KR20200105042A - Aquaponics Cultivating System - Google Patents

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KR20200105042A
KR20200105042A KR1020190023622A KR20190023622A KR20200105042A KR 20200105042 A KR20200105042 A KR 20200105042A KR 1020190023622 A KR1020190023622 A KR 1020190023622A KR 20190023622 A KR20190023622 A KR 20190023622A KR 20200105042 A KR20200105042 A KR 20200105042A
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최권웅
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농업회사법인 유한회사 더자람
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Abstract

The present invention relates to an aquaponics cultivating system including: an aquarium for supplying water necessary for habitation of aquatic organisms to a habitat space of aquatic organisms, and discharging the water containing excrements of the aquatic organisms; a sterilization treatment device for sterilizing and discharging the water supplied to the aquarium; a plant cultivation device spaced apart from an upper portion of the aquarium to accommodate soil for plant cultivation, cultivating plants through the water supplied by the sterilization treatment device, and discharging the water purified by the plants and the soil to the aquarium; an image photographing unit for photographing the plants cultivated through the plant cultivation device; and a control device for supplying the water from the sterilization treatment device to the plant cultivation device and the aquarium according to a preset water supply schedule, and selectively and additionally supplying the water from the sterilization treatment device to the plant cultivation device according to the plant cultivation state after a plant cultivation condition is inferred from the above plant photographing results.

Description

아쿠아포닉스 재배 시스템{Aquaponics Cultivating System}Aquaponics Cultivating System}

본 발명은 아쿠아포닉스 재배 장치에 관한 것으로, 특히 동식물 재배를 보다 효율적이고 위생적으로 수행할 수 있도록 하는 아쿠아포닉스 재배 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an aqua phonics cultivation apparatus, and in particular, to an aqua phonics cultivation apparatus that enables more efficient and hygienic cultivation of animals and plants.

아쿠아포닉스(aquaponics)는 양어를 의미하는 acuaculture 와 식물의 수경재배를 의미하는 hydroponics를 합친 말로서, 어류의 배설물을 식물의 영양분으로 사용하고, 식물의 생물학적 작용에 의해 자연정화된 물을 어류의 양식에 사용하는 인공 식물재배의 한 방식이다. Aquaponics is a combination of acuaculture, which means aquaculture, and hydroponics, which means hydroponic cultivation of plants. Fish excrement is used as nutrients for plants, and water that is naturally purified by the biological action of plants is used for fish farming. It is a method of artificial plant cultivation used in

아쿠아포닉스는 친환경적인 방식으로 어류의 양식과 식물의 수경재배를 동시에 하면서 유기농 식물을 재배할 수 있다는 점에서 최근 각광받는 식물재배 방식이다.Aquaphonics is a plant cultivation method that has recently been in the spotlight because it can cultivate organic plants while simultaneously cultivating fish and plants in an eco-friendly way.

다만, 어류의 배설물을 그대로 이용하는 경우, 어류의 배설물내 세균이 식물 생장을 저해하거나, 어류 배설물내 세균이 식물에 잔존하게 되는 부작용이 발생할 수 있다. However, if the excrement of fish is used as it is, the bacteria in the excrement of fish may inhibit plant growth, or the bacteria in the excrement of fish may remain on the plant.

국내공개번호 제10-2018-0011533호 (공개일자 : 2018.02.02)Domestic Publication No. 10-2018-0011533 (Publication date: 2018.02.02)

이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 살균 기능을 통해 동식물 재배를 보다 효율적이고 위생적으로 수행할 수 있도록 하는 아쿠아포닉스 재배 장치를 제공하고자 한다. Accordingly, as to solve the above problems, the present invention is to provide an aqua phonics cultivation apparatus that enables more efficient and hygienic cultivation of animals and plants through a sterilization function.

그리고 식물 재배 상태를 기반으로 필요 영양분을 파악하고, 이를 추가 공급할 수 있도록 하는 아쿠아포닉스 재배 장치를 제공하고자 한다. In addition, we intend to provide an aquaponics cultivation device that can identify necessary nutrients based on plant cultivation conditions and supply them additionally.

