KR20130013003A - System for controlling illumination of led through usn and controlling method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network: USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용하여 채광량을 측정하여 균질한 광량이 유지되도록 보조 조명인 LED의 광량을 제어하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a LED light quantity control system and a method using a ubiquitous sensor network (USN), and more particularly, LEDs as auxiliary lighting to maintain a uniform amount of light by measuring the amount of light using a ubiquitous sensor network. The present invention relates to an LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN) for controlling an amount of light and a method thereof.
근래에는 유비쿼터스 기술의 발전으로 유비쿼터스 기술을 농업분야에 접목하는 기술 연구가 활발히 진행되고 있다.Recently, due to the development of ubiquitous technology, research on technology that combines ubiquitous technology with agriculture is being actively conducted.
한편, 도시환경이 점차 지하환경으로 확대되고 있는 상황에서 생활환경이 열악한 지하공간에 대한 인간 친화적인 환경 개선 요구가 급증하고 있는 상황이다. 지하 환경 뿐 아니라 도심 속 빌딩 실내 환경을 인간 친화적인 환경으로 개선하고 농촌에서 도심으로의 식자재 물류 비용을 줄여 온실 가스 배출량을 최소화하기 위하여, 식물재배를 도심 속에 구축하려는 움직임이 일고 있다.On the other hand, as the urban environment is gradually expanded to the underground environment, the demand for human-friendly environmental improvement for the underground spaces with poor living environments is increasing rapidly. In order to improve not only the underground environment but also the indoor environment in urban buildings to a human-friendly environment, and to minimize greenhouse gas emissions by reducing the cost of food materials from rural to urban areas, there is a movement to build plant cultivation in the city center.
또한, 최근 집중호우, 초대형 태풍, 가뭄 등의 기상 이변으로 인하여 노지 재배가 타격을 입는 경우가 증가하고 있어 기후 변화에 상관없이 안정적으로 작물을 재배할 수 있는 환경에 많은 관심이 집중되고 있다.In addition, in recent years, the cultivation of the open field is increasing due to extreme weather, such as heavy rains, large typhoons, droughts, etc., and much attention has been focused on an environment in which crops can be reliably grown regardless of climate change.
따라서, 기온, 강수량, 일사량 등의 변화 무쌍한 기후 변화에도 식물이 안정적으로 생장할 수 있는 환경을 조성하는 것이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for creating an environment in which plants can stably grow even in the face of changing climate changes such as temperature, precipitation, and solar radiation.
특히 도심 속의 지하 공간과 같은 자연광이 절대적으로 부족한 공간에서도 식물이 안정적으로 생장할 수 있는 광 환경 조성이 무엇보다 시급하다. 태양광을 기본으로 이용하면서 보조 조명으로 보충하는 것으로 도심 속의 빌딩 실내 공간 및 지하 공간과 같은 공간에서도 식물 생장에 필요한 광량을 조절하는 기술이 요구되고 있다.In particular, it is urgent to create a light environment in which plants can stably grow even in a space that is absolutely lacking in natural light such as an underground space in a city center. By supplementing with supplementary lighting while using sunlight as a basic technology, technology for controlling the amount of light required for plant growth is required in spaces such as building interior spaces and underground spaces in urban areas.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 요구사항으로 인하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용하여 채광량을 측정하여 균질한 광량이 유지되도록 보조 조명인 LED의 광량을 제어하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been proposed due to the requirements of the prior art as described above, an object of the present invention is to measure the amount of light by using a ubiquitous sensor network to control the amount of light of the LED as an auxiliary light to maintain a uniform amount of light ubiquitous sensor network An LED light quantity control system using USN and a method thereof are provided.