KR102484976B1 - System for plant cultivation managing based on internet of things - Google Patents
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Abstract
본 발명은 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템에 관한 것으로, 실내의 특정 공간에서 적어도 하나의 식물을 재배하며, 해당 각 식물 재배에 필요한 적어도 하나의 IoT 디바이스를 통해 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들을 수집하여 기 설정된 고유식별정보와 함께 전송하는 적어도 하나의 식물재배수단과, 각 식물재배수단과 통신망을 통해 연결되며, 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 생육환경 정보들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 관리자가 해당 각 식물에 대한 재배 및 생육 환경을 시각적 또는 청각적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 서비스를 제공하는 식물재배 관리서버를 포함함으로써, 식물재배수단 내에 구비된 각 IoT 디바이스를 이용하여 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들을 실시간으로 모니터링하거나 원격으로 최적화시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to an IoT-based plant cultivation management system, which cultivates at least one plant in a specific indoor space, and provides growth environment information data for each plant through at least one IoT device necessary for growing each plant. At least one plant cultivation means that is collected and transmitted together with predetermined unique identification information, and is connected to each plant cultivation means through a communication network, together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means. Based on the identification information provided, the growth environment information for each plant cultivation means and each plant is stored and managed in a database (DB), and the manager visually or aurally displays the cultivation and growth environment for each plant in real time. By including a plant cultivation management server that provides a service to monitor, it is effective to monitor or remotely optimize the growth environment information data for each plant in real time using each IoT device provided in the plant cultivation means. .
Description
본 발명은 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 기반의 식물재배 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a plant cultivation management system based on IoT (Internet of Things).
일반적으로, 수직 농법이란 평야에서의 단층 재배가 아닌 지정된 실내 공간에서 다층선반을 이용해 식물을 재배하는 농법으로 기후에 영향을 받지 않으며, 해충 등 외부요인 개입 없이 친환경 재배가 가능한 기술로, 지구온난화로 인한 자연환경 변화, 도시화 현상 심화로 발생할 식량난 해소 해결책으로 부상하고 있다.In general, vertical farming is a farming method that cultivates plants using multi-story shelves in a designated indoor space rather than monolayer cultivation on plains. It is emerging as a solution to solve food shortages caused by natural environment changes and urbanization.
특히, 지구 온난화를 방지하고 건강한 친환경 먹거리에 대한 소비자의 수요가 확대됨에 따라 장소에 구애받지 않고 도시 농업을 실현하는 수직농업 산업의 규모는 더욱 커질 전망이며, 이에 따라 도심 속 수직농장 확대를 위한 다수의 경작 공간 확보가 필요한 상황이다.In particular, as consumer demand for healthy eco-friendly foods and prevention of global warming increases, the scale of the vertical farming industry that realizes urban agriculture regardless of location is expected to grow further. It is necessary to secure cultivation space.
한편, 경제발전으로 인한 국민생활 수준향상은 농산물 소비패턴의 고급화, 다양화, 간편화 등으로 변화를 초래하고 있으며, 국민소득 향상으로 식품 소비구조가 고급화, 다양화되면서 신선채소, 화훼 및 과실의 연중 수요가 증대되고 있다.On the other hand, the improvement in the standard of living of the people due to economic development is causing changes such as the high quality, diversification, and convenience of consumption patterns of agricultural products. Demand is increasing.
이와 같이 농산물 생산이 양(量)중심에서 질(質)중심으로 전환됨에 따라 농업생산의 시설화 및 자동화가 진행되고 있으며, 소비자들의 취향 변화에 부흥하기 위한 고부가가치 농산물의 수급 및 가격 안정이 필요한 상황이다.As the production of agricultural products shifts from quantity-centered to quality-centered, facilityization and automation of agricultural production are progressing, and supply and demand of high value-added agricultural products and price stabilization are needed to respond to changes in consumer tastes. to be.
이에 따라, 최근 국내외적으로 각광받고 있는 기능성식품, 펫푸드, 천연물화장품, 생물의약품 및 친환경 바이오산업의 원재료인 농산물의 안정적인 물량확보와 지속적으로 공급할 수 있는 기반 구축이 필요하다.Accordingly, it is necessary to secure stable quantities of agricultural products, which are raw materials for functional food, pet food, natural cosmetics, biopharmaceuticals, and eco-friendly bio industries, which have recently been in the limelight domestically and internationally, and establish a foundation for continuous supply.
현재 코로나19로 인한 매출 급감에 따른 빈 점포ㅇ상가 활용방안 마련이 필요하다, 즉, 코로나19가 확산되면서 도심상권 매출감소 피해사례가 급격하게 증가하고 있으며, 특히 외각 신규개발, 공공기관 이전 등으로 인해 원도심 상업지역 내 빈 점포ㅇ상가는 꾸준히 증가세에 있고, 코로나19 이후 상권침체와 소상공인 피해는 타 상권보다 더욱 심각한 상황이다.Currently, it is necessary to prepare a plan to utilize empty stores and shopping malls due to a sharp drop in sales due to Corona 19. Due to this, the number of empty stores and stores in the original downtown commercial area is steadily increasing, and the post-COVID-19 slump in commercial districts and damage to small business owners is more serious than in other commercial districts.
이에 따라, 지역경제 침체 장기화를 막기 위한 빈 점포ㅇ상가를 활용한 재생사업과, 빈 점포ㅇ상가 등을 활용하여 자영업자ㅇ소상공인들이 새로운 수입을 창출할 수 있는 활용방안 마련이 필요하다.Accordingly, it is necessary to prepare a regeneration project using vacant stores ㅇ shopping malls to prevent a prolonged stagnation in the local economy, and a utilization plan for the self-employed ㅇ small business owners to generate new income by utilizing vacant stores ㅇ shopping malls.
현재 국내 소상공인은 전체 사업체의 약 86.4%(306만개), 종사자의 약 37.9%(605만명)를 차지하며 국가 경제의 기반 역할을 담당하고 있으나, 전체 소상공인의 약 47%(143만개)가 수도권(서울ㅇ경기ㅇ인천)에 밀집되어 있다.Currently, domestic small businesses account for about 86.4% (3.06 million) of all businesses and about 37.9% (6.05 million) of employees, playing a fundamental role in the national economy. It is concentrated in Seoul ㅇ Gyeonggi ㅇ Incheon).
이러한 국내 소상공인 비중은 중장년층(40~50대)의 조기퇴직 증가, 일자리 부족 등으로 인하여 주요 선진국에 비해 높은 비중이며, 상용근로자가 없는 대표자 단독 1인 기업이 전체 활동기업의 약 80%를 차지하고, 소상공인 과반이 도ㅇ소매업, 음식ㅇ숙박업, 운수업 등 진입장벽이 낮은 생활밀착형 서비스 업종에 종사하여 경쟁이 치열하다.The proportion of domestic small businesses is higher than that of major developed countries due to the increase in early retirement among the middle-aged (40s and 50s) and lack of jobs. Competition is fierce as the majority of small businesses are engaged in service industries close to life with low entry barriers, such as wholesale and retail, food and lodging, and transportation.
소상공인의 사업 실패로 인한 폐업은 개인적인 차원을 넘어 사회적인 문제로 확대되고 국가 경제에 부담으로 작용함에 따라, 소상공인ㅇ자영업자의 소득향상을 위한 부가적인 수입 창출이 필요한 실정이다.As business closure due to business failure of small business owners extends beyond the individual level to social problems and acts as a burden on the national economy, it is necessary to generate additional income to improve the income of small business owners and self-employed people.
농촌성(Rurality) 및 녹지공간 상실에 대한 향수 증가로 도시 공간 내 먹거리와 즐거움을 갖춘 생태공간에 대한 수요가 급증하고 있다. 즉, 안전한 먹을거리 확보, 환경문제 해소와 도시열섬 현상 해결, 도시생태계 복원 등 도시농업의 다원적 기능화와 관련된 역할이 강조되고 있으며, 이에 따라 도시농업을 통한 다양한 신산업을 창출할 수 있는 방안이 필요한 상황이다.Demand for ecological spaces with food and enjoyment in urban spaces is rapidly increasing due to the increasing nostalgia for rurality and loss of green spaces. In other words, the role related to the multifunctionalization of urban agriculture, such as securing safe food, solving environmental problems and urban heat island, and restoring the urban ecosystem, is being emphasized. Accordingly, there is a need for measures to create various new industries through urban agriculture. to be.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실내의 특정 공간에 설치되어 적어도 하나의 식물을 재배하기 위한 식물재배수단(예컨대, 수경재배형 식물재배하우스 또는 냉장고형 식물재배기 등) 내에 구비된 적어도 하나의 IoT 디바이스를 이용하여 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들(예컨대, LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 등)을 실시간으로 모니터링(Monitoring)하거나 원격으로 최적화되도록 제어할 수 있도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is a plant cultivation means (eg, a hydroponic plant cultivation house or a refrigerator type plant) for cultivating at least one plant installed in a specific indoor space Growth environment information data (e.g., LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (e.g., LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, volatile organic compounds VOCs), toxic gases, smells, or radon concentrations) are monitored in real time or remotely optimized to provide an IoT-based plant cultivation management system.
본 발명의 다른 목적은 실내의 특정 공간에 설치된 식물재배수단과 근거리에 배치되어 해당 식물재배수단에서 재배되는 식물을 자판기 형태로 판매하는 식물자판기를 구비함으로써, 작물 재배, 운송, 유통 등의 비용을 줄이는 동시에 친환경 식재료를 간편히 확보할 수 있도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a plant vending machine that is disposed close to a plant cultivation means installed in a specific indoor space and sells plants grown in the plant cultivation means in the form of a vending machine, thereby reducing costs such as crop cultivation, transportation, and distribution. It is to provide an IoT-based plant cultivation management system that can reduce and easily secure eco-friendly ingredients.
본 발명의 또 다른 목적은 식물자판기를 통해 판매되는 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제정보를 비롯하여 해당 식물의 판매현황, 재고 및 유통기한 정보를 주기적 또는 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is an IoT-based system that enables periodic or real-time monitoring of the sales status, inventory and expiration date information of the plant, including the type, inventory quantity, reservation and payment information of the plant sold through the plant vending machine. To provide a plant cultivation management system.
본 발명의 또 다른 목적은 식물자판기를 통해 평상시에 홍보 및 광고 문구 또는 내부 식물 정보를 표시함과 아울러 고객이 일정거리 이내에 진입하는 경우 근접센서 또는 적외선 센서를 통해 사람을 인식하여 판매/구매하고자 하는 식물 상품에 대한 재배정보, 이력정보, 및 주문관련 정보 등을 디스플레이 화면에 표시함으로써, 홍보를 통한 매출을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 별도의 수익을 창출할 수 있도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to display publicity and advertisement text or internal plant information through a plant vending machine, and to sell / buy by recognizing a person through a proximity sensor or infrared sensor when a customer enters within a certain distance By displaying plant product cultivation information, history information, and order-related information on the display screen, it is an IoT-based plant cultivation management system that not only increases sales through publicity, but also generates separate profits. is in providing
본 발명의 다른 목적은 다양한 형태의 유휴 공간(예컨대, 유휴지, 빈 점포 및 상가 등)내에 식물재배수단을 구축하여 고부가가치 농산물 재배를 통해 수입을 창출하고, 자영업자가 보유한 공간의 규모에 맞게 다양한 형태의 식물재배수단을 구축할 수 있어 재배 규모에 대한 제한이 없으며, 매장 내 자투리 공간을 활용하여 농산물 재배 및 판매를 통해 부수적인 수입 창출할 수 있으며, 자동화 시스템을 통해 농업지식이 없는 소상공인도 쉽게 식물의 재배가 가능하도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to create income through the cultivation of high value-added agricultural products by constructing plant cultivation means in various forms of idle space (eg, idle land, empty stores and shopping malls, etc.), and to create various forms according to the size of the space owned by self-employed persons There is no limit on the scale of cultivation as it is possible to establish means of plant cultivation, and additional income can be generated through the cultivation and sale of agricultural products by utilizing the scrap space in the store, and small business owners without agricultural knowledge can easily grow plants through the automation system. It is to provide an IoT-based plant cultivation management system that enables the cultivation of
본 발명의 다른 목적은 카페, 식당, 주점 등 요식업을 운영하는 자영업자의 경우, 본인이 직접 필요한 작물들을 재배할 수 있으며, 남은 작물 또는 부족한 작물을 근거리에 위치한 카페테리아 또는 식물자판기를 통해 사거나 판매할 수 있어 작물 재배, 운송, 유통 등의 비용을 줄이는 동시에 친환경 식재료를 간편히 확보할 수 있도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is that in the case of a self-employed person who operates a catering business such as a cafe, restaurant, or pub, he/she can grow the crops he/she needs, and can buy or sell the remaining crops or insufficient crops through a cafeteria or plant vending machine located nearby. It aims to provide an IoT-based plant cultivation management system that can reduce the cost of crop cultivation, transportation, and distribution, while at the same time making it easy to secure eco-friendly ingredients.
본 발명의 또 다른 목적은 일반 사용자의 경우, 특정의 어플리케이션을 통해 자신과 가장 가까운 위치의 식물자판기 정보를 제공받을 수 있으며, 식물자판기 내에서 판매되는 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제를 진행할 수 있어, 자신이 원하는 신선한 농산물을 실시간으로 제공받을 수 있으며, 소비 및 유통 환경의 비대면화가 가능하도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide general users with plant vending machine information at a location closest to them through a specific application, and to proceed with the type of plants sold in the plant vending machine, inventory quantity, reservation, and payment. It is to provide an IoT-based plant cultivation management system that enables users to receive the fresh agricultural products they want in real time and enables non-face-to-face consumption and distribution environments.
본 발명의 또 다른 목적은 식물의 재배 및 판매에 대한 공유데이터를 기반으로 농산물의 생산 및 소비 빅데이터 분석을 수행할 수 있으며, 이를 기반으로 자영업자들을 위한 신선 먹거리 생산 및 소비 예측을 정밀하게 수행하여, 고부가가치 식물의 재배를 위한 생산-유통 의사결정체계를 고도화 시킬 수 있도록 한 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to analyze production and consumption big data of agricultural products based on shared data on plant cultivation and sales, and based on this, to precisely predict fresh food production and consumption for the self-employed by , To provide an IoT-based plant cultivation management system that can advance the production-distribution decision-making system for the cultivation of high value-added plants.
