KR20200054619A - Apparatus for managing growth of plants based on mass of fruits, and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 작물생육 관리장치, 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 측정된 작물의 생육지표를 기초로 생육 상태를 진단하고, 진단 정보를 기초로 작물의 생육을 관리하는 작물생육 관리장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a crop growth management apparatus and a method thereof, and more particularly, a crop growth management apparatus for diagnosing a growth state based on the measured growth index of a crop and managing the growth of the crop based on the diagnostic information. And the method.
농업 생산성의 정체, 농촌인구 감소 및 고령화, 농산물 시장 개방이라는 위기 아래, 최근에는 작물 생산량 및 품질을 높이고, 노동력을 절감하기 위한 방안으로, 농업에 ICT(Information and Communication Technology) 기술을 접목한 스마트팜(Smart farm)이 확산되고 있는 추세에 있다.Under the crisis of stagnation of agricultural productivity, reduction and aging of the rural population, and opening of the agricultural products market, smart farms incorporating ICT (Information and Communication Technology) technology into agriculture as a way to increase crop yield and quality in recent years and to reduce labor. (Smart farm) is spreading.
스마트팜은 사물 인터넷 기술을 이용하여 재배 시설의 환경을 모니터링하고, 제어 장치를 구동하여 재배에 적합한 환경을 조성해 주며, 모바일 기기를 통해 원격 관리도 가능하기 때문에 농업분야 진출에 대한 장벽을 낮추고 생산성과 효율성, 품질 향상 등과 같은 고부가가치를 창출할 수 있는 차세대 모델로 꼽히고 있다.Smart Farm monitors the environment of cultivation facilities using Internet of Things technology, creates a suitable environment for cultivation by driving a control device, and remote management is also possible through a mobile device, thereby lowering the barrier to entry into the agricultural field and increasing productivity and efficiency. It is regarded as the next generation model that can create high added value, such as quality improvement.
이에 따라, 개인의 재배 경험을 통해 획득한 노하우나 지식에 의존하던 종래 농업과는 달리 데이터 분석을 통하여 생육을 진단하고, 관리하는 방향으로 점차 진화하고 있으며 이에 대한 연구가 많이 진행되고 있으나 아직까지는 해결해야 할 점이 많다.Accordingly, unlike conventional agriculture, which relies on know-how or knowledge acquired through personal cultivation experience, it is gradually evolving toward analyzing and managing growth through data analysis. There is a lot to do.
예컨대, 현재는 작물에 양액을 공급할 때, 다른 시설이나 기관에서 제공하는 레시피에 따라 양액 성분을 적절히 배합하여 제공하고 있다. 제공되는 레시피는 생육 시기에 따라 일반적인 작물 표본에 맞춤화된 것이지만, 작물의 개별적인 생육 상태를 고려하지 않은 것이기 때문에 한계가 존재한다. 양액 성분 중 인(P)과 질소(N) 성분을 예로 들면, 인과 질소 성분은 작물 생장에 필수적이기 때문에 부족하지 않도록 풍부하게 공급하는 것이 일반적인데, 작물에 흡수되지 않은 잔여 성분은 수질/토양 오염을 유발시키는 요인으로 작용하게 된다.For example, when nutrient solution is supplied to crops, nutrient solution components are appropriately prepared according to a recipe provided by another facility or institution. The recipes provided are tailored to the general crop sample depending on the growth period, but there are limitations because the individual growth conditions of the crop are not considered. For example, the phosphorus (P) and nitrogen (N) components of the nutrient solution components, phosphorus and nitrogen components are essential for crop growth, so it is common to supply them abundantly so as not to be insufficient.The remaining components that are not absorbed by the crop are water / soil pollution It will act as a factor that induces.
이와 같이, 레시피에 기반한 일률적인 양액 공급은 과다 공급으로 인한 환경 오염을 야기하고, 비경제적이라는 문제점이 존재한다. 뿐만 아니라, 레시피에 기반한 현행 양액 공급 방식에 따르면 작물에 특정 양액 성분이 부족한 경우에도 이를 파악하고 해당 성분을 양액에 더 반영하기 어려워 전반적으로 작물 생육에 최적화된 양액을 공급하는데에는 어려움이 있다.As such, the uniform nutrient solution supply based on the recipe causes environmental pollution due to excessive supply, and there is a problem that it is not economical. In addition, according to the current nutrient solution supply method based on the recipe, it is difficult to grasp even if a specific nutrient solution is insufficient in the crop, and it is difficult to reflect the component in the nutrient solution, and thus it is difficult to supply the nutrient solution optimized for crop growth.
따라서, 본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 작물 과실의 중량에 기반하여 작물의 생육 상태를 진단하고, 진단 정보를 작물의 생육 관리에 활용할 수 있도록 하는 작물생육 관리장치, 및 그 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.Therefore, the present invention was devised to solve the above-mentioned problems of the prior art, and a crop growth management apparatus for diagnosing the growth state of the crop based on the weight of the crop fruit and using the diagnostic information to manage the growth of the crop. , And to provide a method.
상기한 목적은 본 발명의 일 양태에 따른 작물의 생장단계에 따른 상기 작물의 과실의 중량과 상기 과실에 함유된 성분의 함유량 간의 상관관계를 규정한 과실성분모델을 저장하는 과실성분모델 저장부; 분석대상 과실의 중량에 관한 정보를 획득하는 중량획득부; 상기 분석대상 과실의 중량과 상기 과실성분모델을 기초로 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측하는 성분예측부; 및 상기 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 작물의 생육에 관한 생육정보를 제공하는 정보제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치에 의하여 달성될 수 있다. The above object is a fruit component model storage unit for storing a fruit component model defining a correlation between the weight of the fruit of the crop according to the growth stage of the crop according to an aspect of the present invention and the content of the component contained in the fruit; A weight acquisition unit that acquires information on the weight of the fruit to be analyzed; A component prediction unit for predicting the component content of the fruit to be analyzed based on the weight of the fruit to be analyzed and the fruit component model; And it can be achieved by a crop growth management apparatus characterized in that it comprises an information providing unit for providing growth information regarding the growth of the crop based on the weight of the fruit to be analyzed and the component content of the predicted fruit.