뿐 만 아니라 수족관과 살균 처리 장치의 수조의 수위를 기반으로 최적의 물 공급 동작이 수행될 수 있도록 하는 아쿠아포닉스 재배 장치를 제공하고자 한다. In addition, it is intended to provide an aquaponics cultivation device that enables an optimal water supply operation to be performed based on the water level of the aquarium and the water tank of the sterilization treatment device.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면 수서 생물 서식에 필요한 물을 수서 생물 서식 공간을 공급하고, 상기 수서 생물의 배설물이 포함된 물을 배출하는 수족관; 상기 수족관이 공급하는 물을 살균 처리하여 배출하는 살균 처리 장치; 상기 수족관의 상부에 이격 위치되어 식물 재배를 위한 토양을 수용하며, 상기 살균 처리 장치가 공급하는 물을 통해 식물을 재배하고, 상기 식물과 상기 토양에 의해 정화된 물을 상기 수족관으로 배출하는 식물 재배 장치; 상기 식물 재배 장치를 통해 재배되는 식물을 촬영하는 영상 촬영부; 및 기 설정된 물 공급 스케쥴에 따라 상기 살균 처리 장치의 물을 상기 식물 재배 장치와 상기 수족관에 공급하되, 상기 식물 촬영 결과로부터 식물 재배 상태를 유추한 후 상기 식물 재배 상태에 따라 상기 살균 처리 장치의 물을 상기 식물 재배 장치에 선택적으로 추가 공급하는 제어 장치를 포함하는 아쿠아포닉스 재배 시스템을 제공한다. As a means for solving the above problems, according to an embodiment of the present invention, an aquarium for supplying a space for living aquatic organisms with water required for habitation of aquatic organisms, and discharging water containing excrement of the aquatic organisms; A sterilization treatment device that sterilizes and discharges water supplied by the aquarium; Plant cultivation which is located at a distance above the aquarium to receive soil for plant cultivation, cultivates plants through water supplied by the sterilization treatment device, and discharges the plants and water purified by the soil to the aquarium Device; An image photographing unit for photographing plants grown through the plant cultivation device; And supplying water from the sterilization treatment device to the plant cultivation device and the aquarium according to a preset water supply schedule, and after inferring the plant cultivation state from the plant photographing result, the water of the sterilization treatment device according to the plant cultivation state. It provides an aqua phonics cultivation system comprising a control device for selectively additionally supplying the plant cultivation device.

상기 아쿠아포닉스 재배 시스템은 서로 상이한 성분을 가지는 다수의 비료를 저장 보관하며, 상기 제어 장치의 제어하에 상기 다수의 비료 중 적어도 하나를 상기 식물 재배 장치로 추가 공급하는 영양분 공급 장치를 더 포함하며, 상기 제어 장치는 상기 식물 재배 상태에 따라 필요 영양분을 파악하고, 필요 영양분에 따라 상기 영양분 공급 장치를 동작 제어하는 것을 특징으로 한다. The aquaponics cultivation system further includes a nutrient supply device for storing and storing a plurality of fertilizers having different components from each other, and additionally supplying at least one of the plurality of fertilizers to the plant cultivation device under the control of the control device, The control device is characterized in that it grasps the necessary nutrients according to the plant cultivation state, and controls the operation of the nutrient supply device according to the necessary nutrients.

상기 살균 처리 장치는 상기 수족관으로부터 공급되는 물을 보관하는 수조; 코로나 방전을 통해 상기 수조에 보관된 물을 살균하기 위한 이온 기체를 발생 및 공급하는 방전 장치; 및 상기 수조에 보관된 물을 상기 식물 재배 장치 또는 상기 수족관으로 배출시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다. The sterilization treatment device includes a water tank for storing water supplied from the aquarium; A discharge device for generating and supplying ionic gas for sterilizing water stored in the water tank through corona discharge; And a motor for discharging the water stored in the water tank to the plant cultivation device or the aquarium.

또한 상기 아쿠아포닉스 재배 시스템은 상기 수족관의 수위가 제1 설정치 이하임을 센싱 및 통보하는 수족관 센서; 및 상기 수조의 수위가 제2 설정치 이하임을 센싱 및 통보하는 수조 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the aqua phonics cultivation system includes an aquarium sensor sensing and notifying that the water level of the aquarium is below a first set value; And a water tank sensor for sensing and notifying that the water level of the water tank is less than or equal to the second set value.

상기 제어 장치는 상기 수족관 센서와 상기 수조 센서 중 적어도 하나의 센싱 결과에 따라 상기 수족관과 상기 수조 중 적어도 하나로의 물 공급을 추가 수행하는 것을 특징으로 한다. The control device may additionally supply water to at least one of the aquarium and the water tank according to a sensing result of at least one of the aquarium sensor and the water tank sensor.