본 발명의 또 다른 목적은 식물재배에 필요한 모든 시설이 완벽하게 갖춰진 식물재배수단을 컨테이너형, 유휴공간 활용형, 인테리어형 등 자영업자 및 소상공인이 원하는 유휴 공간 니즈에 맞춰 원하는 규격으로 맞춤 제공함으로써 다양한 공간에 식물재배수단이 용이하게 구축되도록 제공할 수 있는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a plant cultivation means equipped with all the facilities necessary for plant cultivation in a variety of spaces by customizing the container type, idle space utilization type, interior type, etc. to the desired specifications according to the needs of the idle space desired by the self-employed and small business owners. It is to provide an IoT-based plant cultivation management system that can provide a plant cultivation means to be easily built.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 실내의 특정 공간에서 적어도 하나의 식물을 재배하며, 해당 각 식물 재배에 필요한 적어도 하나의 IoT 디바이스를 통해 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들을 수집하여 기 설정된 고유식별정보와 함께 전송하는 적어도 하나의 식물재배수단; 및 상기 각 식물재배수단과 통신망을 통해 연결되며, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 생육환경 정보들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 관리자가 해당 각 식물에 대한 재배 및 생육 환경을 시각적 또는 청각적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 서비스를 제공하는 식물재배 관리서버를 포함하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 제공하는 것이다.In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is to grow at least one plant in a specific indoor space, and to obtain growth environment information data for each plant through at least one IoT device required for growing each plant. At least one plant cultivation means for collecting and transmitting together with preset unique identification information; And it is connected to each plant cultivation means through a communication network, and receives unique identification information together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, each plant cultivation means and each plant IoT including a plant cultivation management server that stores and manages the growth environment information in a database (DB) for each plant and provides a service so that the manager can visually or audibly monitor the cultivation and growth environment for each plant in real time It is to provide a plant cultivation management system based on
여기서, 상기 각 식물재배수단은, 컨테이너 또는 실내의 특정 공간에 다층선반을 이용하여 식물을 재배하는 수경재배형 식물재배하우스, 또는 전체적인 몸체를 이루는 본체부의 내부에 구비된 다층선반을 비롯하여 수조에 저장된 혼합양액(복수의 양액과 물이 일정비율로 혼합된 양액)의 온도를 조절하기 위한 증발기, 응축기, 모세관 및 압축기를 이용하여 식물을 재배하는 냉장고형 식물재배기로 이루어짐이 바람직하다.Here, each of the plant cultivation means is stored in a water tank, including a hydroponic plant cultivation house for cultivating plants using multi-layer shelves in a container or a specific indoor space, or a multi-layer shelf provided inside the body part constituting the overall body. It is preferable to consist of a refrigerator-type plant cultivator for cultivating plants using an evaporator, a condenser, a capillary tube, and a compressor to control the temperature of the mixed nutrient solution (a nutrient solution in which a plurality of nutrient solutions and water are mixed at a certain ratio).
바람직하게, 상기 각 식물재배수단에 구비된 IoT 디바이스는, 해당 각 식물 생장을 위한 광을 제공 및 조절하기 위한 LED 조명 제어모듈, 해당 각 식물 주변의 온도 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 습도 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 이산화탄소 농도 측정을 위한 센서모듈, 식생파이프 또는 수조통에 설치되어 혼합양액(복수의 양액과 물이 일정비율로 혼합된 양액)의 PH 수치를 측정하는 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 미세먼지 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 초미세먼지 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs) 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 유독가스를 측정하기 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 냄새를 측정하기 위한 센서모듈, 또는 해당 각 식물 주변의 라돈농도 측정을 위한 센서모듈 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.Preferably, the IoT device provided in each plant cultivation means includes an LED light control module for providing and controlling light for each plant growth, a sensor module for measuring the temperature around each corresponding plant, and a sensor module for measuring the temperature around each corresponding plant. Sensor module for measuring humidity, sensor module for measuring carbon dioxide concentration around each plant, installed in vegetation pipe or water tank to measure PH level of mixed nutrient solution Sensor module, sensor module for measuring fine dust around each plant, sensor module for measuring ultrafine dust around each plant, sensor module for measuring volatile organic compounds (VOCs) around each plant , A sensor module for measuring toxic gas around each corresponding plant, a sensor module for measuring odor around each corresponding plant, or a sensor module for measuring radon concentration around each corresponding plant.
바람직하게, 상기 LED 조명 제어모듈은, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 LED 조명의 파장과 광도 및 펄스를 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 광을 제어하는 기능, 해당 각 식물별 성장파장 및 성분, 병해 또는 출하조절을 위한 LED 조명의 파장을 제어하는 기능, 해당 각 식물의 시기별 LED 조명의 조사 강도가 조절되도록 LED 조명의 강도를 제어하는 기능, 펄스의 형태와 듀티비를 제어하는 기능, 해당 각 식물별로 요구되는 LED 조명의 온/오프 시간을 조절 및 제어하는 기능, 또는 LED 조명의 방열을 센싱하여 자동으로 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 LED 조명을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함할 수 있다.Preferably, the LED light control module has a function of customarily controlling the wavelength, light intensity and pulse of the LED light for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (column or layer), Function to control light by shipment or by germination, seedling, promotion, and growth period, function to control growth wavelength and component of each plant, wavelength of LED lighting for disease or shipment control, LED by time of each plant A function to control the intensity of the LED light so that the intensity of illumination is adjusted, a function to control the pulse shape and duty ratio, a function to adjust and control the on/off time of the LED light required for each plant, or LED light It may include at least one function of controlling the LED light so that the heat dissipation of the sensor can be automatically maximized.
바람직하게, 상기 각 식물재배수단은, 실내의 특정 공간에 오염된 공기를 흡입하여 미리 마련된 정화경로를 따라 오염된 공기를 이동 및 정화시켜 외부로 배출되도록 구성된 실내오염 정화모듈이 더 포함될 수 있다.Preferably, each of the plant cultivating means may further include an indoor pollution purification module configured to take polluted air into a specific indoor space, move and purify the polluted air along a pre-prepared purification path, and discharge the polluted air to the outside.
바람직하게, 상기 정화경로에는, 공기 필터모듈, 자외선(UV) 램프를 이용한 자외선 살균장치, 공기정화식물, 또는 분사노즐이 장착된 식물 관수 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Preferably, the purification path may include at least one of an air filter module, an ultraviolet sterilizer using an ultraviolet (UV) lamp, an air purifying plant, or a plant watering device equipped with a spray nozzle.
바람직하게, 상기 공기 필터모듈은, 공기 중의 입자가 큰 이물질을 걸러내는 프리필터, 냄새 입자를 흡착하는 탈취필터, 및 상대적으로 입자가 작은 이물질을 걸러내는 헤파필터가 순차적으로 적층되어 이루어질 수 있다.Preferably, the air filter module may be formed by sequentially stacking a pre-filter for filtering foreign substances having large particles in the air, a deodorizing filter for adsorbing odor particles, and a HEPA filter for filtering foreign substances having relatively small particles.
바람직하게, 상기 각 식물재배수단은, 현재 재배되고 있는 각 식물의 종류, 양육 및 신선 상태 정보와 함께 각 식물에 대한 생육환경 정보를 실시간으로 디스플레이 화면에 표시되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, each of the plant cultivation means may provide a service such that growth environment information for each plant is displayed on the display screen in real time, together with information on the type, rearing, and freshness of each plant currently being cultivated.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 별도의 생육환경 정보DB에 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server receives unique identification information together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, LED lights for each plant cultivation means and each plant. , temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information data, at least one of the growth environment information data is stored in a separate growth environment information DB It can be stored and managed in a database (DB) by day/day/week/month/quarter/year.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 주기적 또는 실시간으로 제공받아 이를 기 설정된 관리자 또는 사용자 단말에 전송할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server transmits LED light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs) for each plant transmitted from each plant cultivation means, At least one of the toxic gas, smell, or radon concentration information data may be provided periodically or in real time and transmitted to a predetermined manager or user terminal.
바람직하게, 상기 기 설정된 관리자 또는 사용자 단말은, 미리 설치된 생육환경 관리관련 어플리케이션 서비스를 통해 상기 식물재배 관리서버로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.Preferably, the preset manager or user terminal transmits LED light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH value, and fine dust for each plant transmitted from the plant cultivation management server through a pre-installed growth environment management related application service. , ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or radon concentration information data, at least one of which can be displayed on the display screen by day/day/week/month/quarter/year there is.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 외부의 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server may provide a cloud computing service in response to a request from an external client terminal.
바람직하게, 상기 클라이언트 단말은, 상기 식물재배 관리서버의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 식물재배 관리서버에 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.Preferably, the client terminal uses the client member login cloud web service of the plant cultivation management server, LED light for each plant cultivation means and each plant stored in the plant cultivation management server, temperature, Humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information data can be searched in real time and displayed on the display screen can
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 복호화할 수 있는 복호화 키가 상기 각 식물재배수단을 관리하는 기 설정된 클라이언트 단말로 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server, LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultra-fine dust, volatile organic compounds (VOCs) for each plant for each plant cultivation means and each plant , toxic gas, smell, or radon concentration information data, when storing at least one of the growth environment information data in a database (DB), a symmetric or asymmetric encryption method is used for each plant cultivation means and each plant Encrypts and stores at least one growth environment information among LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information. LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or A service may be provided such that a decryption key capable of decoding at least one growth environment information among radon concentration information is transmitted to a predetermined client terminal that manages each of the plant cultivation means.
바람직하게, 상기 기 설정된 클라이언트 단말은, 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 상기 식물재배 관리서버로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 상기 식물재배 관리서버에 암호화되어 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.Preferably, the preset client terminal uses the decryption key transmitted from the plant cultivation management server together with corresponding client member log-in information to store LED lighting, temperature, and humidity for each plant encrypted and stored in the plant cultivation management server. , carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information, and at least one of the growth environment information is decoded, and it is searched in real time and displayed on the display screen. can
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 기 설정된 클라이언트 단말을 통해 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server controls LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic substances for each plant through the preset client terminal. A cloud web service may be provided so that at least one growth environment information among gas, odor, and radon concentration information may be downloaded.
바람직하게, 상기 클라이언트 단말은, 상기 식물재배 관리서버에서 다운로드된 생육환경 관리관련 클라우드 어플리케이션을 통해 상기 식물재배 관리서버에 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.Preferably, the client terminal, through a cloud application related to growth environment management downloaded from the plant cultivation management server, LED lighting for each plant stored in the plant cultivation management server, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH value, fine At least one growth environment information among dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information may be searched in real time and displayed on the display screen.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 바탕으로 관리자가 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 실시간 GIS(Geographic Information System) 기반 모니터링(Monitoring)할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server receives unique identification information together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, the manager manages each plant cultivation means and each plant. At least one growth environment information data among LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information data A service displayed on a display screen can be provided so that real-time Geographic Information System (GIS) based monitoring can be performed on a weekly/monthly/quarterly/yearly basis.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 각 식물의 생육환경에 따라 온도, 습도, LED 조명, 식물 관수, 또는 양액(Nutrient Solution) 중 적어도 하나가 자동으로 제어될 수 있도록 상기 통신망을 통해 해당 각 식물재배수단으로 특정 제어신호를 전송할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server receives unique identification information together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, determines the growth environment of each plant for each plant cultivation means. Accordingly, a specific control signal may be transmitted to each corresponding plant cultivation means through the communication network so that at least one of temperature, humidity, LED lighting, plant irrigation, or a nutrient solution may be automatically controlled.
바람직하게, 상기 LED 조명의 제어는, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 LED 조명의 파장과 광도 및 펄스를 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 광을 제어하는 기능, 해당 각 식물별 성장파장 및 성분, 병해 또는 출하조절을 위한 LED 조명의 파장을 제어하는 기능, 해당 각 식물의 시기별 LED 조명의 조사 강도가 조절되도록 LED 조명의 강도를 제어하는 기능, 펄스의 형태와 듀티비를 제어하는 기능, 해당 각 식물별로 요구되는 LED 조명의 온/오프 시간을 조절 및 제어하는 기능, 또는 LED 조명의 방열을 센싱하여 자동으로 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 LED 조명을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함할 수 있다.Preferably, the control of the LED lighting is a function of customizing the wavelength, light intensity, and pulse of the LED lighting for each plant when cultivating different plants in each cultivation stage (row or layer), Function to control light by shipment or by germination, seedling, promotion, and growth period, function to control growth wavelength and component of each plant, wavelength of LED lighting for disease or shipment control, LED by time of each plant A function to control the intensity of the LED light so that the intensity of illumination is adjusted, a function to control the pulse shape and duty ratio, a function to adjust and control the on/off time of the LED light required for each plant, or LED light It may include at least one function of controlling the LED light so that the heat dissipation of the sensor can be automatically maximized.
바람직하게, 상기 양액의 제어는, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 양액의 농도와 PH, 또는 EC(Electrical Conductivity)를 맞춤형으로 제어하는 기능, 상기 LED 조명의 조도와 비례하여 양액의 농도를 연동하여 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 양액의 농도가 조절되도록 제어하는 기능, 고온 식물과 저온 식물의 재배가 가능하도록 양액의 온도를 제어하는 기능, 저온 식물의 경우 주변의 환경온도를 낮추지 않고 양액의 온도와 상기 LED 조명을 제어하는 기능, 자외선(UV) 살균 시 손실되는 철(Fe) 또는 망간(Mn)을 자동 보정되도록 제어하는 기능, 또는 동절기에 양액의 온도 및 상기 LED 조명의 파장과 조도를 조절하여 해당 각 식물의 생육환경 온도를 낮추도록 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함할 수 있다.Preferably, the control of the nutrient solution is a function of customizing the concentration, PH, or EC (Electrical Conductivity) of the nutrient solution for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (row or layer). A function to control the concentration of nutrient solution in proportion to the intensity of LED lighting, a function to control the concentration of nutrient solution for each plant shipment or germination, seedling, promotion, and growth period, Function to control the temperature of the nutrient solution to enable cultivation, function to control the temperature of the nutrient solution and the LED light without lowering the ambient temperature in the case of low-temperature plants, iron (Fe) or manganese (which is lost during UV sterilization) At least one of a function of controlling Mn) to be automatically corrected, or a function of controlling the temperature of the nutrient solution and the wavelength and illuminance of the LED light in winter to lower the growth environment temperature of each plant. .
바람직하게, 상기 온도 또는 습도의 제어는, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능, 또는 해당 각 식물의 병해 예방을 위하여 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능, 또는 해당 각 식물의 출하조절을 위하여 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함할 수 있다.Preferably, the temperature or humidity control is a function of custom-tailored control of at least one environmental condition of temperature or humidity suitable for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (row or layer). A function of controlling at least one environmental condition of temperature or humidity by plant shipment or by germination, seedling, promotion, and growth period, or controlling at least one environmental condition of temperature or humidity to prevent disease of each plant function, or at least one function of controlling at least one environmental condition of temperature or humidity to control the shipment of each corresponding plant.
바람직하게, 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버와 연결되고, 상기 각 식물재배수단과 근거리에 위치함과 아울러 실내의 특정 유휴공간에 배치되며, 상기 각 식물재배수단에서 재배되는 해당 각 식물을 자판기 형태로 판매하는 적어도 하나의 식물자판기를 더 포함할 수 있다.Preferably, it is connected to the plant cultivation management server through the communication network, is located in a short distance from each of the plant cultivation means, and is arranged in a specific idle space indoors, and each plant grown in each of the plant cultivation means is placed in a vending machine. It may further include at least one plant vending machine sold in the form.