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템은, 채광된 자연광과 병용하여 식물에 조사되는 보조 조명인 복수개의 LED 패널과; 식물에 조사되는 채광량을 측정하는 복수개의 조도센서와; 상기 복수개의 조도센서로부터 측정된 광량 각각을 USN 통신을 통하여 수신하고 상기 측정된 광량 각각과 기준 광량을 비교하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각에 의하여 LED의 광량을 조절하기 위한 제어신호를 각각 발생하는 서버; 및 상기 서버로부터 발생되는 각 제어신호에 의하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 복수개의 LED 패널의 광량을 조절하는 LED 제어기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN) according to an embodiment of the present invention to achieve the above object, a plurality of LED panel which is an auxiliary light irradiated to the plant in combination with the natural light mined; A plurality of illuminance sensors for measuring the amount of light irradiated to the plants; Control signal for adjusting the light amount of the LED by each of the measured light amount to receive each of the light amount measured from the plurality of illuminance sensors through the USN communication and to compare the measured light amount and the reference light amount to maintain a uniform light amount Respectively generating a server; And an LED controller for adjusting the amount of light of the plurality of LED panels so that a uniform amount of light is maintained by each control signal generated from the server.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법은, 복수개의 조도센서를 통하여 식물에 조사되는 채광량을 각각 측정하는 단계와; 서버가 상기 복수개의 조도센서로부터 측정된 각 광량을 수신하고 상기 측정된 광량 각각과 기준 광량을 비교하는 단계와; 상기 서버가 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각을 기반으로 보조 조명인 복수개의 LED 패널의 광량을 각각 조절하기 위한 제어신호를 발생하는 단계; 및 LED 제어기가 상기 서버로부터 발생되는 제어신호에 의하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 복수개의 LED 패널의 광량을 각각 조절하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a control method of an LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN) according to an embodiment of the present invention comprises the steps of measuring the amount of light irradiated to a plant through a plurality of illuminance sensors; Receiving, by the server, each quantity of light measured from the plurality of illuminance sensors and comparing each of the measured amounts of light with a reference amount of light; Generating, by the server, a control signal for respectively adjusting light amounts of a plurality of LED panels, which are auxiliary lights, based on each of the measured light amounts so that a uniform light amount is maintained; And controlling the amount of light of the plurality of LED panels to maintain a uniform amount of light by the control signal generated from the server.
본 발명은 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용하여 채광량을 측정하고 측정된 채광량과 균질 광량 유지를 위하여 설정된 기준 광량을 비교하며 상기 측정된 채광량을 기반으로 보조 조명인 LED의 광량을 조절함으로써, 부족한 광량을 보상하여 균질한 광량이 유지될 수 있도록 하여 빌딩 내부 실내공간 및 지하의 실내공간에서도 식물이 균일하게 생장되도록 하는 효과가 있다.The present invention measures the amount of light by using a ubiquitous sensor network, compares the measured amount of light with a reference light set for maintaining a uniform amount of light, and adjusts the amount of light of the LED as an auxiliary light based on the measured amount of light, thereby compensating for insufficient light By maintaining a homogeneous amount of light there is an effect that plants are evenly grown in the interior space of the building and the indoor space of the basement.
본 발명은 농업기술과 IT 등과 같은 차세대 산업 기술을 융합한 형태로 차세대 농업 혁명 기반 산업으로서, 집광된 태양광과 같은 자연광을 지하의 실내공간에 조사 및 제공할 뿐만 아니라 온실가스를 저감할 수 있는 LED를 활용함으로써 에너지를 저감하는 효과가 있다.The present invention is a next generation agricultural revolution-based industry in the form of a convergence of agricultural technology and next-generation industrial technology, such as IT, it is possible to reduce the greenhouse gas as well as to irradiate and provide natural light such as concentrated solar light to the indoor space underground The use of LEDs has the effect of reducing energy.
본 발명은 자연광이 부족한 빌딩의 실내 또는 지하공간에서 녹색 공간을 창출함으로써 콘크리트 공간을 시민들에게 쾌적한 문화 공간으로 제공할 수 있어 도시민의 물리적, 심리적 환경을 개선하는 효과가 있다.The present invention can provide a concrete space as a comfortable cultural space to the citizens by creating a green space in the interior or basement space of a building lacking natural light has the effect of improving the physical and psychological environment of urban residents.
