KR20210059070A

KR20210059070A - 농작물 재배 모니터링 시스템 및 이를 이용한 농작물 재배 모니터링 방법

Info

Publication number: KR20210059070A
Application number: KR1020190145048A
Authority: KR
Inventors: 김덕현; 서종분; 조용관; 조연진; 홍우진; 신성범; 김현오
Original assignee: 전라남도(농업기술원장)
Priority date: 2019-11-13
Filing date: 2019-11-13
Publication date: 2021-05-25
Also published as: KR102355211B1

Abstract

본 발명은 농작물을 재배하는 정보의 메타데이터를 통해 자동으로 분류하여 데이터베이스를 구축하고 사용자가 원하는 조건에 따라 농작물재배정보를 추출하여 시각화함으로 인해 사용자가 농작물의 재배과정을 용이하게 분석할 수 있어 농작물의 생산성을 향상시킬 수 있는 농작물 재배 모니터링 시스템 및 이를 이용한 농작물 재배 모니터링 방법에 관한 것이다.
본 발명은 농작물이 재배되는 환경을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 수확량을 입력한 생산량데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 소요비용을 입력한 비용데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하기 위한 다수의 스마트팜(100)과, 상기 다수의 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하여 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축한 후 상기 데이터베이스 중에 사용자가 설정한 조건정보에 따라 데이터를 자동으로 추출하고 그룹화하여 도표화한 재배분석정보를 생성하기 위한 관제서버(200)와, 상기 관제서버(200)로부터 재배분석정보를 수신받아 디스플레이하기 위해 농작물의 재배기간 단위를 포함한 조건을 설정하여 상기 조건정보를 생성하기 위한 사용자단말기(300)를 포함한다.

Description

농작물 재배 모니터링 시스템 및 이를 이용한 농작물 재배 모니터링 방법{CULTIVATION MONITORING SYSTEM FOR CROPS AND CULTIVATION MONITORING METHOD FOR CROPS THEREOF}

본 발명은 농작물 재배 모니터링 시스템 및 이를 이용한 농작물 재배 모니터링 방법에 관한 것으로, 농작물을 재배하는 정보의 메타데이터를 통해 자동으로 분류하여 데이터베이스를 구축하고 사용자가 원하는 조건에 따라 농작물재배정보를 추출하여 시각화함으로 인해 사용자가 농작물의 재배과정을 용이하게 분석할 수 있어 농작물의 생산성을 향상시킬 수 있는 농작물 재배 모니터링 시스템 및 이를 이용한 농작물 재배 모니터링 방법에 관한 것이다.

최근 IT 기술이 발전함에 따라 농작물을 재배하는 농가에서도 스마트팜 등과 같은 수요가 증가하고 있으며, 이에 재배환경과 재배기술을 관리하기 위한 기술에 대한 요구가 증가하고 있는 추세이다.

스마트팜은 농·림·축·수산물의 생산, 가공, 유통 단계에서 정보 통신 기술(ICT)을 접목하여 지능화된 농업 시스템으로, 특히, 사물 인터넷, 빅데이터, 인공 지능 등의 기술을 이용하여 농작물의 생육 환경을 적정하게 유지 및 관리하고, PC와 스마트폰 등으로 원격에서 자동 관리할 수 있어 생산의 효율성 및 편리성을 높일 수 있다.

이러한 스마트팜은 우리나라에도 인프라를 갖추고 있지만, 대규모 기업형 농업이기 때문에 규모가 있어야 수익성이 맞고, 투자비가 많이 소모되어 실질적으로 사용이 지지부진한 문제점이 있다.

이에, 공개특허 제10-2018-0076766호(공개일자: 2018년 07월 06일)에 기재된 바와 같이, 농장에 하나 이상 설치되어 센싱정보를 생성하는 센서모듈과, 상기 센서모듈로부터 농장 내 작물의 생장 기간동안 기 설정된 주기로 상기 센싱정보를 수집하고, 상기 센싱정보에 따라 환경제어 알고리즘을 이용하여 제어정보를 생성하는 메인제어부와, 상기 수집된 센싱정보와 상기 제어정보를 저장하는 데이터베이스와, 상기 데이터베이스의 상기 센싱정보 및 제어정보를 이용하여 인공지능 알고리즘을 통해 상기 환경제어 알고리즘을 학습시켜 업데이트시키는 업데이트부를 포함하는 중앙 환경제어 모듈과, 상기 제어정보에 따라 유선으로 연결된 상기 복수의 제어대상기기를 제어하는 제어모듈 및 상기 센서모듈 및 상기 제어모듈과 상기 중앙제어모듈 사이를 통신 연결하는 게이트웨이를 포함하는 인공지능 스마트팜 관리 시스템 등과 같은 스마트팜을 사용하고 있다.

상기 공개특허와 같은 스마트팜은 비닐하우스와 같은 농작물 재배시설의 온도·습도·햇볕량 등을 원격으로 점검하거나 관리할 수 있지만, 일반 농업인들이 자신의 농작물에 대한 재배과정을 모니터링하거나 예측하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 상기 스마트팜을 통해 농작물의 재배정보를 수집할 수 있지만, 서로 다른 프로그램이나 사용용어, 농작물의 작기가 다르기 때문에 수집된 농작물의 재배정보를 자동 분류하기 어려우며, 사용자가 원하는 조건에 따른 재배정보를 모니터링하기 어려운 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점으로 인해 일반 농업인의 경우에는 개인의 데이터만 활용하여 사용자의 현재 조건에 따라 농작물의 재배에 대한 환경, 생육 등을 미리 예측하기 어려운 문제점이 있다. 특히, 상기 공개특허와 같은 스마트팜을 사용하더라도 일반 농업인이 농작물 재배에 대해 소요되는 비용을 산출하기 어려우며, 사용자가 원하는 시기별 농작물의 재배현황 내지 수확량을 미리 예측하여 모니터링하기 어려운 문제점이 있다.