바람직하게, 상기 각 식물자판기는, 해당 각 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제정보를 비롯하여 각 식물의 판매현황, 재고 및 유통기한 정보를 주기적 또는 실시간으로 수집하여 기 설정된 고유한 기기식별정보와 함께 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버로 전송할 수 있다.Preferably, each of the plant vending machines periodically or in real time collects the type, stock quantity, reservation and payment information of each plant, as well as the sales status, inventory and expiration date information of each plant, and collects predetermined unique device identification information and Together, it can be transmitted to the plant cultivation management server through the communication network.
바람직하게, 상기 각 식물자판기는, 평상시에 홍보 및 광고 문구 또는 내부 식물 정보를 표시하는 디스플레이 모듈이 더 포함되되, 고객이 일정거리 이내에 진입하는 경우 근접센서 또는 적외선 센서를 통해 사람을 인식하여 판매/구매하고자 하는 식물 상품에 대한 재배정보, 이력정보, 및 주문관련 정보를 상기 디스플레이 모듈에 표시되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, each plant vending machine further includes a display module for displaying publicity and advertising text or internal plant information in normal times, but when a customer enters within a certain distance, it recognizes a person through a proximity sensor or an infrared sensor and sells / A service may be provided so that cultivation information, history information, and order-related information for a plant product to be purchased are displayed on the display module.
바람직하게, 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버와 연결되며, 미리 설치된 특정 어플리케이션 서비스를 통해 상기 식물재배 관리서버로부터 현재 위치에서 가장 가까운 위치의 식물자판기 위치정보를 제공받아 사용자가 시각적으로 볼 수 있도록 디스플레이 화면에 지도 형태로 표시하는 적어도 하나의 사용자 단말을 더 포함할 수 있다.Preferably, it is connected to the plant cultivation management server through the communication network, and receives location information of the plant vending machine closest to the current location from the plant cultivation management server through a pre-installed specific application service so that the user can visually view it. It may further include at least one user terminal displaying a map form on a display screen.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물자판기 내에 판매 중인 식물 상품이 기 설정된 재고이하 개수일 경우, 해당 각 식물별 상품에 대한 품절상태 정보데이터를 생성하여 상기 통신망을 통해 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server generates out-of-stock status information data for each product by plant when the number of plant products on sale in each plant vending machine is less than or equal to a preset stock, and is set at a predetermined manager terminal through the communication network. The service can be provided to be transmitted to.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물자판기 내에 판매 중인 식물 상품이 기 설정된 재고이하 개수일 경우, 해당 식물 품절상품에 대한 자동 주문 정보데이터를 생성하여 상기 통신망을 통해 상기 각 식물자판기와 근거리에 위치한 식물재배수단으로 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server generates automatic order information data for the plant out-of-stock product when the number of plant products on sale in each plant vending machine is less than a preset stock, and is connected to each plant vending machine through the communication network. A service may be provided to be transmitted to a plant cultivation means located in a short distance.
바람직하게, 상기 각 식물자판기는, 이상 또는 고장 현상 발생 시 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터를 생성하여 기 설정된 고유한 기기식별정보와 함께 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버로 전송할 수 있다.Preferably, each of the plant vending machines generates the type, time, time, and location information data of the abnormality or failure when an abnormality or failure occurs, and manages the plant cultivation through the communication network along with predetermined unique device identification information. can be sent to the server.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물자판기로부터 전송된 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터와 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 이상 또는 고장 현상이 발생한 식물자판기와 가장 가까운 A/S 서비스센터로 A/S 통지정보가 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server is provided with preset unique device identification information along with the type, time of occurrence, time and location information data of the abnormality or failure transmitted from each plant vending machine, and based on this, the specific abnormality or failure A service can be provided so that A/S notification information is transmitted to the A/S service center closest to the plant vending machine in which the malfunction occurred.
바람직하게, 상기 각 식물재배수단은, 이상 또는 고장 현상 발생 시 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터를 생성하여 기 설정된 고유식별정보와 함께 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버로 전송할 수 있다.Preferably, each of the plant cultivation means generates the type, time, time, and location information data of the abnormality or failure when an abnormality or failure occurs, and the plant cultivation management server through the communication network together with predetermined unique identification information. can be sent to
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터와 함께 기 설정된 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 이상 또는 고장 현상이 발생한 식물재배수단과 가장 가까운 A/S 서비스센터로 A/S 통지정보가 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server receives preset unique identification information together with the type, occurrence time, time, and location information data of the abnormality or failure transmitted from each of the plant cultivating means, and based on this, the corresponding abnormality or failure It is possible to provide a service so that A/S notification information is transmitted to the A/S service center closest to the plant cultivation means where the phenomenon occurs.
바람직하게, 상기 각 식물재배수단은, 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 상기 통신망을 통해 기 설정된 관리자 단말로 전송할 수 있다.Preferably, each of the plant cultivation means may transmit unique identification information along with growth environment information data for each plant to a predetermined manager terminal through the communication network.
바람직하게, 상기 기 설정된 관리자 단말은, 미리 설치된 식물재배 관리관련 어플리케이션 서비스를 통해 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 각 식물의 생육환경에 따라 온도, 습도, LED 조명, 식물 관수, 또는 양액(Nutrient Solution) 중 적어도 하나를 관리자가 원격 제어할 수 있도록 상기 통신망을 통해 해당 각 식물재배수단으로 특정 원격 제어신호를 전송할 수 있다.Preferably, the preset manager terminal is provided with unique identification information along with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means through a pre-installed plant cultivation management related application service, and based on this, each Depending on the growth environment of each plant for each plant cultivation means, the administrator can remotely control at least one of temperature, humidity, LED lighting, plant irrigation, or nutrient solution (Nutrient Solution) to the respective plant cultivation means through the communication network. control signals can be transmitted.
바람직하게, 상기 각 식물재배수단의 내측 또는 외측에 구비되며, 태양광으로부터 에너지를 수집하여 전력을 생산하는 태양광 발전모듈이 더 포함될 수 있다.Preferably, a photovoltaic power generation module provided inside or outside each of the plant cultivation means and generating electric power by collecting energy from sunlight may be further included.
바람직하게, 상기 태양광 발전모듈은, 상기 각 식물재배수단의 외측면에 설치되며, 다수의 태양 전지셀이 직렬 또는 병렬로 이루어져 태양광으로부터 전기 에너지를 수집하는 태양전지 패널부와, 상기 태양전지 패널부로부터 수집된 전기 에너지를 저장하는 배터리부와, 상기 배터리부의 충전 상태를 감지하는 충전 감지부와, 상기 배터리부에 저장된 전기 에너지를 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 전력 변환하는 전력 변환부와, 상기 충전 감지부로부터 감지된 상기 배터리부의 충전 상태 값에 따라 상기 전력 변환부로부터 변환된 전력이 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 인가되도록 상기 전력 변환부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어질 수 있다.Preferably, the photovoltaic power generation module is installed on an outer surface of each of the plant cultivation means, and includes a solar cell panel unit configured of a plurality of solar cells in series or parallel to collect electrical energy from sunlight, and the solar cells. A battery unit for storing electrical energy collected from the panel unit, a charge detection unit for detecting the state of charge of the battery unit, and a power conversion unit for converting electric energy stored in the battery unit into driving power for each of the IoT devices; , It may include a control unit for controlling the operation of the power conversion unit so that the power converted from the power conversion unit is applied to the driving power of each IoT device according to the SOC value of the battery unit detected by the charge detection unit. .
바람직하게, 상기 제어부는, 상기 충전 감지부로부터 감지된 상기 배터리부의 충전 상태 값이 기 설정된 기준 충전 상태 값보다 클 경우, 상기 전력 변환부로부터 변환된 전력이 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 인가되도록 상기 전력 변환부의 동작을 제어하고, 상기 충전 감지부로부터 감지된 상기 배터리부의 충전 상태 값이 기 설정된 기준 충전 상태 값보다 작을 경우, 외부로부터 공급되는 전원이 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 인가되도록 상기 전력 변환부의 동작을 제어할 수 있다.Preferably, the control unit controls the power converted from the power conversion unit to be applied as driving power for each IoT device when the SOC value of the battery unit detected by the charge detection unit is greater than a preset reference SOC value. Controls the operation of the power conversion unit, and when the SOC value of the battery unit detected by the charge detection unit is less than a preset reference SOC value, power supplied from the outside is applied as driving power for each IoT device. The operation of the power converter may be controlled.
바람직하게, 상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단의 운영상태에 대한 실시간 조회와 원격제어를 통해 상기 각 식물재배수단에 대한 실시간 모니터링 및 재배 환경 제어를 수행할 수 있도록 서비스를 제공할 수 있다.Preferably, the plant cultivation management server may provide a service to perform real-time monitoring and cultivation environment control for each plant cultivation means through real-time inquiry and remote control of the operating state of each plant cultivation means. there is.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템에 따르면, 실내의 특정 공간에 설치되어 적어도 하나의 식물을 재배하기 위한 식물재배수단 내에 구비된 적어도 하나의 IoT 디바이스를 이용하여 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들을 실시간으로 모니터링(Monitoring)하거나 원격으로 최적화되도록 제어할 수 있는 이점이 있다.According to the IoT-based plant cultivation management system of the present invention as described above, each plant is grown by using at least one IoT device installed in a specific indoor space and provided in a plant cultivation means for cultivating at least one plant. It has the advantage of being able to monitor the growing environment information data in real time or remotely control them to be optimized.
또한, 본 발명에 따르면, 실내의 특정 공간에 설치된 식물재배수단과 근거리에 배치되어 해당 식물재배수단에서 재배되는 식물을 자판기 형태로 판매하는 식물자판기를 구비함으로써, 작물 재배, 운송, 유통 등의 비용을 줄이는 동시에 친환경 식재료를 간편히 확보할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, by providing a plant vending machine that is disposed close to the plant cultivation means installed in a specific indoor space and sells plants grown in the plant cultivation means in the form of a vending machine, costs such as crop cultivation, transportation, and distribution are reduced. At the same time, it has the advantage of being able to easily secure eco-friendly ingredients.
또한, 본 발명에 따르면, 식물자판기를 통해 판매되는 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제정보를 비롯하여 해당 식물의 판매현황, 재고 및 유통기한 정보를 주기적 또는 실시간으로 모니터링 할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage in that the type of plants sold through the plant vending machine, inventory quantity, reservation and payment information, as well as the sales status, inventory and expiration date information of the corresponding plants can be monitored periodically or in real time.
또한, 본 발명에 따르면, 식물자판기를 통해 평상시에 홍보 및 광고 문구 또는 내부 식물 정보를 표시함과 아울러 고객이 일정거리 이내에 진입하는 경우 근접센서 또는 적외선 센서를 통해 사람을 인식하여 판매/구매하고자 하는 식물 상품에 대한 재배정보, 이력정보, 및 주문관련 정보 등을 디스플레이 화면에 표시함으로써, 홍보를 통한 매출을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 별도의 수익을 창출할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, in addition to displaying publicity and advertising text or internal plant information through the plant vending machine, when a customer enters within a certain distance, a person is recognized through a proximity sensor or an infrared sensor to sell / buy By displaying plant product cultivation information, history information, and order-related information on the display screen, there is an advantage in that sales can be increased through publicity and additional profits can be generated.
또한, 본 발명에 따르면, 다양한 형태의 유휴 공간(예컨대, 유휴지, 빈 점포 및 상가 등)내에 식물재배수단을 구축하여 고부가가치 농산물 재배를 통해 수입을 창출하고, 자영업자가 보유한 공간의 규모에 맞게 다양한 형태의 식물재배수단을 구축할 수 있어 재배 규모에 대한 제한이 없으며, 매장 내 자투리 공간을 활용하여 농산물 재배 및 판매를 통해 부수적인 수입 창출할 수 있으며, 자동화 시스템을 통해 농업지식이 없는 소상공인도 쉽게 식물의 재배가 가능한 이점이 있다.In addition, according to the present invention, by constructing means for plant cultivation in various forms of idle space (eg, idle land, empty stores and shopping malls, etc.), income is created through the cultivation of high value-added agricultural products, and various There is no limit on the scale of cultivation as it is possible to build a plant cultivation means in the form of a plant, and it is possible to create additional income through the cultivation and sale of agricultural products by utilizing the leftover space in the store, and small business owners without agricultural knowledge can easily use the automated system. There are advantages to growing plants.
또한, 본 발명에 따르면, 카페, 식당, 주점 등 요식업을 운영하는 자영업자의 경우, 본인이 직접 필요한 작물들을 재배할 수 있으며, 남은 작물 또는 부족한 작물을 근거리에 위치한 카페테리아 또는 식물자판기를 통해 사거나 판매할 수 있어 작물 재배, 운송, 유통 등의 비용을 줄이는 동시에 친환경 식재료를 간편히 확보할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, in the case of a self-employed person who operates a catering business such as a cafe, restaurant, or pub, he/she can grow the crops he/she needs, and buy or sell the remaining crops or insufficient crops through a cafeteria or plant vending machine located nearby. It can reduce the cost of growing, transporting, and distributing crops, and at the same time, it has the advantage of being able to easily secure eco-friendly ingredients.
또한, 본 발명에 따르면, 일반 사용자의 경우, 특정의 어플리케이션을 통해 자신과 가장 가까운 위치의 식물자판기 정보를 제공받을 수 있으며, 식물자판기 내에서 판매되는 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제를 진행할 수 있어, 자신이 원하는 신선한 농산물을 실시간으로 제공받을 수 있으며, 소비 및 유통 환경의 비대면화가 가능한 이점이 있다.In addition, according to the present invention, in the case of a general user, information on the plant vending machine closest to the user can be provided through a specific application, and the type of plant sold in the plant vending machine, the quantity in stock, reservation, and payment can be made. Therefore, it is possible to receive the fresh agricultural products desired in real time, and there is an advantage in that the consumption and distribution environment can be non-face-to-face.
또한, 본 발명에 따르면, 식물의 재배 및 판매에 대한 공유데이터를 기반으로 농산물의 생산 및 소비 빅데이터 분석을 수행할 수 있으며, 이를 기반으로 자영업자들을 위한 신선 먹거리 생산 및 소비 예측을 정밀하게 수행하여, 고부가가치 식물의 재배를 위한 생산-유통 의사결정체계를 고도화 시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, production and consumption big data analysis of agricultural products can be performed based on shared data on plant cultivation and sales, and based on this, it is possible to precisely predict fresh food production and consumption for the self-employed by However, there is an advantage in upgrading the production-distribution decision-making system for the cultivation of high value-added plants.
또한, 본 발명에 따르면, 식물재배에 필요한 모든 시설이 완벽하게 갖춰진 식물재배수단을 컨테이너형, 유휴공간 활용형, 인테리어형 등 자영업자 및 소상공인이 원하는 유휴 공간 니즈에 맞춰 원하는 규격으로 맞춤 제공함으로써 다양한 공간에 식물재배수단이 용이하게 구축되도록 제공할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, by providing a plant cultivation means equipped with all the facilities necessary for plant cultivation in a desired standard according to the needs of the idle space desired by the self-employed and small business owners, such as a container type, an idle space utilization type, and an interior type, it can be used in various spaces. There is an advantage that can be provided so that the plant cultivation means can be easily constructed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 식물재배수단의 외관을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 적용된 태양광 발전모듈을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.1 is an overall block diagram illustrating an IoT-based plant cultivation management system according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing the appearance of a plant cultivation means applied to an embodiment of the present invention.