상기 수족관은 바닥에 깔린 수서 생물의 배설물을 부유시켜, 상기 살균 처리 장치에 상기 수서 생물의 배설물이 포함된 물이 공급되도록 하는 팬; 및 상기 팬을 구동시키는 팬 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The aquarium includes a fan for floating the excrement of aquatic organisms laid on the floor to supply water containing the excrement of the aquatic organism to the sterilization treatment device; And it characterized in that it further comprises a fan motor for driving the fan.

뿐 만 아니라, 상기 아쿠아포닉스 재배 시스템은 상기 식물 재배 장치와 상기 수족관간을 연결하는 관로에 삽입되어, 상기 식물 재배 장치로부터 배출되는 물에 포함된 이물질을 여과하는 제1 여과기; 및 상기 수족관과 상기 살균 처리 장치간을 연결하는 관로에 삽입되어, 상기 수족관으로부터 배출되는 물에 포함된 이물질을 여과하는 제2 여과기; 중 적어도 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the aquaponics cultivation system includes a first filter inserted into a pipe connecting the plant cultivation device and the aquarium to filter foreign matter contained in the water discharged from the plant cultivation device; And a second filter inserted into a pipe connecting the aquarium and the sterilization treatment device to filter foreign substances contained in water discharged from the aquarium. It characterized in that it further comprises at least one or more of.

본 발명은 살균 기능을 통해 동식물 재배를 보다 효율적이고 위생적으로 수행할 수 있도록 한다. The present invention enables the cultivation of animals and plants to be performed more efficiently and hygienically through the sterilization function.

그리고 식물 재배 상태를 기반으로 필요 영양분을 파악하고, 이를 추가 공급할 수 있도록 하고, 수족관과 살균 처리 장치의 수조의 수위를 기반으로 최적의 물 공급 동작이 수행될 수 있도록 함으로써, 최적의 식물 재배 환경과 수서 생물 서식 환경을 제공할 수 있도록 한다. In addition, by identifying the necessary nutrients based on the plant cultivation condition, allowing them to be supplied additionally, and allowing the optimum water supply operation to be performed based on the water level of the aquarium and the water tank of the sterilization treatment device, the optimal plant cultivation environment and Make it possible to provide a habitat for aquatic organisms.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치에 매설되는 물 공급관의 일예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining an aqua phonics cultivation system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an example of a water supply pipe embedded in the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining an aqua phonics cultivation system according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining an aqua phonics cultivation system according to another embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining an operating method of the aquaponics cultivation system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Objects and effects of the present invention, and technical configurations for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of users or operators.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and may be implemented in various different forms. These embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete, and to fully inform the scope of the invention to those skilled in the art to which the present invention pertains, and the present invention is defined by the scope of the claims. It just becomes. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining an aqua phonics cultivation system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 아쿠아포닉스 재배 시스템은 수족관(110), 살균 처리 장치(120), 식물 재배 장치(130), 영상 촬영부(140), 제어 장치(150), 영양분 공급 장치(160), 제1 및 제2 여과기(171, 172) 등을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the aquaponics cultivation system of the present invention includes an aquarium 110, a sterilization treatment device 120, a plant cultivation device 130, an image capture unit 140, a control device 150, and a nutrient supply device. 160, first and second filters 171, 172, etc. may be included.

수족관(110)은 수서 생물 서식에 필요한 물을 수서 생물 서식 공간을 공급하고, 수서 생물의 배설물이 포함된 물을 배출한다. The aquarium 110 supplies a space for living aquatic organisms with water necessary for habitation of aquatic organisms, and discharges water containing excreta of aquatic organisms.

이때, 수족관(110)은 식물 재배 장치(130)로부터 수서 생물 서식에 필요한 물에 공급받는 데, 식물 재배 장치(130)가 공급하는 물에는 미세한 흙입자가 포함될 수 있다. 이에 본 발명에서는 식물 재배 장치(130)의 물이 공급되는 영역에 격벽(111)을 세워 물에 잔존하는 흙입자는 격벽(111)내에 모두 퇴적되고, 수서 생물 서식 공간에는 흙입자가 포함되지 않는 맑은 물만 공급되도록 한다. In this case, the aquarium 110 is supplied from the plant cultivation device 130 to water required for aquatic organisms, and the water supplied by the plant cultivation device 130 may contain fine soil particles. Accordingly, in the present invention, the partition wall 111 is built in the water supply area of the plant cultivation device 130 so that all soil particles remaining in the water are deposited in the partition wall 111, and the aquatic organism habitat space does not contain soil particles. Make sure only clear water is supplied.

