KR20130134499A

KR20130134499A - 양액 자동조정공급 제어시스템

Info

Publication number: KR20130134499A
Application number: KR1020120058053A
Authority: KR
Inventors: 이해완
Original assignee: (주)우성하이텍
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2013-12-10

Abstract

작물에 적절한 영양공급을 자동 조절하고 사용자의 조작편의성을 제공함과 아울러 제어조건에 따른 양액공급 조절을 상황별로 세밀하게 설정 및 제어할 수 있는 양액 자동조정공급 제어시스템을 제공하기 위해, 본 발명은 양액의 상태를 측정하는 양액농도 센서 및 산성도 센서와, 작물이 재배되는 복수개의 해당구역 별로 배치되는 온도 센서, 습도 센서, 그리고 일조량 센서를 포함하여, 각종 상태정보를 검출하는 센서부; 상기 각 해당구역에 재배되는 작물의 생육에 적합하도록 기설정된 데이터가 저장되는 저장부; 상기 센서부에서 검출된 각종 상태정보, 상기 저장부에 저장된 기설정된 데이터, 그리고 조작 아이콘을 사용자에 의해 설정된 제어설정 화면모드로 출력하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부의 전면에 배치되어, 사용자에 의한 터치정보를 입력받는 터치입력부; 상기 터치입력부로부터 입력된 제어설정 화면모드에 따라 상기 센서부에서 측정된 각종 상태정보와 상기 저장부에 저장된 기설정된 데이터를 출력 처리하고, 상기 상태정보와 사용자에 의해 선택된 데이터를 비교하여 양액 공급의 조정을 위한 제어명령을 생성하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어명령에 따라 양액 공급의 조정을 위한 작동을 수행하는 작동부를 포함하는 양액 자동조정공급 제어시스템을 제공한다.

Description

양액 자동조정공급 제어시스템{nutrient solution auto supply control system}

본 발명은 양액 자동조정공급 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작물에 적절한 영양공급을 자동적으로 조절하기 위한 사용자의 조작편의성을 제공함과 아울러 제어조건에 따른 양액공급의 조절을 상황별로 세밀하게 설정 및 제어할 수 있는 양액 자동조정공급 제어시스템에 관한 것이다.

일반적으로 양액재배는 식물의 성장에 필요한 양분이 모두 함유된 배양액을 공급시켜 각종 작물을 재배하도록 하는 과학적인 영농기술로써, 토양에 구애받지 않고 식물을 재배하기 위한 것으로, 이것은 배지에 따라 고형배지재배, 담액·박막수경재배로 구별된다. 상기 양액재배는 각종작물의 병충해 방지가 가능하며, 무농약 청정재배로 무공해식물을 제조할 수 있는 진보된 영농방식이라할 수 있다.

그리고, 상기 양액재배를 위한 양액공급시스템은 양액의 농도를 재배작물의 생육에 적합하게 양액농도 및 산선도를 미리 설정한 다음 농축양액을 공급하여 물과 혼합시켜 설정된 양액농도를 조절한다. 한편, 로직 컨트롤러(Programmable Logic Controller)에 프로그램된 바에 따라 외부의 원수탱크로부터 소정량의 원수를 유입하여 저장하고, 저장된 원수에 액비 원액을 혼합하여 양액을 조정하여 공급했다. 또한, 상기의 양액공급장치는 각 기능들을 단순히 조합한 것에 불과하므로, 모든 작동이 수동적인 조작으로 이루어지고, 조작이 불편한 단점이 있었다.

한편, 양액을 공급함에 있어서 원수공급부와 연결되는 혼합부, 작물, 상기 원수공급부와 약액탱크가 함께 연결되는 양액공급기, 제어부 및 양액공급수단 등으로 이루어져, 제어에 따라 작동하는 상기 양액공급기에 의해 약액과 원수를 공급하여 상기 약액과 원수가 혼합된 양액을 저장한다. 그리고, 상기 혼합된 양액을 조달하여 상기 작물에 직접 공급하도록 했다.

그러나, 종래의 양액공급제어장치는 양액을 공급하는 것을 기계장치를 통하여 구현하는 것으로, 일부 공급구역만을 달리하거나, 또는 공급시간만을 통제하거나 또는 공급량을 조절하는 조작기능이 있기는 하나, 양액의 공급을 세밀하게 조절하기 어려웠고, 작물이 자라는데 필요한 적절한 환경에 따라 구분하여 차별적으로 공급할 수 없는 문제점이 있었다.

