KR20210083708A - A system forecasting water content of soil using weather information - Google Patents

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KR20210083708A
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최민호
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Abstract

The present disclosure discloses a system for predicting soil moisture. According to one embodiment of the present invention, the system for predicting the soil moisture includes: a soil moisture detection sensor (110) installed on a farmland to collect soil moisture data; a meteorological observation device (120) installed on the farmland to collect meteorological information data and receive the soil moisture data from the soil moisture detection sensor (110); a system server (130) for receiving the soil moisture data and the meteorological information data from the meteorological observation device (120), analyzing the soil moisture data and the meteorological information data to derive a soil moisture prediction model, receiving neighborhood forecast information from a meteorological administration server (200), and calculating a soil moisture prediction value corresponding to the neighborhood forecast information by applying the prediction model; and a user terminal (140) for receiving the soil moisture prediction value from the system server (130).

Description

기상정보를 이용한 토양수분 예측 시스템{A system forecasting water content of soil using weather information}A system forecasting water content of soil using weather information

본 발명은 토양수분 예측 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 일반 농지에서 장기간 수집한 토양수분 정보 및 기상 정보(풍향, 풍속, 온도, 습도, 기압, 일사량)의 빅데이터를 활용하여 토양수분과 기상정보의 관계를 모델링 한 후, 기상 정보(예: 기상청에서 제공하는 동네 예보 등)로부터 모델링 된 토양수분을 예보하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a soil moisture prediction system, and more specifically, by utilizing big data of soil moisture information and weather information (wind direction, wind speed, temperature, humidity, atmospheric pressure, insolation) collected for a long time in general farmland, soil moisture and After modeling the relationship between meteorological information, it relates to a system that predicts soil moisture modeled from weather information (eg, neighborhood forecast provided by the Meteorological Administration).

최근 들어 농업 분야에서 농장 관리의 효율성과 편의성을 증대시키고 품질 향상을 도모하기 위한 목적으로 사물 인터넷, 빅데이터, 인공지능 등의 기술을 접목하여 활용하는 이른바 스마트팜(smart farm) 기술에 대한 관심과 높아지고 있고 그에 대한 다양한 기술들이 소개되고 있다.Recently, interest in so-called smart farm technology, which combines technologies such as Internet of Things, big data, and artificial intelligence, for the purpose of increasing the efficiency and convenience of farm management and promoting quality improvement in the agricultural field. It is increasing and various technologies are being introduced for it.

이러한 스마트팜 기술에 속하는 하나의 분야로서 생육 데이터, 환경 데이터 등을 수집하고 분석함으로써 경영자 또는 관리자에게 유용한 정보를 도출하여 제공하는 분야가 있다.As one field belonging to such smart farm technology, there is a field that provides useful information to managers or managers by collecting and analyzing growth data and environmental data.

이에 속하는 것으로 기상정보를 분석하여 병충해 예측 또는 작물생장 예측에 이용하는 기술을 예로 들 수 있다.An example of this is a technology that analyzes weather information and uses it to predict pests or crop growth.

그런데 작물을 재배하고 관리함에 있어서 농지 토양의 수분함량은 매우 중요한 정보임에도 이를 쉽게 파악하는 데에 유용하게 활용할 수 있는 기술을 아직까지 찾아보기 어렵다.However, even though the moisture content of farmland soil is very important information in cultivating and managing crops, it is difficult to find a technology that can be usefully used to easily understand it.

토양 수분함량은 기상데이터와 매우 밀접한 관계이므로 기상정보를 이용하여 농지 토양의 수분함량 정보를 예측하기 위한 기술 개발을 고려할 수 있다.Since the soil moisture content is very closely related to the meteorological data, it is possible to consider the development of a technology for predicting the moisture content information of the farmland soil using the weather information.