이에, 상기 농작물의 재배정보를 수집하여 자동 분류한 후 사용자가 원하는 조건에 따라 농작물의 재배정보를 추출하여 모니터링할 수 있도록 하는 기술이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 농작물을 재배하는 환경, 양액, 생육, 생산량, 비용을 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하고 자동 분류한 후 데이터베이스로 구축하여 사용자가 원하는 조건에 따라 농작물재배정보를 추출할 수 있는 농작물관리시스템 및 이를 이용한 농작물관리방법을 제공하는 목적이 있다.

또한, 사용자가 원하는 조건에 따라 추출된 농작물재배정보를 그래프 및 차트 등과 같은 시각데이터로 출력하여 모니터링할 수 있는 농작물관리시스템 및 이를 이용한 농작물관리방법을 제공하는 목적이 있다.

또한, 사용자가 원하는 조건에 따라 농작물재배정보를 추출하여 농작물의 추후 재배현황 내지 수확량과 소요비용을 미리 예측할 수 있는 농작물관리시스템 및 이를 이용한 농작물관리방법을 제공하는 목적이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 농작물관리시스템 및 이를 이용한 농작물관리방법은, 농작물이 재배되는 환경을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 수확량을 입력한 생산량데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 소요비용을 입력한 비용데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하기 위한 다수의 스마트팜(100)과, 상기 다수의 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하여 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축한 후 상기 데이터베이스 중에 사용자가 설정한 조건정보에 따라 데이터를 자동으로 추출하고 그룹화하여 도표화한 재배분석정보를 생성하기 위한 관제서버(200)와, 상기 관제서버(200)로부터 재배분석정보를 수신받아 디스플레이하기 위해 농작물의 재배기간 단위를 포함한 조건을 설정하여 상기 조건정보를 생성하기 위한 사용자단말기(300)를 포함한다.

또한, 상기 스마트팜(100)은, 상기 농작물이 재배되는 온도, 습도, 일사량, 이산화탄소농도를 포함한 환경을 측정하여 환경데이터를 생성하기 위한 환경측정부(110)와, 상기 농작물로 공급되는 양액의 관수량, 현재EC, 현재pH, 배지수분함량, 배액량, 배지온도를 포함한 양액데이터를 생성하기 위한 양액측정부(120)와, 상기 농작물의 성장에 따른 농작물 본체의 초장, 엽수, 엽장과 농작물 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 포함한 생육데이터를 측정하기 위한 생육측정부(130)와, 상기 농작물의 수확량을 입력하여 생산량데이터를 생성하기 위한 생산량입력부(140)와, 상기 농작물 재배에 소요된 인건비용, 양액비용, 전기비용, 유류비용, 방제비용을 포함한 소요비용을 입력하여 비용데이터를 생성하기 위한 비용입력부(150)와, 상기 농작물을 관리하는 관리자정보를 입력하기 위한 관리자입력부(160)와, 상기 관리자정보와 상기 비용데이터와 상기 생산량데이터와 상기 생육데이터와 상기 양액데이터와 상기 환경데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하기 위한 메타데이터처리부(170)와, 상기 농작물재배정보를 상기 관제서버(200)로 전송하기 위해 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 스마트팜통신부(180)를 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 관제서버(200)는, 상기 스마트팜(100)과 상기 사용자단말기(300)와 통신하기 위한 서버통신부(210)와, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하기 위한 메타데이터추출부(220)와, 상기 추출된 메타데이터를 통해 농작물재배정보를 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축하기 위한 데이터베이스부(230)와, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 사용자단말기(300)로부터 조건정보를 수신받아 상기 데이터베이스 중 상기 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출하기 위한 데이터추출부(240)와, 상기 추출된 조건데이터를 그룹핑하고 도표화하여 재배분석정보를 생성하기 위한 재배분석부(250)를 포함하고, 상기 데이터베이스부(230)는, 상기 데이터베이스를 이용하여 미리 설정된 주기별 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 일사량의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 저장하기 위한 환경산출부(231)와, 상기 데이터베이스의 양액데이터를 이용하여 미리 설정된 주기별 누적관수량을 산출하고, 현재EC, 현재pH, 배지수분함량, 배지온도의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 저장하기 위한 양액산출부(232)와, 상기 데이터베이스의 생육데이터를 이용하여 농작물의 본체와 화방에 따라 분류하며, 본체의 초장, 엽수, 엽장, 엽폭의 최대값과 최소값을 추출하고 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 최대값과 최소값을 추출한 후 각 평균을 산출하여 저장하기 위한 생육산출부(233)와, 상기 데이터베이스의 생산량데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 수확량의 평균과 합계를 산출하고 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 저장하기 위한 생산량산출부(234)와, 상기 데이터베이스의 비용데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 소요비용을 합산하여 산출하고 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 저장하기 위한 비용산출부(235)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 사용자단말기(300)는, 농작물의 재배를 분석하기 위해 농작물의 종류와 재배위치와 재배기간 단위를 포함한 조건을 설정하여 조건정보를 생성하기 위한 조건설정부(310)와, 상기 생성된 조건정보를 상기 관제서버(200)로 전송하기 위해 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 사용자통신부(320)와, 상기 사용자통신부(320)를 통해 상기 관제서버(200)로부터 상기 조건정보에 대응되는 농작물분석정보를 수신받아 디스플레이하기 위한 디스플레이부(330)를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 농작물을 원격으로 관리하기 위한 스마트팜(100)에서 농작물이 재배되는 환경을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 수확량을 입력한 생산량데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 소요비용을 입력한 비용데이터를 생성하는 데이터생성단계와, 상기 스마트팜(100)에서 상기 환경데이터와 양액데이터와 생육데이터와 생산량데이터와 비용데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하고 관제서버(200)로 전송하는 메타데이터처리단계와, 상기 관제서버(200)에서 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 추출하는 상기 메타데이터추출단계와, 상기 관제서버(200)에서 상기 추출된 메타데이터를 이용하여 미리 설정된 키워드별로 상기 농작물재배정보를 분류하여 데이터베이스로 구축하는 데이터베이스구축단계와, 상기 관제서버(200)에서 농작물의 재배를 분석하기 위한 조건을 설정하는 사용자단말기(300)로부터 생성된 조건정보를 수신받는 조건정보수신단계와, 상기 관제서버(200)에서 상기 데이터베이스의 메타데이터를 이용하여 상기 데이터베이스 중 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출하는 조건데이터추출단계와, 상기 관제서버(200)에서 상기 조건데이터를 그룹핑하고 도표화하여 농작물분석정보를 생성하는 데이터가공단계와, 상기 관제서버(200)로부터 생성된 농작물분석정보를 상기 사용자단말기(300)로 출력하는 출력단계를 포함한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 농작물을 재배하는 환경, 양액, 생육, 생산량, 비용을 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하고 자동 분류한 후 데이터베이스로 구축함으로써 통합적으로 농작물재배정보를 관리할 수 있어 농작물별로 재배과정을 분석할 수 있음은 물론 사용자에게 제공되는 농작물정보에 대한 정확성과 신뢰성을 향상시킬 수 있고 농작물의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 농작물재배정보를 사용자가 원하는 조건에 따라 통계를 계산해줌으로 인해 농작물 재배에 대한 데이터를 가공하는데 소요되는 작업시간을 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 사용자가 원하는 조건에 따라 추출된 농작물재배정보를 그래프 및 차트 등과 같은 시각데이터로 출력하여 모니터링할 수 있도록 하여 사용자가 농작물의 재배에 대한 환경요인 등을 용이하게 분석하는데 도움을 줄 수 있어 정밀한 환경관리를 지원 가능한 효과가 있다.

