KR102506633B1 - 비닐하우스의 자동제어 시스템 - Google Patents

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KR102506633B1
KR102506633B1 KR1020220049134A KR20220049134A KR102506633B1 KR 102506633 B1 KR102506633 B1 KR 102506633B1 KR 1020220049134 A KR1020220049134 A KR 1020220049134A KR 20220049134 A KR20220049134 A KR 20220049134A KR 102506633 B1 KR102506633 B1 KR 102506633B1
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knob
opening
closing
vinyl house
gear
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KR1020220049134A
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송택번
정지희
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주식회사 효신
주식회사 아이오티팜
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Abstract

본 발명은 복수 개의 비닐하우스를 통합적으로 자동제어할 수 있는 비닐하우스의 자동제어 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 복수 개의 비닐하우스마다 설치되어 각 비닐하우스의 온도 또는 습도를 측정하는 환경감지센서, 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 각 비닐하우스의 측창에 설치되어 상기 측창을 개폐하는 비닐하우스 개폐기, 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 각 비닐하우스마다 설치되어 상기 비닐하우스의 내기를 환기하는 환기장치, 상기 각 비닐하우스의 상기 비닐하우스 개폐기 또는 상기 환기장치를 제어하는 개별컨트롤러, 및 상기 각 개별컨트롤러를 통합적으로 제어하는 통합컨트롤러를 포함하고, 상기 통합컨트롤러는 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 비닐하우스 개폐기 및 상기 환기장치에 모두 서로 다른 ID를 부여하고, 상기 환경감지센서에서 측정되는 온도 또는 습도를 기초로 상기 ID를 통해 상기 비닐하우스 개폐기 및 상기 환기장치를 제어한다. 따라서, 복수 개의 비닐하우스를 통합적으로 용이하게 관리할 수 있다.

Description

비닐하우스의 자동제어 시스템{Vinyl house opener that prevents malfunction due to moisture}
본 발명은 복수 개의 비닐하우스를 통합적으로 자동제어할 수 있는 비닐하우스의 자동제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 비닐하우스는 동식물을 보온하거나, 보호하기 위해 설치되는 것으로서, 비닐하우스의 재질로 인해 공기의 유통이 어려우며, 자연광의 유입이 어렵다.
이로 인해 비닐하우스에는 강제적으로 환기하기 위한 환기장치와 통기를 위해 형성되는 측창을 개폐하는 비닐하우스 개폐기가 설치되어 자연광의 유입과 공기의 유통을 가능하게 하였다.
그러나, 비닐하우스가 여러 채일 경우, 각 비닐하우스에 설치된 환기장치와 비닐하우스 개폐기를 일일히 제어하기 어려워 종래에는 한국공개특허공보 제10-2021-0147582호(2021.12.7.공개)의 "다수 비닐하우스의 자연환기 제어장치"가 개시된 바가 있다.
상기한 종래의 다수 비닐하우스의 자연환기 제어장치는 비닐하우스의 개폐장치부를 서브컨트롤러를 원격지에 위치한 메인컨트롤러를 통해 통신하여 복수 개의 비닐하우스를 용이하게 제어할 수 있었다.
하지만, 종래의 다수 비닐하우스의 자연환기 제어장치는 메인컨트롤러가 통합적으로 다수 비닐하우스의 개폐장치부를 통합적으로 제어하기 때문에 다수 비닐하우스를 서로 다른 조건으로 개별적으로 제어하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 메인컨트롤러에서 제어한 정보들이 관리되지 않아 조건에 따라 최적의 제어방법을 제공하기 어려운 문제점이 있었다.
한편, 메인컨트롤러에 의해 자동으로 조작되는 개폐장치부는 한국 등록실용신안공보 제20-0461874호에 "전동개폐기용 리미트장치"로 개시된 바가 있다.
상기한 종래의 전동개폐기용 리미트장치는 모터의 출력을 감속기어부에서 변환하여 밀폐봉을 회전시키고, 조정핸들을 통해 조작하도록 구성되어 조정핸들의 조정에 따라 밀폐봉을 정방향 또는 역방향으로 회전시켜 측창을 자동으로 개폐할 수 있었다.
하지만, 종래의 전동개폐기용 리미트장치는 내부에 직사광선이 작용하거나, 모터의 작동에 따라 하우징의 내부 온도가 올라가면서 내압이 높아짐에 따라 상대습도가 높아져 결로가 발생하면서, 오작동 또는 고장이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 리미트장치를 보호하는 전면커버의 닫힘을 외부에서 확인하지 못해 전면커버가 개방된 상태로 방치되어 빗물 또는 이슬과 같은 수분이 침투함에 따라 고장 또는 오작동이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 통합컨트롤러에서 각 비닐하우스에 설치된 비닐하우스 개폐기 및 환기장치에 ID를 부여하고, ID별로 제어함으로써, 복수 개의 비닐하우스를 용이하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 각 비닐하우스 별로 서로 다른 조건으로 제어할 수 있는 비닐하우스의 자동제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 통합컨트롤러가 온도 또는 수분에 따라 제어한 정보를 데이터서버에 저장하여 이 정보들을 빅데이터화하여 활용함으로써, 보다 신속하고 정확하게 비닐하우스를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 스마트팜의 기술개발에 도움을 줄 수 있는 비닐하우스의 자동제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 개폐컨트롤러부에 감지센서부를 설치하여 노브커버의 개방된 상태를 개폐표시부를 통해 외부에 알려 조치를 취하도록 함으로써, 개폐컨트롤러부에 수분이 유입되면서, 고장이 발생하거나, 오작동하는 것을 방지할 수 있는 비닐하우스 개폐기를 포함하는 비닐하우스의 자동제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 본체하우징에 내부압력에 따라 확장 또는 축소되는 브레싱부재가 설치되어 내부온도의 상승으로 인해 내압이 높아지면서 결로가 발생하는 것을 방지함으로써, 수분에 의해 고장 또는 오작동하는 것을 방지할 수 있는 비닐하우스 개폐기를 포함하는 비닐하우스의 자동제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 제1 노브와 제2 노브를 수평적으로 배치되는 노브웜기어에 의해 연결되어 제1 노브와 제2 노브의 간격을 최소화함으로써, 개폐컨트롤러부의 크기를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 정밀한 조작이 가능하며, 제1 베벨기어와 제2 베벨기어를 통해 수직적으로 전달되는 동력을 수평적으로 변경하여 제1 노브와 제2 노브의 높이를 최소화함으로써, 개폐컨트롤러부의 크기를 최소화할 수 있는 비닐하우스 개폐기를 포함하는 비닐하우스의 자동제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 복수 개의 비닐하우스마다 설치되어 각 비닐하우스의 온도 또는 습도를 측정하는 환경감지센서, 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 각 비닐하우스의 측창에 설치되어 상기 측창을 개폐하는 비닐하우스 개폐기, 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 각 비닐하우스마다 설치되어 상기 비닐하우스의 내기를 환기하는 환기장치, 상기 각 비닐하우스의 상기 비닐하우스 개폐기 또는 상기 환기장치를 제어하는 개별컨트롤러, 및 상기 각 개별컨트롤러를 통합적으로 제어하는 통합컨트롤러를 포함하고, 상기 통합컨트롤러는 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 비닐하우스 개폐기 및 상기 환기장치에 모두 서로 다른 ID를 부여하고, 상기 환경감지센서에서 측정되는 온도 또는 습도를 기초로 상기 ID를 통해 상기 비닐하우스 개폐기 및 상기 환기장치를 제어한다.
상기 통합컨트롤러로 제공되는 상기 온도 또는 습도 및 상기 비닐하우스 개폐기 또는 상기 환기장치의 작동정보를 제공받아 저장하여 빅테이터화하는 데이터서버를 포함할 수 있다.
상기 비닐하우스 개폐기는, 전기에 의해 동작하는 구동모터, 상기 구동모터의 동력을 변환하여 비닐하우스의 비닐을 감거나 풀어 상기 비닐하우스의 측창을 개폐하는 개폐봉을 구동하는 개폐구동부, 상기 개폐구동부를 수용하며 상기 개폐구동부가 일측에 배치되는 본체하우징, 및 상기 본체하우징의 타측에 위치하며 상기 개폐봉의 회전수에 따라 상기 비닐하우스의 개도를 조절하도록 상기 구동모터를 제어하는 개폐컨트롤러부를 포함하고, 상기 개폐컨트롤러부는 상기 구동모터의 회전수를 설정하는 제1 노브와 제2 노브, 상기 개폐구동부의 동력을 전달 받아 상기 제1 노브와 제2 노브를 회전시키는 노브구동부, 상기 제1 노브와 상기 제2 노브의 회전에 따라 상기 구동모터의 작동을 제어하는 리미트스위치, 상기 제1 노브와 제2 노브를 덮어 수분의 유입을 방지하는 노브커버, 상기 노브커버의 닫힘과 열림을 감지하는 감지센서부, 및 상기 감지센서부에서 상기 노브커버의 닫힘과 열림에 상태를 외부에 표시하는 개폐표시부를 포함할 수 있다.
상기 감지센서부는 상기 노브커버에 설치되어 자력부재, 및 상기 자력부재의 자력에 의해 상기 개폐표시부를 작동시키는 자력감지센서를 포함할 수 있다.