본 발명의 주된 목적은 농지 토양의 수분 부족 현상 또는 수분 과다 현상으로 인해 농작물이 병에 들거나 말라 죽는 경우가 발생하는 문제점을 해소하고, 센서가 없는 농민들에게도 토양수분 예보를 제공하는 것에 있다.The main object of the present invention is to solve the problem that crops get sick or die due to the lack of moisture or excessive moisture in the soil of farmland, and to provide a soil moisture forecast to farmers without a sensor.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 농지에 설치되어 토양수분 데이터를 수집하는 토양수분 감지센서(110); 상기 농지에 설치되어 기상정보 데이터를 수집하며, 상기 토양수분 감지센서(110)로부터 상기 토양수분 데이터를 수신하는 기상관측장비(120); 상기 기상관측장비(120)로부터 상기 토양수분 데이터 및 상기 토양수분 데이터를 수신하고 이를 분석하여 토양수분 예측 모델을 도출하며, 기상청 서버(200)로부터 동네 예보 정보를 수신하고 상기 예측 모델을 적용하여 상기 동네 여보 정보에 상응하는 토양수분 예측값을 산출하는 시스템 서버(130); 및 상기 시스템 서버(130)로부터 상기 토양수분 예측값을 전송받는 사용자 단말기(140);를 포함하는 토양수분 예측 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a soil moisture sensor installed in farmland to collect soil moisture data (110); a meteorological observation device 120 installed in the farmland to collect weather information data, and receiving the soil moisture data from the soil moisture sensor 110; The soil moisture data and the soil moisture data are received from the meteorological observation equipment 120, and a soil moisture prediction model is derived by analyzing it, and the neighborhood forecast information is received from the Meteorological Administration server 200 and the prediction model is applied to the a system server 130 for calculating a soil moisture prediction value corresponding to the neighborhood honey information; and a user terminal 140 that receives the soil moisture prediction value from the system server 130; provides a soil moisture prediction system comprising a.

상기 토양수분 예측 시스템은 상기 시스템 서버(130)가 상기 기상관측장비(120)로부터 전송된 상기 토양수분 데이터 및 상기 기상정보 데이터가 저장되는 데이터베이스부(133); 상기 데이터베이스부(133)에 저장된 상기 토양수분 데이터 및 상기 토양수분 데이터를 분석하여 상기 토양수분 예측 모델을 도출하는 모델링부(134); 및 상기 예측 모델을 적용하여 상기 동네 여보 정보에 상응하는 토양수분 예측값을 산출하는 토양수분 예측부(135);를 포함하는 것일 수 있다.The soil moisture prediction system includes: a database unit 133 in which the system server 130 stores the soil moisture data transmitted from the weather observation equipment 120 and the weather information data; a modeling unit 134 for deriving the soil moisture prediction model by analyzing the soil moisture data and the soil moisture data stored in the database unit 133; and a soil moisture prediction unit 135 for calculating a soil moisture prediction value corresponding to the neighborhood honey information by applying the prediction model.

본 발명의 토양수분 예측 시스템에 의하면 기상청 서버로부터 제공되는 동네 예보 정보에 기초하여 해당 동네(지역)의 농지에 대한 토양수분 예측값을 제공할 수 있다. 해당 농네(지역)의 농가에서는 사용자 단말기를 통해 토양수분 예측 시스템이 제공하는 토양수분 예측값을 확인할 수 있고, 이를 농지 관리를 위한 유용한 정보로 활용할 수 있다.According to the soil moisture prediction system of the present invention, it is possible to provide a soil moisture prediction value for farmland in a corresponding neighborhood (region) based on the neighborhood forecast information provided from the Meteorological Administration server. The farmhouse of the relevant farmland (region) can check the soil moisture prediction value provided by the soil moisture prediction system through the user terminal, and use it as useful information for farmland management.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 토양수분 예측 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 토양수분 예측 시스템에 적용될 수 있는 토양수분 감지센서의 실시예 및 기상관측장비의 실시예를 보이는 도면이다.
도 3은 도 1의 토양수분 예측 시스템의 세부적인 동작 단계를 순차적으로 보이는 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating a soil moisture prediction system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing an embodiment of a soil moisture detection sensor and an embodiment of a meteorological observation device that can be applied to the soil moisture prediction system of FIG. 1 .
3 is a flowchart sequentially showing detailed operation steps of the soil moisture prediction system of FIG. 1 .