또한, 사용자가 원하는 조건에 따라 농작물재배정보를 추출하여 농작물의 재배현황 내지 수확량과 소요비용을 미리 예측할 수 있도록 함으로 인해 산업적 활용의 활성화를 향상시킬 수 있으며 경제력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 스마트팜,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 관제서버,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 데이터베이스부,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 생육산출부,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 재배분석부,
도 7은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 사용자단말기,
도 8은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템을 이용한 농작물 재배 모니터링 방법.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템 및 이를 이용한 농작물 재배 모니터링 방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 스마트팜이며, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 관제서버이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 데이터베이스부이며, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 생육산출부이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 재배분석부이다.

또한, 도 7은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템의 사용자단말기이고, 도 8은 본 발명의 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템을 이용한 농작물 재배 모니터링 방법이다.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 일실시 예에 의한 농작물 재배 모니터링 시스템은, 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 농작물이 재배되는 환경을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 비용을 입력한 비용데이터를 포함하는 농작물재배정보를 생성하기 위한 스마트팜(100)과, 상기 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하고 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축한 후 상기 데이터베이스에서 사용자가 설정한 조건정보에 대응되는 데이터를 추출하고 그룹핑하여 도표화한 재배예측정보를 생성하기 위한 관제서버(200)와, 상기 관제서버(200)로부터 재배예측정보를 수신받아 디스플레이하기 위해 농작물의 종류와 재배기간을 포함한 조건을 설정하여 조건정보를 생성하기 위한 사용자단말기(300)를 포함한다.

상기 스마트팜(100)은, 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 농작물이 재배되는 환경을 측정하여 환경데이터를 생성하기 위한 환경측정부(110)와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정하여 양액데이터를 생성하기 위한 양액측정부(120)와, 상기 농작물의 수확량을 입력하여 생산량데이터를 생성하기 위한 생산량입력부(140)와, 상기 농작물 재배에 소요된 소요비용을 입력하여 비용데이터를 생성하기 위한 비용입력부(150)와, 상기 농작물을 관리하는 관리자정보를 입력하기 위한 관리자입력부(160)와, 상기 관리자정보와 상기 비용데이터와 상기 생산량데이터와 상기 생육데이터와 상기 양액데이터와 상기 환경데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하기 위한 메타데이터처리부(170)와, 상기 농작물재배정보를 상기 관제서버(200)로 전송하기 위해 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 스마트팜통신부(180)를 포함할 수 있다.

상기 환경측정부(110)는, 상기 농작물의 재배환경을 측정하기 위해 온도센서, 습도센서, 이산화탄소측정센서, 일사량측정센서 등과 같은 다양한 센서를 사용할 수 있다.

상기 환경측정부(110)는 미리 설정된 측정시간에 따라 외부온도와 내부온도와 내부습도와 이산화탄소 농도와 일사량을 측정한 후 환경데이터로 생성한다.

여기서, 상기 환경측정부(110)는 GPS 등을 이용하여 상기 농작물이 재배되는 위치의 위도, 경도를 추출하여 상기 환경데이터에 포함시켜 생성하는 것이 바람직하다.

상기 환경측정부(110)에서 상기 농작물이 재배되는 위치의 위도와 경도를 추출함으로써 추후 상기 관제서버(200)에서 상기 농작물이 재배되는 위치의 일출과 일몰을 자동으로 산출하여 이에 대한 온도변화를 파악할 수 있게 된다.

또한, 상기 환경측정부(110)에서는 조조가온을 위해 설정된 시간당 환기온도, 난방온도를 상기 환경데이터에 포함할 수 있다.

상기 양액측정부(120)는, 상기 농작물로 양액을 공급할 경우에 사용되는 드리퍼와 점적관수를 구분하여 측정할 수 있다.

즉, 상기 양액측정부(120)는 상기 드리퍼를 사용하여 상기 농작물로 양액을 공급할 경우에 전체주수를 입력한 후 미리 설정된 측정시간에 따라 관수량, 관수횟수, 현재EC, 현재pH, 배액EC, 배액pH, 배지수분함량, 배액량, 배지온도를 측정하고, 상기 점적관수를 사용하여 상기 농작물로 양액을 공급할 경우에 전체 점적관수의 홀 갯수를 입력한 후 미리 설정된 측정시간에 따라 관수횟수, 현재EC, 현재pH, 배액EC, 배액pH, 배지수분함량, 배액량, 배지온도를 측정한다.

