KR19980068917A - 원격통신에 의한 농장관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원격통신에 의한 농작물의 자동관리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 원거리 통신을 이용하여, 농장의 자동제어 설비 등에 대한 원격지령, 화재 및 긴급사항에 대한 처리 등을 포함한 무인 감시 기능 등을 제공하는 원격관리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 농장운영자는 원거리에서도 작물의 재배와 관리 등이 가능하고, 관리센타로부터 새로운 정보 제공, 농장 제어설비의 고장 진단 등을 지원받으므로써 농작물의 재배를 효과적으로 할 수 있다.

원격관리는 농장운영자가 해왔던 반복적이고, 일상적인 지역 제어기의 설정치 변경 등을 원거리에 있는 관리센타에 의해 자동화하며, 이로 인해 작물 재배에 기상자료, 시장수급상화, 전력, 연료 등 비용의 절감 등에 따라 농작물의 재배조건을 전략적으로 반영할 수 있다. 농장운영자는 작물 파종, 수확 등의 중요한 일에만 노동력을 투입하면서도, 농업 등에 관한 전문지식은 반드시 필요하지는 않다.

또한, 원거리 통신을 이용하여 화재, 설비고장, 연료부족 경고, 강도사고 등의 긴급 구호를 자동으로 처리하고, 이를 관리센타, 농장운영자, 경찰서 등에 자동통보하므로, 농장운영자는 농장 주변을 항상 감시해야 하는 번거로움을 피할 수 있다.

Description

원격통신에 의한 농장관리 시스템

제 1 도는 본 발명의 원격통신에 의한 농장관리 자동관리 시스템의 전체 구성도.

제 2 도는 관리센타에서 주기적으로 농장의 자료를 획득하고 설비를 제어하기 위한 명령전송 방법에 관한 흐름도.

제 3 도는 농장내 사용자 또는 경보기 등의 요구에 의한 사고 발생시 또는 중요부품의 고장의 경우에 사고처리 수행 흐름도.

제 4 도는 농장운영자가 단말기를 이용하여 관리센타에 일상적인 농장관리를 위임시키기 위하여, 자신의 의사를 관리센타로 전송하는 방법에 관한 흐름도.

제 5 도는 관리센타에서 일기예보, 일상정보 등의 새로운 정보를 농장운영자의 계정으로 전자우편으로 발송하여 통보할 수 있는 방법에 관한 흐름도.

제 6 도는 농장운영자가 직접 농장의 관리를 원격지에서 수행하기 위한 방법에 관한 흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

001 : 농장010 : 재배사

020 : 통신모듈110 : 재배관리시스템

130 : 표시부140 : 긴급스위치

150 : 사고감지수단120 : 화재소화시스템

160 : 영상전송장치170 : 음성전송장치

180 : 음성발생장치200 : 입출력포트

210 : 진단장치100 : 지역 제어기

101 : 온도제어기102 : 습도제어기

103 : 일사량제어기104 : 이산화탄소발생기

105 : 급수제어기002 : 관리센타

510 : 중앙제어컴퓨터520 : 농장관리 데이타베이스

530 : 모뎀540 : 재배기술 데이타베이스

550 : 기상정보시스템560 : 농산물수급정보시스템

570 : 사고처리 데이타베이스003 : 단말기

004 : 통신망

본 발명은 원격통신에 의한 농작물의 자동처리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 원거리 통신을 이용하여, 농장의 자동제어 설비 등에 대한 원격지령, 화재 및 긴급사항에 대한 처리 등을 포함한 무인 감시 기능 등을 제공하는 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 농장운영자는 원거리에서도 작물의 재배와 관리 등이 가능하고, 관리센타로부터 새로운 정보 제공, 농장 제어설비의 고장진단 등을 지원받으므로써 농작물의 재배를 효과적으로할 수 있다.

일반적으로 농장에서(시설 재배(비닐하우스 등), 양액재배 등) 재배되는 작물은 온도, 습도, 일사량, 급수, 이산화탄소 등의 영향을 통해 작물의 성장속도, 소출량, 맛 등의 품질이 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 이러한 공지의 사실을 근거로하여 재래 농장의 비닐하우스 등의 환경하에서 온도, 습도, 일사량 등을 일정하게 하는 기기가 사용되었는데, 이는 농장운영자가 직접 현장에서만 작동이 가능하다는 제약이 있었다. 즉, 기존의 농장에는 여러 가종제어설비를 관리할 수 있는 관리사옥이 반드시 재배사와 같이 있어야 하며, 이런 설비의 운전은 항상 농장운영자가 담당하였다. 이러한 기기의 사용은 농장운영자 등의 전문가가 자신의 전문 지식을 활용하여 작물에 필요한 조건 등을 스스로 고려하여 조정하므로써 운전을 할 수 있는 것이다. 즉, 온도, 습도 등의 자동제어기의 설정치를 항시 조절해야 한다. 이러한, 경우에는 농작물 재배의 성과가 현저하기 위해서는 농장의 관리자가 자동제어기를 항시 정확하게 조절, 감시, 관리해야 하는 단점이 있었다. 또한, 농장운영자는 시시각각으로 변하는 기후조건, 시장동향 등에 대한 정확한 정보를 갖고 있어야 하나, 기존의 방법에서는 기상변동, 시장상황 변화 등 재배상황에 변화에 따르는 최신의 정보를 신속하고, 효과적으로 반영할 수 없어서, 수요와 공급에 따르는 시장변화에 적극 대처할 수 없었고, 연료 등의 비용관리도 효과적이지 못했으며, 새로운 상품정보 등의 정보를 신속하고, 자동적으로 제공 받을 수 없었다. 또한, 사고시 등 긴급을 요구하는 경우를 대비하여 농장운영자는 반드시 현장에 있어서, 직접 사고를 처리해야 하는 번거로움이 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 통신, 제어, 컴퓨터 등의 기존의 공지된 여러 기술을 복합하여 새로운 농장 경영방식을 제공할 수 있는 원격 재배 기술에 관한 것이다. 이러한 기술의 핵심이 되는 것으로는 기 특허출원된 특허출원번호 96-21914의 제어기 동작 중에 제어기 형태의 조정가능을 갖는 제어 시스템에서 언급된 기술이 있으며, 이를 재배관리 시스템과 온도, 습도 등의 지역 제어기에 적용하므로서 본 발명이 가능한 것이다.

