KR20190084878A - 측정 장치 - Google Patents

측정 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190084878A
KR20190084878A KR1020190001632A KR20190001632A KR20190084878A KR 20190084878 A KR20190084878 A KR 20190084878A KR 1020190001632 A KR1020190001632 A KR 1020190001632A KR 20190001632 A KR20190001632 A KR 20190001632A KR 20190084878 A KR20190084878 A KR 20190084878A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
case
greenhouse
solar radiation
irradiation amount
Prior art date
Application number
KR1020190001632A
Other languages
English (en)
Inventor
크리스토퍼 보사드
아마드 알마라히
만디 페트리데스
미카엘 크리스퇴
Original Assignee
봇슈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 봇슈 가부시키가이샤 filed Critical 봇슈 가부시키가이샤
Publication of KR20190084878A publication Critical patent/KR20190084878A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/80Calibration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00Testing or calibrating of thermometers
    • G01K15/005Calibration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J2001/4266Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors for measuring solar light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J2001/4266Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors for measuring solar light
    • G01J2001/4285Pyranometer, i.e. integrating over space
    • G01J2005/0048

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Greenhouses (AREA)

Abstract

[과제] 팬을 사용하지 않아도 케이스 밖의 기온을 얻는 것을 가능하게 한다.
[해결 수단] 케이스와, 상기 케이스로의 일사량을 측정하는 일사량 측정부와, 상기 케이스의 내부에 설치되는 기온 측정부와, 상기 일사량 측정부에 의해 측정된 일사량의 시계열 데이터에 기초하여 보정값을 산출하고, 상기 기온 측정부에 의해 측정된 기온을 상기 보정값으로 보정하는 제어부를 구비하는, 측정 장치.

Description

측정 장치{MEASURING DEVICE}
본 발명은 측정 장치에 관한 것이다.
최근, 시설 원예에 있어서, 온실 내의 환경의 가시화 또는 온실 내의 환경 제어를 위해, 컴퓨터를 사용한 시스템이 개발되고 있다. 예를 들면, 기온 센서 및 습도 센서 등의 센서, 이들 센서로부터 얻어지는 측정 데이터에 기초하여 온실 내의 환경의 분석 또는 제어를 행하는 정보 처리 장치를 갖는 시스템이 존재한다.
상기한 기온 센서는 일반적으로 케이스 및 케이스에 수용되는 기온 측정부를 가진다. 케이스가 일사를 받으면, 케이스의 온도가 상승하고, 케이스 내의 기온이 온실의 기온보다 상승한다. 결과, 기온 측정부에 의해 측정되는 기온은 온실의 기온보다도 높아질 수 있다. 이러한 기온 측정부에 의해 측정되는 기온의 오차를 억제하기 위해, 예를 들면, 케이스에 팬을 설치하고, 항상 케이스 내의 공기를 환기함으로써 케이스 내의 기온을 온실의 기온에 일치시키는 방법이 알려져 있다. 또한, 특허문헌 1에는 비접촉식 온도 센서에 의해 측정되는 온도의 오차를 일사량의 순시값을 사용하여 보정하는 방법이 기술되어 있다.
일본 공개특허 제2010-223682호 공보
그러나, 케이스에 팬을 설치하는 방법에서는 소비 전력, 장치 규모 및 제조 비용이 증가한다. 또한, 케이스에 팬을 설치하는 방법으로 장치를 항상 전원에 접속하는 경우, 장치의 도입 및 이동을 위한 번거로움이 커진다. 특허문헌 1에 기재된 방법은 팬을 사용하는 방법은 아니지만, 물체의 온도 오차를 일사량의 순시값을 사용하여 보정하는 방법이기 때문에, 기온을 측정하는 기온 센서에 특허문헌 1에 기재된 방법을 적용해도 적절한 보정을 기대할 수 없다.
따라서, 본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 본 발명의 목적으로 하는 부분은 팬을 사용하지 않고도 케이스 밖의 기온을 얻는 것이 가능한, 신규하고 개량된 측정 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 어떤 관점에 의하면, 케이스와, 상기 케이스로의 일사량을 측정하는 일사량 측정부와, 상기 케이스의 내부에 설치되는 기온 측정부와, 상기 일사량 측정부에 의해 측정된 일사량의 시계열 데이터에 기초하여 보정값을 산출하고, 상기 기온 측정부에 의해 측정된 기온을 상기 보정값으로 보정하는 제어부를 구비하는 측정 장치가 제공된다.