상기 양액측정부(120)에서 측정된 관수횟수, 현재EC, 현재pH, 배액EC, 배액pH, 배지수분함량, 배액량, 배지온도는 양액데이터로 생성된다.

상기 생육측정부(130)는, 상기 농작물의 성장을 측정하는 것으로, 식재면적, 전체수주를 입력한 후 미리 설정된 측정시간에 따라 상기 농작물 본체의 초장, 엽수, 엽장, 엽폭, 엽병장, 관부직경을 측정하면서 상기 농작물 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 측정하여 생육데이터로 생성한다.

이때, 상기 생육측정부(130)는 딸기, 토마토 등과 같은 농작물의 성장을 측정할 경우에 상기 농작물의 개체번호를 저장하고, 상기 개체번호에 따라 초장, 엽수, 엽장, 엽폭, 엽병장, 관부직경을 측정하여 저장할 수 있다. 또한, 상기 생육측정부(130)는 상기 농작물의 화방에 따라 화방번호를 저장하고, 상기 화방번호별로 해당 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 측정하여 저장한다.

한편, 상기 생육측정부(130)는 파프리카 등과 같은 농작물의 성장을 측정할 경우에 농작물의 줄기에 따른 줄기번호와 농작물의 마디번호를 입력할 수 있다.

상기 생산량입력부(140)는, 일정주기별로 상기 농작물의 생산량을 측정하기 위한 것으로, 상기 농작물의 수확량을 입력해야 한다. 다시 말해, 상기 생산량입력부(140)는 식재면적, 전체주수를 입력한 후 상기 농작물의 수확량을 입력하여 생산량데이터로 생성한다.

상기 비용입력부(150)는, 일정주기에 따라 상기 농작물을 재배하기 위해 소요된 소요비용을 입력하여 비용데이터를 생성한다.

여기서, 상기 소요비용은 인건비용, 양액비용, 전기비용, 이산화탄소비용, 유류비용, 방제비용을 입력할 수 있다.

상기 비용입력부(150)가 구성됨으로써 추후 상기 농작물 재배에 대한 소요비용을 모니터링할 수 있게 되며 효율적으로 비용을 관리할 수 있도록 도움을 줄 수 있게 된다.

상기 관리자입력부(160)는, 상기 농작물을 관리하는 관리자의 정보를 입력하여 관리자정보를 생성한다.

상기 관리자정보는 타 관리자와 식별하기 위한 식별번호와 관리자 이름, 연락처 등이 입력될 수 있다.

상기 메타데이터처리부(170)는, 관리자정보와 상기 비용데이터와 상기 생산량데이터와 상기 생육데이터와 상기 양액데이터와 상기 환경데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하게 된다.

상기 농작물재배정보에 메타데이터가 생성됨으로써 추후 관제서버(200)에 저장된 다량의 농작물재배정보 중에서 사용자가 원하는 정보를 신속하게 검색할 수 있도록 도움을 줄 수 있음은 물론 농작물재배정보의 데이터를 용이하게 분류할 수 있게 된다.

상기 농작물재배정보는 상기 스마트팜통신부(180)를 통해 상기 관제서버(200)로 전송되어야 한다.

상기 스마트팜통신부(180)는, 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 것으로, 인터넷, 와이파이 등과 같이 무선네트워크를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 농작물재배정보를 수신받은 관제서버(200)는, 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스마트팜(100)과 상기 사용자단말기(300)와 통신하기 위한 서버통신부(210)와, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하기 위한 메타데이터추출부(220)와, 상기 추출된 메타데이터를 통해 농작물재배정보를 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축하기 위한 데이터베이스부(230)와, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 사용자단말기(300)로부터 조건정보를 수신받아 상기 데이터베이스 중 상기 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출하기 위한 데이터추출부(240)와, 상기 추출된 조건데이터를 그룹핑하고 도표화하여 재배분석정보를 생성하기 위한 재배분석부(250)를 포함할 수 있다.

상기 서버통신부(210)는, 상기 스마트팜(100)과 상기 사용자단말기(300)와 통신하기 위해 인터넷, 와이파이 등과 같은 무선네트워크를 사용할 수 있다.

상기 메타데이터추출부(220)는, 상기 스마트팜(100)으로부터 농작물재배정보를 수신받은 후 상기 농작물재배정보에 저장된 메타데이터를 자동으로 추출한다.

상기 메타데이터추출부(220)를 통해 추출된 메타데이터를 이용하여 상기 농작물재배정보에 포함된 데이터를 분류할 수 있게 된다. 즉, 상기 메타데이터추출부(220)는 주기적으로 다수의 스마트팜(100)으로부터 전송되는 농작물재배정보의 입력방식이 동일하지 않더라도 데이터를 분류하여 저장하는데 도움을 줄 수 있게 된다.

상기 데이터베이스부(230)는, 상기 메타데이터추출부(220)에서 추출된 메타데이터를 이용하여 상기 농작물재배정보의 데이터를 미리 설정된 키워드별로 분류하여 누적저장할 수 있게 된다.

이때, 상기 데이터베이스부(230)에서 상기 농작물재배정보의 데이터를 분류하여 저장할 때에는 측정시간대별로 저장되는 것이 바람직하며, 추후 미리 설정된 주기별로 그룹핑되어 저장하여 데이터베이스를 구축할 수 있다.