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

1. 토양수분 예측 시스템의 구성1. Composition of Soil Moisture Prediction System

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 토양수분 예측 시스템(100)을 도시한 블록도이며, 도 2는 도 1의 시스템(100)에 적용될 수 있는 토양수분 감지센서의 실시예 및 기상관측장비의 실시예를 보이는 도면이다.1 is a block diagram illustrating a soil moisture prediction system 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an embodiment of a soil moisture detection sensor applicable to the system 100 of FIG. 1 and weather observation equipment. It is a drawing showing an embodiment.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 토양수분 예측 시스템(100)은 기상청에서 제공하는 동네 예보 정보로부터 예측된 농지의 수분함량 정보를 농민들에게 제공하기 위한 것이다.Referring to FIG. 1 , the soil moisture prediction system 100 according to an embodiment of the present invention is to provide farmers with information on the moisture content of farmland predicted from neighborhood forecast information provided by the Korea Meteorological Administration.

작물 재배에서 농지의 수분함량 정보는 매우 중요한 정보로서, 본 발명의 시스템으로부터 제공되는 농지의 수분함량 정보는 농민들의 농지 관리에 매우 유익하게 활용될 수 있다.In crop cultivation, information on the moisture content of farmland is very important information, and the moisture content information of farmland provided by the system of the present invention can be very beneficially utilized for farmers' farmland management.

본 발명의 시스템(100)은 온실 안의 농지를 대상으로 적용될 수도 있지만, 농지 수분함량을 인위적으로 관리하기 어려운 노지 농지를 대상으로 특히 유용하게 적용될 수 있다.The system 100 of the present invention may be applied to farmland in a greenhouse, but may be particularly usefully applied to open farmland where it is difficult to artificially manage the moisture content of farmland.

도 1을 참조하면, 토양수분 예측 시스템(100)은 토양수분 감지센서(110), 기상관측장비(120), 시스템 서버(130) 및 사용자 단말기(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the soil moisture prediction system 100 includes a soil moisture detection sensor 110 , a weather observation device 120 , a system server 130 , and a user terminal 140 .

토양수분 감지센서(110)는 농지의 수분함량을 감지하기 위한 센서이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 관측 농지에 하나 이상의 토양수분 감지센서(110)가 설치된다.The soil moisture sensor 110 is a sensor for detecting the moisture content of farmland. As shown in FIG. 2 , one or more soil moisture detection sensors 110 are installed in the observed farmland.

기상관측장비(120)는 도 2에 도시된 바와 같이 토양수분 감지센서(110)가 설치된 농지와 동일 농지에 설치된다.The weather observation equipment 120 is installed in the same farmland as the soil moisture sensor 110 is installed as shown in FIG.

도 1을 참조하면, 기상관측장비(120)는 제어부(121), 기상관측부(122), 데이터수집부(123), 통신부(124) 및 태양광패널부(125)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the weather observation equipment 120 includes a control unit 121 , a weather observation unit 122 , a data collection unit 123 , a communication unit 124 , and a solar panel unit 125 .

제어부(121)는 기상관측장비(120)의 동작을 제어하는 구성으로서, 기상관측장비(120)의 다른 구성들(122, 123, 124, 125)은 제어부(121)의 제어 하에 동작된다. 제어부(121)는 PCB 기판 형태로 구현될 수 있다.The control unit 121 is a component that controls the operation of the weather observation equipment 120 , and the other components 122 , 123 , 124 , and 125 of the weather observation equipment 120 are operated under the control of the control unit 121 . The control unit 121 may be implemented in the form of a PCB substrate.

기상관측부(122)는 농지가 위치한 곳의 기상 정보를 관측하는 구성이다. 예를 들어 기상관측부(122)는 일정한 주기마다 관측된 기상 정보를 제공하는 것일 수 있다.The meteorological observation unit 122 is configured to observe the weather information of a place where the farmland is located. For example, the weather observation unit 122 may provide weather information observed at regular intervals.

기상관측부(122)에 의해 관측되는 기상 정보는 풍향, 풍속, 온도, 습도, 기압 및 일사량을 포함한다. 기상관측부(122)는 이러한 여러 기상 정보를 관측할 수 있는 하나의 모듈 형태로 제공될 수 있으며, 각각의 기상 정보 관측을 위해 풍향센서, 풍속센서, 온도센서, 습도센서, 기압센서, 일사량센서를 구비한다.The meteorological information observed by the meteorological observation unit 122 includes wind direction, wind speed, temperature, humidity, atmospheric pressure, and solar radiation. The weather observation unit 122 may be provided in the form of a single module capable of observing such various weather information, and for each weather information observation, a wind direction sensor, a wind speed sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, a barometric pressure sensor, and a solar radiation sensor to provide