본 발명은 실내 수경재배지, 인공광 실내 농원, 식물공장, 지하농원 등에 적용될 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect that can be applied to indoor hydroponic cultivation, artificial light indoor farm, plant factory, underground farm.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 구성을 나타내는 블록도이고,
도 2는 도 1의 재배선반의 각 단에서 식물이 재배되는 상태의 예시도이며,
도 3은 도 1 및 도 2의 재배선반의 각 단에 구비되는 LED의 광량 제어를 위한 시스템의 상세 구성을 나타내는 블록도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a LED light amount control system using a ubiquitous sensor network (USN) according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is an exemplary view of a state in which plants are grown in each stage of the re-shelf of Figure 1,
3 is a block diagram showing a detailed configuration of a system for light quantity control of LEDs provided in each stage of the redistribution shelf of FIGS. 1 and 2;
4 is a flowchart illustrating a control method of an LED light amount control system using a ubiquitous sensor network USN according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 채광된 자연광과 보조 조명인 인공광을 병용하여 조사되도록 함으로써 도심 속 빌딩 숲의 실내 공간이나 지하 실내 공간 등 자연광이 부족한 공간에서 식물을 재배할 수 있는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.The present invention uses the ubiquitous sensor network (USN) to cultivate plants in a space lacking natural light, such as indoor or underground indoor space of the forest building in the city by irradiating a combination of the natural light and artificial light mined It is to provide a control system and method thereof.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 재배선반의 각 단에서 식물이 재배되는 상태의 예시도이며, 도 3은 도 1 및 도 2의 재배선반의 각 단에 구비되는 LED의 광량 제어를 위한 시스템의 상세 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of the LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN) according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exemplary view showing a state in which plants are grown in each stage of the red shelving shelf of FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of a system for light quantity control of LEDs provided in each stage of the redistribution shelf of FIGS. 1 and 2.
본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템은, 채광된 자연광과 병용하여 식물에 조사되는 보조 조명인 복수개의 LED 패널(41c)과, 식물에 조사되는 채광량을 측정하는 복수개의 조도센서(41b)와, 상기 복수개의 조도센서(41b)로부터 측정된 광량 각각을 USN(50) 통신을 통하여 수신하고 상기 측정된 광량 각각과 기준 광량을 비교하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각에 의하여 LED의 광량을 조절하기 위한 제어신호를 각각 발생하는 서버(60), 및 상기 서버(60)로부터 발생되는 각 제어신호에 의하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 복수개의 LED 패널(41b)의 광량을 조절하는 LED 제어기(41d)를 포함하여 이루어진다.LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN) according to an embodiment of the present invention, a plurality of LED panel (41c) which is an auxiliary light irradiated to the plant in combination with the natural light is measured, and the amount of light irradiated to the plant Receive a plurality of
실내공간에는 식물을 재배하기 위한 재배선반(40)이 복수개 배치되며, 관상용 식물이 생장하는 생장기기(32)가 복수개 배치될 수 있으며, 생장기기(32)의 광량 조절의 경우 재배선반(40)에 대한 광량 조절 방법과 거의 동일하다. In the indoor space, a plurality of cultivation racks 40 for cultivating plants may be disposed, and a plurality of
상기 재배선반(40)은 하나 이상의 단(41)이 적층되어 형성되며 복수개의 재배선반(40)의 각 단(41) 마다 재배 식물이 배치되어 있다.The