또한, 상기 데이터베이스부(230)는 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 데이터베이스를 이용하여 미리 설정된 주기별 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 일사량의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 저장하기 위한 환경산출부(231)와, 상기 데이터베이스의 양액데이터를 이용하여 미리 설정된 주기별 누적관수량을 산출하고, 현재EC, 현재pH, 배지수분함량, 배지온도의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 저장하기 위한 양액산출부(232)와, 상기 데이터베이스의 생육데이터를 이용하여 농작물의 본체와 화방에 따라 분류하며, 본체의 초장, 엽수, 엽장, 엽폭의 최대값과 최소값을 추출하고 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 최대값과 최소값을 추출한 후 각 평균을 산출하여 저장하기 위한 생육산출부(233)와, 상기 데이터베이스의 생산량데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 수확량의 평균과 합계를 산출하고 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 저장하기 위한 생산량산출부(234)와, 상기 데이터베이스의 비용데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 소요비용을 합산하여 산출하고 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 저장하기 위한 비용산출부(235)를 포함할 수 있다.

상기 환경산출부(231)는, 상기 데이터베이스 중 환경데이터를 이용하며, 미리 설정된 주기에 따른 상기 환경데이터 중 외부온도, 내부온도, 내부습도, 이산화탄소 농도, 일사량의 최대값과 최소값을 각각 추출한다.

상기 추출된 외부온도, 내부온도, 내부습도, 이산화탄소 농도, 일사량의 최대값과 최소값을 합산한 후 평균을 산출하여 저장한다.

또한, 상기 환경산출부(231)는 농작물을 재배하는 위치의 위도와 경도에 따라 일출시간과 일몰시간을 자동으로 산출한다. 이때, 상기 일출시간과 일몰시간은 위도와 경도에 따라 미리 저장되어 있는 것이 바람직하다.

상기 환경산출부(231)의 내부온도는 주야간의 온도차인 dif를 산출하기 위해 상기 일출시간의 전후 3시간 동안 평균내부온도와 상기 일몰시간 전후 3시간 동안 평균내부온도를 산출할 수 있다. 다시 말해, 상기 환경산출부(231)의 내부온도는 상기 일출시간 후 3시간 동안 평균내부온도와 상기 일출시간 전 3시간 동안 평균내부온도를 산출하고, 상기 일몰시간 후 3시간 동안 평균내부온도와 상기 일몰시간 전 3시간 동안 평균내부온도를 산출한다.

상기 일출 평균 dif는 상기 일출 후 3시간 동안의 평균내부온도에서 상기 일출 전 3시간 동안의 평균내부온도를 제외하여 산출한다.

상기 일몰 평균 dif는 상기 일몰 전 3시간 동안의 평균내부온도에서 상기 일몰 후 3시간 동안의 평균내부온도를 제외하여 산출한다.

상기 일출 평균 dif와 상기 일몰 평균 dif를 산출함으로써 농작물의 생육을 위해 온도를 관리하는데 도움을 줄 수 있게 된다.

또한, 상기 환경산출부(231)는 낮 평균온도와 야간 평균온도를 산출할 수 있다. 여기서, 상기 낮은 일출에서 일몰까지의 시간이며, 상기 야간은 일몰에서 일출까지의 시간이다.

상기 낮과 야간의 시간을 각각 산출한 후 이에 해당되는 온도를 추출하여 평균을 산출할 수 있게 된다.

또한, 상기 환경산출부(231)는 상기 내부온도를 산출한 방식과 동일하게 상기 내부습도를 이용하여 낮 내부습도 평균과 야간 내부습도 평균과 주야간 내부습도 평균 dif를 산출할 수 있으며, 상기 이산화탄소 농도를 이용하여 낮 이산화탄소 평균과 야간 이산화탄소 평균과 주야간 이산화탄소 농도 평균 dif를 산출할 수 있다.

또한, 상기 환경산출부(231)는 상기와 같은 방법 뿐만 아니라 다양한 통계기술을 적용하여 데이터를 산출할 수 있다.

상기 환경산출부(231)를 통해 상기 데이터베이스에 해당 농작물의 외부온도, 내부온도, 내부습도, 이산화탄소 농도, 일사량 등을 누적저장할 수 있어 농작물이 재배되는 환경을 관리하는데 도움을 줄 수 있다.

상기 양액산출부(232)는, 상기 데이터베이스의 양액데이터를 이용하여 미리 설정된 주기에 따라 일별 최대 관수량을 산출하여 누적관수량과 관수횟수를 산출하게 된다.

또한, 상기 양액산출부(232)는 현재EC, 현재pH, 배액EC, 배액pH, 배지수분함량, 배지온도의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 상기 데이터베이스에 저장된다.

또한, 상기 양액산출부(232)는 상기와 같은 방법 뿐만 아니라 다양한 통계기술을 적용하여 데이터를 산출할 수도 있다.

상기 양액산출부(232)를 통해 농작물에 공급되는 양액을 관리하기 용이해지며, 드리퍼나 점적관수 등과 같은 양액공급기의 종류에 관계없이 실질적으로 농작물에 공급된 양액을 판단할 수 있게 도움을 줄 수 있다.

상기 생육산출부(233)는, 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 데이터베이스에 저장된 생육데이터를 농작물의 본체와 화방에 따라 분류한다. 즉, 상기 생육산출부(233)에서는 상기 농작물의 본체인 초장, 엽수, 엽장, 엽폭 등의 데이터를 농작물의 개체번호에 따라 정렬하고, 상기 농작물의 화방인 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수 등의 데이터를 농작물의 화방번호에 따라 정렬하여 분류한다.

여기서, 상기 분류된 생육데이터는 일자에 따라 정렬함으로써 상기 본체와 화방이 호환되도록 할 수 있다.

상기 생육산출부(233)는 상기 본체의 초장, 엽수, 엽장, 엽폭의 최대값과 최소값을 추출한 후 각 평균을 산출하여 상기 데이터베이스에 저장하고, 상기 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 최대값과 최소값을 추출한 후 각 평균을 산출하여 상기 데이터베이스에 저장한다.

상기 생육산출부(233)를 통해 상기 농작물의 본체와 화방을 구분하여 성장을 판단하는데 도움을 줄 수 있게 된다.

상기 생산량산출부(234)는, 상기 데이터베이스의 생산량데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 수확량의 평균과 합계를 산출한다.

