KR102475262B1 - 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리 - Google Patents

작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작물별로 성장에 필요한 최적의 광을 조사함으로써, 최적상태로 작물을 성장시킴과 아울러 실내 환경을 자동적으로 조절하여 전기 등 자원을 절약할 수 있도록 한 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리에 관한 것으로, 본 발명은 실외 상면 일측에 설치되어 빛을 받고, 받은 빛을 전기에너지로 변환하는 다수 개의 집광전지가 연결 배치된 집광판(3)과; 상기 집광판(3)으로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 집광판(3)에 전기적으로 연결되어 집광판(3)의 집광전지로부터 공급되는 전기에너지를 저장하는 충전부(5)와; 상기 충전부(5)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 충전부(5)에 전기적으로 연결되어 충전부(5)로부터 공급되는 전기에너지를 공급받아 기 설정된 프로그램에 따라 동작을 제어하는 제어부(7)와; 상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되되, 관리자단말기와 통신을 하는 통신부(9)와; 상기 통신부(9)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 이동 가능하게 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물을 촬영하는 촬영부(11) 등을 포함한다.

Description

작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리{Smart factory equipped with lighting controls that can control the amount of light required for each crop}
본 발명은 스마트팩토리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작물별로 성장에 필요한 최적의 광을 조사함으로써, 최적상태로 작물을 성장시킴과 아울러 실내 환경을 자동적으로 조절하여 전기 등 자원을 절약할 수 있도록 한 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리에 관한 것이다.
일반적으로 식물공장(또는 스마트팩토리)은 채소작물과 같은 농작물을 통제관리되는 일정한 시설 내에서 빛, 온도 및 습도, 이산화탄소 농도, 배양액 등의 환경조건을 인공적으로 제어하면서 계절이나 장소에 관계없이 대량으로 재배하여 수확물을 생산할 수 있는 인공 건축 구조물이다.
이러한 식물공장은 최근처럼 기상이변이 자주 발생하여 먹거리의 안정성과 가격 폭등 상태가 빈번하게 일어나는 상황에서 계절 및 장소와 관계없이 사계절 동안 무공해 신선한 유기농 야채와 같은 수확물을 얻을 수 있고 좁은 공간에서도 효율적으로 대량 생산이 가능하다는 점에서 주목받고 있다.
등록특허 제10-1571548호에는 묘목이식과 재배작물 수확작업의 자동화가 가능하고, 식물공장 내의 환경이 정밀 통합 제어되도록 구성되어 양질의 엽채류와 과채류 등을 무공해 환경에서 저비용, 적은 노동력으로 대량 생산할 수 있는 식물공장 자동화장치를 개시하고 있다.
한편, 2017년 12월 26일자 출원번호 제10-2017-0179861호(발명의 명칭 : 태양광을 이용한 식물공장 시스템)로 특허청에 출원된 것을, 도 1을 참조하여 청구범위를 살펴보면, 청구범위는 " 복수개의 수평격벽에 의해서 복수개의 재배실을 분할구획하는 재배건물부를 포함하여 식물재배가 이루어지는 식물공장 시스템에 있어서, 상기 재배건물부의 상부 노천영역에 구비되는 제1집광부와 제2집광부를 갖추어 태양광을 집광하는 집광부; 상기 제1집광부에서 집광된 태양광을 제1광섬유를 매개로 전달받아 전송된 태양광의 일부는 조명용 태양광으로 투과시키고, 나머지 태양광은 발전용 태양광으로 반사시키는 적어도 하나의 광투과반사필터를 갖추어 태양광을 조명용 태양광과 발전용 태양광으로 분리하는 광필터부; 상기 광필터부와 연결되는 광파이프를 상기 재배실에 배치하여 상기 광투과반사필터에 의해서 투과되어 상기 광파이프 내부로 공급되는 조명용 태양광에 의해서 상기 재배실의 실내공간을 조명하는 조명부; 상기 제2집광부에서 집광된 태양광을 제2광섬유를 매개로 전달받는 축열실을 갖추고, 상기 축열실의 내부에 상기 제2광섬유를 통하여 전달되는 태양광의 복사에너지에 의해서 발열하는 흑체를 갖추고, 상기 흑체에 의해서 상변화되는 상변화물질을 축열실의 내부에 갖추어 열에너지를 축열하는 축열부; 및 상기 축열실의 내부에 배치되어 축열된 열에너지를 흡수하는 제1열교환기를 갖추고, 상기 재배실에 배치되어 열에너지를 방출하는 제2열교환기를 갖추어 상기 재배실을 난방하는 열교환부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 식물공장 시스템. " 이다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 식물공장에 대한 연구는 꾸준히 되고 있다.