한국 등록특허 제10-0933624호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 양액공급을 세밀하고, 작물이 자라는데 필요한 환경에 따라 구분하여 차별적으로 공급하는 적절성이 향상되는 양액공급장치의 양액 자동조정공급 제어시스템을 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 양액의 상태를 측정하는 양액농도 센서 및 산성도 센서와, 작물이 재배되는 복수개의 해당구역 별로 배치되는 온도 센서, 습도 센서, 그리고 일조량 센서를 포함하여, 각종 상태정보를 검출하는 센서부; 상기 각 해당구역에 재배되는 작물의 생육에 적합하도록 기설정된 데이터가 저장되는 저장부; 상기 센서부에서 검출된 각종 상태정보, 상기 저장부에 저장된 기설정된 데이터, 그리고 조작 아이콘을 사용자에 의해 설정된 제어설정 화면모드로 출력하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부의 전면에 배치되어, 사용자에 의한 터치정보를 입력받는 터치입력부; 상기 터치입력부로부터 입력된 제어설정 화면모드에 따라 상기 센서부에서 측정된 각종 상태정보와 상기 저장부에 저장된 기설정된 데이터를 출력 처리하고, 상기 상태정보와 사용자에 의해 선택된 데이터를 비교하여 양액 공급의 조정을 위한 제어명령을 생성하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어명령에 따라 양액 공급의 조정을 위한 작동을 수행하는 작동부를 포함하는 양액 자동조정공급 제어시스템을 제공한다.

여기서, 상기 터치입력부로부터 사용자의 복합제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 제어부는 상기 선택된 제어설정 화면모드로의 화면출력을 처리하며, 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 설정시간 동안의 일조량을 누적하여 누적일조량을 산출하고, 상기 누적일조량에 따른 양액농도 및 산성도를 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 요구값과 비교하여 상기 양액의 농도 및 산성도를 조절하도록 상기 작동부를 제어하며, 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 설정습도 및 설정온도에 따른 양액의 공급을 위한 제어를 수행함이 바람직하다.

상기 터치입력부로부터 사용자의 시간제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 제어부는 상기 선택된 제어설정 화면모드로의 화면출력을 처리하며, 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 설정시간에 동안 양액의 공급을 위한 제어를 수행하되, 상기 각 해당구역 별로 상기 저장부에 기설정된 관수제한치에 도달되는 경우 대응되는 해당구역으로의 상기 양액의 공급을 차단하도록 제어함이 바람직하다.

상기 작동부는 약액 및 원수가 각각 저장되는 각종 탱크로부터 약액 및 원수를 선택적으로 공급하도록 제어되는 공급수단과,상기 약액 및 원수가 혼합되는 혼합기의 배출구측에 구비되어 각 해당구역으로 혼합된 양액의 공급을 선택적으로 조절하는 각종 전자밸브를 포함하며, 상기 양액의 공급이 시작되면 제어설정 화면모드에 사용자에 의해 입력된 설정시간에 따라 상기 각 해당구역에 일정 혼합비로 양액을 공급하도록 제어됨이 바람직하다.

상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명의 양액 자동조정공급 제어시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 제어부는 입력된 설정정보와 저장부에 기설정된 데이터와 비교판단하여 해당구역 및 해당시간에 요구되는 혼합비 및 양액공급량을 산출하여 결과에 따라 작동부를 제어하여, 사용자가 요구하는 시간, 구역, 그리고 혼합비로 정밀성을 상승시켜 세밀하게 제어하는 효과를 제공한다.

둘째, 복합제어는 저장부에 각 해당구역에 재배되는 작물의 생육에 적합하도록 기설정된 데이터로 작물의 상태정보에 기초하여 요구되는 양액공급시간 및 해당구역을 산출하고, 양액공급시간 및 상기 해당구역별로 혼합비를 달리하여 양액을 공급함으로써 작물에 적절한 제어를 하여 품질과 생산성을 현저히 향상시킨다.

