄 정보를 상기 뉴 시간 스케줄 정보로 재 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 모니터링 장치는 상기 시간 스케줄 정보를 설정하기 이전에, 상기 데이터 베이스 서버로부터 복수의 시간 스케줄 정보를 수신하고, 상기 복수의 시간 스케줄 정보 중 사용자가 원하는 농작물의 재배 예측 결과에 따라 원하는 시간 스케줄 정보를 선택하여 상기 IOT 제어 장치에 설정하는 것을 특징으로 한다.

상술한 스마트팜 제어 시스템(한국등록특허 10-2305292)의 구성을 통해 농작물 재배시설의 내부에서 검출한 온도값, 습도값, 산소 농도값 및 이산화탄소 농도값, 조도값, 농작물에 공급되는 양액의 공급속도값 및 공급양값이 설정된 시간 스케줄 정보에 따른 기준 온도값, 기준 습도값, 기준 산소 농도값, 기준 이산화탄소 농도값, 기준 조도값, 상기 양액의 기준 공급속도값 및 기준 공급양값을 만족하는지 여부에 따라 시간 스케줄 정보에 포함된 시설물 장치를 제어하는 기준 제어명령 또는 적응 제어명령으로 제어함으로써, 시간별로 농작물을 재배하는 환경을 조절할 수 있다.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템의 구성이 도시된 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템(10)은 스마트팜(11), 제어서버(14) 및 ERP 서버(16)를 포함할 수 있다.

스마트팜(11)은 다양한 작물이 각각 구비되어 있는 다수 개의 동을 포함할 수 있고, 작물로 관수를 제공하는 배수관, 배수관을 흐르는 관수의 흐름을 제어하는 전자밸브, 배수관을 흐르는 관수의 유량을 체크하는 홀센서가 구비되어 있을 수 있다.

한편 스마트팜(11)은 다수 개의 동에 각각 온도 센서 및 습도 센서가 구비되어 있을 수 있다.

여기서, 온도 센서 및 습도 센서는 저항방식의 NTC온도 센서가 아닌 485통신의 온도센서를 적용하여 거리 제약 없이 원하는 위치에 온습도 센서를 설치할 수 있다.

제어서버(14)는 다수 개의 동의 온도 및 습도를 제어할 수 있으며, 스마트팜(11)의 다수 개의 동에 각각 구비된 온도 센서 및 습도 센서를 개별적으로 제어할 수 있다.

더욱 구체적으로 제어서버(14)는 각 작물의 성장률, 재배율을 포함하는 재배테스트 결과를 누적하여 저장할 수 있고, 재배테스트 결과에 따라 각 작물의 생산성을 향상시키는 온도값 및 습도값을 기준값으로 설정할 수 있고, 스마트팜의 다수 개의 동에 각각 구비된 온도 센서 및 습도 센서를 기준값과 각 작물의 종류에 맞추어 개별적으로 제어할 수 있다.

ERP 서버(16)는 스마트팜에서 생산되는 작물을 판매할 수 있는데, 관리자 단말과 통신하여 스마트팜을 통해 생산되는 작물과 작물의 판매 금액을 업로딩할 수 있다.

또한, ERP 서버(16)는 다수의 구매자 단말(18)과 통신하여 스마트팜(11)을 통해 생산되는 작물을 판매할 수 있고, 구매자 단말(18)로부터 구매되는 작물의 종류와 작물의 판매량을 집계하여 관리자 단말(18)로 제공할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 제어서버(14)는 스마트팜(11)과 통신하여 스마트팜(11)에 포함되는 다수 개의 동의 각각의 온도 및 습도를 모니터에 표시한 예시를 확인할 수 있고, 제어서버(14)에서 설정한 측창과 천창의 설정 모드를 모니터에 출력한 예시를 확인할 수 있다.

여기서, 도 2의 12채널은 12개의 동을 의미할 수 있으며, 본 도면에서는 동의 개수를 12개, 작물의 종류를 참외로 한정하였으나 이에 한정되는 것은 아니고 관리자에 따라 각 동의 수를 더 적게 또는 더 많게 구성될 수도 있고, 다른 작물의 종류가 구비될 수도 있다.

뿐만 아니라, 제어서버(14)는 스마트팜(11)의 각 동에 구비된 온도 센서 등의 다양한 센서에 따라 외부온도, 풍속, 조도, CO2 작화모니터에 출력할 수도 있다.

또한 도 2 내지 도 4에서 도시한 예와 마찬가지로 강우 여부, 고온 여부, 측창열림, 측창닫힘, 천창열림, 천창닫힘을 램프로 표시할 수 있다.

측창 설정 모드는 작동 시간, 쉬는 시간, 작동 횟수, 온도 편차, 온도 설정1단, 온도 설정2단, 온도 설정3, 온도 설정4, 강우, 풍속 설정을 포함할 수 있고, 측창은 양창, 좌창, 우창이 구비되어 있을 수 있다.

