KR20190025219A - Growth environment control system of plant grower and Method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 식물 종류별로 광량 및 습도를 제어함으로써 일반 식물 뿐만 아니라 특용작물의 재배를 용이하게 하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for controlling the growth environment of a plant grower, and more particularly, to a system and a method for controlling the growth environment of a plant grower which facilitates the cultivation of not only ordinary plants but also special crops by controlling light quantity and humidity for each plant type .
일반적으로 수경재배란 인공광원 하에서 식물의 성장에 필요한 물과 각종 영양분이 함유된 양액(배양액)에서 식물을 재배하는 재배방법을 말한다.Generally, hydroponic cultivation is a cultivation method in which a plant is cultivated in a nutrient solution (liquid) containing water and various nutrients required for growth of a plant under an artificial light source.
수경재배에 의하면, 보통 외부나 하우스에서 식물을 재배하는 통상의 경우와는 달리 식물의 재배환경을 비교적 용이하게 통제할 수 있기 때문에 인체에 유해한 농약을 사용하지 않아 오염되지 않은 깨끗한 채소나 작물을 수확할 수 있을 뿐 아니라 작물의 재배기간을 단축시킬 수 있어 단기에 많은 수확량을 얻을 수 있는 장점이 있다.According to the hydroponic cultivation, unlike the usual case where the plant is cultivated in the outside or the house, since the cultivation environment of the plant can be relatively easily controlled, the pesticide which is not harmful to the human body is not used and the uncontaminated clean vegetable or crop is harvested It is possible to shorten the cultivation period of the crop and thus it is possible to obtain a large amount of crop in a short period of time.
통상의 수경재배는 비닐하우스나 온실과 같이 태양광을 이용한 시설들에서 재배되어 왔으나, 최근에는 외부와는 격리된 시설 내에서 빛, 온도와 습도, 이산화탄소 농도 및 배양액 등의 환경 조건을 인공적으로 제어하여 계절과 장소에 관계 없이, 병충해의 발생이 없이 작물을 재배할 수 있도록 하는 식물재배기 내지 식물공장이 개발되었다. Conventional hydroponic cultivation has been cultivated in facilities using sunlight such as vinyl houses and greenhouses. Recently, however, environmental conditions such as light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration and culture liquid have been artificially controlled A plant grower or a plant plant has been developed which enables crops to be grown without the occurrence of pests and diseases regardless of season and place.
큰 규모의 식물재배기를 식물공장이라 할 수 있으므로 이하에서는 단순히 식물재배기라 한다.Since a large-scale plant grower can be called a plant plant, the following is simply referred to as a plant grower.
식물재배기는 통상 실내에서 운영되는 것이 일반적이므로 백열등, 형광등 또는 LED 등과 같은 인공광원을 사용하게 된다. 이들 인공광원의 사용을 통해 작물의 생장에 적합한 파장과 강도의 빛을 최적의 주기로 조사함으로써 작물의 재배기간을 대폭 단축시킬 수 있는 것이 식물재배기의 큰 장점 중의 하나이다.Plant growers are usually operated indoors, so artificial light sources such as incandescent lamps, fluorescent lamps or LEDs are used. The use of these artificial light sources is one of the great advantages of the plant grower that it is possible to shorten the cultivation period of the crop by irradiating the light of the wavelength and the intensity suitable for the growth of the crop at the optimum cycle.
그런데 팬이 장창되지 않은 기존의 식물재배기에 엽채류를 심으면 증산작용으로 인해 식물재배기 내부에 습도가 높아져 식물생장이 원활히 되지 않는다.However, when planting leafy vegetables in an existing plant growing machine where the fan is not grown, the humidity in the inside of the plant growing machine becomes high due to the vaporizing operation, and the plant growth is not smooth.
또한, 팬이 장착되어 있는 기존의 식물재배기에 근채류를 심으면 오히려 습도가 부족하여 식물이 생장이 어렵다.In addition, when root vegetables are planted in existing plant growing machines equipped with fans, the humidity is insufficient and the plants are difficult to grow.