상기 미리 설정된 기준은 농작물을 재배하는 기간에 따라 설정하거나 농작물을 재배하는 식재면적에 따라 설정하거나 농작물의 개체번호에 따라 설정할 수 있다.

이에, 상기 생산량산출부(234)는 상기 생산량데이터를 이용하여 주차별 수확량의 평균과 합계를 산출하고, 평당 수확량의 평균과 합계를 산출하고, 개체당 수확량의 평균을 산출하여 상기 데이터베이스에 저장할 수 있다.

여기서, 상기 생산량산출부(234)는 상기와 같은 방법 뿐만 아니라 다양한 통계기술을 적용하여 데이터를 산출할 수 있다.

또한, 상기 생산량산출부(234)는 농작물의 작기에 따라 수확량을 그룹핑하여 저장하게 된다.

상기와 같이 농작물의 작기에 따라 수확량을 그룹핑함으로써 추후 농작물의 작기에 따라 소요된 비용을 산출하는데 도움을 줄 수 있으며, 농작물의 생육에 따른 수확량을 비교분석할 수 있다.

상기 비용산출부(235)는, 상기 데이터베이스의 비용데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 소요비용을 합산하여 산출한다.

상기 미리 설정된 기준은 상기 농작물의 재배기간이나 농작물의 작기로 설정될 수 있다.

상기 비용산출부(235)는 상기 농작물의 재배기간과 농작물의 작기에 따라 인건비용, 양액비용, 전기비용, 이산화탄소 비용, 유류비용, 방제비용을 분류하여 소요비용을 합산하여 산출한다. 이때, 상기 비용산출부(235)는 상기와 같은 방법 뿐만 아니라 다양한 통계기술을 적용하여 데이터를 산출할 수 있다.

또한, 상기 비용산출부(235)는 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 소요비용을 저장할 수 있다.

상기 비용산출부(235)가 구성됨으로써 농작물에 대한 소요비용을 체계적으로 분석할 수 있게 되며, 상기 농작물을 재배하는데 필요한 총비용을 파악할 수 있게 된다.

상기 데이터추출부(240)는, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 사용자단말기(300)로부터 조건정보를 수신받고, 상기 데이터베이스 중에서 상기 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출하여야 한다. 이때, 상기 데이터추출부(240)는 상기 데이터베이스 중 상기 조건정보에 대응되는 데이터를 추출할 때 상기 메타데이터를 이용하여 신속하고 용이하게 검색하여 추출할 수 있게 된다.

또한, 상기 데이터추출부(240)에서는 조조가온 수준을 판단하기 위해 시간당 환기온도, 난방온도, 내부온도 평균값을 조건데이터로 추출할 수 있다.

상기 데이터추출부(240)에서 상기 조건정보에 따라 메타데이터를 가공하여 조건데이터를 추출하게 되고, 상기 조건데이터를 재배분석부(250)로 전송된다.

상기 재배분석부(250)는, 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 데이터추출부(240)에서 추출된 조건데이터를 그래프, 차트 등으로 도표화하여 시각적으로 정보를 제공할 수 있는 재배분석정보를 생성한다.

이때, 상기 재배분석부(250)에서는 사용자가 자신이 원하는 농작물의 재배를 분석할 수 있도록 상기 조건정보에 따라 그룹핑하는 것이 바람직하다. 상기 재배분석부(250)에서 상기 추출된 조건데이터를 그룹핑함으로써 데이터를 가공하기 위한 시간을 단축시키고 정확성을 높일 수 있게 된다.

예를 들어, 상기 재배분석부(250)를 통해 시각화된 재배분석정보가 환경데이터인 외부온도, 내부온도, 내부습도, 이산화탄소 농도, 일사량 등을 기간별로 가공하여 생성될 경우에는 해당 농작물을 재배하는 하우스 등의 현재 환경이 적합한지 비교분석할 수 있게 되며, 농작물의 성장이나 시기에 따른 환경이 일치하는지 여부를 확인할 수 있게 된다.

또한, 상기 재배분석부(250)를 통해 시각화된 재배분석정보가 양액데이터인 양액공급기의 종류에 따른 현재EC, 현재pH, 배액EC, 배액pH, 배지수분함량, 배지온도 등을 기간별로 가공하여 생성될 경우에는 해당 농작물에 양액이 공급됨으로 인한 효과 등을 확인할 수 있고 드리퍼관수, 점적관수 등을 효율적으로 작동시키고 있는지 여부를 확인할 수 있다.

또한, 상기 재배분석부(250)를 통해 시각화된 재배분석정보가 생육데이터인 농작물의 본체의 초장, 엽수, 엽장, 엽폭의 최대값과 최소값과 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 최대값과 최소값 등을 기간별로 가공하여 생성될 경우에는 해당 농작물이 정상적으로 자라고 있는지 여부를 확인할 수 있으며, 농작물의 수확시기, 품질 등을 예측하는데 도움을 줄 수 있다.

또한, 상기 재배분석부(250)를 통해 시각화된 재배분석정보가 생산량데이터인 평당 수확량의 평균 및 합계와 수확량의 평균 등을 기간별로 가공한 경우에는 해당 농작물의 환경에 따른 수확량의 차이를 비교분석할 수 있으며, 농작물의 생육에 따른 수확량을 예측하는데 도움을 줄 수 있다.

또한, 상기 재배분석부(250)를 통해 시각화된 재배분석정보가 비용데이터인 인건비용, 양액비용, 전기비용, 이산화탄소 비용, 유류비용, 방제비용 등을 기간별로 가공한 경우에는 해당 농작물의 재배기간과 작기에 따라 소요되는 비용을 예측하거나 총 소요비용을 확인할 수 있다.

상기 재배분석부(250)를 통해 조건데이터를 도표화함으로써 사용자가 원하는 농작물의 재배를 용이하게 분석하고 비교할 수 있게 되며, 사용자가 데이터별로 각각 모니터링해야하는 번거로움을 해소시킬 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 관제서버(200)로 전송되는 조건정보를 생성하기 위한 사용자단말기(300)는, 상기 도 7에 도시된 바와 같이, 농작물의 재배를 분석하기 위해 농작물의 종류와 재배위치와 재배기간 단위를 포함한 조건을 설정하여 조건정보를 생성하기 위한 조건설정부(310)와, 상기 생성된 조건정보를 상기 관제서버(200)로 전송하기 위해 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 사용자통신부(320)와, 상기 사용자통신부(320)를 통해 상기 관제서버(200)로부터 상기 조건정보에 대응되는 농작물분석정보를 수신받아 디스플레이하기 위한 디스플레이부(330)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 조건설정부(310)는, 사용자가 원하는 농작물의 종류와 재배위치와 재배기간 단위를 포함하여 조건을 설정한다.

이때, 상기 조건설정부(310)에는 사용자가 조건을 설정할 수 있도록 농작물의 종류 리스트, 지도, 날짜 등이 미리 저장되어 있어야 한다.

상기 조건설정부(310)는 사용자가 원하는 조건을 설정한 조건정보가 생성되고, 상기 조건정보를 사용자통신부(320)를 통해 전송한다.

상기 사용자통신부(320)는, 상기 관제서버(200)와 통신할 수 있도록 와이파이, 인터넷 등의 무선네트워크를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 디스플레이부(330)는, 상기 사용자통신부(320)를 통해 상기 관제서버(200)로부터 상기 농작물분석정보를 수신받아 디스플레이한다.

상기와 같이 구성된 농작물 재배 모니터링 시스템을 이용한 농작물 재배 모니터링 방법은, 상기 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 스마트팜(100)에서 농작물이 재배되는 위치, 온도, 습도, 이산화탄소 농도 등을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액의 누적관수량, 현재EC, 현재pH, 배지수분함량 등을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 본체와 화방의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 수확량을 입력한 생산량데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 소요비용을 입력한 비용데이터를 생성한다(S10).

상기 스마트팜(100)에서 상기 메타데이터처리부(170)를 통해 상기 환경데이터와 양액데이터와 생육데이터와 생산량데이터와 비용데이터를 각각 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성한다(S20).

이때, 상기 농작물재배정보에는 타 농작물재배정보와 식별될 수 있도록 상기 농작물을 관리하는 관리자의 정보를 포함하여 생성되는 것이 바람직하다.

상기 관제서버(200)는 상기 스마트팜(100)으로부터 농작물재배정보를 수신받고, 상기 메타데이터추출부(220)를 통해 상기 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출한다(S30).

상기 관제서버(200)에서 상기 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출함으로 인해 농작물재배정보를 분류할 수 있게 된다.

즉, 상기 관제서버(200)는 상기 자동으로 추출된 메타데이터를 이용하여 상기 농작물재배정보를 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축한다(S40).

상기 관제서버(200)에서 상기 데이터베이스로 구축됨으로 인해 상기 농작물재배정보를 시간 등에 따라 누적저장하여 체계적으로 관리할 수 있게 된다.

상기 사용자단말기(300)에서 상기 농작물의 재배를 분석하기 위한 재배위치, 재배기간 단위 등을 포함한 조건을 설정하여 조건정보를 생성하고, 상기 생성된 조건정보는 상기 관제서버(200)로 전송된다(S50).

상기 관제서버(200)에서 수신받은 조건정보에 따라 데이터를 추출한다(S60). 다시 말해, 상기 관제서버(200)에서 상기 데이터베이스의 메타데이터를 이용하여 상기 데이터베이스 중 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출한다.

상기 관제서버(200)는 상기 추출된 조건데이터를 조건정보에 따라 그룹핑하고 그래프, 표 등으로 도표화하여 농작물분석정보를 생성한다(S70).

상기 관제서버(200)에서 생성된 농작물분석정보를 상기 사용자단말기(300)로 전송하여 출력한다(S80).

상기와 같이 농작물 재배를 모니터링할 수 있는 농작물 재배 모니터링 시스템은, 농작물을 재배하는 환경, 양액, 생육, 생산량, 비용을 포함한 농작물재배정보의 메타데이터를 추출하여 자동 분류된 데이터베이스를 구축함으로써 통합적으로 농작물재배정보를 관리할 수 있어 농작물별로 재배과정을 분석할 수 있음은 물론 사용자에게 제공되는 농작물분석정보를 생성하는 시간을 단축시키면서 정확성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 사용자가 원하는 조건에 따라 추출된 농작물재배정보를 그래프 및 차트 등과 같은 시각데이터로 출력하여 모니터링할 수 있도록 하여 사용자가 농작물의 재배에 대한 환경요인 등을 용이하게 분석하는데 도움을 줄 수 있게 된다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

100: 스마트팜 110: 환경측정부
120: 양액측정부 130: 생육측정부
140: 생산량입력부 150: 비용입력부
160: 관리자입력부 170: 메타데이터처리부
180: 스마트팜통신부 200: 관제서버
210: 서버통신부 220: 메타데이터추출부
230: 데이터베이스부 231: 환경산출부
232: 양액산출부 233: 생육산출부
234: 생산량산출부 235: 비용산출부
240: 데이터추출부 250: 재배분석부
300: 사용자단말기 310: 조건설정부
320: 사용자통신부 330: 디스플레이부

Claims

농작물이 재배되는 환경을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 수확량을 입력한 생산량데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 소요비용을 입력한 비용데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하기 위한 다수의 스마트팜(100)과,
상기 다수의 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하여 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축한 후 상기 데이터베이스 중에 사용자가 설정한 조건정보에 따라 데이터를 자동으로 추출하고 그룹화하여 도표화한 재배분석정보를 생성하기 위한 관제서버(200)와,
상기 관제서버(200)로부터 재배분석정보를 수신받아 디스플레이하기 위해 농작물의 재배기간 단위를 포함한 조건을 설정하여 상기 조건정보를 생성하기 위한 사용자단말기(300)를 포함하는 농작물 재배 모니터링 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 스마트팜(100)은, 상기 농작물이 재배되는 온도, 습도, 일사량, 이산화탄소농도를 포함한 환경을 측정하여 환경데이터를 생성하기 위한 환경측정부(110)와,
상기 농작물로 공급되는 양액의 관수량, 현재EC, 현재pH, 배지수분함량, 배액량, 배지온도를 포함한 양액데이터를 생성하기 위한 양액측정부(120)와,
상기 농작물의 성장에 따른 농작물 본체의 초장, 엽수, 엽장과 농작물 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 포함한 생육데이터를 측정하기 위한 생육측정부(130)와,
상기 농작물의 수확량을 입력하여 생산량데이터를 생성하기 위한 생산량입력부(140)와,
상기 농작물 재배에 소요된 인건비용, 양액비용, 전기비용, 유류비용, 방제비용을 포함한 소요비용을 입력하여 비용데이터를 생성하기 위한 비용입력부(150)와,
상기 농작물을 관리하는 관리자정보를 입력하기 위한 관리자입력부(160)와,
상기 관리자정보와 상기 비용데이터와 상기 생산량데이터와 상기 생육데이터와 상기 양액데이터와 상기 환경데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하기 위한 메타데이터처리부(170)와,
상기 농작물재배정보를 상기 관제서버(200)로 전송하기 위해 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 스마트팜통신부(180)를 포함하는 농작물 재배 모니터링 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 관제서버(200)는, 상기 스마트팜(100)과 상기 사용자단말기(300)와 통신하기 위한 서버통신부(210)와, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 스마트팜(100)으로부터 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 자동으로 추출하기 위한 메타데이터추출부(220)와, 상기 추출된 메타데이터를 통해 농작물재배정보를 미리 설정된 키워드별로 분류하여 데이터베이스로 구축하기 위한 데이터베이스부(230)와, 상기 서버통신부(210)를 통해 상기 사용자단말기(300)로부터 조건정보를 수신받아 상기 데이터베이스 중 상기 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출하기 위한 데이터추출부(240)와, 상기 추출된 조건데이터를 그룹핑하고 도표화하여 재배분석정보를 생성하기 위한 재배분석부(250)를 포함하고,
상기 데이터베이스부(230)는, 상기 데이터베이스를 이용하여 미리 설정된 주기별 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 일사량의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 저장하기 위한 환경산출부(231)와, 상기 데이터베이스의 양액데이터를 이용하여 미리 설정된 주기별 누적관수량을 산출하고, 현재EC, 현재pH, 배지수분함량, 배지온도의 최대값과 최소값을 각각 추출한 후 평균을 산출하여 저장하기 위한 양액산출부(232)와, 상기 데이터베이스의 생육데이터를 이용하여 농작물의 본체와 화방에 따라 분류하며, 본체의 초장, 엽수, 엽장, 엽폭의 최대값과 최소값을 추출하고 화방의 꽃수, 착과, 적화, 적과, 수확수를 최대값과 최소값을 추출한 후 각 평균을 산출하여 저장하기 위한 생육산출부(233)와, 상기 데이터베이스의 생산량데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 수확량의 평균과 합계를 산출하고 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 저장하기 위한 생산량산출부(234)와, 상기 데이터베이스의 비용데이터를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 소요비용을 합산하여 산출하고 상기 농작물의 작기에 따라 그룹핑하여 저장하기 위한 비용산출부(235)를 포함하는 농작물 재배 모니터링 시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 사용자단말기(300)는, 농작물의 재배를 분석하기 위해 농작물의 종류와 재배위치와 재배기간 단위를 포함한 조건을 설정하여 조건정보를 생성하기 위한 조건설정부(310)와, 상기 생성된 조건정보를 상기 관제서버(200)로 전송하기 위해 상기 관제서버(200)와 통신하기 위한 사용자통신부(320)와, 상기 사용자통신부(320)를 통해 상기 관제서버(200)로부터 상기 조건정보에 대응되는 농작물분석정보를 수신받아 디스플레이하기 위한 디스플레이부(330)를 포함하는 농작물 재배 모니터링 시스템.
농작물을 원격으로 관리하기 위한 스마트팜(100)에서 농작물이 재배되는 환경을 측정한 환경데이터와, 상기 농작물로 공급되는 양액을 측정한 양액데이터와, 상기 농작물의 성장을 측정한 생육데이터와, 상기 농작물의 수확량을 입력한 생산량데이터와, 상기 농작물의 재배에 소요된 소요비용을 입력한 비용데이터를 생성하는 데이터생성단계와,
상기 스마트팜(100)에서 상기 환경데이터와 양액데이터와 생육데이터와 생산량데이터와 비용데이터를 메타데이터처리하여 농작물재배정보를 생성하고 관제서버(200)로 전송하는 메타데이터처리단계와,
상기 관제서버(200)에서 수신받은 농작물재배정보의 메타데이터를 추출하는 상기 메타데이터추출단계와,
상기 관제서버(200)에서 상기 추출된 메타데이터를 이용하여 미리 설정된 키워드별로 상기 농작물재배정보를 분류하여 데이터베이스로 구축하는 데이터베이스구축단계와,
상기 관제서버(200)에서 농작물의 재배를 분석하기 위한 조건을 설정하는 사용자단말기(300)로부터 생성된 조건정보를 수신받는 조건정보수신단계와,
상기 관제서버(200)에서 상기 데이터베이스의 메타데이터를 이용하여 상기 데이터베이스 중 조건정보에 대응되는 조건데이터를 추출하는 조건데이터추출단계와,
상기 관제서버(200)에서 상기 조건데이터를 그룹핑하고 도표화하여 농작물분석정보를 생성하는 데이터가공단계와,
상기 관제서버(200)로부터 생성된 농작물분석정보를 상기 사용자단말기(300)로 출력하는 출력단계를 포함하는 농작물 재배 모니터링 방법.