데이터수집부(123)는 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터를 수집하는 구성이다. 데이터수집부(123)는 전술한 토양수분 감지센서(110) 및 기상관측부(122)에 의해 얻어진 데이터를 수집한다. 데이터수집부(123)로의 데이터 수집 시기는 제어부(121)에 의해 제어된다. 예를 들어, 제어부(121)에 의해 지정된 일정한 주기마다 데이터의 수집이 이루어질 수 있다.The data collection unit 123 is configured to collect soil moisture data and weather information data. The data collection unit 123 collects data obtained by the soil moisture detection sensor 110 and the weather observation unit 122 described above. The data collection time to the data collection unit 123 is controlled by the control unit 121 . For example, data may be collected at regular intervals designated by the controller 121 .

통신부(124)는 외부 기기와의 무선통신을 위한 구성이다. 구체적으로, 기상관측장비(120)는 통신부(124)를 통해 후술하는 시스템 서버(130)와 무선통신을 수행할 수 있다. 이러한 통신부(124)를 통해 기상관측장비(120)는 데이터수집부(123)에 수집된 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터를 시스템 서버(130)로 무선 전송한다.The communication unit 124 is a configuration for wireless communication with an external device. Specifically, the weather observation equipment 120 may perform wireless communication with the system server 130 to be described later through the communication unit 124 . The weather observation equipment 120 wirelessly transmits the soil moisture data and weather information data collected by the data collection unit 123 to the system server 130 through the communication unit 124 .

통신부(124)에 의한 무선통신은 LoRa 망을 이용한 무선통신 방식일 수 있다. 이러한 경우 통신부(124)는 Lora 모뎀으로 구비된다. 이와 같이 LoRa 망이 이용됨으로써 기상관측장비(120)는 비교적 원거리에 위치한 시스템서버(130)에 수집 데이터를 무선으로 전송할 수 있다.Wireless communication by the communication unit 124 may be a wireless communication method using a LoRa network. In this case, the communication unit 124 is provided as a Lora modem. As described above, by using the LoRa network, the weather observation equipment 120 may wirelessly transmit the collected data to the system server 130 located at a relatively remote location.

태양광패널부(125)는 기상관측장비(120)의 작동에 필요한 전기를 생성하는 구성이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 태양광패널부(125)는 기상관측장비(120)의 기둥 부분에 경사지게 설치될 수 있다. 태양광패널부(125)에 의해 생산된 전기는 제어부(121)로 공급되며 제어부(121)는 다른 구성들에게 그 전기를 적절히 분배한다.The solar panel unit 125 is configured to generate electricity necessary for the operation of the weather observation equipment 120 . As shown in FIG. 2 , the solar panel unit 125 may be inclinedly installed on the pillar portion of the weather observation equipment 120 . The electricity produced by the solar panel unit 125 is supplied to the control unit 121, and the control unit 121 appropriately distributes the electricity to other components.

이러한 태양광패널부(125)가 구비됨으로써 기상관측장비(120)는 별도의 전기 시설이 없는 노지 환경에서도 자체적으로 생산한 전기에 의해 동작할 수 있다.By being provided with such a solar panel unit 125, the weather observation equipment 120 can be operated with electricity produced by itself even in an outdoor environment without a separate electric facility.

도 1을 참조하면, 시스템 서버(130)는 제어부(131), 통신부(132), 데이터베이스부(133), 모델링부(134) 및 토양수분 예측부(135)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the system server 130 includes a control unit 131 , a communication unit 132 , a database unit 133 , a modeling unit 134 , and a soil moisture prediction unit 135 .

제어부(131)는 시스템 서버(130)의 동작 제어를 담당하는 구성이다. 시스템 서버(130)의 다른 구성들(132, 133, 134, 135)의 동작들은 제어부(131)에 의해 제어된다. 제어부(131)는 PCB 기판 형태로 구현될 수 있다.The control unit 131 is a configuration responsible for controlling the operation of the system server 130 . Operations of the other components 132 , 133 , 134 , 135 of the system server 130 are controlled by the controller 131 . The control unit 131 may be implemented in the form of a PCB substrate.