여기서, 상기 과실성분모델은, 인(P), 질소(N), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 및 칼륨(K) 성분 중 적어도 어느 하나의 성분의 종류에 각각 대응하는 성분별 세부모델을 포함할 수 있다.Here, the fruit component model is a detailed model for each component corresponding to the type of at least one of phosphorus (P), nitrogen (N), calcium (Ca), magnesium (Mg), and potassium (K) components, respectively. It may include.
또한, 상기 과실성분모델은, 작물의 각 화방에 대응하는 화방별 세부모델을 포함할 수도 있다.In addition, the fruit component model may include a detailed model for each flower garden corresponding to each flower garden.
한편, 상기 중량획득부는, 상기 분석대상 과실이 촬영된 영상으로부터 인식된 상기 분석대상 과실의 길이와 폭을 기초로 상기 분석대상 과실의 중량을 산출할 수 있다.Meanwhile, the weight acquisition unit may calculate the weight of the fruit to be analyzed based on the length and width of the fruit to be analyzed, which is recognized from the image in which the fruit to be analyzed is captured.
아울러, 상기 정보제공부는, 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 상기 작물에 공급할 양액의 성분량에 관한 양액 가이드 정보를 제공할 수 있다.In addition, the information providing unit may provide nutrient solution guide information regarding a component amount of the nutrient solution to be supplied to the crop based on the predicted content of the fruit to be analyzed.
이때, 상기 과실성분모델은, 작물의 각 화방에 대응하는 화방별 세부모델을 포함하고, 상기 정보제공부는, 상기 각 화방별 세부모델에 따른 예측 결과에 상기 작물의 생육 시기에 따라 미리 설정된 상기 각 화방별 세부모델에 대한 가중치를 적용하여 상기 양액 가이드 정보를 제공할 수 있다.At this time, the fruit component model includes a detailed model for each flower garden corresponding to each flower garden, and the information providing unit is configured to set the angle according to the growth time of the crop in the prediction result according to the detailed model for each flower garden. The nutrient solution guide information may be provided by applying weights to detailed models for each room.
한편, 병해에 걸린 작물의 생육단계에 따른 과실의 중량의 변화 또는 상기 병해에 걸린 작물의 과실에 함유된 성분의 변화 추이에 관한 병해 패턴정보를 저장하는 병해정보 저장부를 더 포함하고, 상기 정보제공부는, 상기 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 상기 병해 패턴정보와 비교하여 상기 작물에 관한 병해여부를 추정할 수 있다.On the other hand, the disease information storage unit for storing the disease pattern information related to the change in the weight of the fruit according to the growth stage of the crop affected by the disease or the change in the components contained in the fruit of the diseased crop further comprises a pest information storage unit, and providing the information The department may estimate whether or not the crop is affected by comparing the weight of the fruit to be analyzed and the predicted component content of the fruit to be analyzed with the disease pattern information.
상기한 목적은 본 발명의 또 다른 양태에 따른 작물의 생육을 관리하기 위한 작물생육 관리장치를 통하여 수행되는 작물생육 관리방법에 있어서, 작물의 생장단계에 따른 상기 작물의 과실의 중량과 상기 과실에 함유된 성분의 함유량 간의 상관관계를 규정한 과실성분모델을 저장하는 단계; 분석대상 과실의 중량에 관한 정보를 획득하는 단계; 상기 분석대상 과실의 중량과 상기 과실성분모델을 기초로 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측하는 단계; 및 상기 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 작물의 생육에 관한 생육정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리방법에 의해서도 달성될 수 있다.The above object is in a crop growth management method performed through a crop growth management device for managing the growth of crops according to another aspect of the present invention, the weight and weight of the fruit of the crop according to the growth stage of the crop Storing a fruit component model defining a correlation between content of contained components; Obtaining information on the weight of the fruit to be analyzed; Predicting a component content of the fruit to be analyzed based on the weight of the fruit to be analyzed and the fruit component model; And providing growth information on the growth of the crop based on the weight of the fruit to be analyzed and the predicted content of the fruit to be analyzed.
이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 작물 과실의 중량을 기초로 과실의 주요성분 함유량을 예측함으로써 작물 품질에 관한 정보를 획득할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to obtain information on crop quality by predicting the main component content of the fruit based on the weight of the crop fruit.
또한, 본 발명에 따르면, 예측된 과실의 성분 함량을 기초로 작물의 생육 상태에 적합한 양액을 공급할 수 있다. 뿐만 아니라, 생육 시기에 따른 과실의 중량과 예측된 성분 함량을 기초로 작물의 관련 병해를 조기에 파악할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to supply a nutrient solution suitable for the growth state of the crop based on the predicted content of the component of the fruit. In addition, it is possible to identify early crop related diseases based on the weight of the fruit and the predicted content of the ingredients according to the growing season.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 작물생육 관리장치의 구성을 나타낸 블록도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 과실성분모델을 설명하기 위한 참고도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 중량획득부에 의한 중량 변환 처리과정을 설명하기 위한 참고도; 및
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 작물생육 관리방법을 나타낸 흐름도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of a crop growth management apparatus according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a reference diagram for explaining the fruit component model according to an embodiment of the present invention;
3 is a reference diagram for explaining a weight conversion process by the weight acquisition unit according to an embodiment of the present invention; And
4 is a flowchart illustrating a method for managing crop growth according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 작물생육 관리장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 작물생육 관리장치(100)는 과실성분모델 저장부(10), 병해정보 저장부(20), 중량획득부(30), 성분예측부(40), 및 정보제공부(50)를 포함한다.1 is a block diagram showing the configuration of a crop growth management apparatus according to an embodiment of the present invention. 1, the crop
과실성분모델 저장부(10)는 작물의 생장단계에 따른 작물의 과실의 중량과 과실에 함유된 성분의 함유량 간의 상관관계를 규정한 과실성분모델을 저장한다. 과실성분모델은 작물의 생장단계에 따른 과실의 중량을 독립변수로, 과실에 함유된 성분의 함유량을 종속변수로 하여, 과실의 중량에 따른 과실에 함유된 성분의 함유량을 나타내는 함수로 정의될 수 있다. 여기서, 과실의 중량은 과실 채취 직후의 건조 전 중량인 생중량(Fresh weight)일 수도 있으며, 또는 채취 후 수분을 말려 건조시킨 건중량(Dry weight)일 수도 있다. 한편, 과실에 함유된 성분은 인(P), 질소(N), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 칼륨(K) 등으로서, 과실의 종류에 따라 달라질 수 있다.The fruit component
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 과실성분모델을 설명하기 위한 참고도로서, 20개의 작물 샘플에 대한 예를 보여주는 것으로, 작물에 착과가 되고 과실이 성숙되는 일련의 작물 생장단계에서 과실의 생중량(g)의 증가에 따라 인(P)성분의 함유량(mg)이 어떻게 변화하는지에 관한 변화 양상을 그래프로 나타낸 것이다. Figure 2 is a reference diagram for explaining the fruit component model according to an embodiment of the present invention, showing an example of 20 crop samples, fruit growth in a series of crop growth stages of fruit ripening and fruit ripening It is a graph showing changes in how the content (mg) of the phosphorus (P) component changes with increasing weight (g).
도 2를 참조하면, 작물 샘플에 대하여 구체적인 변화량은 조금씩 상이하지만 기본적으로 과실의 생중량이 증가함에 따라 과실의 인(P)성분의 함유량이 증가하는 양상을 보이고 있음을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 2, it can be seen that although the specific change amount for the crop sample is slightly different, the content of the phosphorus (P) component of the fruit increases as the raw weight of the fruit increases.
이처럼, 과실성분모델은 작물의 생장단계에서 과실 중량의 변화와 과실의 성분 함유량 변화 간의 상관관계에 기반한 것으로서, 다수 작물 개체의 생장단계별 과실의 중량 데이터와 해당 과실의 성분 함유량 데이터를 기초로 모델링될 수 있다. 참고로, 과실의 성분 함유량은 ICP(Inductively Coupled Plasma) 분석방법을 비롯한 다양한 공지된 성분분석 방법을 통하여 획득될 수 있다.As described above, the fruit component model is based on the correlation between the change in fruit weight and the change in the content of fruit in the growth stage of the crop, and can be modeled on the basis of the weight data of fruit for each growth stage of the individual crops and the content of the component content of the fruit. Can be. For reference, the component content of the fruit may be obtained through various known component analysis methods including an ICP (Inductively Coupled Plasma) analysis method.
한편, 기본적으로 과실의 성분 함유량을 종속변수로 과실의 생장단계별 중량을 독립변수로 하되, 또 다른 독립변수로서 양액을 통한 해당 성분의 누적 공급량(g)을 포함하여 과실성분모델을 생성할 수 있다. 예컨대, 인(P) 성분의 함유량을 종속변수로 하고, 과실의 생장단계별 중량과 양액에 포함된 인(P)의 누적 공급량을 독립변수로 하여 다변량 과실성분모델을 생성할 수 있다. 여기서 양액에 포함된 특정 성분의 누적 공급량은 소정 과실의 중량에 이르기까지 특정 성분이 양액으로 공급된 누적량을 의미한다. 이를 통하여, 과실의 중량과의 관계뿐 아니라 양액 공급에 따른 각 성분의 함유량 변화를 함께 파악할 수 있다.On the other hand, basically, the content of the component of the fruit is a dependent variable, and the weight of each stage of fruit growth is an independent variable, but as another independent variable, a fruit component model including the cumulative supply (g) of the component through nutrient solution can be generated. . For example, a multivariate fruit component model can be generated by using the content of the phosphorus (P) component as a dependent variable and the weight of each fruit growth stage and the cumulative supply of phosphorus (P) contained in the nutrient solution as independent variables. Here, the cumulative supply amount of the specific component included in the nutrient solution means the cumulative amount of the specific component supplied as the nutrient solution to the weight of a predetermined fruit. Through this, it is possible to grasp the relationship with the weight of the fruit as well as the change in the content of each component according to the supply of the nutrient solution.
과실성분모델의 과실의 종류는 토마토, 딸기, 참외 등 특정 종류에 한정되지 않고 토마토 과실성분모델, 딸기 과실성분모델, 참외 과실성분모델 등 과실의 종류에 따른 세부모델로 구분될 수 있으며, 동일한 과실 종류라도 품종에 따라 세분화될 수 있다. 예컨대, 토마토의 경우, 데이로스, 데프니스, 다볼, 도태랑(모모타로) 등 토마토 품종에 따라 품종별 과실성분모델이 각각 생성될 수 있다. The type of fruit in the fruit ingredient model is not limited to a specific type such as tomato, strawberry, and melon, but can be divided into detailed models according to the type of fruit, such as the tomato fruit ingredient model, strawberry fruit ingredient model, and melon fruit ingredient model. Even types can be subdivided according to varieties. For example, in the case of tomatoes, fruit composition models for each variety may be generated according to tomato varieties, such as Deiros, Defness, Dabol, and Dotaerang (Momotaro).
또한, 과실성분모델은 과실에 함유된 성분의 종류에 따라 세분화될 수 있다. 예컨대, 인(P), 질소(N), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 및 칼륨(K) 등의 성분에 각각 대응하여 성분별 세부모델을 포함할 수 있으며, 이러한 성분별 세부모델은 과실의 종류에 따라 달라질 수 있다. 이는, 과실의 종류에 따라 과실 품질에 관한 주요성분이 다를 수 있음을 반영한 것이다. In addition, the fruit component model may be subdivided according to the kind of component contained in the fruit. For example, a detailed model for each component may be included in response to components such as phosphorus (P), nitrogen (N), calcium (Ca), magnesium (Mg), and potassium (K), respectively. It may vary depending on the type of fruit. This reflects that the main ingredients for fruit quality may differ depending on the type of fruit.
한편, 과실성분모델은 화방의 구분없이 전체 화방에 대한 데이터를 기초로 과실성분모델을 생성할 수도 있으나, 설정된 하나의 화방에 대한 과실성분모델을 해당 작물에 대한 대표 과실성분모델로 적용할 수도 있음은 물론이다. 에컨대, 토마토 작물에 대한 과실성분모델을 생성한다고 할 때, 하나의 개체에는 대략 40개의 화방이 존재하는데, 이때, 전체 화방에서 획득된 과실의 중량 데이터 및 과실 성분 함유량 데이터를 기초로 토마토 과실성분모델을 생성할 수도 있으나, 생육조건이 가장 왕성한 제6 화방을 대표로 적용하여 복수의 토마토 작물 개체에서 제6 화방으로부터 획득된 과실의 중량 데이터 및 과실 성분 함유량 데이터를 기초로 토마토 과실성분모델을 생성할 수도 있다. On the other hand, the fruit component model can generate a fruit component model based on the data for the entire flowerpot, regardless of the flowerpot, but the fruit component model for one set flowerpot can be applied as a representative fruit component model for the crop. Of course. For example, when generating a fruit component model for a tomato crop, there are approximately 40 flower pots in one individual, wherein the tomato fruit component is based on fruit weight data and fruit component content data obtained in the entire flower pot. Although a model can be generated, the tomato fruit component model is generated based on the weight data and fruit component content data of fruit obtained from the sixth plant in a plurality of tomato crop individuals by applying the sixth flower garden with the most favorable growth conditions. You may.
한편, 각 화방에서의 과실 데이터를 기초로 화방별로 과실성분모델을 생성할 수 있다. 예를 들어, 복수의 토마토 작물 개체에서 동일한 제6 화방으로부터 획득된 과실의 중량 데이터, 및 과실 성분 함유량 데이터를 수집하여 과실성분모델을 생성하면 제6 화방에 대한 과실성분모델이 도출되는 것이다. 또는, 토마토의 경우 봄과 여름 사이에는 1~10 화방, 여름에서 가을까지는 11~25 화방, 그 이후에는 26화방에서 나머지 화방이 나타나는 것으로 알려져 있는데, 이처럼 시기에 따라 화방을 그룹핑하여 화방그룹별로 과실성분모델을 생성할 수도 있을 것이다. Meanwhile, a fruit component model may be generated for each room based on the fruit data in each room. For example, when a fruit component model is generated by collecting fruit weight data and fruit component content data obtained from the same sixth flower in a plurality of tomato crop individuals, the fruit component model for the sixth flower is derived. Or, in the case of tomatoes, it is known that 1 ~ 10 flower gardens between spring and summer, 11 ~ 25 flower gardens from summer to autumn, and the remaining flower gardens appear from 26 flower gardens after that. You may be able to create a component model.
이와 같이, 과실성분모델은 작물의 생장과정에서 수집된 생장단계에 따른 과실의 중량값(g), 양액을 통한 특정 성분의 누적 공급량(g), 과실의 특정 성분 함유량(mg)의 데이터 집합을 기초로 모델링될 수 있으며, 이때 전체 화방 또는 몇 번째 화방에서 몇 번째로 착과된 과실로부터 데이터를 수집하여 모델링을 할 것인지와 같이 구체적인 데이터 수집 방법은 생성하고자 하는 모델 등을 고려하고 모델 정확도 검증 과정을 거쳐 실험적으로 결정될 수 있다.As described above, the fruit component model collects the data set of the weight value (g) of fruit according to the growth stage collected during the growth process of the crop, the cumulative supply amount (g) of the specific component through the nutrient solution, and the specific component content (mg) of the fruit. It can be modeled as a basis. At this time, the specific data collection method, such as how to collect and model data from the whole room or the number of fruits from the number of rooms, considers the model to be created, and the model accuracy verification process. It can be determined experimentally.
과실성분모델은 과실의 각 성분의 함유량을 종속변수로, 작물의 생장단계별 중량과 양액을 통한 특정 성분의 누적 공급량을 독립변수로 하여 상관관계를 분석하여 생성될 수 있다. 수집된 데이터를 기초로 회귀분석, 다변량분석 등 각종 통계분석이나, 신경망(Neural Network), SVM(Support Vector Machine) 등 다양한 알고리즘에 의한 기계학습(Machine Learning), 딥러닝(Deep learning) 등을 통한 각종 분석 툴(Tool)을 활용하여 독립변수와 종속변수 간의 상관관계를 분석하여 과실성분모델을 생성할 수 있다. 과실성분모델은 예컨대, n차 다항식 함수 형태를 취할 수 있으나, 분석방법이나 분석결과에 따라 다른 함수 형태를 취할 수 있음은 물론이다. The fruit component model can be generated by analyzing the correlation with the content of each component of the fruit as a dependent variable, and the weight and the cumulative supply amount of a specific component through nutrient solution as the independent variable. Based on the collected data, various statistical analysis such as regression analysis, multivariate analysis, or machine learning by various algorithms such as neural network, support vector machine (SVM), and deep learning A fruit component model can be generated by analyzing the correlation between independent and dependent variables using various analysis tools. The fruit component model may take the form of an n-th order polynomial function, for example, but of course, it may take a different function form according to an analysis method or an analysis result.
병해정보 저장부(20)는 각종 병해에 걸린 작물의 생육단계에 따른 과실 중량의 변화 또는 병해에 걸린 작물의 과실에 함유된 성분의 변화 추이에 관한 병해 패턴정보를 저장한다. 여기서, 병해의 종류 및 병해 패턴정보는 작물의 종류에 따라 달라질 수 있다.The disease
병해 패턴정보는 작물에 병해가 발생되면 과실의 중량 또는 과실에 함유된 성분의 변화가 정상과실과 다르게 나타날 수 있음에 근거한 것이다. 예컨대, 토마토 작물의 병해 중 하나인 배꼽썩음병은 꽃이 달려있었던 부위에서 썩기 시작하는 병해로서, 속이 썩기 때문에 정상적인 과실에 비하여 중량이 적게 나타나며, 과실 성분 중 칼슘(Ca) 성분이 적게 나타나는 경향이 있다. 배꼽썩음병은 썩은 상태가 외부로 표출되므로 육안으로도 식별이 가능하지만 초기에는 육안으로 식별이 어려운 문제점이 있다. The pest pattern information is based on the fact that, when a crop disease occurs, changes in the weight of the fruit or the components contained in the fruit may appear different from the normal fruit. For example, umbilical rot disease, which is one of the diseases of tomato crops, is a disease that begins to rot in the area where the flower hangs, and because the stomach rots, it shows less weight than normal fruits and tends to show less calcium (Ca) component among fruits. . Umbilical rot disease can be identified with the naked eye because the rotten state is exposed to the outside, but there is a problem in that it is difficult to initially identify with the naked eye.