셋째, 양액 자동조정공급 제어시스템은 양액공급의 조정을 위한 제어명령을 생성하여, 설정정보에서 요구되는 값과 상태정보를 비교하여 작물에 요구되는 양액의 혼합비로 시간대에 양액을 자동적으로 제공함으로써 노동력 절감 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 복합제어의 흐름도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 시간제어의 흐름도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 비상센서에서 경보신호 발생시의 흐름도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 화면을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 메인화면을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 복합제어를 위한 제어설정 화면모드를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 양액공급데이터화면을 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 양액공급그래프화면을 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 블록도이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 양액 자동조정공급 제어시스템은 센서부(11), 저장부(13), 디스플레이부(15), 터치입력부(16), 제어부(18), 그리고 작동부(19)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 센서부(11)는 양액의 상태를 측정하는 양액농도 센서 및 산성도 센서와, 작물이 재배되는 복수개의 해당구역 별로 배치되는 온도 센서, 습도 센서, 그리고 일조량 센서를 포함하여, 각종 상태정보를 검출함이 바람직하다. 상세히, 상기 복수개의 센서는 작물이 자라는 내부환경의 상태를 측정한다.

한편, 상기 저장부(13)는 상기 각 해당구역에 재배되는 작물의 생육에 적합하도록 기설정된 데이터가 저장됨이 바람직하다. 상세히, 상기 저장부(13)는 각각의 작물 마다 요구되는 양액공급정보를 포함하고, 상기 센서부(11)에서 검출한 상기 상태정보를 상기 해당구역 별로 저장하고, 사용자가 설정하는 시간정보, 해당구역, 공급량, 양액농도, 산성도, 상태정보에 관한 의존도를 포함하는 설정정보를 저장한다. 상기 시간정보는 시작시간, 종료시간, 시간폭, 요일, 날짜, 그리고 주기를 포함한다.

그리고, 상기 저장부(13)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, 롬 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

또한, 상기 디스플레이부(15)는 상기 센서부(11)에서 검출된 각종 상태정보와 상기 저장부(13)에 저장된 기설정된 데이터를 출력한다. 상세히, 상기 상태정보 및 기설정된 목표치 데이터를 출력처리하여 현재상태를 안내하되, 일조량을 통해 누적된 일조량을 출력하고 구역별 현재공급상태, 작동기록, 작동방식, 양액잔량을 포함하여 출력한다.

그리고, 상기 터치입력부(16)는 상기 디스플레이부(15)의 전면에 배치되어, 사용자에 의한 터치정보를 입력받는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 터치정보는 사용자의 손가락의 상기 터치정보를 가로 및 세로로 구분하여 X 및 Y로 좌표화하여 검출한다. 상기 터치입력부(16)는 사용자의 입력에 의한 신호를 전달하기 위한 수단이다.

또한, 상기 터치입력부(16)는 터치스크린, 상기 터치패드 또는 촉각센서 중에 어느 하나로 구성되는 터치식 입력장치이다. 그리고, 상기 터치패드로 구성되는 상기 터치입력부(16)에 있어서 터치가 이루어지면 그에 따른 저항, 정전용량 등의 물리량 변화를 검출하여 접촉의 발생을 감지하여 변환된 신호를 상기 제어부(18)에 송신한다.

한편, 상기 제어부(18)는 상기 터치입력부(16)로부터 입력된 제어설정 화면모드에 따라 상기 센서부(11)에서 측정된 각종 상태정보와 상기 저장부(13)에 저장된 사용자에 의한 설정데이터 및 상기 저장부(13)에 기설정된 데이터를 동시에 출력 처리하여 사용자에게 양액공급에 필요한 요소가 무엇인지 인식성을 상승시킨다.

여기서, 상기 상태정보와 사용자에 의해 선택된 상기 설정정보 데이터를 비교하여 상기 양액공급의 조정을 위한 제어명령을 생성함이 바람직하다. 상세히, 상기 설정정보에서 요구되는 값과 상태정보를 비교하여 작물에 요구되는 양액의 혼합비로 시간대에 양액을 분배해서 산출하고, 상기 시간대에 혼합비를 조절하여 상기 양액공급의 제어명령을 생성한다.