상기 자력감지센서와 상기 개폐표시부는 모듈의 형태로 함께 구성되어 상기 노브커버를 닫은 상태에서 상기 자력부재가 위치하는 위치와 대응되는 위치에 설치될 수 있다.
상기 노브구동부는 상기 제1 노브와 상기 제2 노브의 사이에 위치하여 상기 제1 노브와 상기 제2 노브가 함께 맞물려 회전하는 노브웜기어, 상기 노브웜기어와 함께 회전하는 제1 베벨기어, 상기 제1 베벨기어에 맞물려 상기 노브웜기어의 회전하는 축방향과 직교되는 방향으로 회전하는 축방향을 변경하는 제2 베벨기어, 및 상기 개폐구동부에서 동력을 전달받아 상기 제2 베벨기어를 회전시키는 입력기어를 포함할 수 있다.
상기 개폐구동부는 상기 구동모터에 의해 회전하는 구동선기어, 상기 구동선기어의 둘레에 방사상 복수 개가 배치되는 복수 개의 유성기어, 상기 복수 유성기어가 내주에 맞물리며, 상기 복수 개의 유성기어의 회전에 따라 회전하여 상기 제1 노브와 상기 제2 노브로 회전력을 전달하는 동력전달기어, 및 상기 복수 개의 유성기어가 내주에 맞물리는 봉회전기어부와 상기 개폐봉이 결합되어 상기 봉회전기어부의 회전에 따라 상기 개폐봉을 회전시키는 봉결합축부를 갖는 출력축부재를 포함할 수 있다.
상기 본체하우징의 밀폐된 내부공간이 열에 의한 압력변화를 감소시켜 결로의 발생을 방지하도록 상기 본체하우징에 설치되어 상기 본체하우징의 내부 압력에 따라 확장 또는 축소되는 브레싱부재를 포함할 수 있다.
상기 브레싱부재는 상기 본체하우징에 관통하여 체결되며 상기 본체하우징의 내부와 공기가 유동되는 브레싱유로가 형성된 브레싱체결부, 및 상기 브레싱체결부의 끝단에 설치되어 압력차에 따라 상기 브레싱유로로 이동하는 공기에 의해 확장 또는 축소되는 튜브부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 통합컨트롤로에서 각 비닐하우스에 설치된 비닐하우스 개폐기 및 환기장치에 ID를 부여하고, 온도 및 수분에 따라 각 비닐하우스 개폐기 및 환기장치를 제어하기 때문에 모든 비닐하우스를 통합적으로 용이하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 각 비닐하우스 별로 서로 다른 조건으로 비닐하우스를 제어할 수 있다.
또한, 환경감지센서에서 측정되는 온도 또는 습도에 따라 통합컨트롤러에서 제어한 정보가 데이터서버에 저장되어 빅데이터화함으로써, 저장된 정보를 기초로 통합컨트롤러가 비닐하우스를 제어하여 조건에 따라 신속한 제어가 가능할 뿐만 아니라, 저장된 정보를 활용하여 스마트팜 기술개발에 도움을 줄 수 있다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 개폐컨트롤러부에 노브커버의 개폐를 감지하는 감지센서부가 설치되고 감지센서부에 의해 작동하는 개폐표시부가 구성되어 노브커버의 개방 시 개폐표시부에서 개방된 상태를 외부에 알림으로써, 노브커버의 개방으로 인해 개폐컨트롤러부로 빗물, 이슬과 같은 수분이 유입되면서, 개폐컨트롤러부의 오작동 또는 고장을 방지할 수 있다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 본체하우징의 내부 공간을 확장 또는 축소시키는 브레싱부재가 설치되어 내압의 증대에 따라 결로가 발생하는 것을 방지함으로써, 결로에 의한 고장 또는 오작동의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 제1 노브와 제2 노브를 덮는 노브커버의 개방을 감지하는 감지센서부가 설치되고, 감지센서부에 의해 작동하는 개폐표시부가 구성되어 노브커버의 개방을 개폐표시부를 통해 외부에 알려 노브커버를 닫도록 조치함으로써, 노브커버의 개방으로 인해 빗물 또는 이슬이 개폐컨트롤러부로 유입되는 것을 차단하여 오작동 또는 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 비닐하우스 개폐기는 제1 노브와 제2 노브가 노브웜기어에 의해 서로 연결되어 제1 노브와 제2 노브의 사이 간격을 최소화시켜 개폐컨트롤러부의 크기를 최소화할 수 있으며, 노브웜기어가 제1 베벨기어와 제2 베벨기어에 의해 서로 축이 직교하도록 배치되어 수직으로 축이 배치됨으로 인해 제1 노브와 제2 노브의 높이가 높아지는 것을 방지함으로써, 개폐컨트롤러부의 크기를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 구성하는 개폐구동부를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 구성하는 개폐구동부의 유성기어가 구동선기어에 맞물린 상태를 도시한 평단면도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 구성하는 개폐컨트롤러부를 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 구성하는 개폐컨트롤러부를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기를 구성하는 브레싱부재를 도시한 측단면이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 환경감지센서(610)를 포함할 수 있다.
환경감지센서(610)는 비닐하우스(600)의 온도 또는 습도 등의 환경을 감지할 수 있으며, 환경감지센서(610)는 비닐하우스(600)의 내부 온도 또는 습도 등의 환경을 감지하지만, 환경감지센서(610)는 비닐하우스(600)의 외부에도 설치되어 외부의 온도 또는 습도 등의 환경을 감지할 수도 있다.
환경감지센(610)서는 비닐하우스(600)의 내부에 온도를 감지하는 온도센서와 비닐하우스(600)의 내부에 습도를 감지하는 습도센서를 포함할 수 있으며, 온도센서와 습도센서는 측정되는 온도 또는 습도 정보를 통합컨트롤러(400)로 제공할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 환기장치(200)를 포함할 수 있다.
환기장치(200)는 비닐하우스(600)의 내부의 공기를 환기시켜 비닐하우스(600) 내의 온도 또는 습도를 조절할 수 있다.
환기장치(200)는 배기팬(230) 또는 급기팬(210)을 포함할 수 있으며, 배기팬(230)은 비닐하우스(600)의 내부의 공기를 외부로 배기할 수 있으며, 급기팬(210)은 비닐하우스(600)의 내부 온도 또는 습도가 균일하도록 비닐하우스(600)의 내부 공기를 순환시키거나 외부의 공기를 비닐하우스(600)의 내부로 도입할 수도 있다.
비닐하우스(600)에는 복수 개의 배기팬(230)과 급기팬(210)이 설치될 수도 있으며, 배기팬(230)과 급기팬(210)은 모터에 의해 팬을 회전시켜 강제적으로 공기를 흡입 및 배출하는 형태로 공기를 순환시키거나, 공기를 배출할 수 있다.
배기팬(230)과 급기팬(210)은 작동신호에 따라 감속과 증속되는 형태로 습기 또는 온도를 조절하도록 전자적으로 제어될 수 있다.
환기장치(200)는 ID를 미리 저장하거나, 또는 제어를 위해 개별컨트롤러(300) 또는 통합컨트롤러(400)와 통신하는 통신모듈을 포함할 수 있으며, 통신모듈은 개별컨트롤러(300)와 통합컨트롤러(400)와 동일한 통신방식 예컨대, RS-485로 통신할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 개별컨트롤러(300)를 포함할 수 있다.
개별컨트롤러(300)는 각 비닐하우스(600)에 설치되는 환기장치(200) 또는 하기에 설명할 비닐하우스 개폐기(100)를 제어할 수 있다.
개별컨트롤러(300)는 각 비닐하우스(600)에 설치된 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)를 작업자가 직접 수동조작하거나, 통합컨트롤러(400)에 의해 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)를 자동조작하도록 선택할 수도 있다.
개별컨트롤러(300)는 환경감지센서(610)에서 측정되는 환경정보를 표시할 수도 있으며, 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)를 작동하기 위한 작동스위치, 및 작동스위치에 의해 수동조작하거나, 통합컨트롤러(400)에 의해 자동 제어되도록 자동조작하기 위한 선택스위치가 설치될 수 있으며, 전원을 온 또는 오프하기 위한 전원스위치가 설치될 수도 있다.
물론 개별컨트롤러(300)는 복수 개의 비닐하우스(600)마다 설치될 수도 있지만, 복수 개의 비닐하우스(600)를 함께 제어하기 위해 미리 설정된 비닐하우스(600)의 배기팬(230)과 급기팬(210)을 동일한 조건으로 하나의 개별컨트롤러(300)가 복수 개의 비닐하우스(600)를 동일한 조건으로 제어하도록 구성될 수도 있다.
개별컨트롤러(300)는 통합컨트롤러(400)에 의해 제어될 수도 있으며, 개별컨트롤러(300)는 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)와 통신하도록 통신모듈을 포함할 수 있으며, 통신모듈은 통합컨트롤러(400)와 동일한 통신방식 예컨대, RS-485로 통신할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 통합컨트롤러(400)를 포함할 수 있다.
통합컨트롤러(400)는 복수 개의 개별컨트롤러(300)를 통합적으로 제어하여 통합컨트롤러(400)를 통해 모든 비닐하우스(600)에 설치된 환기장치(200) 뿐만 아니라, 비닐하우스 개폐기(100)까지 통합하여 제어할 수 있다.
