KR102620290B1 - 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템 - Google Patents
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Abstract
결로 발생 정도를 파악하여 하우스의 기온을 조절함으로써 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템은 타겟 과실의 온도변화와 동일한 온도 변화를 갖는 모형과실; 상기 모형과실의 온도를 측정하여 온도정보를 생성하는 센서박스; 상기 온도정보에 기초하여 상기 타겟 과실에 결로 발생정보를 생성하는 중앙서버; 및 상기 결로 발생정보에 따라 상기 타겟 과실이 존재하는 하우스의 기온을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 스마트 팜 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 비닐하우스는 화훼, 과채류의 촉성재배 또는 열대식물을 재배하기 위한 온실로서, 하우스 구조로 조립된 철근 골재의 외부에 폴리에틸렌 필름 등의 비닐 필름을 피복한 구조로 이루어진다. 이러한 비닐하우스는 기밀성이 높아 노지 재배 환경보다는 보온력이 높다. 또한 조도나 광투과율에 있어서도 비 교적 높아 작물생육에서 도움을 주고 있으나, 일출 직후 급격한 온도상승에 따른 온도편차나 기후 및 계절적인 요인으로 이슬 맺힘 현상인 결로현상이 발생된다.
결로 현상은 잎과 꽃의 증산작용을 억제시켜 병원균 감염을 유발시킬 뿐만 아니라, 수정불량으로 인한 기형과실을 발생시킨다. 특히, 과실에 맺힌 결로는 미세열과 비율을 높일 뿐만 아니라, 꽃받침에 잿빛곰팡이의 번식환경을 조성해 마르거나 부패하게 된다. 이와 같이 결로현상은 작물 자체를 시들게 할 뿐만 아니라, 과실의 상품성 또한 떨어뜨린다. 따라서, 결로현상을 방지할 필요성이 있다.
본 발명은 결로 발생 정도를 파악하여 하우스의 기온을 조절함으로써 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 과실의 온도변화와 동일하게 온도가 변화하는 모형과실을 이용하여 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 자동으로 결로 현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템은 타겟 과실의 온도변화와 동일한 온도 변화를 갖는 모형과실; 상기 모형과실의 온도를 측정하여 온도정보를 생성하는 센서박스; 상기 온도정보에 기초하여 상기 타겟 과실에 결로 발생정보를 생성하는 중앙서버; 및 상기 결로 발생정보에 따라 상기 타겟 과실이 존재하는 하우스의 기온을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 결로 발생 정도를 파악하여 하우스의 기온을 조절할 수 있기 때문에, 결로 발생 가능성이 높거나 낮은 경우에 대응되는 조치를 취할 수 있어 효율적으로 결로 현상을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 과실의 온도변화와 동일하게 온도가 변화하는 모형과실을 이용하여 결로현상을 방지할 수 있기 때문에, 온도측정으로 인한 과실의 손상이 발생하지 않아 과실의 상품성을 극대화시킬 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자동으로 결로 현상을 방지할 수 있기 때문에, 사람의 손길 없이도 과실을 관리할 수 있어 인건비를 줄일 수 있다는 경제적 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 팜 시스템(1)을 보여주는 도면이다.
도 2a는 토마토의 부피 및 비중을 측정하여 나타낸 그래프를 보여주는 도면이다.
도 2b는 파프리카의 부피 및 비중을 측정하여 나타낸 그래프를 보여주는 도면이다.
도 3은 모형과실의 일예를 보여주는 도면이다.
도 4는 150g의 과실 표면온도와 150ml 물병의 표면온도가 동일하게 변화하는 것을 나타내는 그래프이다.
도 5는 모형과실의 각 무게별로 온도를 측정한 것을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서박스의 구성을 보여주는 도면이다.
도 7은 온도정보에 따라 알람정보 생성부가 생성하는 알람정보를 나타내는 표와 해당 알람정보에 대응되는 타워램프를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙서버의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2a는 토마토의 부피 및 비중을 측정하여 나타낸 그래프를 보여주는 도면이다.
도 2b는 파프리카의 부피 및 비중을 측정하여 나타낸 그래프를 보여주는 도면이다.
도 3은 모형과실의 일예를 보여주는 도면이다.
도 4는 150g의 과실 표면온도와 150ml 물병의 표면온도가 동일하게 변화하는 것을 나타내는 그래프이다.
도 5는 모형과실의 각 무게별로 온도를 측정한 것을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서박스의 구성을 보여주는 도면이다.
도 7은 온도정보에 따라 알람정보 생성부가 생성하는 알람정보를 나타내는 표와 해당 알람정보에 대응되는 타워램프를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙서버의 구성을 보여주는 도면이다.
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분 품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목, 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목, 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항 목의 조합을 의미한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 결로 발생을 차단할 수 있는 스마트 팜 시스템(이하 '스마트 팜 시스템'이라 함 )은 타겟 과실에서 발생하는 결로현상을 모형과실을 통해 타겟 과실의 온도변화를 추적하여 결로현상을 방지할 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 스마트 팜 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 팜 시스템을 보여주는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트 팜 시스템은 모형과실(100), 센서박스(200), 타워램프(250), 중앙서버(300), 제어기(400), 구동기(500), 및 모니터링부(600)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 모형과실(100)은 타겟 과실의 온도변화와 동일한 온도 변화를 갖는다. 예컨대, 모형과실(100)은 타겟 과실이 5℃의 온도변화가 발생하면, 동일하게 5℃의 온도변화가 발생할 수 있다.
이를 위해, 모형과실(100)은 타겟 과실과 비중, 무게, 부피 등이 동일하게 설계될 수 있다. 일예로, 타겟 과실이 토마토인 경우, 도 2a에 도시된 바와 같이 토마토의 부피 및 비중을 측정하여 해당 부피와 비중으로 모형과실(100)이 설계될 수 있다. 이때, 모형과실(100)은 토마토의 각 무게 별로 서로 다르게 설계될 수 있다.
다른 예로, 타겟 과실이 파프리카인 경우, 도 2b에 도시된 바와 같이 파프리카의 부피 및 비중을 측정하여 해당 부피와 비중으로 모형과실(!00)이 설계될 수 있다. 이때, 모형과실(100)은 파프리카의 각 무게 별로 서로 다르게 설계될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 모형과실(100)의 온도는 타겟 과실의 현재온도와 동일하게 설정될 수 있다. 이러한 경우, 모형과실(100)이 타겟 과실의 현재온도와 동일하게 설정되어 하우스(700)내에 위치시킬 수 있다.
예컨대, 모형과실(100)은 타겟 과실의 온도가 10℃이면, 이와 동일하게 10℃로 설정되어 하우스(700)내에 위치시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 모형과실(100)은 타겟 과실의 무게, 비중, 부피가 동일한 액체와 해당 액체를 수용하는 하우징으로 설계될 수 있다. 이때, 하우징은 타겟 과실의 표면과 유사한 재질로 구성될 수 있다. 예컨대, 모형과실(100)은 도 3에 도시된 바와 같이, 타겟 과실과 동일한 무게, 비중, 부피를 갖는 액체를 수용한 물병으로 구성될 수 있다.
이러한 예의 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 150g의 과실 표면온도와 150ml 물병의 표면온도가 동일하게 변화하는 것을 볼 수 있다.
이때, 모형과실(100)은 타겟 과실의 무게 별로 서로 다른 온도로 변화할 수 있다. 예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이 모형과실(100)의 각 무게별로 서로 다른 온도변화가 발생하고, 이에 따라 모형과실(100)에 결로가 지속되는 시간이 서로 다르게 측정될 수 있다.
이러한 실시예를 따를 때, 모형과실(100)은 복수개일 수 있다. 복수개의 모형과실(100)은 서로 다른 무게로 설계되고, 각 모형과실(100)들의 온도변화에 대한 대표값이 산출되어 결로상태를 확인할 수 있다. 이때, 중앙서버(300) 또는 센서박스(200)에 의해 대표값이 산출될 수 있으며, 대표값은 평균값, 중앙값, 최빈도값 등을 의미할 수 있다.
한편, 센서박스(200)는 모형과실(100)의 온도를 측정하여 온도정보를 생성한다. 센서박스(200)는 생성된 온도정보를 기초로 타워램프(250)를 구동하고, 온도정보를 중앙서버(300)로 전달한다.
이하, 도 6을 참조하여 센서박스(200)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서박스(200)의 구성을 보여주는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이 센서박스(200)는 센싱부(210), 알람정보 생성부(220), 및 통신부(230)을 포함한다.