그리고, 상기 제어부(18)는 스마트폰이나 컴퓨터 상에서 인터넷을 통하여 이용하여 원격으로 화면모드를 설정하여 상기 양액공급제어를 처리할 수 있다. 또한, 각종 통신포트 및 휴대용메모리를 이용하여 상기 저장부(13)에 새로운 정보를 업데이트한다. 한편, 상기 제어부(18)는 상기 디스플레이부(15) 및 조작장치를 이용하여 구역을 선택하여 상기 양액공급을 수동제어할 수 있다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하여 상기 작동부(19)를 설명하면, 상기 작동부(19)는 약액 및 원수가 각각 저장되는 각종 탱크로부터 약액 및 원수를 선택적으로 공급하도록 제어되는 공급수단이 구비됨이 바람직하다. 상세히, 상기 원수를 공급하는 펌프가 이용될 수 있는데 원수흡입펌프(23)는 자동수위조절기가 설치된 자동펌프를 사용함으로써, 원수탱크(22) 내부의 원수가 일정수위 이하이면 자동으로 펌프가 작동하며, 일정수위에 도달하면 펌프가 정지하여, 원수탱크(22)를 항상 일정한 수위를 유지하게 한다.

그리고, 상기 약액을 공급함에 있어서 상기 복수개의 약액탱크(24)로부터 혼합탱크(25)까지 양액을 선택적으로 공급하여 상기 제어부(18)의 전기적인 제어에 따라 혼합비를 달리 조절하고, 벤츄리(27)가 이용될 수 있다.

한편, 상기 약액 및 원수가 혼합되는 혼합기의 배출구측에 구비되어 각 해당구역으로 혼합된 양액의 공급을 선택적으로 조절하는 각종 전자밸브(29)를 포함한다. 그리고, 상기 전자밸브(29)는 양액배출관(28)을 통하여 액비를 위한 양액의 장소와 시간에 따라 혼합량을 달리해 해당구역별로 차별적으로 양액을 공급하여, 여러 약액탱크(24)에서 일부를 선정하여 혼합탱크(25)에서 혼합하며, 해당구역에 맞는 시간에 양액공급한다. 그리고 상기 전자밸브(29)는 상기 제어부(18)의 전기적인 신호로 제어되며 전자석과 용수철로 개폐한다.

또한, 상기 양액의 공급이 시작되면 제어설정 화면모드에 사용자에 의해 입력된 설정시간에 따라 상기 각 해당구역에 일정 혼합비로 양액을 공급함이 바람직하다. 상세히, 상기 작동부(19)는 양액 공급이 시작되면 상기 디스플레이부(15)의 제어설정 화면모드에 사용자에 의해 터치입력된 시작시간, 종료시간, 시간폭을 포함하는 설정시간에 따라 공급한다. 그리고, 각 해당구역에 상기 사용자에 의해 입력 혹은 상기 저장부(13)의 기설정된 데이터에 따라 일정 혼합비로 양액을 공급함이 바람직하다.

한편, 상기 탱크는 원수를 저장하는 원수탱크(22), 약액의 종류별로 구비하는 약액탱크(24), 상기 원수와 상기 약액을 상기 저장부(13)에 기저장된 정보에 따라 일정비율로 혼합하는 혼합탱크(25)로 구비된다. 상기 혼합탱크(25)는 상기 벤츄리(27)를 통하여 인입된 약액을 섞어주는 탱크로써 그 용량은 200리터 정도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 복합제어의 흐름도이고, 도 5는 도 3의 "A" 부분의 흐름도이다.

도 3에서 보는 바와 같이, 먼저 자동조정공급 제어시스템의 상기 터치입력부(16)에 모드설정버튼(60)에 발생하는 터치정보를 검출한다(s10). 상세히, 상기 자동조정공급 제어시스템의 상기 터치입력부(16)에서 상기 터치정보를 검출하고 있으면서 상기 디스플레이부(15) 상에는 상태정보, 기설정된 데이터, 그리고 조작 아이콘을 출력한다.

여기서, 상기 검출된 터치정보의 좌표가 모드설정버튼(60) 상에 있는지 판별하여, 상기 모드설정버튼(60) 상에 있으면 다음 단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s10)단계로 진행한다(s10). 또한, 상기 (s10)단계는 생략가능하다. 그리고, 복합제어 및 시간제어를 위한 버튼을 상기 디스플레이부(15)에 출력한다(s20).