통합컨트롤러(400)는 환경감지센서(610)로부터 비닐하우스(600)에서 감지된 환경정보를 제공받아 개별컨트롤러(300)를 통해 각 비닐하우스(600)에 설치되는 환기장치(200), 및 비닐하우스 개폐기(100)를 제어할 수 있다.
통합컨트롤러(400)는 개별컨트롤러(300), 비닐하우스 개폐기(100) 및 환기장치(200)는 서로 통신하여 제어하도록 통신모듈을 포함하여 통신선에 의해 서로 연결될 수 있으며, 통합컨트롤러(400)가 개벌컨트롤러(300), 비닐하우스 개폐기(100), 및 환기장치(200)와의 통신은 RS-485로 통신할 수 있다.
RS-485의 통신방식은 직렬 통신 프로토콜의 표준으로써, 모든 장치들이 같은 라인에서 데이터를 전송 및 수신할 수 있으며, 2개의 선을 이용하여 반이중(half duplex) 통신하거나, 2개의 RS-485를 이용하여 전이중(full duplex통신도 가능할 뿐만 아니라, 10Mbps의 속도로 최장 1.2km까지 네트워크의 구축이 가능하기 때문에 신속한 제어가 가능하다.
또한, RS-485 방식으로 통신할 경우, 통합컨트롤러(400)와 각각의 비닐하우스 개폐기(100) 및 환기장치(200)를 1:1로 연결하지 않고, 개별컨트롤러(300), 비닐하우스 개폐기(100) 및 환기장치(200)와 통합컨트롤러(400)를 직접 연결하지 않고 간접적으로 연결하더라도 통신 가능하기 때문에 각 구성들을 제어하기 위해 연결하는 케이블의 개수를 최소화할 수 있다.
한편, 통합컨트롤러(400)는 개별컨트롤러(300), 비닐하우스 개폐기(100) 및 환기장치(200)에 각각의 ID를 부여하고, 각 ID를 기초하여 비닐하우스(600)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 1번 비닐하우스(600)에 설치된 개별컨트롤러(300)의 ID를 1-1로 부여하고, 비닐하우스(300)의 양 측창(630) 중 어느 한 쪽의 측창(630)에 설치된 비닐하우스 개폐기(100)의 ID를 1-2-1, 반대편 측창(630)에 설치된 비닐하수스 개폐기(100)의 ID를 1-2-2로 부여하며, 환기장치(200)를 구성하는 배기팬(230)의 ID를 1-3-1, 급기팬(210)의 ID를 1-3-2라고 할 경우, 통합컨트롤러(400)는 환경감지센서(610)에서 측정되는 온도 또는 습도를 기초하여 급기팬(210)을 작동시킬 경우, 1-3-2 ID를 가진 구성이 작동하도록 제어할 수도 있다.
한편, 통합컨트롤러(400)는 환경감지센서(610)에서 측정되는 온도 또는 습도의 정보에 따라 비닐하우스 개폐기(100)가 측창(630)을 개방하는 개도를 조절하거나, 환기장치(200)의 환기하는 속도를 제어할 수도 있다.
통합컨트롤러(400)는 환경감지센서(610)에서 측정되는 온도 또는 습도를 기초하여 비닐하우스(600)를 제어할 뿐만 아니라, 계절, 날짜, 날씨에 따른 정보를 참고하여 비닐하우스 개폐기(100) 및 환기장치(200)를 제어할 수도 있다.
통합컨트롤러(400)는 계절, 날짜, 날씨 등의 정보를 기상서버로부터 제공받을 수 있으며, 통합컨트롤러(400)는 데이터서버(500)에 저장된 빅데이터에 따라 각 비닐하우스(600)를 제어할 수도 있다.
그리고, 통합컨트롤러(400)는 원격지에 위치하여 개별컨트롤러(300)와 무선통신하여 각 비닐하우스(600)를 통합적으로 제어할 수도 있으며, 통합컨트롤러(400)는 각 ID 별로 환기장치(200) 및 비닐하우스 개폐기(100)를 제어하기 때문에 각 비닐하우스(600)를 서로 다른 조건으로 제어할 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 데이터서버(500)를 포함할 수 있다.
데이터서버(500)는 통합컨트롤러(400)와 연결되어 통합컨트롤러(400)와 통신하며, 통합컨트롤러(400)에서 환경감지센서(610)에서 측정되는 환경정보 및 환경정보에 따라 비닐하우스(600)를 제어하는 상태정보를 저장할 수 있다.
데이터서버(500)는 환경감지센서(610)에서 측정되는 환경정보를 날짜, 시간 순으로 저정하고 그에 따라 통합컨트롤러(400)가 제어되는 상태의 정보를 저장하여 빅데이터화함으로써, 통합컨트롤러(400)에서 비닐하우스(600)를 제어하는 상태를 예측하거나, 환경감지센서(610)에서 측정되는 환경정보에 따라 비닐하우스(600)를 제어하기 위한 정보를 제공하기 위한 제어정보를 통합컨트롤러(400)으로 제공할 수도 있다.
테이터서버(500)와 통합컨트롤러(400)는 유선 또는 무선으로 통신할 수 있으며, 유선으로 통신할 경우에는 다른 구성들과 마찬가지로 RS-485통신을 이용하여 통신할 수도 있다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 비닐하우스 개폐기(100)는 비닐하우스에 통기를 위해 형성되는 측창의 덮개를 말아 개방하거나, 덮개를 풀어 측창을 밀폐할 수 있다.
비닐하우스 개폐기(100)는 하나의 비닐하우스에 형성된 측창마다 설치될 수 있으며, 비닐하수스 개폐기(100)는 측창을 개폐하는 덮개에 가로방향으로 설치되는 개폐봉을 회전시킴에 따라 덮개가 말아 올려 측창(630)을 개방하거나, 개폐봉에 말린 덮개를 풀어 측창(630)을 밀폐할 수 있다.
물론 비닐하우스 개폐기(100)는 측창(630)의 개도에 따라 비닐하우스(600)의 내부 온도 및 습도를 조절할 수 있다.
비닐하우스 개폐기(100)는 구동모터(120), 개폐구동부(130)를 포함할 수 있다.
구동모터(120)는 전기에 의해 구동축이 회전할 수 있으며, 구동모터(120)는 전기모터로 구현될 수 있다.
구동모터(120)의 구동축에는 피니언이 설치될 수 있으며, 구동모터(120)는 개폐구동부(130)에 의해 동력을 전달하여 개폐구동부(130)를 통해 비닐하우스(600)의 측창(630)을 개폐할 수 있다.
이때, 구동모터(120)의 구동축에 설치되는 피니언은 동력의 전달성을 명확히 하기 위해 나선이 헬리컬 형태로 형성된 헬리컬기어일 수도 있다.
개폐구동부(130)는 비닐하우스(600)의 측창(630)을 개방하기 위해 비닐하우스(600)의 덮개를 회전하여 감거나 푸는 개폐봉이 결합되어 개폐봉을 회전시킬 수 있다.
개폐구동부(130)는 구동모터(120)의 구동축으로 전달되는 동력을 변환하여 개폐봉을 회전시킬 수 있으며, 개폐구동부(130)의 동력의 일부는 개폐컨트롤러부(140)로 전달되어 개폐컨트롤러부(140)를 작동시킬 수 있다.
개폐구동부(130)는 본체하우징(110)의 일측에서 본체하우징(110)에 수용되어 위치할 수 있다.
개폐구동부(130)는 구동선기어(131), 유성기어(132), 동력전달기어(133), 지지링기어(134), 출력축부재(135)를 포함할 수 있다.
구동선기어(131)는 구동모터(120)의 구동축에 결합된 피니언과 맞물려 회전할 수 있다.
구동선기어(131)는 피니언과 맞물리는 제1 기어부(131a)와 하기에 설명할 유성기어(132)와 맞물리는 제2 기어부(131b)가 동일 축선상에 일체의 형태로 구성될 수 있다.
유성기어(132)는 구동선기어(131)의 제2 기어부(131b)를 중심으로 방사상으로 복수 개가 배치되어 구동선기어(131)의 회전에 따라 복수 개의 유성기어(132)가 제2 기어부(131b)를 중심으로 자전과 공전하며 회전할 수 있다.
이때, 복수 개의 유성기어(132)는 링형 프레임에 의해 각 유성기어(132)의 축이 결합되어 기어조립체의 형태일 수 있다.
지지링기어(134)는 본체하우징(110)에 고정설치될 수 있으며, 지지링기어(134)는 링형태로 형성되어 내주에 복수 개의 유성기어(132)가 함께 맞물리는 톱니가 형성될 수 있다.
지지링기어(134)는 본체하우징(110)에 고정되어 유성기어(132)의 회전 시에 지지링기어(134)에 유성기어(132)가 지지되면서 회전하여 복수 개의 유성기어(132)가 구동선기어(131)를 중심으로 공전하며 회전할 수 있다.
동력전달기어(133)는 복수 개의 유성기어(132)와 맞물려 회전할 수 있으며, 유성기어(132)의 회전력을 개폐컨트롤러부(140)로 제공할 수 있다.
동력전달기어(133)는 링 형태로 형성될 수 있으며, 동력전달기어(133)는 내주기어부(133b)와 외주기어부(133a)를 포함할 수 있다.
