KR102556251B1

KR102556251B1 - 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR102556251B1
Application number: KR1020220167848A
Authority: KR
Inventors: 황지원
Original assignee: 황지원
Priority date: 2022-12-05
Filing date: 2022-12-05
Publication date: 2023-07-17

Abstract

본 발명은 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨테이너 형태의 일정한 공간을 갖도록 하고 내부를 재배실과 자동화 운전실로 나누어 설치한 후 재배실은 모종 트레이의 상부에서 지지 프레임에 설치된 무화분사장치 및 물공급 호스와 빛의 파장을 일으키는 청색 LED, 붉은 LED와 근적외선 살균 등 유닛을 천정과 프레임 좌우 양측으로 설치하며, 다수의 모종 트레이를 삽입하는 다단층과 모종 트레이와 물받이를 각 층에서 지지할 수 있도록 앵글 및 각파이프로 된 지지프레임으로 이루어져 청보리 등의 수경재배를 수행할 수 있도록 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 다수의 모종 트레이의 내부에 씨앗을 파종하는 제1 단계; 상기 모종 트레이에 씨앗을 파종하는 각 층마다 모종 트레이를 한개씩 밀면서 모종 트레이를 일렬로 삽입하는 제2 단계; 빛의 파장을 조사하는 청색 LED와 붉은 LED 및 근적외선 살균등을 이용하여 모종 트레이에 빛을 조사하고, 스마트팜 재배실과 스마트팜 운전실의 사이에 구비된 온풍기를 사용하여 소정의 온도를 유지시키며 스마트팜 재배실에 설치한 송풍기를 이용하여 각 층의 모종 트레이에 바람을 제공하는 동시에 물공급 호스의 하측에 설치한 무화노즐에서 물을 무화시켜 공급하는 제3 단계; 물공급 펌프에서 물공급 탱크에 저장된 물을 물공급 호스로 공급해 물을 무화시켜 공급하고, 모종 트레이에 파종된 씨앗이 적셔지며 배수구를 통하여 배출된 물은 물받이에 모아진 후 경사면을 통하여 배수관으로 배출되어 수위통으로 이송되고 수위통에 설치된 수위센서에 따라 회수펌프를 가동시켜 회수물 저장탱크에 회수되어 오존발생 소독장치를 통한 살균정화되어 물공급 탱크로 저장되는 순환하는 제4 단계; 를 수행하는 것을 포함하며;
상기 제2 단계는,
지지 프레임의 사이 트레이 지지앵글의 상측에 모종 트레이를 연속해서 공급해 한쪽 선단의 걸고리의 걸리리 홈에 이웃하는 모종 트레이의 테두리 내부가 결려지게 결합하여 밀어 넣는 방식이 되도록 차례로 밀어 넣어 선단에 걸려 더 이상 삽입되지 않도록 하는 과정으로 각 층에서 모종 트레이를 삽입 및 빼내는 것을 포함하되,
상기 모종 트레이의 걸고리가 설치된 방향을 인접한 모종 트레이의 테두리 상측에서 걸고리 홈이 삽입되도록 결합해 밀어 넣으면 양쪽의 테두리가 서로 만나게 되면서 안쪽으로 밀려 들어가며 연속해서 공급하는 것이 가능하고, 모종 트레이의 가장 선단을 잡아 당기면 테두리가 걸고리 홈에서 이동해 선단의 걸고리에 걸려 인접한 모종 트레이를 잡아 당기게 되므로 일렬로 따나 나오면서 배출되는 것을 포함하고,
상기 제3 단계는,
상기 빛이 700mm 내지 800mm의 파장을 갖는 빛을 조사하고, 히터는 모종 트레이 주변의 온도가 28℃ 로 유지되도록 열원을 공급하는 것을 포함하며,
상기 제4 단계는,
회수물 저장탱크와 물공급 탱크에서 각종 산소와 미네랄, 일라이트, 제올라이트의 광물을 공급하여 정화시키면서 유용한 미네랄이 공급되어 무화노즐로 부터 무화되어 각각 모종 트레이 상측에서 분무되도록 순환하는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치{Automation method and apparatus for hydroponic cultivation of green barley using containers}

본 발명은 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨테이너 형태의 일정한 공간을 갖도록 하고 내부를 재배실과 자동화 운전실로 나누어 설치한 후 재배실은 모종 트레이의 상부에서 지지 프레임에 설치된 무화분사장치 및 물공급 호스와 빛의 파장을 일으키는 청색 LED, 붉은 LED와 근적외선 살균 등 유닛을 천정과 프레임 좌우 양측으로 설치하며, 다수의 모종 트레이를 삽입하는 다단층과 모종 트레이와 물받이를 각 층에서 지지할 수 있도록 앵글 및 각파이프로 된 지지프레임으로 이루어져 청보리 등의 수경재배를 수행할 수 있도록 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 보리(Hordeum vulgare var. hexastichon)는, 줄기 속은 비어 있고, 높이는 1m 정도로 자라는 화본(벼)과의 두해살이풀의 하나로, 가을에 심어 다음해 봄에 수확하는 재배식물이다.

이러한 보리의 원줄기는, 속이 비고 원주형이며 마디가 높고 마디 사이가 길며; 잎은, 어긋나며 넓은 선상 피침형으로. 꽃은 4, 5월에 피고; 보리의 미숫가루는 장류·빵·국수·이유식을 만들 때 이용되며; 맥아는 맥주, 위스키, 고추장, 엿기름, 식혜 등의 중요한 재료로 사용된다.

한편, 청보리는, 보리가 수정을 끝나고 보리 낱알이 노랗게 영글기 시작하기 전까지의 초록색을 유지하고 있는 상태의 것을 의미한다.

이와 같은 청보리의 새싹은, 주로 늦가을에 파종하여 겨울을 지나, 새봄에 10cm미만으로 자랐을 때 가장 영양이 풍부하다고 알려져 있으며; 옥타코사놀이란 물질이 많이 들어 있고, 엽록소에 많은 영양물질이 있다.

상기와 같은 청보리새싹을 재배하고자 할 경우에는, 재배할 만큼의 적당한 양을 불릴 포트에 씨를 담은 다음 물로 헹구어내고, 대략 보통 8시간 정도 불리기를 수행한 후, 재배용기에 파종한다.

그리고, 재배용기에 파종된 상태에서 수시로 물을 분무하면서 재배하면 되고, 이때, 재배환경온도는 20~25도 정도가 적당하다.