그리고, 기존의 식물재배기의 경우 일부 식물 생장 LED의 동작시간을 설정할 수는 있지만, 광량을 조절할 수 없으며, 근채류의 경우 식물 생장이 원활하지 못하다.In the case of conventional plant growers, the operation time of some plant growth LEDs can be set, but the amount of light can not be controlled. In the case of root vegetables, plant growth is not smooth.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 식물의 종류에 대응하여 광량 및 습도를 조절하여 최적화된 생장 환경을 제공하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a system and method for controlling the growth environment of a plant grower, which provides an optimized growth environment by controlling light quantity and humidity in accordance with plant types.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 식물의 생장 속도를 선택받아 그에 대응하여 광량 및 습도를 조절하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a system and method for controlling a growth environment of a plant grower that selects a growth rate of a plant and adjusts a light quantity and a humidity according to the selected growth rate.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일반/주간 모드 선택을 통해 소비전력을 감소하고, 야간에 눈부심을 방지할 수 있는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention also provides a system and method for controlling the growth environment of a plant grower, which can reduce power consumption by selecting a general / day mode and prevent glare at night. .
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 식물 종류와 수확시기 또는 성장속도를 선택하면 그에 대응하여, 자동으로 물과 양분을 공급하고, 광량 및 습도를 제어하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a plant which automatically supplies water and nutrients and controls light quantity and humidity in response to selection of a plant type, And to provide a growth environment control system and method for a grower.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템은,According to an aspect of the present invention, there is provided a system for controlling the growth environment of a plant grower,
식물의 광합성 작용을 유도하는 조명장치;An illumination device for inducing a photosynthesis action of a plant;
환기를 하기 위한 환기팬;A ventilation fan for ventilation;
식물의 종류를 선택하는 조작부;An operation unit for selecting a type of plant;
습도를 감지하는 습도 감지부;A humidity sensing unit for sensing humidity;
조도를 감지하는 조도 감지부;An illuminance sensing unit for sensing illuminance;
식물의 종류에 대응하는 생장 조건을 저장하는 메모리;A memory for storing a growth condition corresponding to a kind of plant;
상기 조작부의 선택에 따라 식물의 종류를 입력받고, 상기 습도 감지부와 상기 조도 감지부로부터 현재의 습도 및 조도를 수신하고, 상기 메모리를 참조하여 식물의 종류에 대응하는 조도 및 습도가 되도록 제어하는 제어부를 포함한다.A control unit for receiving the type of plant according to the selection of the operation unit, receiving the current humidity and illumination from the humidity sensing unit and the illumination sensing unit, and controlling the illumination and humidity to correspond to the type of plant with reference to the memory And a control unit.
식물이 생장하기 위한 적어도 하나의 배양액 트레이;At least one culture tray for growing plants;
식물의 광합성 작용을 유도하는 조명장치;An illumination device for inducing a photosynthesis action of a plant;
식물에 공급하기 위한 배양액을 저장하는 수조;A water tank for storing a culture solution for supplying to plants;
상기 배양액을 상기 배양액 트레이에서 생장하는 식물에 공급하는 순환펌프를 더 포함하고, Further comprising a circulation pump for supplying the culture liquid to plants growing in the culture liquid tray,
상기 제어부는 상기 식물의 종류에 대응하여 상기 수조의 배양액을 상기 배양액 트레이에 공급하도록 상기 순환펌프를 구동하는 것을 특징으로 한다. And the control unit drives the circulation pump so as to supply the culture liquid of the water tank to the culture liquid tray in accordance with the kind of the plant.
시간을 체크하기 위한 타이머를 더 포함하고, Further comprising a timer for checking the time,
상기 조작부는, 수확시기 또는 식물성장속도를 추가로 선택받으며,Wherein the control unit is further selected for harvesting time or plant growth rate,
상기 제어부는 상기 수확시기 또는 식물성장속도에 대응하여 배양액을 공급하고, 광량 및 습도를 제어하는 것을 특징으로 한다.Wherein the control unit supplies the culture liquid in response to the harvesting time or the plant growth rate, and controls the amount of light and the humidity.
