KR20210129782A - Cultivating system for functionally-Reinforced plant - Google Patents

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박현진
정태성
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에코트주식회사
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Abstract

The present invention relates to a functional crop cultivation apparatus. With the present invention, a bioactive substance can be contained in quantity by stimulation during plant cultivation. The apparatus includes: a cultivation environment unit sensing a cultivation environment using a sensor; a stimulation control unit applying and controlling a preset condition of stimulation depending on the crop; a state management unit inspecting a cultivation state changed as a result of the stimulation and storing the resultant data; a supply confirmation unit provided with monitoring means for current state transmission to a consumer or a supplier; and a power supply unit for supplying a necessary power to the cultivation environment unit, the stimulation control unit, the state management unit, and the supply confirmation unit.

Description

기능성 작물 재배장치{Cultivating system for functionally-Reinforced plant}Functional crop cultivation device {Cultivating system for functionally-Reinforced plant}

본 발명은 기능성 작물 재배장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 식물 재배 시 자극을 통해 생리활성 물질을 다량 포함할 수 있도록 하는 기능성 작물 재배장치에 관한 것이다. The present invention relates to a functional crop cultivation apparatus, and more particularly, to a functional crop cultivation apparatus capable of containing a large amount of physiologically active substances through stimulation during plant cultivation.

기능성 작물 재배 기술은 인체에 유용한 생리활성 물질인 기능성 대사체가 평균 함량 이상 포함되어 있는 작물을 재배하는 기술로써, 기존에 우리가 섭취하는 채소, 약초 등의 식품 원료들의 생리활성 물질이 다량 함유될 수 있도록 재배하는 기술이다.Functional crop cultivation technology is a technology for cultivating crops that contain more than average content of functional metabolites, which are physiologically active substances useful to the human body. It is a technique to cultivate.

최근 작물, 농산물의 주요 활성물질의 함량을 높여 그에 따른 가치 상승이 농생명산업의 경쟁력을 높이는 핵심 분야로 주목 받고 있는 추세이다.Recently, increasing the content of major active substances in crops and agricultural products, resulting in an increase in value, is attracting attention as a key field that enhances the competitiveness of the agricultural life industry.

식물공장 등에서 기능성 작물 생산 및 높은 생산성을 확보하기 위해서는 식물을 성장 조건을 적기에 적절하게 조절해야 하며, 특히 빛, 온도, 습도, 이산화탄소, 배지의 함수량 등 다양한 요인을 정확히 측정하고 식물의 생장 조건에 따라 적절한 값으로 조절하는 것이 요구되고 있다.In order to ensure the production of functional crops and high productivity in plant factories, it is necessary to properly control the growth conditions of plants in a timely manner. Accordingly, it is required to adjust it to an appropriate value.

식물의 생장에서 영양분과 수분의 적절한 공급 및 환경은 식물의 생장과 과실의 수량 및 상태에 큰 영향을 준다. Proper supply of nutrients and water and environment in plant growth have a great influence on plant growth and the quantity and condition of fruits.

또한, 식물재배는 통상 실내에서 운영되는 것이 일반적이므로 백열등, 형광등 또는 LED 등과 같은 인공광원을 사용하게 된다. 이들 인공광원의 사용을 통해 작물의 생장에 적합한 파장과 강도의 빛을 최적의 주기로 조사함으로써 작물의 재배기간을 대폭 단축시킬 수 있다.In addition, since plant cultivation is generally operated indoors, artificial light sources such as incandescent lamps, fluorescent lamps or LEDs are used. Through the use of these artificial light sources, the growing period of crops can be greatly shortened by irradiating light of a wavelength and intensity suitable for crop growth at an optimal cycle.

그러나, 일반적인 광원의 조절만으로는 생리활성 물질을 충분한 수준으로 높이기에 효율이 떨어질 수 있다.However, the efficiency of raising the physiologically active material to a sufficient level may be reduced only by controlling the general light source.

따라서, 각 작물에 대한 기능성 성분을 최적화할 수 있는 종합적인 맞춤 재배장치이 필요로 되고 있는 실정이다.Therefore, there is a need for a comprehensive customized cultivation apparatus capable of optimizing functional ingredients for each crop.

한국공개특허 제10-2001-0112514호Korean Patent Publication No. 10-2001-0112514

본 발명은, 특정 기능성 작물을 재배하기 위하여 작물 재배 시 자극(스트레스)를 조절함으로써, 주요 활성물질의 함량을 높일 수 있도록 하는 기능성 작물 재배장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a functional crop cultivation apparatus capable of increasing the content of a main active substance by controlling stimulation (stress) during crop cultivation in order to cultivate a specific functional crop.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems to be solved by the present invention not mentioned here are to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be clearly understood.