그러나, 상기와 같은 통상적인 새싹의 재배방법은, 뿌려진 씨앗 위에 주기적으로 물을 공급하여야함에도 불구하고, 일정한 물공급주기를 맞추지 못하여 재배속도가 저하되거나 일정하지 못하였으며, 내부의 온도가 고온으로 되는 경우에는 씨앗이 부패하는 경우가 빈번하게 발생하는 문제점이 있었다

이에 따라, 근자에는, 새싹의 재배를 용이하게 할 수 있는 다양한 장치 및 방법들이 제안되고 있는 실정이다.

그중 하나로, 한국특허출원번호 제10-2006-0010421호(명칭: 새싹 및 애기채소 재배설비/2006.02.03.)가 있으며, 공보에 공지된 바와 같이, 양측 지지프레임 상단에 지붕을 형성하는 유리판넬이 결합되어 새싹 및 애기채소를 재배할 수 있게 온실역할을 수행하도록 구성된 재배설비에 있어서; 상기 재배설비 내부에 서로 다른 재배환경이 적용될 수 있도록 차광수단에 의해 각기 구획되는 재배공간부를 형성함과 아울러, 상기 각 재배공간부 내에 재배포트를 구비한 각각의 무빙판체가 태양광원이 미약한 재배설비의 하단으로부터 지붕의 유리판넬을 통해 태양광원이 직접 조사되는 재배설비의 상단으로 순차적 이동에 따라 씨앗으로부터 새싹 및 애기채소로까지 재배가 이루어지도록 구성된 무빙 재배 컨베어가 설치된 재배설비가 기재되어 있다.

그리고, 한국특허출원번호 제10-2011-0073159호(명칭: 피넛 약용 새싹순 재배 시스템/2011.07.22.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 정수 물탱크에서 여과된 정수를 영양수 물탱크로 공급하여 맥반석 파우더와 한방균사체를 영양수 물탱크에 넣어 혼합한 후 펌프를 통하여 공급관에 유입하고, 유입된 영양수는 공급관의 노즐을 통해 새싹 재배통 배양대에 상, 하층으로 구분되어 일정간격으로 구비되어 있는 새싹 재배통으로 분사되며, 새싹 재배통은 내부에 우레탄 단열재를 충진하여 작물재배 시 온도변화를 예방함과 동시에 토양의 지열온도 효과가 있도록 한 것으로 게르마늄 재배통이나 맥반석 재배통을 내입하기 위해 내입부를 구비하고 있으며, 바닥면에 배수공을 형성하고 배수망을 배수공에 끼워넣어 통상적으로 구비되어 있는 배수망의 상측 마개부분에 의해 물이 새는것을 방지하고 상측으로 고리가 구비된 씨앗 안치대를 안착하여서 된 것이며, 새싹 재배통 배양대의 상측으로 예열기를 구비하여 내부온도를 25℃ 정도로 유지할 수 있도록 하고, 새싹 재배통에 공급되고, 새싹 재배통 배양대의 각 층의 하측에 구비된 물저장부에 일차적으로 모이게 되어 배수관을 통해 저장탱크에 저장되어 저장탱크와 연결된 정수 물탱크로 유입되어 여과된 후 사용할 수 있도록 한 새싹 재배 시스템이 기재되어 있다.

한편, 한국특허출원번호 제10-2014-0065426호(명칭: 사료용 새싹 재배 장치/2014.05.29.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 상호 대향되는 측면에 내부의 재배공간을 개폐할 수 있는 입구도어와 출구도어가 형성되어 있는 하우스와; 상부가 개방되어 있고 재배하고자 하는 새싹의 씨앗이 파종된 재배트레이를 다층으로 안착시킬 수 있도록 상기 하우스의 재배공간 내에 상기 입구도어로부터 출구도어를 향하는 방향을 따라 연장된 안착 프레임이 수직상으로 상호 이격되어 형성된 재배 프레임 유니트와; 태양광이 상기 하우스 내부로 투광될 수 있게 상기 하우스의 지붕에 형성된 투광창을 통해 투광된 광을 안내하여 상기 안착프레임 사이 공간으로 조사할 수 있도록 마련된 채광유도부와; 상기 안착 프프레임에 상기 재배트레이가 구름운동하면서 이동될 수 있게 형성된 구름운동 가이드부;를 구비하고, 상기 채광 유도부는 상기 하우스의 내측면에 마련되어 상기 투광창을 통해 입사된 광을 상기 안착 프레임 사이 공간으로 반사시킬 수 있도록 설치된 복수개의 메인 반사 미러와; 상기 메인 반사미러를 거쳐 입사되는 광을 상기 안착 프레임에 안착된 재배 트레이로 광로를 변경할 수 있도록 상기 안착 프레임의 저면 중앙에서 가장자리방향을 향할수록 높이가 높아지게 경사지게 형성된 보조 반사미러;를 구비하며, 상기 메인 반사미러들은 상기 보조 반사미러의 중앙을 기준으로 가장자리를 향하는 양측에 각각 대향되게 설치되어 있고,

상기 구름운동 가이드부는 상기 재배트레이가 상기 입구도어로부터 출구도어로 진행되는 방향을 따라 구름운동 하면서 진행될 수 있게 상기 안착프레임에 외주면이 상방으로 돌출되어 회전가능하게 설치된 다수의 회전롤러; 를 구비하는 사료용 새싹 재배 장치가 기재되어 있다.

또한, 한국특허출원번호 제10-2015-0057682호(명칭: 친환경 새싹사료 대량 생산장치/2015.04.24.)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 상부에 냉난방부가 형성되고, 다수의 선반이 형성된 적층새싹 선반대와, 내부에 급수 가능한 관개부가 형성되고, 밝기를 유지하도록 조명부를 포함한 본체부로 이루어지며, 상기 본체부의 내부에 적층 새싹 선반대는 좌우측 적층새싹 선반대로 구성되고, 상기 좌우측 적층새싹 선반대는 각각 상부로 배열된 다수개의 새싹 선반이 형성한 골격기초대와, 상기 각 새싹 선반의 상부에는 엘이디(LED)와, 안개형으로 분사가 이루어지는 스프레이 헤드가 각각 배열되며, 상기 적층새싹 선반대에 급수가 가능한 물을 공급하도록 물탱크와 펌프가 형성된 관개부와, 새싹의 성장 도움을 주도록 엘이디의 밝기를 제어하는 조명부와, 본체부의 내부의 온도를 조절하도록 상부에 형성된 냉난방부와, 상기 물탱크에 물을 공급하기 위한 연결배관구와 외부전원을 공급하기 위한 전원연결구가 본체부의 외부면에 형성되도록 이루어진 친환경 새싹 대량 생산장치에 있어서, 상기 좌우측 적층새싹 선반대는 다수개의 새싹 선반을 적층할 수 있는 구조로 형성하되 한쪽 또는 경사면으로 배출되도록 배수로를 형성하고 수분에 강한 재질을 사용하여 부식에 의한 이차오염을 방지하도록 형성하고, 상기 적층새싹 선반대의 양측에 배열하고 중앙은 사람이 이동할 수 있도록 통로가 배열된 구조로 형성하고, 바닥면보다 상부로 돌출되어 물이 잠기지 않도록 형성하고, 상기 새싹 선반은 원하는 크기로 생산이 가능하도록 조절형 칸막이를 형성하고, 상기 칸막이의 결합돌기와 새싹선반에 형성된 다수개의 결합홈에 결합하도록 형성된 새싹 생산장치가 기재되어 있다.

