KR20220060903A - 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법 - Google Patents

식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220060903A
KR20220060903A KR1020200147062A KR20200147062A KR20220060903A KR 20220060903 A KR20220060903 A KR 20220060903A KR 1020200147062 A KR1020200147062 A KR 1020200147062A KR 20200147062 A KR20200147062 A KR 20200147062A KR 20220060903 A KR20220060903 A KR 20220060903A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plant
unit
growth
light source
vertical
Prior art date
Application number
KR1020200147062A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102569554B1 (ko
Inventor
오재곤
황정태
Original Assignee
한국공학대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국공학대학교산학협력단 filed Critical 한국공학대학교산학협력단
Priority to KR1020200147062A priority Critical patent/KR102569554B1/ko
Publication of KR20220060903A publication Critical patent/KR20220060903A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102569554B1 publication Critical patent/KR102569554B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/04—Flower-pot saucers
    • A01G9/045—Trays for receiving multiple pots
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/40—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

본 발명은 스마트 팜에 사용되는 광원 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지지부, 지지부에 수직하게 설치되는 수직 프레임, 수직 프레임에 설치되는 성장 감지부, 성장 감지부에 인접하게 수직 프레임에 설치되는 조명부 및 성장 감지부 및 조명부을 제어하는 제어부를 포함하며, 수직 배열을 갖는 LED 조명을 이용하여 재배 식물의 성장에 따라 각각의 고정된 위치에서 선택적으로 광원 조사를 활성화 또는 비활성화 하여 유효 구간에서의 유효한 빛의 파장과 광량의 효율적인 투광 기능을 제공할 수 있는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템에 관한 것이다.

Description

식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법{VERTICAL TYPE SMART LIGHT SOURCE SYSTEM FOR PLANT GROWTH AND METHOD OF CONTROLLING PLANT GROWTH USING THEM}
본 발명은 스마트 팜에 사용되는 광원 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수직 배열을 갖는 LED 조명을 이용하여 재배 식물의 성장에 따라 각각의 고정된 위치에서 선택적으로 광원 조사를 활성화 또는 비활성화 하여 유효 구간에서의 유효한 빛의 파장과 광량의 효율적인 투광 기능을 제공할 수 있는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템에 관한 것이다.
최근 농경기술은 노지 작물 중심의 영농법과 달리, IT융합기술을 이용한 시설 농법이 보편화 되고 있는 경향을 보인다. 이는 농촌의 열악한 농업 인력의 부족과 수요 시장의 요구 조건을 충족시킴으로써 수익성을 극대화할 뿐만 아니라 미래 농업의 형태가 인위적 조건에 의한 공장형 농장의 모습으로 발전될 것이라는 예측이 가능하다. 작물을 성장시키기 위한 인위적인 조건은 식물의 광합성 요구조건인 적절량의 이산화탄소(CO2), 물(H2O), 태양광이며, 이 외 식물의 양분이 되는 소량의 유기물을 필요로 한다. 이중 이산화탄소나 물은 기 준비되어 공급할 수 있는 자원이지만 태양광은 인위적 조작이 어렵다. 이에 따라, 유사 태양광을 조성하여 사용하려는 노력은 꾸준히 연구되어 왔다.
식물의 광합성에 필요로 하는 광원은 주로 가시광선 영역(400~700nm)의 wave length가 메인이지만 작물에 따라서는 UV(Ultra Violet)파장이나 IR(Infra Red)파장대의 빛이 유효한 경우도 있다. 광합성에 필요로 하는 광 에너지를 PAR(Photosynthetically active radiation)라 하며 실제로 광합성에 작용되는 광자에너지 밀도를 PPFD(Photosynthetic photon Flux Density)라 하고 일반적으로 농작물의 경우 40μmols-1의 정도의 광 보상점과 최대 900μmols-1정도의 광 포화점 사이에서 광합성이 일어나고 있다.
또한, 광자 에너지원으로써는 고압나트륨등(HPS : High pressure sodium Lamp), 형광등, Metal halide Lamp, 방전관LED 등 PAR값을 높일 수 있는 다양한 광원을 사용할 수 있다. 특히 최근 주목되고 있는 광원으로써는 LED가 유망한 식물 광원으로 인식되고 있다. 일반적으로 PAR값은 400~700nm 파장대의 빛의 광자에너지의 총합이지만 광합성에 기여하는 450nm(Blue wavelength)와 660nm(Red wavelength)에서 최대치의 효율을 나타낸다. 그리고 이중 Blue와 Red의 에너지 비율은 식물에 따라 차이가 있지만 엽채류의 경우 일반적으로 4:1 정도의 값을 갖는 것으로 알려져 있다.
이때, 광합성 광 에너지를 인위적으로 공급해 주어야 하는 이유는 장마철이나 동절기처럼 절대적으로 태양광량이 부족한 시기에 작물을 키워야 하는 경우와 일일성장량을 극대화시키기 위한 경우, 그리고 폐쇄된 식물공장 내에서 태양광 대체 효과를 얻기 위함이다.