천창 설정 모드는 작동 시간, 쉬는 시간, 작동 횟수, 온도 편차, 온도 설정1단, 온도 설정2단, 온도 설정3, 온도 설정4, 외부 온도, 외부 습도, 고온 설정, 풍속 설정을 포함할 수 있다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명이 제안하는 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜(11)에 포함되는 각 동에 구비되어 제어서버(14)와 통신하고, 각 동의 환경을 제어하도록 구성되는 회로도를 확인할 수 있다.

여기서, 회로도는 릴레이보드의 릴레이를 개별적으로 탈부착 할 수 있도록 하여 릴레이 고장 시 수리가 간편하도록 하였고, 릴레이보드에 일반퓨즈 대신 폴리퓨즈를 사용하여 퓨즈교체의 번거러움을 덜었다.

또한, 모듈식 S/W(소프트웨어) 방식으로 상황에 따라 S/W모듈 만 변경하면 상황에 맞게 설치가 가능하도록 하였다.

본 발명이 제공하는 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템(10)은 각 동마다 온도 센서 및 습도 센서를 설치하여 단동형에 적합한 개별적으로 제어할 수 있고, 이에 따라 각동의 온도 센서 및 습도 센서에 의해 정밀제어가 가능하며 온도 변화가 심한 날에도 모터 리미트의 수정이 불필요하다는 장점이 있다.

또한, 관리자 단말(18)을 통한 원격 제어는 물론이고 설정 값을 변경할 수 있어 현장에 없어도 환경변화에 따른 대처를 빠르게 할 수 있고, 시간대별로 4단 변온 시스템을 적용하여 시간대 별로 정밀 환경제어가 가능하다는 장점이 있다.

또한, 릴레이보드의 릴레이를 개별적으로 탈부착 할 수 있도록 하여 릴레이 고장 시 수리가 간편하도록 하였으며, 릴레이보드에 일반퓨즈 대신 폴리퓨즈를 사용하여 퓨즈교체의 번거러움을 덜었고, 모듈식 S/W(소프트웨어) 방식으로 상황에 따라 S/W모듈 만 변경하면 상황에 맞게 설치가 가능하도록 할 수 있다.

본 발명이 제안하는 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템을 이용하는 경우, 단동형 비닐하우스에서 최적의 정밀 환경제어가 가능한 특화된 제어방식으로, 현장이 아닌 WIFI를 통한 원격제어 시에도 현장에서 제어하는 것과 같이 설정 값을 변경함으로 원격제어의 신뢰도를 높일 수 있다.

또한, 1년 내 모터의 리미트 조절이 필요 없이 환경제어에 전혀 노동력이 들지 않아 생력화에 탁월한 효과가 있고, 개별제어 방식으로 각동의 환경제어를 최적화함은 물론 정밀제어가 가능함에 따라 다양한 병해충(흰가루,노균병,역병등)을 예방할 수 있어 농약 값을 절감할 수 있다.

또한, 임베디드 시스템의 문제점인 수리에서도 간편하게 개별적으로 릴레이를 수리할 수 있고 폴리퓨즈의 사용으로 AS문제를 최소화하였고, 각 농가 사정에 따라 간단한 임베디드 수정만으로 농가 현장에 맞는 시스템으로 수정이 용이하다는 장점이 있다.

또한, 485온습도 센서를 사용하여 거리제약이 없어 센서를 농장의 원하는 위치 어디든 설치할 수 있어 더욱더 각 동의 정밀한 온습도 관리가 가능하도록 하였으며, 시간대별 4단 변온 시스템을 적용하여 생육/ 환경에 따른 적정 온도 관리가 가능하여 증수효과를 기대할 수 있다.

도 9 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜의 구성이 도시된 도면이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)이 HMI 방식 또는 PC 방식의 제어단말기((a), (b))를 통해 상술한 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템(10)의 스마트팜의 온도 및 습도의 정보가 디스플레이될 수도 있고, 후술되는 관비기(500)의 구동 상황이 디스플레이될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)의 제어단말기((a), (b))의 하단에 마련된 제어 버튼을 통해 관비기(500)의 메인전원, 동작제어 방식, 모터 등의 구동을 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)은 관비기(500)를 적용하여 다양한 작물들을 각각 관리할 수 있다.

관비기(500)는 유량방식과 전자밸브(550, ec값에 따라 자동으로 열리고 닫히는 컨트롤 밸브)를 사용하여기 설정된 ec값 기준에 따른 관수 및 양액량 조절을 유량에 의한 정밀 제어를 할 수 있다.

관비기(500)는 배수관(510), 펌프(550), 전자밸브(550) 및 홀센서(570)를 이용하여 관수를 작물에 제공할 수 있고, 양액량을 조절하여 작물에 제공할 수 있다.