살균 처리 장치(120)는 수족관(110)으로부터 수서 생물의 배설물이 포함된 물을 공급받고, 이를 살균 처리한 후 식물 재배 장치(130) 또는 수족관(110)에 재공급하도록 한다. 이는 수족관(110)이 공급하는 물을 일시 보관하는 수조(121), 코로나 방전을 통해 수족관(110)이 공급하는 물에 포함된 세균(특히, 수서 생물의 배설물에 의해 발생된 세균)을 살균하기 위한 이온 기체를 발생 및 공급하는 방전 장치(122), 수조(121)에 보관된 물을 펌핑하여 식물 재배 장치(130) 또는 수족관(110)으로 공급하는 펌프(123) 등을 포함할 수 있다. The sterilization treatment device 120 receives water containing the excrement of aquatic organisms from the aquarium 110, sterilizes it, and then resupplies it to the plant cultivation device 130 or the aquarium 110. This is to sterilize bacteria contained in the water supplied by the aquarium 110 through the water tank 121 temporarily storing the water supplied by the aquarium 110, and the water supplied by the aquarium 110 through corona discharge (especially, bacteria generated by the excrement of aquatic organisms). It may include a discharge device 122 for generating and supplying ionic gas, and a pump 123 for pumping water stored in the water tank 121 and supplying it to the plant cultivation device 130 or the aquarium 110.

식물 재배 장치(130)는 식물 재배를 위한 토양을 수용하며, 살균 처리 장치(120)의 물을 토양으로 공급함으로써, 토양에 심어진 식물이 보다 위생적으로 재배될 수 있도록 한다. 그리고 식물 또는 토양은 살균 처리 장치(120)의 물에 포함된 배설물을 흡수 및 제거함으로써 자연 정화 기능을 수행하며, 식물 또는 토양에 의해 자연 정화된 물은 다시 수족관(110)으로 공급되도록 한다. The plant cultivation device 130 accommodates soil for plant cultivation, and supplies water from the sterilization treatment device 120 to the soil, so that plants planted in the soil can be cultivated more hygienically. In addition, the plant or soil performs a natural purification function by absorbing and removing excrement contained in the water of the sterilization treatment device 120, and the water naturally purified by the plant or soil is supplied to the aquarium 110 again.

이때, 식물 재배 장치(130)는 도 2에서와 같이 다수 물 배출공이 형성된 물 공급관(131)을 토양 내에 매설함으로써, 살균 처리 장치(120)의 물이 물 공급관(131)을 통해 흐르면서 식물 재배 장치(130)의 토양 곳곳에 공급될 수 있도록 한다. At this time, the plant cultivation apparatus 130 embeds the water supply pipe 131 having a plurality of water discharge holes formed in the soil as shown in FIG. 2, so that the water of the sterilization treatment apparatus 120 flows through the water supply pipe 131 and the plant cultivation apparatus (130) so that it can be supplied throughout the soil.

영상 촬영부(140)는 적어도 하나의 카메라(CAM)를 구비하고, 이들을 통해 식물 재배 장치(130)를 통해 재배되는 식물을 촬영하도록 한다. The image capturing unit 140 is provided with at least one camera (CAM), through which to photograph plants grown through the plant cultivation apparatus 130.

제어 장치(150)는 기 설정된 물 공급 스케쥴에 따라 살균 처리 장치(120)의 물을 식물 재배 장치(130)와 수족관(110)에 공급하도록 한다. The control device 150 supplies water from the sterilization treatment device 120 to the plant cultivation device 130 and the aquarium 110 according to a preset water supply schedule.

또한 제어 장치(150)는 영상 촬영부(140)의 식물 촬영 결과를 수신 및 분석하여 식물 재배 상태를 유추하고, 식물 재배 상태에 따라 식물 재배 장치(130)로의 물 공급을 추가적으로 수행하도록 한다. 예를 들어, 식물 재배 상태가 물 부족 상태이면, 살균 처리 장치(120)와 식물 재배 장치(130)간을 연결하는 관로(pipe3)에 설치되는 밸브를 연 후, 펌프(123)를 구동시켜 살균 처리 장치(120)에 보관 중인 물을 펌핑하여 제공할 수 있도록 한다. In addition, the control device 150 receives and analyzes the plant photographing result of the image photographing unit 140 to infer the plant cultivation state, and additionally supplies water to the plant cultivation device 130 according to the plant cultivation state. For example, if the plant cultivation state is in a water shortage state, after opening the valve installed in the pipe 3 connecting the sterilization treatment device 120 and the plant cultivation device 130, the pump 123 is driven to sterilize. The water stored in the treatment device 120 can be pumped and provided.