[문헌 1] 특허공개번호 제2018-0038861호(2018. 04. 17. 공개) [문헌 2] 특허공개번호 제2022-0009579호(2022. 01. 25. 공개) [문헌 3] 특허공개번호 제2016-0136923호(2015. 11. 30. 공개) [문헌 4] 특허공개번호 제2018-0038861호(2018. 04. 17. 공개)

따라서 이러한 종래의 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결과제는 컨테이너 또는 폐 컨테이너를 사용하여 실내에서도 자연상태와 극히 유사한 조건으로 청보리 모종을 생육할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 해결과제는, 물 사용량을 줄이면서 모종에 신선한 물을 지속적으로 공급하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 해결과제는, 바람이나 물 공급시 모종이 쓰러지는 현상을 방지할 수 있는 청보리 수경재배방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 다수의 모종 트레이의 내부에 씨앗을 파종하는 제1 단계; 상기 모종 트레이에 씨앗을 파종하는 각 층마다 모종 트레이를 한개씩 밀면서 모종 트레이를 일렬로 삽입하는 제2 단계; 빛의 파장을 조사하는 청색 LED와 붉은 LED 및 근적외선 살균등을 이용하여 모종 트레이에 빛을 조사하고, 스마트팜 재배실과 스마트팜 운전실의 사이에 구비된 온풍기를 사용하여 소정의 온도를 유지시키며 스마트팜 재배실에 설치한 송풍기를 이용하여 각 층의 모종 트레이에 바람을 제공하는 동시에 물공급 호스의 하측에 설치한 무화노즐에서 물을 무화시켜 공급하는 제3 단계; 물공급 펌프에서 물공급 탱크에 저장된 물을 물공급 호스로 공급해 물을 무화시켜 공급하고, 모종 트레이에 파종된 씨앗이 적셔지며 배수구를 통하여 배출된 물은 물받이에 모아진 후 경사면을 통하여 배수관으로 배출되어 수위통으로 이송되고 수위통에 설치된 수위센서에 따라 회수펌프를 가동시켜 회수물 저장탱크에 회수되어 오존발생 소독장치를 통한 살균정화되어 물공급 탱크로 저장되는 순환하는 제4 단계; 를 수행하는 것을 포함하며;
상기 제2 단계는,
지지 프레임의 사이 트레이 지지앵글의 상측에 모종 트레이를 연속해서 공급해 한쪽 선단의 걸고리의 걸리리 홈에 이웃하는 모종 트레이의 테두리 내부가 결려지게 결합하여 밀어 넣는 방식이 되도록 차례로 밀어 넣어 선단에 걸려 더 이상 삽입되지 않도록 하는 과정으로 각 층에서 모종 트레이를 삽입 및 빼내는 것을 포함하되,
상기 모종 트레이의 걸고리가 설치된 방향을 인접한 모종 트레이의 테두리 상측에서 걸고리 홈이 삽입되도록 결합해 밀어 넣으면 양쪽의 테두리가 서로 만나게 되면서 안쪽으로 밀려 들어가며 연속해서 공급하는 것이 가능하고, 모종 트레이의 가장 선단을 잡아 당기면 테두리가 걸고리 홈에서 이동해 선단의 걸고리에 걸려 인접한 모종 트레이를 잡아 당기게 되므로 일렬로 따나 나오면서 배출되는 것을 포함하고,
상기 제3 단계는,
상기 빛이 700mm 내지 800mm의 파장을 갖는 빛을 조사하고, 히터는 모종 트레이 주변의 온도가 28℃ 로 유지되도록 열원을 공급하는 것을 포함하며,
상기 제4 단계는,
회수물 저장탱크와 물공급 탱크에서 각종 산소와 미네랄, 일라이트, 제올라이트의 광물을 공급하여 정화시키면서 유용한 미네랄이 공급되어 무화노즐로 부터 무화되어 각각 모종 트레이 상측에서 분무되도록 순환하는 것을 특징으로 하는 것이다.

삭제

본 발명은 스마트팜 재배실과 스마트팜 운전실로 분할되며,
상기 스마트팜 재배실은,
일정한 간격으로 세워지는 지지 프레임에 여러층으로 일정한 간격에서 트레이 지지앵글과 물받이 지지앵글을 설치하고, 상기 트레이 지지앵글의 상측에 호스 지지앵글이 설치되는 것을 포함하며; 상기 트레이 지지앵글의 상측에는 모종 트레이가 설치되고, 물받이 지지앵글의 상측에는 물받이가 설치되며, 상기 호스 지지앵글에는 무화노즐이 하측으로 설치된 물공급 호스가 설치되는 것을 포함하고;
상기 스마트팜 운전실은,
물받이를 통하여 회수된 물을 공급받고 오존발생 소독장치를 설치한 회수물 저장탱크를 포함하며; 상기 회수물 저장탱크와 연결되며 물공급 펌프로 물공급 호스에 물을 공급하는 물공급 펌프를 포함하되,
상기 모종 트레이는 바닥에 배수구가 설치되며, 사면을 따라 형성된 테두리의 어느 한 면에 걸고리 홈이 형성된 걸고리가 설치되어 인접한 테두리를 감싸 연결하는 것과;
본 발명의 상기 모종 트레이는 길이가 긴 가로측 상측에서 양끝으로부터 5∼10mm 정도 띄운 좌우측 양끝 지점과 중앙의 3지점에 "ㄱ"형이며 폭은 20∼40mm이고, 가로 길이는 70∼80mm 인 걸고리가 있으며 인접한 부분과 연결된 모종 트레이 들은 걸고리의 걸고리 홈에서 테두리가 연결된 상태로 설치하는 것을 특징으로 하는 것과;
본 발명의 상기 물받이는 직사각형이고 바닥에는 무화한 물이 배수되도록 1∼3mm의 배수구가 형성되며 양쪽으로 형성한 손잡이와, 테두리로부터 배수구의 깊이는 15∼30mm가 되는 모종 트레이의 하측에 설치되며, 내부의 경사면 중심 부분에 배수관이 설치되어 각 층에서 수위통으로 모아진 후 수위센서를 통하여 회수펌프로 회수물 저장탱크에 모아지는 것을 특징으로 하는 것과;
본 발명의 상기 스마트팜 운전실은 수위센서가 설치된 수위통에 회수된 물을 회수펌프로 공급받고 내부에 오존발생 소독장치를 설치해 물을 소독하는 회수물 저장탱크를 포함하고, 상기 회수물 저장탱크와 연결되며 물공급 펌프로 물공급 호스에 물을 공급하는 물공급 펌프와 연결된 후 산소와 미네랄, 일라이트, 제올라이트와 같은 광물을 공급하여 정화시키면서 유용한 미네랄이 공급되는 물공급 탱크 및 PLC 운전판넬을 포함하며, 살균등을 설치해 단파장 공간살균용 공기제어와 상기 물공급 탱크에 공기를 공급하는 공기펌프를 더 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.