또한, 관비기(500)는 별도로 구비되어 있는 디지털 압력계(미도시)를 사용하여 고압(여과기막힘) 또는 저압(누수현상) 시 비상정지 기능 및 알람 기능을 수행할 수 있어 원격제어 시 실시간 모니터링을 제공할 수 있다.

또한, 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)은 관비기(500)가 액비(액체 상태의 비료) 공급 중 액비가 부족하여 액비A 또는 액비B로 공기가 유입되는 경우, 이를 감지하고 액비 자동 장금 기능을 수행할 수 있다.

또한, 관비기(500)는 물받이 기능을 넣어 양액 및 농약을 조재 할 때 정량을 양액/농약 탱크에 받을 수 있고, EC, 습도, 온도 센서 값 및 시간에 따른 자동제어 기능을 가지고 있어 보다 과학적인 비배관리를 수행할 수 있다.

도 10을 참조하여 관비기(500)의 수행 예시를 설명하면, 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)의 전원이 온(ON)되어 구동이 시작될 수 있고, 관수를 수행할 구역의 밸브를 온(ON)할 수 있다.

가장 먼저, 배수관(510) 등 관비기(500)의 구성 내부에 위치한 모래를 제거하기 위하여 퇴수처리를 약 0~20분가량 수행할 수 있다.

퇴수처리가 종료된 후, 급수의 양을 설정하여 공급한 후, 다시 한번 관비기(500)의 구성 내부에 위치한 모래를 제거하기 위한 퇴수처리를 수행할 수 있다.

여기서, 관비기(500)의 내부에 모래가 없는 경우 지하수를 공급하는 펌프A를 중단할 수 있다.

퇴수처리를 수행한 후, 액비A 및 액비B에 구비된 액비를 혼합하여 관리자에 의해 기 설정된 시간 동안 특정 구역(1구역, 2구역 등)에 혼합한 액비를 관수할 수 있다.

기 설정된 시간 동안 액비의 공급이 종료되고 10분 후 양액(식물의 성장에 필요한 물질을 용해시킨 수용액)이 해당 구역에 기 설정된 투입량이 투입될 수 있다.

상술한 관비기(500)의 수행 과정이 완료되면, 다른 구역의 밸브와 연결하여 동일한 작동을 수행할 수 있다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)의 HMI 방식 또는 PC 방식의 제어단말기((a), (b))에 구비된 센스보드 및 아트윅을 확인할 수 있다.

HMI 방식 또는 PC 방식의 제어단말기((a), (b))에 구비된 센스보드 및 아트윅은 모듈식 S/W(소프트웨어) 방식으로 직수방식/탱크저장방식에 따라 S/W모듈만 변경하면 상황에 맞게 설치가 가능하도록 구성하였다.

도 13 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)은 HMI 방식 제어단말기(a)에 출력되는 HMI 관수량단위를 출력하는 화면의 구성, 시간단위 관수 화면의 구성, 설정 화면의 구성의 예시를 확인할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50) 직수, 탱크 저장방식의 기능을 혼합하여 사용할 수 있다.

유량의 투입 방법은 시간 단위 또는 유량 단위로 투입할 수 있으며, 액비의 설정 단위만큼 투입될 수 있고, 물탱크의 수위가 떨어지면 자동 급수 동작으로 만수위 처리가 가능하다.

또한, 예약 시간 또는 수분값이 하락하는 경우 관비기(500)가 자동으로 동작할 수 있고, 액비센스 공기의 유입 감지 시 액비 자동 차단 후, 관수시간 또는 유량만큼 투입할 수 있다.

본 발명이 제안하는 관수구역은 6구역으로 제한되도록 설정하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고 관리자 또는 작물에 따라 더 적거나 더 많은 구역으로 설정될 수 있다.

관비기(500)는 물받이의 용량을 설정함으로 일정량을 공급할 수 있고, 지하수를 통해 모래가 유입되는 경우 퇴수가 자동으로 처리할 수 있는 기능도 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜(50)은 수경재배 / 양액재배 방식이 아닌 토경재배 방식에 최적화된 토경재배 전용 관비기를 개발하여 적용하였으며, 이에 따라 기존의 시간방식이 아닌 관수/양액량 조절을 유량에 의한 정밀 제어가 가능하도록 하였다.

또한, 기존의 아날로그 압력계 대신 디지털 압력계를 사용하여 고압(여과기막힘)저압(누수현상) 시 비상정지 기능 및 알람기능이 있어서 원격제어 시 모니터링이 가능하며 관비오류가 없도록 하였다.

또한, 기존의 전자밸브플리커(깜빡이는속도조절)조절에 의한 양액량 조절대신 유량방식과 컨트롤 밸브(ec값에 따라 자동으로 열리고 닫히는 밸브)를 사용하여 ec값에 따른 양액량 조절을 보다 정밀하고 과학적인 양액조절 기능을 추가하였다.

