KR102395639B1 - Smart cultivation system with height controllable utility supplying apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 식물의 성장에 필요한 용수, 양액 등을 공급하는 공급장치의 높낮이를 식물의 성장단계나 식물의 종류에 맞게 조절할 수 있고, 필요시 식물의 재배영역을 선택적으로 밀폐할 수 있어서 식물을 보다 효과적으로 재배할 수 있는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식물의 식재공간이 마련된 식생프레임; 상기 식생프레임에 이동 가능하게 설치되는 분사부; 상기 분사부를 식물의 성장방향을 따라 이동시키도록 상기 식생프레임에 구성되는 제1 분사부이동장치; 및 상기 분사부를 식물의 성장방향에 대해 직교되는 방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제2 분사부이동장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a smart cultivation system equipped with a height-controlled utility supply device, and more particularly, to adjust the height of the supply device for supplying water, nutrient solution, etc. necessary for plant growth according to the growth stage of the plant or the type of plant. It relates to a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply that can be adjusted and can selectively close the growing area of plants when necessary, so that plants can be grown more effectively.
A smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device according to the present invention includes: a vegetation frame provided with a planting space for plants; a spraying unit movably installed in the vegetation frame; a first injection unit moving device configured in the vegetation frame to move the injection unit along the growth direction of the plant; and a second injection unit moving device configured to move the injection unit in a direction perpendicular to the growth direction of the plant.
Description
본 발명은 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 식물의 성장에 필요한 용수, 양액 등을 공급하는 공급장치의 높낮이를 식물의 성장단계나 식물의 종류에 맞게 조절할 수 있고, 필요시 식물의 재배영역을 선택적으로 밀폐할 수 있어서 식물을 보다 효과적으로 재배할 수 있는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a smart cultivation system equipped with a height-controlled utility supply device, and more particularly, to adjust the height of the supply device for supplying water, nutrient solution, etc. necessary for plant growth according to the growth stage of the plant or the type of plant. It relates to a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device that can be adjusted and can selectively close the cultivation area of plants when necessary, so that plants can be grown more effectively.
일반적으로, 사회가 산업화 되고 현대화됨에 따라 주거형태가 아파트와 같은 공통주택으로 전환됨에 따라 베란다나 실내에서 화초와 농작물 등의 식물을 키워 정원과 같은 정취를 느끼며 취미 생활이나 장식용으로 활용하는 인구가 늘어나고 있다.In general, as society is industrialized and modernized, the housing type is converted to a common house such as an apartment. there is.
공동주택의 베란다나 실내에서 식물을 재배하는 방식은 재배상자에 식물을 식재하여 재배하고 있는 형태로서 재배상자가 바닥에 평면적으로 설치되므로 단위공간당 재배면적이 작아서 재배효율이 낮은 단점이 있었다.The method of cultivating plants on the veranda or indoors of an apartment house is a form of planting and cultivating plants in a cultivation box, and since the cultivation box is installed flat on the floor, the cultivation area per unit space is small and the cultivation efficiency is low.
이러한 문제점을 해결하기 방안으로는 다수개의 화분을 수직으로 적층시킨 적층식 화분이 제안되어 있지만 구조가 복잡하고 설비비가 많이 소요되고, 화분이 적층된 구조이어서 고른 채광이 이루어지기 어렵고, 물주기 등의 관리가 번거로워 크게 활용되지 못하고 있는 실정이다.As a solution to this problem, a stacked flowerpot in which a plurality of flowerpots are vertically stacked has been proposed, but the structure is complicated and requires a lot of equipment cost. It is difficult to manage and is not widely used.
그리고, 근래에는 식물재배모듈을 벽에 직접 부착하여 벽면녹화 또는 수직정원을 연출하고 있는 벽면 식생기술이 시도되고 있지만, 식물의 성장에 필요한 수분의 공급이나 이산화탄소의 시비 등이 어려워서 실질적인 적용이 불가능한 실정에 있다.And, in recent years, wall vegetation technology has been attempted by directly attaching a plant cultivation module to the wall to produce a wall greening or vertical garden, but it is difficult to supply moisture or fertilize carbon dioxide for plant growth, making practical application impossible. is in
그리고, 상기한 벽면 식생기술은 물의 공급이나 이산화탄소의 시비를 위해 분사노즐과 같은 공급장치를 식물재배모듈에 설치할 수 있지만, 식물이 성장하여 키가 커지게 될 경우 간섭현상을 초래하여 고정식 공급장치로는 적절한 공급동작을 수행할 수 없는 한계점이 있다. In addition, the above-mentioned wall vegetation technology can install a supply device such as a spray nozzle for supply of water or fertilization of carbon dioxide in the plant cultivation module, but when the plant grows and grows taller, it causes an interference phenomenon and is used as a fixed supply device. has a limit in that it cannot perform an appropriate supply operation.
또한, 종래 벽면 식생기술은 온실과 같은 밀폐공간에서 식물을 재배하는 것이 아니라 노출된 벽면에서 식물을 재배하는 것이므로 이산화탄소를 시비하더라도 단시간내에 확산되므로 시비효과가 매우 낮은 단점이 있다.In addition, the conventional wall vegetation technology does not grow plants in an enclosed space such as a greenhouse, but rather grows plants on an exposed wall.
