KR20220042458A - 라이트를 구비하는 식물 엔클로저 - Google Patents

Abstract

식물을 수용하고 둘러싸서 덮는 용적을 구획하는 돔/케이지를 포함하는 식물 조명 시스템이 개시된다. 복수의 광원들은 돔/케이지에 의해 지지되며 식물을 고르게 조명하기 위해 돔/케이지 주위에 바닥으로부터 꼭대기까지 수직으로 분포된다. 이 시스템은 광원들을 제어하여 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 조명 시간을 연장하거나, 기존 조명의 강도를 높이거나, 특정 환경에서 성장하는 주어진 식물에 특정한 성장 요구 사항에 따라 기존 빛의 스펙트럼을 변경하도록 작동된다. 태양광 패널은 시스템을 독립 유닛으로서 작동하기 위해 직접적으로 배터리를 통해 광원들에 연결될 수 있다. 조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하여, 시스템이 설정된 프로그램을 사용하여 조명의 동작을 제어할 수 있는 제어 유닛이 제공될 수 있다.

Description

라이트를 구비하는 식물 엔클로저

본 출원은 2020년 8월 8일자로 출원된 미국 가특허출원 제62,884/468호의 우선권의 이익을 주장하며, 그 전체 내용은 본 명세서에 통합된다.

본 개시는 일반적으로 원예 또는 소규모 농업 디바이스들에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 식물을 커버하고 및/또는 그 안에 있는 식물을 성장시키기 위한 시스템에 관한 것이다.

실내/실외에서 식물을 성공적으로 재배하기 위해서, 광도, 색상 또는 스펙트럼을 포함하는 조명과 온도 및 습도 레벨의 올바른 조합을 가진 환경이 필요하다. 일부 작물들은 다른 작물들에 비해 온도, 습도, 광도 및 광 스펙트럼 변화의 레벨 및 변동(증가/감소)에 더 민감하다. 이러한 요인들은 생산량 및 작물들 내의 영양소와 항산화제의 농도에 영향을 미친다.

정상적인 식물 성장 조건들의 일부로서, 일부 작물들/식물들은 초기 성장 단계에서 왕성한 성장을 촉진하기 위해 이후의 성장 단계들보다 더 높은 광도를 필요로 한다. 주로 충분한 시간의 햇빛/광을 받지 못하는 지역 내에 식재된 식물들은 더 나은 성장과 발달을 위해 채광 시간이 더 길 필요가 있다. 일부 식물들은 특정 파장 및/또는 색상을 가진 빛이 필요하다. 일부 식물들은 겨울철 혹독한 기상 조건과 찬/건조 공기로부터 잎들을 보호하기 위해 덮여져야 한다. 일부 식물들은 운송 중 빛이 없으면 황변 및 기타 문제들이 발생할 수 있는 특정 시간을 초과하지 않는 광원이 필요하다.

시장에 나와 있는 전통적인 조명 돔(dome)들은 실내 사용을 위한 것이고 그 꼭대기(top)에 있는 조명을 구비한다. 그러나, 식물이 성장하면서, 위쪽 잎들은 그 크기와 수가 늘어나고 아래쪽 잎들은 필요한 빛이 부족해지기 사작하면서 황변이 발생하고 수량과 수확량이 감소한다. 따라서, 기존의 돔들은 성장하는 식물의 다양한 조건들에 잘 적응하지 못한다.

상술한 단점들을 해결하는 대안적인 해결책에 대한 시장의 요구가 존재한다. 더욱이, 식물은 겨울철에 조명 부족으로 어려움을 겪을 수 있고, 특히 성장하는 식물이 일년 내내 조명이 다소 일정한 전형적인 열대성 환경인 경우 더욱 그러하다. 온대 기후에서 실내 또는 실외 식물로서 재배될 때, 1년 동안의 자연 채광은 더 큰 변화가 있다. 즉, 식물이 더 강렬하게 성장하는 여름철에는 더 많은 조명이 필요하고, 성장한 잎들이 노랗게 되거나 퇴색하거나 떨어지는 겨울철에는 더 적은 조명이 필요하다.

따라서, 전술한 요구조건들을 해결할 수 있는 돔/케이지(cage)에 대한 시장의 필요성이 존재한다.

본 발명에 따른 실시예들은 이러한 문제들을 동시에 해결할 수 있는 다목적 시스템을 개시한다.

이러한 문제들을 동시에 해결하기 위해, 식물 조명 시스템이 아래에서 설명된다. 제1 실시예에 따른 식물 조명 시스템은, 식물을 둘러싸서 덮는 엔클로저(enclosure)를 형성하는 돔; 및 돔에 의해 지지되고 돔의 바닥으로부터 돔의 꼭대기까지 수직으로 돔 주위에 분포된 다수의 광원들을 구비한다. 즉, 다수의 광원들은 상이한 사이드들과 다양한 높이들과 부분들에서 식물을 균일하게 조명하기 위해, 서로 다른 높이(수직으로 분포)에서 상이한 사이드에 분포(즉, 수평으로)된다.

대안적인 실시예에 따른 식물 조명 시스템은, 식물을 둘러싸고 그 위로 연장하는 가체적으로 지지되는 강성의 아암(arm)들을 가진 케이지; 및 상기 케이지 내부에서 성장하는 식물을 균일하게 조명하기 위해 다양한 높이(각각의 아암 상의)와 사이드(상이한 아암들에 상응)에서 케이지를 조명할 수 있도록 케이지의 바닥으로부터 케이지의 꼭대기까지 수직으로 분포되고 케이지의 아암들에 의해 지지되는 다수의 광원들을 구비한다.

본 명세서에서, "돔"은 미니-온실, 온실, 실내 경작기, 경작기, 성장 디바이스 또는 그 안에서 식물을 재배하는데 사용되는 임의의 장치 중 어느 하나를 의미한다.

"돔"은 커버와 같이 당업계에 알려진 용어이고, 이 용어는 원형 모양(전형적인 기하학적 정의가 암시할 수 있는 바와 같이)으로 한정되는 것이 아니라는 점에 유의해야 한다. 본 기술 분야에서 사용되고 본 명세서에서 의도된 바와 같이, 용어 "돔"은 직사각형, 정사각형, 삼각형, 원형, 타원형, 또는 임의의 다른 정다각형 또는 불규칙한 기하학적 형상일 수 있는 베이스를 가진 엔클로저를 지칭한다. 또한, "돔"이라는 용어는 일부 실시들에서 화분 또는 다른 형태의 지지대 상에 맞는 부분을 나타내거나, 다른 실시들에서 내부에서 식물이 성장하고 빛을 받는 밀폐된 환경 또는 내부 또는 내부 용적을 구획 및 닫기 위한 토양 상의 직선구간(straight)을 나타낸다. 이것은 일반적으로 주변 광을 안으로 조사하기 위해 투명한 재료로 만들어진다. 케이지는 폐쇄된 표면이 없기 때문에 폐쇄되지 않는 동안 동일한 내부 또는 내부 용적을 구획할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 케이지는 그 안에서 식물을 성장시키기 위한 폐쇄된 환경을 구획하기 위해 그 위(케이지의 꼭대기) 또는 그 내부(케이지의 아래)에 돔을 수용하도록 구성될 수 있다.