본 발명에 따른 기능성 작물 재배장치는 센서를 이용하여 재배 환경을 센싱하는 재배환경부; 작물에 따라 기설정된 조건의 자극을 부여하고 조절하는 자극조절부; 상기 자극에 의해 변화된 재배 상태를 검사하고 그에 따른 데이터를 저장하는 상태관리부; 소비자 또는 공급자에게 현재 상태를 전달하기 위한 모니터링 수단을 구비하는 공급확인부; 상기 재배환경부, 자극조절부, 상태관리부 및 공급확인부에 필요한 전원을 부여하기 위한 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A functional crop cultivation apparatus according to the present invention includes: a cultivation environment unit for sensing a cultivation environment using a sensor; a stimulus control unit for applying and regulating a stimulus of a preset condition according to crops; a state management unit that inspects the cultivation state changed by the stimulus and stores data accordingly; a supply confirmation unit having monitoring means for transmitting the current status to the consumer or supplier; and a power supply unit for supplying power required to the cultivation environment unit, stimulus control unit, state management unit, and supply confirmation unit.

또한, 본 발명에 따른 기능성 작물 재배장치에서 상기 재배환경부의 센서는, 온도 센서, 이산화탄소 농도 센서, 습도 센서, 광량 센서를 단독 또는 복합으로 마련하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the functional crop cultivation apparatus according to the present invention, the sensor of the cultivation environment is characterized in that a temperature sensor, a carbon dioxide concentration sensor, a humidity sensor, and a light sensor are provided alone or in combination.

또한, 본 발명에 따른 기능성 작물 재배장치에서 상기 자극조절부는, 기초환경제어부, 양액조절부, LED파장 조절부를 단독 또는 복합으로 마련하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the functional crop cultivation apparatus according to the present invention, the stimulus control unit is characterized in that the basic environment control unit, the nutrient solution control unit, and the LED wavelength control unit are provided alone or in combination.

또한, 본 발명에 따른 기능성 작물 재배장치에서 상기 공급확인부에서의 모니터링 수단은, 재배장치 내부를 촬영하기 위한 카메라를 포함하고, 상기 카메라 정보를 통해 전달받은 작물의 종류 및 상태를 구분하여 소비자 또는 공급자에게 전달하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the functional crop cultivation apparatus according to the present invention, the monitoring means in the supply confirmation unit includes a camera for photographing the inside of the cultivation apparatus, and divides the type and state of the crop received through the camera information to determine whether a consumer or It is characterized in that it is delivered to the supplier.

본 발명의 기능성 작물 재배장치는 특정 기능성 작물을 재배하기 위하여 작물 재배 시 자극(스트레스)를 조절함으로써, 주요 활성물질의 함량을 높인 기능성 작물을 제공할 수 있는 효과가 있다.The functional crop cultivation apparatus of the present invention has the effect of providing a functional crop with an increased content of the main active material by controlling stimulation (stress) during crop cultivation in order to cultivate a specific functional crop.

도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 기능성 작물 재배장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 기능성 작물 재배장치의 자극조절부를 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram of a functional crop cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the stimulation control unit of the functional crop cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시례에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are given to the same or similar elements throughout the specification.

여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시례를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of referring to particular embodiments only, and is not intended to limit the invention. As used herein, the singular forms also include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Although not defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Commonly used terms defined in the dictionary are additionally interpreted as having a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed content, and unless defined, they are not interpreted in an ideal or very formal meaning.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.Specific details including the problems to be solved for the present invention as described above, means for solving the problems, and the effects of the invention are included in the embodiments and drawings to be described below. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 기능성 작물 재배장치(100)의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 기능성 작물 재배장치의 자극조절부(120)를 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram of a functional crop cultivation apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining the stimulation control unit 120 of the functional crop cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention. am.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기능성 작물 재배장치는 센서를 이용하여 재배 환경을 센싱하는 재배환경부(110)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the functional crop cultivation apparatus of the present invention includes a cultivation environment unit 110 that senses the cultivation environment using a sensor.

상기 재배환경부(110)는 온도 등의 기본적인 재배장치 내의 환경을 센서를 이용하여 센싱한다.The cultivation environment unit 110 senses the environment in the basic cultivation apparatus, such as temperature, using a sensor.

상기 센서의 종류는 온도 센서, 이산화탄소 농도 센서, 습도 센서, 광량 센서를 단독 또는 복합으로 마련하여 재배 시 작업자가 원하는 조건을 설정하기 위한 기초 데이터를 수집할 수 있도록 한다.The type of the sensor is to provide a temperature sensor, a carbon dioxide concentration sensor, a humidity sensor, and a light sensor alone or in combination so that basic data for setting conditions desired by the operator during cultivation can be collected.