여기서, 상기 터치입력부(16)로부터 상기 검출된 터치정보의 좌표가 복합제어버튼(62) 상에 있는지 판별하여, 상기 복합제어버튼(62) 상에 있으면 (s50)단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s40)단계로 진행한다(s30).

그리고, 사용자의 상기 복합제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 제어부(18)는 상기 선택된 복합제어의 제어설정 화면모드로의 화면출력을 처리한다(s50). 상기 복합제어의 제어설정 화면모드는 상기 양액공급의 시간설정, 공급구역설정, 상기 상태정보에 따른 양액공급율설정, 최다횟수차설정을 포함한 설정정보를 사용자로부터 입력받는다. 상기 시간설정은 시작시간, 종료시간, 시간폭, 요일, 날짜 및 주기에 관한 설정을 포함한다.

여기서, 상기 상태정보에 따른 양액공급율설정은 사용자에 의해 선택되거나 상기 저장부(13)에 기설정된 정보로써, 토양온도, 토양수분, 일조량, 양액농도, 그리고 산성도에 따라 양액의 혼합비 및 공급량을 결정한다.

또한, 상기 터치입력부(16)로부터 검출된 터치정보의 좌표가 상기 복합제어시작버튼 상에 있는지 판별하여, 상기 복합제어시작버튼 상에 있으면 다음 단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s53)단계를 계속해서 진행한다(s53).

그리고, 상기 복합제어를 활성화하여 상기 저장부(13)에 상기 각 해당구역에 재배되는 작물의 생육에 적합하도록 기설정된 데이터 및 상기 설정정보와 상태정보를 비교판단하여 요구되는 양액공급시간 및 해당구역을 산출한다(s56). 또한, 상기 제어부(18)에서 산출한 상기 양액공급시간 및 상기 해당구역별로 혼합비를 달리하여 상기 작동부(19)를 제어하여 양액을 공급함으로써 작물에 적절한 제어를 제공한다. 여기서, 상기 복합제어가 활성화되면 상기 화면 상에 상기 복합제어가 활성화됨과 양액공급정보를 표시한다.

한편, 일조량에 의한 상기 복합제어에 있어서 상기 터치입력부(16)를 통해 사용자에 의해 입력된 설정시간 동안 및 하루동안 일조량을 누적하여 누적일조량을 산출하고, 상기 누적일조량에 따른 양액농도 및 산성도를 상기 터치입력부(16)를 통해 사용자에 의해 (s50)단계에서 입력된 요구값과 비교하여 상기 양액의 농도 및 산성도를 조절하도록 상기 작동부(19)를 제어한다.

또한, 상기 제어부(18)는 상기 터치입력부(16)를 통해 사용자에 의해 입력된 설정습도 및 설정온도에 따른 양액의 공급을 위한 제어를 수행한다. 상세히, 상기 제어부(18)는 상기 토양수분함량이 설정정보 이하로 하강하면 양액량은 유지하되 원수량을 늘림으로써, 혼합비는 감소하되 혼합 양액공급량을 늘려 상승 토양수분함량을 증가시킨다.

도 5를 참조하여 도 3 내지 도 4의 "A" 부분을 설명하면, 상기 제어부(18)는 상기 양액의 공급 중에 비상센서에서 경보신호가 발생되는지 판단하여, 상기 비상센서에서 경보신호가 발생하면 (s83)단계로 진행하고, 그렇지 않으면 "A" 다음 단계를 진행한다(s81).

여기서, 상기 제어부(18)는 상기 비상센서에서 경보신호가 발생하면 상기 작동부(19)의 양액의 공급을 중단한다(s83). 상기 제어부(18)는 상기 저장부(13)에 설정된 횟수만큼 재실행하였는지 비교판단한다(s81). 그리고, 상기 비교판단한 결과가 설정된 횟수 이상이면 다음 단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s87)단계로 진행한다(s85). 상기 제어부(18)는 상기 양액의 공급을 재실행한다(s87).

한편, 상기 비상센서에서 감지한 문제점을 상기 화면에 표시한다(s89). 상세히, 상기 비상센서는 양액공급부 상에 유압계를 구비하여 상기 제어부(18)에 신호를 송신하고, 상기 제어부(18)는 상기 저장부(13)에 기설정된 일정범위의 유압 이상일 경우 노즐 막힘으로 판단하고, 상기 기설정된 범위 이하일 경우 양액누수로 판단하여 상기 화면에 출력처리하고 상기 복합제어를 중단한다.