이상 설명한 본 발명에 의하면, 팬을 사용하지 않아도 케이스 밖의 기온을 얻는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 온실 관리 시스템을 도시하는 설명도이다.
도 2는 유저 장치의 표시부에 표시되는 화면의 구체예를 도시하는 설명도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서의 외관을 도시하는 설명도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서의 내부 구성을 도시하는 설명도이다.
도 5는 1일에 있어서의 온실 기온(Tr) 및 센서내 기온(Tm)의 기온차(D)와 일사량(R)의 관계를 도시하는 설명도이다.
도 6은 메모리가 기억하는 룩업 테이블을 도시하는 설명도이다.
도 7은 기온 보정의 구체예를 도시하는 설명도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서의 동작을 도시하는 플로우 차트이다.
도 9는 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서의 동작을 도시하는 플로우 차트이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 관해서 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 개요에 관해서는 동일한 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.
<1. 온실 관리 시스템의 개요>
본 발명의 실시형태는 농작물이 육성되는 온실의 환경을 관리하는 온실 관리 시스템에 관한 것이다. 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 의한 온실 관리 시스템의 개요를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 온실 관리 시스템을 도시하는 설명도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 의한 온실 관리 시스템은 온실(10)과, 복수의 센서(21 내지 23)와, 통신 장치(26)와, 기상 정보 서버(30)와, 관리 서버(40)와, 유저 장치(50)를 구비한다. 관리 서버(40)는 통신 장치(26), 기상 정보 서버(30) 및 유저 장치(50)와 네트워크(12)를 개재하여 접속되어 있다.
(온실(10))
온실(20)은 농작물 등을 재배하기 위한 공간을 형성한다. 온실(10)의 건재로서는 유리 또는 비닐 등의 투광성을 갖는 건재가 사용된다. 이로 인해, 온실(10)에서 재배되는 농작물은 태양광을 받으면서, 적온 환경에서 성장할 수 있다. 온실(10)은 난방 설비를 가져도 좋고, 난방 설비를 갖지 않아도 좋다. 온실(10)에서 재배되는 재배물은 농작물로 한정되지 않으며, 온실(10)에서 재배되는 재배물은 농작물 이외의 식물이라도 좋다.
온실(10)에는 복수의 센서(21 내지 23)가 설치된다. 구체적으로는, 온실(10)에는 기온 센서(21), 일사량 센서(22) 및 습도 센서(23) 등의 측정 장치가 설치된다. 기온 센서(21)는 온실 내의 기온을 측정하고, 일사량 센서(22)는 온실로의 일사량을 측정하고, 습도 센서(23)는 온실 내의 상대 습도를 측정한다. 도 1에 있어서는 일사량 센서(22)가 온실(10) 내에 설치되어 있지만, 일사량 센서(22)는 온실(10)의 외측에 설치되어도 좋다. 또한, 온실(10)에는 이산화탄소 농도 센서, 풍속 센서 및 지온 센서 등의 다른 센서가 설치되어도 좋다.
복수의 센서(21 내지 23)는 측정에 의해 취득한 기온 데이터, 일사량 데이터 또는 상대 습도 데이터 등의 측정 데이터를 무선으로 통신 장치(26)로 송신한다. 예를 들면, 복수의 센서(21 내지 23)는, BLE(Bluetooth(등록상표) Low Energy) 또는 Wi-Fi를 사용하여 측정 데이터를 통신 장치(26)로 송신해도 좋다.
(통신 장치(26))
통신 장치(26)는 복수의 센서(21 내지 23)와 관리 서버(40) 사이에서 측정 데이터를 중계한다. 즉, 통신 장치(26)는 복수의 센서(21 내지 23)로부터 측정 데이터를 수신하고, 수신한 측정 데이터를 관리 서버(40)에 네트워크(12)를 개재하여 송신한다. 또한, 네트워크(12)는 네트워크(12)에 접속되어 있는 장치로부터 송신되는 정보의 유선, 또는 무선의 전송로이다. 예를 들면, 네트워크(12)는 셀룰러 네트워크, 인터넷, 전화 회선망, 위성 통신망 등의 공중 회선망이나, Ethernet(등록상표)을 포함하는 각종 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network) 등을 포함해도 좋다. 또한, 네트워크(12)는, IP-VPN(Internet Protocol-Virtual Private Network) 등의 전용 회선망을 포함해도 좋다.