삭제

본 발명은 공간과 컨테이너 또는 폐 컨테이너를 사용하여 실내에서도 자연상태와 극히 유사한 조건을 제공할 수 있으므로 청보리 모종을 보다 건강하고 빠르게 생육시킬 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 한번 사용된 물을 회수 및 정화하여 재사용하므로 물 사용량을 줄이면서도 모종에 신선한 물을 지속적으로 공급하는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 바람이 상측에서 하측으로 제공되고 물 공급 및 배수가 매우 천천히 이루어지므로 바람이나 물 공급에 의해 모종이 쓰러지는 현상을 방지할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 프레임 조립상태를 나타낸 바람직한 실시예의 측면도
도 2 는 본 발명의 프레임 포립상태를 나타낸 정면도
도 3 은 본 발명의 프레임에 모종 트레이와 물받이를 설치한 상태의 확대 측면도
도 4 는 본 발명의 프레임에 물공급 호스를 1열로 설치한 상태의 측면도
도 5 는 본 발명의 프레임에 물공급 호스를 1열로 설치한 상태의 정면도
도 6 은 본 발명의 스마트팜 재배실을 설치한 상태의 개방 측면도
도 7 은 본 발명의 스마트팜 재배실을 설치한 상태의 정면도
도 8 은 본 발명의 스마트팜 재배실에 모종 트레이와 물받이를 설치한 상태의 확대 측면도
도 9 는 본 발명의 스마트팜 재배실에 모종 트레이와 물받이를 설치한 상태의 확대 정면도
도 10 은 본 발명의 스마트팜 재배실에 모종 트레이와 물받이를 설치하고 하측으로 무하노즐을 설치한 상태의 확대 정면도
도 11 은 본 발명의 2열 무하노즐에 대한 설치상태 정면도
도 12 는 본 발명의 2열 무하노즐에 대한 분리상태 정면도
도 13 은 본 발명의 1열 무하노즐에 대한 설치상태 정면도
도 14 는 본 발명의 1열 무하노즐에 대한 분리상태 정면도
도 15 는 본 발명의 모종 트레이에 대한 평면도
도 16 은 본 발명의 모종 트레이에 대한 측면도
도 17 은 본 발명의 모종 트레이에 대한 정면도
도 18 은 본 발명의 모종 트레이에 대한 연결상태 정면도
도 19 는 본 발명의 모종 트레이에 대한 연결 이전상태 주요부분 단면도
도 20 은 본 발명의 모종 트레이에 대한 연결상태 주요부분 단면도
도 21 은 본 발명의 모종 트레이에 대한 당김상태 주요부분 단면도
도 22 는 본 발명의 물받이에 대한 측면 단면도

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

본 발명의 실시예는 기존의 적재함이 형성된 컨테이너 차량(트럭)에 지지 프레임을 이용해 스마트팜 재배실을 설치해 수경재배 하는 과정을 기준으로 설명하고 있으나, 동일한 과제해결 원리가 적용되는 다양한 스마트팜 재배실을 이용하여 수경재배하는 구조 등 여러 구성들과 이들을 이용하는 다양한 방법으로 적용될 수 있으며, 이러한 단순 변형 적용의 경우 균등론에 따라 해석될 수 있다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 프레임 조립상태를 나타낸 바람직한 실시예의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 프레임 포립상태를 나타낸 정면도, 도 3은 본 발명의 프레임에 모종 트레이와 물받이를 설치한 상태의 확대 측면도, 도 4는 본 발명의 프레임에 물공급 호스를 1열로 설치한 상태의 측면도, 도 5는 본 발명의 프레임에 물공급 호스를 1열로 설치한 상태의 정면도를 나타낸 것이다.

컨테이너 또는 컨테이너의 내부에 일정한 공간을 다양한 개수로 분리해 설치되는 프레임 조립장치(10)는, 일정한 간격에 지지 프레임(11)은 PVC 앵글 및 PVC 각 파이프로 이루어지는 것이며, 바닥으로 부터 설정된 높이를 한 방향에 호스 지지앵글(12)을 설치하고, 상기 호스 지지앵글(12)의 상측 또는 하측에 트레이 지지앵글(13)과 물받이 지지앵글(14)을 설치하는 것을 포함한다.

상기 트레이 지지앵글(13)에는 모종 트레이(60)가 연속해서 연결되도록 설치되며, 상기 물받이 지지앵글(14)에는 물받이(70)가 설치되어 모종 트레이(60)에서 배출된 물을 공급받아 회수되도록 설치하는 것을 포함한다.

상기 호스 지지앵클(12)의 상측에는 물공급 호스(20)가 설치되어 하측에 연결된 무화노즐(21)을 통하여 모종 트레이(60)에 물을 공급하도록 설치하는 것을 포함한다.

상기 프레임 조립장치(10)는 일정한 크기를 갖는 컨테이너 박스의 내부일 수 있으며, 컨테이너 차량의 적재함일 수 있고, 창고 등으로부터 일정한 공간을 제공하여 설치하는 것과 같이 다양한 공간에 설치하는 것을 포함한다.