아울러, 벽면 식생기술은 건축물 등에 설치한 상태에서 물을 주기적으로 공급하기 어려워서 한번에 많은 양의 물을 주게 되면 흘러내려 행인에게 피해를 주게 될 뿐만 아니라 물의 낭비가 심한 단점이 있다. In addition, since it is difficult to periodically supply water while installed in a building, etc., the wall vegetation technology has the disadvantage that if a large amount of water is given at once, it will flow down, causing damage to passersby, and severe waste of water.
본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 식물의 성장에 필요한 용수, 양액 등을 공급하는 공급장치의 높낮이를 식물의 성장단계나 식물의 종류에 맞게 조절할 수 있도록 한 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in view of the above, and a height-adjustable utility supply device capable of adjusting the height of a supply device for supplying water, nutrient solution, etc. necessary for plant growth according to the growth stage of the plant or the type of plant. It aims to provide a smart cultivation system equipped with
본 발명의 다른 목적은, 노출된 공간에서도 식물의 재배영역을 선택적으로 밀폐할 수 있도록 한 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device to selectively seal the cultivation area of plants even in an exposed space.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식물의 식재공간이 마련된 식생프레임; 상기 식생프레임에 이동 가능하게 설치되는 분사부; 상기 분사부를 식물의 성장방향을 따라 이동시키도록 상기 식생프레임에 구성되는 제1 분사부이동장치; 및 상기 분사부를 식물의 성장방향에 대해 직교되는 방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제2 분사부이동장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to the present invention includes: a vegetation frame provided with a planting space for plants; a spraying unit movably installed in the vegetation frame; a first injection unit moving device configured in the vegetation frame to move the injection unit along the growth direction of the plant; and a second injection unit moving device configured to move the injection unit in a direction perpendicular to the growth direction of the plant.
상기 제1 분사부이동장치는, 상기 식생프레임에 설치되어 출몰되는 제1 이동부, 상기 제1 이동부에 구동력을 인가하는 제1 구동부를 포함하여 구성될 수 있다.The first injection unit moving device may be configured to include a first moving unit installed in the vegetation frame to protrude and protrude, and a first driving unit for applying a driving force to the first moving unit.
바람직하게, 상기 제1 이동부는 상기 식생프레임 상부의 일측 및 타측에 마주보게 설치되는 제1 안내레일부재, 상기 식생프레임 하부의 일측 및 타측에 마주보게 설치되는 제2 안내레일부재, 상기 제1 안내레일부재에 이동 가능하게 설치되는 제1 이동부재, 및 상기 제2 안내레일부재에 이동 가능하게 설치되는 제2 이동부재;를 포함할 수 있다.Preferably, the first moving part is a first guide rail member installed to face one side and the other side of the upper part of the vegetation frame, a second guide rail member installed to face one side and the other side of the lower part of the vegetation frame, the first guide It may include; a first moving member movably installed on the rail member, and a second moving member movably installed on the second guide rail member.
상기 제1 구동부는 상기 제1 이동부재 및 상기 제2 이동부재에 길이방향을 따라 형성되는 래크, 상기 래크에 치합되는 구동기어, 상기 구동기어가 결합되는 제1 구동모터를 포함할 수 있다.The first driving unit may include a rack formed along a longitudinal direction of the first moving member and the second moving member, a driving gear meshed with the rack, and a first driving motor to which the driving gear is coupled.
상기 제2 분사부이동장치는, 상기 제1 이동부에 설치되고 상기 분사부가 접속되는 제2 이동부; 및 상기 제2 이동부에 구동력을 인가하는 제2 구동부를 포함하여 구성될 수 있다.The second injection unit moving device may include: a second moving unit installed in the first moving unit and connected to the injecting unit; and a second driving unit for applying a driving force to the second moving unit.
바람직하게, 상기 제2 이동부는, 상기 제1 이동부재에 배치되는 구동풀리, 상기 구동풀리와 이격되게 상기 제2 이동부재에 설치되는 종동풀리, 상기 구동풀리 및 상기 종동풀리에 설치되고 상기 분사부가 설치되는 분사부이동부재를 포함하여 구성될 수 있다.Preferably, the second moving part, a driving pulley disposed on the first moving member, a driven pulley installed on the second moving member to be spaced apart from the driving pulley, the driving pulley and the driven pulley, and the injection unit It may be configured to include a moving member for the injection unit to be installed.
상기 제2 구동부는 출력축이 상기 구동풀리에 접속되도록 상기 제1 이동부재에 설치되는 제2 구동모터를 포함하여 구성될 수 있다.The second driving unit may include a second driving motor installed on the first moving member so that the output shaft is connected to the driving pulley.
한편, 상기 분사부는 상기 분사부이동부재에 설치되고 복수의 분사구가 형성된 분사봉을 포함하고, 상기 분사봉을 감지하는 제1 감지수단; 식물의 성장 정도를 감지하는 제2 감지수단; 및 상기 제1 감지수단 및 제2 감지수단으로부터 인가된 감지신호에 따라 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the injection unit is installed on the injection unit moving member and includes a injection rod formed with a plurality of injection holes, a first sensing means for sensing the injection rod; a second sensing means for detecting the degree of growth of the plant; and a control unit for controlling driving of the first driving unit and the second driving unit according to the sensing signal applied from the first sensing unit and the second sensing unit.