(기상 정보 서버(30))
기상 정보 서버(30)는 기상 정보를 관리 서버(40)에 제공한다. 기상 정보는 현재 또는 과거에 실제로 관측된 기상 관측 정보, 현재 이후에 관측되는 것이 예측되는 기상 예측 정보를 포함한다. 기상 정보는 지역별 기온, 상대 습도, 일사량 또는 강우량을 나타내는 정보를 포함해도 좋다.
(관리 서버(40))
관리 서버(40)는 온실(10)의 관리를 위한 다양한 정보를 수집하는 기능, 수집한 정보를 분석하는 기능, 수집한 정보 또는 정보의 분석 결과를 전송하는 기능을 갖는 정보 처리 장치이다. 구체적으로는, 관리 서버(40)는 통신 장치(26)로부터 측정 데이터를 수집하고, 기상 정보 서버(30)로부터 기상 정보를 수집한다. 관리 서버(40)는 수집한 정보를 분석하여, 병해충 리스크를 판정하는 것이 가능하다. 관리 서버(40)는 수집한 정보, 상기한 판정 결과 등을 농가의 유저가 이용하는 유저 장치(50)에 네트워크를 개재하여 전송한다.
(유저 장치(50))
유저 장치(50)는 온실(10)에서 농작물을 재배하는 농가의 유저가 이용하는 장치이다. 유저 장치(50)는, 관리 서버(40)로부터 전송되는 정보를 표시하는 표시부를 가진다. 도 1에 있어서는 유저 장치(50)의 일례로서 스마트폰을 나타내고 있지만, 유저 장치(50)는 스마트폰으로 한정되지 않는다. 유저 장치(50)는, 예를 들면, PC(Personal Computer), 휴대 전화 또는 전용 장치 등의 정보 처리 장치라도 좋다.
도 2는 유저 장치(50)의 표시부에 표시되는 화면의 구체예를 도시하는 설명도이다. 도 2에 도시한 화면은 병충해 리스크를 나타내는 표시(62), 기온 및 상대 습도의 시간 변화를 나타내는 표시(64)를 포함한다. 표시(62)에 있어서는, 각 시점에 있어서의 병해충 리스크의 크기가 원의 크기 및 색으로 표시된다. 도 2에 도시한 예에서는, 병충해 리스크가 높을수록 크며, 또한 색이 짙은 원이 표시된다. 유저는 표시(62)를 봄으로써, 약제의 살포, 난방의 조정 및 온실(10)의 환기 등, 병충해 리스크를 감소시키기 위한 작업을 행하는 것이 가능해진다. 또한, 온실(10)에 설치된 기기가 관리 서버(40)로부터의 지시에 따라, 난방의 조정, 이산화탄소 발생량의 조정 등의 환경 제어 및 약제의 살포 등의 처리를 실행해도 좋다.
표시(64)에 있어서, 가는 실선은 기온의 측정값, 가는 파선은 기온의 장래의 예측값, 굵은 실선은 상대 습도의 측정값, 굵은 파선은 상대 습도의 장래의 예측값을 나타낸다. 유저는, 당해 표시(64)에 기초하여, 온실(10)의 현재의 환경, 및 장래의 환경을 파악할 수 있다.
도 2에는 병충해 리스크, 기온 및 상대 습도를 나타내는 정보가 표시되는 예를 도시했지만, 유저 장치(50)는, 관리 서버(40)와의 통신에 기초하여, 일사량 또는 이산화탄소 농도 등의 다른 환경 요소를 나타내는 정보도 표시하는 것이 가능하다. 또한, 유저 장치(50)는 온실(10)이 복수 설치되는 경우에는 온실(10)별 정보를 표시하는 것도 가능하며, 온실(10) 내의 장소별 또는 센서별 정보를 표시하는 것도 가능하다. 이것에 의해, 현재 환경 또는 장래 환경이 농작물의 재배를 위해 부적합한 경우, 유저는 난방의 조정, 이산화탄소 발생량의 조정 등을 행할 수 있다.
<2. 배경의 정리>
이상, 본 발명의 실시형태에 의한 온실 관리 시스템의 개요를 설명하였다. 이어서, 본 발명의 실시형태의 기술적 의의를 보다 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시형태의 상세한 설명에 앞서, 본 발명의 실시형태의 배경을 설명한다.