다만, 수서 생물의 배설물만을 이용하여 식물을 재배하는 경우, 식물에 공급 가능한 영양 성분이 제한되어 식물이 정상적으로 성장하지 못하거나, 예기치 못한 병해충이 발생하기도 한다. However, when a plant is grown using only the excrement of aquatic organisms, the nutrients that can be supplied to the plant are limited, so that the plant may not grow normally, or unexpected pests and pests may occur.

이에 본 발명은 서로 상이한 성분을 가지는 다수의 비료를 저장 보관하며, 제어 장치의 제어하에 상기 다수의 비료 중 적어도 하나를 상기 식물 재배 장치로 추가 공급하는 영양분 공급 장치(160)를 더 포함할 수 있도록 한다. Accordingly, the present invention may further include a nutrient supply device 160 for storing and storing a plurality of fertilizers having different components from each other, and additionally supplying at least one of the plurality of fertilizers to the plant cultivation device under the control of a control device. do.

그리고 제어 장치(150)는 식물 재배 상태를 기반으로 필요 영양분을 파악하고, 필요 영양분에 따라 영양분 공급 장치(160)를 동작 제어함으로써, 식물 재배를 최적화하기 위한 영양분 공급 동작이 수행될 수 있도록 한다. 예를 들어, 식물 재배 상태 확인 결과, 식물 성장 속도가 비정상적으로 느려지거나 잎에 갈색, 황색 반점이 생기는 경우에는 칼륨 부족 상태라고 판단하고, 식물 줄기가 비정상적으로 가는 경우에는 질소 부족 상태라고 판단하고, 열매 개수가 비정상적으로 감소되는 경우에는 인 부족 상태라고 판단하고, 해당 성분이 포함된 비료를 선택적으로 공급해주도록 한다. In addition, the control device 150 determines the necessary nutrients based on the plant cultivation state, and controls the nutrient supply device 160 according to the necessary nutrients, so that a nutrient supply operation for optimizing plant cultivation can be performed. For example, as a result of checking the plant cultivation condition, if the plant growth rate is abnormally slow or if brown or yellow spots appear on the leaves, it is judged as a potassium deficiency condition, and if the plant stem is abnormally thin, it is judged as a nitrogen deficiency condition. If the number of fruits is abnormally decreased, it is determined that it is in a state of lack of phosphorus, and fertilizers containing the component are selectively supplied.

제1 및 제2 여과기(171,172)는 식물 재배 장치(130)와 수족관(110)간을 연결하는 관로(pipe1)와, 수족관(110)과 살균 처리 장치(120)간을 연결하는 관로(pipe2) 각각에 삽입되어, 관로(pipe1, pipe2) 각각을 통해 흐르는 물에 포함된 각종 이물질(흙 거름, 쓰레기) 등을 여과하도록 한다. The first and second filters 171 and 172 are a pipe 1 connecting the plant cultivation device 130 and the aquarium 110, and a pipe 2 connecting the aquarium 110 and the sterilization treatment device 120 It is inserted into each of the pipes (pipe1, pipe2) to filter various foreign substances (soil manure, garbage) contained in the water flowing through each.

다만, 수족관(110)과 식물 재배 장치(130)를 통해 순환되는 물은 자연 증발되어, 시간이 경과함에 따라 수족관(110)과 식물 재배 장치(130)를 통해 순환되는 물이 점차 감소되고, 최악의 상황에서는 식물 재배 및 수서 생물 성장에 필요한 물을 충분히 공급받지 못하게 될 수 있다. However, the water circulating through the aquarium 110 and the plant cultivation device 130 evaporates naturally, and as time passes, the water circulating through the aquarium 110 and the plant cultivation device 130 gradually decreases, and the worst In this situation, you may not be getting enough water to grow plants and grow aquatic organisms.

이에 도 3에서와 같이 별도의 물 공급 장치를 구비하고, 이를 통해 자연 증발분만큼 물을 추가 공급할 수도 있도록 한다. Accordingly, as shown in FIG. 3, a separate water supply device is provided, and through this, water may be additionally supplied as much as the natural evaporation.

도 3을 참고하면, 본 발명의 아쿠아포닉스 재배 시스템은 수족관(110)의 수위가 기 설정치 이하임을 센싱 및 통보하는 수족관 센서(181), 살균 처리 장치의 수조(121)의 수위가 기 설정치 이하임을 센싱 및 통보하는 수조 센서(182), 및 외부의 물을 수족관(110) 및 살균 처리 장치의 수조(121)에 추가 공급할 수 있는 물 공급 장치(183)를 더 포함할 수 있도록 한다. Referring to FIG. 3, the aqua phonics cultivation system of the present invention has an aquarium sensor 181 that senses and reports that the water level of the aquarium 110 is less than or equal to a preset value, and the water level of the water tank 121 of the sterilization treatment device is less than the preset value. A water tank sensor 182 that senses and notifies that it is, and a water supply device 183 that can additionally supply external water to the aquarium 110 and the water tank 121 of the sterilization treatment device may be further included.