통신부(132)는 외부 기기와의 통신을 위한 구성이다. 본 발명에서 통신부(132)는 전술한 기상관측장비(120)와의 통신을 통해 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터를 전송받는다. 전술한 바와 같이, 통신부(132)와 기상관측장비(120) 간의 통신은 무선 통신 방식이 적합하게 적용될 수 있고, 대표적으로 LoRa 망을 이용한 무선통신이 적용될 수 있다. 한편, 통신부(132)는 기상청 서버(200)와의 통신을 통해 기상 예보 정보를 전송받는다. 통신부(132)와 기상청 서버(200)와의 통신은 웹(web) 망에 의한 통신 방식이 적합하게 적용될 수 있다.The communication unit 132 is configured for communication with an external device. In the present invention, the communication unit 132 receives soil moisture data and weather information data through communication with the above-described weather observation equipment 120 . As described above, for communication between the communication unit 132 and the weather observation equipment 120 , a wireless communication method may be suitably applied, and typically wireless communication using a LoRa network may be applied. Meanwhile, the communication unit 132 receives weather forecast information through communication with the Meteorological Administration server 200 . Communication between the communication unit 132 and the Korea Meteorological Administration server 200 may be suitably applied to a communication method using a web network.

데이터베이스부(133)는 시스템 서버(130)가 외부 기기와의 통신을 통해 전송받은 데이터가 저장되는 공간을 제공한다. 데이터베이스부(133)에는 기상관측장비(120)로부터 전송된 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터가 저장되고, 또한 기상청 서버(200)로부터 전송된 기상 예보 데이터가 저장된다. 그리고, 데이터베이스부(133)에는 후술하는 모델링부(134)에 의해 산출된 토양수분 모델링 데이터 및 토양수분 예측부(135)에 의해 산출된 예측 데이터가 또한 저장된다.The database unit 133 provides a space for storing data received by the system server 130 through communication with an external device. The database unit 133 stores soil moisture data and weather information data transmitted from the meteorological observation equipment 120 , and also stores weather forecast data transmitted from the meteorological agency server 200 . The database unit 133 also stores soil moisture modeling data calculated by a modeling unit 134 and prediction data calculated by a soil moisture prediction unit 135 to be described later.

모델링부(134)는 기상관측장비(120)로부터 전송받은 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터에 기초하여 토양수분 예측에 이용될 모델링을 도출한다. 보다 구체적으로, 데이터베이스부(133)에는 기상관측장비(120)로부터 전송되는 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터가 빅데이터로 축적되며, 모델링부(134)는 이러한 빅데이터를 이용하여 토양수분과 기상정보 간의 상관관계를 분석함으로써 토양수분 예측에 이용될 모델링을 도출한다. 이러한 상관관계 분석에는 기 공지된 데이터 분석 알고리즘이 적용될 수 있다. 예를 들어, 근래에 주목받고 있는 딥러닝(deep learning) 기법을 채택한 인공지능 알고리즘이 바람직하게 적용될 수 있다.The modeling unit 134 derives a model to be used for soil moisture prediction based on the soil moisture data and weather information data transmitted from the weather observation equipment 120 . More specifically, in the database unit 133, the soil moisture data and weather information data transmitted from the meteorological observation equipment 120 are accumulated as big data, and the modeling unit 134 uses the big data to provide soil moisture and weather information. A model to be used for soil moisture prediction is derived by analyzing the correlation between the two. A known data analysis algorithm may be applied to this correlation analysis. For example, an artificial intelligence algorithm employing a deep learning technique, which has recently been attracting attention, may be preferably applied.

토양수분 예측부(135)는 모델링부(134)에 의해 도출된 모델링을 이용하여 기상청 서버(200)가 제공하는 동네 예보 정보로부터 토양수분에 대한 예측 정보를 산출한다. 기상청에서 제공하는 기상 예보는 동네 예보 정보 즉, 지역지역마다의 기상 예보가 포함되며, 토양수분 예측부(135)는 동네 예보 정보를 입력값으로 하여 그에 상응하는 대상 지역의 토양수분에 대한 예측값을 도출한다. 이러한 토양수분 예측은 주기적인 기간마다 반복적으로 수행될 수 있다.The soil moisture prediction unit 135 calculates prediction information on the soil moisture from the neighborhood forecast information provided by the Meteorological Administration server 200 using the modeling derived by the modeling unit 134 . The weather forecast provided by the Korea Meteorological Administration includes neighborhood forecast information, that is, the weather forecast for each region, and the soil moisture prediction unit 135 uses the neighborhood forecast information as an input value to predict the soil moisture of the corresponding target area. derive Such soil moisture prediction may be repeatedly performed at periodic intervals.