광원은 이러한 광 특성을 갖게 되며, 작물에 있어서는 광 흡수 효율이 중요하게 된다. 일반적으로 엽면적 지수(LAI: Leaf Area Index)가 같은 환경이더라도 광원의 배치 및 분포에 따라 식물에 작용되는 광 조사량이 상이할 수 있다. 특히, 작물이 발아 -> 성장 -> 수확 -> 단계에 걸쳐 줄기와 잎의 크기와 점유면적, 근접 작물과의 영향 등으로 인해 햇빛의 도달 상태에 영향을 준다. 이것은 인공 광원을 천정형으로 배치한 경우에도 같은 현상이 일어날 수 있다.
결국, 작물의 성장단계에 따라 잎과 줄기에 균일하고 적절한 광 에너지를 경제적으로 공급하기 위해서는 기존의 Top lighting방식 보다는 작물의 잎과 줄기 사이에서 광원을 발광시킴으로써 광 도달거리를 짧게 하여 PPFD(광합성 광자밀도)를 높이는 것이 중요하게 된다.
그런데, 종래의 천정형 식물등 시스템의 경우, 작물의 성장 초기에는 충분한 광량이 제공될 수 있지만, 비작용 공간에 대한 에너지 낭비가 초래되는 문제가 있었다.
또한, 종래의 천정형 식물등 시스템은, 작물이 성장하게 되는 성장기에서는 캐노피 효과에 의해 작물 자체의 음영 공간이 발생되는데, 이러한 음영 공간에는 광원 조사가 어려워 해당 공간에서의 광합성이 불가능하므로, 작물의 옷자람이 발생하는 등 비균형적인 성장 및 소출 감소로 이어지는 문제가 있었다.
대한민국 공개특허 10-2011-0015984호(2012.08.31 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 비작용 공간에 대한 에너지 낭비를 줄이고, 작물의 음영 공간에서도 광원 조사가 가능한 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 LED Red, Blue 파장 또는 Full spectrum의 LED광원을 수직으로 배치하고 작물의 성장 영역에서만 발광이 가능한 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 제공하기 위한 것이다.
즉, 본 발명은 스마트 팜 전 공간에 대하여 투광하지 않고 작은 전력으로 식물의 성장 상태 및 단계에 따른 최적의 광합성 광원을 LED로 발광하고 작용 효율이 높도록 수직 배열하여 선택적 구간에서 광원이 조사될 수 있게 구조화된 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 시스템은 지지부, 지지부에 수직하게 설치되는 수직 프레임, 수직 프레임에 설치되는 성장 감지부, 성장 감지부에 인접하게 수직 프레임에 설치되는 조명부 및 성장 감지부 및 조명부을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 성장 감지부는, 수직 프레임에 일정 간격으로 설치되는 복수의 센서를 포함하고, 복수의 센서는 초음파 센서, 레이저 센서, 영상 센서 중 하나로 구성될 수 있다.
또한, 조명부는, 수직 프레임에 일정 간격으로 복수의 센서와 이격되게 설치되는 복수의 LED를 포함할 수 있다.
그리고, 제어부는, 복수의 센서에서의 측정값에 따라 식물의 성장 여부를 판단하는 식물성장 판단부 및 식물의 성장 여부에 따라 복수의 LED 중 하나 이상의 LED의 전원의 활성화 또는 비활성화 여부를 결정하는 조명제어부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 시스템은 식물의 위쪽에 위치되도록 지지부의 상부에 설치되는 영상촬영부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 시스템은 지지부에 설치되고, 프레임에 연결되는 연결부재 및 연결부재에 회전 가능하게 연결되고 프레임에 연결되어 연결부재에 대해 틸팅 회전되는 틸팅실린더를 포함하는 틸팅부를 더 포함할 수 있다.
또한, 제어부는, 영상촬영부에서 촬영된 식물의 형태 정보를 분석하는 식물형태정보 분석부 및 식물형태정보 분석부에서 분석된 식물의 형태 정보에 따라 틸팅부를 제어하는 틸팅 제어부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 시스템은 복수의 LED등 각각의 후면에 배치되는 복수의 회전판 및 복수의 회전판을 프레임에 대해 회전 가능하게 연결하는 복수의 회전연결부재를 포함하는 각도조절부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제어부는, 영상촬영부에서 촬영된 식물의 형태 정보를 분석하는 식물형태정보 분석부 및 식물형태정보 분석부에서 분석된 식물의 형태 정보에 따라 각도조절부를 제어하는 각도조절 제어부를 포함할 수 있다.
한편, 지지부는, 수직 프레임의 하부에 결합되는 이동블럭, 이동블럭의 하부에 결합되고 이동블럭의 이동을 가이드하는 레일부재 및 이동블럭을 이동 가능하게 구동시키는 구동모터를 포함하는 위치조절부를 포함할 수 있다.