그리고 제어 장치(150')는 수족관 센서(181) 및 수조 센서(182)의 센싱 결과를 기반으로 수족관(110) 및 살균 처리 장치의 수조(121)의 물 공급을 제어하는 기능을 추가 구비한다. 예를 들어, 수족관(110)에만 물이 부족할 경우에는, 수조(121)의 물을 수족관(110)에 즉각 공급하도록 한다. 반면, 수족관(110)과 수조(121) 모두에 물이 부족할 경우에는, 물 공급 장치(183)의 물을 수조(121)에만 추가 공급하거나, 또는 물 공급 장치(183)의 물을 수족관(110)과 수조(121) 모두에 동시 공급할 수 있도록 한다. In addition, the control device 150 ′ further includes a function of controlling water supply to the aquarium 110 and the water tank 121 of the sterilization treatment device based on the sensing results of the aquarium sensor 181 and the water tank sensor 182. For example, when water is insufficient only in the aquarium 110, the water in the tank 121 is immediately supplied to the aquarium 110. On the other hand, when water is insufficient in both the aquarium 110 and the water tank 121, water from the water supply device 183 is additionally supplied to only the water tank 121, or the water from the water supply device 183 is supplied to the aquarium 110 ) And the water tank 121 at the same time.

더하여, 본 발명의 아쿠아포닉스 재배 시스템은 수족관 물의 탁도를 센싱하는 탁도 센서(미도시)를 추가 구비하고, 탁도 센서(미도시)의 센싱값을 기반으로 외부의 물을 선택적으로 공급할 수도 있도록 한다. In addition, the aqua phonics cultivation system of the present invention further includes a turbidity sensor (not shown) that senses turbidity of the aquarium water, and can selectively supply external water based on the sensing value of the turbidity sensor (not shown). .

즉, 여러 가지 외부 요인에 의해 식물 재배 장치(130)에서 수족관(110)에 공급되는 물에 흙입자와 같은 이물질이 너무 많이 포함되면, 수서 생물 서식이 힘든 상태가 된다. 이에 본 발명에서는 탁도 센서를 해당 상태 발생을 감지하여 외부의 물을 추가적으로 공급함으로써, 수서 생물의 서식 환경이 최적 상태를 유지할 수 있도록 한다. That is, when too many foreign substances such as soil particles are included in the water supplied from the plant cultivation apparatus 130 to the aquarium 110 due to various external factors, it becomes difficult to inhabit aquatic organisms. Accordingly, in the present invention, the turbidity sensor detects the occurrence of a corresponding state and additionally supplies external water, so that the habitat environment of aquatic organisms can be maintained in an optimal state.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템을 도시한 도면으로, 이를 참고하면 도 4의 수족관(110)은 바닥에 깔린 수서 생물의 배설물을 부유시켜, 상기 살균 처리 장치에 상기 수서 생물의 배설물이 포함된 물이 공급되도록 하는 팬(191), 및 제어 장치(150")의 제어하에 팬을 구동시키는 팬 모터(192)를 더 포함할 수도 있도록 한다. 그리고 제어 장치(150")는 기 설정된 수족관 물 배출 스케쥴 또는 사용자 요청에 응답하여, 팬 모터(192)을 구동하는 기능을 추가 구비한다. FIG. 4 is a view showing an aqua phonics cultivation system according to another embodiment of the present invention. Referring to this, the aquarium 110 of FIG. 4 floats the excrement of aquatic organisms on the floor, It may further include a fan 191 for supplying water containing the excrement of aquatic organisms, and a fan motor 192 for driving the fan under the control of the control device 150". And the control device 150 ") further includes a function of driving the fan motor 192 in response to a preset aquarium water discharge schedule or a user request.

이는 수서 생물의 배설물의 경우, 기본적으로 수족관(110)의 바닥에 깔리는 특성이 있으며, 이와 같이 수서 생물의 배설물 모두가 바닥에 깔리는 경우, 수서 생물의 배설물을 기반으로 한 식물 영양분 공급 동작이 정상적으로 수행되지 못하게 된다. In the case of excrement of aquatic organisms, it has a characteristic that is basically laid on the bottom of the aquarium 110, and when all of the excrement of aquatic organisms is laid on the floor, the operation of supplying plant nutrients based on the excrement of aquatic organisms is normally performed. It will not be possible.