또한, 액비공급 중 액비가 부족하여 공기가 유입 시 이를 감지하고 액비자동장금 기능을 추가하여 관비 시 액비량을 주시 할 필요가 없으며, 물받이 기능을 넣어 양액 및 농약을 조재 할 때 정량을 양액/농약 탱크에 받을 수 있는 기능 추가하였다.

또한, 현장의 설정을 휴대폰의 원격으로 설정할 수 있는 기능을 추가함과 동시에 현장에서 발생하는 다양한 문제점들을 휴대폰 센서 알람 기능으로 추가하여 원격제어를 원활하게 하였다.

또한, 모듈식 S/W(소프트웨어) 방식으로 직수방식/탱크저장방식에 따라 S/W모듈만 변경하면 상황에 맞게 설치가 가능하도록 하였다.

도 16 내지 도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜의 구성이 도시된 도면이다.

도 16 내지 도 18을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배수관(510)은 다수 개가 일단의 외측면을 감싸도록 위치한 후 고정연결부재로 체결하여 이루어지는 보강부재를 포함하는 배수관 보강부(400)를 통해 다른 배수관의 타단과 맞닿는 부분이 보강될 수 있다.

즉, 배수관 보강부(400)는 다수 개가 연결 고정되어 배수관(510)을 감싸도록 위치하는 보강부재(410)와, 다수 개의 보강부재(410)를 고정 연결하는 연결부재(후술하는 제1 나사(460) 및 제2 나사(480), 완충연결부재(600))를 포함할 수 있다.

배수관 보강부(400)는 보강부재(410), 고정연결부(420) 및 고정연결홈(440)을 포함하여 구성된다. 먼저 보강부재(410)는 잘 휘어질 수 있지만 늘어나지는 않는 연성 재질의 소재로 이루어지며, 배수관(510) 외면을 감싸서 보강하는 구성요소이다.

본 실시예에서 보강부재(410)는 잘 휘어질 수 있는 연성 재질의 소재로 이루어지며, 예를 들어 FRP 소재로 이루어질 수 있다. 이렇게 보강부재(410)가 연성재질의 소재를 이루어지면, 배수관의 곡면에 밀착될 수 있으며, 다수 개의 보강부재(410)를 서로 연결하여 배수관 보강부를 조립하기에 용이하다.

또한 배수관(510)의 크기에 따라 보강부재(410)의 체결 개수를 변경하여 체결하는 방법으로 용이하게 대응할 수 있는 장점도 있다.

그리고 보강부재(410)는 전체적으로 평면 형상을 가지면서도 중앙 부분의 두께가 얇고 양 단부측으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 구조를 가지는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 구조를 가지면 보강부재(410)는 더욱 잘 휘어질 수 있는 반면에 배수관(510)을 강하게 감싸고 보강할 수 있는 충분한 강도를 확보할 수 있는 장점이 있다.

이때 보강부재(410)의 외면의 길이가 내면의 길이보다 길게 형성되는 것이 보강부재(410)가 배수관(510)에 설치된 상태에서, 보강부재(410) 외면이 길게 변형되고 내면은 짧게 변형되는 상태와 일치되어 보강부재(410)의 설치 및 변형이 용이하여 바람직하다.

한편 보강부재(410)는 단면 형상이 곡면을 이루는 구조를 가질 수도 있다. 이 경우 보강부재(410)의 형상이 배수관(510) 외면 형상과 어느 정도 부합되는 형상을 가지므로 다수 개의 보강부재(1A)를 체결하여 시공하는 과정이 용이해지는 장점이 있다. 이때 보강부재(410)가 휘어진 정도인 곡률은 다양하게 변화될 수 있다.

또한 보강부재(410) 내부에는 용이하게 휘어질 수 있는 얇은 금속 패널(도면에 미도시)가 삽입되는 것이 보강부재(410)의 강도를 향상시킬 수 있어서 바람직하다. 금속 패널은 보강부재(410)의 제조 과정에서 FRP 층이 적층되는 중에 내부 삽입되어 함께 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

다음으로 고정연결부(420)는 보강부재(410)의 양 단부에 보강부재와 수직으로 기립되어 각각 형성되는 구성요소이다. 고정연결부(420)는 다수 개의 보강부재(410)를 서로 연결하는 경우에 이웃한 보강부재(410)에 연결되는 역할을 한다.

그리고 고정연결부(420)에는 고정연결부(420)을 관통하여 형성되는 다수 개의 고정연결홈(440)이 형성된다.

이 고정연결홈(440)이 형성되는 개수는 다양하게 변화될 수 있으며, 그 크기 또한 다양하게 변화될 수 있다. 그리고 고정연결홈(440)의 내면에는 나사산이 형성되는 구조를 가질 수도 있다.