본 출원인은 작물별로 성장에 필요한 최적의 광을 조사함으로써, 최적상태로 작물을 성장시킴과 아울러 전기 등 자원을 절약할 수 있도록 한 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리를 제안하고자 한다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 개량발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 작물별로 성장에 필요한 최적의 광을 조사함으로써, 최적상태로 작물을 성장시킴과 아울러 실내 환경을 자동적으로 조절하여 전기 등 자원을 절약할 수 있도록 한 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리를 제공하는 데 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리는,
실외 상면 일측에 설치되어 빛을 받고, 받은 빛을 전기에너지로 변환하는 다수 개의 집광전지가 연결 배치된 집광판(3)과; 상기 집광판(3)으로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 집광판(3)에 전기적으로 연결되어 집광판(3)의 집광전지로부터 공급되는 전기에너지를 저장하는 충전부(5)와; 상기 충전부(5)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 충전부(5)에 전기적으로 연결되어 충전부(5)로부터 공급되는 전기에너지를 공급받아 기 설정된 프로그램에 따라 동작을 제어하는 제어부(7)와; 상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되되, 관리자단말기와 통신을 하는 통신부(9)와; 상기 통신부(9)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 이동 가능하게 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물을 촬영하는 촬영부(11)와; 상기 촬영부(11)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사하되, 작물별 필요 광량을 조절하여 작물로 광을 조사하는 조명제어장치(13)를 포함한 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리에 있어서,
상기 조명제어장치(13)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치됨과 아울러 양액탱크에 연결되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 양액탱크에 저장된 양액을 펌핑하여 양액분사부로 보내는 양액펌핑부(15)와;
상기 양액펌핑부(15)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측을 따라 설치되어 작물재배지에서 성장하는 작물로 양액을 분사하는 양액분사부(17)와;
상기 양액분사부(17)로부터 일정간격을 두고 작물재배지의 토양 내부에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 토양의 수분을 감지하는 수분감지부(19)와;
상기 수분감지부(19)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치됨과 아울러 물공급탱크에 연결되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 물공급탱크에 저장된 물을 펌핑하여 물분사부로 보내는 물펌핑부(21)와;
상기 물펌핑부(21)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측을 따라 설치되어 작물재배지에서 성장하는 작물로 물을 분사하는 물분사부(23)와;
상기 물분사부(23)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 온도를 감지하는 온도감지부(25)와;
상기 온도감지부(25)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 습도를 감지하는 습도감지부(27)와;
상기 습도감지부(27)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내공기를 환기시켜 주는 환기부(29)와;
상기 환기부(29)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내 온도를 조절해 주는 냉난방부(31)를 더 포함하되,
상기 조명제어장치(13)는,
상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 통신부(9)에 수신된 작물의 재배정보를 바탕으로 하여 광량을 산출해 내는 광량산출부(33)와;
상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 광량산출부(33)에서 산출된 광량에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사하는 조명부(35)를 포함한다.
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이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리는 작물별로 성장에 필요한 최적의 광을 조사함으로써, 최적상태로 작물을 성장시키는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 실내 환경을 자동적으로 조절함으로써, 작업자의 편의를 도모하는 효과가 있을 뿐만 아니라 전기 등 자원을 절약하는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 태양광을 이용한 식물공장 시스템의 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리의 개략적인 구성도,
도 3은 도 2의 조명제어장치의 개략적인 구성도이다.
이하, 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리의 바람직한 실시 예를 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리의 개략적인 구성도이고, 도 3은 도 2의 조명제어장치의 개략적인 구성도이다.
도 2 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리(1)는,
실외 상면 일측에 설치되어 빛을 받고, 받은 빛을 전기에너지로 변환하는 다수 개의 집광전지가 연결 배치된 집광판(3)과;
상기 집광판(3)으로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 집광판(3)에 전기적으로 연결되어 집광판(3)의 집광전지로부터 공급되는 전기에너지를 저장하는 충전부(5)와;
상기 충전부(5)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 충전부(5)에 전기적으로 연결되어 충전부(5)로부터 공급되는 전기에너지를 공급받아 기 설정된 프로그램에 따라 동작을 제어하는 제어부(7)와;
상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되되, 관리자단말기(도시는 생략함)와 통신을 하는 통신부(9)와;
상기 통신부(9)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 이동 가능하게 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지(도시는 생략함)에서 성장하는 작물을 촬영하는 촬영부(11)와;
상기 촬영부(11)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사하되, 작물별 필요 광량을 조절하여 작물로 광을 조사하는 조명제어장치(13)와;
상기 조명제어장치(13)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치됨과 아울러 양액탱크(도시는 생략함)에 연결되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 양액탱크에 저장된 양액을 펌핑하여 양액분사부로 보내는 양액펌핑부(15)와;
상기 양액펌핑부(15)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측을 따라 설치되어 작물재배지에서 성장하는 작물로 양액을 분사하는 양액분사부(17)와;
상기 양액분사부(17)로부터 일정간격을 두고 작물재배지의 토양 내부에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 토양의 수분을 감지하는 수분감지부(19)와;
상기 수분감지부(19)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치됨과 아울러 물공급탱크(도시는 생략함)에 연결되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 물공급탱크에 저장된 물을 펌핑하여 물분사부로 보내는 물펌핑부(21)와;
상기 물펌핑부(21)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측을 따라 설치되어 작물재배지에서 성장하는 작물로 물을 분사하는 물분사부(23)와;
상기 물분사부(23)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 온도를 감지하는 온도감지부(25)와;
상기 온도감지부(25)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 습도를 감지하는 습도감지부(27)와;
상기 습도감지부(27)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내공기를 환기시켜 주는 환기부(29)와;
상기 환기부(29)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내 온도를 조절해 주는 냉난방부(31)를 포함한다.
여기서, 상기 조명제어장치(13)는,
상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 통신부(9)에 수신된 작물의 재배정보(광(빛)을 좋아하는 작물 또는 광을 좋아하지 않는 작물 또는 작물의 촬영정보 등)를 바탕으로 하여 광량을 산출해 내는 광량산출부(33)와;
상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 광량산출부(33)에서 산출된 광량에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사하는 조명부(35)를 포함한다.
상기와 같이 포함된 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리(1)의 설치과정을 설하면 다음과 같다.
여기서, 상기 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리(1)의 설치과정은 설치자에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.
먼저, 하우징(도시는 생략함)을 위치시킨 후, 상기 하우징의 실외 상면 일측에 다수 개의 집광전지가 연결 배치된 집광판(3)을 설치한다.
그리고, 상기 집광판(3)으로부터 일정간격을 두고 하우징의 실내 일측에 충전부(5)을 설치한 후, 상기 집광판(3)에 충전부(5)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 충전부(5)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 제어부(7)를 설치한 후, 충전부(5)에 제어부(7)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 제어부(7)에 통신부(9)를 전기적으로 연결한다.
여기서, 상기 통신부(9)는 관리자단말기(도시는 생략함)와 통신을 하되, 관리자단말기로부터 작물의 재배정보(광(빛)을 좋아하는 작물 또는 광을 좋아하지 않는 작물 또는 작물의 촬영정보 등)를 수신한다.
그리고, 상기 통신부(9)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 이동 가능하게 작물재배지(도시는 생략함)에서 성장하는 작물을 촬영하는 촬영부(11)를 설치한 후, 상기 제어부(7)에 촬영부(11)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 촬영부(11)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 작물별 필요 광량을 조절하여 작물로 광을 조사하는 조명제어장치(13)를 설치한 후, 제어부(7)에 조명제어장치(13)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 실내 일측에 설치에 양액분사부(17)와 물분사부(23)를 설치한다.
그리고, 상기 조명제어장치(13)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 양액펌핑부(15)를 설치한 후, 제어부(3)에 양액펌핑부(15)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 양액펌핑부(15)의 일단을 양액탱크(도시는 생략함)에 연결하고, 양액펌핑부(15)의 타단을 양액분사부(17)에 연결한다.
그리고, 상기 실내 일측에 물펌핑부(21)를 설치한 후, 제어부(3)에 물펌핑부(21)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 물펌핑부(21)의 일단을 물공급탱크(도시는 생략함)에 연결하고, 물펌핑부(21)의 타단을 물분사부(23)에 연결한다.
그리고, 상기 양액분사부(17)로부터 일정간격을 두고 작물재배지의 토양 내부에 수분감지부(19)를 설치한 후, 제어부(3)에 수분감지부(19)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 물분사부(23)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 온도감지부(25)를 설치한 후, 온도감지부(25)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 습도감지부(27)를 설치한다.
그리고, 상기 제어부(3)에 온도감지부(25)와 습도감지부(27)를 전기적으로 연결한다.
그리고, 상기 습도감지부(27)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 환기부(29)를 설치한 후, 제어부(3)에 환기부(29)를 전기적으로 연결한다.
여기서, 상기 환기부(29)는 환기팬이다.
그리고, 상기 환기부(29)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 냉난방부(31)를 설치한 후, 제어부(3)에 냉난방부(31)를 전기적으로 연결한다.
한편, 상기 조명제어장치(13)는 광량산출부(33)와 조명부(35)를 포함한다.
여기서, 상기 광량산출부(33)는 통신부(9)에 수신된 작물의 재배정보(광(빛)을 좋아하는 작물 또는 광을 좋아하지 않는 작물 또는 작물의 촬영정보 등)를 바탕으로 하여 광량을 산출해 내고, 조명부(35)는 제어부(7)의 제어신호에 따라 광량산출부(33)에서 산출된 광량에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사한다.
상기와 같이 설치된 본 발명에 따른 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리(1)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 집광판(3)은 빛을 받고, 받은 빛을 전기에너지로 변환하여 충전부(5)로 보낸다. 이때, 상기 충전부(5)는 집광판(3)의 집광전지로부터 보내져 오는 전기에너지를 저장한다.
그리고, 상기 충전부(5)는 충전된 전기에너지를 제어부(7)로 보낸다.
그리고, 제어부(7)에 전기적으로 연결된 통신부(9)는 관리자단말기(도시는 생략함)와 통신을 하는 바, 관리자단말기로부터 작물의 재배정보(광(빛)을 좋아하는 작물 또는 광을 좋아하지 않는 작물 또는 작물의 촬영정보)을 수신하고, 관리자단말기로 작물의 촬영정보를 보낸다.
한편, 상기 제어부(7)는 촬영부(11)로 제어신호를 보낸다.
상기 촬영부(11)는 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지(도시는 생략함)에서 성장하는 작물을 촬영한 후, 촬영된 촬영정보를 저장부에 저장함과 아울러 촬영된 촬영정보를 통신부로 보낸다. 이때, 통신부는 관리자단말기로 촬영된 촬영정보를 보낸다.
그리고, 상기 제어부(7)는 양액펌핑부(15)와 수분감지부(19)로 제어신호를 보낸다.
상기 양액펌핑부(15)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 양액탱크에 저장된 양액을 펌핑하여 양액분사부(17)로 보낸다. 이때, 상기 양액분사부(17)는 작물재배지에서 성장하는 작물로 양액을 분사한다.
상기 수분감지부(19)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 토양의 수분을 감지하고 기 설정된 수분값과 감지된 수분값을 비교한 후, 감지된 수분값이 기 설정된 수분값보다 적으면, 제어부(7)로 물공급신호를 보낸다.
그리고, 상기 제어부(3)는 물펌핑부(21)로 제어신호를 보낸다.
상기 물펌핑부(21)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 물공급탱크에 저장된 물을 펌핑하여 물분사부로 보낸다. 이때, 상기 물분사부(23)는 작물재배지에서 성장하는 작물로 물을 분사한다.
그리고, 상기 제어부(3)는 온도감지부(25)와 습도감지부(27)와 환기부(29)와 냉난방부(31)로 제어신호를 보낸다.
상기 온도감지부(25)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 온도를 감지한 후, 감지된 온도값을 제어부(3)로 보낸다.
상기 습도감지부(27)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 습도를 감지한 후, 감지된 습도값을 제어부(3)로 보낸다.
그리고, 상기 제어부(3)는 감지된 습도값과 기 설정된 습도값을 비교한 후, 감지된 습도값이 높을 경우, 환기부(29)로 제어신호를 보낸다.
상기 환기부(29)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 구동하여 실내공기를 환기한다.
그리고, 상기 제어부(3)는 감지된 온도값과 기 설정된 온도값을 비교한 후, 감지된 온도값이 높을 경우, 냉난방부(31)로 제어신호를 보낸다.
상기 냉난방부(31)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 구동하여 실내를 냉방한다.
만약, 감지된 온도값이 낮을 경우, 냉난방부(31)로 제어신호를 보낸다.
상기 냉난방부(31)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 구동하여 실내를 난방한다.
한편, 상기 제어부(3)는 조명제어장치(13)로 제어신호를 보낸다.