이에 본 발명은 팬(191)과 팬 모터(192)를 통해 바닥에 깔린 수서 생물의 배설물을 강제 부유시킴으로써, 살균 처리 장치(120)를 거쳐 수서 생물의 배설물이 포함된 물이 식물 재배 장치(130)까지 공급되도록 한다. Accordingly, in the present invention, by forcibly floating the excrement of aquatic organisms laid on the floor through the fan 191 and the fan motor 192, the water containing the excrement of the aquatic organisms through the sterilization treatment device 120 is transferred to the plant cultivation device 130 ) To be supplied.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 아쿠아포닉스 재배 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining an operating method of the aquaponics cultivation system according to an embodiment of the present invention.

만약, 수족관(110)으로부터 수서 생물의 배설물이 포함된 물이 살균 처리 장치(120)로 공급되면, 살균 처리 장치(120)는 자신의 수조(121)에 이를 일시 보관한다(S1). If water containing excrement of aquatic organisms is supplied from the aquarium 110 to the sterilization treatment device 120, the sterilization treatment device 120 temporarily stores it in its own tank 121 (S1).

그리고 기 설정된 시간이 되면, 제어 장치(150)는 살균 처리 장치(120)의 방전 장치(122)를 구동시켜 수서 생물의 배설물에 의해 발생된 세균을 제거하기 위한 이온 기체를 소정 시간동안 발생시키도록 한다(S2). And when the preset time is reached, the control device 150 drives the discharge device 122 of the sterilization treatment device 120 to generate ionic gas for a predetermined time to remove bacteria generated by the excrement of aquatic organisms. Do (S2).

그러고 나서 제어 장치(150)는 살균 처리 장치(120)와 식물 재배 장치(130)간을 연결하는 관로(pipe3)에 설치되는 밸브를 연 후, 살균 처리 장치(120)의 펌프(123)를 구동시켜 살균 처리 장치(120)에 보관 중인 물이 식물 재배 장치(130)에 공급되도록 한다(S3). Then, the control device 150 opens a valve installed in a pipe 3 connecting the sterilization treatment device 120 and the plant cultivation device 130, and then drives the pump 123 of the sterilization treatment device 120 So that the water being stored in the sterilization treatment device 120 is supplied to the plant cultivation device 130 (S3).

식물 재배 장치(130)에 공급된 물에 포함된 배설물이 식물의 영양분으로 흡수 및 제거되고, 이에 따라 식물 재배 장치(130)에 공급된 물이 정화되면, 이를 다시 수족관(110)에 공급하도록 한다(S4). When excrement contained in the water supplied to the plant cultivation device 130 is absorbed and removed as nutrients of the plant, and the water supplied to the plant cultivation device 130 is purified accordingly, it is supplied to the aquarium 110 again. (S4).

더하여, 상기의 단계 이외에 앞서 설명된 기능 구현을 위한 단계가 추가적으로 수행될 수 있음은 물론 당연할 것이다. In addition, it will be obvious that, in addition to the above steps, steps for implementing the functions described above may be additionally performed.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

Claims (7)

