KR102650045B1 - Hydroponic cultivation system using smart farms - Google Patents

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KR102650045B1
KR102650045B1 KR1020230028923A KR20230028923A KR102650045B1 KR 102650045 B1 KR102650045 B1 KR 102650045B1 KR 1020230028923 A KR1020230028923 A KR 1020230028923A KR 20230028923 A KR20230028923 A KR 20230028923A KR 102650045 B1 KR102650045 B1 KR 102650045B1
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서병진
함두현
김민서
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서병진
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Abstract

본 발명은 직렬 연결 구조의 수경 재배부의 양액 공급 제어 및 추후 관리가 용이한 스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 목적은, 각 재배관의 입구 또는 출구에 재배관의 개폐 정도를 제어할 수 있는 유량 조절부을 설치하여 양액 공급량 및 배출량을 제어 가능하고, 각 재배관의 하부에는 탈착 가능한 형태의 배수 제어 장치를 구비하여 배수 제어 장치를 각 재배관으로부터 분리하면 하부에 형성된 배수 유로를 통해 양액이 용이하게 배출되도록 해 각 재배관의 유지 관리에 용이한 수경 재배 시스템을 제공함에 있다.
The present invention relates to a hydroponic cultivation system using a smart farm that controls the supply of nutrient solution in a hydroponic cultivation unit with a serial connection structure and is easy to manage later. The purpose of the present invention is to determine the degree of opening and closing of the cultivation pipe at the inlet or outlet of each cultivation pipe. The nutrient solution supply and discharge amount can be controlled by installing a flow control unit that can be controlled, and a detachable drainage control device is provided at the bottom of each re-pipe. When the drainage control device is separated from each re-pipe, the drainage path formed at the bottom is The goal is to provide a hydroponic cultivation system that facilitates the maintenance of each cultivation pipe by allowing the nutrient solution to be easily discharged.

Description

스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템 {Hydroponic cultivation system using smart farms} Hydroponic cultivation system using smart farms {Hydroponic cultivation system using smart farms}

본 발명은 스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직렬 연결 구조의 수경 재배부의 양액 공급 제어 및 추후 관리가 용이한 스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a hydroponic cultivation system using a smart farm, and more specifically, to a hydroponic cultivation system using a smart farm that is easy to control and later manage the nutrient solution supply to the hydroponic cultivation unit with a series connection structure.

일반적으로 수경재배, 또는 양액재배라고도 하는 재배방식은 수경생물이 아닌 작물을 무토양 상태에서 재배하는 것으로서, 작물생육에 필요한 원소들을 물에 희석시킨 배양액를 사용하여 작물을 재배하는 방식이다.A cultivation method, also commonly referred to as hydroponic cultivation or hydroponic cultivation, is a method of cultivating non-hydroponic crops in a soilless state, using a culture medium in which elements necessary for crop growth are diluted in water.

수경재배는 토양이 필요 없으므로 일반적인 토양재배에 비해 비용이 매우 저렴하고, 실내에서 재배가 이루어져 날씨에 대한 영향을 비교적 적게 받으며, 인위적으로 환경을 조성해주기 때문에 각종 병충해의 발생을 줄일 수 있다. 또한, 작업환경이 상대적으로 쾌적하고, 작물의 생리에 맞는 적절한 양액을 지속적으로 공급해 줄 수 있어 작물이 안정적으로 성장함에 따라 지속적인 수확이 가능하다.Because hydroponic cultivation does not require soil, the cost is very low compared to general soil cultivation, and because it is grown indoors, it is relatively less affected by the weather, and because the environment is artificially created, the occurrence of various pests and diseases can be reduced. In addition, the working environment is relatively comfortable, and the appropriate nutrient solution suitable for the crop's physiology can be continuously supplied, enabling continuous harvesting as the crop grows stably.

최근 들어, 산업기술의 발달로 작물 재배 방식은 기존의 농업 방식을 넘어 다양한 정보기술들과 접목하는 스마트팜으로 바뀌는 추세이며, 이러한 스마트팜의 성장은 점점 가속화되고 있다. 다만, 수경재배는 초기 시설비가 많이 소요되고, 공급되는 물이 오염될 경우 모든 작물에 매우 빠르게 병충해가 전염될 우려가 있다.Recently, with the development of industrial technology, crop cultivation methods are changing from traditional agricultural methods to smart farms that combine various information technologies, and the growth of these smart farms is accelerating. However, hydroponic cultivation requires a lot of initial facility costs, and if the supplied water is contaminated, there is a risk that pests and diseases will spread to all crops very quickly.

따라서, 물 또는 양액의 수질관리가 철저하게 이루어져야 하기 때문에, 매일 수질, 양액의 농도, 수위 등을 점검하고, 항상 주의를 기울여야만 하므로 작업의 난이도가 높은 단점이 있다. 이에 수경재배를 보다 용이하게 하기 위한 다양한 종류의 수경재배장치들이 많이 공개되어 있다.Therefore, since the water quality of water or nutrient solution must be thoroughly managed, the water quality, concentration of nutrient solution, water level, etc. must be checked every day and caution must always be exercised, which has the disadvantage of making the work difficult. Accordingly, many different types of hydroponic cultivation devices have been disclosed to make hydroponic cultivation easier.

선행문헌 1의 기둥구조 걸이식 다층 수경 재배기에서는 양측으로 구비되는 수직의 기둥프레임 사이에 일정 높이차를 두고 복수 개의 재배틀을 형성하고, 이들 재배틀에는 양액 저장조로부터 양액 펌프를 이용한 펌핑에 의해서 양액을 최상단의 재배틀에 공급하고, 최하단의 재배틀로부터 배출되게 하는 구성을 제안하고 있다.In the column structure hanging multi-layer hydroponic cultivator of Prior Document 1, a plurality of cultivation frames are formed with a certain height difference between the vertical column frames provided on both sides, and the nutrient solution is supplied to these cultivation frames by pumping using a nutrient solution pump from the nutrient solution storage tank. A configuration is being proposed in which it is supplied to the cultivation frame at the top and discharged from the cultivation frame at the bottom.

하지만, 수경재배가 가능한 작물은 매우 다양하고, 각 종자마다 성장조건이 서로 상이할 뿐만 아니라, 성장속도에 따라 필요한 양액의 공급량이 다르기 때문에 층마다 양액 공급을 제어할 수 있는 수경 재배 장치가 적용된 스마트팜에 대한 연구가 필요하다.However, the crops that can be grown hydroponically are very diverse, and not only do each seed have different growth conditions, but the amount of nutrient solution needed varies depending on the growth rate, so a smart hydroponic cultivation device that can control the nutrient supply for each layer is used. Research on palm is needed.

1. 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0128526호1. Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0128526

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 각 재배관의 입구 또는 출구에 재배관의 개폐 정도를 제어할 수 있는 유량 조절부을 설치하여 양액 공급량 및 배출량을 제어 가능한 수경 재배 시스템을 제공할 수 있다.The present invention was devised to solve the above problems. The purpose of the present invention is to install a flow rate controller at the inlet or outlet of each re-pipe to control the degree of opening and closing of the re-pipe, thereby controlling the amount of nutrient solution supply and discharge. A hydroponic cultivation system can be provided.

또한 각 재배관의 하부에는 탈착 가능한 형태의 배수 제어 장치를 구비하여 배수 제어 장치를 각 재배관으로부터 분리하면 하부에 형성된 배수 유로를 통해 양액이 용이하게 배출되도록 해 각 재배관의 유지 관리에 용이한 수경 재배 시스템을 제공할 수 있다.In addition, a detachable drainage control device is provided at the bottom of each re-pipe, so that when the drainage control device is separated from each re-pipe, the nutrient solution can be easily discharged through the drainage channel formed at the bottom, making it easy to maintain each re-pipe. A hydroponic cultivation system can be provided.