상기 USN을 이용한 LED 광량 제어 시스템은, 실외에 설치되어 태양광을 포함한 자연광을 채광하는 대구경 채광 장치(10,20) 및 상기 대구경 채광 장치(10,20)에 연결되어 상기 채광된 고집속 자연광을 식물이 재배되는 실내공간까지 전달(이송)하는 채광관(30)을 더 포함하여 이루어진다.The LED light quantity control system using the USN is connected to the large-diameter mining device (10,20) and the large-diameter mining device (10,20) to be installed outdoors to light natural light, including the sunlight and the high-concentration natural light It further comprises a
상기 대구경 채광 장치(10,20)는, 포물반사경형 태양광 추적 장치(10), 프레넬 렌즈형 매트릭스 구조의 채광장치(20) 등이 사용될 수 있다.As the large-
상기 채광관(30)의 곳곳에는 채광된 자연광을 분배하는 광분배함(31)이 구비되며, 광분배함(31)을 통하여 채광된 자연광이 분배되어 복수개의 재배선반(40)에 전달된다. In some places of the
복수개의 재배선반(40)의 각 단(41)에는, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 채광관(30)을 통하여 전달된 자연광을 조사하기 위한 조명기기(41a)와, 채광된 자연광의 광량을 측정하기 위한 조도센서(41b)와, 보조 조명인 LED 패널(41c), 및 상기 LED 패널(41c)의 광량을 조절하기 위한 LED 제어기(41d)가 구비되어 있다.Each
따라서, 서버(60)는, 복수개의 재배선반(40)의 각 단(41)에 구비되어 있는 복수개의 조도센서(41b) 및 복수개의 LED 제어기(41d)와 통신한다.Therefore, the
상기 서버(60)는 일예로, USN(50)을 통하여 통신한다. 그러므로, 서버(60)는 복수개의 재배선반(40)의 각 단(41)마다 구비된 복수개의 조도센서(41b)에 의하여 측정된 채광량을 USN(50)을 통하여 수신한다.The
서버(60)는, 실내공간의 전체가 균질한 광량이 유지되도록 상기 채광관(30)과 인접한 위치의 LED 패널(41c)의 조도량은 낮게, 상기 채광관(30)으로부터 원거리에 배치된 위치의 LED 패널(41c)의 조도량은 크게 조절되도록 제어신호를 각각 발생하여, USN(50)을 통하여 LED 제어기(41d)로 전송한다.The
상기 균질한 광량 유지를 위한 상기 기준 광량은 식물의 종류에 따라 달리 설정된다.The reference light amount for maintaining the homogeneous light amount is set differently according to the type of plant.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법을 설명하기로 한다.The control method of the LED light amount control system using the ubiquitous sensor network USN according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a control method of an LED light amount control system using a ubiquitous sensor network USN according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 의한 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법은, 복수개의 조도센서(41b)를 통하여 식물에 조사되는 채광량을 각각 측정하는 단계(S10)와, 서버(60)가 상기 복수개의 조도센서(41b)로부터 측정된 각 광량을 수신하고 상기 측정된 광량 각각과 기준 광량을 비교하는 단계(S20)와, 상기 서버(60)가 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각을 기반으로 보조 조명인 복수개의 LED 패널(41c)의 광량을 각각 조절하기 위한 제어신호를 발생하는 단계(S30), 및 LED 제어기(41d)가 상기 서버(60)로부터 발생되는 제어신호에 의하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 복수개의 LED 패널(41c)의 광량을 각각 조절하는 단계(S30)를 포함하여 이루어진다.The control method of the LED light quantity control system using the ubiquitous sensor network (USN) according to an embodiment of the present invention, the step of measuring the amount of light irradiated to the plant through a plurality of illumination sensor (41b) (S10) and the server ( 60 receives each measured light amount from the plurality of
상기 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법은, 실외에 설치된 대구경 채광 장치(10,20)에 의하여 채광된 자연광을 채광관(30)을 통하여 실내공간에서 재배되는 식물에게 전달 및 조사하는 단계를 더 포함하여 이루어진다.The control method of the LED light quantity control system using the ubiquitous sensor network (USN), the natural light mined by the large-diameter light mining device (10,20) installed in the outdoor to the plant grown in the indoor space through the
이제, 본 발명의 실시예에 의한 USN을 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Now, the control method of the LED light quantity control system using the USN according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.