내주기어부(133b)는 동력전달기어(133)의 일측에서 내주에 톱니를 형성하는 형태로 구성될 수 있으며, 외주기어부(133a)는 동력전달기어(133)의 타측에서 외주에 톱니를 형성하는 형태로 구성될 수 있다.
내주기어부(133b)에는 복수 개의 유성기어(132)가 내주에 맞물려 유성기어(132)와 함께 회전할 수 있다.
외주기어부(133a)는 본체하우징(110)의 내부에서 개폐컨트롤러부(140)가 위치하는 방향으로 일부 노출되도록 위치하여 동력전달기어(133)의 회전력을 개폐컨트롤러부(140)로 전달할 수 있다.
출력축부재(135)는 구동모터(120)에서 발생한 동력을 유성기어(132) 및 구동선기어(131)를 통해 출력되는 동력으로 개폐봉을 회전시킬 수 있다.
출력축부재(135)는 봉회전기어부(135a), 및 봉결합축부(135b)를 포함할 수 있다.
봉회전기어부(135a)는 유성기어(132)에 맞물려 회전할 수 있으며, 봉회전기어부(135a)는 링형태로 형성되어 내주에 톱니가 형성되고, 복수 개의 유성기어(132)가 내주에 위치하여 맞물리는 형태로 출력축부재(135)가 회전할 수 있다.
봉결합축부(135b)는 봉회전기어부(135a)와 대응되는 축방향으로 봉회전기어부(135a)에서 일측을 향해 돌출되어 형성될 수 있다.
봉결합축부(135b)에는 개폐봉이 결합되어 봉결합축부(135b)의 회전 시에 개폐봉이 회전할 수 있다.
한편, 출력축부재(135)와 동력전달기어(133)는 지지링기어(134)를 중심으로 유성기어(132)의 양측에 서로 대칭되도록 위치하여 출력축부재(135)의 봉회전기어부(135a)는 유성기어(132)의 일측에 맞물리고, 동력전달기어(133)의 내주기어부(133b)는 유성기어(132)의 타측에 맞물리는 형태로 유성기어(132)와 맞물려 함께 회전할 수 있다.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 비닐하우스 개폐기(100)는 본체하우징(110)을 포함할 수 있다.
본체하우징(110)은 실질적으로 비닐하우스 개폐기(100)의 몸체로써, 구동모터(120), 개폐구동부(130) 및 개폐컨트롤러부(140)가 함께 결합할 수 있다.
본체하우징(110)의 일측에는 개폐구동부(130)와 구동모터(120)가 결합되며, 개폐구동부(130)를 수용하는 제1 수용공간(111)이 형성될 수 있다.
개폐구동부(130)는 제1 수용공간(111)에 수용된 상태에서 출력축부재(135)의 봉결합축부(135b)만이 관통하여 노출되도록 구동부커버(118)에 의해 밀폐될 수 있으며, 제1 수용공간(111)에서 구동부커버(118)에 의해 밀폐되는 방향에 대해 반대방향에는 구동모터(120)에서 동력을 전달받는 구동선기어(131)가 위치하는 부분을 밀폐하며 구동모터(120)가 결합되는 모터결합커버가 결합될 수 있다.
본체하우징(110)의 타측에는 개폐컨트롤러부(140)를 수용하는 제2 수용공간(112)이 형성될 수 있으며, 제1 수용공간(111)과 제2 수용공간(112)의 사이에는 제1 수용공간(111)에 위치하는 동력전달기어(133)의 외주기어부(133a)가 제2 수용공간(112)으로 일부 노출되는 연통부(113)가 형성될 수 있다.
제2 수용공간(112)이 위치하는 본체하우징(110)의 부분에는 하기에 설명할 브레싱부재(160)가 결합되는 브레싱공(117)이 관통하여 형성될 수 있다.
그리고, 본체하우징(110)에서 제2 수용공간(112)이 위치하는 부분에는 비닐하우스 개폐기(100)가 비닐하우스(600)에 설치된 가이드레일을 따라 이동하도록 가이드레일을 따라 주행하는 롤러 또는 가이드레일에 결합되는 브래킷이 결합되는 가이드결합부(115)가 형성될 수 있다.
도 2 내지 도 4 및 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 비닐하우스 개폐기(100)는 개폐컨트롤러부(140)를 포함할 수 있다.
개폐컨트롤러부(140)는 사용자의 조작에 따라 개폐봉의 회전수를 제어하여 비닐하우스의 덮개의 개도를 조절할 수 있다.
예를 들어 개폐컨트롤러부(140)는 덮개를 권취하는 개폐봉의 회전수를 제어하여 비닐하우스(600)의 열리는 개도를 조절하거나, 덮개가 권취된 개폐봉의 회전수를 제어하여 비닐하우스(600)의 닫히는 개도를 조절할 수 있다.
그리고 개폐컨트롤러부(140)는 개별컨트롤러(300) 또는 통합컨트롤러(400)에 의해 제어되어 비닐하우스(600)의 측창((630)의 개도를 조절하거나, 아래의 제1 노브(141)과 제2 노브(142)에 의해 개도를 조절할 수도 있다.
이때, 개폐컨트롤러부(140)는 개별컨트롤러(300) 또는 통합컨트롤러(400)과서로 통신하도록 통신모듈을 포함하거나, 개별컨트롤러(300) 또는 통합컨트롤러(400)는 개폐컨트롤러부(140)를 통해 구동모터(120)로 공급되는 전원공급시간을 제어하는 형태로 개도를 조절할 수도 있다.
개폐컨트롤러부(140)는 본체하우징(110)의 제2 수용공간(112)에 수용될 수 있다.
개폐컨트롤러부(130)는 제1 노브(141)와 제2 노브(142), 및 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 구동하는 노브구동부(145)를 포함할 수 있다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142)는 개폐봉의 회전수를 사용자가 조작하여 설정할 수 있다.
여기서, 제1 노브(141)가 비닐하우스(600)의 측창(630) 개방하기 위해 덮개를 권취하는 회전수를 설정하기 위한 것이라면, 제2 노브(142)는 비닐하우스(600)의 측창(630)을 폐쇄위해 권취된 덮개를 풀기 위한 회전수를 설정하기 위한 것일 수 있다.
제1 노브(141)의 하부에는 노브구동부(145)로부터 동력을 전달받는 제1 노브기어부(141b)가 형성될 수 있으며, 제2 노부의 하부에도 노브구동부(145)로부터 동력을 전달받는 제2 노브기어부(142b)가 형성될 수 있다.
제1 노브(141)에는 회전수에 따라 구동모터(120)를 제어하기 위한 리미트스위치(146)를 작동시키는 제1 리미트돌기(141a)가 제1 노브(141)의 둘레에서 돌출되어 형성될 수 있으며, 제2 노브(142)에도 회전수에 따라 구동모터(120)를 제어하기 위한 리미트스위치(146)를 작동시키는 제2 리미트돌기(142a)가 제2 노브(142)의 둘레에서 돌출되어 형성될 수 있다.
여기서, 리미트스위치(146)은 제1 노브(141)의 제1 리미트돌기(141a)에 의해 작동하는 리미트스위치(146)과 제2 노브(142)의 제2 리미트돌기(142a)에 의해 작동하는 리미트스위치(146)이 각각 설치될 수 있다.
그리고, 리미트수위치(146)가 위치하는 부분에는 제1 노브(141) 또는 제2 노브(142)의 작동상태를 외부에 표시하는 작동표시부(146a)이 설치될 수 있으며, 작동표시부(146a)는 LED램프로 구현되는 것이 바람직하나, 청각적으로 소리를 출력하는 부져 또는 스피커로 구현될 수도 있다.
작동표시부(146a)은 제1 노브(141) 및 제2 노브(142)의 작동상태를 각각 서로 다른 LED램프로 표시하도록 구성될 수 있으며, 각각의 LED램프는 제1 노브(141)에 의해 작동하는 리미트스위치(146)와, 제2 노브(142)에 의해 작동하는 리미트스위치(146)에 의해 각각 제어될 수도 있다.
한편, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)는 컨트롤베이스판(143)에 상하로 이동 가능하게 설치되어 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 가압하는 경우, 노브구동부(145)에서 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 연결된 동력이 차단되어 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 자유회전 시키는 형태로 덮개를 권취 및 풀기 위한 회전수를 설정할 수 있다.
이때, 제1 노브(141)는 컨트롤베이스판(143)에서 제1 스프링(141c)에 의해 지지되어 제1 노브(141)를 가압 시 컨트롤베이스판(143)을 향해 제1 노브(141)가 하향되면서 제1 노브(141)의 제1 노브기어부(141b)가 노브구동부(145)의 노브웜기어(145c)에서 이탈되고, 가압을 해제하면 제1 스프링(141c)의 탄성력에 의해 제1 노브(141)가 상향되면서, 제1 노브기어부(141b)가 노브구동부(145)의 노브웜기어(145c)와 다시 맞물릴 수 있다.
그리고, 제2 노브(142)도 컨트롤베이스판(143)에서 제2 스프링(142c)에 의해 지지되어 제2 노브(142)를 가압 시 컨트롤베이스판(143)을 향해 제2 노브(142)가 하향되면서, 제2 노브(142)의 제2 노브기어부(142b)가 노브구동부(145)의 노브웜기어(145c)에서 이탈되고, 가압을 해제하면 제2 스프리으이 탄성력에 의해 제2 노브(142)가 상향되면서, 제2 노브기어부(142b)가 노브구동부(145)의 노브웜기어(145c)와 다시 맞물릴 수 있다.
노브구동부(145)는 개폐구동부(130)의 동력을 전달받아 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시킬 수 있으며, 노브구동부(145)는 입력기어(145a)부, 제1 베벨기어(145d), 제2 베벨기어(145e), 및 노브웜기어(145c)를 포함할 수 있다.
입력기어(145a)부는 개폐구동부(130)의 제2 수용공간(112)으로 노출되는 개폐구동부(130)의 동력전달기어(133)와 맞물려 회전할 수 있으며, 입력기어(145a)부는 동력전달기어(133)와 맞물리는 입력기어(145a)와 입력기어(145a)에서 회전수를 기어비에 의해 변환하기 위해 복수 개의 변환기어(145b)에 의해 서로 맞물리는 형태로 구성될 수 있다.
입력기어(145a)부에서 말단에 위치하는 변환기어(145b)에는 제2 베벨기어(145e)가 동일 축선상으로 회전하도록 연결되며, 제2 베벨기어(145e)는 제1 베벨기어(145d)와 맞물려 제2 베벨기어(145e)의 회전하는 방향에 대해 직교되는 방향으로 제1 베벨기어(145d)의 회전하는 방향을 변환시킬 수 있다.
제1 베벨기어(145d)에는 노브웜기어(145c)가 동일 축선상에 연결되어 제1 베벨기어(145d)와 함께 노브웜기어(145c)가 회전할 수 있으며, 노브웜기어(145c)는 제1 노브기어부(141b)와 제2 노브기어부(142b)가 노브웜기어(145c)를 중심으로 양측에 맞물릴 수 있다.
여기서, 제1 노브기어부(141b)와 제2 노브기어부(142b)를 노브웜기어(145c)에 맞물리도록 함으로써, 상대적으로 직경이 작은 노브웜기어(145c)에 의해 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 간격을 최소화하여 개폐컨트롤러부(140)의 크기를 최소화할 수 있다.
또한, 평기어의 연결보다 노브웜기어(145c)로 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시킴에 따라 톱니가 일부 손실되더라도 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시킬 수 있어 개폐컨트롤러부(140)의 내구성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 평기어에 의해 서로 맞물려 회전하도록 구성한 경우, 평기어의 톱니 중 어느 하나만 파손되더라도 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시킬 수 없지만 노브웜기어(145c)는 일부 톱니가 파손되더라도 평기어보다 맞물리는 부분이 많아 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시킬 수 있다.
또한, 노브웜기어(145c)는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 회전방향에 대해 직교되는 방향으로 위치하기 때문에 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 높이를 최소화하여 컴팩트한 개폐컨트롤러부(140)를 구성할 수 있지만, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 평기어로 연결하면 평기어를 연결하는 축을 지지하는 지지부를 형성해야 하기 때문에 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 높이를 높게 형성해야 하기 때문에 개폐컨트롤러부(140)의 크기가 비대해질 수 있다.
개폐컨트롤러부(140)는 본체하우징(110)의 제2 수용공간(112)에 수용된 상태에서 제2 수용공간(112)의 상부를 덮어 밀폐하는 컨트롤러덮개(147)가 설치될 수 있으며, 컨트롤러덮개(147)는 제2 수용공간(112)을 덮어 밀폐한 상태에서 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 끝단이 관통하여 외부로 노출됨으로써, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 조작할 수 있도록 구성될 수 있다.
한편, 개폐컨트롤러부(140)는 통합컨트롤러 또는 개폐컨트롤러에 의해 제어될 때에는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 조작하여 측창을 최대 개방할 수 있도록 조작된 상태일 수도 있다.
개폐컨트롤러부(140)는 노브커버(148), 감지센서부(150), 및 개폐표시부(155)를 포함할 수 있다.
노브커버(148)는 컨트롤러덮개(147)에서 노출되는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 덮어 개폐컨트롤러부(140)로 이물질 또는 수분의 침투를 방지할 수 있다.
노브커버(148)는 컨트롤러덮개(147)에서 일단이 회전 가능하게 결합되어 회전함에 따라 제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 외부로 노출되도록 개방하거나, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 외부로 노출되지 않도록 덮어 가릴 수 있다.
감지센서부(150)는 노브커버(148)의 개폐를 감지할 수 있으며, 개폐표시부(155)는 감지센서부(150)에서 노브커버(148)의 개폐됨을 외부에 표시할 수 있다.
물론 감지센서부(150)는 노브커버(148)의 개폐를 외부로 알릴 수 있을 뿐만 아니라, 개폐감지신호에 따른 개폐여부를 개폐컨트롤러부(160)의 통신모듈을 통해 개별컨트롤러(300) 또는 통합컨트롤러(400)로 제공할 수도 있다.
감지센서부(150)는 자력부재(151)와 자력감지센서(153)를 포함할 수 있다.
자력부재(151)는 자력을 발생하는 자석으로 구현될 수 있으며, 자력부재(151)는 노브커버(148)에 설치될 수 있다.
자력감지센서(153)는 자력을 감지할 수 있으며, 자력을 감지함에 따라 전원을 on/off하는 자력스위치로 구현될 수 있다.
자력감지센서(153)는 노브커버(148)에 의해 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 덮어 밀폐한 상태에서 자력부재(151)와 대응되는 컨트롤러덮개(147) 또는 본체하우징(110)에 설치될 수 있다.
개폐표시부(155)는 자력감지센서(153)에서 자력을 감지함에 따라 노브커버(148)의 개폐됨을 외부에 표시할 수 있다. 개폐표시부(155)는 빛을 발광하는 LED로 구현되거나, 소리를 출력하는 부저(buzzer) 또는 스피커로 구현될 수도 있다.
실시예에서 개폐표시부(155)는 LED로 구현하였으며, 실시예에서는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 노브커버(148)가 개방한 상태에서 자력감지센서(153)에서 자력이 감지되지 않으면, 개폐표시부(155)가 점등하여 열림을 표시하고, 노브커버(148)가 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 밀폐한 상태에서 자력감지센서(153)가 자력을 감지하여 개폐표시부(155)가 꺼지면서 닫힘을 표시하도록 구성하였지만, 노브커버(148)가 개방되면 개폐표시부(155)가 꺼지고 노브커버(148)가 닫히면 개폐표시부(155)가 점등되는 형태로도 구성될 수 있음은 물론이다.
한편, 개폐표시부(155)와 자력감지센서(153)는 하나의 기판에 하나의 모듈의 형태로 구성되고, 컨트롤베이스판(143)에 탈착 가능하게 결합되어 고장 시에 용이하게 교체하여 수리가 가능하게 구성될 수 있다.
또한, 노브커버(148)에는 개폐표시부(155)에서 표시하는 빛이 확산되어 표시되도록 노브커버(148)가 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 밀폐한 상태에서 개폐표시부(155)와 마주하는 부분에 빛을 확산시켜 표시하는 확산표시부(148a)가 구성될 수 있다.
물론, 노브커버(148)에는 도면부호를 기재하진 않았지만, 작동표시부(146a)와 마주하는 부분에 빛을 확산시켜 외부로 표시하는 확산표시부가 개폐표시부(155)의 확산표시부(148a)와는 별도로 구성될 수도 있음은 물론이다.
컨트롤베이스판(143)에는 개폐표시부(155) 뿐만 아니라, 비닐하우스 개폐기(100)의 작동상태를 나타내는 별도의 작동표시램프가 설치될 수도 있으며, 작동표시램프도 노브커버(148)를 통해 빛을 확산시켜 외부로 보여질 수 있다.
도 2, 도 3, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 비닐하우스 개폐기(100)는 브레싱부재(160)를 포함할 수 있다.
이 브레싱부재(160)는 본체하우징(110)의 내압에 대응하여 확장 또는 수축되면서 본체하우징(110)의 압력의 상승에 따라 본체하우징(110)의 내부에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
예를 들어 브레싱부재(160)는 본체하우징(110)이 직사광선에 의해 가열되거나, 구동모터(120)의 작동으로 인해 가열되어 내부의 압력이 높아지면, 브레싱부재(160)가 본체하우징(100)의 내부에서 일부 공간을 차지하고 있다가 축소되면서, 밀폐된 본체하우징(110)의 공간을 확장시킴에 따라 본체하우징(110)의 내압이 증대되는 것을 방지하는 형태로 상대습도가 높아지는 것을 방지함으로써, 결로의 발생을 방지할 수 있다.
반면, 본체하우징(110)의 온도가 낮아져 내압이 작아지면, 브레싱부재(160)는 확장된 상태에서 자체탄성력에 의해 다시 축소될 수 있으며, 상대적으로 본체하우징(110)의 내압이 낮을 때에는 내부에서 팽창하면서, 낮아진 압력만큼 본체하우징(110)의 내부공간을 채울 수 있다.