본 발명의 수경 재배 장치는,소정 높이의 지지 프레임과 소정 높이의 바디 프레임이 높이 방향을 따라 교번 설치되며, 마주보도록 설치되는 한 쌍의 수직 프레임, 마주보는 상기 수직 프레임의 상단 사이에 설치되는 상부 프레임, 마주보는 상기 바디 프레임 사이에 설치되며, 상면에 식물이 식재되는 식재부가 적어도 하나 이상 형성된 재배관, 상기 재배관의 상부에 설치되며 상기 재배관에 식재된 식물에 빛을 공급하는 조명부, 상기 재배관에 공급되는 양액이 저장되는 양액 수조, 일단이 상기 양액 수조와 결합되며, 상기 수직 프레임의 일측과 상기 상부 프레임을 통과하여 타단이 상기 수직 프레임의 타측 가장 상부에 위치하는 상기 바디 프레임에 양액을 공급할 수 있도록 관설되는 양액 공급관, 동일 수직선 상에 설치되며, 상하로 이웃하는 상기 바디 프레임 사이에 설치되어 양액이 하향 이동하는 유로를 형성하는 양액 회수관, 상기 바디프레임 하부에 하부 홀과 상기 하부 홀의 개폐를 제어하는 하부 홀 개폐부가 더 형성되되, 상기 하부홀에 양액 회수관이 끼움 결합되도록 하고, 상기 바디 프레임에 공급된 양액이 상기 재배관에 공급되도록 유로를 형성하되, 일단은 상기 바디 프레임에 결합되고, 타단은 상기 재배관에 결합되는 연결 프레임 및 상기 연결 프레임의 유로 상에 설치되며, 상기 유로의 개폐 정도를 제어하는 유량 조절부를 포함하고, 상기 재배관은, 하부에 적어도 하나 이상 형성되는 통공 형태의 배수 유로 및 상기 배수 유로의 개폐를 제어하되, 배수 유로(330)에 끼움 결합하는 마개 형태, 뚜껑 형태 또는 밸브 형태의 배수 제어 장치를 포함하며, 상기 재배관에 식재된 식물에 따라 상기 재배관에 공급되는 양액의 유량 또는 상기 재배관으로부터 배출되는 양액의 유량이 제어장치에 의해 조절되되, 수경 재배 장치에 식재되는 식물의 성장 정보가 저장되는 데이터베이스, 상기 수경 재배 장치 또는 작업자의 단말기와 통신하는 통신부, 복수의 상기 재배관에 각각 설치되어 상기 재배관에 공급된 양액의 수위를 측정하는 수위 센서 및 상기 수경 재배 장치의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 미리 정해진 시간마다 상기 재배관에 수용된 양액이 자동으로 순환되도록 상기 수경 재배 장치를 동작시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 재배관은 하단의 모서리로부터 연장되어 형성되되, 내측 방향으로 경사가 형성되어 하부로 갈수록 면적이 좁아지는 형태의 침전부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배수 유로는, 상기 침전부의 하부에 형성되며 상기 재배관 내에 이물질이 상기 침전부에 침전되면 상기 배출 제어 장치가 상기 배수 유로를 개방시켜 이물질이 외부로 배출되도록 하는 것을 특징으로 한다.
In the hydroponic cultivation device of the present invention, a support frame of a predetermined height and a body frame of a predetermined height are installed alternately along the height direction, a pair of vertical frames installed to face each other, and an upper part installed between the tops of the facing vertical frames. A frame, a re-pipe installed between the facing body frames and having at least one planting part on which plants are planted on the upper surface, a lighting part installed on an upper part of the re-pipe and supplying light to plants planted in the re-pipe, A nutrient solution tank in which the nutrient solution supplied to the re-piping is stored, one end of which is coupled to the nutrient solution tank, passes through one side of the vertical frame and the upper frame, and the other end is attached to the body frame located at the uppermost part of the other side of the vertical frame. A nutrient solution supply pipe installed to supply nutrient solution, a nutrient solution recovery pipe installed on the same vertical line and between the upper and lower adjacent body frames to form a flow path through which the nutrient solution moves downward, a lower hole at the bottom of the body frame and the lower part of the body frame. A lower hole opening and closing part is further formed to control the opening and closing of the hole, and a nutrient solution recovery pipe is fitted into the lower hole, and a flow path is formed so that the nutrient solution supplied to the body frame is supplied to the re-piping, but first, the body frame It is coupled to, and the other end includes a connection frame coupled to the re-pipe and a flow rate adjuster installed on the flow path of the connection frame, and controlling the degree of opening and closing of the flow path, and at least one of the re-pipe is formed in the lower part. It includes a drain passage in the form of a through hole and a drainage control device in the form of a stopper, a lid, or a valve that controls the opening and closing of the drainage passage, and is fitted into the drainage passage 330, depending on the plants planted in the cultivation pipe. The flow rate of the nutrient solution supplied to the cultivation pipe or the flow rate of the nutrient solution discharged from the cultivation pipe is controlled by a control device, and a database storing growth information of plants planted in the hydroponic cultivation device, the hydroponic cultivation device, or the operator's terminal It further includes a communication unit that communicates with, a water level sensor installed in each of the plurality of re-pipes to measure the water level of the nutrient solution supplied to the re-pipe, and a control unit that controls the operation of the hydroponic cultivation device, wherein the control unit is predetermined. The hydroponic cultivation device is operated so that the nutrient solution contained in the re-pipe is automatically circulated every hour.
In addition, the re-pipe is formed extending from the edge of the bottom, and is characterized in that it is inclined in the inward direction to form a sedimentation area whose area becomes narrower toward the bottom.
In addition, the drain passage is formed in the lower part of the settling portion, and when foreign matter in the re-piping settles in the settling portion, the discharge control device opens the drainage passage to discharge the foreign matter to the outside.

더불어, 본 발명의 수경 재배 장치를 이용한 수경 재배 시스템은, 상기 수경 재배 장치를 이용한 수경 재배 시스템은 상기 제어부는 상기 재배관에 식재되는 식물에 따른 성장 정보를 상기 데이터베이스로부터 수신받으며, 상기 성장 정보에 포함된 양액의 수위만큼 양액이 공급되도록 상기 유량 조절부의 동작을 제어하여 상기 연결 프레임의 개폐 정도를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 재배관에 설치된 상기 수위 센서로부터 측정된 값에 따라 상기 재배관에 수용된 양액이 배출되도록 하거나 상기 재배관에 양액이 더 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
In addition, in the hydroponic cultivation system using the hydroponic cultivation device of the present invention, the control unit receives growth information according to the plants planted in the cultivation pipe from the database, and the growth information It is characterized in that the degree of opening and closing of the connection frame is adjusted by controlling the operation of the flow rate control unit so that the nutrient solution is supplied at the level of the included nutrient solution.
In addition, the control unit is characterized in that it controls the nutrient solution contained in the re-pipe to be discharged or to supply more nutrient solution to the re-pipe according to the value measured from the water level sensor installed in the re-pipe.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템은 각 재배관의 입구 또는 출구에 재배관의 개폐 정도를 제어할 수 있는 유량 조절부을 설치하여 양액 공급량 및 배출량을 제어 가능하다.The hydroponic cultivation system using the smart farm of the present invention with the above configuration can control the amount of nutrient solution supply and discharge by installing a flow rate control unit that can control the opening and closing degree of the cultivation pipe at the inlet or outlet of each cultivation pipe.

또한, 각 재배관의 하부에는 탈착 가능한 형태의 배수 제어 장치를 구비하여 배수 제어 장치를 각 재배관으로부터 분리하면 하부에 형성된 배수 유로를 통해 양액이 용이하게 배출되도록 해 각 재배관의 유지 관리에 용이하다.In addition, a detachable drainage control device is provided at the bottom of each re-pipe, so that when the drainage control device is separated from each re-pipe, the nutrient solution can be easily discharged through the drainage channel formed at the bottom, making it easier to maintain each re-pipe. do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 정면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 정단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치의 수직 프레임 정단면 확대도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 정단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 평단면도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치의 재배관 확대 정단면도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경재배 시스템의 블록도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경재배 시스템의 수경 재배 장치 정면 확대도
도 9는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 수경재배 시스템의 수경 재배 장치 정단면 확대도
도 10은 본 발명의 일 실시예의 또 다른 변형예에 따른 수경재배 시스템의 수경 재배 장치 정단면 확대도

1 is a front view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention
Figure 2 is a front cross-sectional view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention
Figure 3 is an enlarged view of the vertical frame front section of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention
Figure 4 is a front cross-sectional view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention
Figure 5 is a cross-sectional plan view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an enlarged front cross-sectional view of the re-piping of the hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention
Figure 7 is a block diagram of a hydroponic cultivation system according to an embodiment of the present invention
Figure 8 is an enlarged front view of the hydroponic cultivation device of the hydroponic cultivation system according to an embodiment of the present invention
Figure 9 is an enlarged front cross-sectional view of the hydroponic cultivation device of the hydroponic cultivation system according to a modified example of an embodiment of the present invention
Figure 10 is an enlarged front cross-sectional view of a hydroponic cultivation device of a hydroponic cultivation system according to another modification of an embodiment of the present invention

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention described above will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 정면도를 도시하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 수경 재배 장치(10)는 수직 방향으로 연장되어 형성되며, 소정 거리를 두고 양쪽에 형성되는 수직 프레임(100)과 양 수직 프레임(100) 사이에 형성되되, 양 수직 프레임(100)의 상단 사이에 설치되는 상부 프레임(130)을 포함한다.Figure 1 shows a front view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 1, the hydroponic cultivation device 10 of the present invention is formed to extend in the vertical direction and is formed between the vertical frames 100 and both vertical frames 100 formed on both sides at a predetermined distance, It includes an upper frame 130 installed between the upper ends of both vertical frames 100.

수직 프레임(100)은 소정 높이의 바디 프레임(110)과 바디 프레임(110)에 끼움 결합되는 지지 프레임(120)이 교번 결합되어 형성되며, 가장 하단에 위치하는 지지 프레임(120)의 하부에는 받침대가 결합되어 지면에 대해 안정적으로 서 있을 수 있도록 하며, 가장 상단에 위치하는 지지 프레임(120)과 지지 프레임(120) 사이에 지면에 대해 수평을 이루도록 상부 프레임(130)이 설치된다. 마주보는 바디 프레임(110) 사이에는 식물이 식재되는 재배관(300)이 설치됨에 따라 재배관(300)은 소정 간격을 두고 다단으로 설치되며, 이때 다단으로 설치되는 재배관(300)의 소정 간격은 바디 프레임과 바디 프레임 사이에 설치되는 지지 프레임(120)의 높이이다.The vertical frame 100 is formed by alternately combining a body frame 110 of a predetermined height and a support frame 120 fitted into the body frame 110, and a pedestal is provided at the bottom of the support frame 120 located at the bottom. is combined so that it can stand stably on the ground, and an upper frame 130 is installed between the support frame 120 located at the top and the support frame 120 so as to be horizontal with the ground. As the cultivation pipes 300 in which plants are planted are installed between the facing body frames 110, the cultivation pipes 300 are installed in multiple stages at predetermined intervals, and at this time, the cultivation pipes 300 installed in multiple stages have a predetermined interval. is the height of the support frame 120 installed between the body frame and the body frame.