향후 도심 속에서도 식물이 재배될 수 있도록, 본 발명은 실외에 설치된 대구경 채광 장치(10,20)로부터 빌딩의 각 층의 실내공간까지 또는 지하의 실내공간까지 채광관(30)이 배치되고, 대구경 채광 장치(10,20)에 의하여 채광된 자연광이 채광관(30)을 통하여 실내공간까지 전달되도록 하여, 자연광이 충분히 조사되지 않는 실내공간에서도 식물에게 자연광이 제공될 수 있도록 한다.In the present invention, plants can be cultivated in the city in the future, according to the present invention, the
이때 채광관(30)의 곳곳에 구비된 광분배함(31)을 통하여 채광된 자연광이 분배되어 복수개의 재배선반(40)으로 각각 전달되게 된다. 대구경 채광 장치(10,20)로부터 시작된 채광관(30)의 경우에는 가장 큰 광량이 전달되는 상태이며, 제 1 재배선반(40)으로 광량을 분배하고 그 이후 제 2 재배선반(40)으로 광량을 분배하며 이와 같은 방법으로 복수개의 재배선반(40)으로 광량을 제공하게 되는 경우에, 대구경 채광 장치(10,20)와 가장 근접하여 연결된 채광관(30)에 연결되어 있는 제 1 재배선반(40)의 경우에는 비교적 큰 광량이 제공되며, 이미 많은 광 분배를 거친, 대구경 채광 장치(10,20)와 가장 원거리로 연결되는 채광관(30) 위치에서 연결되어 있는 마지막 재배선반의 경우에는 적은 광량이 제공되는 것이다.At this time, the natural light mined through the
또한, 특정 재배선반의 경우에도, 채광관(30)과 인접하여 위치해 있는 최상단의 경우에는 비교적 많은 광량이 전달되고 채광관(30)으로부터 좀더 먼거리에 위치해 있는 최하단의 경우에는 비교적 적은 광량이 전달되게 된다.In addition, even in the case of a specific redistribution shelf, a relatively large amount of light is transmitted at the top of the
따라서, 본 발명에서는 실내 공간 전체적으로 균질한 광량 유지를 위하여, 실내 공간의 다양한 위치에서 채광량을 측정하고 적은 광량이 조사되는 장소에, 즉, 측정된 채광량이 적은 장소에, 기준 광량이 만족되도록, 적은 채광량을 보상할 수 있는 LED의 광량을 조절하는 것이다.Therefore, in the present invention, in order to maintain a uniform amount of light throughout the indoor space, the amount of light is measured at various locations in the indoor space and is measured so that the reference light amount is satisfied at a place where a small amount of light is irradiated, that is, at a place where the measured light amount is small. It is to adjust the amount of light of LED that can compensate the amount of light.
하나 이상의 단(41)으로 적층되어 형성되는 복수개의 재배선반(40)의 각 단마다 조도센서(41b)에 의하여 각 단의 식물에 조사되는 채광량을 측정하며, 이 측정된 광량은 USN(50) 통신을 통하여 서버(60)로 전송된다(S10).The amount of light irradiated to the plants of each stage is measured by the
서버(60)는 복수개의 조도센서(41b)에 의하여 측정된 복수개의 재배선반(40)의 각 단의 채광량과 균질 광량 유지를 위하여 설정된 기준 광량을 비교한다(S20). 상기 기준 광량은 식물의 종류에 따라 달리 설정되는 것이다. 상기 기준 광량은 서버(60)에 저장되어 관리되는 것이다.The
서버(60)는 복수개의 재배선반(40)에 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각을 기반으로 각 단의 보조 조명인 복수개의 LED 패널(41c)의 광량을 각각 조절하기 위한 제어신호를 발생한다.The
상기 실내공간의 전체가 균질한 광량이 유지되도록 채광관(30)과 인접한 위치의 LED 패널(41c)의 조도량은 낮게, 채광관(30)으로부터 원거리에 배치된 위치의 LED 패널(41c)의 조도량은 크게 조절하기 위한 제어신호를 발생하는 것이다.The illuminance amount of the
즉, 서버(60)는 측정된 광량이 큰 위치의 LED 패널(41c)의 조도량은 적게, 상기 측정된 광량이 적은 위치의 LED 패널(41c)의 조도량은 크게 조절되도록 제어신호를 발생하는 것이다.That is, the
상기 발생된 제어신호는 상기 서버(60)로부터 USN(50) 통신을 통하여 실내공간에 구비된 LED 제어기(41d)로 전송된다.The generated control signal is transmitted from the
LED 제어기(41d)는 상기 서버(60)로부터 발생되는 제어신호에 의하여 상기 복수개의 LED 패널(41c)의 광량을 각각 조절하여 균질한 광량이 유지되도록 한다(S30).The
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 기술적 사상이나 분야에서 벗어나지 않는 범위내에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니라 본 발명을 설명하기 위한 것이다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the spirit or the scope of the present invention. The disclosed embodiments are not intended to limit the invention but to illustrate the invention. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
10,20: 대구경채광장치 30: 채광관
31: 광분배함 32: 생장기기
40: 재배선반 41: 재배선반의 단
41a: 채광 조명기기 41b: 조도센서
41c: LED 패널 41d: LED 제어기
50: USN 60: 서버10,20: Large caliber mining device 30: Mining pipe
31: Light distribution 32: Growth apparatus
40: red lathe 41: stage of red lathe
41a:
41c:
50: USN 60: Server
Claims (10)
식물에 조사되는 채광량을 측정하는 복수개의 조도센서와;