4 is a specific block configuration diagram for explaining a photovoltaic module applied to an embodiment of the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.The above objects, features and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention belongs will be able to easily implement the technical spirit of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used as much as possible while considering the functions in the present invention, but these may vary depending on the intention of a person skilled in the art or precedent, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in a specific case, there is also a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, not simply the name of the term.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.When it is said that a certain part "includes" a certain component throughout the specification, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated. In addition, terms such as "...unit" and "module" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software. .
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention exemplified below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.Combinations of each block of the accompanying block diagram and each step of the flowchart may be performed by computer program instructions (execution engine), and these computer program instructions are executed by a processor of a general-purpose computer, special-purpose computer, or other programmable data processing equipment. Since it can be mounted, the instructions executed through the processor of a computer or other programmable data processing equipment create means for performing the functions described in each block of the block diagram or each step of the flowchart. These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular way, such that the computer usable or computer readable memory The instructions stored in are also capable of producing an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in each block of the block diagram or each step of the flow chart.
그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.In addition, since the computer program instructions can be loaded on a computer or other programmable data processing equipment, a series of operational steps are performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-executed process to generate a computer or other programmable data processing equipment. It is also possible that instructions performing possible data processing equipment provide steps for executing the functions described in each block of the block diagram and each step of the flow chart.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.In addition, each block or each step may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical functions, and in some alternative embodiments may refer to blocks or steps. It should be noted that it is also possible for functions to occur out of order. For example, two blocks or steps shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks or steps may be performed in the reverse order of their corresponding functions, if necessary.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 식물재배수단의 외관을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 적용된 태양광 발전모듈을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.1 is an overall block configuration diagram for explaining an IoT-based plant cultivation management system according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are views showing the appearance of a plant cultivation means applied to an embodiment of the present invention. 4 is a specific block configuration diagram for explaining a photovoltaic module applied to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템은, 크게 적어도 하나의 식물재배수단(100-1 내지 100-N), 및 식물재배 관리서버(200) 등을 포함하여 구성되어 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템은 추가적으로 적어도 하나의 식물자판기(300-1 내지 300-N), 적어도 하나의 태양광 발전모듈(400-1 내지 400-N), 외부의 단말(20) 등을 더 포함할 수도 있다. 한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.1 to 4, the IoT-based plant cultivation management system according to an embodiment of the present invention includes at least one plant cultivation means (100-1 to 100-N), and a plant cultivation management server (200 ) and so on. In addition, the IoT-based plant cultivation management system according to an embodiment of the present invention additionally includes at least one plant vending machine (300-1 to 300-N) and at least one solar power module (400-1 to 400-N). , an
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, looking at the components of the IoT-based plant cultivation management system according to an embodiment of the present invention in detail as follows.
각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)은 실내의 특정 공간(예컨대, 점포, 상가 등)에서 적어도 하나의 식물을 재배하며, 해당 각 식물 재배에 필요한 적어도 하나의 IoT 디바이스(110-1 내지 110-N)를 통해 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들(예컨대, LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 등)을 수집하여 기 설정된 고유식별정보와 함께 전송하는 기능을 수행한다.Each plant cultivation means (100-1 to 100-N) cultivates at least one plant in a specific indoor space (eg, store, shopping mall, etc.), and at least one IoT device (110-1) required for growing each plant. to 110-N) through the growth environment information data (e.g., LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gases, Smell, radon concentration, etc.) is collected and transmitted together with preset unique identification information.
이때, 상기 식물은 엽채류(예컨대, 배추, 상추, 시금치 등 잎을 이용목적으로 하는 채소류, 시저스그린, 니로메인, 적오크, 비타민다채, 케일, 적치커리, 쑥갓, 청경채, 곱슬겨자, 바질, 루꼴라, 고수 등), 약용류(예컨대, 인삼, 새싹인삼, 마, 버섯 등), 화초류(예컨대, 카네이션, 민들레, 국화, 유체꽃 등), 기호작물류(예컨대, 다양한 허브류) 등 다양한 작물로 이루어질 수 있다.At this time, the plant is leafy vegetables (e.g., cabbage, lettuce, spinach, etc. vegetables for the purpose of using leaves, Caesars green, Niro Main, red oak, multi-vitamins, kale, red chicory, crown daisy, bok choy, curly mustard, basil, rucola , coriander, etc.), medicinals (eg, ginseng, sprout ginseng, hemp, mushrooms, etc.), flowers (eg, carnations, dandelions, chrysanthemums, fluid flowers, etc.), symbolic crops (eg, various herbs), etc. there is.
이러한 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 컨테이너 또는 실내의 특정 공간에 다층선반을 이용하여 식물을 재배하는 수경재배형 식물재배하우스(도 2 참조), 및/또는 전체적인 몸체를 이루는 본체부의 내부에 구비된 다층선반을 비롯하여 수조에 저장된 혼합양액(즉, 복수의 양액과 물이 일정비율로 혼합된 양액)의 온도를 조절하기 위한 증발기, 응축기, 모세관 및 압축기를 이용하여 식물을 재배하는 냉장고형 식물재배기(도 3 참조)로 이루어짐이 바람직하다.As shown in FIGS. 2 and 3, each of these plant cultivation means (100-1 to 100-N) is a hydroponic cultivation type plant cultivation house (Fig. 2), and/or a multi-layer shelf provided inside the body part constituting the entire body, as well as an evaporator for controlling the temperature of the mixed nutrient solution stored in the water tank (ie, a nutrient solution in which a plurality of nutrient solutions and water are mixed at a certain ratio), It is preferably composed of a refrigerator-type plant cultivator (see FIG. 3) for cultivating plants using a condenser, a capillary tube, and a compressor.
여기서, 상기 수경재배형 식물재배하우스는 도면에 도시되지 않았지만, 기본적으로 식물을 수용하는 수경재배포트, 물과 양액을 공급하는 식생파이프와, 수경재배포트를 식생파이프에 안착시키는 식생배드와, 식물생장을 위한 광을 제공 및 조절하는 LED 조명, 내부환경 및 성장조건(예컨대, 광, 조도, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 등)을 측정하기 위한 센서들 등으로 구성됨이 바람직하다.Here, the hydroponic cultivation type plant cultivation house is not shown in the drawing, but basically includes a hydroponic cultivation port for accommodating plants, a vegetation pipe for supplying water and nutrient solution, a vegetation bed for seating the hydroponic cultivation port in the vegetation pipe, and plants It is preferably composed of LED lighting for providing and controlling light for growth, sensors for measuring the internal environment and growth conditions (eg, light, illumination, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH, etc.).
이때, 상기 식생배드의 상면은 모판식으로 구성되고, 상기 수경재배포트가 상부에서 끼움결합되어, 상기 수경재배포트에 수용된 식물의 뿌리부분이 상기 식생파이프에 담겨져 생육되며, 상기 식생배드의 좌측과 우측에는 손잡이가 있어, 다수의 수경재배포트를 한꺼번에 이동시킬 수 있으므로 식생 유지보수 및 작업효율성이 향상되는 효과가 있다.At this time, the upper surface of the vegetation bed is composed of a seedling type, the hydroponic cultivation port is fitted from the top, and the root portion of the plant accommodated in the hydroponic cultivation port is contained in the vegetation pipe and grown, and the left side of the vegetation bed There is a handle on the right side, so that a plurality of hydroponic cultivation ports can be moved at once, so there is an effect of improving vegetation maintenance and work efficiency.
한편, 일반적인 식생배드의 경우 스티로폼에 구멍을 뚫어 수경재배포트를 꽂아서 사용됨에 따라 식생배드의 재활용이 불가능하며, 세균이 번식하기 쉬워 위생상으로도 많은 문제가 발생되는 반면, 본 발명의 일 실시예에 적용된 식생배드는 PVC 재질의 금형사출로 생산되어 재활용이 가능하고, 세척 등이 용이함에 따라 유지보수가 편리한 효과가 있다.On the other hand, in the case of a general vegetation bed, it is impossible to recycle the vegetation bed as it is used by drilling a hole in Styrofoam and inserting a hydroponic cultivation port, and it is easy for bacteria to propagate, causing many hygiene problems. The vegetation bed applied to is produced by mold injection made of PVC material, so it can be recycled, and maintenance is convenient as it is easy to clean.
또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 식생배드는 3ㅧ4 모판식으로 구성되어, 3줄을 한꺼번에 작업할 수 있는 구조를 가짐에 따라 기존의 1줄 작업방식에 비해 작업의 효율성이 향상되고, 식물 수확 및 이동에 있어 매우 편리한 효과가 있다.In addition, the vegetation bed applied to one embodiment of the present invention is composed of a 3x4 seedling type, and as it has a structure in which three lines can be worked at once, the efficiency of work is improved compared to the existing one-line work method, It has a very convenient effect in harvesting and moving plants.
또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 물과 양액을 공급하는 식생파이프는 파이프 형태 또는 일체형 수조통식으로 구성되어, 기존에 비해 단순한 구조를 가짐에 따라 유지관리 및 보수가 용이한 효과가 있다.In addition, the vegetation pipe for supplying water and nutrient solution applied to one embodiment of the present invention is configured in the form of a pipe or an integrated water tank tube, and has an effect of easy maintenance and repair as it has a simpler structure than the conventional one.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 적용된 식생파이프를 통해 양액 및 관수 공급의 구조는 다음과 같이 구성됨이 바람직하다. 즉, 물과 양액이 공급되는 입수부는 식생 파이프 상단 중간에 위치하며, 출수부는 식생파이프 하단에 위치하여, 물과 양액이 혼합된 혼합양액의 흐름이 위에서 아래로 흐르는 구조로 구성될 수 있다.In addition, the structure of nutrient solution and irrigation supply through the vegetation pipe applied to one embodiment of the present invention is preferably configured as follows. That is, the inlet to which water and nutrient solution are supplied is located in the middle of the top of the vegetation pipe, and the outlet is located at the bottom of the vegetation pipe, so that the flow of the mixed nutrient solution mixed with water and nutrient solution flows from top to bottom.
예를 들어, 상기 식생파이프가 4단으로 형성될 경우, 혼합양액은 4단 → 3단 → 2단 → 1단순으로 혼합액이 흘러서, 하부에 배치된 혼합액 통으로 복귀하고, 미리 설정된 시간별로 관수 펌프가 가동되어 하부의 혼합양액이 다시 4단 → 3단 → 2단 → 1단으로 재순환되는 구조를 가질 수 있다.For example, when the vegetation pipe is formed in four stages, the mixed nutrient solution flows in the order of 4 stages → 3 stages → 2 stages → 1 stage, returns to the mixed solution tank disposed at the bottom, and the irrigation pump is operated for each preset time. It can have a structure in which the mixed nutrient solution at the bottom is recirculated from the 4th stage → 3rd stage → 2nd stage → 1st stage.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 적용된 물과 양액의 공급 시스템은 약 3~4종의 양액을 물(정수)과 일정비율(예컨대, 1:10 또는 1:20)로 혼합하여 해당 식물이 최적으로 성장할 수 있도록 혼합양액을 공급함이 바람직하며, 혼합양액통에서 펌프 → 전자밸브(솔레노이드 밸브 등) → 식생배드의 4라인(Line)에 각각 혼합양액을 공급할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.As such, the water and nutrient solution supply system applied to an embodiment of the present invention mixes about 3 to 4 types of nutrient solution with water (purified water) at a certain ratio (eg, 1:10 or 1:20) so that the plant is optimally It is preferable to supply the mixed nutrient solution so that it can grow into a mixed nutrient solution tank, and it is preferable to be configured to supply the mixed nutrient solution to each of the 4 lines of the pump → electronic valve (solenoid valve, etc.) → vegetation bed in the mixed nutrient solution container.
또한, 상기 수경재배형 식물재배하우스는, 그 외관 전면에 다열 다층구조를 이루도록 배치되는 복수의 식물포트모듈별로 정화식물이 각각 심어질 수 있으며, 서로 다른 식물의 배치에 따른 다양한 연출이 가능하여, 컨테이너 또는 가건물 외관에서도 친환경적이면서도 미려한 인테리어 효과를 도출할 수 있다.In addition, in the hydroponic cultivation type plant cultivation house, purified plants can be planted for each of a plurality of plant port modules arranged to form a multi-row multi-layer structure on the front surface of the exterior, and various productions are possible according to the arrangement of different plants, An eco-friendly and beautiful interior effect can be derived from the exterior of a container or temporary building.
또한, 상기 수경재배형 식물재배하우스는, 그 외관에 배치되는 공기정화식물을 통해 공기정화식물이 덮고 있는 부분은 열이 방출되는 것을 막고, 외부 냉기가 들어오는 것을 막아줌에 따라, 식물재배하우스의 온도 및 습도 변화를 최소화시켜 냉난방비를 절감시키는 효과가 있다. 더욱이, 공기정화식물을 구매하고자 하는 소비자에게 공기정화식물을 판매할 수 있으므로 부가수익을 창출할 수도 있다.In addition, the hydroponic cultivation type plant cultivation house, through the air purifying plant disposed on the exterior, the part covered by the air purifying plant prevents heat from being discharged and prevents external cold air from entering, so that the plant cultivation house It has the effect of reducing heating and cooling costs by minimizing changes in temperature and humidity. Moreover, since air purifying plants can be sold to consumers who want to purchase air purifying plants, additional revenue can be created.
한편, 상기 냉장고형 식물재배기는, 기본적으로 상기 수경재배형 식물재배하우스와 동일하나 소형으로 제작되어야 하므로 구성의 배치가 일부 상이하다. 즉, 양액 및 관수 공급에 있어서, 혼합양액통은 냉장고형 식물재배기의 최하단(바닥)에 설치되고, 상기 혼합양액통으로부터 혼합양액을 공급받는 식생파이프와, 식물을 수용하는 수경재배포트 및 상기 수경재배포트를 식생파이프에 안착시키는 식생배드로 구성됨이 바람직하다.On the other hand, the refrigerator-type plant cultivator is basically the same as the hydroponic culture-type plant cultivating house, but since it must be manufactured in a small size, the arrangement of the configuration is partially different. That is, in the supply of nutrient solution and irrigation, the mixed nutrient solution container is installed at the bottom (floor) of the refrigerator-type plant cultivator, and the vegetation pipe receiving the mixed nutrient solution from the mixed nutrient solution container, the hydroponic cultivation port for accommodating plants, and the hydroponic It is preferable to be composed of a vegetation bed for seating the cultivation pot on the vegetation pipe.