그리고, 상기 "A" 단계를 통과하면, 상기 제어부(18)는 최대횟수차 이상, 종료시간, 및 입력처리부에 관수중지버튼(80)의 터치가 검출되면 다음 단계로 진행하고 그렇지 않으면 (s56)단계로 이동하여 상기 복합제어를 계속한다. 여기서, 상기 다음 단계는 상기 복합제어를 종료하고 메인화면에 상기 복합제어가 종료됨을 출력한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 시간제어의 흐름도이다.

도 4에서 보는 바와 같이, 먼저 자동조정공급 제어시스템의 상기 터치입력부(16)에 모드설정버튼(60)에 발생하는 터치정보를 검출한다(s63). 또한, 상기 (s63)단계는 생략가능하다. 여기서, 상기 터치입력부(16)에서 상기 터치정보를 검출하고 있는 동시에 상기 화면에는 기본화면을 출력한다.

여기서, 상기 검출된 터치정보의 좌표가 모드설정버튼(60) 상에 있는지 판별하여, 상기 모드설정버튼(60) 상에 있으면 다음 단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s63)단계로 진행한다(s63). 그리고, 상기 제어부(18)는 상기 복합제어 및 상기 시간제어를 위한 버튼을 상기 화면에 출력처리하여 사용자에게 선택적으로 모드를 안내한다(s67).

한편, 상기 터치입력부(16)로부터 상기 검출된 터치정보의 좌표가 시간제어버튼(64) 상에 있는지 판별하여, 상기 시간제어 상에 있으면 (s73)단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s72)단계로 진행한다(s71). 여기서, 상기 터치입력부(16)로부터 상기 검출된 터치정보의 좌표가 상기 복합제어버튼(62) 상에 있는지 판별하여, 상기 복합제어버튼(62) 상에 있으면 (s50)단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s40)단계로 진행한다(s72).

한편, 상기 터치입력부(16)로부터 상기 검출된 터치정보의 좌표가 상기 시간제어버튼(64) 상에 있는지 판별하여, 상기 시간제어 상에 있으면 (s73)단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s72)단계로 진행한다(s40).

그리고, 사용자의 상기 시간제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 제어부(18)는 상기 선택된 시간제어의 제어설정 화면모드로의 화면출력을 처리한다(s73). 그리고, 상기 시간제어의 제어설정 화면모드는 공급시간, 공급구역, 최다횟수차를 포함한 설정정보를 사용자로부터 입력받는다.

또한, 상기 터치입력부(16)로부터 검출된 터치정보의 좌표가 상기 시간제어시작버튼 상에 있는지 판별하여, 상기 시간제어시작버튼 상에 있으면 다음 단계로 진행하고, 그렇지 않으면 (s75)단계로 진행한다(s75). 그리고, 상기 시간제어를 활성화하여 상기 저장부(13)에 기설정된 데이터 및 상기 설정정보에서 요구되는 양액공급시간 및 해당구역을 산출한다(s77).

여기서, 상기 제어부(18)는 상기 터치입력부(16)에 입력된 설정정보와 상기 저장부(13)에 기설정된 데이터와 비교판단하여 상기 해당지역 및 상기 해당시간에 요구되는 혼합비 및 양액공급량을 산출하여 결과에 따라 상기 작동부(19)를 제어하여, 사용자가 요구하는 시간, 구역, 그리고 혼합비로 세밀하게 제어한다. 그리고, 상기 시간제어가 활성화되면 상기 화면 상에 상기 시간제어가 활성화됨과 상기 양액공급정보를 표시한다.

한편, 상기 터치입력부(16)를 통해 사용자에 의해 입력된 설정시간에 동안 상기 제어부(18)는 양액의 공급을 위한 제어를 수행하되, 상기 각 해당구역 별로 상기 저장부(13)에 기설정된 관수제한치에 도달되는 경우 대응되는 해당구역으로의 상기 양액의 공급을 차단하도록 제어한다.

또한, 상기 제어부(18)는 상기 터치입력부(16)를 통해 사용자에 의해 입력된 설정습도 및 설정온도에 따른 양액의 공급을 위한 제어를 수행한다.