상기 조명제어장치(13)는 제어부(3)의 제어신호에 따라 작물별로 필요 광량을 조절하고 조절된 광을 작물재배지에서 성장하는 작물로 조사한다.
상기 조명제어장치(13)의 동작을 좀 더 살펴보면, 상기 조명제어장치(13)는 광량산출부(33)와 조명부(35)를 포함하는 바,
상기 광량산출부(33)는 통신부(9)에 수신된 작물의 재배정보(광(빛)을 좋아하는 작물 또는 광을 좋아하지 않는 작물 또는 작물의 촬영정보 등)를 바탕으로 하여 광량을 산출해 내고, 산출된 광량값을 조명부(35)로 보낸다.
상기 조명부(35)는 광량산출부(33)에서 산출된 광량에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사한다.
따라서, 본 발명은 작물별로 성장에 필요한 최적의 광을 조사함으로써, 최적상태로 작물을 성장시킴과 아울러 실내 환경을 자동적으로 조절하여 전기 등 자원을 절약할 수 있도록 한다.
상기 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1 : 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리
3 : 집광판
5 : 충전부
7 : 제어부
9 : 통신부
11 : 촬영부
13 : 조명제어장치
15 : 양액펌핑부
17 : 양액분사부
19 : 수분감지부
21 : 물펌핑부
23 : 물분사부
25 : 온도감지부
27 : 습도감지부
29 : 환기부
31 : 냉난방부
33 : 광량산출부
35 : 조명부

Claims (5)

  1. 실외 상면 일측에 설치되어 빛을 받고, 받은 빛을 전기에너지로 변환하는 다수 개의 집광전지가 연결 배치된 집광판(3)과; 상기 집광판(3)으로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 집광판(3)에 전기적으로 연결되어 집광판(3)의 집광전지로부터 공급되는 전기에너지를 저장하는 충전부(5)와; 상기 충전부(5)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치되되, 충전부(5)에 전기적으로 연결되어 충전부(5)로부터 공급되는 전기에너지를 공급받아 기 설정된 프로그램에 따라 동작을 제어하는 제어부(7)와; 상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되되, 관리자단말기와 통신을 하는 통신부(9)와; 상기 통신부(9)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 이동 가능하게 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물을 촬영하는 촬영부(11)와; 상기 촬영부(11)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측에 설치되되, 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사하되, 작물별 필요 광량을 조절하여 작물로 광을 조사하는 조명제어장치(13)를 포함한 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리에 있어서,
    상기 조명제어장치(13)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치됨과 아울러 양액탱크에 연결되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 양액탱크에 저장된 양액을 펌핑하여 양액분사부로 보내는 양액펌핑부(15)와;
    상기 양액펌핑부(15)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측을 따라 설치되어 작물재배지에서 성장하는 작물로 양액을 분사하는 양액분사부(17)와;
    상기 양액분사부(17)로부터 일정간격을 두고 작물재배지의 토양 내부에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 토양의 수분을 감지하는 수분감지부(19)와;
    상기 수분감지부(19)로부터 일정간격을 두고 실내 일측에 설치됨과 아울러 물공급탱크에 연결되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 물공급탱크에 저장된 물을 펌핑하여 물분사부로 보내는 물펌핑부(21)와;
    상기 물펌핑부(21)로부터 일정간격을 두고 실내 천장 일측을 따라 설치되어 작물재배지에서 성장하는 작물로 물을 분사하는 물분사부(23)와;
    상기 물분사부(23)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 온도를 감지하는 온도감지부(25)와;
    상기 온도감지부(25)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내의 습도를 감지하는 습도감지부(27)와;
    상기 습도감지부(27)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내공기를 환기시켜 주는 환기부(29)와;
    상기 환기부(29)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되되, 제어부(3)에 전기적으로 연결되어 제어부(3)의 제어신호에 따라 실내 온도를 조절해 주는 냉난방부(31)를 더 포함하되,
    상기 조명제어장치(13)는,
    상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 통신부(9)에 수신된 작물의 재배정보를 바탕으로 하여 광량을 산출해 내는 광량산출부(33)와;
    상기 제어부(7)에 전기적으로 연결되어 제어부(7)의 제어신호에 따라 광량산출부(33)에서 산출된 광량에 따라 작물재배지에서 성장하는 작물로 광을 조사하는 조명부(35)를 포함한 것을 특징으로 하는 작물별 필요 광량을 조절할 수 있는 조명제어장치가 구비된 스마트팩토리.



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