병해 패턴정보는 병해에 걸린 과실 샘플들을 통하여 생장단계에서 나타나는 정상과실 대비 병해 과실의 중량, 성분의 차이를 기초로 실험적으로 구축될 수 있다. 이러한 병해 패턴정보는 작물의 관련 병해를 조기에 파악하는데 유용하게 활용될 수 있다. The disease pattern information can be constructed experimentally based on the difference in weight and composition of the diseased fruit compared to the normal fruit displayed at the growth stage through the sample of the diseased disease. Such pest pattern information can be usefully used to identify the relevant pests of crops early.
중량획득부(30)는 분석대상 과실의 중량에 관한 정보를 획득한다. 여기서, 분석대상 과실이란, 과실성분모델 저장부(10)에 미리 구축된 과실성분모델을 이용하여 분석을 수행할 과실을 의미한다. The
중량획득부(30)는 분석대상 과실의 중량에 관한 정보를 사용자로부터 직접 입력받을 수 있다. 예컨대, 키보드, 마우스 등 사용자 입력을 위하여 마련된 사용자 인터페이스부(미도시)를 통하여 사용자로부터 직접 입력받거나, 사용자가 소지한 통신 가능한 사용자 단말(미도시)과 통신을 수행하여 중량에 관한 정보를 수신할 수 있다. The
이때, 사용자는 생중량 또는 건중량에 관한 데이터를 입력할 수 있을 것이다. 만약, 사용자가 과실의 생중량 데이터를 입력하였고, 과실성분모델은 과실의 건중량에 따른 과실에 함유된 성분의 함유량의 함수 형태를 취한다면, 중량획득부(30)는 입력된 생중량을 건중량으로 변환하는 처리를 수행하여야 한다.At this time, the user will be able to input data regarding raw weight or dry weight. If the user inputs the raw weight data of the fruit, and the fruit component model takes a function form of the content of the component contained in the fruit according to the dry weight of the fruit, the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 중량획득부(30)에 의한 중량 변환 처리과정을 설명하기 위한 참고도로서, 과실의 생중량과 건중량의 관계를 나타낸 그래프를 보여준다. Figure 3 is a reference diagram for explaining the weight conversion process by the
중량획득부(30)는 도 3의 그래프와 같이, 과실의 생중량과 건중량 간의 상관관계에 관한 데이터를 저장하고, 이를 기초로 사용자로부터 입력된 중량을 과실성분모델의 중량 형식과 일치시키기 위한 변환 처리를 수행할 수 있다. As shown in the graph of FIG. 3, the
한편, 사용자로부터 중량 데이터를 직접 입력받지 않고, 중량획득부(30)는 분석대상 과실이 촬영된 영상으로부터 과실의 가로, 세로 길이와 폭(두께) 등의 길이 정보를 인식하고 이를 기초로 분석대상 과실의 생중량을 산출할 수도 있다. On the other hand, without directly receiving the weight data from the user, the
여기서, 분석대상 과실의 영상은 사용자가 카메라를 포함하는 사용자 단말을 이용하여 촬영을 하고, 사용자 단말이 통신을 통하여 중량획득부(30)로 전송하거나 또는 사용자가 사용자 인터페이스부를 통하여 직접 촬영 영상을 입력하도록 구현될 수도 있다. 한편, 영상에서 객체의 크기나 길이를 인식하는 것은 공지된 다양한 영상 인식 알고리즘이 존재하므로 이에 관한 구체적인 설명은 간략화를 위하여 생략하기로 한다. 중량획득부(30)는 입력된 영상에서 객체의 길이 등을 인식하고, 길이(가로, 세로, 두께)로부터 생중량을 산출하기 위한 알고리즘이 탑재될 수 있다. 이때, 과실성분모델이 건중량 기반 함수인 때에는 산출된 생중량을 건중량으로 변환하기 위한 처리를 수행할 수 있음은 전술된 바와 같다. Here, the image of the fruit to be analyzed is photographed by the user using a user terminal including a camera, and the user terminal is transmitted to the
성분예측부(40)는 중량획득부(30)를 통해 획득된 과실의 중량 값과 사용자 입력을 과실성분모델에 적용하여 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측한다. 이때, 사용자로부터 작물의 생장단계에 관한 정보를 함께 입력받을 수 있으며, 과실성분모델이 또 다른 독립변수로서 양액을 통한 성분 누적 공급량을 포함하는 때에는, 성분예측부(40)는 사용자로부터 양액 공급에 관한 정보를 추가로 입력받을 수 있다. 또는 양액 누적 공급량 정보는 양액 공급량을 제어하거나 관리하는 별도의 양액제어 장치(미도시)로부터 통신을 통하여 수신하도록 구현될 수도 있다. The
한편, 성분예측부(40)는 사용자 입력 등을 기초로 복수의 과실성분모델 중 적용할 과실성분모델을 선택할 수 있다. 예컨대, 사용자는 과실별 과실성분모델과 화방별 과실성분모델, 성분별 과실성분모델 중 적용할 모델을 직접 선택하거나 선택에 필요한 정보를 입력할 수 있을 것이다. 또는 성분예측부(40)는 사용자로부터 입력된 분석대상 과실 영상을 기초로 예측에 수행할 과실성분모델을 자동으로 선택할 수도 있다. 예컨대, 성분예측부(40)는 다양한 영상 처리 알고리즘을 탑재하여 해당 영상이 어떤 과실에 관한 것인지를 판단할 수 있으며, 또한, 현재 날짜와 영상 내 분석대상 과실의 위치 등을 종합적으로 고려하여 몇 번째 화방의 과실인지 판단하여 화방별 과실성분모델 중 택일할 수도 있다.Meanwhile, the
정보제공부(50)는 중량획득부(30)를 통해 획득된 과실의 중량, 성분예측부(40)를 통해 예측된 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 분석대상 과실이 포함된 작물의 생육에 관한 생육정보를 제공한다. 여기서, 생육정보는 과실 품질 정보와 작물의 병해 여부 정보를 포함한다.The
먼저, 정보제공부(50)는 과실의 중량과 성분별 과실성분모델을 통해 예측된 각 성분의 함유량을 기초로 해당 과실의 품질이 어떠한지에 관한 정보를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 정보제공부(50)는 생장단계별 과실 품질을 소정의 등급으로 구분하여, 각 품질 등급에 대응하는 과실의 중량과 각 성분의 함유량 데이터를 정의한 데이터테이블을 저장하고, 이를 기초로 과실의 품질 정보를 제공할 수 있다. 이와 함께 현재 상태에서 과실의 품질을 향상시키기 위해서 어떠한 성분이 부족한지 또는 어떠한 성분이 과잉인지에 관한 정보를 함께 제공할 수 있을 것이다. 사용자는 이를 기초로 작물에 공급하는 양액의 성분 배합 등을 조정하는데 활용할 수 있으며, 양질의 품질을 미리 선별하는 기초 정보로도 활용할 수 있다. First, the
또한, 정보제공부(50)는 분석대상 과실의 중량과 예측된 분석대상 과실의 성분 함유량을 병해정보 저장부(20)에 저장된 병해 패턴정보와 비교하여 작물의 병해 여부를 추정한다. 이때, 정보제공부(50)는 사용자로부터 입력된 작물의 생장단계에 관한 정보를 함께 활용하여 추정할 수 있다. 예컨대, 정보제공부(50)는 생장단계에 비하여 과실의 중량이 가볍거나 또는 해당 생장단계에서 특정 성분의 함유량이 정상과실 대비 떨어지는 경우 병해가 있는 것으로 추정할 수 있다. 토마토의 경우, 같은 생장시기의 과실에 비하여 중량이 적거나 칼슘 성분이 적게 예측되는 경우 배꼽썩은병이 의심되는 것으로 판단할 수 있다. In addition, the
정보제공부(50)는 작물에 병해가 있는 것으로 추정되는 경우 의심되는 병해명과 대응방안 정보를 함께 사용자에게 제공함으로써 사용자로 하여금 병해 여부를 정확하게 확인하고, 특정 성분을 양액에 부가하거나 환경 조건을 변경시키는 등의 해당 병해를 치유하기 위한 필요 조치를 취하도록 하는데 도움을 줄 수 있다. 예컨대, 토마토 작물이 배꼽썩음병에 걸린 것으로 추정되는 경우, 정보제공부(50)는 칼슘(Ca) 성분을 양액 성분에서 좀 더 높이고, 질소(N), 마그네슘(Mg) 성분량을 배액 농도에서 낮게 만들도록 함으로써 칼슘(Ca) 성분의 흡수율을 높이도록 양액 가이드 정보를 생성할 수 있다.The
한편, 정보제공부(50)는 성분예측부(40)를 통해 예측된 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 작물에 공급할 양액의 성분량에 관한 양액 가이드 정보를 제공할 수 있다. Meanwhile, the
예컨대, 정상 과실 대비 특정 성분이 미리 설정된 기준치보다 작으면 해당 성분을 양액에 좀 더 포함하도록 하는 가이드 정보를 제공함으로써 과실 품질 향상을 도모할 수 있다. 또한, 사용자로부터 입력받은 양액 정보와 예측된 과실의 성분 함유량을 비교하여 과실의 성분 함유량에 비하여 공급하는 성분이 과잉으로 판단되는 때에는 해당 성분을 감소하도록 하는 가이드 정보를 제공할 수 있다. 이를 통하여, 경제성을 도모할 수 있음과 동시에 작물에 흡수되지 않은 잔여 인(P)과 질소(N) 성분에 의한 수질/토양 오염을 줄일 수 있다. 이와 같이, 양액 가이드 정보를 제공하기 위하여 정보제공부(50)는 과실의 성분 함유량에 따른 공급할 양액의 적정 성분량에 관한 기준 정보를 저장할 수 있다. For example, when a specific component is smaller than a predetermined reference value compared to a normal fruit, fruit quality can be improved by providing guide information to further include the component in the nutrient solution. In addition, by comparing the nutrient information input from the user and the predicted component content of the fruit, when it is determined that the supplied component is excessive compared to the component content of the fruit, guide information for reducing the component can be provided. Through this, it is possible to promote economic efficiency and at the same time reduce water / soil pollution caused by residual phosphorus (P) and nitrogen (N) components not absorbed by the crop. As described above, in order to provide the nutrient solution guide information, the
한편, 서로 다른 화방에 속하는 분석대상 과실을 대응되는 화방의 과실성분모델에 각각 적용하여 예측을 수행한 결과, 각 화방에 따른 결과가 상이하게 도출되는 경우를 상정할 수 있다. 예컨대, 제5 화방 과실성분모델에 따른 예측 결과, 특정 성분이 부족한 것으로 나타났으나, 제6 화방에서는 해당 성분이 적당하다고 판단될 때, 어떠한 화방을 기준으로 양액 가이드 정보를 제공할지에 관한 문제가 발생한다.On the other hand, as a result of performing prediction by applying the analysis object fruits belonging to different room to the fruit component models of the corresponding room, it can be assumed that the results for each room are differently derived. For example, as a result of prediction according to the fruit composition model of the fifth flower, it was found that a specific ingredient was insufficient, but in the sixth flower, when it is determined that the ingredient is suitable, there is a problem as to which standard the nutrient solution guide information is provided. Occurs.
이와 같이, 각 화방별 예측 결론이 서로 상이하게 도출되거나 상충되는 경우, 정보제공부(50)는 각 화방별 과실성분모델에 따른 예측 결과에 작물의 생육 시기에 따른 각 화방별 과실성분모델에 대한 가중치를 적용하여 양액 가이드 정보를 제공할 수 있다. As described above, when the prediction conclusions for each flower garden are differently derived or conflict with each other, the
이를 위하여, 정보제공부(50)는 작물의 생육 시기별 화방별 과실성분모델에 대한 가중치 정보를 저장할 수 있다. 이를 기초로 생육 시기에 따라 현재 상태에서 작물 생장에 더 중요한 화방에 대응하는 과실성분모델에 가중치를 더 많이 부가하고, 상대적으로 중요하지 않은 화방에 대응하는 과실성분모델에는 가중치를 적게 부여함으로써 최종적으로는 해당 생장 시기에 중요도가 높은 화방에 상대적으로 초점을 맞추어 양액 가이드 정보를 생성할 수 있다.To this end, the
정보제공부(50)를 통하여 생성된 생육정보와 양액 가이드 정보는 모니터와 같은 디스플레이 수단을 통하여 사용자에게 제공되거나 또는 사용자 단말에 전송될 수 있다.Growth information and nutrient solution guide information generated through the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 작물생육 관리방법을 나타낸 흐름도이다. 이하, 도 4를 참조하여, 전술된 작물생육 관리장치(100)의 각 구성의 유기적인 동작을 살펴보기로 한다. 4 is a flowchart illustrating a method for managing crop growth according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, with reference to FIG. 4, the organic operation of each component of the above-described crop
먼저, 작물의 생장단계에 따른 작물의 과실의 중량과 과실에 함유된 성분의 함유량 간의 상관관계를 규정한 과실성분모델이 저장된 데이터베이스 구축이 전제된다(S10). 과실성분모델은 과실의 성분 함유량 외에도 양액을 통한 성분 누적 공급량을 또 다른 독립변수로 포함하여 모델링 될 수도 있음은 전술된 바와 같다. 이를 통하여, 과실의 중량뿐 아니라 양액 공급과 각 성분의 함유량 간의 관계를 파악할 수 있다. First, it is premised to construct a database in which a fruit ingredient model is stored, which defines a correlation between the weight of the fruit of the crop according to the growth stage of the crop and the content of the ingredients contained in the fruit (S10). It is as described above that the fruit ingredient model may be modeled by including the cumulative supply amount of ingredients through nutrient solution as another independent variable in addition to the ingredient content of the fruit. Through this, it is possible to grasp the relationship between the nutrient solution supply and the content of each component as well as the weight of the fruit.
전술된 바와 같이, 과실성분모델은 과실 종류별, 과실 품종별, 각 성분별, 화방별 세부모델로 세분화될 수 있다. 이러한 과실성분모델은 후술되는 바와 같이 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측하는데 활용되는 것으로, 위 과정을 살펴보면, 먼저, 분석대상 과실의 중량에 관한 정보가 획득된다(S20). 이때, 사용자가 직접 과실의 중량 값을 입력할 수도 있고, 또는 사용자가 분석대상 과실의 촬영 영상을 입력하면 영상 프로세싱을 통하여 과실의 길이, 폭 등을 인식하여 과실의 생중량 값을 산출할 수 있다. 한편, 과실성분모델과 획득된 중량 데이터의 형식에 따라 생중량과 건중량 간 데이터 변환과정을 거칠 수 있음은 전술된 바와 같다. 과실성분모델의 독립변수에 따라 필요한 경우 사용자는 작물에 공급한 양액 정보를 함께 입력할 수도 있다. As described above, the fruit component model may be subdivided into fruit models, fruit varieties, each component, and each detail model. The fruit component model is used to predict the content of the fruit to be analyzed as described below. Looking at the above process, first, information about the weight of the fruit to be analyzed is obtained (S20). At this time, the user may directly input the weight value of the fruit, or when the user inputs a captured image of the fruit to be analyzed, the length and width of the fruit may be recognized through image processing to calculate the weight value of the fruit. . On the other hand, as described above, it is possible to undergo a data conversion process between raw weight and dry weight according to the format of the fruit component model and the obtained weight data. Depending on the independent variable of the fruit composition model, the user can also input nutrient solution information supplied to the crop, if necessary.
이어서, 획득된 분석대상 과실의 중량을 과실성분모델에 적용하여 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측하는 단계가 후속된다(S30). 이때, 과실성분모델의 세부모델 중 과실 종류나 품종, 해당 분석대상 과실이 속하는 화방 정보를 기초로 적합한 모델을 선택하여 적용할 수 있다.Subsequently, a step of predicting the component content of the fruit to be analyzed is applied by applying the obtained weight of the fruit to be analyzed to the fruit component model (S30). At this time, a suitable model can be selected and applied from the detailed model of the fruit component model based on the fruit type, variety, and plant information to which the fruit to be analyzed belongs.
예측된 과실 성분 함유량과 S20 단계에서 획득된 과실의 중량 데이터, 작물의 생육 단계에 관한 정보를 기초로 과실의 품질 정보, 작물의 병해 여부 정보, 양액 가이드 정보 등을 생성하여 제공한다(S40). 여기서 작물의 병해 여부 정보는 병해정보 저장부(20)에 저장된 병해패턴 정보와 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 비교하여 병해 유무를 추정하여 제공될 수 있다. Based on the predicted fruit ingredient content, weight data of the fruit obtained in step S20, and information on the growth stage of the crop, the quality information of the fruit, information on whether the crop is diseased, and nutrient guide information are generated and provided (S40). Here, the crop disease information may be provided by estimating the presence or absence of a pest by comparing the pest pattern information stored in the pest
이때, 1개의 분석대상 과실에 대한 분석 결과가 해당 분석대상 과실이 포함된 작물 개체에 대한 전체 결과라고 판단하기 어려울 수 있기 때문에 2개 이상의 분석대상 과실에 대한 예측 결과를 종합하여 작물의 생육정보와 양액 가이드 정보를 생성할 수도 있을 것이다. At this time, since it can be difficult to judge that the analysis result for one analysis target fruit is the entire result for the crop object containing the analysis target fruit, it is possible to synthesize the growth information of the crop by combining the prediction results for two or more analysis target fruits. It may be possible to generate nutrient guide information.
전술된 바와 같이, 본 발명에 따른 작물생육 관리장치(100) 및 작물생육 관리방법을 통하여 제공되는 생육정보, 양액 가이드 정보 등은 사용자가 원하는 품질을 가지는 과실을 수확하기 위하여 필요한 적절한 양액을 배합하는 기초 정보로 활용될 수 있으며, 병해 여부를 조기에 파악하여 병해를 치유하기 위한 환경을 조성하거나 대응조치를 취하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. As described above, the growth information provided through the crop
본 발명에 따른 작물생육 관리방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.The crop growth management method according to the present invention can be implemented with various recording media such as a magnetic storage medium, an optical reading medium, and a digital storage medium by writing a program executable on a computer.