상기 순환펌프의 순환에 따라 상기 배양액이 배지분무유로를 따라 상기 배양액 트레이에 공급되는 것을 특징으로 한다.And the culture solution is supplied to the culture solution tray along the circulation route of the circulation pump according to the circulation of the circulation pump.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법은,According to an aspect of the present invention, there is provided a method for controlling the growth environment of a plant grower,
제어부가 식물의 종류가 엽채류인지 판단하는 단계;Determining whether the kind of plant is a leaf vegetable;
엽채류인 경우, 상기 제어부가 엽채류에 대응하는 습도를 유지하도록 환기팬의 풍량을 조절하는 단계;Adjusting the air flow rate of the ventilation fan so that the controller maintains the humidity corresponding to the leafy vegetables in the case of the leafy vegetables;
상기 제어부가 조명시간의 온 설정이 되어 있는지 판단하는 단계;Determining whether the control unit is turned on;
조명시간의 온 설정이 되어 있는 경우, 상기 제어부가 주간 모드인지 판단하는 단계;Determining whether the control unit is in the daytime mode when the lighting time is on;
주간모드이면, 상기 제어부가 현재 시간이 일몰후의 시간인지 판단하는 단계;Determining whether the current time is a time after sunset if the mode is the day mode;
현재 시간이 일몰후의 시간이면, 상기 제어부가 LED 광량을 최소 기준값으로 감소시키는 단계를 포함한다. If the current time is the time after sunset, the control unit reduces the LED light amount to the minimum reference value.
조명시간이 오프로 설정되어 있거나 현재시간이 오프시간인 경우, 상기 제어부가 LED 광량을 오프시점까지 서서히 감소시키는 단계를 더 포함한다.When the illumination time is set to OFF or the current time is OFF time, the control unit gradually reduces the LED light amount to the off-time point.
주간모드가 아니거나 현재시간이 일몰후의 시간대가 아니면, 상기 제어부가 LED 광량을 설정값까지 서서히 증가시키는 단계를 더 포함한다.If the current time is not the daytime mode or the current time is not the time zone after sunset, the control unit gradually increases the LED light amount to the set value.
엽채류가 아닌 경우, 상기 제어부가 현재 습도가 50% 이하인지 판단하는 단계;Determining whether the current humidity is 50% or less if the controller is not lignocellulosic;
현재 습도가 50% 이하이면, 상기 제어부가 환기팬의 풍량을 감소시키는 단계;If the current humidity is 50% or less, the control unit reduces the air flow rate of the ventilation fan;
현재 습도가 50% 이하가 아니면 상기 제어부가 현재 습도가 70% 이상인지 판단하는 단계;Determining whether the current humidity is greater than or equal to 70% if the current humidity is not less than 50%;
현재 습도가 70% 이상이면, 상기 제어부가 환기팬의 풍량을 증가시키는 단계를 더 포함한다.If the current humidity is 70% or more, the control unit may further increase the air flow rate of the ventilation fan.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a growth environment of a plant grower,
제어부가 수확시기가 기준보다 빠른지 판단하는 단계;Determining whether a harvesting time is earlier than a reference time;
수확시기가 기준보다 빠르면, 상기 제어부가 기준치에서 일정량 증가된 배양액을 설정하는 단계;If the harvesting time is earlier than the reference time, setting the culture volume of the control unit increased by a predetermined amount from the reference value;
수확시기가 기준보다 빠르지 않으면, 상기 제어부가 기준치에서 일정량 감소된 배양액을 설정하는 단계;If the harvesting time is not earlier than the reference time, setting the culture volume in which the control unit is reduced by a predetermined amount from the reference value;
상기 제어부가 배양액 공급 시간인지 판단하는 단계;Determining whether the control unit is supplying the culture solution;
배양액 공급시간이면, 상기 제어부가 설정된 배양액으로 배양액을 트레이에 공급하는 단계를 포함한다.When the culture medium is supplied, the control unit supplies the culture medium to the tray with the set culture medium.
