KR20220089781A - 작물 재배용 양액 혼합장치 및 이를 포함하는 작물 재배 시스템 - Google Patents

작물 재배용 양액 혼합장치 및 이를 포함하는 작물 재배 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작물 재배용 양액 혼합장치 및 이를 포함하는 작물 재배 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치는 물이 저장되는 물저장부; 상기 물저장부의 측부에 접촉되도록 배치되고 우수유입관을 통해 우수가 유입되며 상기 우수가 저장되는 우수저장부; 상기 물저장부로부터 상기 물 또는 상기 우수저장부로부터 상기 우수를 공급받고 양액공급밸브에 연결되어 상기 양액공급밸브로부터 양액을 공급받아 혼합하여 양액혼합액을 생성하는 양액믹서; 및 상기 양액믹서에 연결되어 상기 양액혼합액을 배출하는 양액혼합액 배출밸브를 포함할 수 있다.

Description

작물 재배용 양액 혼합장치 및 이를 포함하는 작물 재배 시스템{Nutrient solution mixing device for crop cultivation and crop cultivation system including the same}
본 발명은 양액에 우수 또는 물을 혼합하여 작물 재배에 사용되는 양액혼합액을 제조하는 작물 재배용 양액 혼합장치 및 이를 포함하는 작물 재배 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 농산물을 재배하는 농가에서는 기후의 온난화로 인한 가뭄으로 피해가 해마다 늘고 있다. 특히 농산물을 재배하는 농촌지역에서 가장 많은 피해를 보고 있다.
또한, 일반 가정 또는 중소기업 등에서도 필요한 생활용수 및 공업용수의 부족으로 인해 가뭄은 매년 찾아오는 재해중의 하나로 대책이 시급한 실정이다.
이에, 가뭄의 재해를 방지하기 위해 흐르는 물을 막아 댐을 설치하여 보관된 물을 사용하고는 있지만, 댐에 보관되어 있는 물은 댐이 설치되어 있는 인근지역에만 사용할 수 있는 것으로 산간지방이나 그 지역외에서는 사용할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 농촌이나 산간지역의 과수원 등을 재배하고 있는 농가에서는 물부족 사태를 해결하기 위해, 종래에는 지하수를 파거나 흐르는 계곡물 등을 막아 사용하였다.
그러나, 지하수 및 계곡물은 일정한 양을 뽑아 사용하게 되면 고갈되어 말라버리기 때문에, 가뭄때에 물을 얻기 위해 또다른 곳의 지하수를 파야하는 번거로움 등이 발생하며, 이로 인한 비용은 농가에 많은 부담을 주고 있는 실정이다.
또한, 지하수 등을 얻을 수 없는 지역에서는 차량에 물을 싣고 운반해서 재배되는 과수나, 채소 등에 물을 공급해주는 사례도 늘고 있으나, 이는 막대한 운송비나 인건비가 들기 때문에 장기적으로 사용할 시에는 많은 손해를 보는 경우가 발생되는 문제점이 있다.
상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 본 발명의 일실시예는 비가 올 때 우수를 받아서 저장할 수 있고, 양액과 우수 또는 물을 혼합하여 작물 재배에 사용되는 양액혼합액을 제조하여 작물을 재배하는 비닐하우스에 공급할 수 있는 작물 재배용 양액 혼합장치 및 이를 포함하는 작물 재배 시스템을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치는 물이 저장되는 물저장부; 상기 물저장부의 측부에 접촉되도록 배치되고 우수유입관을 통해 우수가 유입되며 상기 우수가 저장되는 우수저장부; 상기 물저장부로부터 상기 물 또는 상기 우수저장부로부터 상기 우수를 공급받고 양액공급밸브에 연결되어 상기 양액공급밸브로부터 양액을 공급받아 혼합하여 양액혼합액을 생성하는 양액믹서; 및 상기 양액믹서에 연결되어 상기 양액혼합액을 배출하는 양액혼합액 배출밸브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 우수저장부와 외부를 연통시키는 우수배출밸브; 상기 우수저장부 내부에서 상기 우수유입관 측에 배치되고 상기 우수의 탁도를 감지하는 탁도센서; 상기 물저장부와 상기 양액믹서를 연결시키는 제1 연결밸브; 상기 우수저장부와 상기 양액믹서를 연결시키는 제2 연결밸브; 상기 우수저장부 내부에서 상기 제2 연결밸브 측에 배치되고 상기 우수저장부의 수위를 감지하는 수위센서; 및 상기 탁도센서로부터 탁도정보를 전달받고, 상기 수위센서로부터 수위정보를 전달받으며, 상기 양액공급밸브, 양액혼합액 배출밸브, 우수배출밸브, 제1 연결밸브, 제2 연결밸브를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 탁도정보에 포함된 탁도값이 기설정된 탁도값보다 높은 경우, 상기 제2 연결밸브를 폐쇄하고 상기 우수배출밸브를 개방하여 상기 우수저장부에 유입되는 우수를 외부로 배출시키고, 상기 제어부는 상기 탁도정보에 포함된 탁도값이 기설정된 탁도값보다 낮은 경우, 상기 우수배출밸브를 폐쇄하고 상기 제2 연결밸브를 개방하여 상기 우수저장부에 유입되는 우수를 상기 양액믹서로 배출시킬 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 수위정보에 포함된 수위값이 기설정된 수위값보다 높은 경우, 상기 제1 연결밸브를 폐쇄하고 상기 양액공급밸브와 제2 연결밸브를 개방하여 상기 양액믹서로 상기 양액과 상기 우수가 공급되어 상기 양액과 상기 우수가 혼합되도록 하고, 상기 제어부는 상기 수위정보에 포함된 수위값이 기설정된 수위값보다 낮은 경우, 상기 제2 연결밸브를 폐쇄하고 상기 양액공급밸브와 제1 연결밸브를 개방하여 상기 양액믹서로 상기 양액과 상기 물이 공급되어 상기 양액과 상기 물이 혼합되도록 할 수 있다.