기온 센서에 의해 측정된 기온은, 상기한 바와 같이, 병충해 리스크의 판정에 사용된다. 이로 인해, 기온 센서가 정확한 기온을 측정하는 것은 병충해 리스크를 고정밀도로 판정하기 위해 중요하다.
그러나, 기온 센서에 의해 측정되는 기온은 온실의 기온과 박리되는 경우가 있다. 기온 센서는 케이스 및 케이스에 수용되는 기온 측정부를 가지며, 케이스가 일사를 받으면, 케이스의 온도가 상승하고, 케이스 내의 기온이 온실의 기온보다 상승한다. 결과, 기온 측정부에 의해 측정되는 기온은 온실의 기온보다도 높아질 수 있다.
이러한 기온 센서에 의해 측정되는 기온과 온실의 기온의 차이를 억제하기 위해서, 예를 들면, 케이스에 팬을 설치하고, 항상 케이스 내의 공기를 환기함으로써 케이스 내의 기온을 온실의 기온에 일치시키는 방법이 알려져 있다. 그러나, 케이스에 팬을 설치하는 방법에서는 소비 전력, 장치 규모 및 제조 비용이 증가한다. 특히, 야간에도 팬이 구동됨으로써 전력이 쓸데없이 소비될 수 있다. 또한, 케이스에 팬을 설치하는 방법으로 장치를 항상 전원에 접속하는 경우, 장치의 도입 및 이동을 위한 번거로움이 커진다.
본건 발명자는 상기 사정을 한 착안점으로 하여 본 발명의 실시형태를 창작하기에 이르렀다. 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)는 팬을 사용하지 않아도 케이스 밖의 기온을 얻는 것이 가능하다. 이하, 이러한 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 구성 및 동작을 순차적으로 상세하게 설명한다.
<3. 기온 센서의 구성>
도 3은 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 외관을 도시하는 설명도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)는 케이스(212)와, 스트랩(214)과, 일사량 측정부(220)를 구비한다.
케이스(212)는 내부에 기온 측정부(230) 및 기판(240)을 수용한다. 케이스(212)의 표면에는 도 3에 도시한 바와 같이 일사량 측정부(220)의 일부인 유리 필터가 노출되어 있다. 케이스(212)의 일사량 측정부(220)가 설치되는 제1 면에는 통기구(216)가 형성된다. 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 제1 면에 대향하는 제2 면, 및 다른 개소에도 통기구가 설치되어도 좋다.
스트랩(214)은 케이스(212)의 2개소에 연결되어 있다. 스트랩(214)이 온실(10) 내의 파이프 등의 건재에 매달림으로써, 기온 센서(21)가 온실(10) 내에 설치된다. 일사량 측정부(220)는 케이스(212)로의 일사량을 측정한다. 또한, 당해 스트랩(214)은 일사량 측정부(220)에 그림자를 만들지 않도록, 투명하게 구성되어 있다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 내부 구성을 도시하는 설명도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)는 일사량 측정부(220)와, 기온 측정부(230)와, 기판(240)을 구비한다. 또한, 기온 센서(21)는 도시하지 않는 배터리를 구비한다.
일사량 측정부(220)는 상기한 바와 같이 케이스(212)로의 일사량을 측정하고, 측정에 의해 얻어진 일사량 데이터를 기판(240)으로 출력한다. 기온 측정부(230)는 케이스(212) 내의 기온을 측정하고, 측정에 의해 얻어진 기온 데이터를 기판(240)으로 출력한다. 기온 측정부(230)는 일사량 측정부(220)가 설치되는 제1 면보다도, 제1 면에 대향하는 제2 면에 가까운 위치에 설치된다. 일사를 받고 있는 케이스(212) 내의 기온은 케이스(212) 밖의 기온보다도 높기 때문에, 케이스(212)의 공기는 상측에 위치하는 제1 면에 형성된 통기구(216)로부터 유출되어, 하측에 위치하는 제2 면에 형성된 통기구로부터 새로운 공기가 유입되기 쉽다. 이로 인해, 상기와 같이 기온 측정부(230)를 하측의 제2 면의 가까이에 설치함으로써, 기온 측정부(230)가 케이스(212)에 비교적 새롭게 유입된 공기의 온도를 측정할 수 있다.
기판(240)에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 제어부(242), 메모리(244) 및 통신부(246)가 실장된다.
