KR102478480B1 - 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어 및 동작확인 장치 - Google Patents
통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어 및 동작확인 장치 Download PDFInfo
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Abstract
시설원예, 온실 또는 스마트팜 기술이 초고속 인터넷 기반의 통신 기술을 이용하여 연구되고, 개발되었기 때문에 실제 농가에서 사용하는 저속 또는 LTE 등의 비싼 네트워크에서는 사용하기에 너무 불편한 문제가 있어왔다.
본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 상기 스마트팜용 CCTV를 이용한 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치에 있어서, 상기 스마트팜용 CCTV에 직접 또는 원격으로 접속하여 상기 CCTV에서 촬영된 이미지 중에서 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 선택적으로 모니터링하고자 하는 영역을 선택하는 모니터링영역선택; 및 상기 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 상기 모니터링영영선택에서 선택한 영역과 함께 확인하고자 하는 상기 온실외부 환경 및/ 또는 상기 온실외부 환경 측정값을 선택하는 측정값모니터링값선택; 및 상기 사용자에 의하여 상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 상기 사용자가 상기 모니터링영역선택에서 선택한 영역을 설정된 시간동안 실시간으로 전송하는 동영상전송단계; 및 상기 동영상전송단계와 함께 상기 측정값모니터링값선택에서 선택한 측정값을 설정된 시간간격으로 측정하여 상기 사용자가 값변화를 확인할 수 있도록 선택된 시간동안 연속적으로 전송하는 측정값전송단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
본 출원 발명은 상기와 같은 구성에 의하여 최소한의 통신 데이터를 사용하여 사용자에게 제어부 동작을 확인시켜주며, 추가적으로 장치의 동작에 의하여 사용자가 원하는 동작의 결과가 나타났는지, 상기 장치의 동작에 따라 변화시키고자 하는 물리량의 측정값을 연속적으로 표시해 줌으로써 사용자가 CCD 화면을 계속하여 지켜보지 않아도 되는 편리가 효과가 있는 기술을 제공한다.
본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 상기 스마트팜용 CCTV를 이용한 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치에 있어서, 상기 스마트팜용 CCTV에 직접 또는 원격으로 접속하여 상기 CCTV에서 촬영된 이미지 중에서 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 선택적으로 모니터링하고자 하는 영역을 선택하는 모니터링영역선택; 및 상기 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 상기 모니터링영영선택에서 선택한 영역과 함께 확인하고자 하는 상기 온실외부 환경 및/ 또는 상기 온실외부 환경 측정값을 선택하는 측정값모니터링값선택; 및 상기 사용자에 의하여 상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 상기 사용자가 상기 모니터링영역선택에서 선택한 영역을 설정된 시간동안 실시간으로 전송하는 동영상전송단계; 및 상기 동영상전송단계와 함께 상기 측정값모니터링값선택에서 선택한 측정값을 설정된 시간간격으로 측정하여 상기 사용자가 값변화를 확인할 수 있도록 선택된 시간동안 연속적으로 전송하는 측정값전송단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
본 출원 발명은 상기와 같은 구성에 의하여 최소한의 통신 데이터를 사용하여 사용자에게 제어부 동작을 확인시켜주며, 추가적으로 장치의 동작에 의하여 사용자가 원하는 동작의 결과가 나타났는지, 상기 장치의 동작에 따라 변화시키고자 하는 물리량의 측정값을 연속적으로 표시해 줌으로써 사용자가 CCD 화면을 계속하여 지켜보지 않아도 되는 편리가 효과가 있는 기술을 제공한다.
Description
본 출원 발명은 스마트팜을 원격에서 제어하고, 운영하는 장치 및 방법에 관한 기술이다.(더욱 자세하게는 고속 데이터 네트워크의 사용이 쉽지않은 지역에서 최소한의 통신데이터를 사용하여 스마트팜을 제어하는 기술에 관한 것이다.)
본 출원 이전의 선행기술로 인공지능을 이용한 스마트 팜 원격 경보 시스템에 관한 기술이 개시되어 있다. 스마트팜 시설의 작물 상태와 야생 동물의 움직임 등을 인공 지능 이미지 분석 방식으로 분석해 일상적인 움직임이 아닐 경우 관리자에게 경보를 발생하고 기술에 관한 것이다.
또 다른 선행기술로 CCD 카메라를 이용한 온실제어장치에 관한 기술이 개시되어있다. 온실 내에 CCD 카메라를 설치하고 각종 환경설정(온도, 습도, CO2, 일사량,EC, pH 등등)에 따라 생장상태를 자동적으로 정해진 시간간격으로 정확한 화상과 각종 데이터를 현장에 설치된 제어장치를 통해 분석실의 컴퓨터로 받아들여 비교분석이 가능하여, 작물에 맞는 환경을 제어하는 기술에 관한 것이다.
본 출 원 발명은 기존의 시설원예, 온실 또는 스마트팜 기술이 초고속 인터넷 기반의 통신 기술을 이용하여 연구되고, 개발되었기 때문에 실제 농가에서 사용하는 저속 또는 LTE 등의 비싼 네트워크에서는 사용하기에 너무 불편한 문제가 있어왔다.
한편 이러한 문제를 해결하기 위하여, 간단한 텍스트 기반 또는 명령어 기반의 온실제어기도 개발되었다. 그러나, 오동작이 발생한 경우 사용자가 이를 확인할 방법이 없어 싼 가격에도 불구하고 거의 사용을 하고 있지않은 실정이다.
본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 사용자가 시각적인 방법과 추가 적인 방법으로 동작을 확인하고, 통신 데이터의 양도 획기적으로 줄인 온실, 시설원예 또는 스마트팜 제어 기술을 제공하고자 한다.
본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 다음의 과제해결 수단을 제공한다.
CCD 카메라; 및
상기 CCD 카메라와 연결하여 상기 CCD 카메라로부터 영상 이미지를 전송받아 처리하는 임베디드제어기; 및
상기 임베디드제어기에 구비된 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한, 상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실 환경제어를 위한 히터, 팬, 측창, 천장, 스프링클러 또는 재배조명 중 선택된 어느 하나 이상을 구동하기 위한 구동부가 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한, 상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실내부 환경 측정을 위한, 온도, 습도, 이슬 또는 조도 중 선택된 어느 하나 이상을 측정하기 위한 내부환경 측정부가 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한 상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실외부 환경 측정을 위한, 온도, 습도, 조도, 풍향 및 풍속, 강우, 강설 또는 조도 중 선택된 어느 하나 이상을 측정하기 위한 외부환경 측정부가 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한, 상기 스마트팜용 CCTV를 이용한 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치에 있어서,
상기 스마트팜용 CCTV에 직접 또는 원격으로 접속하여 상기 CCTV에서 촬영된 이미지 중에서 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 선택적으로 모니터링하고자 하는 영역을 선택하는 모니터링영역선택; 및
상기 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 상기 모니터링영영선택에서 선택한 영역과 함께 확인하고자 하는 상기 온실외부 환경 및/ 또는 상기 온실외부 환경 측정값을 선택하는 측정값모니터링값선택; 및
상기 사용자에 의하여 상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 상기 사용자가 상기 모니터링영역선택에서 선택한 영역을 설정된 시간동안 실시간으로 전송하는 동영상전송단계; 및
상기 동영상전송단계와 함께 상기 측정값모니터링값선택에서 선택한 측정값을 설정된 시간간격으로 측정하여 상기 사용자가 값변화를 확인할 수 있도록 선택된 시간동안 연속적으로 전송하는 측정값전송단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 사용자의 원격접속은 PC 또는 스마트폰을 사용하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 사용자는 PC 또는 스마트폰을 사용하여 별도의 연동 프로그램 없이 전송된 동영상과 데이터를 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 동영상전송단계에서 전송되는 이미지는 실제 촬영 이미지 중 선택된 영역의 이미지가 변화가 시작되어 변화가 멈춘 시점까지 전송하고, 상기 임베디드제어기에도 저장하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 동영상전송단계에서 전송되는 이미지는 실제 촬영 이미지를 영상처리하여 선택된 영역의 이미지 변화를 명암, 색상 및/ 또는 경계치 변화로 변환하여 통신데이터 전송량을 줄여 전송하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 실제 동작이 이루어지는지는 상기 임베디드제어기에서 상기 CCD에서 촬영된 이미지를 영상처리를 통하여 촬영된 이미지의 변화를 모니터링하여 확인하며, 이미지 변화가 없는 경우 사용자가 이를 확인할 수 있도록 깜빡이는 붉은화면과 경고음을 제공하는 것을 특징으로하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
본 출원 발명은 상기와 같은 구성에 의하여 최소한의 통신 데이터를 사용하여 사용자에게 제어부 동작을 확인시켜주며, 추가적으로 장치의 동작에 의하여 사용자가 원하는 동작의 결과가 나타났는지, 상기 장치의 동작에 따라 변화시키고자 하는 물리량의 측정값을 연속적으로 표시해 줌으로써 사용자가 CCD 화면을 계속하여 지켜보지 않아도 되는 편리가 효과가 있는 기술을 제공한다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있 온실의 측창 개폐 장치를 도시하고 있다. 오른쪽은 개념도이고, 왼쪽은 실제 온실의 측정 개폐를 보여주고 있다.
도 2는 본 발명의 CCD 카메라에 의하여 촬영한 측창 개폐 이미지이다.
도 3은 본 발명의 CCD 카메라에 의하여 촬영한 야간 측창 개폐 이미지이다.
도 4는 기존의 CCD 카메라 또는 CCTV를 이용하여 촬영한 동영상을 전체 수신하여 보고 있는 장면이다.
도 5는 본 발명의 CCD 이용 방법과 기존의 CCD 이용방법의 비교 도시 도이다.
도6은 본 발명의 또 하나의 특징부인 스마트팜 환경데이터를 일정시간동안 측정하여 사용자에 연속적으로 보여주는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 CCD 카메라에 의하여 촬영한 측창 개폐 이미지이다.
도 3은 본 발명의 CCD 카메라에 의하여 촬영한 야간 측창 개폐 이미지이다.
도 4는 기존의 CCD 카메라 또는 CCTV를 이용하여 촬영한 동영상을 전체 수신하여 보고 있는 장면이다.
도 5는 본 발명의 CCD 이용 방법과 기존의 CCD 이용방법의 비교 도시 도이다.
도6은 본 발명의 또 하나의 특징부인 스마트팜 환경데이터를 일정시간동안 측정하여 사용자에 연속적으로 보여주는 그래프이다.
본 출원 발명의 작용 효과를 도면을 활용하여 설명하면 다음과 같다.
본 출원 발명의 출원 이전의 선행기술로 실시간 스마트팜 온실을 감시하는 영상을 생성하여 유/무선으로 송신하는 유/무선 IP-CCTV; 및 상기 유/무선 IP-CCTV로부터 상기 스마트팜 온실의 내부 또는 외부 영상을 수신하는 유/무선 영상 수신 장치; 및 상기 유/무선 영상 수신 장치로부터 내부 또는 외부 영상을 전달받아 이미지 분석하는 모듈기반 지능형 영상 분석 장치; 및 상기 모듈기반 지능형 영상 분석 장치에서 분석한 영상을 모니터링할 수 있는 모니터링 GUI; 및 상기 내부 또는 외부 영상에 특정 영역(ROI, Region of Interest) 설정을 위한 스마트팜 온실 내 관심 영역 설정 모듈; 및 상기 내부 또는 외부 영상에 이동 객체 탐지를 위한 배경 분리 알고리즘 기능과 움직임 영역 추출 기능과 움직임 영역 잡음 제거 기능과 이동 객체 추출 기능을 중복 처리하는 스마트팜 온실 내 이동 객체 이미지 모듈; 및 상기 유/무선 영상 수신 장치, 모듈기반 지능형 영상 분석 장치, 모니터링 GUI, 관심 영역 설정 모듈, 및 이동 객체 이미지 모듈로부터 정보를 전달받아 자동 개폐/조작 장치를 제어하는 제어 모듈; 및 상기 스마트팜 내외부의 도어 개폐, 냉난방기 조작을 위한 자동 개폐/조작 장치;를 포함한 인공지능을 이용한 스마트 팜 원격 경보 시스템에 관한 기술이 개시되어 본 출원 발명의 기술과 유사해 보입니다.
그러나, 본 출원 발명은 특정 영역의 변화를 영상처리를 통하여 연속적으로 모니터링하는 기술이 아니라, 선택된 관심 영역이 외부 구동기의 동작에 의하여 변화가 생기는 것을 사용자에게 확인시켜 주는 방법에 있어서, 제한된 통신데이터를 사용하여 이를 사용자에게 확인시켜 주고자 하는 기술로 기존의 기술과 차별화된 기술입니다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있 온실의 측창 개폐 장치를 도시하고 있다. 오른쪽은 개념도이고, 왼쪽은 실제 온실의 측정 개폐를 보여주고 있다.
측창이 외부에 노출되어 있는 것을 볼 수 있다. 여러 가지 원인에 의하여 고장 나거나, 동작이 불완전할 수 있는 것을 사진으로부터도 확인할 수 있다. 이러한 이유로 농가에서는 단동 온실의 측창 개폐기 원격제어 기술 도입을 꺼리고 있다.
온실의 원격 제어 중 개폐기가 오동작할 경우에 입을 수 있는 피해가 크기 때문이다. 그래서 CCTV 또는 CCD 카메라, IP-카메라를 함께 설치하여 원격에서도 개폐기 동작을 확인할 수 있어야 농가에 설치할 수 있다.
그러나, CCTV 동영상은 대용량의 데이터 트래픽을 유발하기 때문에 유선 인터넷 연결이 어려운 지역에서는 고가의 LTE 무선통신요금이 발생하여 CCTV를 설치한 원격제어가 어렵다. 따라서 저용량의 데이터 통신을 하면서도 도4에 도시한 것과 같이 전체 영상을 전송하여 스마트팜 또는 온실의 내부 장치의 작동을 확인할 수 있는 기술이 절실하다.
이를 위하여, 스마트팜 또는 온실의 구동부 예시로써 창문개폐 시 CCTV 영상에서 변화가 발생하는 영역 중 식별이 가능한 수준에서 최소한의 영역을 설정하여 그 부분의 동영상 이미지만 전송하거나, 임베디드제어기를 부가하여 해당 영역을 영상처리하여 애니메이션 형태 또는 텍스트 기반의 개폐 등을 수치로 변환하여 전송함으로써 통신 데이터 이용을 최소화할 수 있다.
도 2와 도 3은 본 발명의 CCD 카메라에 의하여 촬영한 측창 개폐 이미지이다. 도 2는 낮에 찍은 이미지로 작물이 심은지 얼마안되는 상태이며, 도 3은 본 발명의 CCD 카메라에 의하여 촬영한 야간 측창 개폐 이미지로 작물이 어느정도 자란 것을 볼 수 있다. 각각 직사각형의 박스영역을 표시하고 있는데 촬영된 영상 중 이 부분만을 직접 전송하거나, 상기 임베디드제어기를 이용하여 영상처리를 통하여 애니메이션 또는 텍스트로 결과를 전송할 수 있다.
도 4는 기존의 CCD 카메라 또는 CCTV를 이용하여 촬영한 동영상을 전체 수신하여 사용자가 원격에서 동작을 확인하는 모습니다. 확실하고 사용이 편리하지만, 많은 비용이 발생하는 기능이다.
도 5는 본 발명의 CCD 이용 방법과 기존의 CCD 이용 방법을 비교하여 도시하고 있다. 전체 영상이 아닌 사용자가 확인하고자 하는 영역의 이미지만을 선택하여 표시하고 있다.
그럼에도 불구하고, 온실과 스마트팜의 경우 작물의 생육 조건이 중요하기 때문에 동작의 확인과 함께 상기 스마트팜 장치의 동작에 의한 결과인 작물의 생육환경의 변화가 사용자가 원하는 결과를 나타내는지 확인하는 것도 사용자인 농민들에게는 중요하며, 상기 잘려진 영상만으로도 사용자가 불편함을 느낄 수 있어 추가적인 동작확인 수단을 본 출원 발명에서는 도 6과 같이 제공하고자 한다.
도 6은 본 발명의 또 하나의 특징부인 스마트팜 환경데이터를 일정시간동안 측정하여 사용자에 연속적으로 보여주는 그래프이다. 사용자의 선택에 의하여 동작 동영상 뿐만 아니라, 동작에 따라 변화되는 관련 환경변수의 그래프도 함께 보여주고 있다. 즉, 겨울에 측창을 열면 스마트팜 내부의 온도와 습도가 내려가는 것을 그래프로부터 볼 수 있고, 히터를 켜면 실내 온도가 올라가는 것을 볼 수 있기 때문이다. 이러한 구동부에 따른 환경변화를 사용자에게 함께 제공함으로써 사용자의 원격제어에 따른 동작확인 문제를 동영상과 함께 환경데이터를 제공함으로써 해결하였다.
한편, CCD 이미지의 영상처리를 통하여 구동부를 사용자가 동작시켰음에도 불구하고 동작하지 않는 경우 붉은색의 화면 깜빡임과 경고음을 발생하여 사용자에게 이를 알리는 기능도 포함한고 있는 기술이다.
영상처리 또는 사용자의 확인이 용이하도록 스마트팜의 천창 또는 측창이 열리는 부분에 식별이 잘 될 수 있는 색상 테이프를 더 부착할 수 있다. 단동 온실의 경우 2중 ~ 3중창인 경우도 많으므로 각 창문의 순서를 인식할 수 있도록 서로 다른 색상의 테이프를 부착하는 것도 가능하다.
상기한 것과 같이 CCTV 영상 외에 창의 개폐 유무를 알 수 있도록 개폐 후 설정시같동안 5~ 10 분 정도의 시간 동안의 온도, 습도 등의 관련 측정값 변화를 압축하여 사용자에게 전송하여 정상적인 동작을 확인하는 부가 수단으로 사용할 수 있다.
<단계별 실행 방법>
1단계 : 온실에 CCTV 촬영 및 영상전송 장치와 영상처리를 위한 미니PC를 설치하는단계;
2단계 : 1~3중 창을 구분할 수 있도록 상이한 색상의 테이프를 식별을 목표로 하는 영역에 부착하는 단계;
3단계 : 1~3중창이 닫힌 상태와 각 창을 최대 개방한 상태에서의 CCTV 스냅샷을 촬영한 후 측창 개폐를 감지할 수 있는 최소한의 영역을 설정하는 설정단계;
4단계 : 1~3중창에 열림/닫힘 신호에 변화가 발생하면 CCTV에서 설정된 영역만 잘라내어 전송하는 동작전송단계;
5단계 : 측창 열림/닫힘 신호 변화 감지 전 5분, 후 5분의 10분간의 온도와 습도 센서 측정 데이터 전송하는 환경측정값전송단계;
를 포함한다.
본 출원 발명은 상기와 같은 작용효과를 나타내기 위한 발명의 구성은 다음과 같다.
CCD 카메라; 및
상기 CCD 카메라와 연결하여 상기 CCD 카메라로부터 영상 이미지를 전송받아 처리하는 임베디드제어기; 및
상기 임베디드제어기에 구비된 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한, 상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실 환경제어를 위한 히터, 팬, 측창, 천장, 스프링클러 또는 재배조명 중 선택된 어느 하나 이상을 구동하기 위한 구동부가 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한, 상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실내부 환경 측정을 위한, 온도, 습도, 이슬 또는 조도 중 선택된 어느 하나 이상을 측정하기 위한 내부환경 측정부가 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한 상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실외부 환경 측정을 위한, 온도, 습도, 조도, 풍향 및 풍속, 강우, 강설 또는 조도 중 선택된 어느 하나 이상을 측정하기 위한 외부환경 측정부가 결합되는 것을 특징으로 하는 스마트팜용 CCTV를 제공한다.
또한, 상기 스마트팜용 CCTV를 이용한 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치에 있어서,
상기 스마트팜용 CCTV에 직접 또는 원격으로 접속하여 상기 CCTV에서 촬영된 이미지 중에서 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 선택적으로 모니터링하고자 하는 영역을 선택하는 모니터링영역선택; 및
상기 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 상기 모니터링영영선택에서 선택한 영역과 함께 확인하고자 하는 상기 온실외부 환경 및/ 또는 상기 온실외부 환경 측정값을 선택하는 측정값모니터링값선택; 및
상기 사용자에 의하여 상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 상기 사용자가 상기 모니터링영역선택에서 선택한 영역을 설정된 시간동안 실시간으로 전송하는 동영상전송단계; 및
상기 동영상전송단계와 함께 상기 측정값모니터링값선택에서 선택한 측정값을 설정된 시간간격으로 측정하여 상기 사용자가 값변화를 확인할 수 있도록 선택된 시간동안 연속적으로 전송하는 측정값전송단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 사용자의 원격접속은 PC 또는 스마트폰을 사용하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 사용자는 PC 또는 스마트폰을 사용하여 별도의 연동 프로그램 없이 전송된 동영상과 데이터를 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 동영상전송단계에서 전송되는 이미지는 실제 촬영 이미지 중 선택된 영역의 이미지가 변화가 시작되어 변화가 멈춘 시점까지 전송하고, 상기 임베디드제어기에도 저장하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 동영상전송단계에서 전송되는 이미지는 실제 촬영 이미지를 영상처리하여 선택된 영역의 이미지 변화를 명암, 색상 및/ 또는 경계치 변화로 변환하여 통신데이터 전송량을 줄여 전송하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 실제 동작이 이루어지는지는 상기 임베디드제어기에서 상기 CCD에서 촬영된 이미지를 영상처리를 통하여 촬영된 이미지의 변화를 모니터링하여 확인하며, 이미지 변화가 없는 경우 사용자가 이를 확인할 수 있도록 깜빡이는 붉은화면과 경고음을 제공하는 것을 특징으로하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치를 제공한다.
Claims (10)
- 스마트팜의 선택된 관심 영역이 구동부의 동작에 의하여 변화를 LTE 통신데이터를 사용하여 사용자에게 확인시켜 주는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치의 제어방법에 있어서,
스마트팜용 CCTV; 및
상기 스마트팜용 CCTV와 연결하여 상기 스마트팜용 CCTV로부터 영상 이미지를 전송받아 처리하는 스마트팜용 임베디드제어기; 및
상기 스마트팜용 임베디드제어기에 구비된 통신모듈; 및
상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실 환경제어를 위한 히터, 팬, 측창, 천장, 스프링클러 및 재배조명을 구동하기 위한 구동부가 결합되고,
상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실내부 환경 측정을 위한, 온도, 습도, 이슬 및 조도를 측정하기 위한 내부 환경 측정부가 결합되며,
상기 스마트팜용 임베디드제어기에는 온실외부 환경 측정을 위한, 온도, 습도, 조도, 풍향 및 풍속, 강우, 강설 및 조도를 측정하기 위한 외부환경 측정부가 결합된 텍스트 명령어 기반의 저속 네트워크를 사용하는 스마트팜용 임베디드제어기의 동작을 사용자가 확인할 수 있는 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜용 CCTV를 이용한 스마트팜 제어장치에 있어서,
상기 스마트팜용 CCTV에 직접 또는 원격으로 접속하여 상기 스마트팜용 CCTV에서 촬영된 이미지 중에서 사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 선택적으로 모니터링하고자 하는 영역을 선택하는 모니터링영역선택; 및
사용자가 스마트팜의 동작을 확인하기 위하여 상기 모니터링영영선택에서 선택한 영역과 함께 확인하고자 하는 상기 온실내부 환경 및 상기 온실외부환경 측정값을 선택하는 측정값모니터링값선택; 및
상기 사용자에 의하여 상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 상기 사용자가 상기 모니터링영역선택에서 선택한 영역을 설정된 시간동안 실시간으로 전송하는 동영상전송단계; 및
상기 동영상전송단계와 함께 상기 측정값모니터링값선택에서 선택한 측정값을 설정된 시간간격으로 측정하여 상기 사용자가 값변화를 확인할 수 있도록 선택된 시간동안 연속적으로 전송하는 측정값전송단계; 및
상기 사용자의 원격접속은 PC 또는 스마트폰을 사용하며,
상기 사용자는 PC 또는 스마트폰을 사용하여 별도의 연동 프로그램 없이 전송된 동영상과 데이터를 확인할 수 있으며,
상기 동영상전송단계에서 전송되는 이미지는 실제 촬영 이미지 중 선택된 영역의 이미지가 변화가 시작되어 변화가 멈춘 시점까지 전송하고, 상기 스마트팜용임베디드제어기에도 저장하며,
상기 동영상전송단계에서 전송되는 이미지는 실제 촬영 이미지를 영상처리하여 선택된 영역의 이미지 변화를 명암, 색상 및 경계치 변화로 변환하여 통신데이터 전송량을 줄여 전송하고,
상기 스마트팜의 상기 구동부를 원격에서 제어하는 경우 실제 동작이 이루어지는지는 상기 스마트팜용임베디드제어기에서 상기 스마트팜용 CCTV에서 촬영된 이미지를 영상처리를 통하여 촬영된 이미지의 변화를 모니터링하여 확인하며, 이미지 변화가 없는 경우 사용자가 이를 확인할 수 있도록 깜빡이는 붉은 화면과 경고음을 제공하며,
상기 모니터링하고자 하는 영역이 측창인 경우 1~3중창을 구분할 수 있도록 상이한 색상의 테이프를 식별을 목표로 하는 영역에 부착하는 단계; 및
상기 모니터링영역선택는 상기 1~3중창이 닫힌 상태와 각 창을 최대 개방한 상태에서의 스마트팜용 CCTV 스냅샷을 촬영한 후 측창 개폐를 감지할 수 있는 최소한의 영역을 설정하는 설정단계를 포함하고,
상기 동영상전송단계는 1~3중창에 열림/닫힘 신호에 변화가 발생하면 스마트팜용 CCTV에서 설정된 영역만 잘라내어 전송하는 동작전송단계;를 포함하며,
상기 측정값전송단계는, 상기 스마트팜용 CCTV 영상 외에 창의 개폐 유무를 온도, 습도의 관련 측정 값 변화를 압축하여 사용자에게 전송하여 정상적인 동작을 확인하는 부가수단으로 측창 열림/ 닫힘 신호 변화 감지 전 5분, 후 5분의 10분간의 온도와 습도 센서 측정 데이터를 전송하는 환경측정값전송단계를 를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어장치의 제어방법. - 삭제
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210158189A KR102478480B1 (ko) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어 및 동작확인 장치 |
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|---|---|---|---|
| KR1020210158189A KR102478480B1 (ko) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어 및 동작확인 장치 |
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|---|---|
| KR102478480B1 true KR102478480B1 (ko) | 2022-12-19 |
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| KR1020210158189A KR102478480B1 (ko) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 통신 데이터 사용량을 최소화한 스마트팜 제어 및 동작확인 장치 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102478480B1 (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100196969B1 (ko) | 1991-04-12 | 1999-06-15 | 라이펜 메르. 밀네스 | 축합 디아제피논, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 약제학적 조성물 |
| KR20080091954A (ko) * | 2007-04-10 | 2008-10-15 | 전자부품연구원 | 영상 획득 가능 센서 네트워크 노드 및 이를 이용한 영상획득 및 전송 방법 |
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-
2021
- 2021-11-17 KR KR1020210158189A patent/KR102478480B1/ko active IP Right Grant
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