수경 재배 장치(10)는 복수의 재배관(300) 내에 공급되는 양액이 저장된 양액 수조(160)와 양액 수조(160)에 저장된 양액을 재배관(300)에 공급하기 위한 양액 공급관(140)과 재배관(300)에서 배출되는 양액이 다시 양액 수조(160)로 회수되는 양액 회수관(150)을 더 포함하며, 양액 공급관(140)과 양액 회수관(150)은 수직 프레임(100)과 상부 프레임(130) 내부에 형성되어 외부에서 봤을 때 깔끔한 미관의 수경 재배 장치(10)를 제공할 수 있다.The hydroponic cultivation device 10 includes a nutrient solution tank 160 storing the nutrient solution supplied within a plurality of re-piping 300, a nutrient solution supply pipe 140 for supplying the nutrient solution stored in the nutrient solution tank 160 to the re-piping 300, and It further includes a nutrient solution recovery pipe 150 through which the nutrient solution discharged from the re-pipe 300 is returned to the nutrient solution tank 160, and the nutrient solution supply pipe 140 and the nutrient solution recovery pipe 150 are connected to the vertical frame 100 and the upper part. Formed inside the frame 130, it is possible to provide a hydroponic cultivation device 10 with a clean aesthetic when viewed from the outside.

이때, 양액 수조(160)는 재배관(300)에 공급하기 위한 양액이 저장되어 양액 공급관(140)과 연통되는 수조와 재배관(300)으로부터 배출되는 양액을 회수하기 위해 양액 회수관(150)과 연통되는 수조가 따로 구비될 수 있다. 양액 회수관(150)과 연통되는 수조에는 필터가 설치되어 양액 회수관(150)으로부터 공급되는 양액에 포함된 불순물이 제거될 수 있으며, 불순물이 제거된 양액이 양액 공급관(140)과 연통되는 수조에 양액이 재사용되도록 공급할 수 있다.At this time, the nutrient solution tank 160 stores the nutrient solution for supply to the re-pipe 300 and is in communication with the nutrient solution supply pipe 140, and the nutrient solution recovery pipe 150 to recover the nutrient solution discharged from the re-pipe 300. A water tank in communication with may be provided separately. A filter is installed in the water tank in communication with the nutrient solution recovery pipe 150 to remove impurities contained in the nutrient solution supplied from the nutrient solution recovery pipe 150, and the water tank in which the nutrient solution from which impurities are removed is in communication with the nutrient solution supply pipe 140. The nutrient solution can be supplied for reuse.

마지막으로, 수경 재배 장치(10)는 각 재배관(300)의 상부에 설치되어 재배관(300)에 식재된 식물에 빛을 공급하는 조명부(400)를 더 포함한다. 조명부(400)의 높이 및 조도는 조절 가능하도록 형성된다.Lastly, the hydroponic cultivation device 10 further includes a lighting unit 400 installed at the top of each cultivation pipe 300 to supply light to the plants planted in the cultivation pipe 300. The height and illuminance of the lighting unit 400 are adjustable.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 정단면도를 도시하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 지지 프레임(120)과 바디 프레임(110) 및 상부 프레임(130)은 내부 공간이 형성되며, 단면이 원형 또는 다각형의 파이프 형태로 형성된다. 설명의 편의를 위해 우측의 수직 프레임을 제1수직 프레임이라고 하고, 좌측의 수직 프레임을 제2수직 프레임이라고 한다.Figure 2 shows a front cross-sectional view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the support frame 120, the body frame 110, and the upper frame 130 have an internal space and are formed in the shape of a pipe with a circular or polygonal cross-section. For convenience of explanation, the vertical frame on the right is called the first vertical frame, and the vertical frame on the left is called the second vertical frame.

양액 공급관(140)은 우측의 제1수직 프레임(100a)과 상부 프레임(130)을 순차적으로 통과하여 좌측의 제2수직 프레임(100b)까지 연장되어 설치되고, 제2수직 프레임(100b)에서 가장 상부에 위치하는 제2바디 프레임(110b)에 양액이 공급되도록 한다. 이때, 양액 공급관(140)에는 압력 펌프가 구비되어 양액이 원활하게 이동할 수 있도록 한다.The nutrient solution supply pipe 140 sequentially passes through the first vertical frame 100a and the upper frame 130 on the right and extends to the second vertical frame 100b on the left. Nutrient solution is supplied to the second body frame 110b located at the top. At this time, the nutrient solution supply pipe 140 is equipped with a pressure pump to allow the nutrient solution to move smoothly.

가장 상부에 위치한 제2바디 프레임(110b)에 양액이 공급되면 가장 상부에 위치한 제2바디 프레임(110b)과 결합된 재배관(300)에 양액이 공급되고, 마주보는 제1바디 프레임(110a)으로 양액이 이동한다. 즉, 양액이 좌측에서 우측으로 양액이 이동한다. 즉, 양액이 좌측의 제2바디 프레임(110b)에서 재배관(300)을 통고하여 우측의 제1바디 프레임(110a)으로 이동한다. 같은 높이의 좌측에 위치한 제1바디 프레임(110a)으로 이동한 양액은 일단이 제1바디 프레임(110a)의 하부에 끼움 결합되고, 타단이 제1바디 프레임(110)의 아래에 위치하는 제3바디 프레임(110c)의 상부에 끼움 결합하는 양액 회수관(150)을 따라 이동하여 제3바디 프레임(110c)과 결합된 재배관(300)에 양액이 공급될 수 있도록 한다.When the nutrient solution is supplied to the second body frame 110b located at the top, the nutrient solution is supplied to the re-pipe 300 coupled to the second body frame 110b located at the top, and the facing first body frame 110a The nutrient solution moves to In other words, the nutrient solution moves from left to right. That is, the nutrient solution moves from the second body frame 110b on the left to the first body frame 110a on the right through the re-pipe 300. The nutrient solution moved to the first body frame (110a) located on the left side of the same height has one end fitted into the lower part of the first body frame (110a) and the other end positioned below the first body frame (110). It moves along the nutrient solution recovery pipe 150 fitted into the upper part of the body frame 110c so that the nutrient solution can be supplied to the re-pipe 300 coupled to the third body frame 110c.

즉, 본 발명의 수경 재배 장치는 양액이 화살표 방향을 따라 이동하여 가장 위에 위치하는 재배관(300)부터 가장 아래에 위치하는 재배관(300)까지 지그재그 형태로 양액이 공급되도록 하는 것이다. 바디 프레임(110)의 구체적인 구성은 도 3을 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다.That is, the hydroponic cultivation device of the present invention moves the nutrient solution along the direction of the arrow so that the nutrient solution is supplied in a zigzag form from the re-pipe 300 located at the top to the re-pipe 300 located at the bottom. The specific configuration of the body frame 110 will be described in more detail with reference to FIG. 3.

재배관(300)은 지면에 대해 평행하게 설치되며 식물이 식재된다. 재배관(300)의 내부에는 식물을 성장시키기 위해 재배관(300) 내에서 소정 수위를 유지하도록 하는 양액이 공급되어야 한다. 각 재배관(300)은 동일한 식물이 식재될 수도 있으나 서로 다른 식물이 식재될 수도 있다. 서로 다른 식물이 식재될 경우, 재배관(300)에 식재된 식물의 종류에 따라 양액의 수위가 각각 다르기 때문에 양액의 공급량 및 배출량을 제어할 수 있는 유량 조절부(210)이 각 재배관(300)마다 설치되어 있다. 이는 도 5를 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다.The cultivation pipe 300 is installed parallel to the ground and plants are planted. In order to grow plants, a nutrient solution must be supplied to the inside of the cultivation pipe 300 to maintain a predetermined water level within the cultivation pipe 300. The same plants may be planted in each cultivation pipe 300, but different plants may be planted in each cultivation pipe 300. When different plants are planted, the water level of the nutrient solution is different depending on the type of plant planted in the cultivation pipe 300, so a flow rate controller 210 that can control the supply and discharge amount of the nutrient solution is installed in each cultivation pipe 300. ) is installed every time. This will be explained in more detail with reference to FIG. 5.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치의 수직 프레임 정단면 확대도를 도시하고 있다. 바디 프레임(110)은 원기둥 또는 다각기둥 형태로, 도 3에 도시된 바와 같이 바디 프레임(110)의 상단은 모서리 영역이 소정 높이 위로 돌출되어 바디 프레임(110)의 상부에 지지 프레임(120)이 끼움 결합될 수 있도록 하고, 바디 프레임(110)의 하단은 모서리 영역이 소정 높이 아래로 돌출되어 바디 프레임(110)의 하부에 지지 프레임(120)이 끼움 결합될 수 있도록 한다. 바디 프레임(110)의 일측 측면에는 재배관(300)과 끼움 결합할 수 있도록 결합부(114)가 형성된다.Figure 3 shows an enlarged view of the front cross-section of the vertical frame of the hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. The body frame 110 has a cylindrical or polygonal pillar shape, and as shown in FIG. 3, the upper edge of the body frame 110 protrudes above a predetermined height and a support frame 120 is provided on the upper part of the body frame 110. The bottom of the body frame 110 has a corner area that protrudes below a predetermined height so that the support frame 120 can be fitted into the lower part of the body frame 110. A coupling portion 114 is formed on one side of the body frame 110 to fit into the re-pipe 300.

바디 프레임(110)에는 상면과 하면을 관통하여 형성되는 삽입부(113)가 형성되어 있으며, 삽입부(113)는 양액 공급관(140)이 바디 프레임(110)을 통과하며 설치되도록 하기 위함이며 연질의 양액 공급관(140)을 지지하는 기능도 수행할 수 있다. 바디 프레임(110)의 상면에는 통공 형태의 상부 홀(111)이 형성되어 양액 공급관(140)의 끝단으로부터 배출되는 양액을 공급받으며, 바디 프레임(110)에 양액이 많이 공급되어도 상부 홀(111)을 통해 일부 양액이 넘칠 수 있도록 하여 바디 프레임(110)의 압력이 일정하게 유지되도록 한다.The body frame 110 is formed with an insertion portion 113 that penetrates the upper and lower surfaces. The insertion portion 113 is intended to allow the nutrient solution supply pipe 140 to be installed while passing through the body frame 110 and is made of soft material. It can also perform the function of supporting the nutrient solution supply pipe 140. An upper hole 111 in the form of a through hole is formed on the upper surface of the body frame 110 to receive the nutrient solution discharged from the end of the nutrient solution supply pipe 140, and even if a large amount of nutrient solution is supplied to the body frame 110, the upper hole 111 By allowing some of the nutrient solution to overflow, the pressure of the body frame 110 is maintained constant.

바디 프레임(110)의 하부에도 하부 홀(112)과 하부 홀(112)의 개폐를 제어하는 하부 홀 개폐부(116)가 형성되며, 하부 홀(112)에는 양액 회수관(150)이 끼움 결합된다. 즉, 양액 회수관(150)이 끼움 결합되는 바디 프레임(110)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 하부 홀(112)이 개방되고, 양액 회수관(150)이 끼움 결합되지 않는 바디 프레임(110)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 하부 홀(112)이 닫힌 상태를 유지한다. 바디 프레임(110)의 하부 홀(112)에 끼움 결합된 양액 회수관(150)은 지지 프레임(120)을 따라 연장되어 바로 아래에 위치하는 바디 프레임(110)의 상부 홀(111)에 삽입되어 양액이 위에서 아래로 이동할 수 있도록 하는 유로를 형성한다.A lower hole 112 and a lower hole opening/closing unit 116 that controls the opening and closing of the lower hole 112 are formed in the lower part of the body frame 110, and a nutrient solution recovery pipe 150 is fitted into the lower hole 112. . That is, the body frame 110 into which the nutrient solution recovery pipe 150 is fitted has the lower hole 112 opened by the lower hole opening and closing part 116, and the body frame 110 into which the nutrient solution recovery pipe 150 is not fitted. ) maintains the lower hole 112 in a closed state by the lower hole opening/closing unit 116. The nutrient solution recovery pipe 150 fitted into the lower hole 112 of the body frame 110 extends along the support frame 120 and is inserted into the upper hole 111 of the body frame 110 located immediately below. It forms a flow path that allows the nutrient solution to move from top to bottom.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 평단면도를 도시하고 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 바디 프레임(110)에는 복수의 재배관(300)이 직렬로 배치되어 설치되며, 각 재배관(300)에는 식물이 식재될 수 있도록 복수의 식재부(310)가 설치되어 있다. 상술한 바와 같이 바디 프레임(110)의 측면에는 재배관(300)과 결합하기 위한 결합부(114)가 형성되는데, 바디 프레임(110)의 측면에 복수의 결합부(114)가 형성되어 동일한 높이를 갖는 재배관(300)이 직렬로 배치되어 설치될 수 있다.Figure 4 shows a plan cross-sectional view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, a plurality of cultivation pipes 300 are installed in series on one body frame 110, and each cultivation pipe 300 is provided with a plurality of planting units 310 so that plants can be planted. is installed. As described above, a coupling portion 114 for coupling with the re-piping 300 is formed on the side of the body frame 110. A plurality of coupling portions 114 are formed on the side of the body frame 110 and have the same height. The re-pipe 300 having can be installed in series.

결합부(114)에는 파이프 형태의 연결 프레임(200)의 일단이 끼움 결합하며, 연결 프레임(200)의 타단에는 재배관(300)이 끼움 결합된다. 설명의 편의를 위해 도 5 기준 가장 위에 위치하는 재배관을 제1재배관(300a)이라고 하고, 중앙에 위치하는 재배관을 제2재배관(300b), 가장 아래에 위치하는 재배관을 제3재배관(300c)이라고 한다.One end of the pipe-shaped connection frame 200 is fitted into the coupling portion 114, and the re-piping 300 is fitted into the other end of the connection frame 200. For convenience of explanation, the re-piping located at the top of FIG. 5 is referred to as the first re-piping 300a, the re-piping located in the center is referred to as the second re-piping 300b, and the re-piping located at the bottom is referred to as the third re-piping. It is called re-piping (300c).

양액 공급관(140)의 끝단으로부터 배출되는 양액이 제2바디 프레임(110b)의 상부 홀(111)을 통해 제2바디 프레임(110b) 내부로 유입된다. 이때, 제2바디 프레임(110b)에는 양액의 유동 방향을 가이드하는 소정 두께의 벽 형태의 유동 가이드부(115)가 형성된다. 유동 가이드부(115)에 의해 제2바디 프레임(110b) 내부로 유입된 양액은 제1재배관(300a)의 일단 연결된 제1연결 프레임(200a)으로 이동하고 제1재배관(300a)의 일단에서 타단 방향으로 이동하고, 제1재배관(300a)의 타단과 결합된 제2연결 프레임(200b)을 통해 제1바디 프레임(110a)으로 이동한다.The nutrient solution discharged from the end of the nutrient solution supply pipe 140 flows into the second body frame 110b through the upper hole 111 of the second body frame 110b. At this time, a flow guide portion 115 in the form of a wall with a predetermined thickness is formed in the second body frame 110b to guide the flow direction of the nutrient solution. The nutrient solution introduced into the second body frame (110b) by the flow guide unit 115 moves to the first connection frame (200a) connected to one end of the first re-piping (300a) and one end of the first re-piping (300a). It moves in the direction of the other end, and moves to the first body frame 110a through the second connection frame 200b coupled to the other end of the first re-piping 300a.

제1바디 프레임(110a)에도 유동 가이드부(115)가 설치되어 있으며, 유동 가이드부(115)에 의해 제1바디 프레임(110a)에 공급된 양액이 제3연결 프레임(200c)으로 이동하여 제2재배관(300b)에 공급된다. 제2재배관(300b)에 공급된 양액은 제4연결 프레임(200d)을 통과하여 제2바디 프레임(110)으로 이동하고, 제2바디 프레임(110b)의 유동 가이드부(115)에 의해 제5연결 프레임(200e)으로 이동하여 제3재배관(300c)으로 공급된다. 제3재배관(300c)에 공급된 양액은 제6연결 프레임(200f)을 통과하여 제1바디 프레임(110a)으로 공급되고, 제1바디 프레임(110a)에 형성된 유동 가이드부(115)에 의해 제1바디 프레임(110a)의 하부 홀(112)에 결합된 양액 회수관(150)을 따라 제1바디 프레임(110a)의 아래에 위치하는 바디 프레임으로 이동한다.A flow guide unit 115 is also installed on the first body frame 110a, and the nutrient solution supplied to the first body frame 110a by the flow guide unit 115 moves to the third connection frame 200c. 2 It is supplied to the re-piping (300b). The nutrient solution supplied to the second re-piping 300b passes through the fourth connection frame 200d and moves to the second body frame 110, and is controlled by the flow guide portion 115 of the second body frame 110b. 5 It moves to the connection frame (200e) and is supplied to the third re-piping (300c). The nutrient solution supplied to the third re-piping 300c passes through the sixth connection frame 200f and is supplied to the first body frame 110a, and is supplied to the first body frame 110a by the flow guide portion 115 formed in the first body frame 110a. It moves to the body frame located below the first body frame 110a along the nutrient solution recovery pipe 150 coupled to the lower hole 112 of the first body frame 110a.

즉, 본 발명의 수경 재배 장치(10)는 양액이 서로 높이가 다른 재배관(300)을 지그재그 형태로 이동하며 각 재배관(300)에 공급됨과 동시에 같은 높이에 직렬로 설치되는 재배관(300)끼리도 지그재그 형태로 이동하며 순차적으로 양액이 공급되는 것을 특징으로 한다.That is, in the hydroponic cultivation device 10 of the present invention, the nutrient solution moves in a zigzag form through the re-pipe 300 of different heights and is supplied to each re-pipe 300, and at the same time, the nutrient solution is supplied to each re-pipe 300 and is installed in series at the same height. ) are characterized by moving in a zigzag pattern and supplying nutrient solution sequentially.

이때, 연결 프레임(200)에는 연결 프레임(200)의 개폐 정도를 제어하는 유량 조절부(210)이 형성되며, 유량 조절부(210)은 외부 신호를 수신받아 자동으로 동작하는 것을 특징으로 한다. 도 5를 참조하여 연결 프레임(200)에 설치되는 유량 조절부(210)에 대해 보다 자세히 설명하도록 한다.At this time, a flow rate controller 210 is formed in the connection frame 200 to control the degree of opening and closing of the connection frame 200, and the flow rate controller 210 receives an external signal and operates automatically. With reference to FIG. 5 , the flow rate control unit 210 installed on the connection frame 200 will be described in more detail.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치의 재배관 확대 정단면도를 도시하고 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 연결 프레임(200)의 유로 상에는 유량 조절부(210)이 설치된다. 유량 조절부(210)은 연결 프레임(200)의 개폐 정도를 조절하기 위한 것이다.Figure 5 shows an enlarged front cross-sectional view of the re-piping of the hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, a flow rate controller 210 is installed on the flow path of the connection frame 200. The flow rate control unit 210 is used to adjust the degree of opening and closing of the connection frame 200.

각 재배관(300)은 재배관(300)마다 식재되는 식물이 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있으며, 각 식물은 종류별로 성장 환경이 다르다. 예를 들어 1층의 재배관(300)에는 A 식물이 식재되고, 2층의 재배관(300)에는 B 식물이 식재되고, 3층의 재배관(300)에는 C 식물이 식재되었다고 가정한다.The plants planted in each cultivation pipe 300 may be the same or different, and each plant may have a different growth environment for each type. For example, assume that plant A is planted in the cultivation pipe 300 on the first floor, plant B is planted in the cultivation pipe 300 on the second floor, and plant C is planted in the cultivation pipe 300 on the third floor.

A 식물, B 식물, C 식물은 서로 성장 환경이 다르고, 그에 따른 양액의 농도 및 양액의 수위가 다르기 때문에 양액이 유입되는 유량과 배출되는 유량이 제어되어야 한다. 이를 제어하기 위해 본 발명은 연결 프레임(200)의 유로 상에 유량 조절부(210)을 설치하고, 연결 프레임(200)의 유로의 개방 정도를 조절하여 재배관(300)에 유입되는 유량과 재배관(300)으로부터 배출되는 유량을 용이하게 조절할 수 있다. 본 발명의 유량 조절부(210)은 수직 방향으로 이동하는 판 형태일 수도 있으며, 유량 조절이 가능한 밸브 형태일 수도 있다.Plant A, Plant B, and Plant C have different growth environments, and the concentration and water level of the nutrient solution are different accordingly, so the inflow and outflow rates of the nutrient solution must be controlled. In order to control this, the present invention installs a flow rate control unit 210 on the flow path of the connection frame 200, and adjusts the degree of opening of the flow path of the connection frame 200 to adjust the flow rate flowing into the re-pipe 300 and the cultivation. The flow rate discharged from the pipe 300 can be easily adjusted. The flow rate control unit 210 of the present invention may be in the form of a plate that moves in the vertical direction, or may be in the form of a valve capable of controlling the flow rate.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치 정단면도를 도시하고 있다. 도 2의 도면은 양액 회수관(150)이 양액이 아래로 흐르는 바디 프레임(110)의 하부 홀(112)에만 결합되는 예를 도시한 것이다. 그러나, 도 6에 도시된 바와 같이 양액 회수관(150)이 모든 바디 프레임(110)의 하부 홀(112)에 결합될 수 있다.Figure 6 shows a front cross-sectional view of a hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. The drawing of FIG. 2 shows an example in which the nutrient solution recovery pipe 150 is coupled only to the lower hole 112 of the body frame 110 through which the nutrient solution flows downward. However, as shown in FIG. 6, the nutrient solution recovery pipe 150 may be coupled to the lower hole 112 of all body frames 110.

양액의 이동 방향에 따라 하부 홀 개폐부(116)와 유량 조절부(210)에 의해 하부 홀(112)이 개방되거나 연결 프레임(200)의 개방 여부가 제어되기 때문에 양액이 재배관(300)에 골고루 공급되기 위해서는 양액이 지그재그 형태로 이동하도록 유량 조절부(210)와 하부 홀 개폐부(116)가 동작하여 연결 프레임(200)과 하부 홀(112)이 개방될 수 있다.Depending on the direction of movement of the nutrient solution, the lower hole 112 is opened by the lower hole opening/closing unit 116 and the flow rate control unit 210 or the opening of the connection frame 200 is controlled, so that the nutrient solution is distributed evenly throughout the re-piping 300. In order to be supplied, the flow rate control unit 210 and the lower hole opening/closing unit 116 operate so that the nutrient solution moves in a zigzag form, thereby opening the connection frame 200 and the lower hole 112.

가장 상부에 설치된 재배관(300)에만 양액이 추가 공급되어야 할 경우, 도 6a에 도시된 바와 같이 제2바디 프레임(110b)의 하부 홀(112)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 개방되지 않도록 한다.When the nutrient solution needs to be additionally supplied only to the uppermost re-pipe 300, the lower hole 112 of the second body frame 110b is prevented from being opened by the lower hole opening/closing unit 116, as shown in FIG. 6A. do.

다음으로, 가장 상부에 위치하는 재배관(300)과 연결된 연결 프레임(200)에 설치된 유량 조절부(210)에 의해 연결 프레임(200)의 유로가 개방되어 가장 상부에 위치하는 재배관(300)에 양액이 공급되도록 하고, 제2바디 프레임(110b)의 하부 홀(112)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 폐쇄되어 있기 때문에 양액이 아래로 이동하지 않도록 한다.Next, the flow path of the connection frame 200 is opened by the flow rate control unit 210 installed on the connection frame 200 connected to the re-piping 300 located at the top, and the re-piping 300 located at the top is opened. The nutrient solution is supplied to and the lower hole 112 of the second body frame 110b is closed by the lower hole opening and closing part 116 to prevent the nutrient solution from moving downward.

따라서, 하부 홀 개폐부(116)와 유량 조절부(120)에 의해 하부 홀(112)과 연결 프레임(200)의 개폐 여부가 제어되어 가장 상부에 위치하는 재배관(300)에만 선택적으로 양액이 공급되도록 할 수 있다.Therefore, the opening and closing of the lower hole 112 and the connection frame 200 is controlled by the lower hole opening and closing unit 116 and the flow rate control unit 120, and the nutrient solution is selectively supplied only to the re-pipe 300 located at the top. It can be done as much as possible.

중앙에 설치된 재배관(300)에만 양액이 추가 공급되어야 할 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이 제2바디 프레임(110b)의 하부 홀(112)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 개방되도록 하고, 제4바디 프레임(110d)의 하부 홀(112)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 개방되지 않도록 한다.When the nutrient solution needs to be additionally supplied only to the centrally installed re-pipe 300, the lower hole 112 of the second body frame 110b is opened by the lower hole opening and closing part 116, as shown in FIG. 6b, The lower hole 112 of the fourth body frame 110d is prevented from being opened by the lower hole opening/closing unit 116.

다음으로, 가장 상부에 위치하는 재배관(300)과 연결된 연결 프레임(200)에 설치된 유량 조절부(210)에 의해 가장 상부에 위치하는 재배관(300)의 연결 프레임(200)은 개방되지 않도록 한다.Next, the connection frame 200 of the re-piping 300 located at the top is prevented from being opened by the flow rate control unit 210 installed on the connection frame 200 connected to the re-piping 300 located at the top. do.

제2바디 프레임(110b)에 공급된 양액은 하부 홀(112)이 개방되어 있고, 제2바디 프레임(110b)과 결합된 연결 프레임(200)은 막혀 있기 때문에 양액이 하부 홀(112)에 결합된 양액 회수관(150)을 따라 제4바디 프레임(110d)으로 이동한다.The nutrient solution supplied to the second body frame 110b is coupled to the lower hole 112 because the lower hole 112 is open and the connection frame 200 coupled to the second body frame 110b is blocked. It moves to the fourth body frame (110d) along the nutrient solution recovery pipe (150).

제4바디 프레임(110d)의 하부 홀(112)은 하부 홀 개폐부(116)에 의해 개방되지 않으며, 제4바디 프레임(110d)과 연결된 연결 프레임(200)의 유량 조절부(210)는 연결 프레임(210)이 개방되도록 하기 때문에 제4바디 프레임(110d)에 공급된 양액은 연결 프레임(200)을 통해 재배관(300)으로 공급되고, 하부 홀(112)은 폐쇄되어 있기 때문에 양액이 아래로 이동하지 않도록 한다.The lower hole 112 of the fourth body frame 110d is not opened by the lower hole opening/closing unit 116, and the flow rate control unit 210 of the connection frame 200 connected to the fourth body frame 110d is connected to the connection frame. Because 210 is open, the nutrient solution supplied to the fourth body frame 110d is supplied to the re-piping 300 through the connection frame 200, and because the lower hole 112 is closed, the nutrient solution flows downward. Avoid moving.

따라서, 하부 홀 개폐부(116)와 유량 조절부(210)에 의해 하부 홀(112)과 연결 프레임(200)의 개폐 여부가 제어되어 중앙에 위치하는 재배관(300)에만 선택적으로 양액이 공급되도록 할 수 있다.Therefore, the opening and closing of the lower hole 112 and the connection frame 200 is controlled by the lower hole opening and closing unit 116 and the flow rate control unit 210 so that the nutrient solution is selectively supplied only to the centrally located re-pipe 300. can do.

가장 하부에 설치된 재배관(300)에만 양액이 추가 공급되어야 할 경우, 도 6c에 도시된 바와 같이 제2바디 프레임(110b)과 제4바디 프레임(110d)과 연결되는 연결 프레임(200)은 유량 조절부(210)에 의해 유로가 개방되지 않도록 한다.When the nutrient solution needs to be additionally supplied only to the lowest-installed re-piping 300, the connection frame 200 connected to the second body frame 110b and the fourth body frame 110d, as shown in FIG. 6C, is connected to the flow rate. The flow path is prevented from being opened by the adjusting unit 210.

다음으로, 제2바디 프레임(110b)과 제4바디 프레임(110d)의 하부 홀 개폐부(116)에 의해 하부 홀(112)이 개방된다. 양액은 하부 홀에 결합된 양액 회수관(150b, 150d)을 따라 위에서 아래로 이동하여 제6바디 프레임(110f)에 양액이 즉시 공급되고, 제6바디 프레임(110f)과 연결된 연결 프레임(200)을 통해 가장 하부에 위치하는 재배관(300)에 빠르게 양액이 공급되도록 할 수 있다.Next, the lower hole 112 is opened by the lower hole opening and closing portion 116 of the second body frame 110b and the fourth body frame 110d. The nutrient solution moves from top to bottom along the nutrient solution recovery pipes (150b, 150d) coupled to the lower hole, so that the nutrient solution is immediately supplied to the sixth body frame (110f), and the connection frame (200) connected to the sixth body frame (110f) Through this, the nutrient solution can be quickly supplied to the re-pipe 300 located at the bottom.

즉, 하부 홀 개폐부(116)와 유량 조절부(210)의 동작을 제어하면 양액이 양액 회수관(150)을 따라 아래로 이동하도록 할지, 연결 프레임(200)을 따라 좌에서 우 또는 우에서 좌로 이동하도록 할지 용이하게 제어할 수 있기 때문에 선택되는 하나의 재배관에 양액을 용이하게 공급할 수 있다.In other words, controlling the operation of the lower hole opening/closing unit 116 and the flow rate control unit 210 determines whether the nutrient solution moves downward along the nutrient solution recovery pipe 150 or from left to right or right to left along the connection frame 200. Since movement can be easily controlled, the nutrient solution can be easily supplied to a single selected re-pipe.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경재배 시스템의 블록도를 도시하고 있다. 도 7에 도시된 바와 수경 재배 시스템은 수경 재배 장치(10)와 전기적으로 연결되어 통신 가능하도록 형성되며, 수경 재배 시스템은 수경 재배 장치(10), 데이터베이스(700), 통신부(800), 수위 센서(600) 및 제어부(500)를 포함한다.Figure 7 shows a block diagram of a hydroponic cultivation system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the hydroponic cultivation system is electrically connected to and capable of communicating with the hydroponic cultivation device 10, and the hydroponic cultivation system includes a hydroponic cultivation device 10, a database 700, a communication unit 800, and a water level sensor. It includes 600 and a control unit 500.

데이터베이스(700)는 각 식물의 성장에 적합한 양액의 농도, 양액의 수위, 조명의 조도 등 식물의 성장에 대한 정보가 저장된다. 통신부(800)는 작업자에게 알림을 송신하기 위한 것으로 양액 수조(160)에 양액이 일정량 이하이거나 양액 공급 및 회수가 원활하지 않고, 조명부(400)가 제대로 동작하지 않는 등 수경 재배 장치(10)에 이상이 발생될 경우 작업자의 단말기에 알림을 송신하여 작업자가 수경 재배 장치(10)를 점검할 수 있도록 한다.The database 700 stores information on plant growth, such as the concentration of nutrient solution suitable for the growth of each plant, the water level of the nutrient solution, and the intensity of lighting. The communication unit 800 is for sending a notification to the operator, and is used to notify the hydroponic cultivation device 10 when the nutrient solution in the nutrient solution tank 160 is below a certain amount, the supply and recovery of the nutrient solution is not smooth, and the lighting unit 400 is not operating properly. If an abnormality occurs, a notification is sent to the worker's terminal so that the worker can inspect the hydroponic cultivation device (10).

수위 센서(600)는 양액의 수위를 측정하기 위한 것으로, 양액 수조(160)와 각 재배관(300)에 설치된다. 양액 수조(160)는 재배관(300)에 공급되기 위한 양액이 저장되기 때문에 일정 수위 이상의 양액이 저장되어 있어야 하며, 수위 센서(600)로부터 일정 수위 이하라고 측정될 경우에는 통신부(800)가 작업자의 단말기에 알림을 송신하도록 한다.The water level sensor 600 is used to measure the water level of the nutrient solution and is installed in the nutrient solution tank 160 and each re-pipe 300. Since the nutrient solution tank 160 stores the nutrient solution to be supplied to the re-piping 300, the nutrient solution must be stored above a certain level. When the water level sensor 600 measures the level below a certain level, the communication unit 800 Send a notification to the terminal.

또한, 재배관(300)에도 수위 센서(600)가 설치되어 미리 정해진 수위만큼 양액이 공급되었는지 판단하며, 수위가 낮을 경우에는 양액이 더 공급되도록 제어부(500)와 통신하고, 수위가 높을 경우에는 양액이 배출되도록 한다. 이때, 양액이 배출되도록 하는 구성은 도 8을 참조하여 후술하도록 한다.In addition, a water level sensor 600 is installed in the re-piping 300 to determine whether the nutrient solution has been supplied to a predetermined water level. If the water level is low, it communicates with the control unit 500 to supply more nutrient solution, and if the water level is high, it communicates with the control unit 500 to supply more nutrient solution. Allow the nutrient solution to drain. At this time, the configuration for discharging the nutrient solution will be described later with reference to FIG. 8.

각 층에 설치된 재배관(300)마다 식재되는 식물이 동일할 수 있고 서로 다를 수 있으며, 각 식물은 서로 성장 환경이 다르다. 예를 들어 1층의 재배관(300)에는 A 식물이 식재되고, 2층의 재배관(300)에는 B 식물이 식재되고, 3층의 재배관(300)에는 C 식물이 식재되었다고 가정한다. 상술한 바와 같이 각 식물의 정보는 데이터베이스(700)에 저장된다.The plants planted in each cultivation pipe 300 installed on each floor may be the same or different, and each plant may have a different growth environment. For example, assume that plant A is planted in the cultivation pipe 300 on the first floor, plant B is planted in the cultivation pipe 300 on the second floor, and plant C is planted in the cultivation pipe 300 on the third floor. As described above, information on each plant is stored in the database 700.

제어부(500)는 데이터베이스(700)에 저장된 정보를 기반으로 수경 재배 장치(10)의 동작을 제어하기 위한 것으로, 조명부(400)의 동작을 제어하여 조명의 조도를 변경하고, 유량 조절부(210)의 동작을 제어하여 재배관(300)에 양액이 공급되는 양, 재배관(300)으로부터 양액이 배출되는 양을 조절할 수 있도록 한다.The control unit 500 is for controlling the operation of the hydroponic cultivation device 10 based on information stored in the database 700, and controls the operation of the lighting unit 400 to change the illuminance of the lighting, and the flow rate control unit 210 ) to control the operation of the nutrient solution to control the amount of nutrient solution supplied to the re-pipe 300 and the amount of nutrient solution discharged from the re-pipe 300.

각 재배관(300)은 외부로부터 정수를 공급받을 수 있도록 형성될 수 있으며, 이는 양액의 농도를 조절하기 위한 것이다. 이때, 정수의 공급량 또한 데이터베이스(700)에 저장된 식물 성장에 적합한 양액 농도를 기반으로 제어부(500)에 의해 결정되는 것이 바람직하다.Each re-pipe 300 can be formed to receive purified water from the outside, and this is to control the concentration of the nutrient solution. At this time, it is preferable that the supply amount of purified water is also determined by the control unit 500 based on the nutrient solution concentration suitable for plant growth stored in the database 700.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수경 재배 장치의 재배관 정면 확대도를 도시하고 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 재배관(300)의 하부에는 개폐 가능한 적어도 하나 이상의 배수 제어 장치(331)가 설치된다. 재배관(300)의 하부에는 소정 지름의 통공 형태의 배수 유로(330)가 형성되며, 배수 제어 장치(331)는 배수 유로(330)의 개폐를 제어한다. 이때, 배수 제어 장치(331)는 배수 유로(330)에 끼움 결합하는 마개 형태, 뚜껑 형태, 밸브 형태 등 배수 유로(330)를 개폐 가능한 형태면 어떤 형태로든 형성될 수 있다.Figure 8 shows an enlarged front view of the re-piping of the hydroponic cultivation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, at least one drainage control device 331 that can be opened and closed is installed at the lower part of the re-pipe 300. A drainage passage 330 in the form of an aperture with a predetermined diameter is formed in the lower part of the re-pipe 300, and the drainage control device 331 controls the opening and closing of the drainage passage 330. At this time, the drainage control device 331 may be formed in any shape that can open and close the drainage passage 330, such as a stopper, lid, or valve shape that fits into the drainage passage 330.

평소에는 배수 제어 장치(331)에 의해 배수 유로(330)가 개방되지 않도록 차단되며, 필요할 때 외력에 의해 배수 제어 장치(331)가 배수 유로(330)로부터 분리되어 배수 유로(330)를 개방시킨다. 주로, 배수 유로(330)가 개방될 때는 재배관(300)을 청소할 때 배수 제어 장치(331)가 배수 유로(330)로부터 개방된다.Normally, the drainage passage 330 is blocked from opening by the drainage control device 331, and when necessary, the drainage control device 331 is separated from the drainage passage 330 by an external force to open the drainage passage 330. . Mainly, when the drainage passage 330 is opened, the drainage control device 331 is opened from the drainage passage 330 when cleaning the re-pipe 300.

배수 유로(330)가 개방되면 재배관(300) 내 양액이 배수 유로(330)를 통해 배출되기 때문에 재배관(300) 내부를 빠르게 비울 수 있다. 종래에는 양액 회수관(150)을 통해 재배관(300)에 수용된 양액을 배출하거나, 재배관(300)이 연결 프레임(200)로부터 분리 가능할 경우에는 재배관(300)을 분리하여 청소해야 했기 때문에 시간 및 노동력이 많이 소요된다는 문제점이 있었다.When the drainage channel 330 is opened, the nutrient solution in the re-pipe 300 is discharged through the drain channel 330, so the inside of the re-pipe 300 can be quickly emptied. In the past, the nutrient solution contained in the re-pipe 300 had to be discharged through the nutrient solution recovery pipe 150, or if the re-pipe 300 was separable from the connection frame 200, the re-pipe 300 had to be separated and cleaned. There was a problem that it took a lot of time and labor.

그러나, 본 발명의 수경 재배 장치(10)는 재배관(300)의 하부에 구비된 배수 제어 장치(331)를 제어하면 배수 유로(330)가 개방되고, 배수 유로(330)를 통해 양액이 배출되기 때문에 재배관(300)을 연결 프레임(200)으로부터 분리하지 않아도 재배관(300) 내 양액을 빠르게 배출할 수 있다는 효과가 있다.However, in the hydroponic cultivation device 10 of the present invention, when the drainage control device 331 provided at the bottom of the cultivation pipe 300 is controlled, the drainage passage 330 is opened and the nutrient solution is discharged through the drainage passage 330. Therefore, there is an effect that the nutrient solution in the re-pipe 300 can be quickly discharged without separating the re-pipe 300 from the connection frame 200.

도 9는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 수경 재배 장치의 재배관 정단면 확대도를 도시하고 있다. 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 수경 재배 장치(10)의 재배관(300)은 하단에 아래로 갈수록 좁아지는 깔때기 형태의 침전부(320)가 형성된다.Figure 9 shows an enlarged front cross-sectional view of the re-piping of a hydroponic cultivation device according to a modified example of an embodiment of the present invention. As shown in (a) of FIG. 9, the cultivation pipe 300 of the hydroponic cultivation device 10 has a funnel-shaped sedimentation portion 320 formed at the bottom that narrows downward.

침전부(320)의 하단에는 배수 유로(330)가 형성되고, 배수 유로(330)의 개폐를 제어하는 배수 제어 장치(331)가 설치된다. 재배관(300) 내에 이물질이 유입될 경우, 양액을 오염시킬 수 있고, 양액이 오염되면 식물의 성장에도 해를 끼치기 때문에 이물질은 제거되어야 한다. 하지만, 이물질을 제거하기 위해 재배관(300) 내 양액을 모두 배출한 뒤 다시 양액을 공급하는 것은 번거롭고 시간도 많이 소요된다.A drainage passage 330 is formed at the bottom of the settling portion 320, and a drainage control device 331 is installed to control the opening and closing of the drainage passage 330. If foreign matter flows into the cultivation pipe 300, it may contaminate the nutrient solution, and if the nutrient solution is contaminated, it may harm the growth of the plant, so the foreign matter must be removed. However, discharging all of the nutrient solution in the re-pipe 300 to remove foreign substances and then supplying the nutrient solution again is cumbersome and time-consuming.

본 발명은 재배관(300) 내 이물질만 빠르게 제거하기 위하여 하부로 갈수록 좁아지는 형태의 침전부(320)를 마련하였다. 침전부(320)는 깔때기 형태로 형성되며, 침전부(320)의 하단에 형성된 배수 유로(330) 주위에 이물질이 침전된다. 이물질이 침전되면 배수 제어 장치(331)를 제어하여 배수 유로(330)를 개방시켜 이물질이 포함된 양액 일부만 배출시킬 수 있다. 또한, 도 6을 참조하여 상술한 바와 같이 재배관(300)을 청소할 때도 배수 제어 장치(331)를 제어하여 배수 유로(330)를 개방시켜 재배관(300) 내 양액이 모두 배출되도록 할 수도 있다.In the present invention, in order to quickly remove only foreign substances in the re-piping 300, a settling portion 320 that becomes narrower toward the bottom is provided. The settling part 320 is formed in the shape of a funnel, and foreign substances settle around the drainage passage 330 formed at the bottom of the settling part 320. When foreign substances settle, the drainage control device 331 is controlled to open the drainage passage 330 to discharge only a portion of the nutrient solution containing the foreign substances. In addition, as described above with reference to FIG. 6, when cleaning the re-pipe 300, the drainage control device 331 can be controlled to open the drain passage 330 so that all the nutrient solution in the re-pipe 300 is discharged. .

도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 재배관(300)의 하부에 침전부(320)가 복수 형성되는 형태로 형성될 수도 있다. 각 침전부(320)에는 배수 유로(330)와 배수 유로(330)의 개폐를 제어하는 배수 제어 장치(331)가 설치되어 각 침전부(320)에 침전된 이물질의 양에 따라 배수 제어 장치(331)가 각각 제어되어 이물질이 포함된 양액 일부가 선택적으로 배출될 수 있다.As shown in (b) of FIG. 9, a plurality of sediment parts 320 may be formed at the lower part of the re-pipe 300. A drainage control device 331 is installed in each settling section 320 to control the opening and closing of the drainage passage 330 and the drainage passage 330, and a drainage control device ( 331) are each controlled so that part of the nutrient solution containing foreign substances can be selectively discharged.

배수 제어 장치(331)는 작업자에 의해 제어될 수도 있으나, 제어부(500)와 전기적으로 연결되어 제어부(500)로부터 송신되는 신호를 수신받아 배수 유로(330)의 개폐가 자동으로 제어될 수 있으며, 배수 유로(330)에는 탈착 가능한 형태의 별도의 배출 호스(미도시)가 연결되어 이물질이 포함된 양액은 따로 배출되도록 하는 것이 바람직하다.The drainage control device 331 may be controlled by an operator, but is electrically connected to the control unit 500 and receives a signal transmitted from the control unit 500 to automatically control the opening and closing of the drainage passage 330. It is preferable that a separate, detachable discharge hose (not shown) is connected to the drain passage 330 so that the nutrient solution containing foreign substances is discharged separately.

따라서, 본 발명의 수경 재배 장치(10)의 재배관(300)은 하부에 침전부(320)가 형성됨에 따라 양액의 수질 관리 및 재배관(300)의 청소가 용이한 수경 재배 장치(10)를 제공할 수 있다. 또한, 도 7을 참조하여 설명한 수위 센서(600)로부터 측정된 양액의 수위 값이 기준보다 높을 경우에는 배수 제어 장치(331)가 배수 유로(330)를 소정 시간 개방시켜 양액이 적절한 수위를 유지할 수 있도록 제어할 수 있다.Therefore, the re-piping 300 of the hydroponic cultivation device 10 of the present invention is a hydroponic cultivation device 10 that makes it easy to manage the water quality of the nutrient solution and clean the re-pipe 300 as a sedimentation part 320 is formed at the bottom. can be provided. In addition, when the water level value of the nutrient solution measured from the water level sensor 600 described with reference to FIG. 7 is higher than the standard, the drainage control device 331 opens the drainage passage 330 for a predetermined time to maintain the nutrient solution at an appropriate water level. It can be controlled so that

도 10은 본 발명의 일 실시예의 또 다른 변형예에 따른 수경 재배 장치의 재배관 정단면 확대도를 도시하고 있다. 도 9에 도시된 바와 같이 재배관(300)의 외부에는 재배관(300)과 연통되는 외기 유입부(340)가 형성된다. 외기 유입부(340)는 외기 유입 유로(341), 외기 유입 유로(341) 상에 형성되어 외기가 외기 유입 유로(341)로 유입되도록 하는 송풍팬(342)을 포함하며, 송풍팬(342) 외에도 외기에 소정의 압력을 가하는 펌프를 더 포함할 수도 있다.Figure 10 shows an enlarged front cross-sectional view of the re-piping of a hydroponic cultivation device according to another modification of an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, an outside air inlet 340 communicating with the re-pipe 300 is formed outside the re-pipe 300. The outside air inlet 340 includes an outside air inlet flow path 341 and a blowing fan 342 formed on the outside air inlet flow path 341 to allow outside air to flow into the outside air inlet flow path 341, and the blowing fan 342 In addition, a pump that applies a predetermined pressure to the outside air may be further included.

재배관(300)에 외기 유입부(340)가 형성되는 이유는 재배관(300) 내에 외부 공기를 주입하기 위함이다. 재배관(300) 내에 외부 공기를 주입하여 양액에 와류를 형성시킬 수 있다. 재배관(300) 내 양액은 유동 없이 멈춰 있는 상태이기 때문에 오랜 시간 유동이 없을 경우 부패할 수도 있다. 이를 방지하기 위해 양액에 외기를 주입하여 와류를 발생시켜 양액의 부패를 방지할 수 있다.The reason why the outside air inlet 340 is formed in the re-pipe 300 is to inject external air into the re-pipe 300. By injecting external air into the re-pipe 300, a vortex can be formed in the nutrient solution. Since the nutrient solution in the re-pipe 300 is in a stationary state without flow, it may rot if there is no flow for a long time. To prevent this, external air can be injected into the nutrient solution to generate vortices to prevent spoilage of the nutrient solution.

또한, 소정의 압력을 갖는 외기를 공급하여 식물의 뿌리에 붙은 이물질이 제거되도록 할 수 있으며, 양액 내 희석된 원소가 섞여 균일한 농도를 유지할 수 있도록 할 수 있다.In addition, external air with a predetermined pressure can be supplied to remove foreign substances attached to the roots of plants, and diluted elements in the nutrient solution can be mixed to maintain a uniform concentration.

본 발명의 외기 유입부(340)는 제어부(500)와 전기적으로 연결되어 제어부(500)로부터 송신되는 신호를 수신받아 외기 유입부(340)의 동작이 자동으로 제어될 수 있으며, 별도의 산소 탱크와 연결되어 재배관(300) 내에 추가로 산소를 공급하여 식물의 뿌리 호흡에 도움을 줄 수 있다.The outside air inlet 340 of the present invention is electrically connected to the control unit 500 and receives a signal transmitted from the control unit 500, so that the operation of the outside air inlet 340 can be automatically controlled, and a separate oxygen tank is provided. It can be connected to supply additional oxygen into the cultivation pipe 300 to help the plant's root respiration.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.The technical idea of the present invention should not be interpreted as limited to the above-described embodiments. Not only is the scope of application diverse, but various modifications can be made at the level of those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Therefore, such improvements and changes fall within the scope of protection of the present invention as long as they are obvious to those skilled in the art.

10 수경 재배 장치
100 수직 프레임
110 바디 프레임
111 상부 홀
112 하부 홀
113 삽입부
114 결합부
115 유동 가이드부
116 하부 홀 개폐부
120 지지 프레임
130 상부 프레임
140 양액 공급관
150 양액 회수관
160 양액 수조
200 연결 프레임
210 유량 조절부
300 재배관
310 식재부
320 침전부
330 배수 유로
331 배수 제어 장치
340 외기 유입부
341 외기 유입 유로
342 송풍팬
400 조명부
500 제어부
600 수위 센서
700 데이터베이스
800 통신부


10 hydroponic growing device
100 vertical frames
110 body frame
111 upper hall
112 lower hole
113 insertion part
114 joint
115 floating guide part
116 lower hole opening and closing part
120 support frame
130 upper frame
140 Nutrient solution supply pipe
150 Nutrient solution recovery pipe
160 Nutrient solution tank
200 connection frames
210 flow control unit
300 re-piping
310 Plantation Department
320 sedimentation unit
330 multiple euros
331 Drainage Control Unit
340 Outside air inlet
341 Outside air inflow path
342 blowing fan
400 lighting unit
500 control unit
600 water level sensor
700 database
800 Communications Department


Claims (9)

소정 높이의 지지 프레임과 소정 높이의 바디 프레임이 높이 방향을 따라 교번 설치되며, 마주보도록 설치되는 한 쌍의 수직 프레임;
마주보는 상기 수직 프레임의 상단 사이에 설치되는 상부 프레임;
마주보는 상기 바디 프레임 사이에 설치되며, 상면에 식물이 식재되는 식재부가 적어도 하나 이상 형성된 재배관;
상기 재배관의 상부에 설치되며 상기 재배관에 식재된 식물에 빛을 공급하는 조명부;
상기 재배관에 공급되는 양액이 저장되는 양액 수조;
일단이 상기 양액 수조와 결합되며, 상기 수직 프레임의 일측과 상기 상부 프레임을 통과하여 타단이 상기 수직 프레임의 타측 가장 상부에 위치하는 상기 바디 프레임에 양액을 공급할 수 있도록 관설되는 양액 공급관;
동일 수직선 상에 설치되며, 상하로 이웃하는 상기 바디 프레임 사이에 설치되어 양액이 하향 이동하는 유로를 형성하는 양액 회수관;을 포함하되,
상기 바디프레임 하부에 하부 홀과 상기 하부 홀의 개폐를 제어하는 하부 홀 개폐부가 더 형성되되, 상기 하부홀에 양액 회수관이 끼움 결합되도록 하고,
상기 바디 프레임에 공급된 양액이 상기 재배관에 공급되도록 유로를 형성하되, 일단은 상기 바디 프레임에 결합되고, 타단은 상기 재배관에 결합되는 연결 프레임; 및
상기 연결 프레임의 유로 상에 설치되며, 상기 유로의 개폐 정도를 제어하는 유량 조절부;를 포함하고,
상기 재배관은, 하부에 적어도 하나 이상 형성되는 통공 형태의 배수 유로 및 상기 배수 유로의 개폐를 제어하되, 배수 유로에 끼움 결합하는 마개 형태, 뚜껑 형태 또는 밸브 형태의 배수 제어 장치를 포함하며,
상기 재배관에 식재된 식물에 따라 상기 재배관에 공급되는 양액의 유량 또는 상기 재배관으로부터 배출되는 양액의 유량이 제어장치에 의해 조절되되,
수경 재배 장치에 식재되는 식물의 성장 정보가 저장되는 데이터베이스;
상기 수경 재배 장치 또는 작업자의 단말기와 통신하는 통신부;
복수의 상기 재배관에 각각 설치되어 상기 재배관에 공급된 양액의 수위를 측정하는 수위 센서; 및
상기 수경 재배 장치의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 미리 정해진 시간마다 상기 재배관에 수용된 양액이 자동으로 순환되도록 상기 수경 재배 장치를 동작시키는 것을 특징으로 하는 수경 재배 장치.
A pair of vertical frames in which a support frame of a predetermined height and a body frame of a predetermined height are installed alternately along the height direction and are installed to face each other;
an upper frame installed between upper ends of the facing vertical frames;
A planting pipe installed between the facing body frames and having at least one planting portion on the upper surface of which plants are planted;
a lighting unit installed at the top of the cultivation pipe and supplying light to plants planted in the cultivation pipe;
A nutrient solution tank in which the nutrient solution supplied to the re-piping is stored;
A nutrient solution supply pipe, one end of which is coupled to the nutrient solution tank, passing through one side of the vertical frame and the upper frame, and the other end of which is connected to supply the nutrient solution to the body frame located at the uppermost part of the other side of the vertical frame;
It includes a nutrient solution recovery pipe that is installed on the same vertical line and is installed between the body frames adjacent up and down to form a flow path through which the nutrient solution moves downward,
A lower hole and a lower hole opening and closing portion for controlling opening and closing of the lower hole are further formed at the lower part of the body frame, and a nutrient solution recovery pipe is fitted into the lower hole,
A connection frame forming a flow path so that the nutrient solution supplied to the body frame is supplied to the re-pipe, one end of which is coupled to the body frame and the other end of which is coupled to the re-pipe; and
It includes a flow rate controller installed on the flow path of the connection frame and controlling the degree of opening and closing of the flow path,
The re-piping includes at least one through-hole drain passage formed in the lower portion and a drain control device in the form of a stopper, lid, or valve that controls opening and closing of the drain passage, and is fitted into the drain passage,
Depending on the plants planted in the re-piping, the flow rate of the nutrient solution supplied to the re-pipe or the flow rate of the nutrient solution discharged from the re-pipe is controlled by a control device,
A database storing growth information of plants planted in a hydroponic cultivation device;
A communication unit that communicates with the hydroponic cultivation device or the operator's terminal;
a water level sensor installed in each of the plurality of re-pipings to measure the water level of the nutrient solution supplied to the re-piping; and
It further includes a control unit that controls the operation of the hydroponic cultivation device,
The control unit is a hydroponic cultivation device characterized in that it operates the hydroponic cultivation device so that the nutrient solution contained in the re-pipe is automatically circulated at predetermined times.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 재배관은,
하단의 모서리로부터 연장되어 형성되되, 내측 방향으로 경사가 형성되어 하부로 갈수록 면적이 좁아지는 형태의 침전부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수경 재배 장치.
According to paragraph 1,
The re-piping is,
A hydroponic cultivation device characterized in that it extends from the edge of the bottom, and is formed with a slope in the inward direction, forming a sedimentation area whose area becomes narrower toward the bottom.
제4항에 있어서, 상기 배수 유로는,
상기 침전부의 하부에 형성되며,
상기 재배관 내에 이물질이 상기 침전부에 침전되면 상기 배출 제어 장치가 상기 배수 유로를 개방시켜 이물질이 외부로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 수경 재배 장치.
The method of claim 4, wherein the drainage passage is,
It is formed in the lower part of the precipitation part,
A hydroponic cultivation device, characterized in that when foreign matter settles in the sedimentation portion within the re-pipe, the discharge control device opens the drainage passage to discharge the foreign matter to the outside.
삭제delete 제1항 또는 제4항 또는 제5항 중 선택되는 어느 한 항에 따른 수경 재배 장치에 있어서,
상기 제어부는,
상기 재배관에 식재되는 식물에 따른 성장 정보를 상기 데이터베이스로부터 수신받으며, 상기 성장 정보에 포함된 양액의 수위만큼 양액이 공급되도록 상기 유량 조절부의 동작을 제어하여 상기 연결 프레임의 개폐 정도를 조절하는 것을 특징으로 하는 스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템.
In the hydroponic cultivation device according to any one of claims 1, 4, and 5,
The control unit,
Receiving growth information according to the plants planted in the re-pipe from the database, and controlling the operation of the flow control unit to supply the nutrient solution at the level of the nutrient solution included in the growth information to adjust the degree of opening and closing of the connection frame. A hydroponic cultivation system using a smart farm.
제7항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 재배관에 설치된 상기 수위 센서로부터 측정된 값에 따라 상기 재배관에 수용된 양액이 배출되도록 하거나 상기 재배관에 양액이 더 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트팜을 이용한 수경 재배 시스템.
The method of claim 7, wherein the control unit,
A hydroponic cultivation system using a smart farm, characterized in that it is controlled to discharge the nutrient solution contained in the re-pipe or to supply more nutrient solution to the re-pipe according to the value measured from the water level sensor installed in the re-pipe.
삭제delete
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