상기 복수개의 조도센서로부터 측정된 광량 각각을 USN 통신을 통하여 수신하고 상기 측정된 광량 각각과 기준 광량을 비교하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각에 의하여 LED의 광량을 조절하기 위한 제어신호를 각각 발생하는 서버; 및
상기 서버로부터 발생되는 각 제어신호에 의하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 복수개의 LED 패널의 광량을 조절하는 LED 제어기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템.
A plurality of LED panels which are auxiliary lights irradiated to plants in combination with the natural light to be mined;
A plurality of illuminance sensors for measuring the amount of light irradiated to the plants;
Control signal for adjusting the light amount of the LED by each of the measured light amount to receive each of the light amount measured from the plurality of illuminance sensors through the USN communication and to compare the measured light amount and the reference light amount to maintain a uniform light amount Respectively generating a server; And
LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN) characterized in that it comprises an LED controller for adjusting the light quantity of the plurality of LED panel to maintain a uniform light amount by each control signal generated from the server.
실외에 설치되어 태양광을 포함한 자연광을 채광하는 대구경 채광 장치; 및
상기 대구경 채광 장치에 연결되어 상기 채광된 자연광을 식물이 재배되는 실내공간까지 전달하는 채광관;을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템.
The method according to claim 1,
A large-diameter skylighting device installed outdoors to light natural light including sunlight; And
LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN), characterized in that it further comprises; a light pipe which is connected to the large-diameter light device for transmitting the mined natural light to the indoor space in which plants are grown.
균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량이 큰 위치의 LED 패널의 조도량은 낮게, 상기 측정된 광량이 적은 위치의 LED 패널의 조도량은 크게 조절하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템.
The method according to claim 1 or 2, wherein the server,
The ubiquitous sensor network USN is characterized in that the illumination intensity of the LED panel at the position where the measured light amount is low and the illumination intensity of the LED panel at the position where the measured light amount is low are largely adjusted so that the uniform amount of light is maintained. LED light control system.
상기 채광된 자연광, 상기 LED 패널, 상기 조도센서 및 상기 LED 제어기는 하나 이상의 단이 적층되어 이루어진 복수개의 재배선반의 각 단마다 설치되는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템.
The method according to claim 1 or 2,
LED light quantity control system using the ubiquitous sensor network (USN), characterized in that the mined natural light, the LED panel, the illuminance sensor and the LED controller is installed at each stage of a plurality of cultivation shelves consisting of a stack of one or more stages .
상기 복수개의 재배선반의 전체가 균질한 광량이 유지되어 식물 생장이 균일하도록 상기 복수개의 재배선반의 각 단마다 상기 LED 패널의 조도량을 각각 조절하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템.
The method of claim 4, wherein the server,
Using a ubiquitous sensor network (USN) characterized in that to adjust the illuminance of the LED panel for each stage of the plurality of cultivation shelves to maintain a uniform amount of light is uniform throughout the plurality of cultivation shelves to uniform plant growth LED light control system.
상기 균질한 광량은 식물의 종류에 따라 달리 설정되는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템.
The method according to claim 1,
The homogeneous light quantity is LED light quantity control system using a ubiquitous sensor network (USN), characterized in that differently set according to the type of plant.
서버가 상기 복수개의 조도센서로부터 측정된 각 광량을 수신하고 상기 측정된 광량 각각과 기준 광량을 비교하는 단계와;
상기 서버가 균질한 광량이 유지되도록 상기 측정된 광량 각각을 기반으로 보조 조명인 복수개의 LED 패널의 광량을 각각 조절하기 위한 제어신호를 발생하는 단계; 및
LED 제어기가 상기 서버로부터 발생되는 제어신호에 의하여 균질한 광량이 유지되도록 상기 복수개의 LED 패널의 광량을 각각 조절하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법.
Measuring the amount of light irradiated to the plant through a plurality of illuminance sensors, respectively;
Receiving, by the server, each quantity of light measured from the plurality of illuminance sensors and comparing each of the measured amounts of light with a reference amount of light;
Generating, by the server, a control signal for respectively adjusting light amounts of a plurality of LED panels, which are auxiliary lights, based on each of the measured light amounts so that a uniform light amount is maintained; And
LED light control system using a ubiquitous sensor network (USN) characterized in that the LED controller comprises the step of adjusting the amount of light of the plurality of LED panels to maintain a uniform amount of light by the control signal generated from the server Control method.
실외에 설치된 대구경 채광 장치에 의하여 채광된 자연광을 채광관을 통하여 실내공간에서 재배되는 식물에게 전달 및 조사하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법.
The method of claim 7,
The method of the LED light control system using a ubiquitous sensor network (USN) characterized in that it further comprises the step of transmitting and irradiating the natural light mined by a large-caliber mining device installed outdoors to the plants grown in the indoor space through the light pipe. Control method.
균질한 광량이 유지되도록, 상기 측정된 광량이 큰 위치의 LED 패널의 조도량은 적게, 상기 측정된 광량이 적은 위치의 LED 패널의 조도량은 크게 조절되도록 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법.
The method of claim 7, wherein the server generating the control signal,
Ubiquitous, characterized in that for generating a control signal so that the light intensity of the LED panel at the position where the measured light quantity is large, the illumination amount of the LED panel at the position where the measured light quantity is large, is adjusted so that the uniform amount of light is maintained. Control method of LED light quantity control system using sensor network (USN).
상기 균질한 광량은 식물의 종류에 따라 달리 설정되는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 이용한 LED 광량 제어 시스템의 제어 방법.The method of claim 7,
The homogeneous light amount control method of the LED light amount control system using a ubiquitous sensor network (USN), characterized in that differently set according to the type of plant.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140130792A (en) * | 2013-05-02 | 2014-11-12 | 공주대학교 산학협력단 | Dynamic lighting control system for underground space |
KR20190075787A (en) * | 2018-08-29 | 2019-07-01 | 경성대학교 산학협력단 | Energy independent cultivation apparatus utilizing artificial light source |
CN114206098A (en) * | 2019-07-05 | 2022-03-18 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | Lighting device and lighting method for at least one plant |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100933994B1 (en) * | 2009-06-12 | 2009-12-28 | 주식회사 엔케이 | The apparatus and method of grow vegetable with auto control light demand in vinyl house |
KR101132244B1 (en) * | 2009-06-19 | 2012-04-02 | (주)인성테크 | system for growing plant indoors and method thereof |
JP2011097852A (en) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Kankyo Earth Eco:Llc | Central control-type cultivation system using computer network |
-
2011
- 2011-07-27 KR KR1020110074375A patent/KR101299991B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140130792A (en) * | 2013-05-02 | 2014-11-12 | 공주대학교 산학협력단 | Dynamic lighting control system for underground space |
KR20190075787A (en) * | 2018-08-29 | 2019-07-01 | 경성대학교 산학협력단 | Energy independent cultivation apparatus utilizing artificial light source |
CN114206098A (en) * | 2019-07-05 | 2022-03-18 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | Lighting device and lighting method for at least one plant |
US11982413B2 (en) | 2019-07-05 | 2024-05-14 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Lighting device and lighting method for at least one plant |
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