브레싱부재(160)는 브레싱체결부(161)와 튜브부재(165)를 포함할 수 있으며, 브레싱체결부(161)는 본체하우징(110)에 형성된 브레싱공(117)에 체결되고, 브레싱체결부(161)의 내측단에는 압력에 따라 팽창 또는 수축되는 탄성체로 형성된 튜브부재(165)가 설치될 수 있다.
그리고 브레싱체결부(161)에는 튜브부재(165)의 내부로 공기가 유출입되는 브레싱유로(163)가 형성됨으로써, 본체하우징(110)의 내부 압력에 따라 확장 또는 축소되면서 브레싱유로(163)를 통해 공기가 유동하며 본체하우징(110)의 내부가 과압됨에 따라 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
실시예에서는 브레싱부재(160)를 제2 수용공간(112)과 연통하여 설치하는 형태로 설명하였지만, 브레싱부재(160)는 제1 수용공간(111)과 연통하도록 설치될 수도 있으며, 제1 수용공간(111) 및 제2 수용공간(112) 둘 모두에 연통하도록 설치될 수도 있고, 브레싱부재(160)의 튜브부재(165)가 본체하우징(110)의 내측에 위치한 것으로 도시되었지만, 본체하우징(110)의 외측에 위치할 수도 있다
이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 비닐하우스(600)의 내부에 온도와 습도를 측정하는 환경감지센서가 설치되고, 환경감지센서의 정보는 개별컨트롤러(300)를 통해 통합컨트롤러(400)로 제공된다.
그리고, 비닐하우스(600)에는 비닐하우스(600)의 내부 공기를 환기하기 위한 환기장치(200)가 설치되며, 환기장치(200)는 급기를 수행하는 급기팬(210)과 급기된 공기를 외부로 배기하는 배기팬(230)을 포함하여 구성될 수 있다.
환기장치(200)는 개별컨트롤러(300)에 의해 제어되거나, 통합컨트롤러(400)에 의해 제어될 수 있다.
비닐하우스(600)의 측창(630)에는 측창(630)을 개폐하는 덮개를 말거나 펼쳐 개도를 조절하기 위한 비닐하우스 개폐기(100)가 설치된다.
그리고, 통합컨트롤러(400)는 개별컨트롤러(300)와, 환기장치(200) 및 비닐하우스 개폐기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원선과 서로 통신하기 위한 통신선으로 연결되어 서로 통신하여 제어할 수 있으며, 통합컨트롤러(400)는 개별컨트롤러(300)와 비닐하우스 개폐기(100) 및 환기장치(200)마다 ID를 부여하고, 환경감지센서(610)로부터 전달되는 환경정보에 따라 ID를 통해 각각의 환기장치(200) 및 비닐하우스 개폐기(100)를 제어한다.
한편, 비닐하우스 개폐기(100)는 구동모터(120)의 동력을 개폐구동부(130)에 의해 변환하여 비닐하우스의 덮개를 권취하여 개폐하는 개폐봉을 회전시키는 형태로 비닐하우스를 개폐한다.
개폐구동부(130)는 본체하우징(110)의 제1 수용공간(111)에 수용되며, 개폐구동부(145)는 구동모터(120)의 피니언에 구동선기어(131)의 제1 기어부(131a)가 맞물리며, 구동선기어(131)의 제2 기어부(131b)는 둘레에 복수 개가 배치되는 유성기어(132)에 맞물린다.
그리고, 복수 개의 유성기어(132)의 중앙부분은 본체하우징(110)의 제1 수용공간(111)에 고정설치되는 지지링기어(134)에 맞물리며, 지지링기어(134)를 중심으로 유성기어(132)의 일측에는 동력전달기어(133)의 내주기어부(133b)에 복수 개의 유성기어(132)가 맞물린다.
동력전달기어(133)의 외주기어부(133a)는 본체하우징(110)에서 제1 수용공간(111)과 제2 수용공간(112)을 연통하는 연통부(113)를 통해 제2 수용공간(112)으로 일부 노출되어 위치한다.
그리고, 복수 개의 유성기어(132)의 타측에는 개폐봉을 회전시키는 출력축부재(135)가 위치하며, 출력축부재(135)의 봉회전기어부(135a)가 복수 개의 유성기어(132)와 맞물린다.
제1 수용공간(111)에 수용되는 개폐구동부(130)는 출력축부재(135)의 봉결합축부(135b)가 외부로 노출되도록 구동부커버(118)에 의해 덮이며, 구동부커버(118)가 위치하는 반대방향의 제1 수용공간(111)은 모터결합커버에 구동모터(120)가 결합된 상태로 제1 수용공간(111)을 밀폐하는 형태로 설치된다.
이때, 구동부커버(118)와 본체하우징(110)의 사이 및 모터결합커버와 구동모터(120) 및 본체하우징(110)의 사이는 수분의 유입을 차단하는 오링이 설치되어 제1 수용공간(111)으로 수분의 유입을 원천적으로 차단하도록 밀폐한다.
그리고 본체하우징(110)의 제2 수용공간(112)에는 개폐컨트롤러부(140)가 설치되며, 개폐컨트롤러부(140)는 개폐봉의 회전수를 설정하여 비닐하우스(600)의 측창(630)의 개도를 조정하기 위한 제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 설치되며, 제1 노브(141)의 둘레에는 제1 노브기어부(141b)가 형성되고, 제1 노브(141)의 둘레에는 제1 리미트돌기(141a)가 돌출되어 형성된다.
그리고, 제1 노브(141)는 제1 스프링(141c)에 의해 제1 노브(141)를 지지하는 컨트롤베이스판(143)에서 탄성력에 의해 지지된다.
제2 노브(142)의 둘레에도 제2 노브기어부(142b)가 형성되며, 제2 노브(142)의 둘레에는 제1 리미트돌기(141a)가 돌출되어 형성되고, 제2 노브(142)도 제1 노브(141)와 마찬가지로 컨트롤베이스판(143)에 제2 스프링(142c)에 의해 탄성력에 의해 지지된다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142) 동력전달기어(133)의 외주기어부(133a)에서 출력되는 동력에 의해 노브구동부(145)를 통해 전달되어 회전할 수 있다.
노브구동부(145)는 제1 노브기어부(141b)와 제2 노브기어부(142b)가 맞물리는 노브웜기어(145c)가 제1 베벨기어(145d)와 함께 회전하도록 구성되고, 제1 베벨기어(145d)에는 회전하는 축방향을 직교되는 방향으로 변경하기 위해 제2 베벨기어(145e)가 연결된다.
동력전달기어(133)의 외주기어부(133a)는 입력기어(145a)와 맞물려 노브구동부(145)를 통해 동력을 전달하며, 입력기어(145a)는 변환기어(145b)의 기어비를 통해 동력을 변환하여 제2 베벨기어(145e)를 회전시킨다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 회전에 따라 구동모터(120)를 제어하기 위해 제1 노브(141)의 제1 리미트돌기(141a)와 제2 노브(142)의 제2 리미트돌기(142a)에 의해 가압되어 작동하는 리미트스위치(146)가 각각 설치된다.
그리고, 본체하우징(110)에 형성되는 제2 수용공간(112)은 컨트롤러덮개(147)에 의해 밀폐되며, 컨트롤러덮개(147)에는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 조작할 수 있도록 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 끝단이 돌출되어 위치하고, 컨트롤러덮개(147)에는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 외부로 노출시키거나 덮어 보호할 수 있는 노브커버(148)가 회전 가능하게 설치된다.
한편, 개폐컨트롤러부(140)에는 노브커버(148)의 개폐상태를 외부에서 용이하게 파악할 수 있도록 감지센서부(150)와 개폐표시부(155)가 구성되며, 감지센서부(150)는 노브커버(148)에 자력부재(151)가 설치되고, 노브커버(148)가 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 덮은 상태에서 자력부재(151)와 대응되는 위치에 자력감지센서(153)가 설치되어 자력의 제공여부에 따라 자력감지센서(153)가 감지하여 개폐표시부(155)를 작동한다.
개폐표시부(155)는 LED램프로 구현될 수 있으며, 개폐표시부(155)는 자력감지센서(153)에서 자력의 감지유무에 따라 노브커버(148)를 개폐상태를 외부에 알려 노브커버(148)를 개방함에 따라 수분이 침투되어 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 개폐컨트롤러부(140)는 작동표시부(146a)가 설치되어 노브구동부(145)에 의해 제1 노브(141) 또는 제2 노브(142)가 회전하거나, 회전을 정지한 상태를 외부에 LED램프를 점등하는 형태로 표시할 수 있으며, 작동표시부(146a)는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 작동상태를 각각 표시하도록 각각의 서로 다른 LED램프를 점등하는 형태로 작동상태를 표시할 수 있다.
작동표시부(146a)의 각각의 LED램프는 제1 노브(141)에 따라 작동하는 리미트스위치(146)과 제2 노브(142)에 따라 작동하는 리미트스위치(146)에 작동에 따라 점등할 수도 있다.
한편, 본체하우징(110)의 제2 수용공간(112)과 연통되는 브레싱공(117)에는 브레싱부재(160)가 설치된다.