이때, 지지부는, 레일부재 아래에 설치되어 수직 프레임을 수직 이동시키는 승강부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법은 수직 프레임에 설치된 성장 감지부로 식물의 성장 여부를 판단하는 단계 및 식물의 성장 여부에 따라 수직 프레임에 설치된 조명부의 복수의 LED 중 하나 이상의 전원 활성화 또는 전원 비활성화 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법은 식물의 상부에서 영상촬영부로 측정된 식물의 형태 정보를 분석하는 단계, 식물의 형태 정보에 따라 조명부의 복수의 LED 중 하나 이상의 식물의 잎을 향한 빛 조사 각도를 조절하는 단계 및 식물의 형태 정보에 따라 조명부의 지면에서의 위치를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 비작용 공간에 대한 에너지 낭비를 줄이고, 작물의 음영 공간에서도 광원 조사가 가능하여 보다 유리한 작물 증산 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 작물에 최적의 광합성 조건의 광량 제공을 가능케 하고 스마트 팜 농장 전체에 조명을 해야 하는 기존의 고 전력 소비 조명 구조를 개선하여 에너지 이용 효율을 크게 개선할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 필요한 구간에만 선택적인 광합성 작용을 제어할 수 있으므로, 태양광이 부족한 시기와 국부 조광 효과를 얻을 수 있어 작물의 품질을 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 성장 감지부 및 조명부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 제어부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성 및 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성 및 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 제어부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법에 대한 흐름도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
여기서, 도 1 및 도 2는 본 발명의 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성을 도시하는데, 도 1에서는 성장 초기 단계의 식물(P1)을 도시하고, 도 2에서는 성장 초기 이후의 단계의 식물(P2)을 도시하고 있다. 그리고, 도 3은 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 성장 감지부와 조명부의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 제어부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참고하여 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)의 구성 및 기능을 설명한다.
본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 스마트 팜과 같은 시설 원예 농장 내에 설치되어 식물 성장에 따라 최적의 보광을 제공하기 위한 것으로 지지부(110), 수직 프레임(120), 성장 감지부(130), 조명부(140) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.
지지부(110)는 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)의 구성들을 지지하기 위한 것으로, 식물이 식재된 토양에 설치되거나, 천장에 고정되게 설치될 수 있다. 본 실시예에서, 지지부(110)는 바닥에 설치된 것을 도시하고 있으나, 필요에 따라 천장에 설치될 수도 있다.
수직 프레임(120)은 식물의 주변에 설치될 수 있으며, 수직형으로 배열되는 광원의 조사가 가능하도록 지지부(110)에 수직하게 설치될 수 있다. 이때, 수직 프레임(120)은 지지부(110)가 천장에 고정되는 경우 상부측이 지지부(110)에 연결될 수 있으나, 본 실시예에서는 지지부(110)가 바닥에 고정되어 있으므로 하부측이 지지부(110)에 연결됨으로써 지지부(110)에 수직하게 배치될 수 있다.
이러한 수직 프레임(120)은 적어도 하나의 수직 지지체(미도시)를 포함할 수 있으며, 개별적으로 식재된 각각의 작물의 주변에 하나 또는 둘 이상의 수직 지지체가 설치될 수 있다. 여기서, 수직 지지체는 작물의 배치 간격 또는 작물의 성장 크기에 따라 적절하게 설치되는 수량 및 배치 간격이 조절될 수 있다.
성장 감지부(130)는 수직 프레임(120)의 길이 방향을 따라 설치될 수 있으며, 길이 방향으로 이격되게 배치되는 복수의 센서(131)를 포함할 수 있다.
여기서, 성장 감지부(130)는 복수의 센서(131)들이 수직 설치된 수직 프레임(120)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 이격되게 배열되는 라인 센서로 구비될 수 있다. 이와 다르게, 도시되진 않았지만 복수의 센서(131)가 별도의 센서 지지바(미도시)에 의해 연속되게 설치되고 센서 지지바가 수직 프레임(120)에 결합되어 수직 프레임(120)과 연결될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 성장 감지부(130)의 각 센서(131)들은 초음파 센서, 레이저 센서, 영상 센서 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 성장 감지부(130)의 센서(131)는 레이저 방식의 근접 센서로 구성될 수 있으며, 작물의 성장 높이를 감지할 수 있다.
이러한 성장 감지부(130)는 수직 프레임(120)을 따라 일정 간격으로 다수개의 센서(131)가 수직형으로 배치되고, 각각의 센서 중 작물의 성장 높이에 대응되는 센서를 통한 감지가 가능하므로, 작물의 끝단측을 감지한 해당 센서의 위치를 검출하여 작물의 실제 높이를 측정할 수 있게 된다.
조명부(140)는 성장 감지부(130)와 인접하게 수직 프레임(120)에 결합될 수 있다. 이러한 조명부(140)는 복수의 센서(131)와 이격되며, 수직 프레임(120)을 따라 일정 간격으로 설치되는 복수의 LED부재(141)를 포함할 수 있다.
여기서, 조명부(140)의 각 LED부재(141)는 성장 감지부(130)의 복수의 센서(131) 각각이 배치되는 간격과 대응되게 배치될 수 있다. 이는, 센서(131)에 의한 작물 높이 검출시 해당 높이에 대응되는 LED부재(141)의 점등을 위한 것이다.
그리고 LED부재(141)는 각각 발광 파장(BLUE LED 450nm peak, RED LED 660nm peak, IR LED 730nm peak)을 가질 수 있으며, 세 가지 종류의 발광 파장을 선택적으로 방출하 수 있도록 세 개의 LED가 하나의 세트로 구성될 수 있다.
이러한 조명부(140)는 수직 프레임(120)의 각 지지체(111)에 대해 각각 설치될 수 있으며, 조명 동작은 제어부에 의해 제어될 수 있다.
제어부(150)는 성장 감지부(130)와 조명부(140)에 전기적으로 연결되어 이들을 제어하도록 구성될 수 있다.