한편 본 실시예에 따른 배수관 보강부(400)는 다수 개의 보강부재(410)를 서로 연결하여 이루어진다. 이때 서로 연결되는 보강부재(410)의 개수는 배수관(510)의 크기에 따라 다양하게 변화될 수 있다.

그리고 다수 개의 보강부재(410)는 체결부재를 사용하여 견고하게 체결한다. 체결부재는 다양한 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 고정연결홈(440)을 관통하는 제1 나사(460)와 이에 결합되는 제2 나사(480)로 구성될 수 있다.

이러한 구조를 가지는 배수관 보강부(20)는 하나의 배수관의 일단과 다른 하나의 배수관의 타단이 맞닿는 부분에 설치되어 배수관(510) 외측에서 배수관(510)을 강하게 감싸게 된다. 따라서 하나의 배수관의 일단과 다른 하나의 배수관의 타단이 맞닿는 부분을 보강하여 관수가 흐르는 등 사용 과정에서의 손상을 방지한다.

도 19 내지 도 21을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 완충연결부재(600)는 제1 나사(610), 제2 나사(620)와, 결합부재(640), 고정부재(630), 연결부재(650)를 포함할 수 있다.

제2 나사(620)는 양단이 서로 마주보며 대칭되게 형성되며 양단을 연결하는 중앙바(후술하는 평행형성부)가 마련되어있는 "H"자 형상으로 형성될 수 있다.

제2 나사(620)는 탄성회동부(623)가 접하여지는 보강부재(410)와 평행한 평행형성부(621)와, 평행형성부(621)의 양단부에 수직하게 설치되는 직각형성부(622)를 포함할 수 있다.

평행형성부(621)는 그 상면에 결합부재(640)가 삽입되는 고정나사홈(6211)이 형성될 수 있고, 고정나사홈(6211)의 하부에는 외측으로 확장된 하부홈(6212)이 형성될 수 있다. 이러한 평행형성부(621)의 하면에는 후술될 커버부재(625)가 삽입되어 결합되는 결합홈(6213)이 형성될 수 있다.

이와 같이 평행형성부(621)에 형성된 다수의 구멍들 중 고정나사홈(6211)과 하부홈(6212)은 원형으로 형성될 수 있고, 결합홈(6213)은 사각형으로 형성되나, 이에 국한되거나 한정되는 것은 아니다.

한편, 평행형성부(621)의 고정나사홈(6211)에는 후술될 결합부재(640)의 하단부가 삽입되어 구비될 수 있고, 하부홈(6212)에는 고무부재(624)가 삽입되어 구비되며, 이와 같은 고무부재(624)에는 고정나사(6241)가 관통되면서 결합부재(640)의 하면에 체결되어 결합부재(640)의 하면에 고무부재(624)를 면접촉되게 구비할 수 있다.

이러한 고무부재(624)는 방진기능이 우수한 다양한 재질로 형성될 수 있지만, 압축고무로 형성되는 원형의 방진고무로 구비된 것을 일례로 예시하였다.

따라서, 보강부재(410)와 접한 탄성회동부(623)에 충격이 가해지면, 가해진 충격이 제2 나사(620)의 직각형성부(622)와 평행형성부(621)로 전달될 수 있고, 평행형성부(621)로 전달된 충격은 고무부재(624)에서 일부 1차 완충된 후 결합부재(640)를 통해 전달될 수 있다.

특히, 이와 같이 전달되는 충격은 제2 나사(620)의 직각형성부(622)와 평행형성부(621)의 복잡한 전달경로를 통해 결합부재(640)로 전달됨으로써 충격이 전달되는 과정에서 많은 진동이 흡수될 수 있고, 전달된 충격은 고무부재(624)에서 흡수되어 2차 완충될 수 있다.

그리고, 평행형성부(621)의 결합홈(6213)에는 이에 대응한 형상을 갖는 커버부재(625)가 삽입되어 볼트 등의 체결 가능한 모듈을 통해 체결하여 고정될 수 있다.

이와 같이 구비되는 커버부재(625)는 결합홈(6213)에 삽입된 상태로 구비됨으로써 커버부재(625)가 평행형성부(621)의 하면과 동일면을 이루게 되어 이질감을 최소화하게 될 수 있다.

한편, 양 직각형성부(622)의 하단부에는 탄성회동부(623) 즉 바퀴가 회동 가능하게 구비될 수 있고, 이와 같이 구비되는 탄성회동부(623)는 상부의 평행형성부(621)와 이격되어 간섭을 피하고, 양 직각형성부(622)의 하단부 및 양측면으로는 돌출되어 보강부재(410)와 접촉되게 구비될 수 있다.

결합부재(640)는 육각의 머리부와 축부를 갖는 통상의 볼트 형상으로 형성되되, 축부의 상부에는 나사산이 형성된 제2 나사산형성부(641)가 형성될 수 있고, 하부에는 나사산이 없는 형상으로 형성될 수 있다.