다음으로, 본 발명의 기능성 작물 재배장치는 작물에 따라 기설정된 조건의 자극을 부여하고 조절하는 자극조절부(120)를 포함한다.Next, the functional crop cultivation apparatus of the present invention includes a stimulus control unit 120 for applying and controlling a stimulus of a preset condition according to a crop.

상기 자극조절부(120)는 자극(스트레스)를 작물에 적용하여 주요 활성물질의 함량을 높일 수 있도록 한다.The stimulus control unit 120 applies a stimulus (stress) to the crop to increase the content of the main active material.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 자극조절부(120)는 기초환경제어부(121), 양액조절부(122), LED파장 조절부(123)를 단독 또는 복합으로 구성하여 마련된다.Specifically, as shown in FIG. 2, the stimulus control unit 120 is provided by configuring the basic environment control unit 121, the nutrient solution control unit 122, and the LED wavelength control unit 123 individually or in combination.

상기 기초환경제어부(121)는 상기 재배환경부(110)에서 전달받는 정보를 바탕으로 온도, 이산화탄소, 습도, 광량을 조절하여 기초 환경을 제어한다.The basic environment control unit 121 controls the basic environment by adjusting temperature, carbon dioxide, humidity, and light quantity based on the information received from the cultivation environment unit 110 .

상기 기초환경제어부(121)는 기설정된 온도, 이산화탄소, 습도, 광량 등의 변화요인을 자동으로 제어할 수 있다.The basic environment control unit 121 may automatically control change factors such as preset temperature, carbon dioxide, humidity, and light quantity.

또한, 상기 양액조절부(122)는 작물의 종류 및 상태를 입력받아 기설정된 조건에 따라 양액을 조절하여 공급할 수 있다.In addition, the nutrient solution control unit 122 may receive the type and state of the crop, adjust the nutrient solution according to a preset condition and supply it.

상기 양액의 조절 및 공급은 조건에 따라 농축된 양액을 공급하여 물과의 혼합을 통해 설정 데이터값으로 농도를 조절할 수 있다.In the control and supply of the nutrient solution, the concentration may be adjusted to a set data value through mixing with water by supplying a concentrated nutrient solution according to conditions.

또한, 상기 LED파장 조절부(123)는 LED 조명 부재를 포함하여 식물이 성장속도에 따라 LED조명의 불빛과 식물간의 거리 및 광량을 조절한다.In addition, the LED wavelength control unit 123 includes an LED lighting member to adjust the distance and the amount of light between the light of the LED light and the plant according to the growth rate of the plant.

상기 LED파장 조절부는 재배하고자 하는 작물의 종류에 따라 다양한 광색의 조합으로 이루어질 수 있다.The LED wavelength control unit may be made of a combination of various light colors according to the type of crop to be cultivated.

다음으로, 본 발명의 기능성 작물 재배장치는 상기 자극에 의해 변화된 재배 상태를 검사하고 그에 따른 데이터를 저장하는 상태관리부(130)를 포함한다.Next, the functional crop cultivation apparatus of the present invention includes a state management unit 130 that inspects the cultivation state changed by the stimulus and stores the data accordingly.

상기 상태관리부(130)는 상기 자극조절부(120)에서 부여한 자극에 의해 변화된 작물의 상태, 생육 단계 등을 포함하는 정보를 데이터로 저장한다.The state management unit 130 stores information including the state, growth stage, etc. of the crop changed by the stimulus given by the stimulus control unit 120 as data.

다음으로, 본 발명의 기능성 작물 재배장치는 소비자 또는 공급자에게 현재 상태를 전달하기 위한 모니터링 수단을 구비하는 공급확인부(140)를 포함한다.Next, the functional crop cultivation apparatus of the present invention includes a supply confirmation unit 140 having a monitoring means for transmitting the current status to the consumer or supplier.

상기 공급확인부(140)는 카메라를 포함하여 상기 자극에 의해 변화된 작물의 상태, 생육 단계 등을 소비자 또는 공급자(재배 생산자)에게 전달할 수 있다.The supply confirmation unit 140 may include a camera to deliver the state, growth stage, etc. of the crop changed by the stimulus to a consumer or supplier (cultivator).

구체적으로, 상기 공급확인부(140)는 모니터링 수단으로 재배장치 내부를 촬영하기 위한 카메라를 이용하여, 상기 카메라 정보를 통해 전달받은 작물의 종류 및 상태를 구분하여 소비자 또는 공급자에게 전달한다.Specifically, the supply confirmation unit 140 uses a camera for photographing the inside of the cultivation apparatus as a monitoring means, classifies the type and state of the crop received through the camera information, and delivers it to the consumer or supplier.

상기 공급확인부(140)를 통해 생산자는 생산과정 및 수확시기를 확인할 수 있으며, 소비자는 본인이 구매, 배송받을 작물의 상태를 주기적으로 확인할 수 있다.Through the supply confirmation unit 140, the producer can check the production process and harvest time, the consumer can periodically check the status of the crop to be purchased and delivered.

또한, 상기 상태관리부(130)에서의 데이터도 함께 공급하여 생육단계, 상태, 과정, 시기 등을 자세하게 전달 받을 수있다.In addition, by supplying data from the state management unit 130 together, the growth stage, state, process, time, etc. can be transmitted in detail.

다음으로, 본 발명의 기능성 작물 재배장치는 상기 재배환경부, 자극조절부, 상태관리부 및 공급확인부에 필요한 전원을 부여하기 위한 전원부를 포함한다.Next, the functional crop cultivation apparatus of the present invention includes a power supply unit for supplying the necessary power to the cultivation environment unit, the stimulus control unit, the state management unit and the supply confirmation unit.

상기 전원부는 재배장치 내의 제어 및 통신에 필요로 하는 전원공급이 가능하도록 한다.The power supply unit enables the supply of power required for control and communication within the cultivation apparatus.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 기능성 작물 재배장치는 특정 기능성 작물을 재배하기 위하여 작물 재배 시 자극(스트레스)를 조절함으로써, 주요 활성물질의 함량을 높인 기능성 작물을 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, the functional crop cultivation apparatus can provide a functional crop with an increased content of main active substances by controlling stimulation (stress) during crop cultivation in order to grow a specific functional crop.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As such, those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the above-described technical configuration of the present invention may be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modifications derived from the concept of equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

100. 재배장치
110. 재배환경부
120. 자극조절부
121. 기초환경제어부
122. LED파장조절부
123. 양액조절부
130. 상태관리부
140. 공급확인부100. Cultivator
110. Ministry of Cultivation and Environment
120. Stimulus control unit
121. Basic Environment Control Department
122. LED wavelength control unit
123. Nutrient solution control unit
130. State Management Department
140. Supply Confirmation Department

Claims (4)

센서를 이용하여 재배 환경을 센싱하는 재배환경부;
작물에 따라 기설정된 조건의 자극을 부여하고 조절하는 자극조절부;
상기 자극에 의해 변화된 재배 상태를 검사하고 그에 따른 데이터를 저장하는 상태관리부;
소비자 또는 공급자에게 현재 상태를 전달하기 위한 모니터링 수단을 구비하는 공급확인부;
상기 재배환경부, 자극조절부, 상태관리부 및 공급확인부에 필요한 전원을 부여하기 위한 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 작물 재배장치A cultivation environment unit for sensing a cultivation environment using a sensor;
a stimulus control unit for applying and regulating a stimulus of a preset condition according to crops;
a state management unit that inspects the cultivation state changed by the stimulus and stores data accordingly;
a supply confirmation unit having monitoring means for transmitting the current status to the consumer or supplier;
Functional crop cultivation apparatus comprising a; a power supply unit for supplying the necessary power to the cultivation environment unit, the stimulus control unit, the condition management unit, and the supply confirmation unit 제 1항에 있어서,
상기 재배환경부의 센서는,
온도 센서, 이산화탄소 농도 센서, 습도 센서, 광량 센서를 단독 또는 복합으로 마련하는 것을 특징으로 하는 기능성 작물 재배장치The method of claim 1,
The sensor of the cultivation environment,
Functional crop cultivation apparatus, characterized in that a temperature sensor, a carbon dioxide concentration sensor, a humidity sensor, and a light sensor are provided alone or in combination 제 1항에 있어서,
상기 자극조절부는,
기초환경제어부, 양액조절부, LED파장 조절부를 단독 또는 복합으로 마련하는 것을 특징으로 하는 기능성 작물 재배장치The method of claim 1,
The stimulus control unit,
Functional crop cultivation apparatus, characterized in that the basic environment control unit, the nutrient solution control unit, and the LED wavelength control unit are provided alone or in combination 제 1항에 있어서,
상기 공급확인부에서의 모니터링 수단은,
재배장치 내부를 촬영하기 위한 카메라를 포함하고,
상기 카메라 정보를 통해 전달받은 작물의 종류 및 상태를 구분하여 소비자 또는 공급자에게 전달하는 것을 특징으로 하는 기능성 작물 재배장치The method of claim 1,
Monitoring means in the supply confirmation unit,
Including a camera for photographing the inside of the cultivation device,
Functional crop cultivation apparatus, characterized in that it divides the type and state of the crop received through the camera information and delivers it to the consumer or supplier
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010112514A (en) 2000-06-05 2001-12-20 박기주 Method for mass production of virus-free seed potatoes using photo control and A culture container thereof

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