사용자 단말기(140)는 본 발명의 시스템(100)이 제공하는 토양수분 예측 서비스를 제공받는 소비자 즉 농가에서 이용하는 단말기이다. 예를 들어, 사용자 단말기(140)로는 스마트폰, 노트북 PC, 또는 데스크톱 PC 등이 적용될 수 있다. 농가에서는 시스템 서버(130)로부터 전송되는 토양수분 예측값을 사용자 단말기(140)로 확인할 수 있다. 이러한 토양수분 예측값은 농가에서 농지를 관리하는 데 있어서 유용한 자료로 활용될 수 있다. 이러한 예측값은 기상청의 동네 예보 정보가 아우르는 지역의 농가들에서 공통으로 이용 가능하다.The user terminal 140 is a terminal used by a consumer, that is, a farmer who is provided with a soil moisture prediction service provided by the system 100 of the present invention. For example, a smart phone, a notebook PC, or a desktop PC may be applied as the user terminal 140 . The farmhouse may check the predicted soil moisture value transmitted from the system server 130 with the user terminal 140 . These predicted soil moisture values can be used as useful data in farmland management. These forecasts are commonly available to farmers in the area covered by the Meteorological Administration's neighborhood forecast information.

2. 토양수분 예측 시스템의 동작2. Operation of Soil Moisture Prediction System

도 3을 참조하여 상술한 본 발명의 토양수분 예측 시스템(100)의 동작을 중심으로 설명한다.The operation of the soil moisture prediction system 100 of the present invention described above with reference to FIG. 3 will be mainly described.

먼저, 토양수분 예측 시스템(100)은 데이터 수집 및 이를 빅데이터화하는 단계(S10)를 진행한다.First, the soil moisture prediction system 100 proceeds with a step (S10) of collecting data and converting it into big data.

이 단계(S10)에서 데이터 수집은 토양수분 감지센서(110) 및 기상관측장비(120)를 통해 수행된다. 선정된 특정 농지에 토양수분 감지센서(110) 및 기상관측장비(120)가 설치되어 토양수분 데이터 및 기상정보 데이터가 각각 얻어진다. 이 데이터들은 기상관측장비(120)로 수집되어 그와 이격 배치된 시스템 서버(130)로 전송되어 빅데이터화된다.In this step (S10), data collection is performed through the soil moisture sensor 110 and the weather observation equipment 120 . The soil moisture sensor 110 and the weather observation equipment 120 are installed in the selected specific farmland to obtain soil moisture data and meteorological information data, respectively. These data are collected by the weather observation equipment 120 and transmitted to the system server 130 spaced apart from the data to be big data.

다음으로, 토양수분 예측 시스템(100)의 시스템 서버(130)는 기상관측서버(120)로부터 전송되어 빅데이터로 구축된 데이터를 분석하여 토양수분 예측 모델을 도출하는 단계(S20)를 진행한다.Next, the system server 130 of the soil moisture prediction system 100 analyzes data transmitted from the weather observation server 120 and constructed as big data to derive a soil moisture prediction model (S20).

이 단계(S20)는 시스템 서버(130)의 모델링부(134)에 의해 수행되며, 모델링부(134)는 데이터 분석 알고리즘을 적용하여 토양수분 데이터와 기상정보 데이터 간의 상관관계를 분석하여 예측 모델을 도출한다.This step (S20) is performed by the modeling unit 134 of the system server 130, and the modeling unit 134 applies a data analysis algorithm to analyze the correlation between the soil moisture data and the weather information data to create a predictive model. derive

다음으로, 토양수분 예측 시스템(100)의 시스템 서버(130)는 기상청 서버(200)에서 제공하는 동네 예보 정보를 수신받는 단계(S30)를 진행한다.Next, the system server 130 of the soil moisture prediction system 100 proceeds to receive the neighborhood forecast information provided by the Meteorological Agency server 200 (S30).