본 발명의 목적은 원거리 통신을 이용하여 관리센타의 지령에 따라 원거리의 농장의 온도, 습도, 일사량, 급수 등의 제어설비를 원격 관리하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.

이러한 원격관리는 농장운영자가 해왔던 반복적이고, 일상적인 지역 제어기의 설정치 변경 등을 원거리에 있는 관리센타에 의해 자동화하는 것이고, 이로 인해 작물 재배에 기상자료, 시장수급상황, 전력, 연료 등 비용의 절감 등에 따라 농작물의 재배조건을 전략적으로 반영할 수 있게 하는 데에 있다. 농장운영자는 작물파종, 수확 등의 중요한 일에만 노동력을 투입하면 되고, 농업 등에 관한 전문지식은 반드시 필요하지는 않다.

본 발명의 다른 목적은 원거리 통신을 이용하여 화재, 설비고장, 연료부족 경고, 강도사고, 등의 긴급 구호를 자동으로 처리하고, 이를 관리센타, 농장운영자, 경찰서 등에 자동통보하는 원격농장 관리시스템의 관리장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다. 따라서, 농장운영자는 농장 주변을 항상 감시해야 하는 번거로움을 피할 수 있다.

본 발명의 다른 목적은 농장운영자가 원거리의 있는 단말기를 통해서도 농장의 영상, 음성 등의 정보를 원하는 시기에 확인할 수 있게 하며, 입출력포트 등을 이용해 농장의 여러 장치에 원거리의 단말기를 통해 지령을 내릴 수도 있게 하는 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 적용일 예는 따르는 구체적인 효과를 예를 들어 본다.

도시 근교에 농장을 소유한 농장운영자는 평일에는 도시에서 생활을 하기 위하면서도 농장을 경영하기를 원하는 사람들이 증가하는 추세에 있는바, 이러한 필요성에 대처가능한 원격제어 농장을 실현하는 것이다. 원격제어 농장은 농장운영자가 어디에 있던지, 농장의 각종 설비를 컴퓨터 통신을 통해 제어할 수 있으며, 필요시 농장의 상황을 영상과 음성 등 기타 정보를 전송받아 확인할 수 있고, 화재, 방범 등의 문제를 자동으로 해결할 수 있으며, 농장의 경영상 필요한 각종 전문적인 전략, 지식에 관한 내용은 관리센타로부터 지원받아 해결할 수 있는 기능을 갖출 수 있는 효과가 있다.

관리센타의 측면에서는 이러한 농장을 다수 회원으로 확보하여 관리하므로써, 여러가지 이익을 얻을 수 있다. 농장운영자는 자신이 선호하는 품종, 출하시기, 수량, 출하 위치 등을 자신의 농장의 제어를 위탁하기 위해 정확한 정보를 컴퓨터를 통해 보내온다. 이러한 정보는 종묘, 설비, 농약 등의 판매처 입장에서는 중요한 정보가 되므로 관리센타에서는 이를 데이타베이스화하여, 중게영업을 영위할 수 있고, 심지어는 농장운영자가 이러한 개별적인 지식이 없더라고 농장운영자자가 컴퓨터에서 자신의 농장제어를 위해 네트웍을 사용하는 순간에 농장운영자가 필요한 시기에 적절한 광고를 제공하는 광고업무를 영위할 수도 있다.

또한, 관리센타에서는 품종과 기후조건 등의 환경에 따라, 여러 농장의 재배상황을 최적화하므로써, 국가적으로 해당 품목의 효과적인 소출증대에 기여할 수 있으며, 시장의 상황에 따라 작물의 출하시기를 전체적으로 관리할 수 있으므로 작물 소비자가 가격과 생산의 안정성을 기대할 수 있고, 농장운영자는 높은 소득을 보장 받을 수 있다.