일 측면에 따르면, 식물 조명 방법이 제공되고, 이 방법은, 식물을 둘러싸서 덮는 내부 용적을 구획하는 돔 또는 케이지를 제공하는 단계; 돔 또는 케이지의 바닥으로부터 돔 또는 케이지의 꼭대기까지 수직으로 분포되고, 돔 또는 케이지 주위에서 식물에 광을 조사할 수 있도록 돔 또는 케이지에 의해 지지되는 다수의 광원들을 제공하는 단계; 및 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 광 시간을 연장하거나, 기존 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 성장하는 주어진 식물에 특수한 성장 조건에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경하도록 광원들을 제어하는 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 식물 조명 방법은 돔 또는 케이지 상에 태양광 패널을 제공하는 단계; 태양광 패널에 의해 생성된 전기 에너지를 직접적으로 또는 태양광 패널로부터 수신되는 전기 에너지를 저장하기 위해 태양광 패널에 작동가능하게 연결된 배터리를 통해 광원들에게 제공하는 단계; 및 외부 에너지원과 무관하게 독립 유닛(standalone unit)으로서 돔 또는 케이지를 작동하는 단계를 더 포함한다.

식물 조명 방법은, 조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하는 단계; 및 설정된 프로그램에 따라 광원들을 제어하는 단계를 더 포함한다.

다른 측면에 따르면, 식물 조명 시스템이 제공되고, 시스템은, 식물을 둘러싸서 덮는 엔클로저를 형성하는 돔; 및 돔의 내부를 조명할 수 있도록 돔의 바닥으로부터 돔의 꼭대기까지 수직으로 돔 주위에 분포되고 돔에 의해 지지되는 복수의 광원들을 구비하고; 시스템은, 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 조명 시간을 연장하거나, 기존 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 생장하는 주어진 식물에 특정한 성장 조건들에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경하도록 광원을 제어할 수 있다. 시스템은 특정 환경에서 운송, 저장 및 정상적인 성장을 하는 동안 바닥으로부터 꼭대기까지 식물을 빛으로 감싸는 동시에 동물, 곤충 및 혹독한 기상 조건으로부터 식물을 보호하는데 사용된다.

시스템은 외부 에너지원과 무관하게 독립 유닛으로서 시스템을 작동시키기 위해 직접적으로 또는 배터리를 통해 광원들에 작동가능하게 연결된 태양광 패널을 더 구비할 수 있다.

시스템에는 조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하도록 구성된 제어 유닛이 제공될 수 있고, 시스템은 설정된 프로그램을 사용하여 조명의 작동을 제어하도록 구성된다.

일 실시예에서, 돔은 식물 위의 꼭대기 표면 및 식물 주위로 연장하는 사이드 표면을 포함하고, 광원들의 일부는 꼭대기 표면에 의해 지지되고 나머지 광원들은 사이드 표면에 의해 지지된다.

시스템은 공기를 위쪽으로 배출하기 위해 돔의 꼭대기에 있는 팬을 더 구비할 수 있다.

일 실시예에서, 돔의 꼭대기 표면은 팬 위에 설치된 뚜껑(lid)이다.

다른 실시예에서, 꼭대기 표면은 뚜껑이고, 팬은 그 위에 설치된다.

시스템은 팬 위에 설치되는 필터를 더 구비함으로써, 시스템으로부터 배출되는 입자들을 필터링할 수 있다.

일 실시예에서, 꼭대기 표면과 사이드 표면은 돔의 바닥으로부터 돔의 꼭대기까지 돔 주위에 수직으로 분포된 천공들을 포함하고, 광원들은 돔의 내부를 조명하기 위해 외부로부터 삽입되어 장착될 수 있다. 본 실시예에서, 조명 소스들은 조명부 및 전자부를 가진 발광 다이오드일 수 있고, 조명부는 엔클로저의 내부 용적을 향해 위치되고 전자부는 엔클로저 외부에서 시스템 상에 남아 있다.

일 실시예에서, 주변 광이 돔을 투과할 수 있도록 돔은 반투명 재료로 만들어진다.

다른 실시예에서, 주변 광이 돔 속으로 투과되지 않도록 돔은 불투명한 재료로 만들어진다.

돔은 광원들에 의해 생성된 빛을 반사 및 재활용하는 그 내부 표면 상의 반사층을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 시스템은 돔에 의해 구획된 엔클로저의 높이를 연장하기 위해 돔에 작동가능하게 연결되도록 구성된 연장부를 더 구비하고, 연장부는 연장부의 바닥으로부터 연장부의 꼭대기까지 수직으로 연장부 주위에 분포되고 돔에 전기적으로 연결된 광원들을 구비하고, 연장부의 광원들의 작동은 돔의 광원들의 작동을 따른다.

다른 측면에 따르면, 식물 조명 시스템이 제공되고, 시스템은 식물을 둘러싸서 식물 위로 뻗어 있는 자체적으로 지지되는 아암들을 가진 케이지; 및 케이지의 아암에 의해 지지되며, 케이지의 내부를 조명하기 위해 케이지의 바닥으로부터 꼭대기까지 수직으로 케이지 주위에 분포된 다수의 광원들을 구비하고, 시스템은, 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 광 시간을 연장하거나, 기존의 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 성장하는 주어진 식물에 특정한 성장 조건에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경하도록 광원들을 제어할 수 있다. 시스템은 특정 환경에서 운송, 저장 및 정상적인 성장 동안 바닥으로부터 꼭대기까지 식물을 빛으로 둘러싸는데 사용된다.

시스템은 외부 에너지 소스와 무관하게 독립 유닛으로서 시스템을 작동시키기 위해 직접적으로 또는 배터리를 통해 광원에 작동가능하게 연결된 태양광 패널을 더 구비할 수 있다.

조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하도록 구성된 제어 유닛이 제공될 수 있고, 시스템은 설정된 프로그램을 사용하여 조명의 작동을 제어하도록 구성된다.

일 실시예에서, 시스템은 케이지의 높이를 연장하기 위해 케이지에 작동가능하게 연결되도록 구성된 연장부를 더 구비할 수 있고, 연장부는 연장부의 바닥으로부터 연장부의 꼭대기까지 그리고 연장부 주위에 수직으로 분포되고 케이지에 전기적으로 연결된 광원들을 포함함으로써, 연장부의 광원들의 작동은 케이지의 광원들의 작동을 따른다.

다른 실시예에서, 케이지의 아암들의 길이는 식물의 성장을 수용하기 위해 케이지의 높이를 연장하도록 신축(telescopic) 방식으로 조정될 수 있다.