다음으로, 토양수분 예측 시스템(100)의 시스템 서버(130)는 예측 모델을 이용하여 동네 예보 정보를 입력값으로 하여 토양수분 예측값을 산출하는 단계(S40)를 진행한다.Next, the system server 130 of the soil moisture prediction system 100 performs a step (S40) of calculating a soil moisture predicted value by using the prediction model and using the neighborhood forecast information as an input value.

마지막으로, 토양수분 예측 시스템(100)의 시스템 서버(130)는 산출된 토양수분 예측값을 사용자 단말기(140)에 전송하는 단계(S50)를 진행한다.Finally, the system server 130 of the soil moisture prediction system 100 proceeds to transmit the calculated soil moisture predicted value to the user terminal 140 (S50).

본 발명의 시스템이 제공하는 서비스를 이용하는 농가에서는 사용자 단말기(140)를 통해 해당 농가의 농지가 속한 지역에 대한 토양수분 예측값을 확인할 수 있고, 이를 농지 관리를 위한 유익한 정보로 활용할 수 있다.In the farmhouse using the service provided by the system of the present invention, the soil moisture prediction value for the area to which the farmland of the farmhouse belongs through the user terminal 140 can be checked, and this can be used as useful information for farmland management.

100 : 토양수분 예측 시스템
110 : 토양수분 감지센서
120 : 기상관측장비
130 : 시스템 서버
140 : 사용자 단말기
200 : 기상청 서버100: Soil moisture prediction system
110: soil moisture detection sensor
120: weather observation equipment
130: system server
140: user terminal
200: Meteorological Agency Server

Claims (2)

농지에 설치되어 토양수분 데이터를 수집하는 토양수분 감지센서(110);
상기 농지에 설치되어 기상정보 데이터를 수집하며, 상기 토양수분 감지센서(110)로부터 상기 토양수분 데이터를 수신하는 기상관측장비(120);
상기 기상관측장비(120)로부터 상기 토양수분 데이터 및 상기 토양수분 데이터를 수신하고 이를 분석하여 토양수분 예측 모델을 도출하며, 기상청 서버(200)로부터 동네 예보 정보를 수신하고 상기 예측 모델을 적용하여 상기 동네 여보 정보에 상응하는 토양수분 예측값을 산출하는 시스템 서버(130); 및
상기 시스템 서버(130)로부터 상기 토양수분 예측값을 전송받는 사용자 단말기(140);를 포함하는,
토양수분 예측 시스템.
a soil moisture sensor 110 installed on farmland to collect soil moisture data;
a meteorological observation device 120 installed in the farmland to collect weather information data, and receiving the soil moisture data from the soil moisture sensor 110;
The soil moisture data and the soil moisture data are received from the meteorological observation equipment 120, and a soil moisture prediction model is derived by analyzing it, and the neighborhood forecast information is received from the Meteorological Administration server 200 and the prediction model is applied to the a system server 130 for calculating a soil moisture prediction value corresponding to the neighborhood honey information; and
Containing, the user terminal 140 receiving the soil moisture prediction value from the system server 130
Soil Moisture Prediction System.
 청구항 1에 있어서,
상기 시스템 서버(130)가
상기 기상관측장비(120)로부터 전송된 상기 토양수분 데이터 및 상기 기상정보 데이터가 저장되는 데이터베이스부(133);
상기 데이터베이스부(133)에 저장된 상기 토양수분 데이터 및 상기 토양수분 데이터를 분석하여 상기 토양수분 예측 모델을 도출하는 모델링부(134); 및
상기 예측 모델을 적용하여 상기 동네 여보 정보에 상응하는 토양수분 예측값을 산출하는 토양수분 예측부(135);를 포함하는,
토양수분 예측 시스템.The method according to claim 1,
The system server 130
a database unit 133 for storing the soil moisture data and the weather information data transmitted from the meteorological observation equipment 120;
a modeling unit 134 analyzing the soil moisture data stored in the database unit 133 and the soil moisture data to derive the soil moisture prediction model; and
A soil moisture prediction unit 135 for calculating a soil moisture prediction value corresponding to the neighborhood honey information by applying the prediction model;
Soil Moisture Prediction System.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102478749B1 (en) * 2022-02-04 2022-12-19 서정엔지니어링 주식회사 Intelligent groundwater well management system
CN116008506A (en) * 2022-12-15 2023-04-25 南京林业大学 Forest soil moisture monitoring system

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