이상에서 설명된 내용은 본 발명에 따른 작물생육 관리장치 및 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.The contents described above are only one embodiment for implementing the crop growth management apparatus and method according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, as claimed in the claims below. Anyone who has ordinary knowledge in the field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention will have the technical spirit of the present invention to the extent that various changes can be implemented.
상기한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the above embodiments are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
10: 과실성분모델 저장부 20: 병해패턴 저장부
30: 중량획득부 40: 성분예측부
50: 정보제공부10: fruit component model storage unit 20: pest pattern storage unit
30: weight acquisition unit 40: component prediction unit
50: Information provision department
Claims (8)
분석대상 과실의 중량에 관한 정보를 획득하는 중량획득부;
상기 분석대상 과실의 중량과 상기 과실성분모델을 기초로 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측하는 성분예측부; 및
상기 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 작물의 생육에 관한 생육정보를 제공하는 정보제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
Fruit component model storage unit for storing a fruit component model defining a correlation between the weight of the fruit of the crop and the content of the components in the fruit according to the growth stage of the crop;
A weight acquisition unit that acquires information on the weight of the fruit to be analyzed;
A component prediction unit for predicting the component content of the fruit to be analyzed based on the weight of the fruit to be analyzed and the fruit component model; And
And an information providing unit providing growth information regarding the growth of the crop based on the weight of the fruit to be analyzed and the predicted content of the fruit to be analyzed.
상기 과실성분모델은, 인(P), 질소(N), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 및 칼륨(K) 성분 중 적어도 어느 하나의 성분의 종류에 각각 대응하는 성분별 세부모델을 포함하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
According to claim 1,
The fruit component model includes a detailed model for each component corresponding to a type of at least one of phosphorus (P), nitrogen (N), calcium (Ca), magnesium (Mg), and potassium (K) components, respectively. Crop growth management device, characterized in that.
상기 과실성분모델은, 작물의 각 화방에 대응하는 화방별 세부모델을 포함하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
According to claim 1,
The fruit component model, crop growth management apparatus, characterized in that it comprises a detailed model for each flower garden corresponding to each flower garden.
상기 중량획득부는,
상기 분석대상 과실이 촬영된 영상으로부터 인식된 상기 분석대상 과실의 길이와 폭을 기초로 상기 분석대상 과실의 중량을 산출하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
According to claim 1,
The weight acquisition unit,
Crop growth management apparatus, characterized in that for calculating the weight of the fruit to be analyzed on the basis of the length and width of the fruit to be analyzed, which is recognized from the image of the fruit to be analyzed.
상기 정보제공부는,
예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 상기 작물에 공급할 양액의 성분량에 관한 양액 가이드 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
According to claim 1,
The information providing unit,
Crop growth management apparatus characterized in that it provides nutrient solution guide information on the amount of nutrients to be supplied to the crop based on the predicted component content of the analysis target fruit.
상기 과실성분모델은, 작물의 각 화방에 대응하는 화방별 세부모델을 포함하고,
상기 정보제공부는, 상기 각 화방별 세부모델에 따른 예측 결과에 상기 작물의 생육 시기에 따라 미리 설정된 상기 각 화방별 세부모델에 대한 가중치를 적용하여 상기 양액 가이드 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
The method of claim 5,
The fruit component model includes a detailed model for each flower garden corresponding to each flower garden,
The information provision unit, crop growth characterized in that to provide the nutrient guide information by applying a weight for each of the detailed models set in advance according to the growth period of the crop to the prediction results according to the detailed model for each flower garden Management device.
병해에 걸린 작물의 생육단계에 따른 과실의 중량의 변화 또는 상기 병해에 걸린 작물의 과실에 함유된 성분의 변화 추이에 관한 병해 패턴정보를 저장하는 병해정보 저장부를 더 포함하고,
상기 정보제공부는, 상기 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 상기 병해 패턴정보와 비교하여 상기 작물에 관한 병해여부를 추정하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리장치.
According to claim 1,
Further comprising a disease information storage unit for storing the disease pattern information on the change in the weight of the fruit according to the growth stage of the crop affected by the disease or the change in the components contained in the fruit of the crop affected by the disease,
The information providing unit, crop growth management apparatus, characterized in that for estimating whether or not the disease related to the crop by comparing the weight of the fruit to be analyzed and the predicted component content of the fruit to be analyzed with the disease pattern information.
작물의 생장단계에 따른 상기 작물의 과실의 중량과 상기 과실에 함유된 성분의 함유량 간의 상관관계를 규정한 과실성분모델을 저장하는 단계;
분석대상 과실의 중량에 관한 정보를 획득하는 단계;
상기 분석대상 과실의 중량과 상기 과실성분모델을 기초로 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 예측하는 단계; 및
상기 분석대상 과실의 중량과 예측된 상기 분석대상 과실의 성분 함유량을 기초로 작물의 생육에 관한 생육정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 작물생육 관리방법.In the crop growth management method performed through the crop growth management device for managing the growth of the crop,
Storing a fruit component model defining a correlation between the weight of the fruit of the crop and the content of the component contained in the fruit according to the growth stage of the crop;
Obtaining information on the weight of the fruit to be analyzed;
Predicting a component content of the fruit to be analyzed based on the weight of the fruit to be analyzed and the fruit component model; And
And providing growth information regarding the growth of the crop based on the weight of the fruit to be analyzed and the predicted content of the fruit to be analyzed.
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- 2018-11-12 KR KR1020180138130A patent/KR102264035B1/en active IP Right Grant
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박영기 외 1인. 대추(Zyziphus jujuba) 품종별 성숙정도에 따른 항산화 활성, 총페놀 함량, 비타민 C 함량 및 당함량. 한국자원식물학회지. 한국자원식물학회. 2016년 10월, 제29권, 제5호, pp.539-546 (2016.10.) 1부.* * |
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