상기 지지 프레임(11)은 하측에 브레이크가 설치된 바퀴를 통하여 전체를 이동할 수 있도록하거나, 한열의 지지 프레임(11) 하측으로 하측에 브레이크가 설치된 바퀴를 통하여 전체를 이동할 수 있도록 하며, 컨테이너를 일정한 간격 또는 연속해서 설치하는 것을 포함한다.

도 6은 본 발명의 스마트팜 재배실을 설치한 상태의 개방 측면도이고, 도 7은 본 발명의 스마트팜 재배실을 설치한 상태의 정면도, 도 8은 본 발명의 스마트팜 재배실에 모종 트레이와 물받이를 설치한 상태의 확대 측면도, 도 9는 본 발명의 스마트팜 재배실에 모종 트레이와 물받이를 설치한 상태의 확대 정면도, 도 10은 본 발명의 스마트팜 재배실에 모종 트레이와 물받이를 설치하고 하측으로 무하노즐을 설치한 상태의 확대 정면도를 나타낸 것이다.

차량의 적재함(32)에 일정한 간격을 두고 설치하는 지지 프레임(11)은 적재함(32)의 중앙 부분에 통로(33)를 두어 작업자의 이동이 가능하도록 하며, 덮개(31)는 속업쇼바가 부착되어 한쪽 또는 양쪽에서 오픈 - 크로스를 수행할 수 있도록 스마트팜 재배실(30)을 설치하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 재배실(30)은 천정에는 청색 LED(41)를 설치하고, 측면에는 청색 혹은 붉은 LED(42)를 설치하여 빛의 파장을 조사하게 되며, 통로(33)의 상측에는 살균등(40)을 설치하여 모종 트레이(60)에 빛을 조사할 수 있도록 하는 것이다.

상기 지지 프레임(11)의 한 방향에는 일정한 간격을 두고 트레이 지지앵글(13)을 설치해 모종 트레이(60)를 설치하고, 물받이 지지앵글(14)을 설치해 물받이(70)를 설치하며, 상기 트레이 지지앵글(13)과 직교방향으로 호스 지지앵글(12)을 일정한 간격에 설치해 물공급 호스(20)가 설치된 후 하측으로 일정한 간겨게 무화노즐(21)을 설치하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 재배실(30)은 일측의 스마트팜 운전실(50)과 분리되도록 설치하며, 다양한 높이로 설치되는 물공급 호스(20)는 한쪽 선단에서 수위통(56)과 연결되어 있도록 하고, 상기 수위통(56)에는 높은곳과 낮은곳에 수위센서(57)가 각각 설치되어 있도록 하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 재배실(30)과 스마트팜 운전실(50)은 분리되어 온풍기(58)가 설치되며, 스마트팜 운전실(50)은, 오존발생 소독장치(52)를 설치한 회수물 저장탱크(51)와 물공급 탱크(53)가 연결되어 회수된 물을 소독해 저장하고, 물공급 펌프(54)를 통하여 물공급 호스(20)에 공급되어 스마트팜 운전실(50)로 이송되도록 설치하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 운전실(50)의 물공급 호스(20)의 한쪽 선단에 설치한 수위통(56)은 스마트팜 운전실(50)의 회수펌프(55)와 연결되어 회수된 물을 회수물 저장탱크(51)로 공급되도록 설치하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 운전실(50)에는 살균등을 설치해 단파장 공간살균용 공기케어를 수행할 수 있도록 하며, 물공급 탱크(53)에 공기를 공급하는 공기펌프를 더 설치하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 운전실(50)에는 PLC 운전판넬이 설치되며, 스마트팜 재배실(30)의 수위센서(57)는 회수펌프(55)를 통하여 수위센서(57)에의해 가동되는 것이고, 물공급 펌프(54)는 PLC 입력값에서 시간에 따라 가동하도록 조절하는 것을 포함한다.

상기 스마트팜 재배실(30)에 설치되는 지지 프레임(11)은 통로(33)를 기준으로 각각 한쪽의 하측에 브레이크가 설치된 바퀴를 통하여 전체를 이동할 수 있도록하거나, 한열의 지지 프레임(11) 하측으로 하측에 브레이크가 설치된 바퀴를 통하여 전체를 이동할 수 있도록 하는 것을 포함한다.

도 11은 본 발명의 2열 무하노즐에 대한 설치상태 정면도이고, 도 12는 본 발명의 2열 무하노즐에 대한 분리상태 정면도, 도 13은 본 발명의 1열 무하노즐에 대한 설치상태 정면도, 도 14는 본 발명의 1열 무하노즐에 대한 분리상태 정면도를 나타낸 것이다.

호스 지지앵클(12)의 상측에 설치되는 물공급 호스(20)는 하측으로 일정한 간격에 무화노즐(21)을 설치하는 것이며, 상기 무화노즐(21)은 모종 트레이(60)의 중앙부분 상측에 설치하는 것이 바람직하다.

상기 무화노즐(21)은 물공급 호스(20)의 하측으로 일정한 간격에 설치하며 하나의 모종 트레이(60)에 하나의 무화노즐(21)이 설치되는 1열 부화노즐(26)을 적용하거나, 하나의 모종 트레이(60)에 두개의 무화노즐(21)이 설치되는 2열 부화노즐(25)을 선택하여 적용하는 것을 포함한다.

도 15는 본 발명의 모종 트레이에 대한 평면도이고, 도 16은 본 발명의 모종 트레이에 대한 측면도, 도 17은 본 발명의 모종 트레이에 대한 정면도, 도 18은 본 발명의 모종 트레이에 대한 연결상태 정면도, 도 19는 본 발명의 모종 트레이에 대한 연결 이전상태 주요부분 단면도, 도 20은 본 발명의 모종 트레이에 대한 연결상태 주요부분 단면도, 도 21은 본 발명의 모종 트레이에 대한 당김상태 주요부분 단면도를 나타낸 것이다.

모종 트레이(60)는 바닥(63)이 사각형으로 이루어져 일정한 간격으로 배수구(64)가 설치되어 내부에 씨앗을 뿌려 모종이 수경재배에 의해 성장되도록 설치하는 것이며, 상기 바닥(63)의 사면 선단을 따라 돌출되는 테두리(61)는 선단면으로 더 돌출되어 하측으로 홈(66)이 형성되는 것을 포함한다.

상기 테두리(61)의 넓은방향 또는 좁은방향에 상측으로 파여진 손잡이(62)를 갖도록 하는 것이다.

상기 테두리(61)의 넓은방향 또는 좁은방향에 한쪽에 걸고리(65)가 하나 이상 설치되도록 하되;

상기 걸고리(65)는 테두리(61)에서 외측방향으로 더 돌출되어 양쪽면이 개방되도록 하며 하측부분이 개방되어 한쪽으로 걸고리 홈(67)이 형성되어 연속해서 모종 트레이(60)가 연결되는 것을 포함한다.

도 22는 본 발명의 물받이에 대한 측면 단면도를 나타낸 것으로, 물받이(70)는 모종 트레이(60)의 하측을 지지하며, 안으로 파여진 형상테 중심을 향하여 경사면(71)과 같이 경사지게 형성되어 유입된 물이 중앙으로 모아지도록 형성하고, 상기 경사면(71)의 중앙에는 배수관(72)가 형성되어 모아진 물이 배출되도록 하는 것이다.

이러한 구성을 이루어진 본 발명의 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법 및 그 장치는, 소정의 크기를 갖는 컨테이너와 공간 및 적재함(32)의 상측으로 일정한 간격에 지지 프레임(11)을 설치하되;

상기 지지 프레임(11)은 PVC 앵글 및 PVC 각 파이프를 사용하는 것이며, 필요한 경우 중앙에 통로(33)를 설치해 작업자가 이동할 수 있도록 하는 것이다.

적재함(32)의 상부에는 쇽업쇼바를 부착한 덮개(31)를 통하여 양쪽 또는 한쪽을 개폐시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기 지지 프레임(11)에는 같은 간격으로 트레이 지지앵글(13)과 물받이 지지앵글(14)을 설치해 상측으로 모종 트레이(60)와 물받이(70)를 각각 설치함으로써 여러층이 되게하여 수경재배가 이루어질 수 있게 되는 것이다.

상기 모종 트레이(60)는 직사각형이고, 바닥(63)에는 무화한 물이 배수되도록 1mm 이상의 작은 배수구(64)가 형성되어 있으며, 상기 배수구(64)는 1∼3mm의 크기를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

모종 트레이(60)는 양쪽으로 형성한 손잡이(62)를 형성해 운반이 용이하도록 하며, 테두리(61)로부터 배수구(64)의 깊이는 15∼30mm의 깊이가 있도록 하고, 각 층마다 모종 트레이(60)를 연결해 밀어 넣어 공급한 후 당겨서 빼낼 수 있도록 하는 것이다.

모종 트레이(60)를 연결해 밀어 넣어 공급하기 위해서는 하나의 모종 트레이(60)를 트레이 지지앵글(13)의 상측에 가로방향(긴 방향)이 삽입되도록 공급한 후 한쪽 선단의 걸고리(65)의 걸고리 홈(67)에 다음 모종 트레이(60)의 테두리(61) 내부가 걸려지게 결합한 후 밀어넣는 방식으로 차례로 밀어 넣어 선단에 걸려 더 이상 삽입되지 않도록 하는 과정으로 각 층에서 모종 트레이(60)의 공급을 종료한다.

모종 트레이(60)를 연결해 밀어 넣어 공급하기 위해서는 하나의 모종 트레이(60)를 트레이 지지앵글(13)의 상측에 세로방향(짧은 방향)이 삽입되도록 공급한 후 한쪽 선단에 있는 걸고리(65)의 걸고리 홈(67)에 다음 모종 트레이(60)의 테두리(61) 내부가 걸려지게 결합하여 밀어 넣는 방식이 되도록 차례로 밀어 넣어 선단에 걸려 더 이상 삽입되지 않도록 하는 과정으로 각 층에서 모종 트레이(60)를 공급하는 것을 포함한다.

상기 모종 트레이(60)는 길이가 긴 가로측 상측에서 양끝으로부터 5∼10mm 정도 띄운 좌우측 양끝 지점과 중앙의 3지점에 "ㄱ" 형이며 폭은 20∼40m 이고 가로길이는 70∼80mm 정도 된 걸고리(65)가 있고 인접한 부분과 연결된 모종 트레이(60) 들은 걸고리(65)의 걸고리 홈(67)에서 테두리(61)가 연결된 상태이므로 차례대로 빼내지게 되는 것이다.

더욱 상세하게, 도 19 내지 도 21에 도시한 바와 같이, 모종 트레이(60)의 걸고리(65)가 설치된 방향을 인접한 모종 트레이(60)의 테두리(61) 상측에서 걸고리 홈(67)이 삽입되도록 결합해 밀어 넣으면 양쪽의 테두리(61)가 서로 만나게 되면서 안쪽으로 밀려 들어가며 연속해서 공급하는 것이 가능하게 되고, 모종 트레이(60)의 가장 선단을 잡아 당기면 테두리(61)가 걸고리 홈(67)에서 이동해 선단의 걸고리(65)에 걸려 인접한 모종 트레이(60)를 잡아 당기게 되므로 일렬로 따라 나오면서 배출되는 구성을 제공하는 것이다.

상기 모종 트레이(60)의 하측에는 각각 물받이(70)가 공급되어 물받이 지지앵글(14)을 통하여 지지된 상태를 제공하게 되므로 한쪽 선단에서는 수위통(56)과 연결되어 모종 트레이(60)에서 배출되는 물은 수위통(56)으로 모아진 후 수위센서(57)를 통하여 회수펌프(55)로 회수물 저장탱크(41)에 모아지게 되는 것이다.

회수펌프(55)를 통하여 물받이(70)의 하측 배수관(72)에서 회수된 물은 회수물 저장탱크(51)로 공급된 후 저장되고, 오존발생 소독장치(52)로 오존을 발생시켜 산균 정화하게 된 후 물공급 탱크(53)로 공급된다.

상기 물공급 탱크(53)에 연결된 고기펌프에서 산소를 공급하고, 첨가되는 각종 미네랄과 수질을 정화시키는 일라이트, 제올라이트 등의 광물로 수질개선 및 유용한 미네랄을 공급하며, 다양한 기기인 습도센서를 통하여 감지된 습도가 기준치 미만일 때 상기 모종 트레이(60) 방향으로 수증기를 분사하는 가습기와, 상기 지지 프레임(11)의 폭방향으로 배열되어 가습기가 왕복이송되는 레일을 더 포함한다.

상기 가습기가 설치된 스마트 팜 재배실(30) 내부의 수분 공급 조절, 습도조절, 온도조절 및 파장조절, 물 공급, 미네랄 첨가, 오존소독, 외부환기, 카메라와 모니터, 스마트폰과 연결한 관리시스템을 통하여 자동화 운전이 가능한 것을 포함한다.