메모리(244)는 일사량 측정부(220)로부터 입력되는 일사량의 시계열 데이터인 일사량 데이터, 및 기온 측정부(230)로부터 입력되는 기온의 시계열 데이터인 기온 데이터를 기억하는 기억부이다. 제어부(242)는 메모리(244)에 기억된 일사량 데이터에 기초하여 보정값을 산출하고, 당해 보정값으로 기온 데이터를 보정한다. 통신부(246)는 제어부(242)에 의해 보정된 기온 데이터를 통신 장치(26)를 개재하여 관리 서버(40)로 송신한다. 이하, 제어부(242)에 의한 보정값의 산출에 관해서, 보다 구체적으로 설명한다.
온실(10) 내의 기온을 온실 기온(Tr)으로 하고, 기온 측정부(230)에 의해 얻어진 기온 데이터가 나타내는 기온을 센서내 기온(Tm)으로 한다. 온실 기온(Tr)은 예를 들면 팬 부착 기온 센서에 의해 얻어진다. 온실 기온(Tr)과 센서내 기온(Tm) 사이에는 기온 센서(21)가 받는 일사량에 따라 기온차(D)가 발생한다.
도 5는 1일에 있어서의 온실 기온(Tr) 및 센서내 기온(Tm)의 기온차(D)와 일사량(R)의 관계를 도시하는 설명도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 기온차(D)는 일사량(R)에 상관하고 있으며, 기온차(D)는 일사량(R)의 증가에 따라 증가하고, 일사량(R)의 감소에 따라 감소되는 경향을 가진다. 따라서, 제어부(242)는, 이 경향의 분석에 의해 얻어진 관계를 사용하여, 기온차(D)를 보정값으로 하여 산출한다.
상기 관계는 일사량 데이터를 구성하는 각 시점의 일사량에 대응하는 보정 계수를 누적적으로 사용하는 함수이다. 구체적으로는, 메모리(244)가 일사량 크기의 각 범위에 보정 계수를 관련지어 기억하고 있다.
도 6은 메모리(244)가 기억하는 룩업 테이블을 도시하는 설명도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 메모리(244)는 일사량 크기의 범위(72)와, 보정 계수(74)를 관련지어 기억하고 있다. 예를 들면, 일사량 크기가「300W/㎡ 미만」인 범위(72)에는 보정 계수(74)로서「0」이 관련되며, 일사량 크기가「300W/㎡ 이상 400W/㎡ 미만」인 범위(72)에는 보정 계수(74)로서「A」가 관련되며, 「400W/㎡ 이상 500W/㎡ 미만」인 범위(72)에는 보정 계수(74)로서「B」가 관련되어도 좋다. 여기서, 보정 계수(74)는 관련되는 범위(72)의 일사량이 클수록 큰 값이 된다. 상기의 예에서는, B>A가 성립한다. 또한, 각 범위의 넓이는 특별히 한정되지 않으며, 복수의 범위 사이에 각 범위의 넓이가 상이해도 좋다.
그리고, 제어부(242)는 바로 가까이의 소정의 시간 길이(예를 들면, 20분)를 갖는 기간 내의 일사량 데이터에 있어서, 일사량이 상기한 각 범위에 속하고 있던 시간 길이를 특정한다. 계속해서, 제어부(242)는 각 범위에 관련된 보정 계수를 메모리(244)로부터 판독하고, 각 범위에 관련된 보정 계수, 및 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이를 상기한 함수에 적용한다. 당해 함수(f)는 예를 들면 이하와 같이 표현된다.
f=Alog(t1)+Blog(t2)+…Nlog(tx)
상기 함수(f)에 있어서, A, B 및 N은 메모리(244)에 기억된 보정 계수이다. t1, t2 및 tx는 일사량이 각 범위에 속하고 있던 시간 일이다. 예를 들면, 「300W/㎡ 이상 400W/㎡ 미만」의 범위에 5분간에 걸쳐 일사량이 속하고 있던 경우, t1=5분이 된다. 우변의 각 항은 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이에 따라 각 범위에 관련된 보정 계수를 누적하는 것을 나타낸다. 그리고, 각 범위의 누적 결과의 합계값이 보정값이 된다. 또한, 기온차(D)는 일사의 계속에 의해 누적되기 때문에, 함수(f)는, 기온차(D)의 누적을 재현하기 위해, 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이에 따라 각 범위에 관련된 보정 계수를 누적한다.
제어부(242)는 상기 함수(f)를 사용하여 산출하는 보정값으로, 기온 측정부(230)로부터 입력되는 기온 데이터를 보정한다. 당해 보정의 효과의 구체예를 도 7에 참조하여 설명한다.
도 7은 기온 보정의 구체예를 도시하는 설명도이다. 도 7은 일정한 광을 기온 센서(21)에 조사한 경우의 센서내 기온(Tm), 및 보정후의 기온(Tc)을 도시하고 있다. 도 7에 도시한 바와 같이, 광의 조사 시간의 증가에 따라, 센서내 기온(Tm)은 온실 기온(Tr)보다 커진다. 이 센서내 기온(Tm)으로부터 보정값을 감산함으로써, 보정후의 기온(Tc)이 얻어진다. 보정후의 기온(Tc)은 센서내 기온(Tm)보다도 온실 기온(Tr)에 충분히 가까운 값이 되는 것이 이해된다.
또한, 상기한 바와 같이, 보정값의 산출에 있어서는 가장 가까운 소정의 시간 길이(예를 들면, 20분)를 갖는 기간 내의 일사량 데이터가 사용된다. 소정의 시간 길이보다 앞의 일사량이 현재의 기온차(D)에 주는 영향은 적을 것으로 생각되기 때문에, 소정의 시간 길이보다 오래된 데이터를 사용하지 않음으로써, 고정밀한 추정과 처리 부하의 경감을 실현하는 것이 가능하다.
또한, 일사량이 작아질수록 일사량이 기온차(D)에 주는 영향은 작아진다. 이로 인해, 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이, 예를 들면, 일사량의 크기가「300W/㎡ 미만」인 범위(72)에 보정 계수(74)로서「0」을 관련지음으로써, 소정량 미만의 일사량이 보정값에 반영되지 않도록 해도 좋다.
<4. 기온 센서의 동작>
이상, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 구성을 설명하였다. 계속해서, 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 동작을 정리한다.
도 8은 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 동작을 도시하는 플로우 차트이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 우선, 제어부(242)는 메모리(244)로부터 현재의 기온 데이터를 판독한다(S310). 또한, 제어부(242)는 메모리(244)로부터 소정의 시간 길이(예를 들면, 20분)를 갖는 기간 내의 일사량 데이터를 판독한다(S320).
그 후, 제어부(242)는 S320에서 판독한 일사량 데이터를 사용하여 보정값을 산출한다(S330). 구체적으로는, 도 9에 도시한 바와 같이, 제어부(242)는 일사량이 각 범위에 속하고 있던 시간 길이를 특정한다(S332). 그리고, 제어부(242)는 각 범위에 관련된 보정 계수를 메모리(244)로부터 판독하고, 예를 들면 상기한 함수(f)에 따라, 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이에 따라, 각 범위에 관련된 보정 계수를 누적한다(S334). 또한, 제어부(242)는 각 범위의 누적 결과를 합계함으로써 보정값을 산출한다(S336).
계속해서, 제어부(242)는 현재의 기온 데이터를 보정값으로 보정한다(S340). 그리고, 통신부(236)가 보정후의 기온 데이터를 관리 서버(40)로 송신한다(S350).
<5. 변형예>
이상, 본 발명의 실시형태를 설명하였다. 이하에서는 본 발명의 실시형태의 몇가지 변형예를 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 각 변형예는 단독으로 본 발명의 실시형태에 적용되어도 좋고, 조합하여 본 발명의 실시형태에 적용되어도 좋다. 또한, 각 변형예는 본 발명의 실시형태에서 설명한 구성 대신 적용되어도 좋고, 본 발명의 실시형태에서 설명한 구성에 대해 추가적으로 적용되어도 좋다.
(제1 변형예)
상기에서는 기온 센서(21)가 온실(10)에 설치되는 예를 설명했지만, 기온 센서(21)의 용도는 온실(10)의 기온의 측정으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 기온 센서(21)는 온실(10) 밖에 설치되어도 좋고, 일사를 받는 장소에서 사용되는 장치(IoT: Internet of Things, 무선 센서 등)에 적용되어도 좋다.