본 개시의 다른 특징들과 이점들은 첨부된 도면들과 함께 취해진 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물을 재배하기 위해 지면 상에 서 있는 돔의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 식물을 재배하기 위한 화분 상에 서 있는 돔의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 식물을 재배하기 위해 화분 상에 서 있는 돔의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 식물 재배용 케이지의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 식물 재배용 케이지의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 광원들을 포함하고, 링(ring)과 가늘고 긴 부분들을 포함하는 스트립의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 그 위에 설치된 광원들을 포함하는 스트립을 가진 식물 재배용 케이지의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전기 커넥터를 가진 연장부를 포함하고 식물을 덮고 및/또는 성장시키기 위한 시스템의 측면도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른, 텔레스코픽 부분들을 구비하는 식물을 덮고 및/또는 성장시키기 위한 시스템의 측면도들로서, 도 9a는 수축 위치를, 도 9b는 확장 위치를 각각 나타낸다.

이하, 본 발명의 바람직한 실예들을 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들 전체에 걸쳐 유사한 특징은 유사한 참조부호로 식별된다는 점에 유의해야 한다.

본 발명의 실시예들은 식물을 조명하기 위한 방법과 시스템을 설명한다. 시스템은 식물을 수용하고, 둘러싸고 및/또는 덮는 용적을 구획하는 돔/케이지를 포함한다. 복수의 광원들은 돔/케이지에 의해 지지되고, 조도가 낮은 기간 동안, 공간과 시간에 걸쳐 내부를 보다 균일하게 조명하기 위해, 돔/케이지의 바닥으로부터 꼭대기까지 돔/케이지의 주위에 수직으로 분포된다. 시스템은, 어두운 곳에서 빛을 투사하거나, 주변 광 시간을 연장하거나, 기존의 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 성장하는 특정 식물에 특정한 성장 조건들에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경할 수 있도록 광원들을 제어한다. 태양광 패널은 외부 에너지원과 무관하게 독립 유닛으로서 시스템을 작동하기 위해 직접 또는 배터리를 통해 광원들에 작동가능하게 연결될 수 있다. 방법과 시스템에서, 조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하여 시스템이 설정된 프로그램을 사용하여 조명의 동작을 제어할 수 있게 하는 제어 유닛이 제공될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 돔(100)은 식물이 성장함에 따라 적절한 조명을 보장하기 위해 식물 위 및 식물 주위에 배치되도록 지면 상에 직접적으로 서 있거나 화분 상에 서 있도록 설치된다. 식물이 성장할 때, 충분한 조명을 받는 것을 보장하기 위해, 돔(100)은 식물 위에 위치될 뿐만 아니라(종래 기술) 위쪽 잎(upper leaf)들의 크기와 수가 많아져도 아래쪽 잎(lower leaf)들이 여전히 충분한 조명을 받을 수 있도록 식물의 전체 측면들에 위치하는 광원(200)을 구비한다. 부가적인 광원(200)을 지면 바로 위의 식물의 아래쪽 잎들의 레벨까지 제공함으로써, 식물이 계속 성장하고 아래쪽 잎들에 대한 적절한 조명이 부족하지 않더라도, 식물은 상당한 성장 속도를 유지할 수 있다. 꼭대기에만 조명이 있는 일반적인 돔에 비해 아래쪽 잎들에 더 적합한 위치를 가진 부가적인 광원(200)이 있기 때문에, 위쪽 잎들이 위에서 오는 빛을 차단할 수 있다는 사실은 더 이상 문제가 되지 않으며, 식물 주위에 분포된 광원들(200)에 대한 부가적인 부착 지점들을 제공하는 돔(100)의 다양한 사이드들을 사용하고, 또한 돔(100)의 상이한 각각의 사이드를 위한 다양한 높이들에서 광원(200)을 활용할 수 있는 부착 지점들을 사용한다. 따라서, 식물이 성장할 것으로 예상되는 중심 수직 축 주위에서 광원(200)의 수직 분포 및 방위각(azimuthal) 분포가 모두 존재한다.

그러므로, 광원이 식물의 높이에 따라 꼭대기부터 바닥까지 식물 주위에 공간적으로 분포되는 것을 보장하기 위해 돔은 광원(200)에 물리적 지지(식물이 성장하는 용적과 관련하여 위치를 유지하고 고정하기 위해)를 제공해야 한다. 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 돔 표면들에 의해 및/또는 돔을 형성하는 구조에 의해 돔에 의한 지지가 제공되어야 한다.

비-제한적인 실시예에서, 돔(100)은 그 표면 상의 개구(opening)들을 구비할 수 있고, 광원들(200)은 개구들을 마주하는 돔의 바로 외부에 위치시킴으로써 돔의 개구들을 통해 광을 투사하도록 구성되거나, 성장 디바이스를 둘러싼 환경 내에서 생성된 열을 방출하기 위해 광원의 열 생성 컴포넌트들을 돔 외부에 유지하면서 돔 내부로부터 빛을 투사시키기 위해 돔 상의 상응하는 개구들 내부에 부분적으로 수납될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 돔(100)은 식물이 성장하는 내부 용적에 대부분의 빛이 도달할 수 있도록 투명 또는 반투명 재료를 사용하여 제조될 수 있고, 이 경우 돔은 적절한 플라스틱 재료, 또는 강화 유리, 또는 이들의 임의의 조합으로부터 제조될 수 있다. 또한, 돔(100)은 빛이 내부로부터 투사되거나 빛이 컷아웃/개구부를 사용하여 내부에서 투사되는 경우 색상을 가질 수 있다. 보다 일반적으로, 돔(100)은 투명, 반투명, 또는 불투명할 수 있고, 부가적인 구조적 강도를 제공하기 위해 적절한 플라스틱 재료, 유리 재료, 목재, 금속 또는 이들의 임의의 조합으로 제조될 수 있다. 돔(100)의 내부를 형성하는 표면들은 돔 내부의 빛을 흡수하는 대신 반사하는 내부 거울을 형성하는 것과 같은 반사 코팅을 포함할 수 있으므로, 광원에 의해 방출된 빛이 잎들에 의해 최대로 흡수되는 것을 보장함으로써, 생산 수율을 증대시킨다. 이것은 돔 재료(바람직하지 않은 가열을 추가적으로 유발할 수 있기 때문에)에 의한 것은 아니다.

돔(100)은 완전히 강성일 수 있고, 예를 들어, 단일 조각으로 성형된 단일 플라스틱 물체로 형성되거나, 부착, 용접, 네일링(mailing), 또는 기타 함께 부착되거나 고정되는 강성 패널로 형성될 수 있다. 대안적으로, 돔(100)은 식물이 성장할 것으로 예상되는 내부 용적을 둘러싸기 위해 패널들이 장착되는 프레임을 형성하는 강성 아암들로 제조된 강성 구조를 포함할 수 있다. 이 경우, 패널들은 강성(따라서 구조 상에 장착됨)이거나 유연(천 또는 캔버스)할 수 있다. 돔(100)은 엔클로저로 되어 있어서, 동물들(다람쥐, 새, 곤충 등)과 같은 외부 공격으로부터 식물을 보호한다.