이러한 결합부재(640)는 후술될 고정부재(630)를 관통한 상태로 그 하단부가 제2 나사(620) 평행형성부(621)의 고정나사홈(6211)에 삽입되어 고무부재(624)와 면접촉된 상태로 고정나사(6241)에 의해 고정되게 구비될 수 있다.

고정부재(630)는 육면체 형상으로 형성될 수 있고, 그 일면 즉 후술될 연결부재(650)와 대향되는 면에는 연결부재(650)의 두께만큼 단차진 후면단차홈(631)이 형성될 수 있다.

그리고, 고정부재(630)의 상면 중앙부에는 결합부재(640)의 제2 나사산형성부(641)와 체결되는 나사산이 있는 제1 나사산형성부(6301)가 형성될 수 있고, 제1 나사산형성부(6301)와 후면단차홈(631) 사이의 외주연부에는 후술될 관통핀(653)이 관통 삽입되어 구비될 수 있도록 나사산이 없는 관통홈(6301)이 형성될 수 있다.

연결부재(650)는 일측면의 중앙이 돌출되어 있는 "ㅓ"자 형상으로, 고정부재(630)의 후면단차홈(631)에 삽입되어 상하로 슬라이드 이동되는 결합부(651)와, 고정부재(630)의 후면단차홈(631)에 대향되는 결합부(651)의 전면에 수직하게 돌출 형성되는 중앙돌출턱(652)를 포함할 수 있다.

연결부재(650)의 결합부(651)는 고정부재(630)의 후면단차홈(631)과 대응한 크기로 형성될 수 있고, 중앙돌출턱(652)를 기준으로 그 상하부에는 나사산이 있는 체결홈(6511)이 형성되며, 이 체결홈(6511)에 체결나사(6512)가 체결됨으로써 연결부재(650)의 결합부(651)를 보강부재(410)의 일측면에 결합 고정시키게 될 수 있다.

연결부재(650)의 중앙돌출턱(652)는 결합부(651)에 수직한 플레이트로서 그 양측부에는 후술될 관통핀(653)의 끼움고정부(6531)가 삽입되어 결합되는 끼움고정홈(6521)이 형성될 수 있다. 이때, 중앙돌출턱(652)의 끼움고정홈(6521)에는 관통핀(653)의 끼움고정부(6531)가 압입되어 고정되거나 또는 관통핀(653)의 끼움고정부(6531)가 나사 체결되어 고정되게 구비될 수 있다.

그리고, 상기와 같은 연결부재(650)의 중앙돌출턱(652) 상하면에는 각각의 관통핀(653)이 구비되어 중앙돌출턱(652)의 끼움고정홈(6521)에 결합 고정될 수 있다.

이러한 관통핀(653)은 원통 형상으로 그 일단부에는 연결부재(650) 중앙돌출턱(652)의 끼움고정홈(6521)에 결합되는 끼움고정부(6531)가 형성될 수 있다. 이 끼움고정부(6531)는 그 외측면에 나사산 없거나 또는 나사산이 형성될 수도 있다.

즉, 끼움고정부(6531)의 외측면이 나사산이 없는 형상으로 형성되는 경우는 끼움고정부(6531)가 중앙돌출턱(652)의 끼움고정홈(6521)에 압입되어 결합 고정될 수 있고, 나사부가 형성되는 경우에는 끼움고정부(6531)가 중앙돌출턱(652)의 끼움고정홈(6521)에 나사 체결되어 결합 고정될 수 있다.

또한, 상기와 같이 구비되는 관통핀(653)의 외주에는 압축 탄성부재(654)가 끼워져 구비될 수 있고, 탄성부재(654)의 상하 양단부는 각각 고정부재(630)과 연결부재(650)의 중앙돌출턱(652) 상하면에 접하여 구비될 수 있다.

이와 같이 구비되는 관통핀(653)에 의해 결합되는 고정부재(630)과 연결부재(650)는 상하로 슬라이드 이동 가능하게 구비될 수 있고, 이를 위해 고정부재(630)는 그 관통홈(6301)에 삽입된 관통핀(653)과 슬립될 수 있도록 결합되어 구비될 수 있다.

따라서, 충격 시 고정부재(630)가 상하로 이동되면서 탄성부재(654)를 압축시켜 완충됨으로써 연결부재(650)으로의 충격 전달을 차단하여 보강부재(410)를 충격으로부터 보호할 수 있게 될 수 있다.

이상과 같은 제1 나사(610) 및 제2 나사(620)를 구비한 완충연결부재(600)는 보강부재(410) 상에서 이동시켜 충격이 가해지면, 가해진 충격의 전달경로는 탄성회동부(623), 직각형성부(622), 평행형성부(621), 고무부재(624), 결합부재(640), 고정부재(630), 탄성부재(654) 순서로 전달되면서 완충되어 가해진 충격이 상쇄될 수 있다.