상기 호스 지지앵글(12)의 상측에는 배수관(72)의 하측으로 물공급 호스(20)가 물공급 펌프(54)와 연결되어 있으며, 상기 물공급 호스(20)의 하측에는 일정한 간격에서 무화노즐(21)이 설치되어 공급되는 물을 무화노즐(21)의 하측으로 분무시켜 모종 트레이(60)의 내부에 공급된 씨앗에 뿌리는 것이다.

상기 무화노즐(21)은 물공급 호스(20)의 하측으로 일정한 간격에 1열 무화노즐(21)과 같이 1개씩 설치되거나, 일정한 간격에 2열 무화노즐(21)과 같이 2개씩 설치되어 씨앗이 성장하는데 필요한 물을 공급하는 것이다.

다수의 모종 트레이(60)의 내부에 씨앗을 파종하는 제1 단계를 수행한다.

상기 씨앗은 청보리 이외에 새싹을 발아시켜 돋아난 새싹을 수확하는 것으로 주로 겨지, 배추, 브로콜리, 순무, 붉은 무, 아마, 콩, 완두, 보리, 청보리, 밀, 해바라기 등으로 수경재배가 가능한 채소들을 포함하는 것이다.

다수의 모종 트레이(60)에 씨앗을 파종하는 각 층마다 모종 트레이(60)를 한개씩 밀면서 모종 트레이(60)를 일렬로 삽입하는 제2 단계를 수행한다.

지지 프레임(11)의 사이 트레이 지지앵글(13)의 상측에 모종 트레이(60)를 연속해서 공급하되;

한쪽 선단의 걸고리(65)가 이웃하는 모종 트레이(60)의 테두리(61)를 감싸며 결합되도록 하면서 끝단까지 닿아 밀리지 않을 때까지 각 층에서 삽입하는 것을 포함한다.

빛의 파장을 조사하는 청색 LED(41)와 붉은 LED(42) 및 근적외선 살균등(40)을 이용하여 모종 트레이(60)에 빛을 조사하고, 스마트팜 재배실(30)과 스마트팜 운전실(50)의 사이에 구비된 온풍기(58)를 사용하여 소정의 온도를 유지시키며 스마트팜 재배실(30)에 설치한 송풍기를 이용하여 각 층의 모종 트레이(60)에 바람을 제공하는 동시에 물공급 호스(20)의 하측에 설치한 무화노즐(21)에서 물을 무화시켜 공급하는 제3 단계를 수행한다.

상기 빛의 파장 조사는 700mm 내지 800mm의 파장을 갖는 빛을 조사하고, 히터는 모종 트레이(60) 주변의 온도가 25∼28℃ 로 유지되도록 열원을 공급하는 것을 포함한다.

물공급 펌프(54)에서 물공급 탱크(53)에 저장된 물을 물공급 호스(20)로 공급해 물을 무화시켜 공급하고, 모종 트레이(60)에 파종된 씨앗이 적셔지며 배수구(64)를 통하여 배출된 물은 물받이(70)에 모아진 후 경사면(71)을 통하여 배수관(72)으로 배출되어 수위통(56)으로 이송되고 수위통(56)에 설치된 수위센서(57)에 따라 회수펌프(55)를 가동시켜 회수물 저장탱크(51)에 회수되어 오존발생 소독장치(52)를 통한 살균정화되어 물공급 탱크(53)로 저장되는 순환하는 제4 단계를 수행한다.

상기 회수물 저장탱크(51) 또는 물공급 탱크(52)에서 각종 산소와 미네랄, 일라이트, 제올라이트 등 광물을 공급하여 정화시키면서 유용한 미네랄이 공급되어 무화노즐(31)로 부터 무화되어 각각 모종 트레이(60) 상측에서 분무되도록 순환하는 것을 포함한다.

스마트팜 재배실(30) 내부의 수분 공급조절, 습도조절, 온도조절, 빛의 파장조절, 물공급, 미네랄 첨가로 공급되는 물의 오존소독, 외부환기, 카메라와 모니터, 스마트폰과 연결한 관리시스템, 자동화 운전 유닛으로 이루어지는 제4 단계를 포함하는 것이다.

본 발명은 실내에서도 자연 상태와 극리 유사한 조건을 제공할 수 있으므로 모종을 보다 건강하고 빠르게 생육시킬 수 있고, 한번 사용된 물을 회수 및 정화하여 재사용하므로 물 사용량을 줄이면서도 모종에 신선한 물을 지속적으로 공급할 수 있으며, 바람이 상측에서 하측으로 제공되고 물 공급 및 배수가 매우 천천히 이우러지므로 바람이나 물 공급에 의해 모종이 쓰러지는 현상을 방지하는 매우 유용한 발명을 제공하는 것이다.

10 : 프레임 조립장치 11 : 지지 프레임
12 : 호스 지지앵글 13 : 트레이 지지앵글
14 : 물받이 지지앵글 20 : 물공급 호스
21 : 무화노즐 25 : 2열 무화노즐
26 : 1열 무화노즐 30 : 스마트팜 재배실
31 : 덮개 40 : 산균등
41 : ?색 LED 42 : 붉은 LED
50 : 스마트팜 운전실 51 : 회수물 저정탱크
52 : 오존발생 소독장치 53 : 물공급 탱크
54 : 물공급 펌프 55 : 회수펌프
56 : 수위통 57 : 수위센서
58 : 온풍기 59 : PLC 운전판넬
60 : 모종 트레이 61 : 테두리
62 : 손잡이 63 : 바닥
64 : 배수구 65 : 걸고리
66 : 홈 67 : 걸고리 홈
70 : 배수구 71 : 경사면
72 : 배수관

Claims

다수의 모종 트레이(60)의 내부에 씨앗을 파종하는 제1 단계; 상기 모종 트레이(60)에 씨앗을 파종하는 각 층마다 모종 트레이(60)를 한개씩 밀면서 모종 트레이(60)를 일렬로 삽입하는 제2 단계; 빛의 파장을 조사하는 청색 LED(41)와 붉은 LED(42) 및 근적외선 살균등(40)을 이용하여 모종 트레이(60)에 빛을 조사하고, 스마트팜 재배실(30)과 스마트팜 운전실(50)의 사이에 구비된 온풍기(58)를 사용하여 소정의 온도를 유지시키며 스마트팜 재배실(30)에 설치한 송풍기를 이용하여 각 층의 모종 트레이(60)에 바람을 제공하는 동시에 물공급 호스(20)의 하측에 설치한 무화노즐(21)에서 물을 무화시켜 공급하는 제3 단계; 물공급 펌프(54)에서 물공급 탱크(53)에 저장된 물을 물공급 호스(20)로 공급해 물을 무화시켜 공급하고, 모종 트레이(60)에 파종된 씨앗이 적셔지며 배수구(64)를 통하여 배출된 물은 물받이(70)에 모아진 후 경사면(71)을 통하여 배수관(72)으로 배출되어 수위통(56)으로 이송되고 수위통(56)에 설치된 수위센서(57)에 따라 회수펌프(55)를 가동시켜 회수물 저장탱크(51)에 회수되어 오존발생 소독장치(52)를 통한 살균정화되어 물공급 탱크(53)로 저장되는 순환하는 제4 단계; 를 수행하는 것을 포함하며;
상기 제2 단계는,
지지 프레임(11)의 사이 트레이 지지앵글(13)의 상측에 모종 트레이(60)를 연속해서 공급해 한쪽 선단의 걸고리(65)의 걸리리 홈(67)에 이웃하는 모종 트레이(60)의 테두리(61) 내부가 결려지게 결합하여 밀어 넣는 방식이 되도록 차례로 밀어 넣어 선단에 걸려 더 이상 삽입되지 않도록 하는 과정으로 각 층에서 모종 트레이(60)를 삽입 및 빼내는 것을 포함하되,
상기 모종 트레이(60)의 걸고리(65)가 설치된 방향을 인접한 모종 트레이(60)의 테두리(61) 상측에서 걸고리 홈(67)이 삽입되도록 결합해 밀어 넣으면 양쪽의 테두리(61)가 서로 만나게 되면서 안쪽으로 밀려 들어가며 연속해서 공급하는 것이 가능하고, 모종 트레이(60)의 가장 선단을 잡아 당기면 테두리(61)가 걸고리 홈(67)에서 이동해 선단의 걸고리(65)에 걸려 인접한 모종 트레이(60)를 잡아 당기게 되므로 일렬로 따나 나오면서 배출되는 것을 포함하고,
상기 제3 단계는,
상기 빛이 700mm 내지 800mm의 파장을 갖는 빛을 조사하고, 히터는 모종 트레이(60) 주변의 온도가 28℃ 로 유지되도록 열원을 공급하는 것을 포함하며,
상기 제4 단계는,
회수물 저장탱크(51)와 물공급 탱크(52)에서 각종 산소와 미네랄, 일라이트, 제올라이트의 광물을 공급하여 정화시키면서 유용한 미네랄이 공급되어 무화노즐(31)로 부터 무화되어 각각 모종 트레이(60) 상측에서 분무되도록 순환하는 것을 특징으로 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화방법.
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스마트팜 재배실(30)과 스마트팜 운전실(50)로 분할되며,
상기 스마트팜 재배실(30)은,
일정한 간격으로 세워지는 지지 프레임(11)에 여러층으로 일정한 간격에서 트레이 지지앵글(13)과 물받이 지지앵글(14)을 설치하고, 상기 트레이 지지앵글(13)의 상측에 호스 지지앵글(12)이 설치되는 것을 포함하며; 상기 트레이 지지앵글(13)의 상측에는 모종 트레이(60)가 설치되고, 물받이 지지앵글(14)의 상측에는 물받이(70)가 설치되며, 상기 호스 지지앵글(12)에는 무화노즐(21)이 하측으로 설치된 물공급 호스(20)가 설치되는 것을 포함하고;
상기 스마트팜 운전실(50)은,
물받이(70)를 통하여 회수된 물을 공급받고 오존발생 소독장치(52)를 설치한 회수물 저장탱크(51)를 포함하며; 상기 회수물 저장탱크(51)와 연결되며 물공급 펌프(55)로 물공급 호스(20)에 물을 공급하는 물공급 펌프(54)를 포함하되,
상기 모종 트레이(60)는 바닥(63)에 배수구(64)가 설치되며, 사면을 따라 형성된 테두리(61)의 어느 한 면에 걸고리 홈(67)이 형성된 걸고리(65)가 설치되어 인접한 테두리(61)를 감싸 연결하는 것을 특징으로 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화장치.
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제 5항에 있어서,
상기 모종 트레이(60)는 길이가 긴 가로측 상측에서 양끝으로부터 5∼10mm 정도 띄운 좌우측 양끝 지점과 중앙의 3지점에 "ㄱ"형이며 폭은 20∼40mm이고, 가로 길이는 70∼80mm 인 걸고리(65)가 있으며 인접한 부분과 연결된 모종 트레이(60) 들은 걸고리(65)의 걸고리 홈(67)에서 테두리(61)가 연결된 상태로 설치하는 것을 특징으로 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화장치.
제 5항에 있어서,
상기 물받이(70)는 직사각형이고 바닥(63)에는 무화한 물이 배수되도록 1∼3mm의 배수구(64)가 형성되며 양쪽으로 형성한 손잡이(62)와, 테두리(61)로부터 배수구(64)의 깊이는 15∼30mm가 되는 모종 트레이(60)의 하측에 설치되며, 내부의 경사면(71) 중심 부분에 배수관(72)이 설치되어 각 층에서 수위통(56)으로 모아진 후 수위센서(57)를 통하여 회수펌프(55)로 회수물 저장탱크(41)에 모아지는 것을 특징으로 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화장치.
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제 5항에 있어서,
상기 스마트팜 운전실(50)은 수위센서(57)가 설치된 수위통(56)에 회수된 물을 회수펌프(55)로 공급받고 내부에 오존발생 소독장치(52)를 설치해 물을 소독하는 회수물 저장탱크(51)를 포함하고, 상기 회수물 저장탱크(51)와 연결되며 물공급 펌프(55)로 물공급 호스(20)에 물을 공급하는 물공급 펌프(54)와 연결된 후 산소와 미네랄, 일라이트, 제올라이트와 같은 광물을 공급하여 정화시키면서 유용한 미네랄이 공급되는 물공급 탱크(53) 및 PLC 운전판넬(59)을 포함하며, 살균등을 설치해 단파장 공간살균용 공기제어와 상기 물공급 탱크(53)에 공기를 공급하는 공기펌프를 더 설치하는 것을 특징으로 하는 컨테이너를 활용한 청보리 수경재배의 자동화장치.