KR19990046005A - 콘테이너버섯재배설비용자동제어시스템 - Google Patents

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KR19990046005A
KR19990046005A KR1019990007835A KR19990007835A KR19990046005A KR 19990046005 A KR19990046005 A KR 19990046005A KR 1019990007835 A KR1019990007835 A KR 1019990007835A KR 19990007835 A KR19990007835 A KR 19990007835A KR 19990046005 A KR19990046005 A KR 19990046005A
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mushrooms
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automatic control
mushroom
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KR1019990007835A
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Inventor
황우현
김평길
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황우현
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G18/00—Cultivation of mushrooms
    • A01G18/60—Cultivation rooms; Equipment therefor
    • A01G18/69—Arrangements for managing the environment, e.g. sprinklers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/11—Weather houses or other ornaments for indicating humidity

Abstract

본 발명은 버섯 품종별 최적의 생육조건으로 버섯을 재배할 수 있도록 콘테이너에서 버섯을 재배할 수 있는 자동제어 시스템을 구성하였다. 다양한 버섯 중에서 생산하고자 하는 버섯 종류의 생육조건을 컴퓨터의 데이터베이스에서 자동으로 찾아내어 버섯의 생육조건에 따라서 컴퓨터에서 자동으로 온도, 습도, 이산화탄소의 량 등을 제어하게 함으로써 최적의 버섯재배 환경을 조성하여 원하는 품질의 버섯을 재배할 뿐만 아니라 버섯을 처음으로 재배하는 비전문가도 버섯 재배용 자동제어 시스템에 의하여 쉽게 재배할 수 있도록 시스템을 구성하였다. 콘테이너에서 버섯을 재배하기 위한 자동제어 시스템의 구성은 산업용 컴퓨터(Industrial Computer), 제어상자(Control Box), I/O 모듈, 각종 센서 및 액추에이터로 구성되며 세부적인 구성도는 다음과 같다.