즉, 충격이 상기와 같은 복잡한 경로를 통해 전달됨으로써 고무부재(624)와 탄성부재(654)와 더불어 충격의 상쇄 효과가 더해져 완충 효과를 더욱 향상시킬 수 있게 될 수 있다.

한편, 충격이 탄성회동부(623)를 통해 전달되면, 직각형성부(622)와 평행형성부(621)를 통해 고무부재(624)로 전달되어 1차 완충될 수 있고, 완충되지 않은 나머지 충격은 결합부재(640)를 통해 고정부재(630)로 전해지게 될 수 있다.

이때, 고정부재(630)는 충격에 의해 상하로 진동하게 될 수 있고, 상하로 진동되는 고정부재(630)는 고정된 연결부재(650)의 중앙돌출턱(652)과의 사이에서 탄성부재(654)를 압축시킴으로써 이 탄성부재(654)에 의해 대부분의 충격이 흡수되어 완충될 수 있다.

이 과정에서 상하로 진동되는 고정부재(630)는 연결부재(650)의 중앙돌출턱(652)에 결합 고정된 관통핀(653)을 따라 상하로 진동됨으로써 상하 진동시마다 관통핀(653) 외주에 구비된 탄성부재(654)에 정확히 접촉됨으로써 충격을 효율적인 완충시킬 수 있게 될 수 있다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

10: 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템
50: 무가온재배하우스 업사이클링 개별 스마트팜

Claims (5)