그리고, 상기 "A" 단계를 수행하고, 상기 제어부(18)는 최대횟수차 이상, 종료시간, 및 입력처리부에 관수중지버튼(80)의 터치가 검출되면 상기 시간제어를 종료하고 그렇지 않으면 (s77)단계로 이동하여 상기 시간제어를 계속한다. 여기서, 상기 다음 단계는 상기 시간제어를 종료하고 메인화면에 상기 시간제어가 종료됨을 출력한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 화면제어의 블럭도이다.

도 6에서 보는 바와 같이, 상기 디스플레이부(15)의 메인화면은 모드설정(60), 데이터조회(70), 그리고 관수중지버튼(80) 등의 조작 아이콘을 사용자에 의해 설정된 제어설정 화면모드로 출력한다. 상세히, 상기 터치입력부(16)는 상기 디스플레이부(15)에 출력되는 조작 아이콘을 터치입력을 인식하고, 상기 조작 아이콘의 터치입력에 따른 제어설정 화면모드에서 사용자에 의한 설정을 인식하여 입력한다.

여기서, 상기 모드설정버튼(60)을 터치입력하면 복합제어, 상기 시간제어를 선택할 수 있는 버튼을 화면에 출력한다. 그리고, 상기 버튼을 터치입력하면 각 모드에 해당하는 제어설정 화면모드를 상기 화면에 출력한다.

그리고, 상기 디스플레이부(15)의 데이터조회(70)를 터치입력하면 센서부(11)에서 추출한 정보에 기초하여 센서그래프(72), 양액공급데이터(74), 양액공급그래프(76), 경보정보(78)를 출력한다.

또한, 상기 센서그래프(72)는 센서에서 입력받은 상태정보를 출력한다. 가로축을 시간 세로축을 단위 상태정보로 하여 그래프를 출력하고, 복합적으로 원하는 정보를 선택적으로 상기 디스플레이부(15)에 출력할 수 있다. 한편, 상기 양액공급데이터(74)는 상기 양액공급의 기록을 저장한다.

그리고, 상기 양액공급그래프(76)는 상기 양액공급데이터(74)에 기초하여 양액이 공급되고 있는 상태를 그래프로 출력처리한다. 또한, 상기 경보정보(78)는 비상센서에서 경보신호가 발생한 기록을 상기 디스플레이부(15)에 출력한다. 상기 발생한 기록은 시간별, 구역별 및 원인별로 구분하여 출력한다.

여기서, 상기 디스플레이부(15)의 관수중지버튼(80)을 터치입력하면 상기 제어부(18)는 상기 작동부(19)에 상기 양액공급을 중지처리하면서 활성화된 모드를 같이 종료하고 초기화면을 유지한다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 메인화면을 도시한 도면이다.

도 7에서 보는 바와 같이, 메인화면은 산성도, 양액농도, 일조량, 누적일조량, 토양온도, 토양수분, 날씨, 그리고 용존산소량을 포함하는 상태정보, 설정정보, 구역별공급상태, 모드상태, 공급가능량 등의 정보와 모드설정(60) 및 설정, 데이터조회(70), 그리고 관수중지버튼(80) 등의 조작 아이콘을 상기 디스플레이부(15) 상에 출력하여 모든정보를 한번에 안내한다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 복합제어를 위한 제어설정 화면를 도시한 도면이다.

도 8에서 보는 바와 같이, 사용자의 상기 복합제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 복합제어의 제어설정 화면모드는 상기 양액공급의 시간설정, 공급구역설정, 상기 상태정보에 따른 양액공급율설정, 최다횟수차설정을 포함한 설정정보를 사용자로부터 입력받는다. 그리고, 메인화면, 시작 및 저장, 기본값설정, 이전화면으로 등의 아이콘을 구비한다.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 양액공급데이터화면을 도시한 도면이다.

여기서, 상기 양액공급데이터(74)는 상기 양액공급의 기록을 데이터화하여 상기 양액공급의 시간, 공급량 및 구역 등을 상기 저장부(13)에 저장하고 언제든지 추출하여 양액공급의 상태기록을 확인할 수 있다.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양액 자동조정공급 제어시스템의 양액공급그래프화면을 도시한 도면이다.

그리고, 상기 양액공급그래프(76)는 상기 양액공급데이터(74)에 기초하여 양액이 공급되고 있는 상태를 구역별, 시간별 및 공급혼합비 그래프를 출력처리하여 상기 양액공급의 원활 여부를 시각적으로 그래프화하여 인식성을 현저히 향상시킨다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구한 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

11: 센서부 13: 저장부
15: 디스플레이부 16: 터치입력부
18: 제어부 19: 작동부
22: 원수탱크 23: 원수흡입펌프
24: 양액탱크 25: 혼합탱크
27: 벤츄리 28: 양액배출관
29: 전자밸브 60: 모드설정
62: 복합제어버튼 64: 시간제어버튼
70: 데이터조회버튼 72: 센서그래프버튼
74: 양액공급데이터버튼 76: 양액공급그래프버튼
78: 경보정보버튼 80: 관수중지버튼

Claims

양액의 상태를 측정하는 양액농도 센서 및 산성도 센서와, 작물이 재배되는 복수개의 해당구역 별로 배치되는 온도 센서, 습도 센서, 그리고 일조량 센서를 포함하여, 각종 상태정보를 검출하는 센서부;
상기 각 해당구역에 재배되는 작물의 생육에 적합하도록 기설정된 데이터가 저장되는 저장부;
상기 센서부에서 검출된 각종 상태정보, 상기 저장부에 저장된 기설정된 데이터, 그리고 조작 아이콘을 사용자에 의해 설정된 제어설정 화면모드로 출력하는 디스플레이부;
상기 디스플레이부의 전면에 배치되어, 사용자에 의한 터치정보를 입력받는 터치입력부;
상기 터치입력부로부터 입력된 제어설정 화면모드에 따라 상기 센서부에서 측정된 각종 상태정보와 상기 저장부에 저장된 기설정된 데이터를 출력 처리하고, 상기 상태정보와 사용자에 의해 선택된 데이터를 비교하여 양액 공급의 조정을 위한 제어명령을 생성하는 제어부; 및
상기 제어부의 제어명령에 따라 양액 공급의 조정을 위한 작동을 수행하는 작동부를 포함하는 양액 자동조정공급 제어시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 터치입력부로부터 사용자의 복합제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 제어부는
상기 선택된 제어설정 화면모드로의 화면출력을 처리하며, 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 설정시간 동안의 일조량을 누적하여 누적일조량을 산출하고, 상기 누적일조량에 따른 양액농도 및 산성도를 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 요구값과 비교하여 상기 양액의 농도 및 산성도를 조절하도록 상기 작동부를 제어하며,
상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 설정습도 및 설정온도에 따른 양액의 공급을 위한 제어를 수행함을 특징으로 하는 양액 자동조정공급 제어시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 터치입력부로부터 사용자의 시간제어를 위한 상기 제어설정 화면모드가 선택되면, 상기 제어부는
상기 선택된 제어설정 화면모드로의 화면출력을 처리하며, 상기 터치입력부를 통해 사용자에 의해 입력된 설정시간에 동안 양액의 공급을 위한 제어를 수행하되,
상기 각 해당구역 별로 상기 저장부에 기설정된 관수제한치에 도달되는 경우 대응되는 해당구역으로의 상기 양액의 공급을 차단하도록 제어함을 특징으로 하는 양액 자동조정공급 제어시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 양액의 공급 중에 비상센서에서 경보신호가 발생되면 상기 양액의 공급을 중단하고,
설정된 횟수만큼 상기 양액의 공급을 재실행하되, 상기 설정된 최다횟수차의 재실행시에도 경보신호 발생시에는 상기 양액의 공급을 중단하고 시스템을 정지하도록 제어함을 특징으로 하는 양액 자동조정공급 제어시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 작동부는
약액 및 원수가 각각 저장되는 각종 탱크로부터 약액 및 원수를 선택적으로 공급하도록 제어되는 공급수단과,
상기 약액 및 원수가 혼합되는 혼합기의 배출구측에 구비되어 각 해당구역으로 혼합된 양액의 공급을 선택적으로 조절하는 각종 전자밸브를 포함하며,
상기 양액의 공급이 시작되면 제어설정 화면모드에 사용자에 의해 입력된 설정시간에 따라 상기 각 해당구역에 일정 혼합비로 양액을 공급하도록 제어됨을 특징으로 하는 양액 자동조정공급 제어시스템.