상기 분사봉은 길이의 조절이 가능한 구조로 구성될 수 있다.The injection rod may be configured to have an adjustable length.
한편, 본 발명에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식물의 식재부위를 선택적으로 덮을 수 있도록 상기 식생프레임에 설치되는 밀폐수단이 더 구성될 수 있다.On the other hand, the smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to the present invention may further include a sealing means installed in the vegetation frame to selectively cover the planting part of the plant.
바람직하게, 상기 밀폐수단은 수납부, 및 상기 수납부에 출몰 가능하게 설치되고 인출되는 선단부가 상기 분사봉에 결속되는 면상체를 포함하여 구성될 수 있다.Preferably, the sealing means may be configured to include a accommodating part, and a planar body in which a distal end which is installed and withdrawn from the accommodating part is bound to the injection rod.
상기 수납부는, 개구가 형성된 수납몸체; 상기 수납몸체의 내부에 설치되고 상기 면상체가 감김되는 감김축; 및 상기 면상체가 인출된 상태에서 상기 수납몸체의 내부로 재 인입되도록 상기 감김축을 역회전시키는 복귀부재를 포함하여 구성될 수 있다.The accommodating unit includes: a accommodating body having an opening; a winding shaft installed in the receiving body and wound around the planar body; and a return member that reversely rotates the winding shaft so that the planar body is re-introduced into the interior of the receiving body in a state in which the planar body is withdrawn.
본 발명에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템에 의하면, 분사부를 자동적으로 이동시키면서 식물의 성장에 필요한 용수, 양액, 이산화탄소 등을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 식물의 성장단계나 식물의 종류에 맞게 분사부의 높낮이를 조절할 수 있으므로 보다 편리하면서도 효과적으로 식물을 재배할 수 있는 효과가 있다.According to the smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to the present invention, it is possible to supply water, nutrient solution, carbon dioxide, etc. necessary for plant growth while automatically moving the spraying unit, as well as to the growth stage of plants or types of plants. Since the height of the spraying part can be adjusted to suit, it has the effect of cultivating plants more conveniently and effectively.
본 발명에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식물의 재배영역을 밀폐할 수 있는 밀폐수단이 더 구비되어 선택적으로 식물의 식재공간을 밀폐함으로써 이산화탄소 시비효과의 상승작용, 습도조절 작용 등을 수행할 수 있으므로 식물을 보다 효과적으로 재배할 수 있는 효과가 있다. The smart cultivation system with a height-controlled utility supply device according to the present invention is further provided with a sealing means capable of sealing the cultivation area of the plant, thereby selectively sealing the planting space of the plant, thereby synergizing the carbon dioxide fertilization effect, and controlling the humidity. It has the effect of more effectively cultivating plants because it can be carried out.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 전체적 외관을 나타낸 사시도,
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 일 부분을 분리하여 나타낸 사시도,
도3a는 도1의 A부 확대 분리사시도,
도3b는 도1의 B부 확대 사시도,
도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 작동상태를 설명하기 위한 사시도,
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템이 벽면에 설치된 상태를 나타낸 도면,
도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 전체적 외관을 나타낸 사시도,
도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 일 부분을 분리하여 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing the overall appearance of a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention;
2 is a perspective view showing a part of a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention;
Figure 3a is an enlarged exploded perspective view of part A of Figure 1;
Figure 3b is an enlarged perspective view of part B of Figure 1;
4 is a perspective view for explaining the operating state of a smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to the first embodiment of the present invention;
5 is a view showing a state in which a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention is installed on a wall;
6 is a perspective view showing the overall appearance of a smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to a second embodiment of the present invention;
7 is a perspective view showing a separated part of a smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도1 내지 도7에 의거하여 상세히 설명하되, 도1 내지 도7에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호가 부여하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
한편, 각각의 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 상세한 설명은 간략히 하거나 생략한다. 또한, 본 발명이 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템에 특징을 갖는 것이므로 이와 관련된 부분들을 중심으로 도시 및 설명하고 나머지 부분에 대한 설명은 간략화하거나 생략하도록 한다.On the other hand, in each drawing, a detailed description of a configuration that can be easily recognized by a person skilled in the art from the general description and an action and effect thereof will be simplified or omitted. In addition, since the present invention is characterized by a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device, it is illustrated and described mainly related parts, and the description of the remaining parts will be simplified or omitted.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 전체적 외관을 나타낸 사시도, 도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 일 부분을 분리하여 나타낸 사시도, 도3a는 도1의 A부 확대 분리사시도, 도3b는 도1의 B부 확대 사시도이다.1 is a perspective view showing the overall appearance of a smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention. A perspective view showing a part of the smart cultivation system separated, FIG. 3A is an enlarged exploded perspective view of part A of FIG. 1, and FIG. 3B is an enlarged perspective view of part B of FIG.