여기서, 제어부(150)는 식물성장 판단부(151) 및 조명제어부(152)를 포함할 수 있다.
식물성장 판단부(151)는 복수의 센서(131)에서 측정된 측정값에 따라 식물의 성장 여부를 판단할 수 있다. 즉, 식물성장 판단부(151)는 측정값에 따라 식물의 크기를 측정할 수 있다.
그리고, 조명제어부(152)는 식물성장 판단부(151)에서 판단된 식물의 성장 여부, 즉 식물의 성장 크기에 따라 복수의 LED부재(141) 중 하나 이상의 LED부재(141)의 전원의 활성화 또는 비활성화 여부를 결정하여, 조명부(140)의 조명을 조절할 수 있다.
이렇게, 제어부(150)는 성장 감지부(130)에서 검출되는 신호를 기반으로하여 작물의 성장 높이를 판단하고, 판단된 높이에 대응되는 높이의 광량 조사를 위해 조명부(140)의 각 LED부재(141)의 점등 또는 소등을 조절할 수 있다.
또한, 제어부(150)의 조명제어부(152)는 각 위치에서 LED부재(141)의 개별적인 전원 ON/OFF 및 파장 선택이 가능하도록 기능할 수 있으며, 이를 통해 각 LED부재(141)에서 출력되는 광량 또는 파장을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(150)는 유효한 빛의 파장과 광량을 작물의 성장 높이에 따라 필요한 구간에 대해서만 투광할 수 있도록 조명부(140)를 제어할 수 있다.
이러한 제어부(150)의 조명 방출 제어는 시간, 주변 온도, 습도, 작물의 성장 높이 또는 작물의 잎 배열 형태 등에 대해 미리 정해진 조명 동작으로 적절하게 선택되어 자동으로 조명을 제어할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은, 성장 감지부(130)와 함께 작물의 성장 상태를 분석하기 위한 영상촬영부(160)를 포함하여 이루어질 수 있다.
영상촬영부(160)는 작물의 성장 환경을 감지하고, 이를 통해 작물의 직접적인 성장 상태를 분석할 수 있도록 기능하는 것으로, 영상 촬영 카메라로 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 영상촬영 카메라(161)가 수직 프레임(120)의 상부에 이격되어 스마트 팜 내부 천장에 설치될 수 있다. 이때, 영상촬영 카메라(161)는 영상을 담는 일반 카메라이거나, 적외선 카메라로 구성될 수 있으며, 각 영상촬영 카메라(161)에 의해 촬영된 영상 화면을 분석하거나 화면 내 크기 확인 등을 통해 작물의 성장 상태를 확인할 수 있다.
이러한 영상촬영부(160)를 이용한 성장 상태 분석은 제어부(150)에 의해 실시될 수 있으며, 분석된 데이터를 통해 조명부(140)를 적절하게 제어할 수 있다.
그리고, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 영상촬영부(160) 외에도 온도센서부(미도시) 또는 습도센서부(미도시) 등을 포함할 수 있으며, 식물의 성장 환경에 따른 성장 상태를 분석하여 조명 제어를 실시할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 수직형의 인터라이팅(Line Type Interlighting)으로 구성되는데, 종래에는 줄기들 사이에 수평 방향으로 조명을 설치한 인터라이팅(Interlighting)을 통해 작물에 보광 효과를 기대할 수 있었으나, 작물이 성장함에 따라 작물의 키가 자라나고 잎들이 퍼지기 때문에 인터라이팅을 통한 보광 효과가 떨어지고 잎의 수평 성장 특성으로 인해 보광 효과가 반감되는 문제가 있었다.
이에, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 수직형으로 적절한 간격을 두고 조명이 배치되어 작물의 성장에 따른 해당 구간에 대해 투광을 실시할 수 있게 되므로, 잎새와 가지 사이에 효과적인 투광이 가능하게 된다.
결국, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 작물의 성장 단계에 따라 선택적인 조명이 가능하게 된다.
따라서, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 성장 초기에 있는 작은 키의 작물에 대해 충분한 광량을 효율적으로 공급할 수 있고, 수직 라인으로 배열된 조명부(140)를 통해 작물이 성장되어 자라는 높이에 대응되도록 각각의 높이에서의 선택적인 조명이 가능하여 성장된 작물에 대해서도 균일한 조명을 공급할 수 있다.
특히, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은 작물이 성장함에 따라 캐노피 효과에 의해 작물의 일부분에서 발생되는 음영 부분에 대해서도 유효하면서도 균일한 조광 효과를 발휘할 수 있다.
아울러, 본 실시예에 따르면, 작물의 성장 단계에 적합한 광합성 조건을 가진 빛의 파장을 선택적으로 공급하여 최적의 재배조건을 구현할 수 있으며, 자동 조명 제어에 의한 효율적인 전력 이용이 가능하다는 이점을 갖는다.
도 5 및 도 6은 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 동작을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은, 작물의 성장 초기 단계에서 측정된 작물(P1)의 높이에 따라 LED가 활성화되는 구간을 결정할 수 있다.
이때, 성장 감지부(130)를 통해 측정된 작물 성장 높이에 따른 작물 검출 구간(100a)과 대응되는 LED에 의한 LED 활성화 영역(100b)이 설정되도록 제어부에 의한 조명부(140)의 제어가 가능하며, 이를 통해 측정된 작물의 높이에 대응되는 구간으로 조명부(140)의 조명 구간을 설정할 수 있다.