센싱부(210)는 모형과실(100)의 온도를 센싱한다. 센싱부(210)는 센싱된 모형과실(100)의 온도로 모형과실(100)의 온도정보를 생성한다. 예컨대, 센싱부(210)는 모형과실의 표면온도를 측정하고, 표면온도로 온도정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 센싱부(210)는 모형과실(100)의 결로여부를 센싱할 수 있다. 센싱부(210)는 결로여부를 센싱하여 결로정보를 생성할 수 있다.
이러한 경우, 센싱부(210)는 온도센서 및 결로 센서로 구현될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 센싱부(210)는 하우스(700)의 건구온도, 하우스(700)의 습구온도, 하우스(700)의 습도 등을 센싱할 수 있다. 센싱부(210)는 센싱된 하우스(700)의 건구온도, 습구온도, 습도를 포함하는 하우스 온도정보를 생성한다.
센싱부(210)는 생성된 온도정보와 결로정보를 알람정보 생성부(220)로 전달한다. 센싱부(210)는 온도정보, 결로정보, 하우스 온도정보를 통신부(230)로 전달한다.
알람정보 생성부(220)는 온도정보와 결로정보를 기초로 타워램프(250)를 구동하기 위한 알람정보를 생성한다. 일 실시예에 있어서, 알람정보 생성부(220)는 모형과실(100)의 온도와 타겟 과실의 이슬점과 비교하여 서로 다른 알람정보를 생성한다. 이때, 알람정보는 경보, 주의, 양호, 결로 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 알람정보 생성부(220)는 모형과실(100)의 온도가 타겟 과실의 이슬점에 비해 제1 기준값보다 초과하면 제1 알람정보를 생성한다. 알람정보 생성부(220)는 모형과실(100)의 온도가 타겟 과실의 이슬점에 비해 제1 기준값 이하로 낮고 제2 기준값보다 초과하면 제2 알람정보를 생성한다. 알람정보 생성부(220)는 모형과실(100)의 온도가 타겟 과실의 이슬점에 비해 제2 기준값 이하로 낮으면 제3 알람정보를 생성한다.
일 실시예에 있어서, 알람정보 생성부(220)는 모형과실의 표면에 결로가 발생하면, 제4 알람정보를 생성한다.
예컨대, 도 7에 도시된 표와 같이, 센싱부(210)에 포함된 온도센서에 의해 센싱된 온도정보에 따라 알람정보 생성부(220)는 경보, 주의, 양호, 결로를 나타내는 알람정보를 생성할 수 있다. 알람정보 생성부(220)는 양호를 나타내는 제1 알람정보를 생성하고, 알람정보 생성부(220)는 주의를 나타내는 제2 알람정보를 생성하고, 알람정보 생성부(220)는 경보를 나타내는 제3 알람정보를 생성하고, 알람정보 생성부(220)는 결로를 나타내는 제4 알람정보를 생성할 수 있다.
이러한 실시예를 따를때, 도 7에 도시된 바와 같이 타워램프(250)는 각각의 알람정보에 따라 서로 다른 색으로 발광될 수 있다. 예컨대, 타워램프(250)는 알람정보 생성부(220)가 경보를 나타내는 제3 알람정보를 통신부(230)를 통해 전송받으면, 이에 따라 빨간색으로 발광할 수 있다. 이때, 타워램프(250)는 결로를 나타내는 제4 알람정보도 동시에 전송받으면, 빨간색으로 발광하면서, 파란색을 동시에 발광할 수 있다.
이와 같이, 알람정보 생성부(220)는 제1 내지 제3 알람정보와 결로를 나타내는 제4 알람정보를 동시에 생성할 수 있다. 예컨대, 알람정보 생성부(220)는 제2 알람정보와 제4 알람정보를 동시에 생성하여 통신부(230)를 통해 타워램프(250)로 전송할 수 있다.
통신부(230)는 온도정보 및 결로정보를 중앙서버(300)로 전송한다. 또한, 통신부(230)는 타워램프(250)로 알람정보를 전달할 수 있다. 이때, 통신부(230)는 타워램프(250)로 바로 알람정보를 전달할 수도 있고, 중앙서버(300)를 통해 타워램프(250)로 전달할 수도 있을 것이다. 또한 통신부(230)는 제어기(400)로 온도정보 및 결로정보를 전송할 수도 있고, 중앙서버(300)를 통해 전달할 수도 있다. 이는 하나의 실시예일뿐, 제어기(400)로 온도정보 및 결로정보를 전송하지 않을 수도 있다.
통신부(230)는 WIFI로 통신을 수행할 수 있다. 다만 이는 하나의 실시예일뿐, 통신부(230)는 LTE, Bluetooth, Xbee, 유/무선 LAN 등을 통해 통신을 수행할 수도 있을 것이다.
한편, 타워램프(250)는 상술한 바와 같이 알람정보에 따라 서로 다른 색의 빛을 발광한다. 예컨대, 타워램프(250)는 작동을 나타내는 하얀색, 결로를 나타내는 파란색, 양호를 나타내는 초록색, 주의를 나타내는 주황색, 경보를 나타내는 빨간색으로 구성될 수 있다. 이때, 타워램프(250)의 색은 하나의 예일 뿐 서로 다른 색으로 구성될 수 있다. 타워램프(250)는 별도의 전원장치(미도시)에 의해 작동될 수 있고, 센서박스(200)에 의해 작동될 수도 있을 것이다.
중앙서버(300)는 센서박스(200)에 의해 생성된 온도정보를 기초로 타겟 과실에 결로 발생정보를 생성한다. 일 실시예에 있어서, 중앙서버(300)는 모형과실의 온도가 타겟 과실의 이슬점보다 낮으면, 타겟 과실에 결로가 발생한 것으로 판단한다. 이러한 경우, 중앙서버(300)는 결로발생 정보를 생성하여 제어기(400)에 전달하고, 모니터링부(600)를 통해 출력한다.
이하, 도 8을 참조하여 중앙서버(300)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙서버의 구성을 보여주는 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이 중앙서버(300)는 통신부(310), 데이터 수집부(320), 결로 발생 정보 생성부(330), 데이터 베이스(340), 학습부(350), 및 결로예측 AI 모델(360)을 포함한다.
통신부(310)는 센서박스(200)로부터 온도정보, 결로정보, 및 하우스 온도정보를 수신한다. 또한, 통신부(310)는 제어기(400)로 결로발생 정보를 전송한다. 이때, 통신부(230)는 WIFI로 통신을 수행할 수 있다. 다만 이는 하나의 실시예일뿐, 통신부(230)는 LTE, Bluetooth, Xbee, 유/무선 LAN 등을 통해 통신을 수행할 수도 있을 것이다.
데이터 수집부(320)는 통신부(310)로부터 온도정보, 결로정보, 및 하우스 온도정보를 수집한다. 또한, 데이터 수집부(320)는 기상서버(미도시)로부터 온도, 습도, 광량, 풍향, 풍속, 감우 등 하우스 외부의 기상정보를 수집한다. 이때, 기상서버는 미리 정해진 주기로 기상정보를 수집한다. 예컨대, 기상서버는 1분 단위로 기상정보를 수집할 수 있다.
데이터 수집부(320)는 기상서버로부터 미리 정해진 주기에 따라 기상정보를 수집한다.
기상서버는 기상청에 구비된 서버일 수 있다. 하지만, 이는 하나의 실시예일뿐, 기상서버는 별도로 구축되어 기상정보를 미리 정해진 주기에 따라 수집할 수 있다.
결로 발생정보 생성부(330)는 온도정보, 결로정보, 하우스 온도정보, 및 기상정보 중 적어도 하나에 따라 타겟 과실의 결로여부를 판단하고 이에 따라 결로 발생정보를 생성한다.
결로 발생정보 생성부(330)는 모형과실(100)의 온도가 타겟 과실의 이슬점보다 제1 기준값만큼 초과하면 제1 결로 발생정보를 생성한다. 결로 발생정보 생성부(330)는 모형과실(100)의 온도가 타겟 과실의 이슬점보다 제1 기준값 이하로 낮고 제2 기준값 초과로 높으면 제2 결로 발생정보를 생성한다. 결로 발생정보 생성부(330)는 모형과실(100)의 온도가 타겟 과실의 이슬점보다 제2 기준값 이하로 낮으면 제3 결로 발생정보를 생성한다.
예컨대, (모형과실 온도)-(타겟 과실의 이슬점)>제1 기준값 이면, 결로 발생정보 생성부(330)는 제1 결로 발생정보를 생성하고, 제2 기준값≤(모형과실 온도)-(타겟 과실의 이슬점)<제1 기준값 이면, 결로 발생정보 생성부(330)는 제2 결로 발생정보를 생성하고, 제2 기준값≥(모형과실 온도)-(타겟 과실의 이슬점) 이면, 결로 발생정보 생성부(330)는 제3 결로 발생정보를 생성한다. 이때, 제1 결로 발생정보는 결로현상이 없는 양호한 상태를 나타내고, 제2 결로 발생정보는 결로현상의 주의가 필요한 상태를 나타내고, 제3 결로 발생정보는 결로 발생가능성이 높은 상태를 나타낸다.
결로 발생정보 생성부(330)는 센서박스(200)에 의해 생성된 결로정보에 따라 타겟 과실에 결로가 발생한 것으로 판단되면, 제4 결로 발생정보를 생성한다.
이러한 실시예를 따를 때, 제어기(400)는 제1 내지 제4 결로 발생정보에 따라 타겟 과실이 존재하는 하우스(700)의 기온을 조절한다.
데이터 베이스(340)에는 온도정보, 결로정보, 결로발생 정보가 저장되어 있다. 또한, 데이터 베이스(340)에는 데이터 수집부(320)에 의해 수집된 기상정보가 저장되어 있다.
학습부(350)는 결로 예측 AI 모델(360)을 학습시킨다. 구체적으로, 학습부(350)는 결로 예측 AI 모델(360)을 미리 정해진 주기에 따라 수집된 온도정보, 결로정보, 결로발생 정보로 기계학습시킨다. 일 실시예에 있어서, 학습부(350)는 결로 예측 AI 모델(360)을 인공신경망 알고리즘으로 학습시킨다.
이러한 실시예를 따를 때, 결로 예측 AI 모델(360)은 서로 다른 신경망 네트워크로 구성된다.
결로 예측 AI 모델(360)은 데이터 수집부(320)에 의해 수집된 온도정보, 결로정보, 기상정보가 입력되면, 결로가 발생할 확률을 산출한다. 또한, 결로 예측 AI 모델(360)은 미리 정해진 기간의 결로 발생확률을 예측할 수 있고, 이에 따라 결로 지속시간 또한 예측할 수 있다. 결로 예측 AI 모델(360)은 예측된 결로 발생확률에 따라 제어기(400)가 하우스(700)의 기온을 조절할 수 있는 정보를 생성할 수 있다. 이러한 실시예를 따를 때, 제어기(400)는 해당 정보에 따라 하우스(700)의 기온을 조절하게 된다.
한편, 제어기(400)는 결로 발생정보에 따라 하우스(700)의 기온을 조절한다.
일 실시예에 있어서, 제어기(400)는 제1 내지 제4 결로 발생정보에 따라 하우스(700)의 기온을 조절한다.
일 실시예에 있어서, 제어기(400)는 하우스의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬 중 적어도 하나를 제어한다. 구체적으로, 제어기(400)는 결로 발생정보에 따라 하우스의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬을 제어하는 제어명령을 발생시키고, 구동기(500)가 제어명령에 따라 해당 하우스의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬을 구동하게 된다.
예컨대, 결로현상이 없는 양호한 상태를 나타내는 제1 결로 발생정보가 중앙서버(300)로부터 전송되면, 제어기(400)는 하우스(700)의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬이 유지되게 제1 제어명령을 방생시킨다. 또한, 결로현상의 주의가 필요한 상태를 나타내는 제2 결로 발생정보가 중앙서버(300)로부터 전송되면, 제어기(400)는 하우스(700)의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬이 미리 정해진 제1 기준에 따라 동작되게 제2 제어명령을 발생시킨다. 또한, 결로 발생가능성이 높은 상태를 나타내는 제3 결로 발생정보가 중앙서버(300)로부터 전송되면, 제어기(400)는 하우스(700)의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬이 미리 정해진 제2 기준에 따라 동작되게 제3 제어명령을 발생시킨다. 또한, 결로 발생한 것을 나타내는 제4 결로 발생정보가 중앙서버(300)로부터 전송되면, 제어기(400)는 하우스(700)의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬이 미리 정해진 제3 기준에 따라 동작되게 제4 제어명령을 발생시킨다.
이러한 예를 따를 경우, 구동기(500)는 제1 내지 제4 제어명령에 따라 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬을 구동시킨다.
일 실시예에 있어서, 제어기(400)는 기상정보에 따라 하우스(700)의 기온을 조절할 수 있다. 예컨대, 제어기(400)는 비 또는 눈이 오는 경우, 해당 날씨에 따라 난방기를 구동할 수 있는 제어명령을 발생시키거나, 환기가 될 수 있게 천창개폐기, 측창개폐기를 구동할 수 있는 제어명령을 발생시킬 수 있다.
모니터링부(600)는 중앙서버(300)로부터 온도정보, 결로정보, 결로발생정보, 기상정보 등을 수신하여 사용자가 실시간으로 모니터링할 수 있게 각 정보들을 디스플레이한다. 이때, 모니터링부(600)는 사용자가 정보를 입력할 수 있게 사용자 인터페이스를 제공하고, 사용자가 정보를 입력하면, 입력된 정보를 중앙서버(400)로 전달할 수 있다.
예컨대, 모니터링부(600)는 사용자로부터 하우스(700)의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬 중 적어도 하나에 대한 제어명령 정보를 입력받으면, 이를 중앙서버(300)로 전달한다. 이러한 실시예를 따를 때, 중앙서버(300)는 제어기(400)로 해당 제어명령 정보를 전달하고 제어기(400)는 제어명령 정보에 따라 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 유동팬을 제어하게 된다. 또한, 사용자가 하우스(700)의 기온을 특정하여 모니터링부(600)를 통해 입력하면, 제어기(400)는 해당 기온정보에 따라 하우스(700)의 기온을 조절할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한 다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 모형과실 200: 센서박스
250: 타워램프 300: 중앙서버
400: 제어기 500: 구동기
600: 모니터링부
250: 타워램프 300: 중앙서버
400: 제어기 500: 구동기
600: 모니터링부
Claims (7)
- 타겟 과실의 온도변화와 동일한 온도 변화를 갖는 모형과실;
상기 모형과실의 온도를 측정하여 온도정보를 생성하고, 상기 모형과실의 결로여부를 센싱하여 결로정보를 생성하며 및 하우스의 기온를 측정하여 하우스의 기온정보를 생성하는 센서박스;
상기 온도정보, 상기 결로정보 및 상기 하우스의 기온정보에 기초하여 상기 타겟 과실에 결로 발생 확률을 예측하여 상기 타겟 과실의 결로 발생정보를 생성하는 중앙서버; 및
상기 결로 발생정보에 따라 상기 타겟 과실이 존재하는 하우스의 기온을 조절하는 제어기를 포함하고,
상기 제어기는
상기 결로 발생정보에 따라 상기 하우스의 난방기, 천창개폐기, 측창개폐기, 및 유동팬 중 적어도 하나를 제어하는 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 모형과실은 상기 타겟 과실과 비중, 무게, 부피 중 적어도 하나가 동일한 것을 특징으로 하는 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 센서박스는,
상기 모형과실의 온도가 상기 타겟 과실의 이슬점에 비해 제1 기준값보다 초과하면 양호를 나타내는 제1 알람정보를 생성하고. 상기 모형과실의 온도가 상기 타겟 과실의 이슬점에 비해 상기 제1 기준값 이하로 낮고 제2 기준값보다 초과하면 주의를 나타내는 제2 알람정보를 생성하며, 상기 모형과실의 온도가 상기 타겟 과실의 이슬점에 비해 상기 제2 기준값 이하로 낮으면 경보를 나타내는 제3 알람정보를 생성하고,
상기 제1 내지 제3 알람정보에 따라 서로 다른 색의 빛을 발광하는 타워램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 센서박스는
상기 하우스의 건구온도, 상기 하우스의 습구온도, 상기 하우스의 습도 중 적어도 하나를 센싱하는 것을 특징으로 하는 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 중앙서버는,
기상서버로부터 온도, 습도, 광량, 풍향, 풍속, 감우 중 적어도 하나를 포함하는 기상정보를 미리 정해진 주기에 따라 수집하는 것을 특징으로 하는 결로현상을 방지할 수 있는 스마트 팜 시스템.
- 삭제
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JP2010187577A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Seiwa:Kk | 気孔開度のモニタリング方法及び装置 |
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KR101913398B1 (ko) * | 2017-02-24 | 2018-10-30 | 한국과학기술연구원 | 작물 결로 방지 시스템 |
-
2020
- 2020-12-24 KR KR1020200183119A patent/KR102620290B1/ko active IP Right Grant
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