또한, 상기 냉장고형 식물재배기 역시 상기 수경재배형 식물재배하우스와 마찬가지로 상기 혼합양액통에서 펌프 → 전자밸브(솔레노이드 밸브 등) → 식생배드의 4라인(Line)에 각각 혼합양액을 공급할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, the refrigerator-type plant cultivator is also configured to supply the mixed nutrient solution to each of the 4 lines of the pump → electronic valve (solenoid valve, etc.) → vegetation bed in the mixed nutrient solution tank, as in the hydroponic cultivation type plant cultivation house. can
그리고, 수조에 저장된 혼합양액의 온도를 조절하기 위한 증발기, 응축기, 모세관, 압축기 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 그 외관에 디스플레이를 설치하여 실시간으로 내부 식물의 표시하여, 냉장고를 열지 않아도 식물 상태 및 내부환경의 파악이 가능하다.In addition, it may include an evaporator, a condenser, a capillary tube, a compressor, etc. for controlling the temperature of the mixed nutrient solution stored in the water tank, and a display is installed on the exterior to display the internal plants in real time, so that the plant state is displayed without opening the refrigerator. and understanding of the internal environment.
그리고, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)에 구비된 IoT 디바이스(110-1 내지 110-N)는 도면에 도시되진 않았지만, 예컨대, 해당 각 식물 생장을 위한 광을 제공 및 조절하기 위한 LED 조명 제어모듈, 해당 각 식물 주변의 온도 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 습도 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 이산화탄소 농도 측정을 위한 센서모듈, 식생파이프 또는 수조통에 설치되어 혼합양액(즉, 복수의 양액과 물이 일정비율로 혼합된 양액)의 PH 수치를 측정하는 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 미세먼지 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 초미세먼지 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs) 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 유독가스를 측정하기 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 냄새를 측정하기 위한 센서모듈, 및/또는 해당 각 식물 주변의 라돈농도 측정을 위한 센서모듈 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.In addition, the IoT devices 110-1 to 110-N provided in each plant cultivation means 100-1 to 100-N are not shown in the drawing, but provide and control light for each plant growth, for example. LED lighting control module for each plant, sensor module for measuring temperature around each plant, sensor module for measuring humidity around each plant, sensor module for measuring carbon dioxide concentration around each plant, installed in a vegetation pipe or water tank a sensor module that measures the PH level of the mixed nutrient solution (i.e., a nutrient solution mixed with a plurality of nutrient solutions and water at a certain ratio), a sensor module that measures fine dust around each plant, and measures ultrafine dust around each plant A sensor module for measuring volatile organic compounds (VOCs) around each plant, a sensor module for measuring toxic gas around each plant, and a sensor module for measuring odor around each plant It may consist of at least one of a sensor module and/or a sensor module for measuring the radon concentration around each corresponding plant.
여기서, 상기 LED 조명 제어모듈은 예컨대, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 LED 조명의 파장과 광도 및 펄스를 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 광을 제어하는 기능, 해당 각 식물별 성장파장 및 성분, 병해 또는 출하조절을 위한 LED 조명의 파장을 제어하는 기능, 해당 각 식물의 시기별 LED 조명의 조사 강도가 조절되도록 LED 조명의 강도를 제어하는 기능, 펄스의 형태와 듀티비를 제어하는 기능, 해당 각 식물별로 요구되는 LED 조명의 온/오프 시간을 조절 및 제어하는 기능, 또는 LED 조명의 방열을 센싱하여 자동으로 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 LED 조명을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함함이 바람직하다.Here, the LED light control module, for example, when different plants are grown in each cultivation stage (row or layer), functions to control the wavelength, light intensity, and pulse of the LED light tailored to each plant, Function to control light by shipment or by germination, seedling, promotion, and growth period, function to control growth wavelength and component of each plant, wavelength of LED lighting for disease or shipment control, LED by time of each plant A function to control the intensity of the LED light so that the intensity of illumination is adjusted, a function to control the pulse shape and duty ratio, a function to adjust and control the on/off time of the LED light required for each plant, or LED light It is preferable to include at least one function of controlling the LED light so that the heat dissipation of the sensor can be automatically maximized.
또한, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)은 도면에 도시되진 않았지만, 실내의 특정 공간에 오염된 공기를 흡입하여 미리 마련된 정화경로를 따라 오염된 공기를 이동 및 정화시켜 외부로 배출되도록 구성된 실내오염 정화모듈이 더 포함될 수도 있다.In addition, although not shown in the drawings, each of the plant cultivation means (100-1 to 100-N) sucks polluted air into a specific indoor space, moves and purifies the polluted air along a pre-prepared purification path, and discharges it to the outside. An indoor pollution purification module configured to be configured may be further included.
이때, 상기 정화경로에는 예컨대, 공기 필터모듈, 자외선(UV) 램프를 이용한 자외선 살균장치, 공기정화식물, 또는 분사노즐이 장착된 식물 관수 장치 중 적어도 하나를 포함함이 바람직하다.At this time, the purification path preferably includes at least one of, for example, an air filter module, an ultraviolet sterilizer using an ultraviolet (UV) lamp, an air purifying plant, or a plant watering device equipped with a spray nozzle.
여기서, 상기 공기 필터모듈은 예컨대, 공기 중의 입자가 큰 이물질을 걸러내는 프리필터, 냄새 입자를 흡착하는 탈취필터, 및 상대적으로 입자가 작은 이물질을 걸러내는 헤파필터가 순차적으로 적층되어 이루어짐이 바람직하다.Here, the air filter module is preferably formed by sequentially stacking, for example, a pre-filter for filtering foreign substances with large particles in the air, a deodorizing filter for adsorbing odor particles, and a HEPA filter for filtering foreign substances with relatively small particles. .
상기 자외선(바람직하게, UV-C(500mW) 등) 램프를 이용한 고출력 친환경 자외선 살균장치를 통해 초강력 자외선(UV)으로 세균이나 박테리아를 제거하여 대장균, 녹농균, 황색포도상구균에 대해 약 99.5%의 살균력을 가지며, 바이러스의 DNA구조를 파괴함으로써 메르스, 코로나 바이러스 역시 살균이 가능하여 매장 내 신종 바이러스에 대한 방역체계를 확보할 수 있다.The high-power eco-friendly ultraviolet sterilizer using the ultraviolet (preferably, UV-C (500mW), etc.) lamp removes germs or bacteria with ultra-strong ultraviolet (UV), and has a sterilizing power of about 99.5% against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus. By destroying the DNA structure of the virus, it is possible to sterilize MERS and corona viruses, so it is possible to secure a quarantine system against new viruses in the store.
전술한 바와 같이 구성된 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)은 현재 재배되고 있는 각 식물의 종류, 양육 및 신선 상태 정보와 함께 각 식물에 대한 생육환경 정보를 실시간으로 디스플레이 화면에 표시되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.Each of the plant cultivation means (100-1 to 100-N) configured as described above displays the growth environment information for each plant together with the type, rearing and freshness information of each plant currently being cultivated on the display screen in real time. Able to perform the function of providing services.
즉, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)의 외부에 구비된 디스플레이 장치를 통해 현재 재배되고 있는 각 식물의 종류, 양육 및 신선 상태 정보와 예컨대, 미세먼지 정보, 실내 공기질 상태 등을 실시간 표출함으로써, 매장에서 판매하고 있는 상품홍보를 통해 매출을 증대시키고, 외부 광고 및 동영상을 디스플레이하여 홍보를 통한 별도의 수익을 창출할 수 있다.That is, through the display device provided on the outside of each plant cultivation means (100-1 to 100-N), the type of each plant currently being cultivated, rearing and freshness information, for example, fine dust information, indoor air quality status, etc. By displaying in real time, it is possible to increase sales through promotion of products sold in stores, and to generate separate revenue through publicity by displaying external advertisements and videos.
또한, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)은 이상 및/또는 고장 현상 발생 시 해당 이상 및/또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터를 생성하여 기 설정된 고유식별정보와 함께 통신망(10)을 통해 식물재배 관리서버(200)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, each plant cultivation means (100-1 to 100-N) generates the type, time of occurrence, time and location information data of the abnormality and/or failure when an abnormality and/or failure occurs, and generates predetermined unique identification information and Together, it is possible to perform a function of transmitting to the plant
또한, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)은 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 통신망(10)을 통해 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 관리자 단말 등)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, each plant cultivation means (100-1 to 100-N) transmits unique identification information together with growth environment information data for each plant to an external terminal 20 (preferably, a preset It can perform a function of transmitting to an administrator terminal, etc.).
한편, 통신망(10)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 와이파이(WiFi), 와이기그(WiGig), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등을 포함하는 차세대 무선 통신망일 수 있다.On the other hand, the
상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)이 식물재배 관리서버(200)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공한다. 한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망일 수도 있다.The Internet is a TCP / IP protocol and various services existing in the upper layer, that is, HTTP (Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP (File Transfer Protocol), DNS (Domain Name System), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), It means a worldwide open computer network structure that provides SNMP (Simple Network Management Protocol), NFS (Network File Service), NIS (Network Information Service), etc., and each plant cultivation means (100-1 to 100-N) An environment enabling access to the
만약, 통신망(10)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 셀룰러(cellular) 기반의 3G망, LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다. 이러한 통신망(10)은 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)과 식물재배 관리서버(200) 간의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.If the
다른 한편, 상기 기 설정된 고유식별정보는 예컨대, 식물재배수단의 이름, 식물재배수단의 비밀번호, 식물재배수단의 일련번호, 식물재배수단의 종류, 식물재배수단의 제조회사, 식물재배수단의 MAC(Media Access Control) 주소, 식물재배수단의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 식물재배수단의 모델 및 버전, 식물재배수단의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 식물재배수단의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)를 식별할 수 있는 모든 수단 식별 정보들을 포함할 수 있다.On the other hand, the predetermined unique identification information is, for example, the name of the plant cultivation means, the password of the plant cultivation means, the serial number of the plant cultivation means, the type of the plant cultivation means, the manufacturer of the plant cultivation means, the MAC of the plant cultivation means ( Media Access Control) address, unique IP (Internet Protocol) address of the plant cultivation means, model and version of the plant cultivation means, and authentication information of the plant cultivation means generated by the private key of the plant cultivation means or the PKI-based private key. It is preferable to include any one information, but is not limited thereto, and may include all means identification information capable of identifying each plant cultivation means (100-1 to 100-N).
그리고, 식물재배 관리서버(200)는 통신망(10)을 통해 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)과 연결되어 있으며, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 생육환경 정보들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행한다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 관리자가 해당 각 식물에 대한 재배 및 생육 환경을 시각적 및/또는 청각적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 서비스를 제공하는 기능을 수행한다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 별도의 생육환경 정보DB(미도시)에 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 주기적 및/또는 실시간으로 제공받아 이를 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 관리자 또는 사용자 단말 등)에 전송하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 외부의 단말(20)(바람직하게, 클라이언트 단말 등)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스(Cloud Computing Service)를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
즉, 식물재배 관리서버(200)는 네트워크상에서 관리자가 소지한 복수의 단말(20)과 통신망(10)을 통해 연결되어 복수의 단말(20)에게 시스템 자원(이는 OS, CPU, 메모리, 저장장치 등을 포함하는 개념이다)을 제공하는 물리적 장비로, 클라우드 서비스 환경에서는 복수의 서버가 네트워크상에서 복수의 단말(20)과 연결되어 있으며, 이때 식물재배 관리서버(200)는 다수의 서버들을 포함하는 개념으로 도시된 것이며, 예컨대, 가상화 기술을 통해 생성된 가상 공간상의 게스트 머신을 통해 복수의 단말(20)이 시스템 자원을 사용할 수 있도록 분배하게 된다. 이러한 사항들은 공지의 일반적인 개념들로 이해될 수 있다.That is, the plant
이때, 상기 클라우드(Cloud) 서비스 환경이란, 인터넷 기반(클라우드)의 컴퓨팅(Computing) 기술을 의미한다. 이러한 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)은 컴퓨터 네트워크 구성도에서 인터넷을 구름으로 표현하는 것으로, 숨겨진 복잡한 인프라(Infra) 구조를 가지며 IT 관련된 기능들이 서비스 형태로 제공되는 컴퓨팅 스타일을 갖는다. 사용자들은 인터넷을 이용하여 클라우드 컴퓨팅으로부터 제공되는 서비스를 이용할 수 있다.At this time, the cloud service environment means Internet-based (cloud) computing technology. Cloud computing represents the Internet as a cloud in a computer network configuration diagram, has a hidden and complex infrastructure structure, and has a computing style in which IT-related functions are provided in the form of a service. Users may use services provided from cloud computing using the Internet.
또한, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 가상화 컴퓨팅, 유틸리티 컴퓨팅, 주문형 서비스(on-demand) 컴퓨팅 등과 같이 다양한 컴퓨팅 개념과 통신 기술이 혼합되어 적용된 것으로, 통상적으로 다수의 컴퓨터들로 구성되는 복수의 데이터센터를 가상화 기술로 통합하여 하나의 가상 컴퓨터 또는 서비스를 구현하고, 사용자가 이에 접속하여 각종 소프트웨어, 보안 솔루션 및 컴퓨팅 능력 등을 주문형 서비스(on-demand) 방식으로 제공하는 기술을 의미한다.In addition, the cloud computing is a mixture of various computing concepts and communication technologies, such as virtualization computing, utility computing, on-demand computing, etc. It means a technology that implements a single virtual computer or service by integrating it into a virtual computer and provides various software, security solutions, and computing power in an on-demand manner by users accessing it.
즉, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 '인터넷을 통한 IT자원의 온디맨드 아웃소싱 서비스'로서, 개인용 컴퓨터나 기업의 서버에 개별적으로 저장하던 프로그램이나 문서를 인터넷 기반의 가상 서버(Server) 또는 스토리지(Storage)에 저장하고, 개인용 컴퓨터를 비롯한 다양한 단말을 이용하여 웹브라우저 등의 클라우드 어플리케이션(Application)을 구동함으로써, 사용자가 원하는 작업을 수행할 수 있도록 하는 방식이다.That is, the cloud computing is an 'on-demand outsourcing service of IT resources through the Internet', and programs or documents stored individually in a personal computer or corporate server are stored in an Internet-based virtual server or storage. and by using various terminals including a personal computer to drive a cloud application such as a web browser, a user can perform a desired task.
이때, 사용자들은 클라우드 어플리케이션, 스토리지, OS 및 보안 등의 컴퓨팅 자원을 원하는 시점에 원하는 만큼만 골라서 사용할 수 있고, 사용량에 기반하여 대가를 지불하면 된다.At this time, users can select and use computing resources, such as cloud applications, storage, OS, and security, at a desired time and as much as they want, and pay a price based on the usage.
즉, 식물재배 관리서버(200)는 외부의 단말(20)에 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서버로서, 외부의 단말(20)이 요청하는 컴퓨팅 자원을 통신망(10)을 통해 제공해준다. 로컬 관리서버(200)는 외부의 단말(20)이 요청하는 디바이스(Device)를 이용하도록 하기 위한 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다.That is, the plant
이러한 식물재배 관리서버(200)에는 예컨대, 애플리케이션 프로그램 파일, 게임 프로그램 파일, 텍스트 데이터 파일, 문서 파일, 그림 파일, 음악 파일, 동영상 파일 및 바코드 파일 등과 같은 대용량 데이터를 제공하는 사업자(콘텐츠 제공자)로부터 제공된 파일들을 저장하는 다수의 저장장치 즉, 스토리지(Storage)를 구비한다.The plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 복호화할 수 있는 복호화 키가 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)을 관리하는 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 클라이언트 단말 등)로 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 클라이언트 단말 등)을 통해 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 바탕으로 관리자가 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 실시간 GIS(Geographic Information System) 기반 모니터링할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 각 식물의 생육환경에 따라 온도, 습도, LED 조명, 식물 관수, 및/또는 양액(Nutrient Solution) 중 적어도 하나가 자동으로 제어될 수 있도록 통신망(10)을 통해 해당 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로 특정 제어신호를 전송하는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 각 식물의 생육환경을 항상 최적으로 유지시킬 수 있다.In addition, the plant
여기서, 상기 LED 조명의 제어는 예컨대, 각각의 재배 단(열 및/또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 LED 조명의 파장과 광도 및 펄스를 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 및/또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 광을 제어하는 기능, 해당 각 식물별 성장파장 및 성분, 병해 및/또는 출하조절을 위한 LED 조명의 파장을 제어하는 기능, 해당 각 식물의 시기별 LED 조명의 조사 강도가 조절되도록 LED 조명의 강도를 제어하는 기능, 펄스의 형태와 듀티비를 제어하는 기능, 해당 각 식물별로 요구되는 LED 조명의 온/오프 시간을 조절 및 제어하는 기능, 또는 LED 조명의 방열을 센싱하여 자동으로 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 LED 조명을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함함이 바람직하다.Here, the control of the LED light is, for example, a function of customizing the wavelength, light intensity, and pulse of the LED light for each plant when cultivating different plants in each cultivation stage (row and/or layer), Function to control light for each plant shipment and/or germination, seedling, promotion and growth period, function to control the wavelength of LED lighting for growth wavelength and component, disease and/or shipment control for each plant, applicable A function to control the intensity of LED light so that the intensity of irradiation of LED light for each plant period is adjusted, a function to control pulse shape and duty ratio, and control and control the on/off time of LED light required for each plant It is preferable to include at least one function of a function of controlling the LED light so that it can exhibit maximum performance automatically by sensing the heat dissipation of the LED light.
상기 양액의 제어는 예컨대, 각각의 재배 단(열 및/또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 양액의 농도와 PH, 및/또는 EC(Electrical Conductivity)를 맞춤형으로 제어하는 기능, 상기 LED 조명의 조도와 비례하여 양액의 농도를 연동하여 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 및/또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 양액의 농도가 조절되도록 제어하는 기능, 고온 식물과 저온 식물의 재배가 가능하도록 양액의 온도를 제어하는 기능, 저온 식물의 경우 주변의 환경온도를 낮추지 않고 양액의 온도와 상기 LED 조명을 제어하는 기능, 자외선(UV) 살균 시 손실되는 철(Fe) 및/또는 망간(Mn)을 자동 보정되도록 제어하는 기능, 및/또는 동절기에 양액의 온도 및 상기 LED 조명의 파장과 조도를 조절하여 해당 각 식물의 생육환경 온도를 낮추도록 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함함이 바람직하다.The control of the nutrient solution is, for example, a function of customizing the concentration, PH, and/or EC (Electrical Conductivity) of the nutrient solution for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (row and/or layer). , The function of controlling the concentration of the nutrient solution in proportion to the illuminance of the LED light, the function of controlling the concentration of the nutrient solution so that the concentration of the nutrient solution is adjusted for each shipment of each plant and / or for each period of germination, seedlings, stimulation and growth, high-temperature plants A function to control the temperature of the nutrient solution to enable the cultivation of low-temperature plants, a function to control the temperature of the nutrient solution and the LED light without lowering the surrounding environmental temperature in the case of low-temperature plants, iron (Fe) lost during ultraviolet (UV) sterilization ) And / or a function of controlling manganese (Mn) to be automatically corrected, and / or a function of controlling to lower the growth environment temperature of each plant by adjusting the temperature of the nutrient solution and the wavelength and illuminance of the LED light in the winter season At least It is desirable to include one function.
상기 온도 및/또는 습도의 제어는 예컨대, 각각의 재배 단(열 및/또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 온도 및/또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 및/또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 온도 및/또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능, 및/또는 해당 각 식물의 병해 예방을 위하여 온도 및/또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능, 및/또는 해당 각 식물의 출하조절을 위하여 온도 및/또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함함이 바람직하다.Control of the temperature and / or humidity is, for example, when different plants are grown in each cultivation stage (row and / or layer), at least one environmental condition of temperature and / or humidity suitable for each plant is controlled in a customized manner. function, function of controlling at least one environmental condition among temperature and/or humidity for each plant shipment and/or germination, seedling, promotion, and growth period, and/or temperature and It is preferable to include at least one function of controlling at least one environmental condition of / or humidity, and / or a function of controlling at least one of temperature and / or humidity in order to control the release of each plant. Do.
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물자판기(300-1 내지 300-N) 내에 판매 중인 식물 상품이 기 설정된 재고이하 개수일 경우, 해당 각 식물별 상품에 대한 품절상태 정보데이터를 생성하여 통신망(10)을 통해 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 관리자 단말 등)로 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물자판기(300-1 내지 300-N) 내에 판매 중인 식물 상품이 기 설정된 재고이하 개수일 경우, 해당 식물 품절상품에 대한 자동 주문 정보데이터를 생성하여 통신망(10)을 통해 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)와 근거리에 위치한 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)로부터 전송된 해당 이상 및/또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터와 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 이상 및/또는 고장 현상이 발생한 식물자판기와 가장 가까운 A/S 서비스센터(미도시)로 A/S 통지정보가 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
이때, 상기 기 설정된 고유한 기기식별정보는 예컨대, 식물자판기의 이름, 식물자판기의 비밀번호, 식물자판기의 일련번호, 식물자판기의 종류, 식물자판기의 제조회사, 식물자판기의 MAC(Media Access Control) 주소, 식물자판기의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 식물자판기의 모델 및 버전, 식물자판기의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 식물자판기의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)를 식별할 수 있는 모든 기기 식별 정보들을 포함할 수 있다.At this time, the predetermined unique device identification information is, for example, the name of the plant vending machine, the password of the plant vending machine, the serial number of the plant vending machine, the type of plant vending machine, the manufacturer of the plant vending machine, and the MAC (Media Access Control) address of the plant vending machine. , It is preferable to include at least one of the authentication information of the plant vending machine generated by the unique IP (Internet Protocol) address of the plant vending machine, the model and version of the plant vending machine, the secret key of the plant vending machine, or the PKI-based private key. However, it is not limited thereto, and may include all device identification information capable of identifying each plant vending machine (300-1 to 300-N).
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 이상 및/또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터와 함께 기 설정된 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 이상 및/또는 고장 현상이 발생한 식물재배수단(100-1 내지 100-N)과 가장 가까운 A/S 서비스센터(미도시)로 A/S 통지정보가 전송되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
또한, 식물재배 관리서버(200)는 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)의 운영상태에 대한 실시간 조회와 원격제어를 통해 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)에 대한 실시간 모니터링 및 재배 환경 제어를 수행할 수 있도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the plant
추가적으로, 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)는 통신망(10)을 통해 식물재배 관리서버(200)와 연결되어 있고, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)과 근거리에 위치함과 아울러 실내의 특정 유휴공간에 배치되어 있으며, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)에서 재배되는 해당 각 식물을 자판기 형태로 판매하는 기능을 수행한다.Additionally, each plant vending machine (300-1 to 300-N) is connected to the plant
이러한 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)는 예컨대, 해당 각 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제정보를 비롯하여 각 식물의 판매현황, 재고 및 유통기한 정보를 주기적 및/또는 실시간으로 수집하여 기 설정된 고유한 기기식별정보와 함께 통신망(10)을 통해 식물재배 관리서버(200)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.Each of these plant vending machines (300-1 to 300-N) periodically and/or in real time collects information on the sales status, inventory and expiration date of each plant, including, for example, the type, inventory quantity, reservation and payment information of each plant. Thus, a function of transmitting to the plant
또한, 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)는 평상시에 홍보 및 광고 문구 또는 내부 식물 정보를 표시하는 디스플레이 모듈(미도시)이 더 포함됨이 바람직하며, 고객이 일정거리 이내에 진입하는 경우 통상의 근접센서 및/또는 적외선 센서를 통해 사람을 인식하여 판매 및/또는 구매하고자 하는 식물 상품에 대한 재배정보, 이력정보, 및/또는 주문관련 정보를 상기 디스플레이 모듈에 표시되도록 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, it is preferable that each plant vending machine (300-1 to 300-N) further includes a display module (not shown) displaying publicity and advertising text or internal plant information in normal times, and when a customer enters within a certain distance, it is usually A function of recognizing a person through a proximity sensor and / or an infrared sensor and providing a service so that cultivation information, history information, and / or order-related information for a plant product to be sold and / or purchased is displayed on the display module. can be done
이때, 상기 디스플레이 모듈은 예컨대, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 발광다이오드 디스플레이(Light Emitting Diode, LED), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 플라즈마 디스플레이 패널 (Plasma Display Panel, PDP), 표면 얼터네이트 라이팅(ALiS), 디지털 광원 처리(DLP), 실리콘 액정(LCoS), 표면 전도형 전자방출소자 디스플레이(SED), 전계방출 디스플레이(FED), 레이저 TV(양자 점 레이저, 액정 레이저), 광유전성 액체 디스플레이(FLD), 간섭계 변조기 디스플레이(iMoD), 두꺼운 필름 유전체 전기(TDEL), 양자점 디스플레이(QD-LED), 텔레스코픽 픽셀 디스플레이(TPD), 유기발광 트랜지스터(OLET), 레이저 형광 디스플레이(LPD), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 외부의 영상, 문자 또는 문서 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 표시하거나 판매 및/또는 구매하고자 하는 식물 상품에 대한 다양한 정보를 디스플레이(Display)할 수 있는 것이라면, 어떠한 것이라도 포함할 수 있다.At this time, the display module is, for example, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode display (Light Emitting Diode, LED), a thin film transistor liquid crystal display (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), an organic light emitting diode ( Organic Light Emitting Diode (OLED), Flexible Display, Plasma Display Panel (PDP), Surface Alternate Lighting (ALiS), Digital Light Source Processing (DLP), Liquid Crystal in Silicon (LCoS), Surface Conductive Electron Emitting Device Display (SED), Field Emission Display (FED), Laser TV (Quantum Dot Laser, Liquid Crystal Laser), Optoelectric Liquid Display (FLD), Interferometric Modulator Display (iMoD), Thick Film Dielectric Electrode (TDEL), Quantum Dot It may include at least one of a display (QD-LED), a telescopic pixel display (TPD), an organic light emitting transistor (OLET), a laser fluorescence display (LPD), and a 3D display, but is not limited thereto, and is not limited thereto. It may include anything as long as it can display at least one of video, text, or document data of or display various information about plant products to be sold and/or purchased.
또한, 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)는 이상 및/또는 고장 현상 발생 시 해당 이상 및/또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터를 생성하여 기 설정된 고유한 기기식별정보와 함께 통신망(10)을 통해 식물재배 관리서버(200)로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, each plant vending machine (300-1 to 300-N) generates predetermined unique device identification information by generating the type, time, time, and location information of the abnormality and/or failure when an abnormality and/or failure occurs. It can perform a function of transmitting to the plant
그리고, 각 태양광 발전모듈(400-1 내지 400-N)은 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)의 내측 및/또는 외측에 구비되어 있으며, 태양광으로부터 에너지를 수집하여 전력을 생산하는 기능을 수행한다.In addition, each photovoltaic power generation module (400-1 to 400-N) is provided inside and/or outside each plant cultivation means (100-1 to 100-N), and collects energy from sunlight to generate electric power. perform the function of producing
이러한 각 태양광 발전모듈(400-1 내지 400-N)은 도 4에 도시된 바와 같이, 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)의 외측면에 설치되며, 다수의 태양 전지셀이 직렬 또는 병렬로 이루어져 태양광으로부터 전기 에너지를 수집하는 태양전지 패널부(410)와, 태양전지 패널부(410)로부터 수집된 전기 에너지를 저장하는 배터리부(420)와, 배터리부(420)의 충전 상태를 감지하는 충전 감지부(430)와, 배터리부(420)에 저장된 전기 에너지를 각 IoT 디바이스(110-1 내지 110-N)의 구동 전원으로 전력 변환하는 전력 변환부(440)와, 충전 감지부(430)로부터 감지된 배터리부(420)의 충전 상태 값에 따라 전력 변환부(440)로부터 변환된 전력이 각 IoT 디바이스(110-1 내지 110-N)의 구동 전원으로 인가되도록 전력 변환부(440)의 동작을 제어하는 제어부(450) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 4, each of these photovoltaic power generation modules (400-1 to 400-N) is installed on the outer surface of each plant cultivation means (100-1 to 100-N), and a plurality of solar cells are The solar
여기서, 제어부(450)는 충전 감지부(430)로부터 감지된 배터리부(420)의 충전 상태 값이 기 설정된 기준 충전 상태 값보다 클 경우, 전력 변환부(440)로부터 변환된 전력이 각 IoT 디바이스(110-1 내지 110-N)의 구동 전원으로 인가되도록 전력 변환부(440)의 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.Here, the
또한, 제어부(450)는 충전 감지부(430)로부터 감지된 배터리부(420)의 충전 상태 값이 기 설정된 기준 충전 상태 값보다 작을 경우, 외부로부터 공급되는 전원이 각 IoT 디바이스(110-1 내지 110-N)의 구동 전원으로 인가되도록 전력 변환부(440)의 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the
그리고, 외부의 단말(20)(예컨대, 관리자 단말, 사용자 단말, 클라이언트 단말 등)은 통신망(10)을 통해 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N), 식물재배 관리서버(200), 및/또는 각 식물자판기(300-1 내지 300-N)와 연결되어 있다.In addition, the external terminal 20 (eg, manager terminal, user terminal, client terminal, etc.) is each plant cultivation means (100-1 to 100-N), plant
이러한 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 관리자 또는 사용자 단말 등)은 미리 설치된 생육환경 관리관련 어플리케이션 서비스를 통해 식물재배 관리서버(200)로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 일별 및/또는 요일별 및/또는 주별 및/또는 월별 및/또는 분기별 및/또는 년별로 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.Such an external terminal 20 (preferably, a predetermined manager or user terminal, etc.) transmits from the plant
또한, 외부의 단말(20)(바람직하게, 클라이언트 단말 등)은 식물재배 관리서버(200)의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 식물재배 관리서버(200)에 각 식물재배수단별 및/또는 각 식물별로 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 실시간으로 검색 및/또는 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the external terminal 20 (preferably, a client terminal, etc.) uses the cloud web service for client member login of the plant
또한, 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 클라이언트 단말 등)은 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 식물재배 관리서버(200)로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 식물재배 관리서버(200)에 암호화되어 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및/또는 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the external terminal 20 (preferably, a pre-set client terminal, etc.) is encrypted in the plant
또한, 외부의 단말(20)(바람직하게, 클라이언트 단말 등)은 식물재배 관리서버(200)에서 다운로드된 생육환경 관리관련 클라우드 어플리케이션을 통해 식물재배 관리서버(200)에 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 및/또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 실시간 검색 및/또는 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the external terminal 20 (preferably, a client terminal, etc.) is an LED for each plant stored in the plant
또한, 외부의 단말(20)(바람직하게, 사용자 단말 등)은 미리 설치된 특정 어플리케이션 서비스를 통해 식물재배 관리서버(200)로부터 현재 위치에서 가장 가까운 위치의 식물자판기 위치정보를 제공받아 사용자가 시각적으로 볼 수 있도록 디스플레이 화면에 지도 형태로 표시하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the external terminal 20 (preferably, the user terminal, etc.) receives the location information of the plant vending machine closest to the current location from the plant
또한, 외부의 단말(20)(바람직하게, 기 설정된 관리자 단말 등)은 미리 설치된 식물재배 관리관련 어플리케이션 서비스를 통해 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 각 식물의 생육환경에 따라 온도, 습도, LED 조명, 식물 관수, 및/또는 양액(Nutrient Solution) 중 적어도 하나를 관리자가 원격 제어할 수 있도록 통신망(10)을 통해 해당 각 식물재배수단(100-1 내지 100-N)으로 특정 원격 제어신호를 전송하는 기능을 수행할 수 있다.In addition, the external terminal 20 (preferably, a predetermined manager terminal, etc.) transmits information about each plant transmitted from each plant cultivation means 100-1 to 100-N through a pre-installed plant cultivation management related application service. At least one of temperature, humidity, LED lighting, plant irrigation, and/or nutrient solution (Nutrient Solution) is provided according to the growth environment of each plant for each plant cultivation method based on the unique identification information provided along with the growth environment information data. It can perform a function of transmitting a specific remote control signal to each corresponding plant cultivation means (100-1 to 100-N) through the
한편, 전술한 외부의 단말(20)은 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷을 통하여 통신하는 다양한 이동 단말을 포함하고, 이외에도 팜(Palm) PC, 스마트폰(Smart phone), 스마트 패드(Smart Pad), 스마트 노트(Smart Note), 모바일 게임기(Mobile play-station), 통신 기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC, 아이패드(iPad) 등 식물재배 관리서버(200)에 접속하기 위한 사용자 인터페이스를 갖는 모든 유무선 가전/통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.On the other hand, the aforementioned
특히, 외부의 단말(20)이 통상의 스마트폰으로 구현될 경우, 상기 스마트폰은 일반 핸드폰(일명 피처폰(feature phone))과는 달리 사용자가 원하는 다양한 어플리케이션(Application) 프로그램을 다운로드받아 자유롭게 사용하고 삭제가 가능한 오픈 운영체계를 기반으로 한 폰(Phone)으로서, 일반적으로 사용되는 음성/영상통화, 인터넷 데이터통신 등의 기능뿐만 아니라, 모바일 오피스 기능을 갖춘 모든 모바일 폰 또는 음성통화 기능이 없으나 인터넷 접속 가능한 모든 인터넷폰 또는 테블릿(Tablet) PC를 포함하는 통신기기로 이해함이 바람직하다.In particular, when the
이러한 상기 스마트폰은 다양한 개방형 운영체계를 탑재한 스마트폰으로 구현될 수 있으며, 상기 개방형 운영체계로는 예컨대, 노키아(NOKIA)사의 심비안, 림스(RIMS)사의 블랙베리, 애플(Apple)사의 아이폰, 마이크로소프트사(MS)의 윈도즈 모바일, 구글(Google)사의 안드로이드, 삼성전자의 바다 등으로 이루어질 수 있다.Such a smart phone may be implemented as a smart phone equipped with various open operating systems, for example, Nokia's Symbian, RIMS' Blackberry, Apple's iPhone, It can be made up of Microsoft's Windows Mobile, Google's Android, Samsung Electronics' Bada, and the like.
이와 같이 상기 스마트폰은 개방형 운영체계를 사용하므로 폐쇄적인 운영체계를 가진 휴대폰과 달리 사용자가 임의로 다양한 어플리케이션 프로그램을 설치하고 관리할 수 있다.As such, since the smart phone uses an open operating system, a user can arbitrarily install and manage various application programs unlike a mobile phone having a closed operating system.
전술한 본 발명에 따른 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.Although the preferred embodiment of the IoT-based plant cultivation management system according to the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications are made within the scope of the claims and detailed description of the invention and the accompanying drawings. It is possible to carry out by doing, and this also belongs to the present invention.
100-1 내지 100-N : 식물재배수단
200 : 식물재배 관리서버,
300-1 내지 300-N : 식물자판기,
400-1 내지 400-N : 태양광 발전모듈100-1 to 100-N: plant cultivation means
200: plant cultivation management server,
300-1 to 300-N: plant vending machine,
400-1 to 400-N: Solar power module
Claims (30)
상기 각 식물재배수단과 통신망을 통해 연결되며, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 생육환경 정보들을 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하며, 관리자가 해당 각 식물에 대한 재배 및 생육 환경을 시각적 또는 청각적으로 실시간 모니터링할 수 있도록 서비스를 제공하는 식물재배 관리서버; 및
상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버와 연결되고, 상기 각 식물재배수단과 근거리에 위치함과 아울러 실내의 특정 유휴공간에 배치되며, 상기 각 식물재배수단에서 재배되는 해당 각 식물을 자판기 형태로 판매하는 적어도 하나의 식물자판기를 포함하되,
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 각 식물의 생육환경에 따라 온도, 습도, LED 조명, 식물 관수, 및 양액(Nutrient Solution)이 자동으로 제어될 수 있도록 상기 통신망을 통해 해당 각 식물재배수단으로 특정 제어신호를 전송하고,
상기 각 식물자판기는, 해당 각 식물의 종류, 재고수량, 예약 및 결제정보를 비롯하여 각 식물의 판매현황, 재고 및 유통기한 정보를 주기적 또는 실시간으로 수집하여 기 설정된 고유한 기기식별정보와 함께 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버로 전송하고, 평상시에 홍보 및 광고 문구 또는 내부 식물 정보를 표시하는 디스플레이 모듈을 포함하며, 고객이 일정거리 이내에 진입하는 경우 근접센서 또는 적외선 센서를 통해 사람을 인식하여 판매/구매하고자 하는 식물 상품에 대한 재배정보, 이력정보, 및 주문관련 정보를 상기 디스플레이 모듈에 표시되도록 서비스를 제공하며,
상기 온도 또는 습도의 제어는, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 맞춤형으로 제어하는 기능과, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능과, 해당 각 식물의 병해 예방을 위하여 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능과, 해당 각 식물의 출하조절을 위하여 온도 또는 습도 중 적어도 하나의 환경 조건을 제어하는 기능을 포함하며,
상기 LED 조명의 제어는, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 LED 조명의 파장과 광도 및 펄스를 맞춤형으로 제어하는 기능과, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 광을 제어하는 기능과, 해당 각 식물별 성장파장 및 성분, 병해 또는 출하조절을 위한 LED 조명의 파장을 제어하는 기능과, 해당 각 식물의 시기별 LED 조명의 조사 강도가 조절되도록 LED 조명의 강도를 제어하는 기능과, 펄스의 형태와 듀티비를 제어하는 기능과, 해당 각 식물별로 요구되는 LED 조명의 온/오프 시간을 조절 및 제어하는 기능과, LED 조명의 방열을 센싱하여 자동으로 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 LED 조명을 제어하는 기능을 포함하며,
상기 양액의 제어는, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 양액의 농도와 PH, 또는 EC(Electrical Conductivity)를 맞춤형으로 제어하는 기능과, 상기 LED 조명의 조도와 비례하여 양액의 농도를 연동하여 제어하는 기능과, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 양액의 농도가 조절되도록 제어하는 기능과, 고온 식물과 저온 식물의 재배가 가능하도록 양액의 온도를 제어하는 기능과, 저온 식물의 경우 주변의 환경온도를 낮추지 않고 양액의 온도와 상기 LED 조명을 제어하는 기능과, 자외선(UV) 살균 시 손실되는 철(Fe) 또는 망간(Mn)을 자동 보정되도록 제어하는 기능과, 동절기에 양액의 온도 및 상기 LED 조명의 파장과 조도를 조절하여 해당 각 식물의 생육환경 온도를 낮추도록 제어하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
At least one plant that grows at least one plant in a specific indoor space, collects growth environment information data for each plant through at least one IoT device required for growing each plant, and transmits it along with preset unique identification information plant cultivation means;
It is connected to each plant cultivation means through a communication network, and receives unique identification information along with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, each plant cultivation means and each plant A plant cultivation management server that stores and manages growth environment information in a database (DB) and provides a service so that a manager can visually or aurally monitor the cultivation and growth environment for each plant in real time; and
It is connected to the plant cultivation management server through the communication network, is located in a short distance from each of the plant cultivation means, and is disposed in a specific indoor idle space, and sells each plant grown in each of the plant cultivation means in the form of a vending machine. Including at least one plant vending machine that
The plant cultivation management server receives unique identification information together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, the temperature, temperature, Sending a specific control signal to each plant cultivation means through the communication network so that humidity, LED lighting, plant irrigation, and nutrient solution can be automatically controlled,
Each of the plant vending machines periodically or in real time collects the type, stock quantity, reservation and payment information of each plant, as well as information on the sales status, inventory and expiration date of each plant, together with predetermined unique device identification information and the communication network. It transmits to the plant cultivation management server through and includes a display module that displays publicity and advertisement text or internal plant information in normal times, and sells by recognizing a person through a proximity sensor or an infrared sensor when a customer enters within a certain distance / Provides a service so that the cultivation information, history information, and order-related information for the plant product to be purchased are displayed on the display module,
The control of the temperature or humidity is a function of customarily controlling at least one environmental condition of temperature or humidity suitable for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (row or layer), and A function of controlling at least one environmental condition of temperature or humidity by shipment or by germination, seedling, promotion, and growth period, and a function of controlling at least one environmental condition of temperature or humidity to prevent disease of each plant , Including the function of controlling at least one environmental condition of temperature or humidity to control the release of each plant,
The control of the LED lighting is a function of customizing the wavelength, light intensity, and pulse of the LED lighting for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (row or layer), and each plant is shipped separately. Alternatively, the function of controlling light for each period of germination, raising seedlings, stimulation and growth, the function of controlling the wavelength of LED lighting for growth wavelength and component, disease or shipment control for each plant, and the LED for each plant period A function of controlling the intensity of the LED light so that the intensity of illumination of the light is adjusted, a function of controlling the shape and duty ratio of the pulse, and a function of adjusting and controlling the on/off time of the LED light required for each plant; It includes a function to sense the heat dissipation of the LED lights and automatically control the LED lights to achieve maximum performance.
The control of the nutrient solution is a function of customizing the concentration, PH, or EC (Electrical Conductivity) of the nutrient solution for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (row or layer), and the LED lighting The function of controlling the concentration of the nutrient solution in proportion to the intensity of illumination of the plant, the function of controlling the concentration of the nutrient solution by shipment of each plant or by the time of germination, raising seedlings, stimulation, and growth, and The function of controlling the temperature of the nutrient solution to enable cultivation, the function of controlling the temperature of the nutrient solution and the LED lighting without lowering the ambient temperature in the case of low-temperature plants, and the iron (Fe) or IoT characterized in that it includes a function of controlling manganese (Mn) to be automatically corrected, and a function of controlling the temperature of the nutrient solution and the wavelength and illuminance of the LED light in winter to lower the growth environment temperature of each plant. based plant cultivation management system.
상기 각 식물재배수단은, 컨테이너 또는 실내의 특정 공간에 다층선반을 이용하여 식물을 재배하는 수경재배형 식물재배하우스, 또는 전체적인 몸체를 이루는 본체부의 내부에 구비된 다층선반을 비롯하여 수조에 저장된 혼합양액(복수의 양액과 물이 일정비율로 혼합된 양액)의 온도를 조절하기 위한 증발기, 응축기, 모세관 및 압축기를 이용하여 식물을 재배하는 냉장고형 식물재배기로 이루어진 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
Each of the above plant cultivation means includes a hydroponic plant cultivation house for cultivating plants using multi-layer shelves in a container or a specific indoor space, or a mixed nutrient solution stored in a water tank, including a multi-layer shelf provided inside the body part constituting the overall body. IoT-based plant cultivation management characterized by consisting of a refrigerator-type plant cultivator that cultivates plants using an evaporator, condenser, capillary tube, and compressor to control the temperature of (a nutrient solution mixed with a plurality of nutrient solutions and water at a certain ratio) system.
상기 각 식물재배수단에 구비된 IoT 디바이스는, 해당 각 식물 생장을 위한 광을 제공 및 조절하기 위한 LED 조명 제어모듈, 해당 각 식물 주변의 온도 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 습도 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 이산화탄소 농도 측정을 위한 센서모듈, 식생파이프 또는 수조통에 설치되어 혼합양액(복수의 양액과 물이 일정비율로 혼합된 양액)의 PH 수치를 측정하는 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 미세먼지 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 초미세먼지 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs) 측정을 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 유독가스를 측정하기 위한 센서모듈, 해당 각 식물 주변의 냄새를 측정하기 위한 센서모듈, 또는 해당 각 식물 주변의 라돈농도 측정을 위한 센서모듈 중 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The IoT device provided in each plant cultivation means includes an LED light control module for providing and controlling light for the growth of each corresponding plant, a sensor module for measuring the temperature around each corresponding plant, and measuring the humidity around each corresponding plant. A sensor module for measuring the concentration of carbon dioxide around each plant, a sensor module installed in a vegetation pipe or tank to measure the PH level of a mixed nutrient solution (a nutrient solution mixed with a plurality of nutrient solutions and water at a certain ratio), Sensor module for measuring fine dust around each plant, sensor module for measuring ultrafine dust around each plant, sensor module for measuring Volatile Organic Compounds (VOCs) around each plant, each IoT-based plant, characterized in that it consists of at least one of a sensor module for measuring toxic gas around the plant, a sensor module for measuring the odor around each plant, or a sensor module for measuring the radon concentration around each plant. cultivation management system.
상기 LED 조명 제어모듈은, 각각의 재배 단(열 또는 층)에 각기 다른 식물을 재배할 경우 각 식물에 맞는 LED 조명의 파장과 광도 및 펄스를 맞춤형으로 제어하는 기능, 해당 각 식물의 출하별 또는 발아, 육묘, 촉성 및 성장의 시기별로 광을 제어하는 기능, 해당 각 식물별 성장파장 및 성분, 병해 또는 출하조절을 위한 LED 조명의 파장을 제어하는 기능, 해당 각 식물의 시기별 LED 조명의 조사 강도가 조절되도록 LED 조명의 강도를 제어하는 기능, 펄스의 형태와 듀티비를 제어하는 기능, 해당 각 식물별로 요구되는 LED 조명의 온/오프 시간을 조절 및 제어하는 기능, 또는 LED 조명의 방열을 센싱하여 자동으로 최대의 성능을 발휘할 수 있도록 LED 조명을 제어하는 기능 중 적어도 하나의 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 3,
The LED light control module has a function of customizing the wavelength, light intensity and pulse of LED light for each plant when different plants are grown in each cultivation stage (column or layer), Function to control light for each period of germination, seedling, promotion and growth, function to control the wavelength of LED lighting for growth wavelength and components for each plant, disease or shipment control, irradiation of LED lighting for each plant period The function of controlling the intensity of LED light to adjust the intensity, the function of controlling the pulse shape and duty ratio, the function of adjusting and controlling the on/off time of LED light required for each plant, or the function of controlling heat dissipation of LED light An IoT-based plant cultivation management system comprising at least one function of sensing and automatically controlling LED lighting to achieve maximum performance.
상기 각 식물재배수단은, 실내의 특정 공간에 오염된 공기를 흡입하여 미리 마련된 정화경로를 따라 오염된 공기를 이동 및 정화시켜 외부로 배출되도록 구성된 실내오염 정화모듈이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
Each of the plant cultivation means further includes an indoor pollution purification module configured to inhale polluted air in a specific indoor space, move and purify the polluted air along a pre-prepared purification path, and discharge the polluted air to the outside. based plant cultivation management system.
상기 정화경로에는, 공기 필터모듈, 자외선(UV) 램프를 이용한 자외선 살균장치, 공기정화식물, 또는 분사노즐이 장착된 식물 관수 장치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 5,
The purification path includes at least one of an air filter module, an ultraviolet sterilizer using an ultraviolet (UV) lamp, an air purifying plant, or a plant watering device equipped with a spray nozzle. .
상기 공기 필터모듈은, 공기 중의 이물질을 걸러내고 냄새 입자를 흡착하는 프리필터, 탈취필터, 및 헤파필터가 순차적으로 적층되어 이루어진 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 6,
The air filter module is an IoT-based plant cultivation management system, characterized in that a pre-filter for filtering out foreign substances in the air and adsorbing odor particles, a deodorizing filter, and a HEPA filter are sequentially stacked.
상기 각 식물재배수단은, 현재 재배되고 있는 각 식물의 종류, 양육 및 신선 상태 정보와 함께 각 식물에 대한 생육환경 정보를 실시간으로 디스플레이 화면에 표시되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
Each of the plant cultivation means provides a service so that growth environment information for each plant is displayed on a display screen in real time, together with information on the type, rearing and freshness of each plant currently being cultivated. cultivation management system.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 별도의 생육환경 정보DB에 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The plant cultivation management server receives unique identification information together with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, LED lighting, temperature, Humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or radon concentration information data, at least one of the growth environment information data is stored in a separate growth environment information DB An IoT-based plant cultivation management system characterized by storing and managing a database (DB) by day/week/month/quarter/year.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 주기적 또는 실시간으로 제공받아 이를 기 설정된 관리자 또는 사용자 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The plant cultivation management server transmits LED light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gases, An IoT-based plant cultivation management system characterized in that it receives at least one growth environment information data of odor or radon concentration information data periodically or in real time and transmits it to a predetermined manager or user terminal.
상기 기 설정된 관리자 또는 사용자 단말은, 미리 설치된 생육환경 관리관련 어플리케이션 서비스를 통해 상기 식물재배 관리서버로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 10,
The preset administrator or user terminal determines the LED light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH value, fine dust, and ultrafine particles for each plant transmitted from the plant cultivation management server through a pre-installed growth environment management related application service. Characterized in that at least one growth environment information data of dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gases, odors, or radon concentration information data is displayed on the display screen by day / day / week / month / quarter / year IoT-based plant cultivation management system.
상기 식물재배 관리서버는, 외부의 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하며,
상기 클라이언트 단말은, 상기 식물재배 관리서버의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 식물재배 관리서버에 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The plant cultivation management server provides a cloud computing service in response to a request from an external client terminal,
The client terminal uses the client member login cloud web service of the plant cultivation management server, LED lighting, temperature, humidity, and carbon dioxide for each plant stored in the plant cultivation management server for each plant cultivation means and each plant. At least one growth environment information data among concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information data is searched in real time and displayed on the display screen. IoT-based plant cultivation management system.
상기 식물재배 관리서버는, 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 복호화할 수 있는 복호화 키가 상기 각 식물재배수단을 관리하는 기 설정된 클라이언트 단말로 전송되도록 서비스를 제공하며,
상기 기 설정된 클라이언트 단말은, 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 상기 식물재배 관리서버로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 상기 식물재배 관리서버에 암호화되어 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 12,
The plant cultivation management server, LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultra-fine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gases for each plant for each plant cultivation means and each plant When storing at least one growth environment information data among , smell, or radon concentration information data in a database (DB), LED lighting for each plant by means of plant cultivation and for each plant by using a symmetric or asymmetric encryption method , Temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultra-fine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or radon concentration information at least one of the growth environment information is encrypted and stored, and the encrypted LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultra-fine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or radon concentration information for each plant by means of plant cultivation and each plant Provides a service so that a decryption key capable of decoding at least one of the growth environment information is transmitted to a predetermined client terminal that manages each of the plant cultivation means;
The preset client terminal uses the decryption key transmitted from the plant cultivation management server together with the corresponding client member login information to store LED lighting, temperature, humidity, and carbon dioxide concentration for each plant encrypted and stored in the plant cultivation management server. , PH level, fine dust, ultra-fine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or radon concentration information, decodes at least one of the growth environment information, and searches and displays it on the display screen in real time. IoT-based plant cultivation management system.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 기 설정된 클라이언트 단말을 통해 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 13,
The plant cultivation management server controls LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultra-fine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gases, odors for each plant through the preset client terminal. An IoT-based plant cultivation management system characterized in that it provides a cloud web service to download at least one growth environment information from among , or radon concentration information.
상기 클라이언트 단말은, 상기 식물재배 관리서버에서 다운로드된 생육환경 관리관련 클라우드 어플리케이션을 통해 상기 식물재배 관리서버에 저장된 해당 각 식물에 대한 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보 중 적어도 하나의 생육환경 정보를 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 12,
The client terminal, LED lighting, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH value, fine dust, seconds for each plant stored in the plant cultivation management server through a cloud application related to growth environment management downloaded from the plant cultivation management server. An IoT-based plant cultivation management system characterized by real-time search and display of at least one growth environment information among fine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, smell, or radon concentration information on a display screen.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 바탕으로 관리자가 각 식물재배수단별 및 각 식물별로 LED 조명, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, PH 수치, 미세먼지, 초미세먼지, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유독가스, 냄새, 또는 라돈농도 정보데이터 중 적어도 하나의 생육환경 정보데이터를 일별/요일별/주별/월별/분기별/년별로 실시간 GIS(Geographic Information System) 기반 모니터링(Monitoring)할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The plant cultivation management server receives unique identification information along with the growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means, and based on this, the manager controls LED lighting for each plant cultivation means and each plant, At least one growth environment information data among temperature, humidity, carbon dioxide concentration, PH level, fine dust, ultrafine dust, volatile organic compounds (VOCs), toxic gas, odor, or radon concentration information data by day/day/week/month An IoT-based plant cultivation management system characterized by providing a service displayed on a display screen for real-time GIS (Geographic Information System)-based monitoring / quarterly / yearly.
상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버와 연결되며, 미리 설치된 특정 어플리케이션 서비스를 통해 상기 식물재배 관리서버로부터 현재 위치에서 가장 가까운 위치의 식물자판기 위치정보를 제공받아 사용자가 시각적으로 볼 수 있도록 디스플레이 화면에 지도 형태로 표시하는 적어도 하나의 사용자 단말을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
It is connected to the plant cultivation management server through the communication network, and receives location information of the plant vending machine closest to the current location from the plant cultivation management server through a pre-installed specific application service, and displays the plant vending machine location information on the display screen so that the user can visually see it. IoT-based plant cultivation management system, characterized in that it further comprises at least one user terminal displaying in the form of a map.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물자판기 내에 판매 중인 식물 상품이 기 설정된 재고이하 개수일 경우, 해당 각 식물별 상품에 대한 품절상태 정보데이터를 생성하여 상기 통신망을 통해 기 설정된 관리자 단말로 전송되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The plant cultivation management server generates out-of-stock status information data for each product for each plant when the number of plant products on sale in each plant vending machine is less than or equal to a preset stock, and transmits it to a preset manager terminal through the communication network. An IoT-based plant cultivation management system characterized by providing services.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물자판기 내에 판매 중인 식물 상품이 기 설정된 재고이하 개수일 경우, 해당 식물 품절상품에 대한 자동 주문 정보데이터를 생성하여 상기 통신망을 통해 상기 각 식물자판기와 근거리에 위치한 식물재배수단으로 전송되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
The plant cultivation management server, when the number of plant products on sale in each plant vending machine is less than a preset stock, generates automatic order information data for the plant out of stock product and is located within a short distance from each plant vending machine through the communication network. An IoT-based plant cultivation management system characterized in that it provides a service to be transmitted to a plant cultivation means.
상기 각 식물자판기는, 이상 또는 고장 현상 발생 시 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터를 생성하여 기 설정된 고유한 기기식별정보와 함께 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버로 전송하며,
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물자판기로부터 전송된 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터와 함께 기 설정된 고유한 기기식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 이상 또는 고장 현상이 발생한 식물자판기와 가장 가까운 A/S 서비스센터로 A/S 통지정보가 전송되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
When an abnormality or failure occurs, each plant vending machine generates the type, time of occurrence, time, and location information data of the abnormality or failure, and transmits the data to the plant cultivation management server through the communication network along with the predetermined unique device identification information. and
The plant cultivation management server is provided with predetermined unique device identification information along with the type, time of occurrence, time and location information data of the abnormality or failure transmitted from each plant vending machine, and based on this, the corresponding abnormality or failure phenomenon is determined. An IoT-based plant cultivation management system characterized in that it provides a service so that A / S notification information is transmitted to the A / S service center closest to the plant vending machine.
상기 각 식물재배수단은, 이상 또는 고장 현상 발생 시 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터를 생성하여 기 설정된 고유식별정보와 함께 상기 통신망을 통해 상기 식물재배 관리서버로 전송하며,
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 이상 또는 고장의 종류, 발생시점, 시간 및 위치 정보데이터와 함께 기 설정된 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 해당 이상 또는 고장 현상이 발생한 식물재배수단과 가장 가까운 A/S 서비스센터로 A/S 통지정보가 전송되도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
When an abnormality or failure occurs, each of the plant cultivation means generates the type, time of occurrence, time, and location information data of the abnormality or failure, and transmits the data to the plant cultivation management server through the communication network along with the predetermined unique identification information. ,
The plant cultivation management server receives preset unique identification information along with the type, occurrence time, time, and location information data of the corresponding abnormality or failure transmitted from each of the plant cultivating means, and based on this, the corresponding abnormality or failure occurs. An IoT-based plant cultivation management system characterized by providing a service so that A / S notification information is transmitted to the A / S service center closest to the plant cultivation means.
상기 각 식물재배수단은, 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 상기 통신망을 통해 기 설정된 관리자 단말로 전송하며,
상기 기 설정된 관리자 단말은, 미리 설치된 식물재배 관리관련 어플리케이션 서비스를 통해 상기 각 식물재배수단으로부터 전송된 해당 각 식물에 대한 생육환경 정보데이터들과 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 식물재배수단별 각 식물의 생육환경에 따라 온도, 습도, LED 조명, 식물 관수, 또는 양액(Nutrient Solution) 중 적어도 하나를 관리자가 원격 제어할 수 있도록 상기 통신망을 통해 해당 각 식물재배수단으로 특정 원격 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
Each of the plant cultivation means transmits unique identification information along with growth environment information data for each plant to a predetermined manager terminal through the communication network;
The preset manager terminal is provided with unique identification information along with growth environment information data for each plant transmitted from each plant cultivation means through a pre-installed plant cultivation management related application service, and based on this, each plant cultivation means A specific remote control signal is sent to each plant cultivation means through the communication network so that the administrator can remotely control at least one of temperature, humidity, LED lighting, plant irrigation, or nutrient solution according to the growth environment of each plant. An IoT-based plant cultivation management system characterized by transmitting.
상기 각 식물재배수단의 내측 또는 외측에 구비되며, 태양광으로부터 에너지를 수집하여 전력을 생산하는 태양광 발전모듈이 더 포함되되,
상기 태양광 발전모듈은, 상기 각 식물재배수단의 외측면에 설치되며, 다수의 태양 전지셀이 직렬 또는 병렬로 이루어져 태양광으로부터 전기 에너지를 수집하는 태양전지 패널부와, 상기 태양전지 패널부로부터 수집된 전기 에너지를 저장하는 배터리부와, 상기 배터리부의 충전 상태를 감지하는 충전 감지부와, 상기 배터리부에 저장된 전기 에너지를 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 전력 변환하는 전력 변환부와, 상기 충전 감지부로부터 감지된 상기 배터리부의 충전 상태 값에 따라 상기 전력 변환부로부터 변환된 전력이 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 인가되도록 상기 전력 변환부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지고,
상기 제어부는, 상기 충전 감지부로부터 감지된 상기 배터리부의 충전 상태 값이 기 설정된 기준 충전 상태 값보다 클 경우, 상기 전력 변환부로부터 변환된 전력이 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 인가되도록 상기 전력 변환부의 동작을 제어하고, 상기 충전 감지부로부터 감지된 상기 배터리부의 충전 상태 값이 기 설정된 기준 충전 상태 값보다 작을 경우, 외부로부터 공급되는 전원이 상기 각 IoT 디바이스의 구동 전원으로 인가되도록 상기 전력 변환부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.
According to claim 1,
A photovoltaic power generation module provided on the inside or outside of each of the plant cultivation means and generating power by collecting energy from sunlight is further included,
The photovoltaic power generation module is installed on the outer surface of each of the plant cultivation means, and includes a solar cell panel unit configured of a plurality of solar cells in series or parallel to collect electrical energy from sunlight, and from the solar cell panel unit. A battery unit for storing the collected electrical energy, a charge detection unit for detecting the state of charge of the battery unit, a power converter for converting the electrical energy stored in the battery unit into driving power for each of the IoT devices, and the charging unit. And a control unit for controlling the operation of the power conversion unit so that the power converted from the power conversion unit is applied to the driving power of each IoT device according to the SOC value of the battery unit detected by the sensing unit,
The control unit converts the power so that the power converted from the power conversion unit is applied as driving power for each IoT device when the SOC value of the battery unit detected by the charge detection unit is greater than a preset reference SOC value. Controls the operation of the unit, and when the SOC value of the battery unit detected by the charge detection unit is smaller than a preset reference SOC value, the power conversion unit so that power supplied from the outside is applied as driving power for each of the IoT devices. An IoT-based plant cultivation management system characterized in that it controls the operation.
상기 식물재배 관리서버는, 상기 각 식물재배수단의 운영상태에 대한 실시간 조회와 원격제어를 통해 상기 각 식물재배수단에 대한 실시간 모니터링 및 재배 환경 제어를 수행할 수 있도록 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 식물재배 관리 시스템.According to claim 1,
The plant cultivation management server provides a service to perform real-time monitoring and cultivation environment control for each plant cultivation means through real-time inquiry and remote control of the operating state of each plant cultivation means. IoT-based plant cultivation management system.
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