1. 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템에 있어서,
   다양한 작물이 각각 구비되어 있는 다수 개의 동을 포함하고, 상기 작물로 관수를 제공하는 배수관, 상기 배수관을 흐르는 상기 관수의 흐름을 제어하는 전자밸브, 상기 배수관을 흐르는 관수의 유량을 체크하는 홀센서가 구비되어 있는 스마트팜;
   상기 스마트팜과 통신하여 상기 다수 개의 동의 온도 및 습도를 제어하는 제어서버; 및
   상기 스마트팜에서 생산되는 상기 작물을 판매하는 ERP 서버;를 포함하고,
   상기 배수관은,
   다수 개가 일단의 외측면을 감싸도록 위치한 후 고정연결부재로 체결하여 이루어지는 보강부재를 포함하는 배수관 보강부를 통해 다른 배수관의 타단과 맞닿는 부분이 보강되고,
   상기 배수관 보강부는,
   연성 재질의 소재로 이루어지며, 배수관 외면을 감싸는 보강부재;
   상기 보강부재의 양 단부에 상기 보강부재와 수직으로 기립되어 각각 형성되는 고정연결부; 및
   상기 고정연결부를 관통하여 형성되는 다수 개의 고정연결홈;을 포함하고,
   상기 보강부재는,
   중앙 부분의 두께가 얇고 양 단부측으로 갈수록 두께가 두꺼워지는 구조를 가지는 것을 특징으로 하고,
   상기 보강부재는,
   외면의 길이가 내면의 길이보다 길게 형성되며 단면 형상이 상기 배수관의 형상에 맞추어 곡면을 이루는 것을 특징으로 하고,
   상기 보강부재는,
   내부에 금속 패널이 삽입되며 체결부재를 사용하여 견고하게 체결하는 것을 특징으로 하고,
   상기 체결부재는,
   상기 고정연결홈을 관통하는 제1 나사와 제2 나사인 것을 특징으로 하고,
   상기 보강부재는,
   이동 시 가해진 충격을 상쇄하는 완충연결부재를 포함하고,
   상기 완충연결부재는,
   제1 나사;
   양단이 서로 마주보며 대칭되게 형성되며 양단을 연결하는 평행형성부가 마련되어 있는 “H” 형상으로 형성되고, 상기 평행형성부의 양단부에 수직하게 설치되는 직각형성부를 포함하는 제2 나사;
   육각의 머리부와 축부를 갖는 볼트 형상으로 형성되되, 축부의 상부에는 나사산이 형성된 제2 나사산형성부가 형성되되 하부에는 나사산이 없는 형상으로 형성되는 결합부재;
   육면체의 형상으로 형성되며 일면에는 단차진 후면단차홈이 형성되어 있는 고정부재; 및
   일측면의 중앙이 돌출되어 있는 “ㅓ” 형상으로 형성되되, 상기 고정부재의 상기 후면단차홈에 삽입되어 상하로 슬라이드 이동되는 결합부, 상기 고정부재의 상기 후면단차홈에 대향되는 상기 결합부의 전면에 수직하게 돌출 형성되는 중앙돌출턱을 포함하는 연결부재;를 포함하고,
   상기 평행형성부는,
   탄성회동부가 접하여지는 상기 보강부재와 평행하게 위치하고,
   상면에 상기 결합부재가 삽입되는 고정나사홈이 형성되어 있으며, 상기 고정나사홈의 하부에는 외측으로 확장된 하부홈이 형성되어 있고,
   하면에는 커버부재가 삽입되어 결합되는 결합홈이 형성되고,
   상기 고정나사홈은,
   상기 결합부재의 하단부가 삽입되어 구비되고,
   상기 하부홈은,
   고무부재가 관통되면서 상기 결합부재의 하면에 체결되어 상기 결합부재의 하면에 상기 고무부재를 면접촉되게 구비하고,
   상기 고무부재는,
   방진기능이 우수한 압축고무로 형성되며 원형의 방진고무로 구비되고,
   상기 탄성회동부는,
   충격이 가해지는 경우, 가해진 충격이 상기 제2 나사의 상기 직각형성부와 상기 평행형성부로 전달되고, 상기 평행형성부로 전달된 충격은 상기 고무부재에서 일부 1차 완충된 후 상기 결합부재를 통해 전달되고, 상기 고무부재에서 흡수되어 2차 완충되고,
   상기 커버부재는,
   상기 결합홈과 대응한 형상으로 형성되어 상기 결합홈에 체결 가능한 모듈을 통해 체결되고,
   상기 결합홈에 삽입된 상태로 구비되어 상기 평행형성부의 하면과 동일면을 이루고,
   상기 탄성회동부는,
   상기 직각형성부의 하단부에 회동 가능하게 구비되며, 상부의 상기 평행형성부와 이격되어 간섭을 피하고, 상기 양 직각형성부의 하단부 및 양측면으로 돌출되어 상기 보강부재와 접촉되게 구비되고,
   상기 결합부재는,
   상기 고정부재를 관통한 상태로 하단부가 상기 제2 나사의 상기 평행형성부의 상기 고정나사홈에 삽입되어 상기 고무부재와 면접촉된 상태로 고정나사에 의해 고정되게 구비되고,
   상기 후면단차홈은,
   상기 연결부재와 대향되는 면에 상기 연결부재의 두께만큼 형성도ㅣ고,
   상기 고정부재는,
   상면 중앙부에 상기 결합부재의 상기 제2 나사산형성부와 체결되는 나사산이 있는 제1 나사산형성부가 형성되고,
   상기 제1 나사산형성부와 상기 후면단차홈 사이의 외주연부에는 관통핀이 관통 삽입되어 구비되는 관통홈이 형성되고,
   상기 결합부는,
   상기 고정부재의 후면단차홈과 대응되는 크기로 형성되고, 상기 중앙돌출턱을 기준으로 상하부에는 나사산이 있는 체결홈이 형성되어 있어 체결나사가 체결됨으로써 상기 보강부재의 일측면에 결합 고정되고,
   상기 중앙돌출턱은,
   상기 결합부에 수직한 플레이트로서, 양측부에는 상기 관통핀의 끼움고정부가 삽입되어 결합되는 끼움고정홈이 형성되어 있고,
   상기 끼움고정홈은,
   상기 관통핀의 끼움고정부가 압입되어 고정되거나, 상기 관통핀의 끼움고정부가 나사 체결되어 고정되게 구비되고,
   상기 관통핀은,
   원통 형상으로 형성되되, 외주에는 탄성부재가 끼워져 구비되어 있고,
   상기 탄성부재는,
   상하 양단부가 각각 상기 고정부재와 상기 연결부재의 중앙돌출턱 상하면에 접하여 구비되고,
   상기 고정부재는,
   상기 관통핀에 의해 결합되는 상기 연결부재와 상하로 슬라이드 이동 가능하게 구비되어, 충격 시 상하로 이동되면서 상기 탄성부재를 압축시켜 완충되어 상기 연결부재로의 충격 전달을 차단하여 상기 보강부재를 충격으로부터 보호하는, 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스마트팜은,
   상기 다수 개의 동에 각각 온도 센서 및 습도 센서가 구비되어 있는, 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어서버는,
   각 작물의 성장률, 재배율을 포함하는 재배테스트 결과를 누적하여 저장하고, 상기 재배테스트 결과에 따라 각 작물의 생산성을 향상시키는 온도값 및 습도값을 기준값으로 설정하고, 상기 스마트팜의 다수 개의 동에 각각 구비된 온도 센서 및 습도 센서를 상기 기준값과 각 작물의 종류에 맞추어 개별적으로 제어하는, 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 ERP 서버는,
   관리자 단말과 통신하여 상기 스마트팜을 통해 생산되는 작물과 작물의 판매 금액을 업로딩하고,
   상기 ERP 서버는,
   다수의 구매자 단말과 통신하여 상기 스마트팜을 통해 생산되는 작물을 판매하고,
   상기 ERP 서버는,
   상기 구매자 단말로부터 구매되는 작물의 종류와 작물의 판매량을 집계하여 상기 관리자 단말로 제공하는, 저질산염 농산물 재배기술을 이용한 토경재배 전문 스마트팜 시스템.
5. 삭제

Images