광원들(200)은 예를 들어, 돔(100) 내부에서 성장하는 식물에 적합한 방출 스펙트럼을 가진 LED, 할로겐 램프, 또는 백열 램프로서 제공될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 돔(100)은 광원들(200)의 각각을 부착하기 위한 전용 체결 부재를 구비한다. 다른 실시예에 따르면, 광원들(200)은 돔(100)(즉, 그 표면 상)에, 또는 돔이 강성의 아암들과 유연한 표면들로 형성되는 경우 돔의 구조에 스크류결합, 네일 결합, 핀 결합, 소잉(sawing) 결합, 또는 접착제 연결될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 엔클로저 또는 돔(100)은 꼭대기 표면(120) 및 사이드 표면(110)을 포함한다. 사이드 표면(110)은 곡률을 가질 수 있고, 예를 들어 꼭대기에서 볼 때 원형일 수 있다. 이 경우, 사이드 표면(110)은 식물을 둘러싸는 원통일 것이다. 그렇지 않으면, 사이드 표면(110)은 꼭대기(또는 횡단면에서)에서 볼 때 다각형일 수 있고, 사이드 표면(110)은 식물을 둘러싸는 프리즘일 것이다. 대안적으로, 돔은 종(bell) 모양을 가질 수 있다. 돔(100)은 꼭대기 표면(120)을 포함하는 점에서 꼭대기 상에서 폐쇄되어야 한다.

일 실시예에 따르면, 꼭대기 표면(120)은 제거가능하거나 힌지가능하거나, 그 일부가 제거가능하거나 개방가능하여 벤트(vent)로서 작용한다. 다른 벤트들을 형성하기 위해 다른 개구들 또는 컷아웃들이 제공될 수 있다. 더욱이, 제거가능한 꼭대기 표면(120)을 갖게 되면, 아래에서 설명되는 바와 같이, 팬(410)을 제거할 때 남아 있는 개구 상에 팬(410)을 설치할 가능성을 제공한다.

일 실시예에 따르면, 돔(100)은 바닥면을 가지지 않으므로 돔(100)은 바닥으로 개방된다. 그러나, 사이드 표면(120)은 예를 들어, 원형 또는 다각형을 가지고 돔(100)이 식물 주위 및 식물 위의 지면 상에 서 있을 때 지면과 접촉하는 에지(130)를 이용하여 바닥에서 끝난다. 에지(130)는 지면 상에 서 있는 다리(leg)들 또는 페그(peg)들을 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 돔(100)은 또한 화분(300) 또는 예컨대, 식물을 위한 생장 매체를 포함하는 트레이와 같은 다른 유형의 컨테이너 위에 서 있을 수 있다. 따라서, 돔(100)은 적절한 치수의 임의의 화분에 사용가능하고, 화분으로부터 생장하는 식물이 확장될 것으로 예상되는 화분 위에 위치하는 용적을 둘러싼다. 다양한 화분 직경과 치수를 수용하는 것을 돕기 위해, 사이드 표면(110)은 스커트(skirt)(112)를 이용하여 바닥에서 끝날 수 있다. 스커트(112)는 측면으로 연장되는(외측 연장을 대신하거나 이에 부가하여 내측으로 연장될 수도 있음) 부재를 구비할 수 있다. 스커트(112)가 적어도 수평면으로 연장하게 되면, 돔(100)이 다양한 화분 직경들에 적응될 수 있고, 돔이 그 위에 서 있을 때 화분이 상부 에지와 접촉하여 들어가는 것을 돕는다. 그렇지 않으면, 화분(300) 위에 서 있는 페그들이 제공될 수 있다. 돔(100)은 적절한 록킹 메커니즘을 사용하여 화분(300)에 릴리스가능하게 고정되게 구성될 수 있다. 예를 들어, 돔은 화분(300)에 릴리스가능하게 스크류 결합되거나 그 반대의 경우도 가능하며, 돔(100)의 바닥 끝단(즉, 스커트(112)의 하부 또는 바닥에 제공된 페그들 상에)에 제공될 수 있는 클립 또는 스냅 커넥터들 등을 사용하여 돔에 클립핑될 수 있다. 일 실시예에서, 시스템은 돔/케이지, 및 돔/케이지가 연결되고 토양 및 식물을 포함하는 컨테이너를 포함할 수 있다. 이러한 응용은 일반적으로 실내 식물 재배, 운송 등에 사용된다.

도 3을 참조하면, 도 3에만 도시되지만 서로 독립적인 다양한 특징들이 도시되어 있다.

일 실시예에 따르면, 돔(100) 상에 팬(410)이 제공된다. 팬(410)은 돔(100)의 꼭대기에 도달하여 거기에 축적될 따뜻한 공기를 팬(410)을 통해 우선적으로 배기시킴으로써 식물의 최적 성장을 위해 돔(100) 내에서 안정하거나 적절한 온도를 유지하는데 사용될 수 있다.

팬(410)이 사용되는 경우, 꼭대기 표면(120)은 팬(410)이 공기를 끌어 올릴 수 있게 하는 천공들 또는 임의의 다른 유형의 개구들을 적어도 포함해야 한다. 도 3은 팬(410)이 꼭대기 표면(120)에 끼워져 고정 설치(클립, 스냅 커넥터 등을 사용)되는 것을 나타낸다. 바람직하게, 꼭대기 표면(120) 대신에 팬(410)이 위치될 수 있도록 꼭대기 표면(120)은 제거가능(예, 제거가능한 뚜껑)해야 한다. 팬 요소의 상부 표면은 따뜻한 공기가 상방으로 배출되도록 천공되거나 넓게 개구되어야 하고 및/또는 아래에 설명되는 바와 같이, 필터를 포함해야 한다.

실제로, 팬(410)이 사용되는 경우, 토양으로부터의 먼지 또는 식물 자체에 의해 생성된 입자들과 같은 일부 입자들은 팬(410)에 의해 주변으로 멀리 보내질 수 있다. 이러한 상황을 방지하기 위해, 필터(420)는 예컨대, 팬(410)의 출력(도 3에 도시됨)에 또는 이것이 여전히 천공된 뚜껑으로 존재하는 경우, 팬(410)과 꼭대기 표면(120) 사이에 설치될 수 있다. 따라서, 필터(420)는 먼지 또는 다른 입자들을 포획할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 화분(300)은, 식물 및 그 인접 주변이 돔에 의해 덮여서 돔(100)을 일시적으로 제거하지 않고는 물을 주기 위해 거의 접근할 수 없는, 자가-급수(self-watering) 화분일 수 있다. 과도한 물을 포함할 수 있고 화분(300)의 자체-급수 기능에 기여할 수 있는 디바이스의 예로서 받침(saucer)(310)이 도시되어 있다.

일 실시예에 따르면, 광원들(200)은 돔(100)을 형성하는 표면들 내부에 설치될 수 있다.

다른 실시예에서, 도 3을 참조하면, 돔(100)은 전용 위치에 있는 구멍들(101)(또는 개구들 또는 천공들)을 포함하기 때문에 광원들(200)은 전용 구멍들(101) 내부에 끼워질 수 있다. 이 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 광원들은 심지어 돔(100) 내부까지 돌출할 수 있는 구멍(101) 내부의 조명 끝단을 구비하는 반면, 광원들의 지지 전자장치는 오히려 돔(100) 외부에 위치된다. 즉, 이 실시예에서, 광원들(200)은 조명부와 전자부를 가진 발광 다이오드이며, 조명부는 엔클로저의 내부 용적을 향해 위치되고 전자부는 엔클로저 외부에서 시스템 상에 남아 있다. 이것은 돔(100)을 형성하는 표면들(110,120)이 투명도에 대한 요구조건이 없다는 점에서 유리하다. 더욱이, 광원들이 LED인 경우, 돔(100) 내부에 위치된 조명부는 상당한 열을 발생시키지 않고 돔 내부의 온도에 영향을 미치지 않는 반면, 상당한 열을 발생시키는 지지 전자부는 돔(100) 외부에 위치됨으로써 돔 내부의 온도에 영향을 미치지 않는다. 이 실시예는 돔(100) 내부의 열 발생을 완화한다. 유리하게, 전용 구멍들(101)은 예를 들어, 측면(110) 주위에 일정한 간격으로 위치될 수 있으며, 이 경우 광원들(200)은 돔의 윤곽에 맞게 늘려서 설치될 수 있는 스트립(230, 도 6 참조) 상에 제공될 수 있다. 따라서, 다수의 광원들(200)은 광원들(200)의 단일 스테이지 상에 돔(100) 전체 주위에 동시에 설치된다.

덜 바람직한 실시예에서, 광원들(200)은 돔(100)을 형성하는 표면들의 외부 상에 설치될 수 있으며, 이 경우에 돔을 형성하는 표면들(110,120)은 광원들(200)로부터 방출된 빛이 돔(100) 내부에 도달하여 식물을 조명할 수 있도록 전체적으로 또는 적어도 광원들(200)이 설치되는 부분들이 투명해야 한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 돔(100)이 케이지(400)로 대체된 다른 실시예가 설명되어 있다. 케이지(400)는 폐쇄된 표면이 아니라는 점, 즉 엔클로저를 구성하는 표면들을 구비하지 않고 대신에 광원들이 장착되는 골격만 제공하는 점에서 전술한 실시예들의 돔과 상이하다. 골격은 폐쇄된 표면들을 이용하여 식물을 둘러싸지 않고 식물을 성장시키기 위한 내부 용적을 구획한다. 케이지(400)는 폐쇄된 용적이 아니라는 점에서 돔(100)과 다르지만, 예를 들어, 겨울철 또는 식물이 그늘에 있을 때와 같이, 케이지(400)가 식물을 위해 충분하지 않는 외부 환경의 차연 채광일 때, 부가적인 광원을 위한 서포트를 여전히 제공할 수 있다.

케이지(400)는 그들 사이에 표면이 없이 케이지를 구성하기 위한 측면 부재(410)와 꼭대기 부재(420)를 포함한다. 측면 및 꼭때기 부재들(410,420)은 아암들 또는 바아(bar)들로서 보여질 수 있고, 바람직하게는 자체-지지될 수 있도록 강성이다. 케이지(400)는 사각 프리즘 또는 원통(2개의 실시예들 모두 도 4의 측면도로부터 유추할 수 있음)일 수 있고, 또는 측면 부재들(410)이 꼭대기에서 결합되도록 측면 부재들이 굴곡된 종 모양을 가질 수 있다((도 5 참조, 따라서, 단일 부재가 그 일 부분에서는 다소 수평이고 다른 부분에서는 다소 수직이 되게 하는 굴곡을 가지기 때문에, 꼭대기 부재(420)와 구별되지 않음). 광원들은 부재들(410,420) 상에 장착되고 도 1 내지 도 3의 실시예들과 유사한 기능을 제공한다. 부재들(410,420)에는 광원들(200)을 설치하기 위한 패스너가 제공될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 측면 부재들(410)의 바닥부는 수평 컴포넌트(즉, 스커트(112)와 유사한 방식으로 적어도 부분적으로 수평으로 연장됨)를 가진 베이스 부분(412)으로 끝날 수 있으므로, 케이지(400)는 화분(300) 위에 설치될 때 화분(300)의 상부 에지 상에 놓이는 베이스 부분(412)의 수평 연장부에 의해 허용되는 범위 내에서 미지의 직경의 화분 상에 설 수 있다.

엔클로저를 형성하기 위해 케이지(400)를 폐쇄해야 하는 경우, 케이지 위 또는 케이지 부재들(410,420) 아래에 덮개(예, 섬유, 플라스틱 섬유, 패널 등으로 제작됨)가 설치될 수 있다. 덮개가 케이지(400)에 고정되도록 체결 부재들이 제공되어야 하다. 이렇게 하면, 태양에 과다노출되거나 식물에 곤충이 달려드는 것을 방지할 수 있다. 케이지(400) 위에 덮개가 있는 경우, 예를 들어, 꼭대기 상에 개구를 구비함으로써 벤트가 제공될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 광원들(200)은 예를 들어, 링의 형상을 가질 수 있고 가늘고 긴 부분들을 포함할 수 있는 스트립(230) 상에 제공될 수 있다. 그러면, 광원들(200)이 구비된 스트립(230)은 케이지(400) 상에 설치될 수 있다. 보다 정확하게, 링 모양은 케이지(400)(또는 돔(100)) 위의 다양한 앵커링 위치들에 고정됨으로써 링이 스테이지를 형성하고, 가늘고 긴 부분들은 측면 부재들(410)을 따라(또는 돔의 측면(110)을 지지하는 구조물을 따라) 하향 연장한다. 도 6은 가늘고 긴 부분들을 가진 링-형상 스트립을 도시하고, 도 7은 이들 스트립들 또는 케이지(400)에 맞도록 적절한 직경(실질적으로 동일한 직경)의 2개의 링을 포함하는 스트립(230)이 설치된 케이지를 도시한다.

각각의 아암은 수직으로 연장되는 수직 부분을 포함하고, 적어도 부분적으로 수평으로 연장하도록 만곡될 수 있는 상부(수평 부분)를 포함할 수 있다. 수평 부분과 수직 부분 사이에서 아암이 만곡되는 중간 부분이 구획될 수 있다. 스트립(230)은 케이지의 아암과 일치하는 가늘고 긴 부재들을 포함하고, 케이지에 릴리스가능하게 부착되거나 고정될 수 있다(예, 벨크로™ 후크-앤-루프 유형의 부착, 또는 스냅 커넥터, 또는 지퍼, 또는 버튼을 사용하여). 일 실시예에 따르면, 스트립의 가늘고 긴 부재들의 각각은 케이지의 아암들의 상응하는 하나의 수직 부분과 일치한다. 스트립(230)은 가늘고 긴 부재가 연장하는 링을 더 포함하고, 링은 모든 아암들에 대해 케이지 둘레에 원주방향으로 설치된다. 예를 들어, 링은 수직 부분과 수평 부분 사이의 각각의 아암의 중간 부분 위에 놓일 수 있으며, 가늘고 긴 부재들은 상응하는 아암의 수직 부분에서 아래 방향으로 연장한다.

다른 실시예에 따르면, 스트립(230)은 예를 들어, 광 확산 재료로 스트립을 제조하고 내부로부터 광을 투사하는 형태의 광원들(200)이 될 수 있다.

스트립(230)은 돔(100) 또는 케이지(400)의 형상과 일치하는 임의의 다른 형상, 또는 제한 없이 원통형, 프리즘, 원뿔, 피라미드 또는 식물을 합리적으로 둘러쌀 수 있는 기타 규칙적이거나 불규칙한 3차원 모양을 포함하는, 식물을 둘러싸기에 적합한 임의의 형상일 수 있다. 예를 들어, 케이지(400)는 직사각형 박스 또는 원통으로서 제공될 수 있고(도 4는 두 형상 모두에 적용된 측면도임), 스트립(230)은 바아 또는 그러한 구조에 맞는 선형 스트립의 임의의 조합으로 제공될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 광원들(200)은 다양한 측면에서 조절(mudulate)될 수 있다. 예를 들어, 광원들(200)은 시간에 따라 조절된 방출 스펙트럼을 가질 수 있다. 이것은 식물의 성장 기간에 따라 달라지는 식물의 조건에 방출된 파장을 맞추는데 유리할 수 있다. 따라서, 방출 스펙트럼은 각각의 성장 기간에 최적화될 수 있으며, 유리할 경우 식물의 다른 부분들을 향해 다른 파장을 방출하도록 조절될 수도 있다.

유사하게, 광원들의 각각의 강도는 식물의 성장 단계에 따라, 조명되는 식물의 부분에 따라, 그리고 환경으로부터 나오는 기본 조명에 따라(즉, 광원(200)으로부터 생성된 조명에 적합한 일광(daylight)을 고려하여) 조절될 수 있다. 실제로, 돔(100)이 투명하거나 반투명하거나 케이지(400)가 덮개 없이 사용되는 경우, 일광이 식물에 도달할 수 있다. 그렇지 않으면, 식물은 일광을 수집하고 식물을 비출 수 있는 일광 수집기(harvester)를 사용하는 이점을 얻을 수 있으므로, 인공 조명의 측면에서 조건들을 줄일 수 있다.

돔(100)의 꼭대기 표면(120)이 제거가능하거나, 케이지(400)가 임의의 덮개 없이 사용되면, 식물의 꼭대기 표면은 더 강렬할 수 있는 외부 조명 디바이스를 사용하여 조명될 수 있다. 예를 들어, 외부 조명 디바이스는 윗쪽 잎들을 조명하기 위해 CMH(세라믹 금속 할로겐화물), HPS(고압 나트륨), MH(금속 할로겐화물) 또는 다른 유형의 강렬한 조명일 수 있는 반면, 서포트 상의 광원들(200) 특히, 아랫쪽 잎들의 경우 보조 조명처럼 작동한다.

시간이 경과함에 따라 연속적인 조명이 불필요한 경우, 광원들(200)로부터 나오는 조명을 제어하기 위해 타이머가 부가될 수 있다. 이 경우, 매끄러운 시작과 매끄러운 종료를 제공하기 위해(즉, 켜기/끄기 또는 끄기/켜기의 전환이 즉각적이지 않아 전환을 부드럽게 만들기 위해), 조명 기간의 시작과 끝을 조절하여 제공하는 것이 바람직할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 팬(410)이 사용되는 경우, 돔(100)은 팬(410)을 작동시키는 결정의 기반이 되는 데이터를 수집하는 센서들 예컨대, 온도계 및 습도계를 포함할 수 있다.

광원들(200), 팬(410) 및 기타 제어가능한 디바이스들을 사용자가 켜고/끄거나 설정하기 위한 패널 제어 보드가 제공될 수 있다. 또한, WiFi 또는 Bluetooth® 통신 디바이스가 부가되어 돔의 제어 보드로 원격으로 데이터를 내보내거나 명령들을 발송할 수 있다.

돔(100)을 위한 광원들(200), 관련되는 경우 팬들(410) 및 기타 전자장치(예, 시간 또는 감지된 자연 채광과 같은 다른 표시기들의 관점에서 전원 콘센트 또는 배터리를 통해 광원들(200)에 전원을 공급하는 것과 같이, 데이터를 수신하고 임의의 장비를 제어하는 제어 보드 또는 마이크로컨트롤러 또는 컨트롤러 등)를 작동하는데 필요한 전원은, 콘센트에 연결된 전기 커넥터, 및/또는 배터리, 태양광 패널 등과 같은 다른 소스들로부터 올 수 있다. 전원과 전력 소모 디바이스들 사이에 전력 형태의 불일치(AC 또는 DC 측면에서)가 있으면, 컨버터가 필요할 수 있으며, 전압 조정을 위해 변압기가 필요할 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 돔(100)은 식물 운송용 돔, 즉 식물이 운송을 위해 그 내부에 설치될 수 있다. 이 경우, 트럭과 같은 밀폐된 환경 내의 보관이 예상될 수 있으므로, 돔(100)에 대해 조명을 직접적으로 제공할 수 있는 이점이 있다.

따라서, 전원을 배터리로 제공하게 되면, 돔의 위치에 관계없이 전원을 공급할 수 있는 장점이 있다. 즉, 배터리가 돔에 포함되어 배선 없이 돔(100)이 단독으로 동작할 수 있다. 배터리를 재충전하기 위해 적절한 회로를 사용하여 전기 콘센트에 돔(100)을 연결할 때(또는 태양광 패널을 사용할 때) 배터리는 재충전할 수 있다. 또한, 배터리는 교체될 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 배터리를 교체하거나 이에 부가하여 돔(100)을 전원 콘센트에 연결하기 위해 전기 커넥터를 가진 배선이 제공될 수 있다.

돔(100) 또는 케이지(400)에 의해 제공되는 부가적 조명은 식물의 높이를 따라 공간에 걸쳐 그리고 자연 채광에 의해 제공되지 않는 다양한 각도로부터 조명을 보다 균일하게 분배하는데 유용하다. 더욱이, 날씨 변화를 보상하기 위해 시간이 지남에 따라 조명을 자연 조명보다 더 일정하거나 더 중요하고/강하게 만드는 것이 유용하다. 식물이 여름철에 받은 것과 유사한 조명 수준으로 겨울철에 식물을 조명함으로써, 겨울철에 잎들이 노랗게 되거나 퇴색하는 것을 방지하고, 새로운 파장과 색상을 부가하여 기존 광 스펙트럼을 변경하는데 사용할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 조명의 현재 레벨을 감지하기 위해 광 센서가 제공될 수 있다. 광원들(200)에 공급되는 전력은 감지된 조명의 레벨을 보상하기 위해 감지된 조명의 레벨에 따라 제어될 수 있다. 즉, 조명의 레벨이 광원(200)에 입력되는 전력보다 낮은 경우, 전체 조명(자연 + 인공)을 허용가능한 전체 레벨로 유지하기 위해 컨트롤러에 의해 제어되어 증가될 수 있다. 시계 및/또는 달력은 감지된 조명 레벨(광 센서에 의해 감지됨)이 해당 날짜 및 시간에 대한 예상 조명보다 낮은지 여부를 비교하고 그에 따라 조명 보상을 수행하기 위해 컨트롤러에 포함될 수 있다.

날씨 변화를 보상하도록 시간이 지남에 따라 조명이 더욱 일정해지도록 태양광 패널이 제공될 수 있고, 유리하게는 햇빛이 강한 위치에 위치될 수 있다. 태양광 패널은 자연광(즉, 태양광)을 수집하고 이를 전력으로 변환한 후 전술한 배터리에 저장하는데 사용된다. 그러면, 배터리는 시간이 지남에 따라 조명을 보다 일정하게 만들고 현저히 낮은 조명으로 유지되는 기간을 방지하는 보다 제어된 방식으로 광원(200)에 전력을 공급하도록 조절될 수 있다. 따라서, 조명은 배터리에 저장된(또는 외부 전원으로부터 받은) 에너지를 사용하여 식물 위의 조명 기간을 연장하고, 식물 위의 빛을 강화하고, 주변 광에서 사용할 수 없는 색상이나 파장을 부가하여 스펙트럼을 변경할 수 있고, 주변이 사용될 수 없을 때 조명을 제공할 수 있다. 조명 작동의 제어는 프로그램 또는 조명 일정에 대한 사용자의 입력을 수신하도록 구성된 타이머나 제어 유닛(예, 패널 제어 보드)을 사용하여 수행할 수 있다.

도 8을 참조하면, 돔(100) 또는 케이지(400)에는 돔/케이지에 작동가능하게 연결되도록 구성된 연장부(500)가 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 연장부는 원래의 돔(100) 또는 케이지(400)의 직경(또는 일반적으로 치수)과 일치하도록 구성될 수 있으므로 식물이 성장하여 시간이 경과함에 따라 돔(100) 또는 케이지(400)를 더 높게 만들기 위해 그 아래에 설치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연장부(500)는 광원을 수용하거나 광원 자체를 포함하는 동일한 종류의 구조 또는 프레임을 포함하고, 이 경우 연장부는 돔(100) 또는 케이지(400) 상의 보충적 전기 연결부에 연결되는 전기 연결부를 구비한다. 일 실시예에서, 연장부에 대한 전류 제공은 케이지를 연장부에 연결할 때 자동으로 발생한다. 예를 들어, 전기 커넥터들(510)의 매칭은 연장부를 돔에 전기적으로 연결하게 함으로써, 도 8에 도시된 바와 같이, 연장부(500)는 식물의 하부 영역 상에 빛을 조사할 수 있고, 전기 컨넥터들(510)은 연장부(500)의 광원들(200)에 전력을 제공할 수 있다.

다른 실시예에서, 돔(100) 또는 케이지(400)의 다리들은 신축가능하기 때문에, 시간이 경과되어 식물이 성장할 때 돔(100) 또는 케이지(400)의 높이를 식물에 맞게 변화시킬 수 있게 한다. 도 9a 및 도 9b의 예들에 도시된 바와 같이, 돔(100) 또는 케이지(400)는 상이한 사이즈의 상이한 유형의 식물들을 수용하기 위해 상이한 사이즈로 제공될 수 있다. 도 9a는 아암들(410) 상에 텔레스코픽 부분(415)을 구비하는 케이지(400)를 도시한다. 도 9a에서, 텔레스코픽 부분은 수축된 위치에 있다, 즉, 텔레스코픽 부분들은 짧은 상태인 반면, 도 9b에서, 아암들(410)은 확장 위치에 있고, 즉, 텍레스코픽 부분들의 각각은 식물 성장을 수용하거나 더 높은 다른 식물을 단순히 수용하기 위해 확장된 위치에 있다. 광원들(200)은 사이의 텔레스코픽 부분(415)이 연장되기 때문에 수축된 위치보다 확장된 위치에서 서로 더 이격된다.

바람직한 실시예들이 위에서 설명되고 첨부 도면들에 예시되었지만, 본 개시로부터 벗어나지 않으면서 이들 실시예들에 대한 변경 또는 변형이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 변경 또는 변형은 본 발명의 범위에 포함된 가능한 변형으로서 간주된다.

100...돔(dome) 101...구멍
110...사이드 표면 112...스커트(skirt)
120...꼭대기 표면 130...에지
200...광원 230...스트립
300...화분 400...케이지
410...팬 412...베이스 부분
420...필터 410...측면 부재
415...텔레스코픽 부분 420...꼭대기 부재

Claims (22)

1. 식물 조명(lighting) 방법으로서,
   - 식물을 둘러싸서 덮는 내부 용적을 구획하는 돔(dome) 또는 케이지(cage)를 제공하는 단계;
   - 상기 돔 또는 케이지에 의해 지지되고, 상기 돔 또는 케이지의 바닥으로부터 상기 돔 또는 케이지의 꼭대기까지 수직으로 상기 돔 또는 케이지의 주위에 분포되어 바닥으로부터 꼭대기까지 빛으로 식물을 둘러싸는 복수의 광원들을 제공하는 단계; 및
   - 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 조명 시간을 연장하거나, 기존 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 생장하는 주어진 식물에 특정한 성장 요건에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경하도록 상기 광원들을 제어하는 단계를 포함하는, 식물 조명 방법.
   
2. 청구항 1에서,
   - 상기 돔 또는 케이지 상에 태양광 패널을 제공하는 단계;
   - 상기 태양광 패널에 의해 생성된 전기 에너지를 상기 광원들에 직접적으로 제공하거나, 상기 태양광으로부터 수신되는 전기 에너지를 저장하기 위해 상기 태양광 패널에 작동가능하게 연결된 배터를 통해 전기 에너지를 상기 광원들에 제공하는 단계; 및
   - 외부 에너지원과 무관하게 독립 유닛으로서 상기 돔 또는 케이지를 작동시키는 단계를 더 포함하는, 식물 조명 방법.
   
3. 청구항 1에서,
   - 조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하는 단계; 및
   - 설정된 프로그램에 따라 상기 광원들을 제어하는 단계를 더 포함하는, 식물 조명 방법.
   
4. 식물 조명 시스템으로서,
   - 식물을 둘러싸서 덮는 엔클로저(enclosure)를 형성하는 돔; 및
   - 상기 돔에 의해 지지되고, 상기 돔의 내부를 조명하기 위해 상기 돔의 바닥으로부터 상기 돔의 꼭대기까지 수직으로 상기 돔 주위에 분포되는 복수의 광원들을 구비하고,
   상기 시스템은, 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 광 시간을 연장하거나, 기존의 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 성장하는 주어진 식물에 특정한 성장 요건에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경하도록 상기 광원들을 제어하도록 구성되고;
   특정 환경에서 운송, 저장 및 정상적인 성장을 하는 동안 바닥으로부터 꼭대기까지 식물을 빛으로 둘러싸는 동시에 동물, 곤충 및 혹독한 기상 조건으로부터 식물을 보호하도록 구성된, 식물 조명 시스템.
   
5. 청구항 4에서,
   외부 에너지원과 무관하게 독립 유닛으로서 시스템을 작동시키기 위해 상기 광원들에 직접 또는 배터리를 통해 작동가능하게 연결된 태양광 패널을 더 구비하는, 식물 조명 시스템.
   
6. 청구항 4에서,
   조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하도록 구성된 제어 유닛을 더 구비하고,
   설정된 상기 프로그램을 사용하여 광원들의 동작을 제어하도록 구성되는, 식물 조명 시스템.
   
7. 청구항 4에서,
   상기 돔은 식물 위의 꼭대기 표면 및 식물 주위로 연장하는 사이드 표면을 포함하고,
   상기 광원들의 일부는 상기 꼭대기 표면에 의해 지지되고 상기 광원들의 나머지는 상기 사이드 표면에 의해 지지되는, 식물 조명 시스템.
   
8. 청구항 7에서,
   공기를 위쪽으로 배기시키기 위해 상기 돔의 꼭대기에 있는 팬을 더 구비하는, 식물 조명 시스템.
   
9. 청구항 7에서,
   상기 꼭대기 표면은 상기 팬 위에 설치된 뚜껑(lid)인, 식물 조명 시스템.
   
10. 청구항 7에서,
    상기 꼭대기 표면은 뚜껑이고, 상기 팬이 그 위에 설치되는, 식물 조명 시스템.
    
11. 청구항 9 또는 청구항 10에서,
    상기 시스템으로부터 배출되는 입자들을 필터링하기 위해 상기 팬의 상부에 설치된 필터를 더 구비하는, 식물 조명 시스템.
    
12. 청구항 4에서,
    상기 꼭대기 표면과 상기 사이드 표면은 상기 돔의 바닥으로부터 상기 돔의 꼭대기까지 수직으로 상기 돔 주위에 분포된 천공들을 포함하고,
    상기 광원들은 상기 돔 내부를 조명하기 위해 외부로부터 상기 천공들에 삽입될 수 있도록 구성된, 식물 조명 시스템.
    
13. 청구항 12에서,
    상기 광원들은 조명부와 전자부를 가진 발광 다이오드들이고,
    상기 조명부는 엔클로저의 내부 용적을 향하도록 위치되고, 상기 전자부는 상기 엔클로저의 외부에서 시스템 상에 남아 있는, 식물 조명 시스템.
    
14. 청구항 4에서,
    상기 돔은 주변 광이 상기 돔을 투과할 수 있는 반투명 재료로 제조되는, 식물 조명 시스템.
    
15. 청구항 4에서,
    상기 돔은 주변 광이 상기 돔으로 들어오는 것을 허용하지 않는 불투명 재료로 제조되는, 식물 조명 시스템.
    
16. 청구항 15에서,
    상기 돔은 상기 광원들에 의해 생성된 광을 반사 및 재활용하기 위해 상기 돔의 내부 표면 상의 반사층을 포함하는, 식물 조명 시스템.
    
17. 청구항 4에서,
    상기 돔에 의해 구획되는 엔클로저의 높이를 확장하기 위해 상기 돔에 작동가능하게 연결되도록 구성된 연장부를 더 구비하고,
    상기 연장부는 연장부의 바닥으로부터 상기 연장부의 꼭대기까지 수직으로 상기 연장부 주위에 분포된 광원들을 포함하고, 상기 돔에 전기적으로 연결됨으로써 상기 연장부의 광원들의 작동이 상기 돔의 광원들의 작동을 따르게 되는, 식물 조명 시스템.
    
18. 식물 조명 시스템으로서,
    - 식물을 둘러싸고 식물 위로 뻗어 있는 케이지를 형성하는 자체-지지 아암들을 포함하는 케이지; 및
    - 상기 케이지의 아암들에 의해 지지되고, 상기 케이지의 바닥으로부터 상기 케이지의 꼭대기까지 수직으로 분포되어 상기 케이지의 내부를 조명하도록 상기 케이지의 주위에 배치되는 복수의 광원들을 구비하고,
    상기 시스템은, 어둠 속에서 빛을 투사하거나, 주변 광 시간을 연장하거나, 기존의 주변 광의 강도를 증가시키거나, 특정 환경에서 성장하는 주어진 식물에 특정한 성장 요건에 따라 기존 주변 광의 스펙트럼을 변경하도록 상기 광원들을 제어하도록 구성되고;
    특정 환경에서 운송, 저장 및 정상적인 성장 동안 바닥으로부터 꼭대기까지 빛으로 식물을 둘러싸는데 사용되는, 식물 조명 시스템.
    
19. 청구항 18에서,
    외부 에너지원과 무관하게 독립 유닛으로서 시스템을 작동시키기 위해 직접 또는 배터리를 통해 상기 광원들에 작동가능하게 연결된 태양광 패널을 더 구비하는, 식물 조명 시스템.
    
20. 청구항 17에서,
    조명 프로그램을 설정하는 사용자 입력을 수신하는 제어 유닛을 더 구비하고,
    설정된 프로그램을 사용하여 조명의 동작을 제어하도록 구성되는, 식물 조명 시스템.
    
21. 청구항 18에서,
    상기 케이지의 높이를 확장하기 위해 상기 케이지에 작동가능하게 연결되도록 구성된 연장부를 더 구비하고,
    상기 연장부는 상기 연장부의 바닥으로부터 상기 연장부의 꼭대기까지 수직으로 상기 연장부 주위에 분포된 광원들을 포함하고, 상기 케이지에 전기적으로 연결됨으로써 상기 연장부의 광원들의 작동이 상기 케이지의 광원들의 작동을 따르도록 구성된, 식물 조명 시스템.
    
22. 청구항 18에서,
    상기 케이지의 아암들의 길이는 식물의 성장을 수용하기 위해 상기 케이지의 높이를 확장하도록 신축(telescopic) 방식으로 조절가능한, 식물 조명 시스템.

Images