또한, 상기 우수저장부는 내부의 우수공간을 분리시키는 격벽부를 포함하고, 상기 격벽부는, 하부측이 폐쇄되고 상부측에 필터망이 설치된 제1 격벽; 및 상부측이 폐쇄되고 하부측에 프레임홀이 형성된 제2 격벽을 포함하며, 상기 제1 격벽 및 제2 격벽은 순차적으로 배치되고, 상기 우수에 포함된 부유물은 상기 필터망에 걸러지고, 상기 우수에 포함된 비중이 무거운 침전물은 상기 우수공간의 하부에 침전될 수 있다.
또한, 상기 우수저장부는 상기 우수공간의 하부에 설치되고 상기 우수에 산소를 공급하는 산소공급기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 물저장부 및 우수저장부의 상부에 배치되고, 상기 우수유입관 측으로 기울어지도록 마련되며, 상기 우수유입관 측에 상측으로 돌출되는 측벽이 마련되고, 상부에 상측이 개방된 우수수집공간이 형성되며, 상부에 상측이 개방되고 상기 우수수집공간의 하부에 연통되며 측부가 상기 측벽으로 둘러쌓인 우수모음공간이 형성되고, 우수를 상기 우수유입관으로 공급하는 우수수집부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 우수저장부의 일측부에 설치되고 상기 우수저장부의 상기 우수저장부의 수위를 측정하는 제1 수위측정부; 및 상기 우수수집부의 측벽에 설치되고 상기 우수모음공간의 수위를 측정하는 제2 수위측정부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 수위측정부로부터 제1 수위측정정보를 전달받고, 상기 제2 수위측정부로부터 제2 수위측정정보를 전달받으며, 상기 제어부는 상기 제1 수위측정정보에 포함된 제1 수위측정값과 상기 제2 수위측정정보에 포함된 제2 수위측정값을 비교하여 상기 우수유입관의 막힘을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 물저장부의 일측부에는 제1 투명창이 설치되고, 상기 우수저장부의 일측부에는 제2 투명창이 설치될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배 시스템은 비닐하우스; 양액과 물 또는 우수를 혼합하여 상기 비닐하우스에 공급하는 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치는 우수저장부를 통해 비가 올 때 우수를 받아서 보관해두었다가 양액믹서를 통해 양액과 우수를 혼합하여 작물 재배용 양액혼합액을 제조하여 작물이 재배되는 비닐하우스에 공급하여 줄 수 있으므로 수확률을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 특히, 보관된 우수를 가뭄시에 사용할 수 있으므로 가뭄을 대처해 나갈 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치는 제어부가 수위센서로부터 전달받은 수위정보를 통해 양액공급밸브, 제1 연결밸브, 제2 연결밸브를 제어하여 양액믹서에서 양액과 물 또는 우수를 혼합하여 작물 재배용 양액혼합액을 제조하도록 할 수 있어, 작물이 재배되는 비닐하우스에 작물 재배용 양액혼합액을 꾸준히 공급하여 줄 수 있으므로 수확률을 높일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치는 우수저장부에 탁도센서가 마련되어 있어, 제어부가 탁도센서로부터 전달받은 탁도정보를 통해 탁도값이 높은 초기 우수를 외부로 배출할 수 있고, 우수저장부 내에 저장되는 탁도값이 낮은 우수에 포함된 부유물과 침전물은 격벽부를 통해 걸러냄으로써, 우수를 작물 재배에 사용되는 물로 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치를 포함하는 작물 재배 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치를 나타낸 상면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치의 우수저장부를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배 시스템의 비닐하우스 내부를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배 시스템의 비닐하우스 내부에 배치되는 순환트레이를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치의 격벽부를 나타낸 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도3, 도 6을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양액 혼합장치(10)는 물저장부(200), 우수저장부(300), 양액믹서(400), 양액혼합액 배출밸브(V0)를 포함할 수 있다.