(제2 변형예)
상기에서는 기온 센서(21)가 보정값의 산출 기능 및 기온 데이터의 보정 기능을 갖는 예를 설명했지만, 보정값의 산출 기능 및 기온 데이터의 보정 기능은 다른 장치에 실장되어도 좋다. 예를 들면, 기온 센서(21)는 일사량 데이터 및 보정전의 기온 데이터를 관리 서버(40)로 송신되고, 관리 서버(40)가 보정값의 산출 및 기온 데이터의 보정을 행해도 좋다.
<6. 결론>
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)는, 팬을 갖지 않아도, 기온 측정부(230)에 의해 얻어진 기온 데이터를 보정함으로써, 케이스 밖의 기온을 얻는 것이 가능하다. 따라서, 기온 센서(21)의 소비 전력, 장치 규모 및 제조 비용을 저감하는 것이 가능하다. 또한, 팬을 사용하는 센서는 온실(10)에 분진 및 곤충을 발생시키기 때문에, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)의 이용 및 메인테넌스는 팬을 사용하는 센서보다도 취급하기 쉽다. 또한, 팬을 사용하는 센서를 항상 전원에 접속하는 경우, 센서의 도입 및 이동을 위한 번거로움이 커지지만, 본 발명의 실시형태에 의한 기온 센서(21)는 배터리로 동작하기 때문에, 기온 센서(21)의 도입 및 이동을 용이하게 행하는 것이 가능하다.
또한, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 관해서 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이러한 예로 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자라면, 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하며, 이들에 관해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
예를 들면, 본 명세서의 기온 센서(21)의 처리에 있어서의 각 스텝은 반드시 플로우 차트로서 기재된 순서에 따라 시계열로 처리할 필요는 없다. 예를 들면, 기온 센서(21)의 처리에 있어서의 각 스텝은, 플로우 차트로서 기재한 순서와 상이한 순서로 처리되어도, 병렬적으로 처리되어도 좋다.
10 온실
12 네트워크
21 기온 센서
212 케이스
214 스트랩
216 통기구
220 일사량 측정부
230 기온 측정부
236 통신부
240 기판
242 제어부
244 메모리
246 통신부
22 일사량 센서
23 습도 센서
26 통신 장치
30 기상 정보 서버
40 관리 서버
50 유저 장치

Claims (7)

  1. 케이스와,
    상기 케이스로의 일사량을 측정하는 일사량 측정부와,
    상기 케이스의 내부에 설치되는 기온 측정부와,
    상기 일사량 측정부에 의해 측정된 일사량의 시계열 데이터에 기초하여 보정값을 산출하고, 상기 기온 측정부에 의해 측정된 기온을 상기 보정값으로 보정하는 제어부를 구비하는, 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 소정의 시간 길이를 갖는 기간 내의 각 시점에서 상기 일사량 측정부에 의해 측정된 일사량을 상기 시계열 데이터로서 사용하는, 측정 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 측정 장치는 일사량 크기와 보정 계수의 관계를 나타내는 정보를 기억하는 기억부를 추가로 구비하고,
    상기 제어부는 상기 시계열 데이터를 구성하는 각 시점의 일사량에 대응하는 보정 계수를 누적적으로 사용함으로써 상기 보정값을 산출하는, 측정 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 기억부는 일사량 크기의 각 범위에 보정 계수를 관련지어 기억하고,
    상기 제어부는 상기 일사량 측정부에 의해 측정된 일사량이 각 범위에 속하고 있던 시간 길이를 상기 시계열 데이터에 기초하여 특정하고, 상기 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이에 따라 상기 각 범위에 관련된 보정 계수를 누적하고, 상기 각 범위의 누적 계수를 합계함으로써, 상기 보정값을 산출하는, 측정 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이에 따라 상기 각 범위에 관련지어진 보정 계수를 누적하는 것은 상기 각 범위에 관해서 특정된 시간 길이의 대수를 상기 각 범위에 관련된 보정 계수에 승산하는 것인, 측정 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스는 서로 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가지며,
    상기 일사량 측정부는 상기 제1 면의 표면에 설치되며,
    상기 기온 측정부는 상기 제1 면보다도 상기 제2 면에 가까운 위치에 설치되는, 측정 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 장치는 온실 내에 설치되고,
    상기 측정 장치는 상기 제어부에 의해 보정된 기온을 상기 온실의 상태를 분석하는 정보 처리 장치로 송신하는 통신부를 추가로 구비하는, 측정 장치.
KR1020190001632A 2018-01-09 2019-01-07 측정 장치 KR20190084878A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2018-001265 2018-01-09
JP2018001265A JP2019120606A (ja) 2018-01-09 2018-01-09 測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190084878A true KR20190084878A (ko) 2019-07-17

Family

ID=67235476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190001632A KR20190084878A (ko) 2018-01-09 2019-01-07 측정 장치

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2019120606A (ko)
KR (1) KR20190084878A (ko)
CN (1) CN110031092A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110887572B (zh) * 2019-12-02 2021-03-09 中国船舶工业系统工程研究院 一种基于温度测量的用于反演太阳辐照的凸台装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010223682A (ja) 2009-03-23 2010-10-07 Stanley Electric Co Ltd 非接触式温度センサ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5819484B2 (ja) * 1979-02-28 1983-04-18 株式会社デンソー 車両用空気調和制御装置
JPS6430819A (en) * 1987-07-24 1989-02-01 Diesel Kiki Co Air conditioner controller for vehicle
JPH0350017A (ja) * 1989-07-18 1991-03-04 Nippondenso Co Ltd 日射センサ
JPH0516644A (ja) * 1991-07-08 1993-01-26 Nippondenso Co Ltd 温度測定装置
JP2002238147A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Nissin Electric Co Ltd 温度演算形過負荷保護リレー
JP3556192B2 (ja) * 2001-07-30 2004-08-18 京都電子工業株式会社 温熱指標測定装置
JP2004301511A (ja) * 2003-03-28 2004-10-28 Sec:Kk 気象情報収集管理システム
JP2009062008A (ja) * 2007-09-10 2009-03-26 Calsonic Kansei Corp 車両用空調装置
JP2012173135A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Nec Casio Mobile Communications Ltd 携帯機器および温度補正方法
JP2014224618A (ja) * 2013-05-15 2014-12-04 大和ハウス工業株式会社 温度情報取得装置および外気温度判定装置
JP2016049102A (ja) * 2014-08-29 2016-04-11 株式会社リコー 圃場管理システム、圃場管理方法、プログラム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010223682A (ja) 2009-03-23 2010-10-07 Stanley Electric Co Ltd 非接触式温度センサ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019120606A (ja) 2019-07-22
CN110031092A (zh) 2019-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8712592B2 (en) Controlling a resource demand system
Fernández et al. Measurement and estimation of plastic greenhouse reference evapotranspiration in a Mediterranean climate
JP2018156693A (ja) 計測機器の異常判定システムおよびこれを用いた農業設備の環境制御システム
Langensiepen et al. Analyzing transient closed chamber effects on canopy gas exchange for optimizing flux calculation timing
KR20200017054A (ko) 스마트 팜 데이터 통합 수집/분석 및 모니터링/제어/예측 시스템과 그 방법
KR20190143678A (ko) IoT 기반 온실 환경 관리 시스템
EP3410098A1 (en) Device for observing water content, method for observing water content, and cultivation device
CN114610100A (zh) 基于物联网的番茄种植温室环境的调控方法及调控系统
Mun et al. Uncertainty analysis of an irrigation scheduling model for water management in crop production
Ferentinos et al. A climate control methodology based on wireless sensor networks in greenhouses
KR20190084878A (ko) 측정 장치
Swain et al. Temporal variation of energy fluxes during dry season in tropical lowland rice
WO2020255677A1 (ja) 情報処理装置及び方法
JP2017148034A (ja) 水分量観察装置、水分量観察方法及び栽培装置
JP2019150015A (ja) 作物活性指数基盤の施設園芸複合環境制御システム及び方法
KR20100032079A (ko) 농가용 적산온도계
WO2020255678A1 (ja) 情報処理装置及び方法
Rougerie-Durocher et al. Measuring and modelling of apple flower stigma temperature as a step towards improved fire blight prediction
WO2018021142A1 (ja) 二酸化炭素施用支援装置及び二酸化炭素施用支援プログラム
CN211261182U (zh) 传感器、控制器、电子设备、空调
KR102132324B1 (ko) 농장 운영정보 제공 시스템
KR20220135509A (ko) 빅데이터와 사물인터넷을 이용한 스마트팜 관리시스템
KR20160074841A (ko) 기상 환경 정보를 활용한 농작물 관리 시스템
CN110645687A (zh) 传感器、控制器、电子设备、空调
Vargas Automated greenhouse, instrumentation and fuzzy logic

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal