KR20200086146A - Farm-based photovoltaic management system that optimizes crop growth and photovoltaic environment - Google Patents

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KR20200086146A
KR20200086146A KR1020190002404A KR20190002404A KR20200086146A KR 20200086146 A KR20200086146 A KR 20200086146A KR 1020190002404 A KR1020190002404 A KR 1020190002404A KR 20190002404 A KR20190002404 A KR 20190002404A KR 20200086146 A KR20200086146 A KR 20200086146A
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박영님
장영섭
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(주)에스엠소프트
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Abstract

The present invention relates to a farming solar power generation system which comprises: a motor rotating a solar panel to adjust an angle of the solar panel included in a solar power generation facility; a camera obtaining image information with regard to the solar power generation facility and an open field in which the solar power generation facility is installed; a sensor obtaining field information on the solar power generation facility and the open field; a communication device transmitting and receiving data on the image information, data on the field information, and data to control a device included in a management system; and a processor determining an operation mode of the management system based on the image information and field information, responding to the operation mode, and controlling the motor to adjust the angle of the solar panel. In addition, based on wind speed information acquired through a wind speed sensor, the panel angle for optimizing solar panel protection, crop growth and solar power generation is determined, and a farming log is automatically created based on the image information and field information.

Description

농작물 생육과 태양광 발전 환경을 최적화하는 영농형 태양광 관리 시스템{Farm-based photovoltaic management system that optimizes crop growth and photovoltaic environment}Farm-based photovoltaic management system that optimizes crop growth and photovoltaic environment

본 발명은 태양광 발전 시설에 관한 것으로써, 구체적으로는 농업과 태양광 발전을 병행할 수 있는 영농형 태양광 발전 시설을 관리하기 위한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation facility, and more particularly, to a system for managing a farm-type photovoltaic power generation facility that can combine agriculture and photovoltaic power generation.

일반적으로 태양광 발전(solar power generation)은 태양 에너지에 의한 발전 기술의 하나로서, 태양의 빛 에너지를 태양전지라는 광전 변환기를 사용하여 직접 전기 에너지로 변환시키는 발전방식이다. 태양전지는 태양 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 장치를 말하는 것이며, 최근에는 태양전지소자의 제조비용 인하 및 효율 증가, 국가 정책에 따른 지원으로 인해 급속도로 확산되고 있다.In general, solar power generation is one of power generation technologies based on solar energy, and is a power generation method that directly converts light energy of the sun into electric energy using a photoelectric converter called a solar cell. The solar cell refers to a device capable of converting solar energy into electrical energy. Recently, solar cells are rapidly spreading due to reduction in manufacturing cost and increase in efficiency and support according to national policies.

다만, 태양전지를 이용한 태양광 발전은 태양전지를 안정적으로 설치하기 위한 공간, 즉, 넓은 면적의 설치부지가 요구되는데 설치부지의 경우, 태양광 발전 이외의 용도로 활용되는 데에는 한계가 있는 단점이 내재되어 있다. 최근에는 이러한 단점을 해결하고자 태양광 발전과 농업(agriculture)을 병행할 수 있는 영농형 태양광 발전 시설이 제안된다. 여기서, 영농형 태양광 발전 시설은 농지에 태양광 발전시설을 설치하여 농업을 하면서 태양광 발전을 동시에 하는 것으로, 태양광을 농업과 발전으로 공유하는 것을 일컫는다. 이러한 영농형 태양광 발전 시설은 농가의 수입을 높이는 효과가 있는 것으로, 그 사용범위가 점차 확대되고 있는 추세이다.However, photovoltaic power generation using a solar cell requires a space for stably installing the solar cell, that is, a large area of installation site. In the case of the installation site, there are limitations in that it is used for purposes other than solar power generation. Is inherent. Recently, a farm-type photovoltaic power generation facility capable of combining photovoltaic power generation and agriculture has been proposed in order to solve this disadvantage. Here, the farm-type photovoltaic power generation facility installs photovoltaic power generation facilities on farmland and simultaneously performs photovoltaic power generation while farming, and refers to sharing photovoltaic power with agriculture and power generation. Such farming type solar power generation facilities have an effect of increasing the income of farms, and the range of use thereof is gradually expanding.

다만, 기존의 영농형 태양광 발전 시설은 환경정보를 모니터링하고, 수동으로 제어 조건을 입력하여 환경을 제어하는 방식으로 구현되었다. 종래의 경우 수동으로 제어 조건을 입력함에 따른 시간과 인력 소비가 있어 왔다. 이에 따라, 기상환경에 따라 태양광 발전 시설 주변의 환경에 가장 효율적인 태양광 패널각도를 자동으로 판단하여 제어하는 관리 시스템이 필요한 실정이다.However, the existing farm-type photovoltaic power generation facility was implemented by monitoring environmental information and manually controlling the environment by entering control conditions. In the conventional case, there has been time and manpower consumption by manually inputting control conditions. Accordingly, there is a need for a management system that automatically determines and controls the most efficient photovoltaic panel angle for the environment around the photovoltaic power generation facility according to the weather environment.

본 발명의 목적은 농업과 태양광발전을 병행하여 관리할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a system that can be managed in parallel with agriculture and solar power.

구체적으로, 본 발명의 목적은 최적의 효율로 태양광을 발전하고, 농작물 생애주기에 따라 태양광을 필요로 하는 시기에 채광율을 높여주기 위해 패널 각도를 제어하는 것이다. 또한, 기상환경에 따라 태양광 패널과 농작물을 보호하기 위해 패널 각도를 제어하는 것이다. Specifically, the object of the present invention is to control the panel angle in order to increase the lighting rate at a time when solar power is developed with optimum efficiency and sunlight is required according to the life cycle of a crop. In addition, the panel angle is controlled to protect the solar panel and the crops according to the weather environment.

또한, 본 발명은 농지와 태양광 발전 시설을 모니터링하고 이력을 관리하며, 영농형 태양광 발전의 통신비용을 최소화시키는 방안을 구현하고자 한다. In addition, the present invention is to implement a method for monitoring farmland and solar power facilities, managing histories, and minimizing the communication cost of farm-type solar power.

그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.

본 발명의 일 실시예에 따른 영농형 태양광 발전시설을 관리하기 위한 관리 시스템은 상기 태양광 발전시설에 포함된 태양광 패널의 각도 조절을 위해 상기 태양광 패널을 회전시키는 모터; 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상 정보를 획득하는 카메라; 상기 태양광 발전시설 및 상기 노지의 현장 정보를 획득하는 센서; 상기 영상 정보에 관한 데이터, 상기 현장 정보에 관한 데이터 및 상기 관리 시스템에 포함된 장치를 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신 장치; 및 상기 영상 정보 및 상기 현장 정보를 바탕으로 상기 관리 시스템의 운용 모드를 판단하고, 상기 운용 모드에 따라 상기 태양광 패널의 각도가 조절되도록 상기 모터를 제어하는 프로세서;를 포함할 수 있다. A management system for managing a farm-type photovoltaic power generation facility according to an embodiment of the present invention includes a motor that rotates the photovoltaic panel to adjust the angle of the photovoltaic panel included in the photovoltaic power generation facility; A camera that acquires image information on the solar power generation facility and the land where the solar power generation facility is installed; A sensor for acquiring field information of the solar power generation facility and the field; A communication device that transmits and receives data related to the video information, data related to the field information, and data for controlling a device included in the management system; And a processor that determines an operation mode of the management system based on the image information and the field information, and controls the motor so that an angle of the solar panel is adjusted according to the operation mode.

또한, 상기 센서는 상기 태양광 발전시설 환경의 풍속 정보를 감지하는 풍속 센서이고, 상기 프로세서는 상기 풍속 정보를 바탕으로 상기 태양광 패널을 보호하는 운용 모드를 판단할 수 있다. In addition, the sensor is a wind speed sensor that senses wind speed information of the environment of the photovoltaic power generation facility, and the processor can determine an operation mode for protecting the solar panel based on the wind speed information.

또한, 상기 운용 모드는 농작물 보호 모드, 패널 보호 모드, 태양광 발전 모드 및 농작물 생육 모드를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 운용 모드 중 판단된 운용 모드에 따라 상기 모터를 제어하는 프로세서;를 포함할 수 있다.In addition, the operation mode includes a crop protection mode, a panel protection mode, a solar power generation mode, and a crop growth mode, and the processor may include a processor that controls the motor according to the determined operation mode among the operation modes; have.

또한, 상기 관리 시스템은 상기 영상 정보, 상기 현장 정보 및 이에 대응하는 상기 운용 모드에 대한 정보를 통합하여 영농일지로 기록하는 것일 수 있다. In addition, the management system may be to record the video information, the site information, and information on the operation mode corresponding thereto in a farming diary.

또한, 상기 관리 시스템은 통신 상태가 원활하지 않다고 판단하는 경우, 상기 통신 장치는 LTE 통신을 적용하고, 상기 카메라는 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상이 아닌 이미지 정보를 획득하고, 상기 프로세서는 상기 이미지 정보를 바탕으로 상기 운용 모드를 판단할 수 있다.In addition, if the management system determines that the communication state is not smooth, the communication device applies LTE communication, and the camera is image information, not image of the solar power facility and the field where the solar power facility is installed. Acquiring and the processor may determine the operation mode based on the image information.

한편, 영농형 태양광 발전시설을 관리하기 위한 관리 시스템의 운용 방법에 있어서, 카메라에 의해, 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계; 센서에 의해, 상기 태양광 발전시설 및 상기 노지의 현장 정보를 획득하는 단계; 통신 장치에 의해, 상기 영상 정보에 관한 데이터, 상기 현장 정보에 관한 데이터 및 상기 관리 시스템에 포함된 장치를 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 단계; 및 프로세서에 의해, 상기 영상 정보 및 상기 현장 정보를 바탕으로 상기 관리 시스템의 운용 모드를 판단하는 단계; 및 상기 프로세서에 의해, 상기 운용 모드에 따라 상기 태양광 발전시설에 포함된 태양광 패널의 각도가 조절되도록 모터를 제어하는 단계;를 포함할 수 있다. On the other hand, a method of operating a management system for managing a farm-type photovoltaic power generation facility, the method comprising: acquiring video information about the photovoltaic power generation facility and the field where the photovoltaic power generation facility is installed; Obtaining on-site information of the solar power generation facility and the land by a sensor; Transmitting and receiving data related to the video information, data related to the field information, and data for controlling a device included in the management system by a communication device; And determining, by a processor, an operation mode of the management system based on the video information and the field information. And controlling, by the processor, a motor such that an angle of a photovoltaic panel included in the photovoltaic power generation facility is adjusted according to the operation mode.

또한, 상기 센서는 상기 태양광 발전시설 환경의 풍속 정보를 감지하는 풍속 센서이고, 상기 판단하는 단계는 상기 풍속 정보를 바탕으로 상기 태양광 패널을 보호하는 운용 모드를 판단할 수 있다. In addition, the sensor is a wind speed sensor that senses wind speed information of the environment of the solar power generation facility, and the determining step may determine an operation mode for protecting the solar panel based on the wind speed information.

또한, 상기 운용 모드를 판단하는 단계는 농작물 보호 모드, 패널 보호 모드, 태양광 발전 모드 및 농작물 생육 모드 중 상기 영상 정보 및 상기 현장 정보에 대응되는 운용 모드를 판단하고, 상기 모터를 제어하는 단계는 상기 판단된 운용 모드에 따라 상기 모터를 제어하는 것일 수 있다. In addition, the determining of the operation mode may include determining an operation mode corresponding to the image information and the field information among crop protection mode, panel protection mode, solar power generation mode, and crop growth mode, and controlling the motor It may be to control the motor according to the determined operation mode.

또한, 상기 관리 시스템 운용 방법은, 상기 영상 정보, 상기 현장 정보 및 이에 대응하는 상기 운용 모드에 대한 정보를 통합하여 영농일지로 기록하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다. In addition, the management system operation method may further include a step of integrating the video information, the field information, and information on the operation mode corresponding thereto into a farm log.

또한, 상기 관리 시스템 운용 방법은 통신 상태를 판단하는 단계;를 더 포함하고, 판단 결과 통신 상태가 원활하지 않다고 판단하는 경우, 상기 데이터를 송수신하는 단계는 LTE 통신을 적용하여 데이터를 송수신하고, 상기 영상 정보를 획득하는 단계는 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상이 아닌 이미지 정보를 획득하고, 상기 운용 모드를 판단하는 단계는 상기 이미지 정보를 바탕으로 상기 운용 모드를 판단하는 것일 수 있다. In addition, the management system operation method further includes; determining a communication state; when the determination determines that the communication state is not smooth, the step of transmitting and receiving the data applies and transmits LTE communication to transmit and receive data; The step of acquiring image information acquires image information, not images of the photovoltaic power generation facility and the field where the photovoltaic power generation facility is installed, and the step of determining the operation mode determines the operation mode based on the image information. It may be judging.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 기록매체는 상술한 영농형 태양광 발전 시설을 관리하기 위한 시스템의 운용 방법을 실행 키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체일 수 있다. On the other hand, the recording medium according to an embodiment of the present invention may be a computer-readable recording medium recording a program for executing a method of operating a system for managing the above-described farm-type solar power generation facility.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages other than those described above will become apparent from the following detailed description, claims and drawings for carrying out the invention.

본 발명의 실시예들에 따르면 노지에 설치된 영농형 태양광발전 시설을 보다 용이하게 관리할 수 있다. According to the embodiments of the present invention, it is possible to more easily manage the farm-type solar power facility installed in the field.

또한, 패널각도를 제어하여 작물 생육과 태양광 발전을 최적화하고 사용자가 원하는 방향의 수익을 창출할 수 있다. In addition, by controlling the panel angle, it is possible to optimize crop growth and solar power generation and generate revenue in the direction desired by the user.

또한, 노지의 통신 환경과 비용을 고려하여 적은 데이터를 사용하더라도 효율적인 영농형 태양광발전 시설 관리를 할 수 있다. In addition, it is possible to efficiently manage farming-type photovoltaic facilities even if less data is used in consideration of the communication environment and cost of the land.

물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영농형 태양광발전 시스템의 전체 구성을 도시한 시스템도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합 관리 시스템의 구성요소를 설명하기 위한 간단한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 간단한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영농형 태양광발전 관리 시스템의 패널제어 운용조건이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 상세한 흐름도이다.1 is a system diagram showing the overall configuration of a farm-type solar power system according to an embodiment of the present invention.
2 is a simple block diagram illustrating components of an integrated management system according to an embodiment of the present invention.
3 is a simple flowchart for explaining the operation of the integrated management system according to an embodiment of the present invention.
4 is a panel control operating conditions of the farming type solar power management system according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed flow chart for explaining the operation of the integrated management system according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 개시의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 본 개시의 다양한 실시예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 다양한 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.Hereinafter, various embodiments of the present disclosure are described in connection with the accompanying drawings. Various embodiments of the present disclosure may have various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and related detailed descriptions are described. However, this is not intended to limit the various embodiments of the present disclosure to specific embodiments, and should be understood to include all modifications and/or equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the various embodiments of the present disclosure. In connection with the description of the drawings, similar reference numerals have been used for similar elements.

본 개시의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는 "포함한다." 또는 "포함할 수 있다." 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예에서, "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."Includes" that can be used in various embodiments of the present disclosure. Or "can include." The expressions, etc., indicate the existence of the disclosed corresponding function, operation, or component, and do not limit additional one or more functions, operations, or components. Also, in various embodiments of the present disclosure, "includes." Or "take it." Terms such as intended to designate the presence of a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, one or more other features or numbers, steps, operation, component, part, or It should be understood that the possibility of the presence or addition of these combinations is not excluded in advance.

본 개시의 다양한 실시예에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.In various embodiments of the present disclosure, expressions such as “or” include any and all combinations of words listed together. For example, "A or B" may include A, may include B, or may include both A and B.

본 개시의 다양한 실시예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 개시의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Expressions such as “first”, “second”, “first”, or “second” used in various embodiments of the present disclosure may modify various elements of various embodiments, but do not limit the elements. Does not. For example, the above expressions do not limit the order and/or importance of the components. The above expressions can be used to distinguish one component from another component. For example, the first user device and the second user device are both user devices and represent different user devices. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may be referred to as a first component without departing from the scope of rights of various embodiments of the present disclosure.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" to or "connected" to another component, any component may be directly connected to or connected to the other component, but may not It will be understood that other new components may exist between the other components. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it will be understood that no other new component exists between the component and the other components. You should be able to.

본 개시의 실시 예에서 "모듈", "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈", "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.In an embodiment of the present disclosure, terms such as “module”, “unit”, and “part” are terms used to refer to a component that performs at least one function or operation, and the component is hardware or software. It can be implemented or can be implemented as a combination of hardware and software. In addition, a plurality of "modules", "units", "parts", etc. are integrated with at least one module or chip, except that each needs to be implemented with individual specific hardware. Can be implemented as

본 개시의 다양한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정일 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시의 다양한 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms used in various embodiments of the present disclosure are only used to describe specific day embodiments, and are not intended to limit various embodiments of the present disclosure. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시의 다양한 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which various embodiments of the present disclosure belong.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and are ideally or excessively formal unless explicitly defined in various embodiments of the present disclosure. It is not interpreted as meaning.

이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영농형 태양광발전 시스템의 전체 구성을 개략적으로 도시한 시스템도이다. 1 is a system diagram schematically showing the overall configuration of a farm-type solar power system according to an embodiment of the present invention.

영농형 태양광 발전시설(100)은 농업을 영위하기 위한 노지 위에 설치될 수 있다. 영농형 태양광 발전시설(100)은 태양광 패널을 포함할 수 있고, 태양광 패널은 회전조절부(미도시)에 의해 각도가 조절될 수 있다. 한편, 태양광 패널의 회전조절부는 통합 관리 시스템(200)의 일 구성인 모터 또는 모터 드라이브에 의해 구동될 수 있다. The farming type solar power generation facility 100 may be installed on the field for farming. The farm-type photovoltaic power generation facility 100 may include a photovoltaic panel, and the photovoltaic panel may be angled by a rotation control unit (not shown). Meanwhile, the rotation control unit of the solar panel may be driven by a motor or a motor drive, which is one component of the integrated management system 200.

통합 관리 시스템(200) 또는 관리 시스템은 영농형 태양광 발전시설(100) 및 노지가 위치하는 환경의 상황에 따라서 영농형 태양광 발전시설(100)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 통합 관리 시스템(200)은 환경 상황이 강풍이 불어오는 상황이라고 판단하는 경우, 태양광 패널의 손상을 방지하기 위해 태양광 패널의 각도를 수평이 되도록 조절할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 자세히 설명하기로 한다. The integrated management system 200 or the management system may control the farm-type photovoltaic power generation facility 100 and the farm-type photovoltaic power generation facility 100 according to the situation of the environment where the field is located. For example, the integrated management system 200 may adjust the angle of the photovoltaic panel to be horizontal in order to prevent damage to the photovoltaic panel when it is determined that the environment condition is a strong wind. This will be described in detail later.

한편, 통합 관리 시스템(200)은 외부 서버(300)와 연동될 수 있다. 외부 서버(300)는 영농형 태양광 발전시설(100) 및 노지가 위치하는 환경에 대한 현장 정보 및 영상 정보 등을 바탕으로 환경 상태를 판단할 수 있다. 이때, 외부 서버(300)는 환경에 대한 정보가 입력되면 기상 상황에 대한 정보를 출력하도록 학습된 인공지능 모델을 저장하고 있을 수 있다. 이때, 기상 상황에 대한 정보는 폭우, 폭설, 우박, 강풍, 기본 날씨 등을 포함할 수 있으나 이에 한정하지 않는다. 또한, 학습된 인공지능 모델은 CNN, BNN, RNN 등의 모델일 수 있으나 이에 한정하지 않는다.Meanwhile, the integrated management system 200 may be interlocked with the external server 300. The external server 300 may determine the environmental state based on field information and image information on the farm-type solar power generation facility 100 and the environment where the field is located. At this time, the external server 300 may store an artificial intelligence model trained to output information about a weather situation when information about the environment is input. At this time, the information on the weather conditions may include, but is not limited to, heavy rain, heavy snow, hail, strong wind, basic weather, and the like. In addition, the learned artificial intelligence model may be a model such as CNN, BNN, RNN, but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부 서버(300)가 수행하는 작업은 통합 관리 시스템(200)에서 수행될 수 있다. 구체적으로, 통합 관리 시스템(200) 자체의 데이터 베이스를 통해 기상 상황에 대한 정보를 판단할 수 있고, 통합 관리 시스템(200)에 포함된 메모리(미도시)에 상술한 학습된 인공지능 모델이 저장되어 기상 상황에 대한 정보를 판단할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 외부 서버(300)가 수행할 수 있는 작업을 통합 관리 시스템(200)이 수행하는 것을 전제로 설명하기로 한다. According to an embodiment of the present invention, tasks performed by the external server 300 may be performed in the integrated management system 200. Specifically, the information on weather conditions can be determined through the database of the integrated management system 200 itself, and the learned artificial intelligence model described above is stored in the memory (not shown) included in the integrated management system 200. You can judge information about the weather conditions. Hereinafter, for convenience of description, it will be described on the premise that the integrated management system 200 performs a task that can be performed by the external server 300.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합 관리 시스템(200)의 구성요소를 설명하기 위한 간단한 블록도이다. 2 is a simple block diagram for explaining the components of the integrated management system 200 according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 모터(210), 카메라(220), 센서(230), 통신 장치(240) 및 프로세서(250)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, a motor 210, a camera 220, a sensor 230, a communication device 240, and a processor 250 may be included.

모터(210)는 영농형 태양광 발전시설(100)에 포함된 태양광 패널의 각도를 조절하기 위한 구동 장치일 수 있다. 이때, 모터(210)는 모터의 종류, 용량 등은 태양광 패널의 크기 및 무게에 따라서 당업자가 얼마든지 변경 가능하며, 심지어　모터가 아닌 다른 액추에이터(actuator)로 변경되어도 이로 인해 권리범위가 제한되지 않음은 당연하다.The motor 210 may be a driving device for adjusting the angle of the solar panel included in the farm-type solar power generation facility 100. At this time, the motor 210, the type, capacity, etc. of the motor can be changed by a person skilled in the art depending on the size and weight of the solar panel, and even if it is changed to an actuator other than a motor, the scope of rights is not limited. Not surprisingly.

카메라(220)는 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지의 기상 환경 등과 관련된 영상을 촬영하기 위한 구성이다. The camera 220 is a component for photographing images related to the farm-type photovoltaic power generation facility 100 and the weather environment of the open field.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(220)는 프로세서(250)와 물리적으로 연결된 구성일 수도 있으나, 이에 한정하지 않으며 별도의 장치로 설치되어 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지의 영상 및 이미지를 촬영할 수 있다. 별도의 장치로 구현된 경우, 카메라(220)는 영상 또는 이미지를 통신 장치(240)로 전송하기 위한 별도의 통신부를 포함할 수 있다. The camera 220 according to an embodiment of the present invention may be configured to be physically connected to the processor 250, but is not limited thereto, and is installed as a separate device, so that the farming type solar power generation facility 100 and the field image and You can take an image. When implemented as a separate device, the camera 220 may include a separate communication unit for transmitting an image or image to the communication device 240.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(220)는 복수의 카메라 장치로 구현되어 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지에 대한 다각도의 영상 및 이미지를 촬영할 수 있고, 이 경우에도 영상 또는 이미지를 통신 장치(240)로 전송하기 위한 별도의 통신부를 포함할 수 있다.In addition, the camera 220 according to an embodiment of the present invention may be implemented with a plurality of camera devices to photograph multi-angle images and images of the farm-type photovoltaic power generation facility 100 and the field. A separate communication unit for transmitting the image to the communication device 240 may be included.

센서(230)는 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 현장의 환경을 감지하기 위한 구성이다. The sensor 230 is configured to detect the environment of a farm-type photovoltaic power generation facility 100 and a field where a field is installed.

본 발명의 일 실시예에 따른 센서(230)는 영농형 태양광 발전 시설(100)의 발전 상황을 계측하는 계측 센서, 태양광 발전시설(100)이 설치된 환경의 풍속을 감지하는 풍속 센서, 태양광 발전시설(100) 환경의 일사량을 감지하는 일사량 센서를 포함할 수 있다. 상술한 센서들은 일 예에 불과할 뿐 이 외에도 다양한 센서로 구현될 수 있다. The sensor 230 according to an embodiment of the present invention is a measurement sensor measuring the power generation situation of the farm-type solar power generation facility 100, a wind speed sensor detecting the wind speed of the environment in which the solar power generation facility 100 is installed, the sun It may include a solar radiation sensor for detecting the solar radiation of the photovoltaic power generation facility 100 environment. The above-described sensors are only examples and may be implemented as various sensors.

본 발명의 일 실시예에 따른 센서(230)는 프로세서(250)와 물리적으로 연결된 구성일 수도 있으나, 이에 한정하지 않으며 별도의 장치로 설치되어 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지의 환경 현장을 감지할 수 있다. 별도의 장치로 구현된 경우, 센서(230)는 감지된 현장 정보를 통신 장치(240)로 전송하기 위한 별도의 통신부를 포함할 수 있다. The sensor 230 according to an embodiment of the present invention may be configured to be physically connected to the processor 250, but is not limited thereto, and is installed as a separate device, so that the farm-type photovoltaic power generation facility 100 and the open field environment site Can detect. When implemented as a separate device, the sensor 230 may include a separate communication unit for transmitting the sensed field information to the communication device 240.

예를 들어 센서(230)가 풍속 센서인 경우, 센서(230)는 현장의 풍속에 대한 감지 정보를 통신 장치(240)로 전송할 수 있다. For example, when the sensor 230 is a wind speed sensor, the sensor 230 may transmit sensing information about wind speed in the field to the communication device 240.

통신 장치(240)는 통합 관리 시스템(200)에 포함된 다양한 장치 간 통신 연결을 위한 통신 라우터일 수 있다. 통신 장치(240)는 다양한 유형의 통신방식에 따라 다양한 유형의 외부 장치와 통신을 수행하는 구성일 수 있다. 통신부(240)는 와이파이칩, 블루투스 칩, 무선 통신 칩, NFC 칩 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(250)는 통신부(240)를 이용하여 외부 서버(300) 또는 각종 외부 장치와 통신을 수행할 수 있다.The communication device 240 may be a communication router for communication connection between various devices included in the integrated management system 200. The communication device 240 may be configured to perform communication with various types of external devices according to various types of communication methods. The communication unit 240 may include at least one of a Wi-Fi chip, a Bluetooth chip, a wireless communication chip, and an NFC chip. The processor 250 may communicate with the external server 300 or various external devices using the communication unit 240.

와이파이 칩, 블루투스 칩 각각은 WiFi 방식, Bluetooth 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 와이파이 칩이나 블루투스 칩을 이용하는 경우에는 SSID 및 세션 키 등과 같은 각종 연결 정보를 먼저 송수신하여, 이를 이용하여 통신 연결한 후 각종 정보들을 송수신할 수 있다. 무선통신 칩은 IEEE, Zigbee, 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution) 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라 통신을 수행하는 칩을 의미한다. NFC 칩은 135kHz, 13.56MHz, 433MHz, 860~960MHz, 2.45GHz 등과 같은 다양한 RF-ID 주파수 대역들 중에서 13.56MHz 대역을 사용하는 NFC(Near Field Communication) 방식으로 동작하는 칩을 의미한다.Each of the Wi-Fi chip and the Bluetooth chip can perform communication using a WiFi method or a Bluetooth method. In the case of using a Wi-Fi chip or a Bluetooth chip, various connection information such as an SSID and a session key may be first transmitted and received, and then communication may be performed using this to transmit and receive various information. The wireless communication chip refers to a chip that performs communication according to various communication standards such as IEEE, Zigbee, 3G (3rd Generation), 3GPP (3rd Generation Partnership Project), and LTE (Long Term Evolution). The NFC chip refers to a chip operating in a Near Field Communication (NFC) method using a 13.56 MHz band among various RF-ID frequency bands such as 135 kHz, 13.56 MHz, 433 MHz, 860 to 960 MHz, 2.45 GHz, and the like.