브레싱부재(160)는 본체하우징(110)의 내압에 따라 튜브부재(165)가 확장되거나 축소되는 형태로 본체하우징(110)의 내압이 높아짐에 따라 상대습도가 높아져 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 브레싱부재(160)는 브레싱체결부(161)가 브레싱공(117)에 체결되며, 브레싱체결부(161)의 끝단에 튜브부재(165)가 결합되는 형태로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 각 비닐하우스(600)에 설치된 환경감지센서(610)에서 온도와 습도의 정보가 개별컨트롤러(300)를 통해 통합컨트롤러(400)로 제공하면, 통합컨트롤러(400)에서 비닐하우스(600)의 미리 설정된 온도 또는 미리 설정된 습도를 유지하거나, 온도 또는 습도를 조절하기 위해 해당 비닐하우스(600)의 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)를 동작시킨다.
예를 들어 통합컨트롤러(400)는 1~N번째 비닐하우스 중 어느 하나의 환경감지센서(610)에서 전달되는 온도가 미리 설정된 온도보다 높을 경우, 해당 비닐하우스(600)에 설치된 환기장치(200) 또는 측창(630)의 개도를 확장시키기 위해 비닐하우스 개폐기(100)를 작동시키는 데, 통합컨트롤러(400)는 해당 비닐하우스(600)에 설치된 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)에 할당된 ID를 통해 해당 환기장치(200) 또는 비닐하우스 개폐기(100)를 작동하는 작동신호를 보낼수 있다.
이때, 통합컨트롤러(400)는 환기장치(200)로 공급되는 전압 또는 전류를 조절하여 팬의 속도를 조절하는 형태로 환기속도를 조절할 수도 있으며, 비닐하우스 개폐기(100)는 구동모터(120)에 전원을 공급하는 시간을 통해 비닐하우스(600)의 측창(630)의 개도를 조절하거나, 통신모듈을 통해 제공되는 신호에 따라 구동모터(120)를 제어하여 측창(630)의 개도를 조절할 수도 있다.
또한, 통합컨트롤러(400)로 제어되는 정보들은 데이터서버(500)에 저장되어 제어되는 정보를 빅데이터화 함으로써, 추후 스마트팜의 기술개발에 도움을 줄 수 있다.
한편, 비닐하우스 개폐기(100)는 먼저 개폐봉의 회전수에 따라 덮개의 개도를 조정하기 위해 노브커버(148)를 개방한 상태에서 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 가압하여 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시키는 형태로 개폐봉의 회전수를 설정한다.
여기서, 제1 노브(141) 또는 제2 노브(142)를 가압하면, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 지지하는 제1 스프링(141c)과 제2 스프링(142c)이 압축되면서, 제1 노브(141)의 제1 노브기어부(141b)와 제2 노브(142)의 제2 노브기어부(142b)가 노브웜기어(145c)에서 이탈되어 자유회전 상태가 되어 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시킴으로써, 제1 리미트돌기(141a)와 제2 노브(142)의 리미트돌기의 위치각도를 변경하는 형태로 회전수를 조절할 수 있다.
이때, 통합컨트롤러(400) 또는 개별컨트롤러(300)에 의해 비닐하우스 개폐기(100)를 제어하도록 할 경우에는 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 통해 최대 개도를 조절해 놓는 것이 바람직하다.
그리고, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)에 의해 개폐봉의 회전수를 조정한 상태에서 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 가압력을 해제하면, 제1 노브(141)는 제1 스프링(141c)의 탄성력에 의해 제2 노브(142)는 제2 스프링(142c)의 탄성력에 의해 상향되면서, 노브웜기어(145c)에 맞물릴 수 있다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142)에 의한 비닐하우스(600)의 개도조절이 완료되면, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 외부에 노출되지 않도록 노브커버(148)를 덮는다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 노브커버(148)에 덮이면, 노브커버(148)에 설치된 자력부재(151)가 자력감지센서(153)로 제공되고, 자력감지센서(153)는 알림표시부의 LED램프를 점등시키거나, 점등된 LED램프를 소등할 수 있다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 회전수를 조정한 상태에서 구동모터(120)가 작동하면, 구동모터(120)는 구동선기어(131)를 회전시키고, 구동선기어(131)가 회전하면, 구동선기어(131)의 제2 기어부(131b)가 회전하면서 둘레에 위치하는 복수 개의 유성기어(132)를 회전시킨다.
복수 개의 유성기어(132)는 자전하면서, 지지링기어(134)에 의해 지지되어 공전하고, 공전하는 복수 개의 유성기어(132)에 의해 유성기어(132)의 일측에 맞물리는 봉회전기어부(135a)를 회전시켜 출력축부재(135)가 회전하면서 개폐봉과 연결되는 봉결합축부(135b)가 함께 회전한다.
이렇게 구동모터(120)의 동력이 복수 개의 유성기어(132)를 통해 전달되기 때문에 개폐봉을 상대적으로 큰 토크로 회전시켜 권취하는 덮개의 량 및 무게를 용이하게 개폐할 수 있으며, 복수 개의 유성기어(132)가 부하를 분산하여 기어의 마모의 발생을 최소화함으로써, 내구성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 복수 개의 유성기어(132)의 타측에는 동력전달기어(133)의 내주기어부(133b)가 맞물려 출력축부재(135)와 함께 동력전달기어(133)가 회전하고, 동력전달기어(133)의 외주기어부(133a)는 개폐컨트롤러부(140)의 입력기어(145a)를 통해 전달되어 변환기어(145b)를 통해 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 회전시키는 노브구동부(145)로 전달된다.
노브구동부(145)로 전달되는 동력은 변환기어(145b) 중 마지막단에 위치하는 변환기어(145b)에 의해 제2 베벨기어(145e)를 회전시키며, 제2 베벨기어(145e)의 회전에 따라 제2 베벨기어(145e)와 직교되는 축방향으로 동력을 변환하는 제1 베벌기어가 회전한다.
제1 베벨기어(145d)가 회전하면 제1 베벨기어(145d)와 동일 축상에 연결되는 노브웜기어(145c)가 함께 회전하고, 노브웜기어(145c)의 회전에 의해 제1 노브(141)의 제1 노브기어부(141b)와 제2 노브(142)의 제2 노브기어부(142b)가 함께 회전하면서, 제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 회전한다.
제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 회전하면서 제1 노브(141)의 제1 리미트돌기(141a) 또는 제2 노브(142)의 제2 리미티돌기(142a)가 각각에 위치하는 리미트스위치(146)를 작동시키면, 구동모터(120)의 회전이 정지되어 미리 설정된 상태로 측창(630)을 개방하거나, 측창(630)의 개방된 부분을 밀폐할 수 있다.
여기서, 제1 노브(141)가 비닐하우스(600)의 덮개를 개방하기 위한 회전수를 설정하여 개도를 조절하는 것이라면, 제2 노브(142)는 비닐하우스(600)의 덮개를 밀폐하기 위한 회전수를 설정하는 것이며, 구동모터(120)의 정회전 또는 역회전에 따라 제1 노브(141)의 리미트스위치(146)에 의해 구동모터(120)가 제어되거나, 제2 노브(142)의 리미트스위치(146)에 의해 구동모터(120)가 제어될 수 있다.
이때, 회전하는 제1 노브(141) 또는 제2 노브(142)의 작동상태에 따라 작동램프부(146a)가 외부에 작동상태를 표시하여 외부에서도 작동상태를 용이하게 파악할 수 있다.
구동모터(120)가 작동하면서 열이 발생하여 본체하우징(110)의 내부에 열이 발생하거나, 직사광선에 의해 본체하우징(110)이 가열되어 본체하우징(110)의 내부 압력이 증대되면, 본체하우징(110)에 연통된 브레싱부재(160)의 튜브부재(165)가 팽창한다.
튜브부재(165)가 팽창하면, 본체하우징(110)의 내부 공간이 실질적으로 확장되기 때문에 내부의 압력이 높아지는 것을 방지함으로써, 내압의 증가에 따라 상대습도가 높아져 결로가 발생하는 것을 방지하는 형태로 수분이 전기적으로 작동하는 구성들에 침투되면서 오작동 또는 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
물론, 브레싱부재(160)는 본체하우징(110)의 내압이 증대되어 튜브부재(165)가 팽창한 상태에서 온도가 낮아져 내압이 낮아지면 다시 수축될 수 있다.
한편, 사용자가 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 조작한 상태에서 노브커버(148)를 닫지 않거나, 작동중에 노브커버(148)가 개방되면, 노브커버(148)의 자력부재(151)가 자력감지센서(153)에서 멀어지면서 자력의 제공이 차단되고, 자력감지센서(153)는 개폐표시부(155)를 작동시키는 형태로 외부에 노부커버가 개방되었음을 알려 조치하도록 함으로써, 노브커버(148)의 개방으로 인해 개폐컨트롤러부(140)로 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 비닐하우스의 자동제어 시스템은 각 비닐하우스(600)에 설치된 비닐하우스 개폐기(100), 및 환기장치(200)에 ID를 부여하고, 통합컨트롤러(400)에서 ID를 기초하여 제어하기 때문에 복수 개의 비닐하우스(600)를 통합적으로 제어할 수 있어 제어가 용이할 뿐만 아니라, 비닐하우스 개폐기(100), 환기장치(200), 개별컨트롤러(300), 및 통합컨트롤러(400)가 모두 통신선에 의해 서로 통신하여 제어하기 때문에 연결선을 최소화하여 시공이 용이하고, 설비가 간단하여 설비비용을 절감시킬 수 있으며, 각 비닐하우스(600)를 서로 다른 조건으로 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 통합컨트롤러(400)에서 제어되는 정보들은 데이터서버(500)에 저장되어 빅데이터화하여 관리함으로써, 빅데이터를 참고하여 통합컨트롤러(400)가 정확하고, 신속히 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 추후 스마트팜의 기술개발에 도움을 줄 수 있다.
한편, 실시예에 따른 비닐하우스 개폐기(100)는 구동모터(120)에 의한 동력을 유성기어(132)를 통해 개폐봉을 회전시키는 출력축부재(135)를 회전시키기 때문에 일반적인 기어 연결대비 상대적으로 큰 토크를 발생시켜 상대적으로 무거운 덮개를 용이하게 권취하여 개폐할 수 있을 뿐만 아니라, 상대적으로 큰 비닐하우스의 덮개를 용이하게 개폐할 수 있다.
또한, 개폐컨트롤러부(140)의 제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 노브웜기어(145c)에 의해 연결되어 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 사이 간격을 최소화함으로써, 개폐컨트롤러부(140)의 부피를 최소화할 수 있으며, 수직적으로 전달되는 동력을 수평적으로 변환하여 제1 노브(141)와 제2 노브(142)의 높이를 최소화하여 개폐컨트롤러부(140)의 부피를 최소할 수 있다.
또한, 노브웜기어(145c)에 의해 제1 노브(141)와 제2 노브(142)가 회전하기 때문에 백래시를 최소화시켜 정밀하고 정확하게 비닐하우스 개폐기(100)를 동작시킬 수 있다.
또한, 노브커버(148)에 감지센서부(150)가 설치되고 개폐표시부(155)에서 노브커버(148)의 열림 또는 닫힘을 표시하기 때문에 노브커버(148)가 열림에 따라 신속한 조치를 취해 제1 노브(141)와 제2 노브(142)를 통해 수분이 유입되면서 오동작 또는 고장이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.
또한, 열에 의해 본체하우징(110)이 가열되어 내압이 상승하며 브레싱부재(160)가 팽창하면서 내압의 상승을 억제하여 압력의 증대에 따라 상대습도가 높아지면서 결로가 발생하는 것을 방지하여 개폐컨트롤러부(140)의 수분에 의한 고장 또는 오동작을 방지할 수 있다.
또한, 개폐표시부(155)와 자력감지센서(153)가 하나의 모듈의 형태로 구성되어 수리가 용이하며, 설치가 용이한 이점이 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 비닐하우스 개폐기
110: 본체하우징 111: 제1 수용공간
112: 제2 수용공간 113: 연통부
115: 가이드결합부 117: 브레싱공
118: 구동부커버 119: 모터결합커버
120: 구동모터 130: 개폐구동부
131: 구동선기어 131a: 제1 기어부
131b: 제2 기어부 132: 유성기어
133: 동력전달기어 133a: 외주기어부
133b: 내주기어부 134: 지지링기어
135: 출력축부재 135a: 봉회전기어부
135b: 봉결합축부 140: 개폐컨트롤러부
141: 제1 노브 141a: 제1 리미트돌기
141b: 제1 노브기어부 141c: 제1 스프링
142: 제2 노브 142a: 제2 리미트돌기
142b: 제2 노브기어부 142c: 제2 스프링
143: 컨트롤베이스판 145: 노브구동부
145a: 입력기어 145b: 변환기어
145c: 노브웜기어 145d: 제1 베벨기어
145e: 제2 베벨기어 146: 리미트스위치
147: 컨트롤러덮개 148: 노브커버
148a: 확산표시부 150: 감지센서부
151: 자력부재 153: 자력감지센서
155: 개폐표시부 160: 브레싱부재
161: 브레싱체결부 163: 브레싱유로
165; 튜브부재 200: 환기장치
210: 급기팬 230: 배기팬
300: 개별컨트롤러 400: 통합컨트롤러
500: 데이터서버 600; 비닐하우스
610: 환경감지센서 630: 측창

Claims (9)

  1. 복수 개의 비닐하우스마다 설치되어 각 비닐하우스의 온도 또는 습도를 측정하는 환경감지센서,
    상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 각 비닐하우스의 측창에 설치되어 상기 측창을 개폐하는 비닐하우스 개폐기,
    상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 각 비닐하우스마다 설치되어 상기 비닐하우스의 내기를 환기하는 환기장치,
    상기 각 비닐하우스의 상기 비닐하우스 개폐기 또는 상기 환기장치를 제어하는 개별컨트롤러, 및
    상기 각 개별컨트롤러를 통합적으로 제어하는 통합컨트롤러를 포함하고,
    상기 통합컨트롤러는 상기 비닐하우스의 온도 또는 습도를 조절하기 위해 상기 비닐하우스 개폐기 및 상기 환기장치에 모두 서로 다른 ID를 부여하고, 상기 환경감지센서에서 측정되는 온도 또는 습도를 기초로 상기 ID를 통해 상기 비닐하우스 개폐기 및 상기 환기장치를 제어하며,
    상기 비닐하우스 개폐기는,
    전기에 의해 동작하는 구동모터, 상기 구동모터의 동력을 변환하여 비닐하우스의 비닐을 감거나 풀어 상기 비닐하우스의 측창을 개폐하는 개폐봉을 구동하는 개폐구동부, 상기 개폐구동부를 수용하며 상기 개폐구동부가 일측에 배치되는 본체하우징, 및 상기 본체하우징의 타측에 위치하며 상기 개폐봉의 회전수에 따라 상기 비닐하우스의 개도를 조절하도록 상기 구동모터를 제어하는 개폐컨트롤러부를 포함하고,
    상기 개폐컨트롤러부는
    상기 구동모터의 회전수를 설정하는 제1 노브와 제2 노브,
    상기 개폐구동부의 동력을 전달 받아 상기 제1 노브와 제2 노브를 회전시키는 노브구동부,
    상기 제1 노브와 상기 제2 노브의 회전에 따라 상기 구동모터의 작동을 제어하는 리미트스위치,
    상기 제1 노브와 제2 노브를 덮어 수분의 유입을 방지하는 노브커버,
    상기 노브커버의 닫힘과 열림을 감지하는 감지센서부,
    상기 감지센서부에서 상기 노브커버의 닫힘과 열림에 상태를 외부에 표시하는 개폐표시부, 및
    상기 본체하우징의 밀폐된 내부공간이 열에 의한 압력변화를 감소시켜 결로의 발생을 방지하도록 상기 본체하우징에 설치되어 상기 본체하우징의 내부 압력에 따라 확장 또는 축소되는 브레싱부재를 포함하며,
    상기 노브커버는 상기 개폐표시부에서 표시하는 빛이 확산되어 표시되도록 상기 노브커버를 밀폐한 상태에서 상기 개폐표시부와 마주하는 부분에 빛을 확산시키는 확산표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수분에 의한 고장을 방지한 비닐하우스 개폐기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통합컨트롤러로 제공되는 상기 온도 또는 습도 및 상기 비닐하우스 개폐기 또는 상기 환기장치의 작동정보를 제공받아 저장하여 빅테이터화하는 데이터서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐하우스 자동제어 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 감지센서부는
    상기 노브커버에 설치되어 자력부재, 및
    상기 자력부재의 자력에 의해 상기 개폐표시부를 작동시키는 자력감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐하우스 자동제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 자력감지센서와 상기 개폐표시부는 모듈의 형태로 함께 구성되어 상기 노브커버를 닫은 상태에서 상기 자력부재가 위치하는 위치와 대응되는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 비닐하우스 자동제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 노브구동부는
    상기 제1 노브와 상기 제2 노브의 사이에 위치하여 상기 제1 노브와 상기 제2 노브가 함께 맞물려 회전하는 노브웜기어,
    상기 노브웜기어와 함께 회전하는 제1 베벨기어,
    상기 제1 베벨기어에 맞물려 상기 노브웜기어의 회전하는 축방향과 직교되는 방향으로 회전하는 축방향을 변경하는 제2 베벨기어, 및
    상기 개폐구동부에서 동력을 전달받아 상기 제2 베벨기어를 회전시키는 입력기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐하우스 자동제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 개폐구동부는
    상기 구동모터에 의해 회전하는 구동선기어,
    상기 구동선기어의 둘레에 방사상 복수 개가 배치되는 복수 개의 유성기어,
    상기 복수 유성기어가 내주에 맞물리며, 상기 복수 개의 유성기어의 회전에 따라 회전하여 상기 제1 노브와 상기 제2 노브로 회전력을 전달하는 동력전달기어, 및
    상기 복수 개의 유성기어가 내주에 맞물리는 봉회전기어부와 상기 개폐봉이 결합되어 상기 봉회전기어부의 회전에 따라 상기 개폐봉을 회전시키는 봉결합축부를 갖는 출력축부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐하우스 자동제어 시스템.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 브레싱부재는
    상기 본체하우징에 관통하여 체결되며 상기 본체하우징의 내부와 공기가 유동되는 브레싱유로가 형성된 브레싱체결부, 및
    상기 브레싱체결부의 끝단에 설치되어 압력차에 따라 상기 브레싱유로로 이동하는 공기에 의해 확장 또는 축소되는 튜브부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 비닐하우스 자동제어 시스템.
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