여기서, 제어부(150)에 의해 조명부(140) 중 지정된 LED부재(141)의 전원이 켜지게 되면서 LED 활성화 영역(100b)이 형성되고, 전원이 꺼진 구간에서는 LED 비활성화 영역(100c)이 형성될 수 있다.
즉, LED 활성화 영역(100b)은 광합성 활성 영역으로 작용될 수 있으며, 제어부에 의한 조명부(140)의 조작을 통해 작물의 성장 단계에 따른 최적의 광파장(RED, BLUE, IR 영역)이 발광될 수 있다.
도 6을 참고하면, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)은, 작물이 충분히 성장된 초기 이후의 단계에서 측정된 작물(P2)의 높이에 따라 LED의 활상화 영역(100b)의 구간을 결정할 수 있다.
즉, 제어부(150)에 의해 전체 영역의 조명이 켜지면서 작물의 높이에 대응되는 전 구간의 LED 활성화 영역(100b)이 형성될 수 있으며, 제어부(150)에 의한 조명부(140)의 조작을 통해 작물의 성장 단계에 따른 최적의 광파장(RED, BLUE, IR 영역)이 발광될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)에 의하면 작물의 성장 높이에 따라 필요한 공간에 대해서만 조명을 조사할 수 있으므로, 비작용 공간에 대한 에너지 낭비를 줄일 수 있게 된다. 특히, 수직형의 조명 배치로 인해 작물의 음영 공간에서도 광원 조사가 가능하여 보다 유리한 작물 증산 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 작물에 최적의 광합성 조건의 광량 제공을 가능케 하고, 스마트 팜 농장 전체에 조명을 해야 하는 기존의 고전력 소비 조명 구조를 개선하여 에너지 이용 효율을 크게 개선할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 필요한 구간에만 선택적인 광합성 작용을 제어할 수 있으므로, 태양광이 부족한 시기에 국부 조광 효과를 얻을 수 있어 작물의 품질을 조절할 수 있는 효과가 있다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
여기서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(200)은 일부 구성을 제외하곤 제1 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)과 동일한 구성으로 이루어질 수 있으므로, 이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(100)과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 7 내지 도 9를 참고하면, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(200)은 틸팅부(270), 각도조절부(미도시), 위치조절부(280) 및 승강부(290)를 포함할 수 있다.
먼저, 틸팅부(270)는 수직 프레임(220)을 틸팅 가능하게 동작시키기 위한 것으로, 연결부재(271) 및 틸팅실린더(272)를 포함할 수 있다.
연결부재(271)는 수직 프레임(220)에 연결되어 수직 프레임(220)을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 이때, 연결부재(271)는 수직 프레임(220)의 틸팅 동작시 안정적인 지지를 위해 지면에 직립하게 고정 설치되고 수직 프레임(220)의 측부에 힌지 축결합되어 수직 프레임(220)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
그리고, 틸팅실린더(272)는 연결부재(271)에 회전 가능하게 힌지 결합되고, 수직 프레임(220)과 연결되어 연결부재(271)에 대해 틸팅 회전됨에 따라 수직 프레임(220)을 함께 회전시킬 수 있다. 이러한 틸팅실린더(272)는 유압 또는 공압 실린더로 구성될 수 있으며, 실린더의 동작에 연계되어 수직 프레임(220)을 연결부재(271)에 대해 직간접적으로 회전시키게 된다.
이와 같은 틸팅부(270)는, 성장 감지부(230)를 통해 작물에서 자라나는 잎의 종류나 형태 또는 잎의 위치가 파악되면, 해당 위치에 적절하게 조명부(240)의 조명을 제공하기 위해 수직 프레임(220)을 틸팅 회전시키게 된다.
이를 위해, 제어부(250)는 식물형태정보 분석부(253) 및 틸팅 제어부(254)를 포함할 수 있다.
식물형태정보 분석부(253)는 영상촬영부(260)에서 촬영된 식물의 형태 정보를 분석할 수 있다.
틸팅 제어부(254)는 식물형태정보 분석부(253)에서 분석된 식물의 형태 정보에 따라 틸팅부(270)를 제어할 수 있다.
즉, 틸팅 제어부(254)는 식물의 형태 저정보에 따라, 수직 프레임(220)을 틸팅부(270)에 의해 틸팅 회전시켜 수직 프레임(220)이 설치되는 전체 경사도를 조절할 수 있게 된다.
예를 들어, 도면에 도시된 것처럼 작물의 개략적인 전체 형상이 역방향의 콘의 형상으로 형성되어 작물의 상부와 하부측의 폭 방향 길이가 다르게 형성된 경우, 제어부(250)의 식물형태정보 분석부(253)는 영상촬영부(260)에서 촬영된 식물의 형태를 분석하여 작물의 형태 정보를 획득하게 된다.
이때, 수직 프레임(220)에 의한 조명부(240)에서의 조명이 제한적으로 도달하기 때문에, 작물의 형상에 대응하도록 틸팅 제어부(254)를 통해 수직 프레임(220)의 틸팅 각도를 조절함으로써 조명부(240)에 의한 조명이 작물 전체에 균일하게 조명될 수 있도록 한다.