수서 생물 서식에 필요한 물을 수서 생물 서식 공간을 공급하고, 상기 수서 생물의 배설물이 포함된 물을 배출하는 수족관;
상기 수족관이 공급하는 물을 살균 처리하여 배출하는 살균 처리 장치;
상기 수족관의 상부에 이격 위치되어 식물 재배를 위한 토양을 수용하며, 상기 살균 처리 장치가 공급하는 물을 통해 식물을 재배하고, 상기 식물과 상기 토양에 의해 정화된 물을 상기 수족관으로 배출하는 식물 재배 장치;
상기 식물 재배 장치를 통해 재배되는 식물을 촬영하는 영상 촬영부; 및
기 설정된 물 공급 스케쥴에 따라 상기 살균 처리 장치의 물을 상기 식물 재배 장치와 상기 수족관에 공급하되, 상기 식물 촬영 결과로부터 식물 재배 상태를 유추한 후 상기 식물 재배 상태에 따라 상기 살균 처리 장치의 물을 상기 식물 재배 장치에 선택적으로 추가 공급하는 제어 장치를 포함하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. An aquarium for supplying aquatic organisms habitat space with water necessary for aquatic organisms habitat, and discharging water containing excreta of the aquatic organisms;
A sterilization treatment device that sterilizes and discharges water supplied by the aquarium;
Plant cultivation which is located at a distance above the aquarium to receive soil for plant cultivation, cultivates plants through water supplied by the sterilization treatment device, and discharges the plants and water purified by the soil to the aquarium Device;
An image photographing unit for photographing plants grown through the plant cultivation device; And
The water of the sterilization treatment device is supplied to the plant cultivation device and the aquarium according to a preset water supply schedule, and after inferring the plant cultivation state from the plant photographing result, the water of the sterilization treatment device is supplied according to the plant cultivation state. Aqua phonics cultivation system comprising a control device for selectively additionally supplying the plant cultivation device. 제1항에 있어서,
서로 상이한 성분을 가지는 다수의 비료를 저장 보관하며, 상기 제어 장치의 제어하에 상기 다수의 비료 중 적어도 하나를 상기 식물 재배 장치로 추가 공급하는 영양분 공급 장치를 더 포함하며,
상기 제어 장치는 상기 식물 재배 상태에 따라 필요 영양분을 파악하고, 필요 영양분에 따라 상기 영양분 공급 장치를 동작 제어하는 것을 특징으로 하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. The method of claim 1,
Further comprising a nutrient supply device for storing and storing a plurality of fertilizers having different components from each other, and additionally supplying at least one of the plurality of fertilizers to the plant cultivation device under the control of the control device,
The control device is an aqua phonics cultivation system, characterized in that to determine the necessary nutrients according to the plant cultivation state, and control the operation of the nutrient supply device according to the required nutrients. 제1항에 있어서, 상기 살균 처리 장치는
상기 수족관으로부터 공급되는 물을 보관하는 수조;
코로나 방전을 통해 상기 수조에 보관된 물을 살균하기 위한 이온 기체를 발생 및 공급하는 방전 장치; 및
상기 수조에 보관된 물을 상기 식물 재배 장치 또는 상기 수족관으로 배출시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. The method of claim 1, wherein the sterilization treatment device
A water tank for storing water supplied from the aquarium;
A discharge device for generating and supplying ionic gas for sterilizing water stored in the water tank through corona discharge; And
An aqua phonics cultivation system comprising a motor for discharging the water stored in the water tank to the plant cultivation device or the aquarium. 제3항에 있어서,
상기 수족관의 수위가 제1 설정치 이하임을 센싱 및 통보하는 수족관 센서; 및
상기 수조의 수위가 제2 설정치 이하임을 센싱 및 통보하는 수조 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. The method of claim 3,
An aquarium sensor sensing and notifying that the water level of the aquarium is less than or equal to a first set value; And
A water tank sensor for sensing and notifying that the water level in the water tank is less than or equal to the second set value; 제4항에 있어서, 상기 제어 장치는
상기 수족관 센서와 상기 수조 센서 중 적어도 하나의 센싱 결과에 따라 상기 수족관과 상기 수조 중 적어도 하나로의 물 공급을 추가 수행하는 것을 특징으로 하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. The method of claim 4, wherein the control device
And additionally supplying water to at least one of the aquarium and the water tank according to a sensing result of at least one of the aquarium sensor and the water tank sensor. 제1항에 있어서, 상기 수족관은
바닥에 깔린 수서 생물의 배설물을 부유시켜, 상기 살균 처리 장치에 상기 수서 생물의 배설물이 포함된 물이 공급되도록 하는 팬; 및
상기 팬을 구동시키는 팬 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. The method of claim 1, wherein the aquarium
A fan for floating the excrement of aquatic organisms laid on the floor to supply water containing the excrement of the aquatic organism to the sterilization treatment device; And
Aquaphonics cultivation system, characterized in that it further comprises a fan motor for driving the fan. 제1항에 있어서,
상기 식물 재배 장치와 상기 수족관간을 연결하는 관로에 삽입되어, 상기 식물 재배 장치로부터 배출되는 물에 포함된 이물질을 여과하는 제1 여과기; 및
상기 수족관과 상기 살균 처리 장치간을 연결하는 관로에 삽입되어, 상기 수족관으로부터 배출되는 물에 포함된 이물질을 여과하는 제2 여과기; 중 적어도 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아쿠아포닉스 재배 시스템. The method of claim 1,
A first filter inserted into a pipe connecting the plant cultivation device and the aquarium to filter foreign substances contained in water discharged from the plant cultivation device; And
A second filter inserted into a pipe connecting the aquarium and the sterilization treatment device to filter foreign substances contained in water discharged from the aquarium; Aqua phonics cultivation system, characterized in that it further comprises at least one or more of.
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