특히 통신 장치(240)는 통신 환경이 원활하지 않은 경우, LTE의 통신 규격에 따라 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, 통신 장치(240)는 카메라(220)로부터 영상 데이터 대신에 이미지 데이터만을 수신할 수 있다. 이에 따라, 통합 관리 시스템(200)은 통신 환경에 따라 유동성 있게 데이터 송수신할 수 있고, 통신비용을 최소화시킬 수 있다. In particular, when the communication environment is not smooth, the communication device 240 may perform communication according to the communication standard of LTE. In this case, the communication device 240 may receive only image data from the camera 220 instead of image data. Accordingly, the integrated management system 200 can flexibly transmit and receive data according to a communication environment, and minimize communication costs.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 통합 관리 시스템(200)은 메모리(미도시)를 포함할 수 있다. 메모리는 프로세서(250)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등 시스템 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리는 시스템(200)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 시스템(200)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the integrated management system 200 may include a memory (not shown). The memory may store various data for overall system operation, such as a program for processing or controlling the processor 250. The memory may store a number of application programs (application programs or applications) running in the system 200, data for operating the system 200, and instructions. At least some of these applications can be downloaded from external servers via wireless communication.

메모리는 일 예로, 프로세서(250)에 포함된 롬(ROM), 램(RAM) 등의 내부 메모리로 구현되거나, 프로세서(250)와 별도의 메모리로 구현될 수도 있다. 이 경우, 메모리는 데이터 저장 용도에 따라 프로세서(250)에 임베디드 된 메모리 형태로 구현되거나, 프로세서(250)에 탈부착이 가능한 메모리 형태로 구현될 수도 있다. 한편, 프로세서(250)에 임베디드 된 메모리의 경우 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 등과 같은 형태로 구현될 수 있다.For example, the memory may be implemented as internal memory such as a ROM or RAM included in the processor 250 or may be implemented as a memory separate from the processor 250. In this case, the memory may be implemented in the form of a memory embedded in the processor 250 according to a data storage purpose, or may be implemented in a form of a memory that is detachable to the processor 250. Meanwhile, the memory embedded in the processor 250 may be implemented in the form of a non-volatile memory, a volatile memory, a flash memory, a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD).

특히 메모리는 카메라(220)로부터 수신한 영상 또는 이미지 정보를 저장할 수 있고, 센서(230)로부터 수신한 현장 정보를 저장할 수 있다. 또한, 메모리는 현장 정보 및 영상 또는 이미지 정보를 입력하여, 기상 상황 또는 운용 모드에 대한 정보를 출력하도록 학습된 인공지능 모델을 저장할 수 있다.In particular, the memory may store image or image information received from the camera 220 and may store field information received from the sensor 230. In addition, the memory may store an artificial intelligence model trained to input field information and image or image information, and output information about a weather condition or an operation mode.

프로세서(250)는 통합 관리 시스템(200)을 전반적으로 제어하기 위한 구성이다. 프로세서(250)는 카메라(220)에서 촬영된 영상 정보 및 센서(230)에서 감지된 현장 정보를 바탕으로 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황을 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(250)는 기상 상황에 대응하는 통합 관리 시스템(200)의 운용 모드를 판단할 수 있다. The processor 250 is a component for overall control of the integrated management system 200. The processor 250 may determine the weather condition of the environment in which the farm-type solar power generation facility 100 and the field are installed, based on image information captured by the camera 220 and field information detected by the sensor 230. Also, the processor 250 may determine an operation mode of the integrated management system 200 corresponding to the weather condition.

프로세서(250)는 결정된 운용 모드에 따라서 태양광 발전 시설(100)의 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있다. 구체적으로 프로세서(250)는 태양광 패널의 각도를 조절하기 위해 모터(210)를 제어하는 데이터를 출력할 수 있고, 통신 장치(240)를 통해 모터(210)로 전송하도록 제어할 수 있다. The processor 250 may adjust the angle of the solar panel of the solar power generation facility 100 according to the determined operation mode. Specifically, the processor 250 may output data that controls the motor 210 to adjust the angle of the solar panel, and may control the transmission to the motor 210 through the communication device 240.

또한, 프로세서(250)는 영상 정보, 현장 정보 및 이에 대응하는 운용 모드에 대한 정보를 통합하여 영농일지로 메모리에 기록할 수 있다. 프로세서(250)는 영상 정보, 현장 정보를 통해 판단한 기상 상황에서 태양광 발전 시설(100)이 어떠한 태양광 패널 각도를 가지고 있는지 기록할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 프로세서(250)는 영농일지 데이터를 메모리에 저장된 데이터베이스 또는 인공지능 모델에 업데이트할 수 있다. In addition, the processor 250 may integrate image information, field information, and information on an operation mode corresponding thereto, and record it in a farm log. The processor 250 may record which solar panel angle the solar power generation facility 100 has in a weather situation determined through image information and field information. According to an embodiment of the present invention, the processor 250 may update the farm log data to a database or artificial intelligence model stored in memory.

한편 프로세서(250)는 CPU, 램(RAM), 롬(ROM), 시스템 버스를 포함할 수 있다. 여기서, 롬은 시스템 부팅을 위한 명령어 세트가 저장되는 구성이고, CPU는 롬에 저장된 명령어에 따라 메모리에 저장된 운영체제를 램에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, CPU는 메모리에 저장된 각종 애플리케이션을 램에 복사하고, 실행시켜 각종 동작을 수행할 수 있다.Meanwhile, the processor 250 may include a CPU, a RAM, a ROM, and a system bus. Here, the ROM is a configuration in which a set of instructions for booting the system is stored, and the CPU copies the operating system stored in the memory into RAM according to the instructions stored in the ROM, and executes O/S to boot the system. When the booting is completed, the CPU may perform various operations by copying and executing various applications stored in the memory to RAM.

본 발명의 일 실시 예에 따른 프로세서(250)는 디지털 신호를 처리하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor(DSP), 마이크로프로세서(microprocessor), TCON(Time controller)으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), MCU(Micro Controller Unit), MPU(micro processing unit), 컨트롤러(controller), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함하거나, 해당 용어로 정의될 수 있다. 또한, 프로세서(250)는 프로세싱 알고리즘이 내장된 SoC(System on Chip), LSI(large scale integration)로 구현될 수도 있고, FPGA(Field Programmable gate array) 형태로 구현될 수도 있다.The processor 250 according to an embodiment of the present invention may be implemented as a digital signal processor (DSP), a microprocessor, or a time controller (TCON) that processes digital signals. The central processing unit (central processing unit (CPU)), microcontroller unit (MCU), micro processing unit (MPU), controller (controller), application processor (application processor (AP)), or communication processor (communication) processor (CP), one or more of the ARM processors, or may be defined in terms of the processor 250. Also, the processor 250 is a system on chip (SoC) with processing algorithms, and large scale integration (LSI). It may be implemented as, or may be implemented in the form of a field programmable gate array (FPGA).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다. 3 is a flow chart for explaining the operation of the integrated management system according to an embodiment of the present invention.

상술한 바와 같이, 통합 관리 시스템(200)의 카메라(220)는 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경에 대한 영상 또는 이미지 정보를 획득할 수 있다. 또한, 센서(230)는 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경에 대한 다양한 상황을 감지하여 현장 정보를 획득할 수 있다(S310).As described above, the camera 220 of the integrated management system 200 may acquire video or image information about the environment in which the farm-type solar power generation facility 100 and the field are installed. In addition, the sensor 230 may acquire various information about the environment in which the farm-type solar power generation facility 100 and the field are installed (S310).