여기서, 본 실시예에 따르면, 수직 프레임(220)이 작물의 외측에서부터 경사가 회전되게 배치되는 것이 아니라 이미 줄기 사이를 가로지르도록 인터라이팅 구조로 배치됨에 따라, 틸팅부(270)에 의한 틸팅 회전시 작물의 전체적인 형상에 적절하게 대응될 수 있으므로 작물의 내측 위치에서 내부 및 외부를 향해 조명 효과를 증대시킬 수 있게 된다.
한편, 본 실시예에 따른 각도조절부(미도시)는 조명부(240)의 LED부재(241) 각각의 조사 각도를 조절하기 위한 것으로, LED부재(241)가 실장되는 기판을 틸팅 회전시켜 조사 각도를 조절할 수 있다.
이때, 조명부(240)의 기판은 복수개로 분할된 기판부재가 연속하여 배치된 구성일 수 있다. 즉, LED 조명의 구조적 특성상 하나의 기판 상에 여러 개의 LED가 실장되지만, 필요한 구간별로 기판을 절단하여 사용할 수 있으므로, 일정 개수의 간격으로 분할된 기판부재를 구비할 수 있다. 즉, 각각의 분할된 기판부재는 각도조절부에 의해 수직 프레임(220)에 고정될 수 있다.
이러한 각도조절부는 분할된 각각의 기판부재를 수직 프레임(220) 상에서 회전시켜 LED부재(241)의 조사 각도를 조절할 수 있다.
여기서, 제어부(250)는 각도조절부를 제어하기 위한 조사각도 제어부(255)를 포함하여 구성될 수 있으며, 성장 감지부(230)에 의해 검출된 작물의 성장 높이, 즉 식물성장 판단부(251)에서 판단된 성장 높이에 따라 LED부재(241)의 조사 각도가 조절되도록 제어할 수 있다.
이때, 조사각도 제어부(255)에 의한 조명 각도 조절은 상향 또는 하향으로 설정될 수 있으며, 작물의 위치에 따라 조명이 상향으로 조사되거나 하향으로 조사되게 각도조절부를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(250)는 성장 감지부(230)가 작물의 성장 높이를 감지하게 되면, 검출된 성장 높이에 따라 복수의 LED부재(241)에 연결된 기판부재의 각도를 조절하여 LED부재(241)의 조명 조사 각도를 조절할 수 있게 된다.
특히, 제어부(250)는 작물의 성장 높이뿐만 아니라, 또는 영상 촬영부(260)를 통해 촬영된 영상 또는 식물형태정보 분석부(253)에서 획득된 식물형태 정보로부터 작물에서 잎이 많은 구간 또는 적은 구간을 파악하여, 각 위치에서 필요한 부분에 대해서만 집중적으로 조명 조사가 이루어질 수 있도록 개별적인 LED부재(241)의 각도를 조절할 수 있다.
본 실시예에 따른 위치조절부(280)는 수직 프레임(220)을 전후방향으로 이동시키기 위한 것으로, 이동블럭(281), 레일부재(282) 및 구동모터(미도시)를 포함할 수 있다.
이동블럭(281)은 수직 프레임(220)의 하부에 설치되어 수직 프레임(220)과 함께 이동될 수 있다.
레일부재(282)는 이동블럭(281)이 상부에 이동 가능하게 결합될 수 있으며, 이동블럭(281)의 이동 동작을 가이드할 수 있다.
구동모터는 리니어 모터 등으로 구성될 수 있으며, 이동블럭(281)을 레일부재(282) 상에서 전후 방향으로 이동시키도록 작동될 수 있다.
이때, 제어부(150)는 위치조절부(280)를 제어하기 위한 위치조절 제어부(256)를 포함하여 구성될 수 있으며, 위치조절 제어부(256)에 의한 위치조절부(280)의 제어를 통해 수직 프레임(220)의 위치를 조절할 수 있게 된다.
이와 같은 위치조절부(280)는 성장 감지부(230) 또는 영상 촬영부(260)에 의해 검출된 작물의 폭 방향 크기에 따라 수직 프레임(220)을 전후 방향으로 각각 이동시킬 수 있으므로, 작물의 성장 단계별 크기 변화에 따라 적절한 광량 조사가 가능한 이점을 갖는다.
또한, 본 실시예에 따른 승강부(290)는 이동판(291) 및 승강장치(292)를 포함할 수 있다.
이동판(291)은 수직 프레임(220)의 하부에 설치될 수 있으며, 고정판(292) 상에서 승강될 수 있다. 승강장치(292)는 이동판(291)의 하부, 즉 지지부(210)에서 이동판(291)을 승강 가능하게 지지할 수 있다. 이러한 승강장치(292)의 승강 동작은 랩잭 모듈, 유압 실린더, 리니어 모터 등에 의해 작동될 수 있다.
이때, 제어부(150)는 승강부(290)를 제어하기 위한 승강 제어부(257)를 포함하여 구성될 수 있으며, 승강 제어부(257)에 의한 승강부(290)의 제어를 통해 수직 프레임(220)의 높이를 조절할 수 있게 된다.
이와 같은 승강부(290)는 작물의 성장 높이에 대응되도록 이동판(291)을 수직 방향으로 이동시켜 수직 프레임(220)이 작물과 인접하게 배치될 수 있도록 기능하게 된다.
결국, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(200)에 의하면, 수직 프레임(220)을 틸팅 회전시키거나, 작물과의 간격을 이동시키거나, 또는 작물의 위치에 따른 수직 프레임(220)의 높이를 조절할 수 있으므로, 작물의 성장 단계별 크기 변화에 따라 성장 감지부 및 조명부를 작물과 인접한 위치로 배치할 수 있게 된다.
따라서, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템(200)은 필요한 공간에만 조명 조사를 실시하여 에너지 낭비를 줄이고, 선택적인 광합성 작용이 가능하도록 조명을 제어할 수 있어 작물에 대한 보광 효과를 향상시켜 작물의 품질을 조절할 수 있게 된다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법에 대한 흐름도를 나타낸다.
도 10을 참고하면, 일 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법은 수직 프레임에 설치된 성장 감지부로 식물의 성장 여부를 판단하는 단계(S310) 및 식물의 성장 여부에 따라 수직 프레임에 설치된 조명부의 복수의 LED 중 하나 이상의 전원 활성화 또는 전원 비활성화 여부를 결정하는 단계(S320)를 포함할 수 있다.
또한, 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법은, 식물의 상부에서 영상촬영부로 측정된 식물의 형태 정보를 분석하는 단계(S330), 식물의 형태 정보에 따라 조명부의 복수의 LED 중 하나 이상의 식물의 잎을 향한 빛 조사 각도를 조절하는 단계(S340) 및 식물의 형태 정보에 따라 조명부의 지면에서의 위치를 제어하는 단계(S350)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법에 의하면 성장 초기에 있는 작은 키의 작물에 대해 충분한 광량을 효율적으로 공급할 수 있고, 수직 라인으로 배열된 조명부를 통해 작물이 성장되어 자라는 높이에 대응되도록 각각의 높이에서의 선택적인 조명이 가능하여 성장된 작물에 대해서도 균일한 조명을 공급할 수 있도록 시스템을 제어할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시 예에 의해 제한되기보다는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200 : 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템
110, 210 : 지지부 120, 220 : 수직 프레임
130, 230 : 성장 감지부 140, 240 : 조명부
150 : 제어부 160, 260 : 영상촬영부
270 : 틸팅부 280 : 위치조절부
290 : 승강부

Claims (13)

  1. 지지부;
    상기 지지부에 수직하게 설치되는 수직 프레임;
    상기 수직 프레임에 설치되는 성장 감지부;
    상기 성장 감지부에 인접하게 상기 수직 프레임에 설치되는 조명부; 및
    상기 성장 감지부 및 상기 조명부을 제어하는 제어부;를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 성장 감지부는,
    상기 수직 프레임에 일정 간격으로 설치되는 복수의 센서를 포함하고,
    상기 복수의 센서는 초음파 센서, 레이저 센서, 영상 센서 중 하나인 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 조명부는,
    상기 수직 프레임에 일정 간격으로 상기 복수의 센서와 이격되게 설치되는 복수의 LED를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  4. 제2 항 또는 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 센서에서의 측정값에 따라 식물의 성장 여부를 판단하는 식물성장 판단부; 및
    상기 식물의 성장 여부에 따라 상기 복수의 LED 중 하나 이상의 LED의 전원의 활성화 또는 비활성화 여부를 결정하는 조명제어부를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    식물의 위쪽에 위치되도록 상기 지지부의 상부에 설치되는 영상촬영부를 더 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 지지부에 설치되고, 상기 프레임에 연결되는 연결부재 및 상기 연결부재에 회전 가능하게 연결되고 상기 프레임에 연결되어 상기 연결부재에 대해 틸팅 회전되는 틸팅실린더를 포함하는 틸팅부를 더 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상촬영부에서 촬영된 상기 식물의 형태 정보를 분석하는 식물형태정보 분석부; 및
    상기 식물형태정보 분석부에서 분석된 상기 식물의 형태 정보에 따라 상기 틸팅부를 제어하는 틸팅 제어부를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  8. 제5 항 또는 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 LED등 각각의 후면에 배치되는 복수의 회전판 및 상기 복수의 회전판을 상기 프레임에 대해 회전 가능하게 연결하는 복수의 회전연결부재를 포함하는 각도조절부를 더 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 영상촬영부에서 촬영된 상기 식물의 형태 정보를 분석하는 식물형태정보 분석부; 및
    상기 식물형태정보 분석부에서 분석된 상기 식물의 형태 정보에 따라 상기 각도조절부를 제어하는 각도조절 제어부를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 수직 프레임의 하부에 결합되는 이동블럭, 상기 이동블럭의 하부에 결합되고 상기 이동블럭의 이동을 가이드하는 레일부재 및 상기 이동블럭을 이동 가능하게 구동시키는 구동모터를 포함하는 위치조절부를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 레일부재 아래에 설치되어 상기 수직 프레임을 수직 이동시키는 승강부를 더 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템.