본 발명의 실시예에서는, 식물의 종류에 대응하여 광량 및 습도를 조절하여 최적화된 생장 환경을 제공하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다. In the embodiment of the present invention, it is possible to provide a system and method for controlling the growth environment of a plant grower that provides an optimal growth environment by controlling light quantity and humidity in accordance with the type of plant.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 식물의 생장 속도를 선택받아 그에 대응하여 광량 및 습도를 조절하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, it is possible to provide a system and method for controlling a growth environment of a plant grower that selects a growth rate of a plant and adjusts light quantity and humidity in accordance with the selected growth rate.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 일반/주간 모드 선택을 통해 소비전력을 감소하고, 야간에 눈부심을 방지할 수 있는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, it is possible to provide a system and method for controlling the growth environment of a plant grower that can reduce power consumption through selection of the general / weekly mode and prevent glare at night.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 식물 종류와 수확시기 또는 성장속도를 선택하면 그에 대응하여, 자동으로 물과 양분을 공급하고, 광량 및 습도를 제어하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, a system and a method for controlling the growth environment of a plant grower that automatically supplies water and nutrients and controls light quantity and humidity in response to selection of plant type, harvesting season or growth rate are provided can do.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법에서 습도와 광량을 제어하는 동작흐름도이다.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법에서 습도와 광량 제어의 예를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법에서 배양액 공급을 제어하는 동작흐름도이다.1 is a view showing a plant grower according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a growth environment control system of a plant grower according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of controlling the humidity and the light amount in the method of controlling the growth environment of the plant grower according to the embodiment of the present invention.
4 is a graph illustrating an example of humidity and light amount control in a plant growth regulator growth environment control method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of controlling the supply of a culture medium in the method of controlling a growth environment of a plant grower according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기를 보인 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템의 구성도이다.FIG. 1 is a view showing a plant grower according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of a growth environment control system of a plant grower according to an embodiment of the present invention.
도 1 또는 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템은, 조명장치(110), 환기구(120), 조작부(130), 습도 감지부(150), 조도 감지부(160), 메모리(180), 제어부(190), 배양액 트레이(141), 수조(142), 순환펌프(140), 타이머(170)를 포함한다.1 and 2, a growth environment control system for a plant grower according to an embodiment of the present invention includes a
조명장치(110)는 LED로 구성하며, 식물의 광합성 작용을 유도한다.The
환기구(120)은 회전을 하여 내부 공기를 외부로 배출하고, 이대, 환기구(121)를 통해 공기가 유입된다.The
조작부(130)는 사용자가 식물의 종류를 선택하는 터치패드 또는 버튼 형태일 수 있다. The
습도 감지부(150)는 식물 재배기 내부의 습도를 감지한다.The
조도 감지부(160)는 식물 재배기 내부의 조도를 감지하며, 외부에서 들어오는 빛과 내부의 조명장치(110)의 빛이 합쳐진 상태의 조도가 감지된다.The
메모리(180)에는 식물의 종류에 대응하는 생장 조건을 저장한다.The
예를 들어 하나의 식물에 대해 물과 양분이 결합된 배양액을 공급하는 시기와 양을 저장해둘 수 있다. 그리고 하나의 식물에 대해 수확시기 또는 성장속도에 비례하여 배양액을 공급하는 시기와 양이 별도로 저장될 수 있다. 예를 들어 수확시기가 빠른 경우, 배양액 공급 주기를 표준보다 빠르게 하며, 수확시기를 느리게 할 경우, 배양액 공급 주기를 표준보다 느리게 할 수 있으며, 이는 식물의 종류마다 생존이 가능한 범위에서 정하게 된다.For example, we can store the amount and timing of feeding a culture with water and nutrients combined for one plant. And the timing and amount of the culture for one plant may be stored separately in proportion to the harvesting time or growth rate. For example, if the harvest time is fast, the medium supply period is made faster than the standard, and if the harvest time is slow, the medium supply period can be made slower than the standard.
배양액 트레이(141)는 식물이 생장하기 위한 장소로서 복수개를 구비한다.The
수조는 식물에 공급하기 위한 배양액을 저장한다. 배양액은 물과 양분이 결합된 것으로서, 물에 주기적으로 고체의 양분을 용해시켜 제조할 수 있다.The water tank stores the culture medium for supplying the plant. The culture medium is a combination of water and nutrients, and can be prepared by periodically dissolving solid nutrients in water.
순환펌프(140)는 상기 배양액을 상기 배양액 트레이(141)에서 생장하는 식물에 공급한다. The
타이머(170)는 시간을 체크하며, 현재시간 또는 경과한 시간 등을 체크할 수 있다. The
제어부(190)는 상기 조작부(130)의 선택에 따라 식물의 종류를 입력받고, 상기 습도 감지부(150)와 상기 조도 감지부(160)로부터 현재의 습도 및 조도를 수신하고, 상기 메모리(180)를 참조하여 식물의 종류에 대응하는 조도 및 습도가 되도록 제어한다.The
그리고 상기 제어부(190)는 상기 식물의 종류에 대응하여 상기 수조의 배양액을 상기 배양액 트레이(141)에 공급하도록 상기 순환펌프(140)를 구동하는 것을 특징으로 한다. The
상기 조작부(130)는, 수확시기 또는 식물성장속도를 추가로 선택받으며,The
상기 제어부(190)는 상기 수확시기 또는 식물성장속도에 대응하여 배양액을 공급하고, 광량 및 습도를 제어하는 것을 특징으로 한다.The
상기 순환펌프(140)의 순환에 따라 상기 배양액이 배지분무유로를 따라 상기 배양액 트레이(141)에 공급된다.And the culture liquid is supplied to the
이러한 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the growth environment control system of the plant grower according to the embodiment of the present invention having such a configuration will be described as follows.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법에서 습도와 광량을 제어하는 동작흐름도이고, 도 4은 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법에서 습도와 광량 제어의 예를 그래프로 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of controlling humidity and light intensity in a plant growth regulator control method according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling the growth environment of a plant grower according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
도 3을 참조하면, 먼저 사용자가 배양액 트레이(141)에 재배하기 원하는 식물의 배아를 심은후 조작부(130)를 통해 식물의 이름 또는 종류를 입력한다.Referring to FIG. 3, a user first plantes a plant embryo desired to be cultivated in the
그러면 제어부(190)가 식물의 종류가 엽채류인지 판단한다(S301).Then, the
엽채류인 경우, 상기 제어부(190)가 엽채류에 대응하는 습도를 유지하도록 환기구(120)의 풍량을 조절한다(S302). 예를 들면, 환기구(120)의 설정된 풍량을 유지하되, 증산작용에 위해 발생된 습기를 제거한다.In the case of ligneous vegetables, the
다음, 상기 제어부(190)가 조명시간의 온 또는 오프 설정이 되어 있는지 판단한다(S303).Next, the
조명시간의 온 설정이 되어 있는 경우, 상기 제어부(190)가 현재 시간이 설정된 온 시간 이내인지 판단한다(S304).If it is determined that the illumination time is on, the
현재 시간이 설정된 온 시간 이내이면, 상기 제어부(190)가 주간 모드인지 판단한다(S305).If the current time is within the set ON time, the
주간모드이면, 상기 제어부(190)가 현재 시간이 일몰후의 시간인지 판단한다(SS306). 즉, 일몰후의 시간인 19시에서 07시 사이인지 판단한다. 이러한 시간 범위 정보는 필요에 따라 변경이 가능하다.In the daytime mode, the
현재 시간이 일몰후의 시간이면, 상기 제어부(190)가 LED 광량을 최소 기준값으로 감소시킨다(S307). 여기서 식물 생장 LED의 광량조절은 LED Vf 값으로 정전압을 유지한 상태로, 전류제어방식(C.C)으로 광량(PPFD)을 조절한다. 이는 전압 변동시 발생되는 LED 수명 감소 방지하기 위한 것이다.If the current time is after the sunset, the
한편, 조명시간이 오프로 설정되어 있거나 현재시간이 오프시간인 경우, 상기 제어부(190)가 LED 광량을 오프시점까지 서서히 감소시킨다(S308).On the other hand, if the illumination time is set to OFF or the current time is OFF time, the
주간모드가 아니거나 현재시간이 일몰후의 시간대가 아니면, 상기 제어부(190)가 LED 광량을 설정값까지 서서히 증가시킨다(S309).If it is not the daytime mode or the current time is not the time zone after sunset, the
예를 들어 엽채류인 경우, 광량을 150~180 PPFD로 유지하고, 근채류인 경우, 광량을 60~80 PPFD로 유지한다.For example, in the case of leafy vegetables, the amount of light is maintained at 150 to 180 PPFD, and in the case of root vegetables, the light amount is maintained at 60 to 80 PPFD.
한편, 상기 단계(S301)에서, 엽채류가 아닌 경우, 상기 제어부(190)가 현재 습도가 50% 이하인지 판단한다(310).If it is determined in step S301 that the leaf vegetables are not present, the
현재 습도가 50% 이하이면, 상기 제어부(190)가 환기구(120)의 풍량을 감소시킨다(S311). 여기서, 습도 조절은 습도 감지부(150)의 출력값을 입력받아 습도가 낮으면 환기구(120)의 풍량을 감소시켜 습도를 높인다.If the current humidity is 50% or less, the
현재 습도가 50% 이하가 아니면 상기 제어부(190)가 현재 습도가 70% 이상인지 판단한다(SS312).If the current humidity is not less than 50%, the
현재 습도가 70% 이상이면, 상기 제어부(190)가 환기구(120)의 풍량을 증가시킨다(S313). 여기서, 습도가 높으면 환기구(120)의 풍량을 증가시켜 습도를 낮춘다.If the current humidity is 70% or more, the
도 4에는 이러한 상기 과정에서의 광량의 변화와 습도의 변화의 예를 나타내었다.FIG. 4 shows examples of changes in light amount and humidity in the above process.
도 4를 참조하면, 엽채류 선택시 LED 광량을 증가하고, 근채류 선택시 LED 광량을 감소시킨다.Referring to FIG. 4, LED light intensity is increased when selecting leaf vegetables, and LED light intensity is reduced when a root vegetable is selected.
또한, 동작시간이 완료되면, LED를 오프하고 야간에 증산작용이 발생되도록 한다.In addition, when the operation time is completed, the LED is turned off and the operation of the evaporation occurs at night.
그리고 환기구(120)의 출력을 조절하여 습도를 조절할 수 있다.The humidity of the air can be controlled by adjusting the output of the
또한, 타이머(170)가 내장되어 현재시간을 설정할 수 있으며, 현재시간 기준으로 설정시간에 도달했을 때 식물생장 LED인 조명장치(110)를 On/Off시키므로 현재시간이 설정되어야 식물생장 LED가 동작한다.In addition, the
이러한 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법은 다양하게 변형이 가능하며, 배양액 공급을 제어하는 동작을 설명하면 다음과 같다.The method for controlling the growth environment of the plant grower according to the embodiment of the present invention can be variously modified, and the operation of controlling the supply of the culture liquid will be described as follows.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법에서 배양액 공급을 제어하는 동작흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of controlling the supply of a culture medium in the method of controlling a growth environment of a plant grower according to an embodiment of the present invention.
도 5를 침조하면, 제어부(190)가 조작부(130)에 의해 설정된 수확시기가 기준보다 빠른지 판단한다(S401). 예를 들면, 수확시기를 빠르게, 보통 및 느리게 중에 선택할 수도 있다.5, the
수확시기가 기준보다 빠르면, 상기 제어부(190)가 기준치에서 일정량 증가된 배양액을 설정한다(S402). 또는 제어부(190)가 배양액 공급주기를 기준 주기보다 빠르게 설정하고 설정된 정보를 메모리(180)에 저장한다.If the harvesting time is earlier than the reference time, the
수확시기가 기준보다 빠르지 않으면, 상기 제어부(190)가 기준치에서 일정량 감소된 배양액을 설정한다(S403). 또는 제어부(190)가 배양액 공급주기를 기준 주기보다 느리게 설정하고 설정된 정보를 메모리(180)에 저장한다.If the harvesting time is not earlier than the reference time, the
이후, 상기 제어부(190)가 메모리(180)를 참조하여 배양액 공급 시간인지 판단한다(S404).Thereafter, the
배양액 공급시간이면, 상기 제어부(190)가 설정된 배양액으로 배양액을 트레이에 공급한다(S405).When the culture liquid is supplied, the
이렇게 설정된 배양액의 양과 공급 주기 등을 이용하여 식물의 수확시기를 변경할 수 있다.The harvesting time of the plants can be changed using the amount of the culture liquid and the supply period.
본 발명의 실시예에서는, 식물의 종류에 대응하여 광량 및 습도를 조절하여 최적화된 생장 환경을 제공할 수 있다. In the embodiment of the present invention, it is possible to provide an optimized growth environment by controlling light quantity and humidity in accordance with the kind of plant.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 식물의 생장 속도를 선택받아 그에 대응하여 광량 및 습도를 조절할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the growth rate of the plant can be selected and the light quantity and humidity can be adjusted accordingly.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 일반/주간 모드 선택을 통해 소비전력을 감소하고, 야간에 눈부심을 방지할 수 있다.Further, in the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the power consumption through the general / day mode selection and to prevent the glare at night.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 식물 종류와 수확시기 또는 성장속도를 선택하면 그에 대응하여, 자동으로 물과 양분을 공급하고, 광량 및 습도를 제어할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, when the plant type, the harvesting time, or the growth rate is selected, water and nutrients can be supplied automatically and the amount of light and humidity can be controlled.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.
Claims (8)
환기를 하기 위한 환기팬;
식물의 종류를 선택하는 조작부;
습도를 감지하는 습도 감지부;
조도를 감지하는 조도 감지부;
식물의 종류에 대응하는 생장 조건을 저장하는 메모리;
상기 조작부의 선택에 따라 식물의 종류를 입력받고, 상기 습도 감지부와 상기 조도 감지부로부터 현재의 습도 및 조도를 수신하고, 상기 메모리를 참조하여 식물의 종류에 대응하는 조도 및 습도가 되도록 제어하는 제어부를 포함하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템.An illumination device for inducing a photosynthesis action of a plant;
A ventilation fan for ventilation;
An operation unit for selecting a type of plant;
A humidity sensing unit for sensing humidity;
An illuminance sensing unit for sensing illuminance;
A memory for storing a growth condition corresponding to a kind of plant;
A control unit for receiving the type of plant according to the selection of the operation unit, receiving the current humidity and illumination from the humidity sensing unit and the illumination sensing unit, and controlling the illumination and humidity to correspond to the type of plant with reference to the memory Plant growth regulator growth environment control system including control unit.
식물이 생장하기 위한 적어도 하나의 배양액 트레이;
식물의 광합성 작용을 유도하는 조명장치;
식물에 공급하기 위한 배양액을 저장하는 수조;
상기 배양액을 상기 배양액 트레이에서 생장하는 식물에 공급하는 순환펌프를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 식물의 종류에 대응하여 상기 수조의 배양액을 상기 배양액 트레이에 공급하도록 상기 순환펌프를 구동하는 것을 특징으로 하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템. The method according to claim 1,
At least one culture tray for growing plants;
An illumination device for inducing a photosynthesis action of a plant;
A water tank for storing a culture solution for supplying to plants;
Further comprising a circulation pump for supplying the culture liquid to plants growing in the culture liquid tray,
Wherein the control unit drives the circulation pump so as to supply the culture solution of the water tank to the culture solution tray in accordance with the type of the plant.
시간을 체크하기 위한 타이머를 더 포함하고,
상기 조작부는, 수확시기 또는 식물성장속도를 추가로 선택받으며,
상기 제어부는 상기 수확시기 또는 식물성장속도에 대응하여 배양액을 공급하고, 광량 및 습도를 제어하는 것을 특징으로 하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템.3. The method of claim 2,
Further comprising a timer for checking the time,
Wherein the control unit is further selected for harvesting time or plant growth rate,
Wherein the control unit supplies the culture liquid in accordance with the harvesting time or the plant growth rate, and controls the amount of light and the humidity.
상기 순환펌프의 순환에 따라 상기 배양액이 배지분무유로를 따라 상기 배양액 트레이에 공급되는 것을 특징으로 하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 시스템.The method of claim 3,
Wherein the culture liquid is supplied to the culture liquid tray along the circulation path of the medium according to circulation of the circulation pump.
엽채류인 경우, 상기 제어부가 엽채류에 대응하는 습도를 유지하도록 환기팬의 풍량을 조절하는 단계;
상기 제어부가 조명시간의 온 설정이 되어 있는지 판단하는 단계;
조명시간의 온 설정이 되어 있는 경우, 상기 제어부가 주간 모드인지 판단하는 단계;
주간모드이면, 상기 제어부가 현재 시간이 일몰후의 시간인지 판단하는 단계;
현재 시간이 일몰후의 시간이면, 상기 제어부가 LED 광량을 최소 기준값으로 감소시키는 단계를 포함하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법. Determining whether the kind of plant is a leaf vegetable;
Adjusting the air flow rate of the ventilation fan so that the controller maintains the humidity corresponding to the leafy vegetables in the case of the leafy vegetables;
Determining whether the control unit is turned on;
Determining whether the control unit is in the daytime mode when the lighting time is on;
Determining whether the current time is a time after sunset if the mode is the day mode;
And when the current time is after the sunset, the control unit reduces the LED light amount to the minimum reference value.
조명시간이 오프로 설정되어 있거나 현재시간이 오프시간인 경우, 상기 제어부가 LED 광량을 오프시점까지 서서히 감소시키는 단계를 더 포함하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법. 6. The method of claim 5,
Further comprising the step of gradually decreasing the amount of LED light to an off-time when the illumination time is set to off or the current time is off-time.
주간모드가 아니거나 현재시간이 일몰후의 시간대가 아니면, 상기 제어부가 LED 광량을 설정값까지 서서히 증가시키는 단계를 더 포함하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법. The method according to claim 6,
Further comprising the step of gradually increasing the LED light amount to the set value if the current time is not the daytime mode or the current time is not the time zone after sunset.
엽채류가 아닌 경우, 상기 제어부가 현재 습도가 50% 이하인지 판단하는 단계;
현재 습도가 50% 이하이면, 상기 제어부가 환기팬의 풍량을 감소시키는 단계;
현재 습도가 50% 이하가 아니면 상기 제어부가 현재 습도가 70% 이상인지 판단하는 단계;
현재 습도가 70% 이상이면, 상기 제어부가 환기팬의 풍량을 증가시키는 단계를 더 포함하는 식물 재배기의 생장 환경 제어 방법.
8. The method of claim 7,
Determining whether the current humidity is 50% or less if the controller is not lignocellulosic;
If the current humidity is 50% or less, the control unit reduces the air flow rate of the ventilation fan;
Determining whether the current humidity is greater than or equal to 70% if the current humidity is not less than 50%;
Further comprising the step of increasing the air flow rate of the ventilation fan when the humidity is 70% or more.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) |