물저장부(200)는 내부공간(200h)이 형성될 수 있고, 내부공간(200h)에는 물이 저장될 수 있다.
또한, 물저장부(200)의 일측부에는 제1 투명창(TS1)이 설치될 수 있다. 그리고, 사용자는 제1 투명창(TS1)을 통해 물저장부(200)에 저장된 물을 육안으로 확인할 수 있다.
우수저장부(300)는 물저장부(200)의 측부에 접촉되도록 배치되고 우수유입관(310)을 통해 우수가 유입되며 우수가 저장될 수 있다.
우수저장부(300)의 일측부에는 우수저장부(300)와 외부를 연통시키는 우수배출밸브(320)가 설치될 수 있다. 그리고, 우수저장부(300)는 내부에서 우수유입관(310) 측에 배치되는 탁도센서(330)를 포함할 수 있다. 탁도센서(330)는 우수유입관(310)으로부터 유입되는 우수의 탁도를 감지할 수 있다.
또한, 우수저장부(300)는 내부의 우수공간(300h)을 분리시키는 격벽부(350)를 포함할 수 있다.
격벽부(350)는 제1 격벽(351) 및 제2 격벽(352)을 포함할 수 있다. 제1 격벽(351)은 하부측이 폐쇄되고 상부측에 필터망(FB1)이 설치될 수 있다. 좀 더 자세히 말하자면, 제1 격벽(351)은 제1 하부프레임(351a) 및 제1 상부프레임(351b)을 포함할 수 있다.
제1 하부프레임(351a)은 우수공간(300h)으로 삽입되고 하부측이 폐쇄되며 상부측에 우수가 통과되는 필터망(FB1)이 설치될 수 있다. 그리고, 제1 상부프레임(351b)은 제1 하부프레임(351a)의 상단에 연결되고 우수저장부(300)의 상단에 안착되어 고정될 수 있다.
부가적으로, 제1 상부프레임(351b)에는 제1 투명판(GW1)이 마련되어, 사용자가 제1 투명판(GW1)을 통해 필터망(FB1)을 점검할 수 있다. 또한, 제1 상부프레임(351b)에는 제1 손잡이(HA1)가 마련되고, 사용자는 제1 손잡이(HA1)를 통해 제1 격벽(351)을 우수저장부(300)로부터 탈거할 수 있다.
그리고, 제2 격벽(352)은 상부측이 폐쇄되고 하부측에 프레임홀(352ah)이 형성될 수 있다.
좀 더 자세히 말하자면, 제2 격벽(352)은 제2 하부프레임(352a) 및 제2 상부프레임(352b)을 포함할 수 있다.
제2 하부프레임(352a)은 우수공간(300h)으로 삽입되고 상부측이 폐쇄되며 하부측에 우수가 통과되는 프레임홀(352ah)이 형성될 수 있다. 그리고, 제2 상부프레임(352b)은 제2 하부프레임(352a)의 상단에 연결되고 우수저장부(300)의 상단에 안착되어 고정될 수 있다.
부가적으로, 제2 상부프레임(352b)에는 제2 투명판(GW2)이 마련되어, 사용자가 제2 투명판(GW2)을 통해 프레임홀(352ah)을 점검할 수 있다. 또한, 제2 상부프레임(352b)에는 제2 손잡이(HA2)가 마련되고, 사용자는 제2 손잡이(HA2)를 통해 제2 격벽(352)을 우수저장부(300)로부터 탈거할 수 있다.
또한, 제1 격벽(351) 및 제2 격벽(352)은 서로 일정 간격 이격되어 순차적으로 배치될 수 있다. 그리고, 후방에 배치되는 제1 격벽(351)은 전방에 배치된 제1 격벽(351)에 비해 필터망(FB1)의 크기가 점점 더 커질 수 있고, 후방에 배치되는 제2 격벽(352)은 전방에 배치된 제2 격벽(352)에 비해 프레임홀(352ah)의 크기가 점점 더 커질 수 있다.
따라서, 우수에 포함된 부유물은 필터망(FB1)에 걸러질 수 있다. 또한, 우수에 포함된 비중이 무거운 침전물은 우수공간(300h)의 하부에 침전될 수 있다.
그리고, 우수저장부(300)는 우수공간(300h)의 하부에 설치되고 우수에 산소를 공급하는 산소공급기(360)를 포함할 수 있다. 산소공급기(360)는 우수가 썩는 것을 방지할 수 있다.
추가적으로, 우수저장부(300)의 상부에는 복수개의 투명점검창(380)이 설치될 수 있다. 그리고, 사용자는 투명점검창(380)을 통해 우수저장부(300)의 내부를 점검할 수 있다.
물저장부(200) 및 우수저장부(300)의 상부에는 우수수집부(600)가 배치될 수 있다. 우수수집부(600)는 우수유입관(310) 측으로 기울어지도록 마련되며, 우수유입관(310) 측에 상측으로 돌출되는 측벽(640)이 마련되고, 상부에 상측이 개방된 우수수집공간(600p)이 형성될 수 있다.
그리고, 우수수집부(600)는 상부에 상측이 개방되고 우수수집공간(600p)의 하부에 연통되며 측부가 측벽(640)으로 둘러쌓인 우수모음공간(600q)이 형성될 수 있다. 또한, 우수수집부(600)는 우수모음공간(600q)이 우수유입관(310)과 연통되어 있어 우수를 우수유입관(310)으로 공급할 수 있다.
또한, 우수수집부(600)의 상부에는 우수수집공간(600p)을 분리하며 우수수집공간(600p)으로 유입되는 우수 중 이물질을 거르는 복수개의 거름망(610)이 마련될 수 있다.
그리고, 우수수집공간(600p) 중 거름망(610) 측에는 워터레벨센서(620)가 각각 배치될 수 있다. 또한, 우수수집부(600)의 측부에는 소리, 빛 등을 통해 사용자에게 문제가 발생된 것을 알리는 알람부(630)가 설치될 수 있다. 여기서, 알람부(630)는 스피커, LED, 사이렌 등으로 마련될 수 있다.
워터레벨센서(620)는 우수수집공간(600p) 중 거름망(610) 측의 수위를 측정할 수 있다. 그리고, 워터레벨센서(620)는 제어부(500)로 워터레벨정보를 전송할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 워터레벨센서(620)로부터 워터레벨정보를 전달받고, 워터레벨정보에 포함된 워터레벨값이 기설정된 워터레벨값보다 높은 경우, 알람부(630)를 작동시켜 사용자에게 거름망(610)이 막힌 것을 알릴 수 있다.
그리고, 우수저장부(300)의 일측부에는 제1 수위측정부(300ss)가 설치될 수 있다. 제1 수위측정부(300ss)는 우수저장부(300)의 수위를 측정하여, 제1 수위측정정보를 제어부(500)로 전송할 수 있다.
또한, 우수수집부(600)의 측벽(640)에는 제2 수위측정부(600ss)가 설치될 수 있다. 그리고, 제2 수위측정부(600ss)는 우수모음공간(600q)의 수위를 측정하여, 제2 수위측정정보를 제어부(500)로 전송할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 제1 수위측정정보 및 제2 수위측정정보를 전달받아, 제1 수위측정정보 및 제2 수위측정정보를 비교하여 우수유입관(310)이 막힌 것을 판단할 수 있다. 좀 더 자세히 말하자면, 제1 수위측정정보에 포함된 제1 수위측정값이 기설정된 제1 수위측정값보다 낮고 제2 수위측정정보에 포함된 제2 수위측정값이 기설정된 제2 수위측정값보다 높은 경우, 우수유입관(310)이 막혀 우수모음공간(600q)의 우수가 우수공간(300h)으로 유입되지 못하는 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 우수유입관(310)이 막혔다고 판단하는 경우, 알람부(630)를 작동시켜 사용자에게 우수유입관(310)이 막힌 것을 나타낼 수 있다.
또한, 우수저장부(300)의 일측부에는 제2 투명창(TS2)이 설치될 수 있다. 또한, 사용자는 제2 투명창(TS2)을 통해 우수저장부(300)에 저장된 우수를 육안으로 확인할 수 있다.
양액믹서(400)는 물저장부(200)로부터 물 또는 우수저장부(300)로부터 우수를 공급받고 양액공급밸브(V1)에 연결되어 양액공급밸브(V1)로부터 양액을 공급받아 혼합하여 양액혼합액을 생성할 수 있다.
양액혼합액 배출밸브(V0)는 양액믹서(400)에 연결되어 양액혼합액을 비닐하우스(20) 측으로 배출할 수 있다. 좀 더 자세히 말하자면, 양액혼합액 배출밸브(V0)는 비닐하우스(20)와 연결된 연결관(410)에 연결되어 양액혼합액을 비닐하우스(20) 측으로 배출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 양액 혼합장치(10)는 제1 연결밸브(V2), 제2 연결밸브(V3), 수위센서(340), 제어부(500)를 포함할 수 있다.
제1 연결밸브(V2)는 물저장부(200)와 양액믹서(400)를 연결시킬 수 있다.
제2 연결밸브(V3)는 우수저장부(300)와 양액믹서(400)를 연결시킬 수 있다.
수위센서(340)는 우수저장부(300) 내부에서 제2 연결밸브(V3) 측에 배치되고 우수저장부(300)의 수위를 감지할 수 있다.
제어부(500)는 탁도센서(330)로부터 탁도정보를 전달받고, 수위센서(340)로부터 수위정보를 전달받으며, 양액공급밸브(V1), 양액혼합액 배출밸브(V0), 우수배출밸브(320), 제1 연결밸브(V2), 제2 연결밸브(V3)를 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 탁도정보에 포함된 탁도값이 기설정된 탁도값보다 높은 경우, 제2 연결밸브(V3)를 폐쇄하고 우수배출밸브(320)를 개방하여 우수저장부(300)에 유입되는 우수를 외부로 배출시킬 수 있다.
또한, 제어부(500)는 탁도정보에 포함된 탁도값이 기설정된 탁도값보다 낮은 경우, 우수배출밸브(320)를 폐쇄하고 제2 연결밸브(V3)를 개방하여 우수저장부(300)에 유입되는 우수를 양액믹서(400)로 배출시킬 수 있다.
또한, 제어부(500)는 수위정보에 포함된 수위값이 기설정된 수위값보다 높은 경우, 제1 연결밸브(V2)를 폐쇄하고 양액공급밸브(V1)와 제2 연결밸브(V3)를 개방하여 양액믹서(400)로 양액과 우수가 공급되어 양액과 우수가 혼합되도록 할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 수위정보에 포함된 수위값이 기설정된 수위값보다 낮은 경우, 제2 연결밸브(V3)를 폐쇄하고 양액공급밸브(V1)와 제1 연결밸브(V2)를 개방하여 양액믹서(400)로 양액과 물이 공급되어 양액과 물이 혼합되도록 할 수 있다.
도1, 도4, 도5를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치(10)를 포함하는 작물 재배 시스템(1)은 비닐하우스(20) 및 양액 혼합장치(10)를 포함할 수 있다.
비닐하우스(20)의 외형은 시중에 유통되는 비닐하우스(20)로 마련될 수 있다. 그리고, 비닐하우스(20)는 순환트레이(T), 유입관(IT), 배출관(ET), 순환모터(M)를 포함할 수 있다.
순환트레이(T)에는 작물이 심어질 수 있다. 그리고, 순환트레이(T)는 작물의 뿌리부분이 배치되고 양액혼합액이 흐르며 상부가 개방된 순환트레이틀(Ta)과, 순환트레이틀(Ta)의 상부를 폐쇄하며 작물의 상부가 상측으로 돌출되는 커버(Tb)를 포함할 수 있다.
유입관(IT)은 양액혼합액 배출밸브(V0)에 연결된 연결관(410)에 연결되어 양액혼합액이 유입될 수 있고, 유입관(IT)에 유입된 순환모터(M)에 의해 양액혼합액은 순환트레이(T)로 공급될 수 있다.
배출관(ET)은 양액혼합액이 배출될 수 있다. 다시 말해, 배출관(ET)이 개방되면 순환트레이(T)에서 순환되던 양액혼합액이 외부로 배출될 수 있다.
순환모터(M)는 양액혼합액이 순환트레이(T)에서 순환되도록 동력을 제공할 수 있다.
양액 혼합장치(10)는 양액과 물 또는 우수를 혼합하여 비닐하우스(20)에 공급할 수 있다. 양액 혼합장치(10)는 상기에서 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
결과적으로, 본 발명의 일실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치(10)는 우수저장부(300)를 통해 비가 올 때 우수를 받아서 보관해두었다가 양액믹서(400)를 통해 양액과 우수를 혼합하여 작물 재배용 양액혼합액을 제조하여 작물이 재배되는 비닐하우스(20)에 공급하여 줄 수 있으므로 수확률을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 특히, 보관된 우수를 가뭄시에 사용할 수 있으므로 가뭄을 대처해 나갈 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치(10)는 제어부(500)가 수위센서(340)로부터 전달받은 수위정보를 통해 양액공급밸브(V1), 제1 연결밸브(V2), 제2 연결밸브(V3)를 제어하여 양액믹서(400)에서 양액과 물 또는 우수를 혼합하여 작물 재배용 양액혼합액을 제조하도록 할 수 있어, 작물이 재배되는 비닐하우스(20)에 작물 재배용 양액혼합액을 꾸준히 공급하여 줄 수 있으므로 수확률을 높일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치(10)는 우수저장부(300)에 탁도센서(330)가 마련되어 있어, 제어부(500)가 탁도센서(330)로부터 전달받은 탁도정보를 통해 탁도값이 높은 초기 우수를 외부로 배출할 수 있고, 우수저장부(300) 내에 저장되는 탁도값이 낮은 우수에 포함된 부유물과 침전물은 격벽부(350)를 통해 걸러냄으로써, 우수를 작물 재배에 사용되는 물로 활용할 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
1 : 작물 재배 시스템
10 : 양액 혼합장치 200 : 물저장부
200h : 내부공간 TS1 : 제1 투명창
300 : 우수저장부 300h : 우수공간
300ss : 제1 수위측정부 310 : 우수유입관
320 : 우수배출밸브 330 : 탁도센서
340 : 수위센서 350 : 격벽부
351 : 제1 격벽 351a : 제1 하부프레임
FB1 : 필터망 351b : 제1 상부프레임
GW1 : 제1 투명판 HA1 : 제1 손잡이
352 : 제2 격벽 352a : 제2 하부프레임
352ah : 프레임홀 352b : 제2 상부프레임
GW2 : 제2 투명판 HA2 : 제2 손잡이
360 : 산소공급기 TS2 : 제2 투명창
400 : 양액믹서 V0 : 양액혼합액 배출밸브
V1 : 양액공급밸브 V2 : 제1 연결밸브
V3 : 제2 연결밸브 500 : 제어부
600 : 우수수집부 610 : 거름망
620 : 워터레벨센서 600p : 우수수집공간
600q : 우수모음공간 630 : 알람부
640 : 측벽 600ss : 제2 수위측정부
20 : 비닐하우스 IT : 유입관
ET : 배출관 M : 순환모터
T : 순환트레이

Claims (10)

  1. 물이 저장되는 물저장부;
    상기 물저장부의 측부에 접촉되도록 배치되고 우수유입관을 통해 우수가 유입되며 상기 우수가 저장되는 우수저장부;
    상기 물저장부로부터 상기 물 또는 상기 우수저장부로부터 상기 우수를 공급받고 양액공급밸브에 연결되어 상기 양액공급밸브로부터 양액을 공급받아 혼합하여 양액혼합액을 생성하는 양액믹서; 및
    상기 양액믹서에 연결되어 상기 양액혼합액을 배출하는 양액혼합액 배출밸브를 포함하는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 우수저장부와 외부를 연통시키는 우수배출밸브;
    상기 우수저장부 내부에서 상기 우수유입관 측에 배치되고 상기 우수의 탁도를 감지하는 탁도센서;
    상기 물저장부와 상기 양액믹서를 연결시키는 제1 연결밸브;
    상기 우수저장부와 상기 양액믹서를 연결시키는 제2 연결밸브;
    상기 우수저장부 내부에서 상기 제2 연결밸브 측에 배치되고 상기 우수저장부의 수위를 감지하는 수위센서; 및
    상기 탁도센서로부터 탁도정보를 전달받고, 상기 수위센서로부터 수위정보를 전달받으며, 상기 양액공급밸브, 양액혼합액 배출밸브, 우수배출밸브, 제1 연결밸브, 제2 연결밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 탁도정보에 포함된 탁도값이 기설정된 탁도값보다 높은 경우, 상기 제2 연결밸브를 폐쇄하고 상기 우수배출밸브를 개방하여 상기 우수저장부에 유입되는 우수를 외부로 배출시키고,
    상기 제어부는 상기 탁도정보에 포함된 탁도값이 기설정된 탁도값보다 낮은 경우, 상기 우수배출밸브를 폐쇄하고 상기 제2 연결밸브를 개방하여 상기 우수저장부에 유입되는 우수를 상기 양액믹서로 배출시키는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 수위정보에 포함된 수위값이 기설정된 수위값보다 높은 경우, 상기 제1 연결밸브를 폐쇄하고 상기 양액공급밸브와 제2 연결밸브를 개방하여 상기 양액믹서로 상기 양액과 상기 우수가 공급되어 상기 양액과 상기 우수가 혼합되도록 하고,
    상기 제어부는 상기 수위정보에 포함된 수위값이 기설정된 수위값보다 낮은 경우, 상기 제2 연결밸브를 폐쇄하고 상기 양액공급밸브와 제1 연결밸브를 개방하여 상기 양액믹서로 상기 양액과 상기 물이 공급되어 상기 양액과 상기 물이 혼합되도록 하는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 우수저장부는 내부의 우수공간을 분리시키는 격벽부를 포함하고,
    상기 격벽부는,
    하부측이 폐쇄되고 상부측에 필터망이 설치된 제1 격벽; 및
    상부측이 폐쇄되고 하부측에 프레임홀이 형성된 제2 격벽을 포함하며,
    상기 제1 격벽 및 제2 격벽은 순차적으로 배치되고,
    상기 우수에 포함된 부유물은 상기 필터망에 걸러지고,
    상기 우수에 포함된 비중이 무거운 침전물은 상기 우수공간의 하부에 침전되는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 우수저장부는 상기 우수공간의 하부에 설치되고 상기 우수에 산소를 공급하는 산소공급기를 포함하는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 물저장부 및 우수저장부의 상부에 배치되고, 상기 우수유입관 측으로 기울어지도록 마련되며, 상기 우수유입관 측에 상측으로 돌출되는 측벽이 마련되고, 상부에 상측이 개방된 우수수집공간이 형성되며, 상부에 상측이 개방되고 상기 우수수집공간의 하부에 연통되며 측부가 상기 측벽으로 둘러쌓인 우수모음공간이 형성되고, 우수를 상기 우수유입관으로 공급하는 우수수집부를 포함하는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 우수저장부의 일측부에 설치되고 상기 우수저장부의 상기 우수저장부의 수위를 측정하는 제1 수위측정부; 및
    상기 우수수집부의 측벽에 설치되고 상기 우수모음공간의 수위를 측정하는 제2 수위측정부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제1 수위측정부로부터 제1 수위측정정보를 전달받고, 상기 제2 수위측정부로부터 제2 수위측정정보를 전달받으며,
    상기 제어부는 상기 제1 수위측정정보에 포함된 제1 수위측정값과 상기 제2 수위측정정보에 포함된 제2 수위측정값을 비교하여 상기 우수유입관의 막힘을 나타내는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 물저장부의 일측부에는 제1 투명창이 설치되고,
    상기 우수저장부의 일측부에는 제2 투명창이 설치되는 작물 재배용 양액 혼합장치.
  10. 비닐하우스;
    양액과 물 또는 우수를 혼합하여 상기 비닐하우스에 공급하는 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 따른 작물 재배용 양액 혼합장치를 포함하는 작물 재배 시스템.
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