카메라(220) 및 센서(230)는 획득한 상기 정보들을 통신 장치(240)를 통해 프로세서(250)로 전송할 수 있다. The camera 220 and the sensor 230 may transmit the obtained information to the processor 250 through the communication device 240.

프로세서(250)는 영상 정보 및 현장 정보를 바탕으로 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황을 판단할 수 있다. 프로세서(250)는 기상 상황에 따른 운용 모드를 판단할 수 있다(S320). The processor 250 may determine the weather condition of the environment in which the farm-type solar power generation facility 100 and the field are installed based on image information and field information. The processor 250 may determine an operation mode according to a weather condition (S320).

나아가, 프로세서(250)는 판단된 운용 모드에 대응되는 각도로 태양광 패널 각도를 조절하도록 모터(210)를 제어할 수 있다(S330). 구체적으로, 프로세서(250)는 패널 각도 조절을 위한 제어 명령을 통신 장치(240)를 통해 전송할 수 있고, 모터(210)는 제어 명령에 응답하여 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있다. 제어 시기 및 패널 각도에 대한 자세한 사항은 도 4를 통해 설명하기로 한다. Furthermore, the processor 250 may control the motor 210 to adjust the angle of the solar panel at an angle corresponding to the determined operation mode (S330). Specifically, the processor 250 may transmit a control command for adjusting the panel angle through the communication device 240, and the motor 210 may adjust the angle of the solar panel in response to the control command. Details of the control timing and panel angle will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영농형 태양광발전 관리 시스템의 패널제어 운용조건이다. 4 is a panel control operating conditions of the farming type solar power management system according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황이 '폭우'인 것으로 판단하면, 운용모드를 농작물 보호 모드로 설정할 수 있다. 이때, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100)의 태양광 패널의 각도가 패널의 지지대(미도시)와 수직이 되도록 조절할 수 있다.Referring to FIG. 4, when the management system 200 determines that the weather conditions of the environment in which the farm-type solar power generation facility 100 and the field are installed are'heavy rains', the operation mode may be set as a crop protection mode. At this time, the management system 200 may be adjusted so that the angle of the solar panel of the farm-type solar power generation facility 100 is perpendicular to the support (not shown) of the panel.

다만, 이는 일 예에 불과할 뿐, 다양한 강수량에 따라 농작물 보호를 위한 최적의 각도로 태양광 패널을 조절할 수 있다. 예를 들면, 관리 시스템(200)은 강수량이 약한 정도의 폭우인 경우, 비가 내리는 방향에 수직이 되는 각도로 태양광 패널을 조절할 수 있다. However, this is only an example, and the solar panel can be adjusted to an optimal angle for protecting crops according to various precipitations. For example, the management system 200 may adjust the solar panel at an angle perpendicular to the direction of the rain in the case of heavy rain with a slight amount of precipitation.

마찬가지로, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황이 '폭우/우박/폭설'인 것으로 판단하면, 운용모드를 패널 보호 모드로 설정할 수 있다. 이때, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100)의 태양광 패널의 각도가 패널의 지지대(미도시)와 수직이 되도록 조절할 수 있다.Likewise, the management system 200 may set the operation mode to the panel protection mode when it is determined that the weather conditions of the environment in which the farm-type photovoltaic power generation facility 100 and the field are installed are'storm/hail/snowfall'. At this time, the management system 200 may be adjusted so that the angle of the solar panel of the farm-type solar power generation facility 100 is perpendicular to the support (not shown) of the panel.

또한, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황이 '강풍'인 것으로 판단하면, 운용모드를 패널 보호 모드로 설정할 수 있다. 이때, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100)의 태양광 패널의 각도가 패널의 지지대(미도시)와 수평이 되도록 조절할 수 있다.In addition, the management system 200 may set the operation mode to the panel protection mode when it is determined that the weather conditions of the environment in which the farm-type solar power generation facility 100 and the field are installed are'strong wind'. At this time, the management system 200 may be adjusted so that the angle of the solar panel of the farm-type photovoltaic power generation facility 100 is horizontal with the support (not shown) of the panel.

본 발명의 일 실시예에 따르면 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황이 '기본 날씨'인 것으로 판단하면, 운용모드를 태양광 발전 모드로 설정할 수 있다. 이때, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100)의 태양광 패널의 각도가 태양의 남중고도 방향을 기준으로 수직이 되도록 조절할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, if the management system 200 determines that the weather conditions of the environment in which the farm-type solar power facility 100 and the field are installed are'basic weather', the operation mode is set to the solar power mode. Can. At this time, the management system 200 may be adjusted so that the angle of the photovoltaic panel of the farm-type photovoltaic power generation facility 100 is perpendicular to the direction of the middle and high altitude of the sun.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100) 및 노지가 설치된 환경의 기상 상황이 '기본 날씨'인 것으로 판단하면, 운용모드를 농작물 생육 모드로 설정할 수 있다. 이때, 관리 시스템(200)은 작물별 광포화점에 따른 채광 데이터에 따라서 농작물 생육에 최적화되도록 영농형 태양광 발전 시설(100)의 태양광 패널의 각도를 조절할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, if the management system 200 determines that the weather conditions of the environment in which the farm-type solar power facility 100 and the field are installed are'basic weather', the operation mode is set to the crop growth mode. Can be set. At this time, the management system 200 may adjust the angle of the photovoltaic panel of the farming-type photovoltaic power generation facility 100 to be optimized for crop growth according to mining data according to the light saturation point for each crop.

한편, 관리 시스템(200)은 태양광 패널의 각도 조절 제어 시기를 다양한 실시예에 따라 다양하게 설정할 수 있다. 예를 들면, 운용 모드가 농작물 보호 모드, 패널 보호 모드, 태양광 발전 모드 및 농작물 생육 모드인 경우, 기상청 예보 시기 또는 사용자의 제어 명령이 입력된 시기에 따라 패널 각도를 제어할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기상 상황이 기본 날씨인 경우에는, 기본적으로 패널 각도가 태양의 남중고도를 기준으로 조절되도록 제어할 수 있으나, 이 경우에도 사용자의 제어 명령이 입력되면, 제어 명령에 응답하여 패널 각도를 제어할 수 있다. Meanwhile, the management system 200 may variously set the timing of controlling the angle adjustment of the solar panel according to various embodiments. For example, when the operation mode is a crop protection mode, a panel protection mode, a photovoltaic power generation mode, and a crop growth mode, the panel angle may be controlled according to a weather forecast period or a user's control command input. According to an embodiment of the present invention, when the weather condition is the basic weather, the panel angle may be basically controlled to be adjusted based on the mid-altitude of the sun, but even in this case, when a user's control command is input, the control command In response, the panel angle can be controlled.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 기상 상황이 기본 날씨인 경우에도 작물별 수확시기가 도래한 경우에는, 작물별 광포화점에 따른 채광 데이터에 대응되도록 패널 각도가 제어될 수 있다. 다만, 이 경우에도 사용자의 제어 명령이 입력되면, 제어 명령에 응답하여 패널 각도를 제어할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, even when the weather condition is the basic weather, when the harvest time for each crop has arrived, the panel angle may be controlled to correspond to the mining data according to the light saturation point for each crop. However, even in this case, when a user's control command is input, the panel angle may be controlled in response to the control command.

상술한 실시예는 일 예에 불과하며, 관리 시스템(200)은 다양한 운용 모드, 기상 상황 및 설정에 따라 다양한 시기에 태양광 패널의 제어 시기를 결정할 수 있다. The above-described embodiment is only an example, and the management system 200 may determine the control timing of the solar panel at various times according to various operating modes, weather conditions, and settings.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 상세한 흐름도이다. 5 is a detailed flow chart for explaining the operation of the integrated management system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 관리 시스템(200)은 사용자로부터 별도의 패널 제어 명령이 없는 경우(S510-N), 카메라(220)를 통해 영상 정보를 획득하고, 센서(230)를 통해 현장 정보를 획득할 수 있다(S520). If there is no separate panel control command from the user (S510-N), the management system 200 according to an embodiment of the present invention acquires image information through the camera 220 and field information through the sensor 230. It can be obtained (S520).

관리 시스템(200)의 프로세서(250)는 획득한 영상 정보 및 현장 정보를 바탕으로 기상 상황을 판단할 수 있고, 이에 따른 운용 모드를 판단할 수 있다(S530). 이후, 관리 시스템(200)은 사용자에게 운용 모드 및 태양광 패널 조작에 대한 정보를 열람하도록 제공할 수 있다(S540). The processor 250 of the management system 200 may determine a weather condition based on the acquired image information and field information, and may determine an operation mode accordingly (S530). Subsequently, the management system 200 may provide the user with information on the operation mode and solar panel operation (S540).

사용자로부터 열람 정보에 따라 실행하기 위한 명령을 수신하면(S550-Y), 관리 시스템(200)은 영농형 태양광 발전 시설(100)의 패널 각도를 조절하도록 제어할 수 있다(S560). 관리 시스템(200)은 패널 각도를 제어 후, 영상 정보, 현장 정보 및 태양광 패널 제어 정보를 바탕으로 영농일지를 작성하여 저장할 수 있다(S570).Upon receiving a command to execute according to the viewing information from the user (S550-Y), the management system 200 may control to adjust the panel angle of the farm-type solar power generation facility 100 (S560). After controlling the panel angle, the management system 200 may create and store a farm log based on image information, field information, and solar panel control information (S570).

한편, 사용자로부터 열람 정보에 따른 실행 명령이 없는 경우(S550-N), 관리 시스템(200)은 별도의 패널 각도에 대한 제어 없이 영상 정보, 현장 정보를 바탕으로 영농일지를 작성하여 저장할 수 있다(S570).On the other hand, if there is no execution command according to the viewing information from the user (S550-N), the management system 200 can create and store a farming log based on image information and field information without controlling for a separate panel angle ( S570).

다만, 이는 일 실시예에 불과하며, 관리 시스템(200)은 사용자의 실행 여부에 대한 지시 없이도 판단된 운용모드에 따라 패널 각도를 조절할 수 있음은 물론이다. However, this is only an example, and of course, the management system 200 may adjust the panel angle according to the determined operation mode without instructing whether or not the user is executed.

사용자로부터 태양광 패널 제어에 대한 별도의 명령을 수신하면(S510-Y), 관리 시스템(200)은 현재 태양광 패널 각도 제어와 관련된 운용 모드를 확인할 수 있다(S580). 사용자의 제어 명령과 현재 운용 모드가 상이한 경우, 관리 시스템(200)은 사용자에게 모드 변경을 알릴 수 있다(S590). 이후 관리 시스템(200)은 패널 각도를 조절할 수 있고(S560), 각도 조절에 대한 정보를 바탕으로 영농 일지를 작성할 수 있다(S570). When a separate command for solar panel control is received from the user (S510-Y), the management system 200 may check an operation mode related to the current solar panel angle control (S580). If the user's control command and the current operating mode are different, the management system 200 may notify the user of the mode change (S590). Thereafter, the management system 200 may adjust the panel angle (S560), and may create a farm log based on the information on the angle adjustment (S570).

한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존 컴퓨터에 설치 가능한 어플리케이션 형태로 구현될 수 있다. Meanwhile, the methods according to various embodiments of the present invention described above may be implemented in an application form that can be installed on an existing computer.

또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존 컴퓨터에 대한 소프트웨어 업그레이드, 또는 하드웨어 업그레이드 만으로도 구현될 수 있다. In addition, the methods according to various embodiments of the present invention described above may be implemented only by software upgrade or hardware upgrade for an existing computer.

또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시예들은 컴퓨터에 구비된 임베디드 서버, 또는 전자장치의 외부 서버를 통해 수행되는 것도 가능하다. In addition, various embodiments of the present invention described above may be performed through an embedded server provided in a computer or an external server of an electronic device.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이상에서 설명된 다양한 실시예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합을 이용하여 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체(computer readable recording medium)에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 일부 경우에 있어 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 프로세서 자체로 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 동작을 수행할 수 있다. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the various embodiments described above can be read by a computer or similar device using a software, hardware, or a combination thereof. computer readable recording medium). In some cases, the embodiments described herein can be implemented with the processor itself. According to the software implementation, embodiments such as procedures and functions described herein may be implemented as separate software modules. Each of the software modules can perform one or more functions and operations described herein.

한편, 컴퓨터(computer) 또는 이와 유사한 장치는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작할 수 있는 장치로서, 개시된 실시 예들에 따른 장치를 포함할 수 있다. 상기 명령이 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 직접, 또는 상기 프로세서의 제어 하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. Meanwhile, a computer or a similar device may include a device according to the disclosed embodiments as a device capable of calling a stored command from a storage medium and operating according to the called command. When the instruction is executed by the processor, the processor may perform a function corresponding to the instruction directly or using other components under the control of the processor. Instructions can include code generated or executed by a compiler or interpreter.

기기로 읽을 수 있는 기록매체는, 비일시적 기록매체(non-transitory computer readable recording medium)의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다. 이때 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체의 구체적인 예로는, CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등이 있을 수 있다.The device-readable recording medium may be provided in the form of a non-transitory computer readable recording medium. Here,'non-transitory' means that the storage medium does not contain a signal and is tangible, but does not distinguish between data being stored semi-permanently or temporarily on the storage medium. In this case, the non-transitory computer-readable medium refers to a medium that stores data semi-permanently and that can be read by a device, rather than a medium that stores data for a short time, such as registers, caches, and memory. Specific examples of non-transitory computer-readable media may include CDs, DVDs, hard disks, Blu-ray disks, USBs, memory cards, and ROMs.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. . Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.

100: 영농형 태양광 발전 시스템
200: 통합 관리 시스템
210: 모터
220: 카메라
230: 센서
240: 통신 장치
250: 프로세서
300: 외부 서버100: Farm type solar power system
200: integrated management system
210: motor
220: camera
230: sensor
240: communication device
250: processor
300: external server

Claims (10)

영농형 태양광 발전시설을 관리하기 위한 관리 시스템에 있어서,
상기 태양광 발전시설에 포함된 태양광 패널의 각도 조절을 위해 상기 태양광 패널을 회전시키는 모터;
상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상 정보를 획득하는 카메라;
상기 태양광 발전시설 및 상기 노지의 현장 정보를 획득하는 센서;
상기 영상 정보에 관한 데이터, 상기 현장 정보에 관한 데이터 및 상기 관리 시스템에 포함된 장치를 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신 장치; 및
상기 영상 정보 및 상기 현장 정보를 바탕으로 상기 관리 시스템의 운용 모드를 판단하고, 상기 운용 모드에 따라 상기 태양광 패널의 각도가 조절되도록 상기 모터를 제어하는 프로세서;를 포함하는 관리 시스템. In the management system for managing a farm-type photovoltaic power generation facility,
A motor for rotating the solar panel to adjust the angle of the solar panel included in the solar power generation facility;
A camera that acquires image information on the solar power generation facility and the land where the solar power generation facility is installed;
A sensor for acquiring field information of the solar power generation facility and the field;
A communication device that transmits and receives data related to the video information, data related to the field information, and data for controlling a device included in the management system; And
And a processor for determining an operation mode of the management system based on the image information and the field information, and controlling the motor so that an angle of the solar panel is adjusted according to the operation mode. 제1항에 있어서,
상기 센서는 상기 태양광 발전시설 환경의 풍속 정보를 감지하는 풍속 센서이고,
상기 프로세서는 상기 풍속 정보를 바탕으로 상기 태양광 패널을 보호하는 운용 모드를 판단하는 관리 시스템.According to claim 1,
The sensor is a wind speed sensor that senses wind speed information of the environment of the solar power generation facility,
The processor is a management system for determining an operation mode for protecting the solar panel based on the wind speed information. 제1항에 있어서,
상기 운용 모드는 농작물 보호 모드, 패널 보호 모드, 태양광 발전 모드 및 농작물 생육 모드를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 운용 모드 중 판단된 운용 모드에 따라 상기 모터를 제어하는 프로세서;를 포함하는 관리 시스템. According to claim 1,
The operation mode includes a crop protection mode, a panel protection mode, a solar power generation mode and a crop growth mode,
The processor includes a processor that controls the motor according to the determined operating mode among the operating modes. 제1항에 있어서,
상기 관리 시스템은 상기 영상 정보, 상기 현장 정보 및 이에 대응하는 상기 운용 모드에 대한 정보를 통합하여 영농일지로 기록하는 관리 시스템. According to claim 1,
The management system is a management system that records the farm information by integrating the video information, the field information, and information on the operation mode corresponding thereto. 제1항에 있어서
상기 관리 시스템은 통신 상태가 원활하지 않다고 판단하는 경우,
상기 통신 장치는 LTE 통신을 적용하고, 상기 카메라는 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상이 아닌 이미지 정보를 획득하고, 상기 프로세서는 상기 이미지 정보를 바탕으로 상기 운용 모드를 판단하는 관리 시스템. The method of claim 1
When the management system determines that the communication status is not smooth,
The communication device applies LTE communication, and the camera acquires image information, not images of the solar power generation facility and the land where the solar power generation facility is installed, and the processor is based on the image information in the operation mode Management system to judge. 영농형 태양광 발전시설을 관리하기 위한 관리 시스템의 운용 방법에 있어서,
카메라에 의해, 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상 정보를 획득하는 단계;
센서에 의해, 상기 태양광 발전시설 및 상기 노지의 현장 정보를 획득하는 단계;
통신 장치에 의해, 상기 영상 정보에 관한 데이터, 상기 현장 정보에 관한 데이터 및 상기 관리 시스템에 포함된 장치를 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 단계; 및
프로세서에 의해, 상기 영상 정보 및 상기 현장 정보를 바탕으로 상기 관리 시스템의 운용 모드를 판단하는 단계; 및
상기 프로세서에 의해, 상기 운용 모드에 따라 상기 태양광 발전시설에 포함된 태양광 패널의 각도가 조절되도록 모터를 제어하는 단계;를 포함하는 관리 시스템 운용 방법. In the operation method of a management system for managing a farm-type photovoltaic power generation facility,
Acquiring image information on the photovoltaic power generation facility and the field where the photovoltaic power generation facility is installed by a camera;
Obtaining on-site information of the solar power generation facility and the land by a sensor;
Transmitting and receiving data related to the video information, data related to the field information, and data for controlling a device included in the management system by a communication device; And
Determining, by a processor, an operation mode of the management system based on the video information and the field information; And
And controlling, by the processor, a motor such that an angle of a photovoltaic panel included in the photovoltaic power generation facility is adjusted according to the operation mode. 제6항에 있어서,
상기 센서는 상기 태양광 발전시설 환경의 풍속 정보를 감지하는 풍속 센서이고,
상기 판단하는 단계는 상기 풍속 정보를 바탕으로 상기 태양광 패널을 보호하는 운용 모드를 판단하는 관리 시스템 운용 방법.The method of claim 6,
The sensor is a wind speed sensor that senses wind speed information of the environment of the solar power generation facility,
The determining step is a management system operation method for determining an operation mode for protecting the solar panel based on the wind speed information. 제6항에 있어서,
상기 운용 모드를 판단하는 단계는 농작물 보호 모드, 패널 보호 모드, 태양광 발전 모드 및 농작물 생육 모드 중 상기 영상 정보 및 상기 현장 정보에 대응되는 운용 모드를 판단하고,
상기 모터를 제어하는 단계는 상기 판단된 운용 모드에 따라 상기 모터를 제어하는 관리 시스템 운용 방법. The method of claim 6,
In the determining of the operation mode, the operation mode corresponding to the image information and the field information among crop protection mode, panel protection mode, solar power generation mode, and crop growth mode is determined,
The step of controlling the motor is a management system operating method of controlling the motor according to the determined operating mode. 제6항에 있어서,
상기 관리 시스템 운용 방법은,
상기 영상 정보, 상기 현장 정보 및 이에 대응하는 상기 운용 모드에 대한 정보를 통합하여 영농일지로 기록하는 단계;를 더 포함하는 관리 시스템 운용 방법.The method of claim 6,
The management system operation method,
A method of operating a management system, further comprising: integrating the video information, the field information, and information on the operation mode corresponding thereto into a farm log. 제6항에 있어서,
상기 관리 시스템 운용 방법은 통신 상태를 판단하는 단계;를 더 포함하고,
판단 결과 통신 상태가 원활하지 않다고 판단하는 경우,
상기 데이터를 송수신하는 단계는 LTE 통신을 적용하여 데이터를 송수신하고, 상기 영상 정보를 획득하는 단계는 상기 태양광 발전시설 및 상기 태양광 발전시설이 설치된 노지에 대한 영상이 아닌 이미지 정보를 획득하고, 상기 운용 모드를 판단하는 단계는 상기 이미지 정보를 바탕으로 상기 운용 모드를 판단하는 관리 시스템 운용 방법. The method of claim 6,
The management system operation method further includes determining a communication state;
If it is determined that the communication status is not smooth,
In the step of transmitting and receiving the data, data is transmitted and received by applying LTE communication, and the step of obtaining the image information acquires image information, not image of the solar power generation facility and the field where the solar power generation facility is installed, The determining of the operation mode is a management system operation method for determining the operation mode based on the image information.
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