Description

콘테이너 버섯재배 설비용 자동제어 시스템{Automatic Control System for Mushroom Growing Equipment in a Container}
본 발명이 속하는 기술분야는 크게 자동제어 시스템을 설계하여 구성하는 계장시스템 분야와 컴퓨터에서 원격으로 모니터링과 제어를 수행하는 소프트웨어 기술분야로 나눌 수 있다. 지금까지 버섯 재배를 위한 자동제어 시스템이 개발되어 사용되고 있지만 종래의 기술들은 버섯 재배를 위해 수동으로 버섯의 생육조건에 따라 재배자가 직접 조작하거나 또는 현장에 설치된 제어박스에서 수동이나 또는 반자동으로 운전을 수행하였다. 참고문헌으로는 1998. 08. 12에 "자동화 콘테이너 버섯재배설비장치"에 관한 실용실안(출원번호: 20-1998-015060)를 참고하였다.
일반적으로 버섯을 비닐하우스나 버섯 재배하우스에서 수동으로 조작하여 재배하고 있으나 본 발명은 버섯 품종별 최적의 생육조건으로 버섯을 재배할 수 있도록 콘테이너에서 버섯을 재배할 수 있는 자동제어 시스템을 구성하였다. 다양한 버섯 중에서 생산하고자 하는 버섯 종류의 생육조건을 컴퓨터의 데이터베이스에서 자동으로 찾아내어 제어할 수 있는 시스템을 발명하였다.
본 발명은 콘테이너에서 재배하고자 하는 버섯의 생육조건에 따라서 컴퓨터에서 자동으로 온도, 습도, 이산화탄소의 량 등을 제어하게 함으로써 최적의 버섯재배 환경을 조성하여 원하는 품질의 버섯을 재배할 뿐만 아니라 버섯을 처음으로 재배하는 비전문가도 버섯 재배용 자동제어 시스템에 의하여 쉽게 재배할 수 있도록 시스템을 구성하였다.
도1은 버섯재배실의 자동제어 시스템
도2는 콘테이너 버섯 재배실 내부공조 시스템
도3은 콘테이너 버섯외형 및 설비 장치; ① 콘테이너 박스, ② 물탱크, ③ 공기청정기, ④ 보일러, ⑤ 전기히터, ⑥ 아이스박스, ⑦ 팬, ⑧ 가습기, ⑨ 제어상자, ⑩ 환기통, ⑪ 자동덮게, ⑫ 재배상, ⑬ 재배상 지지대, ⑭ 배지, ⑮ 냉각기
콘테이너에서 버섯을 재배하기 위한 자동제어 시스템의 구성은 산업용 컴퓨터(Industrial Computer), 제어상자(Control Box), I/O 모듈, 각종 센서 및 액추에이터로 구성되며 세부적인 구성도는 도면 1과 같다.
산업용 컴퓨터에 재배하고자 하는 버섯의 종류별로 생육 이력 데이터의 데이터베이스를 관리하고 모니터링 할 수 있는 소프트웨어을 이용하여, 재배하고자 하는 버섯의 생육조건에 따라 자동 제어할 수 있도록 GUI(Graphical User Interface)를 통하여 작업자의 편리를 제공할 수 있는 시스템이다. 만약 산업용 컴퓨터에 문제가 생기거나 현장에서 직접 조작을 해야할 경우를 대비하여 콘테이너에서 직접 제어하고 유지할 수 있는 제어상자를 설계해서 부착함으로써 효율적인 자동제어 시스템을 구성하였다.
콘테이너 버섯 재배실 내부공조 시스템을 나타낸 도면 2와 같이 콘테이너 내부에 네개의 온도 및 습도 센서를 설치하여 컴퓨터로 각각의 아날로그 입력신호를 받아들여 원하는 버섯을 재배하기 위한 각 공정변수들의 온도 및 습도에 대한 설정값을 제어기에서 각각 비교하여 콘테이너 내부 설비에 조작을 가하게 된다. 예를들어, 느타리 버섯이 생육하기 가장 좋은 온도는 섭씨 12∼25이고 습도는 80%를 유지해야 한다.
콘테이너 내부의 온도를 제어하기 위하여 콘테이너 각 모서리 네 곳에서 온도를 측정하여 컴퓨터에서 두 가지 용도로 활용한다. 먼저, 측정 온도의 평균을 계산하여 평균 온도와 각 위치에서 측정된 온도를 비교함으로써 온도 센서의 고장 및 각종 설비의 오류를 검출하고, 또한 정확하게 측정된 온도를 이용하여 재배하고자 하는 버섯의 설정온도와 비교하여 제어를 수행하는 시스템이다. 즉, 측정된 평균 온도와 각 지점의 온도가 허용오차 범위에 있게되면 설정 온도와 비교하여 오차(설정값-측정값)가 양이면 보일러(boiler)를 가동하여 내부온도를 상승시키고 반대로 음의 오차가 발생하면 냉장기(cooler)를 가동하여 온도를 낮추게된다. 마찬가지로 재배하고자 하는 버섯의 습도를 유지하기 위하여 콘테이너 내부에서 습도 센서를 이용하여 측정한 습도 값과 설정값을 비교하여 양의 오차이면 물탱크의 펌프와 솔레노이드 밸브를 가동하여 습도를 상승시키고 반대로 음의 오차가 발생하면 팬과 환풍기를 작동하여 습도를 낮추도록 도면 3과 같이 구성하였다.
이상과 같은 발명에 따라 기존의 수동으로 조작되어 재배되었던 버섯들에 비하여 향상된 품질이 생산될 수 있으며 설비의 오작동 및 고장을 진단하게 됨으로서 설비의 유지관리가 매우 원활하게 된다. 또한 콘테이너에서 재배하고자 하는 버섯의 생육조건에 따라서 컴퓨터에서 자동으로 온도 및 습도 등을 제어하게 함으로써 버섯을 처음으로 재배하는 비전문가도 버섯 재배용 자동제어 시스템에 의하여 쉽게 재배할 수 있다.

Claims (1)

  1. 콘테이너 내부에서 각종 버섯을 자동으로 재배하기 위한 자동제어 시스템에 있어서, 네 곳의 온도를 측정하여 온도 센서의 고장 및 각종 설비의 오류를 검출하고 제어하는 설비오류진단 및 온도제어 방법, 그리고 습도를 측정하여 버섯재배의 생육조건에 맞게 습도를 유지할 수 있는 습도제어 방법을 구성하는 버섯 재배용 자동제어 시스템.
KR1019990007835A 1999-03-10 1999-03-10 콘테이너버섯재배설비용자동제어시스템 KR19990046005A (ko)

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