도1 내지 도3b를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식생프레임(1), 분사부(2), 제1 분사부이동장치(3) 및 제2 분사부이동장치(4)가 구비된 것으로서, 식물의 성장에 필요한 용수, 양액, 이산화탄소 등을 공급하는 공급장치인 분사부(2)를 전후방향으로 이동시키는 것은 물론이고 식물의 성장단계나 종류에 맞게 분사부(2)의 높낮이를 조절할 수 있도록 구성한 점에 주요한 특징이 있다.1 to 3b, a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention is a vegetation frame (1), a spraying unit (2), a first spraying unit moving device (3) ) and the second injection
식생프레임(1)은 식물이 식재되어 성장하는 식재공간이 마련된 구성요소로서, 대략 사각틀 형상으로 형성된 테두리부재(11), 이 테두리부재(11) 내측에 식재공간이 형성되도록 설치되는 베이스판(12), 테두리부재(11) 및 베이스판(12)에 설치되는 보강재(13), 식재공간을 복수의 공간으로 구획하고 식물이 식재되는 복수의 식재판(14)으로 구비되어 있다. The
그리고, 테두리부재(11) 및 베이스판(12)에는 벽면과 같은 설치면에 고정할 수 있는 프레임고정브라켓(15)이 결합되어 있고, 식재판(14)은 식재된 식물이 쉽게 이탈되지 않도록 상향 경사지게 설치되어 있다.And, a
아울러, 도1에 도시된 식생프레임(1)은 벽면에 설치할 수 있도록 구성한 하나의 예시된 형태에 불과한 것으로서, 식재장소의 면적이나 높이 등과 같은 조건이나, 식재식물의 종류 등에 따라 특별한 제한 없이 다양한 형태로 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 분사부(2)는 식물의 재배에 필요한 용수, 양액, 이산화탄소(Co2) 등을 식물재배 영역으로 공급하기 위한 구성요소로서, 식생프레임(1)에 이동 가능하게 설치되어 있다.On the other hand, the
분사부(2)는 일정 간격으로 복수의 분사구가 형성된 분사봉(21)으로 형성된 것으로서, 분사봉(21)은 중공부를 갖는 파이프로 구성되되, 식생프레임(1)의 폭 정도의 길이로 형성되어 있다.The spraying
그리고, 분사구는 분사봉(21)에 미세한 홀이 천공된 형태로 형성되어 있지만, 별도의 분사노즐이 설치된 구조로도 구성될 수 있다.In addition, although the injection port is formed in a form in which a fine hole is perforated in the
그리고, 분사봉(21)은 제2 분사부이동장치(4)의 분사부이동부재(413)에 분사부고정브라켓(22)을 매개로 설치되어 있고, 그 일측 단부에는 용수, 양액, 이산화탄소(Co2) 등을 공급하는 공급호스(23)가 접속된다.And, the
한편, 분사봉(21)은 다양한 크기의 식생프레임(1)에 호환성 있게 사용할 수 있도록 길이의 조절이 가능한 구조로 구성될 수 있다.On the other hand, the
예컨대, 분사봉(21)은 길이조절이 가능한 낚시대와 유사하게 형태로서, 외경이 서로 다른 복수의 봉상부재가 출몰 가능하게 서로 조립된 형태로 구성될 수 있다.For example, the
아울러, 공급호스(23)에는 식물의 재배에 필요한 용수, 양액, 이산화탄소(Co2) 등을 공급하는 펌프(미도시)와, 이 펌프의 흡입라인의 접속되는 용수저장조(미도시), 양액저장조(미도시), 이산화탄소저장조(미도시) 등이 구비될 수 있다.In addition, the
한편, 제1 분사부이동장치(3)는 도에서 식생프레임(1)의 전방인 식물의 성장방향을 따라 분사부(2)를 이동시키도록 식생프레임(1)에 구성되는 것으로서, 식생프레임(1)에 설치되어 출몰되는 제1 이동부(31)와, 제1 이동부(31)에 구동력을 인가하는 제1 구동부(32)로 구성되어 있다.On the other hand, the first injection
제1 이동부(31)는 식생프레임(1) 상부의 좌우측에 해당되는 테두리부재(11) 일측 및 타측에 마주보게 설치되는 제1 안내레일부재(311), 식생프레임(1) 하부의 좌우측에 해당되는 테두리부재(11) 일측 및 타측에 마주보게 설치되는 제2 안내레일부재(312), 제1 안내레일부재(311)에 이동 가능하게 설치되는 제1 이동부재(313), 및 제2 안내레일부재(312)에 이동 가능하게 설치되는 제2 이동부재(314)로 구성되어 있다.,The first moving
제1 및 제2 안내레일부재(311,312)는 도3a에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 이동부재(313,314)가 이동되도록 바닥에 슬라이딩면이 형성된 'u'자 단면 형상의 판상부재가 테두리부재(11)에 결합된 것으로서 돌출 선단에 '-'자 형상의 이탈방지용 걸림편(311b)이 형성되어 있다. The first and second
제1 및 제2 이동부재(313,314)는 제1 및 제2 안내레일부재(311,312)에 삽입되어 슬라이딩면을 타고 전후로 이동될 수 있도록 직사각판 형상으로 형성된 것으로서 후단에는 이탈방지용 걸림편(311b)에 걸림되는 스토퍼핀(313b)이 구비되어 있다. The first and second moving
제1 구동부(32)는 제1 이동부재(313) 및 제2 이동부재(314)에 길이방향을 따라 형성되는 래크(321), 래크(321)에 치합되는 구동기어(322), 구동기어(322)가 결합되는 제1 구동모터(323)로 구성되어 있다. 여기서, 제1 구동모터(323)는 제1 및 제2 안내레일부재(311,312)에 형성된 모터브라켓(311c)에 설치되는 것으로 감속기를 구비한 기어드모터를 구성될 수 있다.The
한편, 제2 분사부이동장치(4)는 도1에 도시된 바와 같이 식생프레임(1)의 상하방향인 식물의 성장방향에 대해 직교되는 방향을 따라 분사부(2)를 이동시키도록 구성되는 것으로서, 제1 이동부(31)에 설치되고 분사부(2)가 접속되는 제2 이동부(41)와, 제2 이동부(41)에 구동력을 인가하는 제2 구동부(42)로 구성되어 있다.On the other hand, the second injection
상기 제2 이동부(41)는 도2 및 도3a에 도시된 바와 같이 제1 이동부재(313)에 배치되는 구동풀리(411), 구동풀리(411)와 이격되게 제2 이동부재(314)에 설치되는 종동풀리(412), 구동풀리(411) 및 종동풀리(412)에 설치되고 분사부(2)가 설치되는 분사부이동부재(413)로 구성되어 있다. 여기서, 구동풀리(411) 및 종동풀리(412)는 타이밍풀리로 구성되어 있다. The second moving
분사부이동부재(413)는 구동풀리(411) 및 종동풀리(412)에 설치되어 분사부(2)를 직접적으로 이동시키는 기능을 수행하는 구성요소로서, 외면에 분사부(2)가 결합되는 타이밍벨트로 구성되어 있다.The injection
전술한 제2 이동부(41)는 타이밍풀리와 이 타이밍풀리와 접속되는 타이밍벨트로 이루어진 벨트동력전달방식으로 구성되어 있지만, 복수의 스프로켓과 이 스프로켓에 접속된 체인으로 이루어진 체인동력전달방식으로 구성될 수도 있다.The above-described second moving
상기 제2 구동부(42)는 출력축이 구동풀리(411)에 접속되도록 제1 이동부재(313)에 설치되는 것으로서, 감속기를 구비한 기어드모터를 구성될 수 있다.The
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 분사봉(21)을 감지할 수 있는 근접센서와 같은 제1 감지수단(미도시)이 구성되어 있다. On the other hand, the smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to the first embodiment of the present invention is configured with a first detection means (not shown) such as a proximity sensor capable of detecting the
제1 감지수단(미도시)은 제1 이동부재(313) 및 제2 이동부재(314)에 설치되어 분사봉(21)의 근접 시에 전기신호를 제어부(미도시)에 인가함으로써, 제어부에 설정된 제어 알고리즘에 따라 제2 구동부(42)의 정방향 및 역방향 회전동작을 위한 구동제어와, 구동정지 동작이 이루어지도록 함으로써 분사봉의 과도한 상승이나 하강으로 인한 파손이나 오작동을 미연에 방지할 수 있다. The first sensing means (not shown) is installed on the first moving
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식물의 키와 같은 성장 정도를 감지할 수 있는 근접센서와 같은 제2 감지수단(미도시)이 구성되어 있다. And, the smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to the first embodiment of the present invention is configured with a second sensing means (not shown) such as a proximity sensor that can detect a growth degree such as the height of a plant. there is.
제2 감지수단(미도시)은 분사봉(21)에 설치되어 식물의 근접 시에 전기신호를 제어부(미도시)에 인가함으로써, 제어부에 설정된 제어 알고리즘에 따라 제1 구동부(32)의 제1 구동모터(323)를 정역 구동함으로써 분사봉의 높낮이를 조절할 수 있다. The second sensing means (not shown) is installed on the
이하 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 작용을 간략하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to a first embodiment of the present invention will be briefly described.
도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 작동상태를 설명하기 위한 사시도, 도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템이 벽면에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.Figure 4 is a perspective view for explaining the operating state of the smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to the first embodiment of the present invention, Figure 5 is a height-adjustable utility supply device according to the first embodiment of the present invention It is a diagram showing the state in which a smart cultivation system equipped with
도4 및 도5를 참조하면, 전술한 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 수평한 면이나 경사진 면에 설치하여 식물을 재배할 수도 있지만, 식생프레임(1)의 식재판(14)이 상향 경사지게 설치되어 있으므로 도5에 도시된 바와 같이 건축물이나 토목 구조물과 같은 수직 벽면에 설치하여 농작물과 같은 식물을 재배할 수 있다.4 and 5, the smart cultivation system equipped with the above-mentioned height-adjustable utility supply device can be installed on a horizontal surface or an inclined surface to grow plants, but the
이와 같이 건축물이나 토목 구조물과 같은 수직 벽면에 스마트 재배시스템을 설치하게 되면 별도의 토지를 점유하지 않으면서도 농작물의 생산량을 증대시킬 수 있고, 도시의 경우 도시 미관을 향상시킬 수 있음을 물론이고, 식물의 정화작용에 따른 대기오염을 줄일 수 있는 장점이 있다. In this way, if a smart cultivation system is installed on a vertical wall such as a building or civil structure, it is possible to increase the production of crops without occupying a separate land, and in the case of a city, it is possible to improve the aesthetics of the city, as well as It has the advantage of reducing air pollution due to the purification action of
한편, 전술한 바와 같이 벽면에 설치된 스마트 재배시스템의 작동과정을 간략하게 설명하면, 사용자의 입력신호나 제어부(미도시)에 미리 설정된 제어신호에 따라 제2 구동부(42)가 정역 구동되면 구동풀리(411)가 정역 회전되고, 분사부이동부재(413)가 이동됨에 따라 이에 결합된 분사봉(21)이 상승 및 하강 되는데, 이러한 상태에서 식물의 재배에 필요한 용수가 펌프(미도시)의 압송력에 의해 공급호스(23)를 통해 공급되면 분사봉(21)에 형성된 분사구를 통해 미스트 형태로 분출되면서 식재된 식물을 향해 분출된다. On the other hand, if the operation process of the smart cultivation system installed on the wall is briefly described as described above, when the
그리고, 분사봉(21)이 식생프레임(1)의 상단에 근접하게 되면 제1 감지수단(미도시)을 통해 감지된 신호에 따라 제2 구동부(42)를 역방향으로 회전시킴으로써 분사봉의 하방 이동시켜 용수를 공급할 수 있다.And, when the
이러한 방식으로 제2 구동부(42)를 정역방향으로 회전시키면서 분사봉(21)을 통해 물 외에 양액이나 이산화탄소의 시비작업 또한 수행할 수 있으므로 편리하게 식물을 재배할 수 있다.In this way, while rotating the
한편, 전술한 바와 같은 재배과정을 일정 시간 수행하게 되면 식물의 키가 커지게 되어 분사봉(21)의 이동시 간섭현상이 유발되므로 재배자가 수조작을 통해 제1 구동모터(323)를 작동시키거나 식물의 키를 감지하는 제2 감지수단(미도시)에 의해 감지된 신호에 따라 제어부의 제어하에 제1 구동모터(323)가 작동되면서 분사봉의 위치를 상승시킬 수 있다.On the other hand, if the cultivation process as described above is performed for a certain period of time, the height of the plant is increased and an interference phenomenon is induced when the
보다 구체적으로 설명하면, 제1 구동모터(323)가 작동되면 구동기어(322)가 회전되고 이 구동기어(322)와 치합된 래크(321)를 직선 이동시키게 되며 이 래크(321)가 형성된 제1 및 제2 이동부재(313,314)가 제1 및 제2 안내레일부재(311,312)의 슬라이딩면을 타고 이동되면서 설정된 높이만큼 돌출된다.More specifically, when the
이와 같이 제1 및 제2 이동부재(313,314)가 전면으로 돌출되면 제2 이동부(41) 또한 돌출되므로 분사부이동부재(413)에 결속된 분사봉(21)의 돌출 높이가 높아지게 되어 식물과 접촉되지 않고 자유롭게 이동할 수 있으므로 용수, 양액 등을 공급하는 분사작용을 식물의 손상을 유발하지 않으면서 안전하게 수행할 수 있다.As such, when the first and second moving
이하, 본 발명에 따른 다른 실시예를 설명하되, 전술한 제1 실시예에 나타난 구성요소와 유사한 구성요소에 대하여는 구체적인 설명을 생략하고 차이점을 갖는 구성요소를 중심으로 설명한다. 그리고, 이하의 다른 실시예에서는 제1 실시예에 나타난 구성요소 또는 서로 다른 실시예에 나타난 구성요소 중에서 채용 가능한 구조라면 선택적으로 적용할 수도 있는 것으로 구체적인 설명이나 도면상 도시는 생략한다.Hereinafter, another embodiment according to the present invention will be described, but detailed descriptions of components similar to those of the above-described first embodiment will be omitted, and components having differences will be mainly described. In addition, in the following other embodiments, as long as it is an employable structure among the components shown in the first embodiment or the components shown in different embodiments, the detailed description or drawings will be omitted as it may be selectively applied.
도6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 전체적 외관을 나타낸 사시도, 도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 일 부분을 분리하여 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view showing the overall appearance of a smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a height-adjustable utility supply device according to a second embodiment of the present invention. It is a perspective view showing a part of the smart cultivation system separated.
도6 및 도7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식생프레임(1), 분사부(2), 제1 분사부이동장치(3), 제2 분사부이동장치(4)가 구비되되, 식물의 재배영역을 선택적으로 밀폐할 수 있는 밀폐수단(5)이 더 구성된 점에 주요한 특징이 있다.6 and 7, the smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device according to the second embodiment of the present invention is a vegetation frame (1), a spraying unit (2), a first spraying unit moving device (3) ), the second injection unit moving device (4) is provided, the main feature is that the sealing means (5) that can selectively seal the cultivation area of the plant is further configured.
밀폐수단(5)은 식물의 식재부위를 선택적으로 덮을 수 있도록 식생프레임(1)에 설치되는 구성요소로서, 수납부(51)와, 수납부에 출몰 가능하게 설치되고 인출되는 선단부가 분사봉(21)에 결속되는 면상체(52)로 구성되어 있다.The sealing means 5 is a component installed in the
수납부(51)는 내부에 수용공간이 형성되고 면상체(52)가 인출 및 인입되는 개구(512)가 형성된 구성요소로서, 면상체(52)가 수용되는 구조라면 형태나 구조에 특별한 제한 없이 구성될 수 있지만 본 실시예에서는 대략 원통 형상으로 형성된 수납몸체(511)의 양측에 결합되는 수납부커버(55)와, 식생프레임(1)에 설치되도록 마련된 수납부고정브라켓(513)이 구비된 구조로 되어 있다.The
그리고, 수납부(51)는 내부에 면상체(52)가 감김되는 감김축(53)과, 이 감김축(53)에 감김된 면상체(52)가 인출된 상태에서 당김력이 해소되면 수납부(51)의 내부로 다시 인입되도록 감김축(53)을 역회전 시키는 복귀부재(54)가 구비되어 있다. 여기서, 복귀부재(54)는 면상체(52)를 되감는 동작이 가능하다면 특별한 제한 없이 적용할 수 있지만 대표적으로 태엽스프링을 감김축(53)에 설치하는 방식으로 구성할 수 있다. In addition, the receiving
한편, 면상체(52)는 수납부(1)에 출몰 가능하게 삽입되는 면상부재로서 롤 형태로 감김된 상태에서 인출 및 인입 되도록 구성되어 있다.On the other hand, the
그리고, 면상체(52)는 태양광의 투과가 가능하므로 투명 비닐과 같은 투명한 면상체로 형성된 것으로서, 외측 단부에 분사봉(21)에 결속되는 걸고리와 같은 결속부재(522)가 구비되어 있다. And, since the
아울러, 면상체(52)는 도6 및 도7에 도시되지는 않았으나 분사봉의 배치 높이가 증가된 상태에서도 밀폐 특성을 유지할 수 있도록 롤 형태로 감김된 비닐지의 양쪽 가장자리 선상을 따라 커튼 형태로 늘려뜨려지게 배치되는 날개 비닐지가 구비된 구조로도 형성될 수 있다.In addition, although not shown in FIGS. 6 and 7, the
이하 전술한 바와 같은 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 작용을 간략하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device according to the second embodiment of the present invention as described above will be briefly described.
본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 전술한 제1 실시예와 마찬가지로 분사부(2)를 자동적으로 이동시키면서 식물의 성장에 필요한 용수, 양액, 이산화탄소 등을 효과적으로 공급할 수 있어서 식물의 재배와 관리과정을 간편하게 수행할 수 있다.The smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device according to the second embodiment of the present invention automatically moves the
특히, 본 발명의 제2 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템은 식물의 재배영역을 선택적으로 밀폐할 수 있는 밀폐수단(5)이 더 구비되어 있으므로 필요시에 식물의 식재공간을 밀폐함으로써 식물을 보다 효과적으로 재배할 수 있다. In particular, since the smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device according to the second embodiment of the present invention further includes a sealing means 5 that can selectively close the cultivation area of plants, planting of plants when necessary By sealing the space, plants can be grown more effectively.
예컨대, 분사봉(21)에 면상체(52)의 인출 선단을 결속하고, 제2 구동부(42)을 작동시켜 식물의 식재공간을 덮을 수 있도록 분사봉(21)을 하방으로 이동시키는 동시에 분사봉(21)의 분사구를 통해 이산화탄소가 분출되도록 시비작업을 수행하게 될 경우 자동적으로 식물의 식재공간이 밀폐되므로 대기중으로 이산화탄소가 확산 유출되는 현상을 최소화할 수 있어서 시비효과를 상승시킬 수 있다.For example, binding the lead-out tip of the
이상 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템의 구성 및 동작에 대해서 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서 본 기술분야에 통상의 지식을 가진자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 전술한 실시예의 일부를 치환 및 변형하는 것이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the configuration and operation of a smart cultivation system having a height-adjustable utility supply device according to the first embodiment of the present invention described above has been described, this is an example and those of ordinary skill in the art can relate to the technical spirit of the present invention It will be understood that substitutions and modifications may be made to some of the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention.
따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물에 미치는 것으로 이해되어야 할 것이다. Therefore, it should be understood that the protection scope of the present invention extends to the invention described in the claims and equivalents thereof.
1:식생프레임 11:테두리부재
12:베이스판 13:보강재
14:식재판 2:분사부
21:분사봉 3:제1 분사부이동장치
31:제1 이동부 311:제1 안내레일부재
312:제2 안내레일부재 313:제1 이동부재
314:제2 이동부재 32:제1 구동부
321:래크 322:구동기어
323:제1 구동모터 4:제2 분사부이동장치
41:제2 이동부 411:구동풀리
412:종동풀리 413:분사부이동부재
5:밀폐수단 51:수납부
52:면상체1: Vegetation frame 11: Border member
12: base plate 13: reinforcing material
14: food plate 2: spray unit
21: injection rod 3: first injection unit moving device
31: first moving part 311: first guide rail member
312: second guide rail member 313: first moving member
314: second moving member 32: first driving unit
321: rack 322: drive gear
323: first driving motor 4: second injection unit moving device
41: second moving part 411: driving pulley
412: driven pulley 413: injection unit moving member
5: sealing means 51: storage unit
52: facet
Claims (9)
상기 식생프레임에 이동 가능하게 설치되는 분사부;
상기 분사부를 식물의 성장방향을 따라 이동시키도록 상기 식생프레임에 구성되는 제1 분사부이동장치;
상기 분사부를 식물의 성장방향에 대해 직교되는 방향을 따라 이동시키도록 구성되는 제2 분사부이동장치; 및
식물의 식재부위를 선택적으로 덮을 수 있도록 상기 식생프레임에 설치되는 밀폐수단을 포함하고,
상기 분사부는 복수의 분사구가 형성된 분사봉을 포함하고,
상기 밀폐수단은 수납부, 및 상기 수납부에 출몰 가능하게 설치되고 인출되는 선단부가 상기 분사봉에 결속되는 면상체를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.
Vegetation frame provided with a planting space for plants;
a spraying unit movably installed in the vegetation frame;
a first injection unit moving device configured in the vegetation frame to move the injection unit along the growth direction of the plant;
a second injection unit moving device configured to move the injection unit in a direction perpendicular to the growth direction of the plant; and
It includes a sealing means installed in the vegetation frame to selectively cover the planting part of the plant,
The injection unit includes a injection rod formed with a plurality of injection ports,
The sealing means is a smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device, characterized in that it comprises a accommodating part, and a planar body that is installed and withdrawn from the accommodating part and the distal end is bound to the injection rod.
상기 제1 분사부이동장치는, 상기 식생프레임에 설치되어 출몰되는 제1 이동부, 상기 제1 이동부에 구동력을 인가하는 제1 구동부를 포함하고,
상기 제2 분사부이동장치는, 상기 제1 이동부에 설치되고 상기 분사부가 접속되는 제2 이동부; 및 상기 제2 이동부에 구동력을 인가하는 제2 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.
The method of claim 1,
The first injection unit moving device includes a first moving unit installed in the vegetation frame and protruding and retracting, and a first driving unit for applying a driving force to the first moving unit,
The second injection unit moving device may include: a second moving unit installed in the first moving unit and connected to the injecting unit; and a second driving unit for applying a driving force to the second moving unit.
상기 제1 이동부는 상기 식생프레임 상부의 일측 및 타측에 마주보게 설치되는 제1 안내레일부재, 상기 식생프레임 하부의 일측 및 타측에 마주보게 설치되는 제2 안내레일부재, 상기 제1 안내레일부재에 이동 가능하게 설치되는 제1 이동부재, 및 상기 제2 안내레일부재에 이동 가능하게 설치되는 제2 이동부재;를 포함하고,
상기 제1 구동부는 상기 제1 이동부재 및 상기 제2 이동부재에 길이방향을 따라 형성되는 래크, 상기 래크에 치합되는 구동기어, 상기 구동기어가 결합되는 제1 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.
3. The method of claim 2,
The first moving part is a first guide rail member installed to face one side and the other side of the upper part of the vegetation frame, a second guide rail member installed to face one side and the other side of the lower part of the vegetation frame, the first guide rail member Containing; a first moving member that is movably installed, and a second moving member that is movably installed on the second guide rail member;
The first driving unit comprises a rack formed along the longitudinal direction of the first moving member and the second moving member, a driving gear meshed with the rack, and a first driving motor to which the driving gear is coupled. Smart growing system with height adjustable utility feeder.
상기 제2 이동부는, 상기 제1 이동부재에 배치되는 구동풀리, 상기 구동풀리와 이격되게 상기 제2 이동부재에 설치되는 종동풀리, 상기 구동풀리 및 상기 종동풀리에 설치되고 상기 분사부가 설치되는 분사부이동부재를 포함하고,
상기 제2 구동부는 출력축이 상기 구동풀리에 접속되도록 상기 제1 이동부재에 설치되는 제2 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.
4. The method of claim 3,
The second moving part, a driving pulley disposed on the first moving member, a driven pulley installed on the second moving member to be spaced apart from the driving pulley, the driving pulley and the driven pulley installed on the driven pulley and the injection unit is installed Including a master moving member,
The second drive unit smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device, characterized in that it comprises a second drive motor installed on the first moving member so that the output shaft is connected to the drive pulley.
상기 분사부는 상기 분사부이동부재에 설치되고 복수의 분사구가 형성된 분사봉을 포함하고,
상기 분사봉을 감지하는 제1 감지수단; 식물의 성장 정도를 감지하는 제2 감지수단; 및 상기 제1 감지수단 및 제2 감지수단으로부터 인가된 감지신호에 따라 상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.
5. The method of claim 4,
The injection unit includes a injection rod installed on the injection unit moving member and formed with a plurality of injection ports,
a first sensing means for sensing the injection rod; a second sensing means for detecting the degree of growth of the plant; and a control unit for controlling the driving of the first driving unit and the second driving unit according to the sensing signal applied from the first sensing means and the second sensing unit. system.
상기 분사봉은 길이의 조절이 가능한 구조로 구성된 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.
The method of claim 1,
The spray rod is a smart cultivation system equipped with a height-adjustable utility supply device, characterized in that it has a structure that can be adjusted in length.
상기 수납부는,
개구가 형성된 수납몸체;
상기 수납몸체의 내부에 설치되고 상기 면상체가 감김되는 감김축; 및
상기 면상체가 인출된 상태에서 상기 수납몸체의 내부로 재 인입되도록 상기 감김축을 역회전시키는 복귀부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 높낮이 조절식 유틸리티 공급장치를 갖춘 스마트 재배시스템.2. The method of claim 1
The storage unit,
a receiving body having an opening;
a winding shaft installed in the receiving body and wound around the planar body; and
Smart cultivation system with a height-adjustable utility supply device, characterized in that it includes a return member for reversely rotating the winding shaft so that the planar body is drawn back into the interior of the housing body.
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