본 발명은 상기한 기능을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 원격통신에 의한 농장 자동관리 시스템을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 시스템은 원거리에 떨어져 있는 농장에는, 상기 농장을 구성하는 에러 재배사와, 상기 농장내의 여러 재배사를 관리센타와 연결하고, 한개의 통신망을 여러개의 재배사에 있는 각각의 재배관리시스템이 공유할 수 있게해 주는 통신모듈로 구성되며, 상기 재배사내에는, 상기 재배사의 각종 제어기를 종합하여 관리하며, 관리센타와 통신모듈을 통해 관리센타와 재배사내의 설비간의 상호 동작을 가능하게 하는 재배관리시스템과, 상기 재배사내의 설비 작동상태, 재배상황 등 또는 관리센타의 중앙제어컴퓨터에서 보내온 메시지 등을 표시할 수 있는 표시부와, 상기 재배사내의 긴급사항이 발생하였을 경우 이를 관리센타에 알리기 위한 긴급스위치와, 상기 재배사내의 화재 등의 사고를 인지할 수 있는 사고감지수단, 상기 재배사내의 화재 발생 시 자동으로 소화를 할수 있는 화재소화시스템, 상기 재배사내 특정위치의 상황을 영상 데이타로 변환하여 통신망으로 전송이 가능하게 해주는 카메라를 포함한 음성전송장치와, 상기 재배사내 특정위치의 상황을 음성 데이타로 변환하여 통신망으로 전송이 가능하게 해주는 음성전송장치와, 상기 재배사내 특정위치에 음성 데이타를 송출할 수 있게 해주는 음성발생장치와, 상기 재배사내 여러가지 주변기기를 켜고 끌수 있으며, 정보를 받아드릴 수도 있는 입출력포트와, 상기 재배사내 설비의 각종 고장을 자동 진단할 수 있는 진단장치와, 상기 재배사의 재배관리시스템의 지령에 따라 재배환경을 자동제어하는 지역 제어기를 구비하며, 상기 지역 제어기는 상기 재배사내의 온도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 온도제어기와, 상기 재배사내의 습도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 습도제어기와, 상기 재배사내의 일사량을 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 일사량제어기와, 상기 재배사내의 탄산가스 농도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 이산화탄소발생기와, 상기 재배사내의 급수량을 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 급수제어기를 구비하고, 관리센타에는, 상기 관리센타의 모든 구성요소를 제어하고, 정보를 주고 받으며, 모뎀을 통하여 농장에 지령을 전달하거나, 정보를 수집하는 기능을 총괄하는 중앙제어컴퓨터와, 상기 관리센타의 가입되어 있는 농장의 고객코드 등으로 고객의 농장상태, 재배품종, 수확시기 등이 관리되는 농장관리 데이타베이스와, 상기 관리센타의 중앙제어컴퓨터와 통신망을 연결해 주는 모뎀과, 재배 품종에 따라 각종 재배기술의 특성을 분류하고, 이러한 특성에 따라 작물의 재배 온도, 습도, 시간별 급수량, 일사량 등의 적정 조건을 검색할 수 있는 재배기술 데이타베이스와, 농장의 화재, 방범 및 각종 설비의 고장, 진단 등의 검지 기능 및 이러한 사고 발생시에 해결방안을 관리하는 사고처리 데이타베이스와, 기상대의 예측자료 등을 근거로 하던지 농장 등에서 검출된 자체적인 조사자료에 의존하던지하여 각 지역의 기상 상태를 단기 자료는 실시간으로 제공할 수 있으며, 장기 예측등의 자료도 공급 가능한 기상정보시스템과, 농산물의 수급동향을 수집된 자료에 근거하여 예측하여 제공하는 농산물수급정보시스템과, 농장운영자가 자신의 컴퓨터가 있는 임의의 장소에 필요한 데이타를 전송하거나, 받을 수 있게 해 주는 단말기와, 상기 관리센타, 여러 단말기와 여러 농장을 연결하는 통신망으로 구성된다.

이하 본 발명을 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.

제 1 도에 본 발명의 원격통신에 의한 농장관리 시스템의 전체 구성도가 도시된다.

원거리에 떨어져 있는 농장(001)에는, 상기 농장을 구성하는 여러 재배사(010)와, 상기 농장내의 여러 재배사를 관리센타(002)와 연결하여 자료의 전송은 물런 작물재배 등에 필요한 각종 설비를 제어할 수 있는 명령을 통신망(004)을 통해 전달하는 기능을 갖고 있으며, 필요한 경우 한개의 통신망을 여러개의 재배사(010)에 있는 각각의 재배관리시스템(110)이 공유할 수 있게 해주는 공유기능이 포함된 통신모듈(020)로 구성되며, 상기 재배사(010)내에는, 상기 재배사의 각종 제어기를 종합하여 관리하며, 관리센타(002)와 통신모듈(020)을 통해 관리센타의 지령에 따라 재배사내 설비 제어기 형태의 조정기능을 제어기 동작중에도 가능하게 하는 등, 관리센타와 재배사내의 설비간의 상호 동작을 가능하게 하는 재배관리시스템(110)과, 상기 재배사내의 설비 작동상태, 재배상황 등 또는 관리센타(002)의 중앙제어컴퓨터(510)에서 보내온 메시지 등을 표시할 수 있는 표시부(130)와, 상기 재배사(010)내의 긴급사항이 발생하였을 경우 이를 관리센타(002)에 알리기 위한 긴급스위치(140)와, 상기 재배사내의 화재 등의 사고를 인지할 수 있는 사고감지수단(150), 상기 재배사내의 화재 발생 시 자동으로 소화를 할 수 있는 화재소화시스템(120), 상기 재배사내 특정위치의 상황을 영상 데이타로 변환하여 통신망(004)으로 전송이 가능하게 해주는 카메라를 포함한 영상전송장치(160)와, 상기 재배사내 특정위치의 상황을 음성 데이타로 변환하여 통신망(004)으로 전송이 가능하게 해주는 음성전송장치(170)와, 상기 재배사내 특정위치에 음성 데이타를 송출할 수 있게 해주는 음성발생장치(180)와, 상기 재배사내 여러가지 주변기기를 켜고 끌수 있으며, 정보를 받아드릴 수도 있는 입출력포트(200)와, 상기 재배사내 설비의 각종 고장을 자동 진단할 수 있는 진단장치(210)와, 상기 재배사의 재배관리시스템(110)의 지령에 따라 농장내의 재배환경을 자동제어하는 지역 제어기(100)를 구비하며, 상기 지역 제어기는 보일러, 창문 자동개폐기 등과 같이 상기 재배사내의 온도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 온도제어기(101)와, 상기 재배사의 습도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 습도제어기와, 전동식 차양기 등과 같이 상기 재배사내의 일사량을 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 일사량제어기(103)와, 상기 재배사내의 탄산가스 농도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 이산화탄소발생기(104)와, 점적관수 수단, 지중 파이프, 스프링 쿨러 등의 상기 재배사내의 급수량을 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 급수제어기(105)를 구비하고, 관리센타(002)에는, 상기 관리센타의 모든 구성요소를 제어하고, 정보를 주고 받으며, 모뎀(530)을 통하여 농장(001)에 지령을 전달하거나, 각종 데이타베이스와 정보시스템 등으로부터 정보를 수집하는 기능을 총괄하며, 각각의 정보를 활용하는 기능을 총괄하며, 각 분야의 전문가에 의해 관리되는 중앙제어컴퓨터(510)와, 상기 관리센타(002)의 가입되어 있는 농장의 고객코드 등으로 고객의 농장상태, 재배 품종, 수확시기 등이 관리되는 농장관리 데이타베이스(520)와, 상기 관리센타(002)의 중앙제어컴퓨터(510)와 통신망(004)을 연결해 주는 모뎀(530)과, 재배 품종에 따라 각종 재배기술의 특성을 분류하고, 이러한 특정에 따라 작물의 재배 온도, 습도, 시간별 급수량, 일사량 등의 적정 조건을 검색할 수 있는 재배기술 데이타베이스(540)와, 농장의 화재, 방범 및 각종 설비의 고장, 진단 등의 검지 기능 및 이러한 사고 발생시에 해결방안을 관리하는 사고처리 데이타베이스(570)와, 기상대의 예측자료 등을 근거로 하던지 농장 등에서 검출된 자체적인 조사자료에 의존하던지하여 각 지역의 기상 상태를 단기 자료는 실시간으로 제공할 수 있으며, 장기 예측등의 자료도 공급 가능한 기상정보시스템(550)과, 농산물의 수급동향을 수집된 자료에 근거하여 예측하여 제공하는 농산물수급정보시스템(560)과, 농장운영자가 자신의 컴퓨터가 있는 임의의 장소에서 필요한 데이타를 전송하거나, 받을 수 있게 해주는 단말기(003)와, 상기 관리센타(002), 여러 단말기와 여러 농장(001)을 연결하는 통신망(004)으로 구성된다.

상기 농장관리 데이타베이스(520)를 구성하는 데이타는 농장의 특징적인 상항을 기록하는 농장관리레코드, 농장 상황을 일정 시간 간격으로 기록한 시간별관리레코드, 농장운영자가 주기적으로 농장재배 상태를 평가한 평가항목 레코드를 포함한다.

농장관리레코드는 농장번호, 재배품종, 농장운영과 관련된 일정 사항, 재배사의 일사량 조건 등을 나타내는 남향, 서향 등의 사항, 기지현상 등의 방지 목적 등의 목적을 위한 과거 재배 품종 이력, 농장운영과 관련된 노동 조건, 농장운영자의 전문지식 보유 등급, 토질의 화학적 조성, 토양의 전기전도도, 토양의 피에이치(PH), 토양의 염류집적도, 토양의 비옥도, 시비조건, 투자 자본 및 조건, 농장운영자의 재배전략의 선택에 따라 정해지는 가중치상수 집합 등을 포함하며, 시간별관리레코드는 측정 시간과 해당 시간의 측정된 온도(지온, 공중온도 각각), 습도(지습, 공중습도 각각), 일사량, 이산화탄소 농도, 급수량 등을 포함하며, 평가항목레코드에는 소출량, 재배기간, 재배 품종에 따라 특징적인 부분, 맛, 빗깔, 향기 등이 포함된다.

상기 재배기술 데이타베이스(540)에는 본 발명의 의해 재배 가능한 각종 품종의 품목과 장일 식물, 단일 식물 등 일사량과 관련된 정보, 해당 품종의 소출량, 맛, 소출 시기 등과 관련된 지온, 공중온도, 지습, 공중습도, 급수량, 이산화탄소필요량, 비료 등 필요한 등을 포함한다.

상기 사고처리 데이타베이스(570)에는 도둑 등의 사건시 경찰서 등 연락 방법, 화재시 자체 처리 및 신고 방법, 각종 기기의 점검과 진단 및 사고 시 처리 방안 등이 관리된다.

상기 각종 데이타베이스 및 정보 시스템은 중앙컴퓨터 등에 의해 정보를 이용할 수 있으며, 관리센타(002)에는 각 분야의 전문가가 있어 중앙컴퓨터를 이용하여 모든 농장의 관리를 전문적으로 지원한다. 각각의 데이타베이스는 체계적으로 관리되며 데이타 양이 방대하므로 데이타 압축기술을 사용해 매모리 용량을 줄일 수도 있다.

상기 관리센타(002)의 농장운영자의 터미널 간 통신 방식은 공지 기술인 인터넷 등에 사용되는 웹브라우져 등을 이용할 수 있고, 농장(001)과 재배사(010)를 연결하는 통신모듈(020)에 사용되는 공유 기법은 공지된 기술이다. 상기 농장과 관리센타의 통신방식의 일예는 기 특허출원된 특허출원 제96-21914 기술이 적용된 재배관리시스템(110)이 적용되는 경우, 명령어를 전송하는 경우 일련의 낱말을 통신망(004)을 통해 보낸다. 이러한 낱말은 재배관리시스템에서 낱말데이타베이스에 등록된 내용을 참조하며, 해당되는 연산처리명령에 따라 수행한다. 데이타를 포함한 명령을 전송할 필요가 있을 때는 데이타를 명령에 선행하여 전송하면, 해당 데이타는 재배관리시스템의 스택에 임시 저장된후 이어서 전송되어온 명령에 따라 수행한다. 명령 또는 데이타를 수신하는 경우도 동일한 방식으로 낱말을 이용하여, 상세한 사항은 특허출원 96-21914에 언급된 바와 같다. 이러한 통신방식은 본 발명의 제 3 도부터 제 6 도의 관리센타(002)와 재배관리시스템(110)간, 재배관리시스템(110)과 지역 제어기(100)간 등의 통신에 모두 적용된다.

본 발명에 사용된 재배관리시스템(110)에서 지역 제어기(100)의 설정치 등 매개 변수를 변경하는 방식은 기 특허출원된 특허출원 96-21914 기술을 사용할 수 있다. 이 기술이 적용되는 경우 설정치 등의 매개변수의 값은 재배관리시스템(110)에서 보내오는 명령어에 따라, 지역 제어기(100)의 해당 매개변수를 낱말데이타베이스에 등록시키고, 지역 제어기는 이 내용을 참조하여 해당되는 제어과정을 수행한다.

이하 본 발명의 작용효과 및 작용 방법을 설명한다.

상기와 같이 구성된 원격통신에 의한 농장관리 시스템은 관리센타(002)에서 기 등록된 각각의 농장(001)에 대해 일정한 시간 간격으로 농장의 상황을 입력 받고, 적절한 제어지령을 송출한다. 제 2 도에 본 발명에 의한 관리센타에서 주기적으로 농장의 자료를 획득하고 설비를 제어하기 위한 명령전송 방법에 관한 흐름도가 도시된다.

먼저 단계 S201에서, 관리센타(002)의 중앙제어컴퓨터(510)는 농장관리 데이타베이스(520)로부터 검사 대상 농장을 검색하여 해당되는 농장을 선정한다. 단계 S202에서는 선정된 농장에 통신망(004)을 이용한 회선접속을 한다. 단계 S203에서는 관리센타(002)로부터 농장의 온도, 습도, 기기동작 상황 등 각종 현장 자료를 전송 요구하는 신호를 보낸다. 단계 S204에서는 농장의 현장자료를 관리센타(002)에서 수신하여 농장관리 데이타베이스(520)에 저장한다. 단계 S205에서는 수신된 현장자료를 근거로 비정상적인 상황이 있는지를 검사한다. 단계 S206에서 비정사적인 상황이 있으며 비정상조치를 제 3 도에 따라 취한다. 단계 S207에서 중앙제어컴퓨터(510)에서 수집된 현장자료를 근거로 하여, 농장운영자가 선정한 가중치상수 집합에 성능지수를 계산하고, 최적화 기법에 따라 성능지수를 최대로하는 온도제어기(101), 습도제어기(102) 등 각종 지역 제어기(100) 각각의 최적 목표 설정값을 계산한다. 이러한 계산방식의 일예를 다음의 식(1)에 나타내었다.

성능지수 = 소출량에 대한 가중치 X 소출량 기대치+맛에 대한 가중치 X 맛에 대한 기대치-비용에 대한 가중치 X 비용에 대한 기대차+ … (1)

여기서, 소출량, 맛, 비용 등의 가중치는 가중치상수 집합으로 농장운영자가 제 4 도의 방법으로 선정한 것이며, 기대치는 재배기술 데이타베이스(540)의 자료를 활용하여 미래의 예상치를 계산한 것이다. 따라서, 이러한 최적화 기법은 온도, 습도 등의 상호 관계를 고려하여 재배사(010) 상황에 따라 작물의 최적 조건을 설정하며, 밤에는 이산화탄소농도를 증가 시키는 등의 방법과 같이 시간에 따라서 설정될 수도 있다.

단계 S208에서는 계산된 각각의 설정값을 재배관리시스템(110)에 전송하며, 재배관리시스템은 연속적으로 온도제어기(101), 습도제어기(102), 일사량제어기(103), 이산화탄소발생기(104), 급수제어기(105) 등의 지역 제어기(100)를 통제한다. 단계 S209에서는 수집된 현장자료와 전송된 설정값, 시간 등을 농장관리 데이타베이스(520)에 기록한다. 단계 S210에서는 연결된 회선을 단절한다.

또한, 제 1 도에서 설명한 시스템에서는 농장(001)내에 화재, 불법 침입자의 검지, 주요 설비의 고장 및 파손 감지, 기타 사용자의 요구에 의한 호출에 대해 즉시 관리센타(002)에 사실을 통보하여 자동적으로 사고처리를 하게 된다. 제 3 도에 이러한 농장내 사용자 또는 경보기 등의 요구에 의한 사고 발생시 또는 중요부품의 고장에 의한 경우에 행해지는 흐름도를 도시한다.

상기한 원격통신에 의한 농장관리 시스템에 있어서, 농장사용자의 요구에 의한 자동제어 경우 및 농장의 고장감지 등 자체적인 이벤트에 의한 자동제어 모드는 제 3 도와 같은 절차를 따른다.

먼저 단계 S301에서는 농장(001)내에서 입출력포트(200)에 연결된 사용자요구스위치, 방범검지장치, 설비의 연료 부족 감지장치, 화재 발생 감지기 등에 의한 이벤트를 감지하던지 또는 진단장치(210)에 의한 중요한 부품의 고장을 검지하던지, 사고감지수단(150), 긴급스위치(140) 등이 작동하던지, 농장 내의 설비의 진단 장치로부터 신호를 받던지 또는 농장운영자가 단말기(003)를 통해 신호를 보내는 등의 진단요구신호를 검지한다. 검지한 신호를 단계 S302에서 긴급사항인지를 판단한다. 판단결과 긴급한 경우 단계 S303에서 관리센타(002)의 중앙제어컴퓨터(510)와 농장운영자 등에 사고 내용을 전송한다. 단계 S304에서는 전송된 사고 내용을 관리센타(002)에서 사안 별로 분류하며, 사고처리 데이타베이스(570)의 내용에 따라 처리한다. 이러한 처리 내용중에는 화재소화시스템(120)을 작동하던지, 음성발생장치(180)를 작동하던지, 방범회사, 경찰서 등에 농장 위치와 함께 사고 내용을 컴퓨터가 자동신고를 하는 등의 방법이 있을 수 있다.

단계 S313에서 긴급하지 않은 경우 진단장치(210)에 의해 자체 고장 진단을 수행하고, 진단결과를 분석한다. 단계 S314에서 표시부(130)에 진단결과를 표시한다. 단계 S315에서 설비의 고장 등 긴급한 사항이 있으면 단계 S303으로 진행하고, 진단결과가 정상이면 종료한다. 단계 S305에서는 농장운영자가 자체적으로 조치할 사항 등의 통보사항이 있는지를 판단하여, 통보사항이 있으며 단계 S306에서 제 5 도의 절차에 따라 농장운영자에게 전자우편을 발송한다. 단계 S307에서는 관리센타(002)내의 농장관리 데이타베이스(520)에 진단 내용을 기록한다.

본 발명에 의한 농장관리 방법은 농장운영자가 관리센타(002)에 일상적인 관리사항을 위임하게 되나, 경작품종, 출하시기 등 핵심 사항과 재배 전략에 관해서는 농장운영자가 임의의 컴퓨터 단말 등을 이용하여 관리센타(002)의 도움을 받아 의사결정을 할 수 있다. 또한, 재배가 시작되면 재배 성과에 대한 농장운영자의 평가를 관리센타(002)에 알리므로써, 피드백의 방법으로 활용되어 계속되는 재배방식의 참조사항으로 활용할 수 있다. 이러한 통신 방식에는 인터넷과 같은 웹브라우져가 사용될 수 있으며, 농장운영자는 마우스를 이용하여, 단말상의 원하는 아이콘을 선택하는 방식으로 의사를 결정한다, 제 4 도에 이러한 농장운영자가 단말기를 이용하여 관리센타에 일상적인 농장관리를 위임 시키기 위하여, 자신의 의사를 관리센타로 전송하는 방법에 관한 흐름도를 도시한다.

단계 S401에서는 관리센타(002)와 농장운영자의 컴퓨터 등의 단말장치간의 회선을 접속한다. 단계 S402에서 농장운영자가 원하는 선택모드를 선정하게 한다. 단계 S403에서는 선정된 모드가 품종 설비 선정 모드 인지를 확인한다. 이 모드에서는 재배 품종, 도입 설비, 사용 농약 등을 선정하는 작업을 수행할 수 있게 하는 단계이다. 품종 설비 선정 모드인 경우 단계 S404에서 재배기술 데이타베이스(540)에 등록된 품종, 설비 등을 보여 주고 각각의 경우에 투자 비용, 예상소득 등을 각종 방법으로 전시하며, 농장운영자의 선택을 요구한다. 단계 S405에서는 선택된 품종, 설비 등의 발주를 전자 우편을 이용해 가능하게 한다. 단계 S410에서는 선정된 모드가 재배 전략 수립 모드 인지를 확인한다. 선정모드가 재배 전략 수립 모드인 경우 단계 S411에서 재배기술 데이타베이스(540), 기상정보시스템(550), 농산물수급정보시스템(560) 등의 자료를 이용해 농장운영자가 판단을 내릴 수 있도록 장래의 상황을 예측하여 제공하는 농장운영자는 이를 근거로 하여 평가, 농장운영자가 가중치 집합 등의 수정하여 농장 운영전략을 수립할 수 있게 한다. 단계 S420에서는 선정된 모드가 재배 결과 평가 모드인지를 확인한다. 재배 결과 평가 모드이면, 단계 S421에서 농장운영자는 관리센타(002)의 지원으로 재배된 작물의 작황을 평가항목 레코드의 내용에 따라 평가한다. 평가 방법은 가능한 수치화 시켜 평가한다. 이러한 자료는 다음의 재배 전력에 반영될 뿐 아니라, 관리센타(002)에서 전체 회원에 대한 통계 등을 통계적으로 분석하여 본 발명에 의한 시스템에 궤환할 수 있다. 단계 S422에서는 수익률 등을 산출하고, 세무서에 대한 소득신고 업무 등을 전자 우편을 활용하여 가능하게 한다. 단계 S423에서 모드가 농장 상황 입력모드인 경우 단계 S423에서 농장 상황에 관한 자료를 입력한다. 이러한 자료는 농장관리레코드 중의 토양 종류 등이 포함된다. 단계 S430에서는 수정된 내용을 농장관리 데이타베이스(520)에 등록한다. 단계 S431에서는 단말기(003)와 관리센타 간에 연결된 회선을 단절한다.

관리센타(002)에서는 정기적으로 또는 필요시 작물의 재배 상황 등을 전자 우편으로 농장운영자에게 통보할 필요가 있다. 이러한 내용으로 작물의 경작방법 및 권장 시기, 농약의 사용방법 및 시기, 기타 작물의 관찰 사항, 기상변동, 설비의 연료부족 경보 등 설비의 사용현황, 작물 검사 표본 채취의뢰서 등의 내용은 물론 일상적인 정보 사항 등도 포함된다. 이러한 통신방식은 관리센타(002)에서 임의의 시점에 전자 우편을 발송하여도, 농장운영자는 자신이 편리한 시간을 택하여 수신된 정보를 확인할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 전자 우편은 문자, 도표, 영상, 음성 등 모든 표현 수단을 포함할 수 있다. 제 5 도에 이러한, 관리센타(002)에서 일기예보, 일상정보 등의 새로운 정보를 농장운영자의 계정으로 전자 우편을 발송하여 통보할 수 있는 방법에 관한 흐름도를 도시한다. 이러한 작업은 농장운영자에 대한 관리센타(002)의 정기적인 보고서로 제출될 수 있고, 특별한 사항이 발생한 경우 해당 통보자에게 통보되는 특별 보고서로 사용될 수 도 있다.

먼저 단계 S501에서, 관리센타(002)의 중앙제어컴퓨터(510)는 농장관리 데이타베이스(520)로부터 검사 대상 농장을 검색하여 해당되는 농장을 선정한다. 단계 S502에서 선정된 농장에 대해 농장관리 데이타베이스(520), 재배기술 데이타베이스(540), 기상정보시스템(550), 농산물수급정보시스템(560) 등을 참조 하여 필요한 보고서를 작성한다. 이러한 보고서에는 물품등의 구입처 등의 광고 문건이 포함될 수도 있다. 단계 S503에서는 선정된 농장(001)에 통신망(004)을 이용한 회선접속을 한다. 단계 S504에서 작성된 보고서를 해당 농장운영자에게 발송한다. 단계 S505에서 농장관리 데이타베이스(520)에 메일 전송 사실을 기록한다. 단계 S506에서는 연결된 회선을 단절한다.

농장운영자는 관리센타(002)의 도움으로 일상적인 농장업무에서 벗어날 수 있으나, 때때로 농장의 상황을 여러가지 방법을 통해서 직접확인할 필요성이 있다. 이러한 내용 중에는 농장에 설치된 각종 영상검지수단과, 음성검지수단, 설비의 운전상황 등이 포함된다. 또한, 농장운영자는 농장내의 필요한 장비를 원거리에서 동작을 시킬필요가 있다. 즉, 개에게 먹이를 주기 위해 입출력포트(200)를 동작시켜 먹이자동공급장치를 동작시킨디거나, 농장에 영상감지수단, 음성감지수단 등의 전원을 공급 또는 해재시킬 수도 있고, 기타 설비를 동작시킬 수 있으나 특정기기의 작동은 관리센타(002)의 허락을 얻거나, 차후에 책임을 면제한다는 확인하는 등 동작확인 절차를 거친다. 제 6 도에 이러한 농장운영자가 직접 농장의 관리를 원격지에서 수행하기 위한 방법에 관한 흐름도를 도시한다.

단계 S601에서 농장운영자가 단말기(003)를 이용해 관리센타(002)에 회선을 접속하며, 계정, 비밀번호 등을 입력한다. 단계 S602에서는 농장운영자가 수행하고자하는 모드를 선택하며, 선택된 모드가 시스템 진단 모드인 경우 단계 S604에서 제 3 도의 절차에 따라 재배사 등의 진단을 진단장치(210) 등에 의해 수행한다. 선택모드가 멀티미디어 모드인 경우, 단계 S611에서 농장내의 여러 위치중의 확인이 필요한 곳을 지정하며, 단계 S612에서 지정된 곳의 음성전송장치(170)와 영상전송장치(160)를 작동하여 수집된 자료를 농장운영자의 단말기(003)로 확인할 수 있게 한다. 또한, 농장운영자가 다른 모드를 수행 중에도 단말기(003)의 특정 원도에 동시에 표시되며, 농장운영자는 특정 회선을 연결 또는 단절 시킬 수 있다.

따라서 통신회선을 통해 영상과 음성 자료를 실시간의 연속적으로 또한 다른 작업과 병행하여 농장운영자에게 보내질 수 있다. 단계 S620에서는 선택 모드가 농장운영자 지령 모드인지를 확인하고, 맞으면 단계 S621에서 농장운영자의 지령을 수행한다. 이러한 수행 내용 중에는 입출력포트에 연결된 기기를 동작 시키던지, 음성발생장치(180)에 사람의 음성 등을 출력하거나, 지역 제어기(100)의 지령을 변경하는 등의 사항이 있다. 단계 S622에서는 지정된 항목이 관리센타(002)의 합의에 의해 변경 가능한 항목인지 확인한다. 변경이 가능한 경우 지정항목의 농장운영자에 의한 입력치를 받아서 이를 재배관리시스템(110)으로 전송하여 수행하게 한다. 단계 S630에서는 농장운영자에 의한 결정 사항을 농장관리 데이타베이스(520)에 기록한다. 단계 S640에서는 연결된 회선을 단절한다.

이상의 설명은 본 고안의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 발명은 그 구성의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능하다.

Claims (6)

1. 원격 농장관리 시스템에 있어서, 원거리에 떨어져 있는 농장에는,

   상기 농장을 구성하는 에러 재배사와, 상기 농장내의 여러 재배사를 관리센타와 연결하고, 한개의 통신망을 여러개의 재배사에 있는 각각의 재배관리시스템이 공유할 수 있게해 주는 통신모듈로 구성되며,

   상기 재배사내에는, 상기 재배사의 각종 제어기를 통합하여 자동제어하며, 관리센타와 통신모듈을 통해 관리센타와 재배사내의 설비간의 상호 동작을 가능하게 하는 재배관리시스템과, 상기 재배사내의 설비 작동상태, 재배상황 등 또는 관리센타의 중앙제어컴퓨터에서 보내온 메시지 등을 표시할 수 있는 표시부와, 상기 재배사내의 긴급사항이 발생하였을 경우 이를 관리센타에 알리기 위한 긴급스위치와, 상기 재배사내의 화재 등의 사고를 인지할 수 있는 사고감지수단, 상기 재배사내의 화재 발생 시 자동으로 소화를 할수 있는 화재소화시스템, 상기 재배사내 특정위치의 상황을 영상 데이타로 변환하여 통신망으로 전송이 가능하게 해주는 카메라를 포함한 영상전송장치와, 상기 재배사내 특정위치에 음성 데이타를 송출할 수 있게 해주는 음성발생장치와, 상기 재배사내 여러가지 주변기기를 켜고 끌수 있으며, 정보를 받아드릴 수도 있는 입출력포트와, 상기 재배사내 설비의 각종 고장을 자동 진단할 수 있는 진단장치와, 상기 재배사의 재배관리시스템과 통신하여 농장내의 재배환경을 자동제어하는 지역 제어기를 구비하며, 상기 지역 제어기는 상기 재배사내의 온도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 온도제어기와, 상기 재배사내의 습도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 습도제어기와, 상기 재배사내의 일사량을 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 일사량제어기와, 상기 재배사내의 탄산가스 농도를 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 이산화탄소발생기와, 상기 재배사내의 급수량을 재배관리시스템의 지령에 따라 조정하는 급수제어기를 구비하고, 관리센타에는, 상기 관리센타의 모든 구성요소를 제어하고, 정보를 주고 받으며, 모뎀을 통하여 농장에 지령을 전달하거나, 정보를 수집하는 기능을 총괄하는 중앙제어컴퓨터와, 상기 관리센타의 가입되어 있는 농장의 고객코드 등으로 고객의 농장상태, 재배품종, 수확시기 등이 관리되는 농장관리 데이타베이스와, 상기 관리센타의 중앙제어컴퓨터와 통신망을 연결해 주는 모뎀과, 재배 품종에 따라 각종 재배기술의 특정을 분류하고, 이러한 특정에 따라 작물의 재배 온도, 습도, 시간별 급수량, 일사량 등의 적정 조건을 검색할 수 있는 재배기술 데이타베이스와, 농장의 화재, 방범 및 각종 설비의 고장, 진단 등의 검지 기능 및 이러한 사고 발생시에 해결방안을 관리하는 사고관리 데이타베이스와, 기상대의 예측자료 등을 근거로 하던지 농장 등에서 검출된 자체적인 조사자료에 의존하던지하여 각 지역의 기상 상태를 단기 자료는 실시간으로 제공할 수 있으며, 장기 예측등의 자료도 공급 가능한 기상정보시스템과, 농산물의 수급동향을 수집된 자료에 근거하여 예측하여 제공하는 농산물수급정보시스템과, 농장운영자가 자신의 컴퓨터가 있는 임의의 장소에 필요한 데이타를 전송하거나, 받을 수 있게 해 주는 단말기와, 상기 관리센타, 여러 단말기와 여러 농장을 연결하는 통신망으로 구성된 것을 특징으로 하는 원격 농장관리 시스템.
2. 제1항에 있어서, 관리센타에서 주기적으로 농장의 자료를 획득하고 설비를 제어하기 위한 명령전송 방법에 있어서,

   농장관리 데이타베이스로부터 검사 대상 농장을 검색하여 선정하는 단계와, 선정된 농장에 통신망을 이용한 회선접속하는 단계와, 관리센타로부터 농장의 현장 자료를 전송 요구하는 신호를 보내는 단계와, 농장의 현장자료를 농장관리 데이타베이스에 저장하는 단계와, 수신된 현장자료를 근거로 비정상적인 상황이 있는지를 검사하는 단계와, 비정상적인 상황이 있으면 비정상조치를 취하는 단계와, 성능지수를 계산하며, 성능지수를 최대로 하는 지역 제어기 각각의 최적 목표 설정값을 계산하는 단계와, 설정값을 재배관리시스템에 전송하고, 지역 제어기의 제어를 위임하는 단계와, 수집된 현장자료와 전송된 설정값, 시간 등을 농장관리 데이타베이스에 기록하는 단계와, 통신 회선을 단절하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 원격 농장관리 시스템.
3. 제1항에 있어서 농장내 사용자 또는 경보기 등의 요구에 의한 사고 발생시 또는 중요부품의 고장에 의한 경우의 제어 방법에 있어서, 진단요구신호를 검지하는 단계와, 검지한 신호를 긴급사항인지를 판단하는 단계와, 긴급한 경우 관리센타의 중앙제어컴퓨터와, 농장운영자 등에 사고 내용을 전송하는 단계와, 전송된 사고 내용에 따라, 미리정해진 대처 방안에 따라 처리하는 단계와, 자체 고장 진단을 수행하고, 분석하는 단계와, 표시부에 진단결과를 표시하는 단계와, 설비가 고장인지를 판단하는 단계와, 농장운영자가 자체적으로 조치할 사항이 있는지를 판단하여, 조치할 사항이 있으면 전자 우편을 발송하는 단계와, 농장관리 데이타베이스에 진단 내용을 기록하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 원격 농장 관리 시스템.
4. 제1항에 있어서, 농장운영자가 단말기를 이용하여 관리센타에 일상적인 농장관리를 위임 시키기 위하여, 자신의 의사를 관리센타로 전송하는 방법에 관한 제어방법에 있어서, 관리센타와 농장운영자의 컴퓨터 등의 단말장치간의 회선을 접속하는 단계와, 농장운영자가 원하는 모드를 선정하는 단계와, 선정된 모드가 품종 설비 선정 모드인지를 확인하는 단계와, 확인이 된 경우 품종, 설비의 선택을 요구하는 단계와, 선택된 품종, 설비 발주를 하는 단계와, 선정된 모드가 재배 전략수립 모드인지를 확인하는 단계와, 확인이 된 경우 재배기술 데이타베이스, 기상정보시스템, 농산물수급정보시스템 등의 자료에 따라 농장 운영전략을 수립할 수 있게 하는 단계와, 선정된 모드가 재배 결과 평가 모드인지를 확인하는 단계와, 확인이 되면 재배된 작물의 결과를 평가항목레코드의 내용에 따라 평가하는 단계와, 수익률 등을 산출하고, 세무서에 대한 소득신고 업무 등을 전자 우편을 활용하여 가능하게 하는 단계와, 모드가 농장 상황 입력모드인 경우를 확인하여, 확인이 되면 농장 상황에 관한 자료를 입력 하는 단계와, 수정된 내용을 농장관리 데이타베이스에 등록하는 단계와, 단말기와 관리센타 간에 연결된 회선을 단절하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 원격 농장관리 시스템.
5. 제1항에 있어서, 관리센타에서 일기에보, 일상정보 등의 새로운 정보를 농장운영자의 계정으로 전자 우편을 발송하여 통보할 수 있는 방법에 관한 제어방법에 있어서 검사 대상 농장을 검색하여 선정하는 단계와, 선정된 농장에 대해 농장관리 데이타베이스, 재배기술 데이타베이스, 기상정보시스템, 농산물수급정보시스템 등을 참조하여 필요한 보고서를 작성하는 단계와, 선정된 농장에 통신망을 이용한 회선접속을 하는 단계와, 작성된 보고서를 해당 농장운영자에게 발송하는 단계와, 농장관리 데이타베이스에 메일 전송 사실을 기록하는 단계와, 연결된 회선을 단절하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 원격 농장관리 시스템.
6. 제1항에 있어서, 농장운영자가 직접 농장의 관리를 원격지에서 수행하기 위한 방법에 관한 제어방법에 있어서, 관리센타에 회선을 접속하는 단계와, 농장운영자가 수행모드를 선택하는 단계와, 선택된 모드가 시스템 진단 모드인 경우 재배사 진단을 수행하는 단계와, 선택모드가 멀티미디어 모드인 경우 위치를 선정하는 단계와, 지정된 곳의 수집된 자료를 농장운영자의 단말기로 확인할 수 있게 하며, 선택 모드가 농장운영자 지령 모드인지를 확인하는 단계와, 확인이 되면 농장운영자의 지령을 실행시키는 단계와, 지정된 항목이 관리센타의 합의에 의해 변경 가능한 항목인지 확인하는 단계와, 변경이 가능한 경우 지정항목의 농장운영자에 의한 입력치를 받아서 이를 재배관리기로 전송하여 수행하는 단계와, 농장운영자에 의한 결정 사항을 농장관리 데이타베이스에 기록하는 단계와, 연결된 회선을 단절하는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 원격 농장관리 시스템.