  12. 수직 프레임에 설치된 성장 감지부로 식물의 성장 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 식물의 성장 여부에 따라 상기 수직 프레임에 설치된 조명부의 복수의 LED 중 하나 이상의 전원 활성화 또는 전원 비활성화 여부를 결정하는 단계를 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 식물의 상부에서 영상촬영부로 측정된 상기 식물의 형태 정보를 분석하는 단계;
    상기 식물의 형태 정보에 따라 상기 조명부의 복수의 LED 중 하나 이상의 상기 식물의 잎을 향한 빛 조사 각도를 조절하는 단계; 및
    상기 식물의 형태 정보에 따라 상기 조명부의 지면에서의 위치를 제어하는 단계;를 더 포함하는 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템을 이용한 식물 생육 방법.
KR1020200147062A 2020-11-05 2020-11-05 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법 KR102569554B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200147062A KR102569554B1 (ko) 2020-11-05 2020-11-05 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200147062A KR102569554B1 (ko) 2020-11-05 2020-11-05 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220060903A true KR20220060903A (ko) 2022-05-12
KR102569554B1 KR102569554B1 (ko) 2023-08-21

Family

ID=81590463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200147062A KR102569554B1 (ko) 2020-11-05 2020-11-05 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102569554B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102509636B1 (ko) * 2022-11-10 2023-03-15 농업회사법인 주식회사 그린 스마트 양액재배장치
KR102513095B1 (ko) * 2022-11-10 2023-03-23 농업회사법인 주식회사 그린 스마트 양액재배장치
KR102648331B1 (ko) * 2023-06-07 2024-03-15 주식회사 오딧세이글로벌 작물 생육용 바타입 조명램프

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000071918A (ko) * 2000-02-18 2000-12-05 김정섭 식물생장상의 이동식 조광장치
KR20110015984A (ko) 2009-08-10 2011-02-17 주식회사 네오펄스 스파이럴 안테나가 구비된 안테나 모듈
KR101868743B1 (ko) * 2017-04-04 2018-06-18 강원대학교산학협력단 식생정보를 이용한 식물 재배 장치
KR20180080805A (ko) * 2017-01-05 2018-07-13 한국산업기술대학교산학협력단 식물 공장을 위한 광량 제어 시스템
KR20180093329A (ko) * 2017-02-13 2018-08-22 주식회사 앤링크 엘이디 광원을 이용한 식물 재배 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000071918A (ko) * 2000-02-18 2000-12-05 김정섭 식물생장상의 이동식 조광장치
KR20110015984A (ko) 2009-08-10 2011-02-17 주식회사 네오펄스 스파이럴 안테나가 구비된 안테나 모듈
KR20180080805A (ko) * 2017-01-05 2018-07-13 한국산업기술대학교산학협력단 식물 공장을 위한 광량 제어 시스템
KR20180093329A (ko) * 2017-02-13 2018-08-22 주식회사 앤링크 엘이디 광원을 이용한 식물 재배 장치
KR101868743B1 (ko) * 2017-04-04 2018-06-18 강원대학교산학협력단 식생정보를 이용한 식물 재배 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102509636B1 (ko) * 2022-11-10 2023-03-15 농업회사법인 주식회사 그린 스마트 양액재배장치
KR102513095B1 (ko) * 2022-11-10 2023-03-23 농업회사법인 주식회사 그린 스마트 양액재배장치
KR102648331B1 (ko) * 2023-06-07 2024-03-15 주식회사 오딧세이글로벌 작물 생육용 바타입 조명램프

Also Published As

Publication number Publication date
KR102569554B1 (ko) 2023-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102569554B1 (ko) 식물 성장용 수직형 스마트 광원 시스템 및 이를 이용한 식물 생육 방법
EP2197261B1 (en) Greenhouse system
US9445551B2 (en) Method and apparatus for using light emitting diodes in a greenhouse setting
KR101268566B1 (ko) 엘이디를 이용한 식물재배장치
CN113883477B (zh) 一种基于后向反射的动植物照明设备、系统及方法
KR101802189B1 (ko) 지능형 조명 장치, 이를 포함한 상황인식 지능형 식물 재배 시스템 및 그 방법
KR101415842B1 (ko) 실내용 식물 재배 장치
CN208058581U (zh) 一种可移动式激光补光系统
Gómez et al. Physiological and productivity responses of high-wire tomato as affected by supplemental light source and distribution within the canopy
KR20090124155A (ko) 발광다이오드를 이용한 식물재배 등기구 및 지능형 광환경제어 시스템
KR102431196B1 (ko) Led 작물 재배등을 이용한 작물 재배 시스템
KR102459348B1 (ko) 과수원 과실의 생장용 조명장치
CN108386765A (zh) 一种可移动式激光补光系统
CN214335558U (zh) 植物灯自动调节装置
KR102513095B1 (ko) 스마트 양액재배장치
CN208312161U (zh) 一种用于农作物种植的可升降变色led灯
Ibaraki et al. Estimation of supplemental lighting efficiency based on PPFD distribution on the canopy surface
CN208159435U (zh) 植物培育装置
KR101332542B1 (ko) 식물공장 재배작물의 육묘방법 및 그를 위한 육묘재배 장치
KR20190035216A (ko) 농생명용 기능성 Smart LED모듈 패키지
CN220915926U (zh) 一种可调节光照的葡萄培育棚
CN216131832U (zh) 一种弧面形植物补光灯
CN113853048B (zh) 一种农业照明的动态光源装置、系统及方法
KR101497931B1 (ko) 식물 생산 장치 및 방법
CN220606756U (zh) 一种具有照明组件的立式培育床

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant