KR20220091138A - Plant cultivation environment control system using plant cultivation apparatus and method thereof - Google Patents

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Abstract

식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템 및 그 방법이 제공된다. 상기 방법은, 식물재배장치 및 로컬제어 관리서버를 포함하는 식물재배환경 제어 시스템에서의 식물재배환경 제어 방법으로서, 상기 식물재배장치가 공간분리막에 의해 분리된 제1 재배공간 및 제2 재배공간에 적어도 하나 이상의 식물이 재배되는 식물재배공간으로부터 식물환경데이터를 획득하는 단계; 상기 로컬제어 관리서버가 식물재배정보를 기초로 상기 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 생성하는 단계; 및 상기 식물재배장치가 상기 생육환경제어신호를 이용하여 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.A plant cultivation environment control system and method using a plant cultivation apparatus are provided. The method is a plant cultivation environment control method in a plant cultivation environment control system including a plant cultivation apparatus and a local control management server, wherein the plant cultivation apparatus is separated by a space separation membrane in a first cultivation space and a second cultivation space acquiring plant environment data from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown; generating, by the local control management server, a growth environment control signal corresponding to the plant environment data based on the plant cultivation information; and controlling, by the plant cultivation apparatus, the first cultivation space and the second cultivation space using the growth environment control signal.

Description

식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템 및 그 방법 {PLANT CULTIVATION ENVIRONMENT CONTROL SYSTEM USING PLANT CULTIVATION APPARATUS AND METHOD THEREOF}Plant cultivation environment control system and method using plant cultivation equipment {PLANT CULTIVATION ENVIRONMENT CONTROL SYSTEM USING PLANT CULTIVATION APPARATUS AND METHOD THEREOF}

본 발명은 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로 IOT(Internet of Things, 사물 인터넷)를 이용하여 적어도 하나 이상의 식물을 재배하는 공간의 식물재배환경을 자동으로 로컬 제어할 수 있는 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a plant cultivation environment control system and method using a plant cultivation apparatus, and more specifically, to automatically control a plant cultivation environment in a space for cultivating at least one plant using IOT (Internet of Things). To a plant cultivation environment control system and method using a plant cultivation device that can be locally controlled by

식물 재배와 관련하여 수직 농장(vertical farm), 빌딩 농장(building farm)이라고도 불리는 식물 공장(plant factory)이 있는데, 식물 공장은 농작물에 대하여 통제된 일정한 시설 내에서 빛, 온도, 습도, 이산화탄소 농도 및 배양액 등의 환경 조건을 인공적으로 제어하여 계절이나 장소에 관계없이 자동적으로 연속 생산하는 시스템을 말하는 것이다. 이때, 식물공장의 재배 농작물은 계절, 장소 등에 상관없이 자동화를 통한 공장식 생산이 가능하다.In relation to plant cultivation, there is a plant factory, also called a vertical farm or a building farm, which controls light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration and It refers to a system that automatically produces continuous production regardless of season or location by artificially controlling environmental conditions such as culture medium. At this time, the cultivated crops of the plant factory can be produced in a factory type through automation regardless of the season or location.

최근의 식물공장은 발광 다이오드(LED)와 분무장치로 식물을 재배하는 설비를 이용하는데, 전형적인 저탄소 녹색 산업의 일종이다.Recent plant factories use facilities that grow plants with light-emitting diodes (LEDs) and spray devices, which is a typical low-carbon green industry.

그러나, 대부분은 식물을 키우는데 실패하는 경우가 많은데, 이는 식물에 대한 정확한 정보의 부족이나, 식물의 성장환경에 대한 정보 또는 노력이 부족한 경우가 대부분이다.However, most of them fail to grow plants, which is mostly due to lack of accurate information on plants or lack of information or effort on the growth environment of plants.

따라서, 종래에는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 식물의 생장 환경에 관한 정보를 신속하게 취득하여 주변환 경이 식물의 생장에 적합하도록 대처할 수 있는 식물 생장 관리시스템이 개발되었다.Therefore, in the prior art, in order to improve this problem, a plant growth management system that can quickly acquire information on the growth environment of plants and cope with the surrounding environment suitable for plant growth has been developed.

하지만, 이와 같은 식물 생장 관리시스템은 탐지기로부터 식물의 생장환경 데이터를 획득된 통신단말기에서만 관리함에 따라, 다수개의 동일종의 식물을 관리하는데 어려움이 있었다.However, as such a plant growth management system manages only the communication terminal that acquired the plant growth environment data from the detector, it was difficult to manage a plurality of plants of the same species.

대한민국 공개특허 제10-2017-0096327호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0096327

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a plant cultivation environment control system and method using a plant cultivation apparatus.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 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 not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법은, 식물재배장치 및 로컬제어 관리서버를 포함하는 식물재배환경 제어 시스템에서의 식물재배환경 제어 방법으로서, 상기 식물재배장치가 공간분리막에 의해 분리된 제1 재배공간 및 제2 재배공간에 적어도 하나 이상의 식물이 재배되는 식물재배공간으로부터 식물환경데이터를 획득하는 단계; 상기 로컬제어 관리서버가 식물재배정보를 기초로 상기 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 생성하는 단계; 및 상기 식물재배장치가 상기 생육환경제어신호를 이용하여 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.A method for controlling a plant cultivation environment using a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems is a method of controlling a plant cultivation environment in a plant cultivation environment control system including a plant cultivation apparatus and a local control management server obtaining, by the plant cultivation apparatus, plant environment data from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown in a first cultivation space and a second cultivation space separated by a space separation membrane; generating, by the local control management server, a growth environment control signal corresponding to the plant environment data based on the plant cultivation information; and controlling, by the plant cultivation apparatus, the first cultivation space and the second cultivation space using the growth environment control signal.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 식물재배정보와 식물환경데이터가 서로 상이한 경우 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간 각각에 배치된 광조절부, 온도조절부, 습도조절부 및 CO2농도조절부를 제어할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of controlling the first cultivation space and the second cultivation space may include when plant cultivation information and plant environment data of the first cultivation space and the second cultivation space are different from each other. A light control unit, a temperature control unit, a humidity control unit, and a CO 2 concentration control unit disposed in each of the first cultivation space and the second cultivation space may be controlled.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는, 상기 광조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, 광센서를 이용하여 상기 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간에 방사되는 광량정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 LED모듈의 방사를 조절할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controlling of the first cultivation space and the second cultivation space includes: the light control unit is disposed on upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and an optical sensor to obtain the plant environment data including information on the amount of light emitted to the first cultivation space and the second cultivation space in real time using It is possible to control the radiation of the LED module in one cultivation space.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는, 상기 온도조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, 온도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 온도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 펠티어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 온도를 가열하거나 냉각하여 상기 내부공기의 온도를 조절할 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the controlling of the first cultivation space and the second cultivation space, the temperature control unit is disposed on upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and a temperature sensor to obtain the plant environment data including the temperature information of the plant cultivation space in real time using The temperature of the internal air may be controlled by heating or cooling the temperature.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는, 상기 습도조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, 습도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 습도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 가습모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 수분을 제거하거나 공급하여 상기 내부공기의 습도를 조절할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the controlling of the first cultivation space and the second cultivation space includes: the humidity control unit is disposed on upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and a humidity sensor to obtain the plant environment data including the humidity information of the plant cultivation space in real time using The humidity of the internal air can be controlled by removing or supplying moisture.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는, 상기 CO2농도조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, CO2센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 CO2농도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 CO2제어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 CO2를 공급하거나 배출하여 상기 내부공기의 CO2농도를 조절할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controlling of the first cultivation space and the second cultivation space includes: the CO 2 concentration adjusting unit is disposed on upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space; Using a CO 2 sensor, the plant environment data including the CO 2 concentration information of the plant cultivation space is acquired in real time, and based on the plant cultivation information, in response to the growth environment control signal, using a CO 2 control module The CO 2 concentration of the internal air may be controlled by supplying or discharging CO 2 of the at least one cultivation space.

본 발명의 일실시예에 있어서, 식물환경데이터를 획득하는 단계 이전에, 상기 식물재배장치가 상기 식물재배정보를 상기 로컬제어 관리서버로부터 수신하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, before the step of acquiring the plant environment data, the step of receiving, by the plant cultivation apparatus, the plant cultivation information from the local control management server; may further include.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식물재배장치가 상기 식물재배정보를 기초로 상기 식물재배공간의 상부에 위치하는 공기가 하부에 위치하는 공기와 순환되도록 식물재배공간을 상부공간분리막과 하부공간분리막을 이용하여 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간으로 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, The plant cultivation apparatus uses an upper space separation membrane and a lower space separation membrane so that the air located in the upper part of the plant cultivation space circulates with the air located in the lower part based on the plant cultivation information to the first cultivation space and separating into the second cultivation space.

또한, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템은, 식물재배정보에 기초하여 적어도 하나 이상의 식물이 하부면에 재배되는 식물재배공간으로부터 획득한 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 이용하여 상기 식물재배공간을 자동으로 제어하는 식물재배장치;를 포함하되, 상기 식물재배장치는, 상기 식물재배공간을 적어도 하나의 재배공간으로 분리하여 각각의 재배공간에서 내부공기가 순환되도록 상기 식물재배공간의 상부면에 위치하는 상부공간분리막과 상기 식물재배공간의 하부면에 위치하는 하부공간분리막을 포함하는 공간분리부; 상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, 광센서를 이용하여 상기 식물재배공간에 방사되는 광량정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 LED모듈의 방사를 조절하는 광조절부; 상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, 온도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 온도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 펠티어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 온도를 가열하거나 냉각하여 상기 내부공기의 온도를 조절하는 온도조절부; 상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, 습도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 습도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 가습모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 수분을 제거하거나 공급하여 상기 내부공기의 습도를 조절하는 습도조절부; 상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, CO2센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 CO2농도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 CO2제어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 CO2를 공급하거나 배출하여 상기 내부공기의 CO2농도를 조절하는 CO2농도조절부; 및 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 상기 광조절부, 상기 온도조절부, 상기 습도조절부 및 상기 CO2농도조절부의 동작을 제어하는 장치제어부;를 포함할 수 있다.In addition, the plant cultivation environment control system using the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems is obtained from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown on the lower surface based on plant cultivation information A plant cultivation device for automatically controlling the plant cultivation space using a growth environment control signal corresponding to one plant environment data; including, wherein the plant cultivation device divides the plant cultivation space into at least one cultivation space, a space separation unit including an upper space separation membrane located on the upper surface of the plant cultivation space and a lower space separation membrane located on the lower surface of the plant cultivation space so that internal air is circulated in each cultivation space; It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses an optical sensor to acquire the plant environment data including information about the amount of light emitted to the plant cultivation space in real time, and based on the plant cultivation information, the growth environment control signal a light control unit for controlling the radiation of the LED module of the at least one cultivation space in response; It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses a temperature sensor to acquire the plant environment data including temperature information of the plant cultivation space in real time, and responds to the growth environment control signal based on the plant cultivation information a temperature control unit for controlling the temperature of the internal air by heating or cooling the temperature of the at least one cultivation space using the Peltier module; It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses a humidity sensor to acquire the plant environment data including humidity information of the plant cultivation space in real time, and responds to the growth environment control signal based on the plant cultivation information a humidity control unit for controlling the humidity of the internal air by removing or supplying moisture in the at least one cultivation space using a humidification module; It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses a CO 2 sensor to acquire the plant environment data including the CO 2 concentration information of the plant cultivation space in real time, and controls the growth environment based on the plant cultivation information a CO 2 concentration control unit for supplying or discharging CO 2 of the at least one cultivation space using a CO 2 control module in response to a signal to adjust the CO 2 concentration of the internal air; and a device control unit for controlling operations of the light control unit, the temperature control unit, the humidity control unit, and the CO 2 concentration control unit in response to the growth environment control signal based on the plant cultivation information.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 LED모듈은 백색 LED, 청색 LED 및 적색 LED를 포함하고, 상기 백색 LED, 상기 청색 LED 및 상기 적색 LED은 5 : 3 : 2 비율로 배치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the LED module includes a white LED, a blue LED and a red LED, and the white LED, the blue LED and the red LED may be arranged in a 5:3:2 ratio.

본 발명의 일시예에 있어서, 상기 LED모듈은 상기 적어도 하나 이상의 식물 각각에 광량과 광질이 균일하게 전달되도록 일측에 집광렌즈가 부착될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the LED module may have a condensing lens attached to one side so that the amount and quality of light are uniformly transmitted to each of the at least one or more plants.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 온도조절부는, 상기 적어도 하나의 재배공간의 온도가 각각 균일하도록 상기 내부공기를 순환시키는 공기순환모듈;을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the temperature control unit may include an air circulation module that circulates the internal air so that the temperature of the at least one cultivation space is uniform, respectively.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 습도조절부 및 상기 CO2농도조절부는, 상기 적어도 하나의 재배공간의 습도 및 CO2농도가 각각 균일하도록 외부공기를 유입하거나 상기 내부공기를 배출하는 환기모듈; 및 상기 환기모듈에 의한 상기 내부공기의 흐름을 조절하여 역류를 방지하는 댐퍼모듈;을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the humidity control unit and the CO 2 concentration control unit, a ventilation module for introducing external air or discharging the internal air so that the humidity and CO 2 concentration of the at least one cultivation space are uniform, respectively ; and a damper module for preventing backflow by controlling the flow of the internal air by the ventilation module.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식물재배공간의 하부면에 배치되며, 상기 적어도 하나의 식물의 근권부에 양액을 공급하거나 중단하는 양액공급조절부;를 포함하고, 상기 양액공급조절부는 상부면에 상기 적어도 하나의 식물의 근권부가 삽입되는 적어도 1개 이상의 공급홀;을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, it is disposed on the lower surface of the plant cultivation space, and includes a nutrient solution supply control unit for supplying or stopping the nutrient solution to the root region of the at least one plant; It may include; at least one or more supply holes into which the rhizome of the at least one plant is inserted into the surface.

또한, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템은, 식물재배정보에 기초하여 적어도 하나 이상의 식물이 상부공간분리막 및 하부공간분리막에 의해 분리된 제1 재배공간 및 제2 재배공간에 적어도 하나 이상의 식물이 재배되는 식물재배공간으로부터 획득한 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 이용하여 상기 식물재배공간을 자동으로 제어하는 식물재배장치; 및 상기 식물재배정보를 기초로 상기 식물환경데이터를 이용하여 상기 생육환경제어신호를 생성하는 로컬제어 관리서버;를 포함할 수 있다.In addition, in the plant cultivation environment control system using the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems, at least one or more plants are separated by an upper space separation membrane and a lower space separation membrane based on plant cultivation information a plant cultivation device for automatically controlling the plant cultivation space by using a growth environment control signal corresponding to plant environment data obtained from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown in the first cultivation space and the second cultivation space; and a local control management server for generating the growth environment control signal using the plant environment data based on the plant cultivation information.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 로컬제어 관리서버는, 식물의 특성에 따라 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보가 포함된 상기 식물재배정보를 생성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the local control management server, light quantity information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information and nutrient solution information according to the characteristics of the plant may generate the plant cultivation information including information.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 로컬제어 관리서버는, 상기 식물재배장치를 실시간으로 모니터링하고, 모니터링 결과에 대응하는 피드백신호를 생성할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the local control management server may monitor the plant cultivation apparatus in real time and generate a feedback signal corresponding to the monitoring result.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식물재배장치는, 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 식물재배정보와 식물환경데이터가 서로 상이한 경우 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간 각각에 배치된 광조절부, 온도조절부, 습도조절부, CO2농도조절부 및 양액공급조절부를 제어할 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the plant cultivation apparatus, when plant cultivation information and plant environment data of the first cultivation space and the second cultivation space are different from each other, each of the first cultivation space and the second cultivation space It is possible to control the light control unit, the temperature control unit, the humidity control unit, the CO 2 concentration control unit and the nutrient solution supply control unit disposed in the .

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 식물환경데이터를 이용하여 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호를 생성하는 사용자 단말기;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the user terminal for generating the growth environment control signal based on the plant cultivation information by using the plant environment data; may further include.

그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 프로그램은 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 상기 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터에서 독출가능한 기록매체에 저장된다.In addition, the program according to an embodiment of the present invention is stored in a computer-readable recording medium so as to be combined with a computer as hardware, and to perform the method for controlling a plant cultivation environment using the plant cultivation apparatus.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명에 따르면, 온실, 성장 캐비닛, 창고 등과 같은 식물을 재배하는 공간에서 적어도 하나 이상의 식물이 재배되는 경우, 식물의 특성에 따라 식물재배환경을 자동으로 제어함으로써 식물의 성장을 최적화할 수 있다.According to the present invention, when at least one plant is grown in a space for cultivating plants, such as a greenhouse, a growth cabinet, a warehouse, etc., the plant growth can be optimized by automatically controlling the plant cultivation environment according to the characteristics of the plant.

본 발명에 따르면, 백색(White), 적색(Red), 청색(Blue)으로 구성된 다파장 LED가 부착된 집광렌즈를 이용하여 식물의 특성에 따라 식물을 재배하는 공간의 광을 자동으로 제어할 수 있다.According to the present invention, it is possible to automatically control the light in the space where plants are grown according to the characteristics of plants by using a condensing lens equipped with multi-wavelength LEDs composed of white, red, and blue. have.

본 발명에 따르면, 펠티어모듈을 이용하여 차가운 공기와 따뜻한 공기로 구분된 공기가 상하로 이동하여 온도편차를 최소화하여 식물의 특성에 따라 식물을 재배하는 공간의 온도를 자동으로 제어할 수 있다.According to the present invention, by using the Peltier module, the air divided into cold air and warm air moves up and down to minimize the temperature deviation, thereby automatically controlling the temperature of the space in which the plant is grown according to the characteristics of the plant.

본 발명에 따르면, 환기팬 및 역류방지댐퍼를 이용하여 가습공간과 환기공간으로 구분된 공간에 유동방지막을 배치하여 습도편차를 최소화함으로써 식물의 특성에 따라 식물을 재배하는 공간의 습도를 자동으로 제어할 수 있다.According to the present invention, by using a ventilation fan and a backflow prevention damper to minimize the humidity deviation by placing a flow prevention film in a space divided into a humidification space and a ventilation space, the humidity of the space for growing plants is automatically controlled according to the characteristics of plants. can do.

본 발명에 따르면, 환기팬 및 역류방지댐퍼를 이용하여 이산화탄소(CO2)공급공간과 환기공간으로 구분된 공간에 유동방지막을 배치하여 이산화탄소(CO2)농도편차를 최소화함으로써 식물의 특성에 따라 식물을 재배하는 공간의 이산화탄소(CO2)농도를 자동으로 제어할 수 있다.According to the present invention, using a ventilation fan and a backflow prevention damper, a flow prevention film is placed in a space divided into a carbon dioxide (CO 2 ) supply space and a ventilation space to minimize the carbon dioxide (CO 2 ) concentration deviation by minimizing the deviation of the concentration of carbon dioxide (CO 2 ). It is possible to automatically control the carbon dioxide (CO 2 ) concentration in the space where it is grown.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템을 상세구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 식물재배장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 광조절부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 온도조절부를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 습도/ CO2농도조절부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예인 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 식물재배공간 제어 단계를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view for explaining the configuration of a plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the detailed configuration of a plant cultivation environment control system using the plant cultivation apparatus shown in FIG. 1 .
3 is a view for explaining the plant cultivation apparatus shown in FIG.
FIG. 4 is a view for explaining the light control unit shown in FIG. 2 .
5 is a view for explaining the temperature control unit shown in FIG.
6 is a view for explaining the humidity / CO 2 concentration control unit shown in FIG.
7 is a view for explaining a method for controlling a plant cultivation environment using a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view for explaining a plant cultivation space control step shown in FIG. 7 .

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.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. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully understand the scope of the present invention to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” does not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the stated components. Like reference numerals refer to like elements throughout, and "and/or" includes each and every combination of one or more of the recited elements. Although "first", "second", etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms, of course. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein will have the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless specifically defined explicitly.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템을 상세구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 식물재배장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 광조절부를 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 도 2에 도시된 온도조절부를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 2에 도시된 습도/ CO2농도조절부를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plant cultivation environment control system using the plant cultivation apparatus shown in FIG. 1 in detail It is a view for explaining the configuration, Fig. 3 is a view for explaining the plant cultivation apparatus shown in Fig. 1, Fig. 4 is a view for explaining the light control unit shown in Fig. 2, Fig. 5 is shown in Fig. It is a view for explaining the temperature control unit, FIG. 6 is a view for explaining the humidity / CO 2 concentration control unit shown in FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템(1)은 식물재배장치(10), 로컬제어 관리서버(20) 및 사용자 단말기(30)를 포함할 수 있다. 이때, 사용자 단말기(30)는 생략될 수 있다.1 and 2, a plant cultivation environment control system 1 using a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention includes a plant cultivation apparatus 10, a local control management server 20, and a user terminal 30 ) may be included. In this case, the user terminal 30 may be omitted.

여기서, 식물재배장치(10), 로컬제어 관리서버(20) 및 사용자 단말기(30)는 무선통신망을 이용하여 실시간으로 동기화되어 데이터를 송수신할 수 있다. 무선통신망은 다양한 원거리 통신 방식이 지원될 수 있으며, 예를 들어 무선랜(Wireless LAN: WLAN), DLNA(Digital Living Network Alliance), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: Wimax), GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), IEEE 802.16, 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), LTEA(Long Term Evolution-Advanced), 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service: WMBS), BLE(Bluetooth Low Energy), 지그비(Zigbee), RF(Radio Frequency), LoRa(Long Range) 등과 같은 다양한 통신 방식이 적용될 수 있으나 이에 한정되지 않으며 널리 알려진 다양한 무선통신 또는 이동통신 방식이 적용될 수도 있다.Here, the plant cultivation apparatus 10, the local control management server 20, and the user terminal 30 may be synchronized in real time using a wireless communication network to transmit and receive data. The wireless communication network may support various long-distance communication methods, for example, wireless LAN (WLAN), DLNA (Digital Living Network Alliance), WiBro (Wireless Broadband: Wibro), and Wimax (World Interoperability for Microwave Access: Wimax). ), GSM (Global System for Mobile communication), CDMA (Code Division Multi Access), CDMA2000 (Code Division Multi Access 2000), EV-DO (Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA (Wideband CDMA) , HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), HSUPA (High Speed Uplink Packet Access), IEEE 802.16, Long Term Evolution (LTE), LTEA (Long Term Evolution-Advanced), broadband wireless mobile communication service (Wireless Mobile) Broadband Service: Various communication methods such as WMBS), BLE (Bluetooth Low Energy), Zigbee, RF (Radio Frequency), LoRa (Long Range), etc. may be applied, but are not limited thereto, and various well-known wireless or mobile communications method may be applied.

식물재배장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 공간분리부(100), 센서부(110), 광조절부(120), 온도조절부(130), 습도/ CO2농도조절부(140), 양액공급조절부(150) 및 장치제어부(160)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the plant cultivation apparatus 10 includes a space separation unit 100, a sensor unit 110, a light control unit 120, a temperature control unit 130, and a humidity/CO 2 concentration control unit ( 140), a nutrient solution supply control unit 150 and a device control unit 160 may be included.

우선, 식물재배장치(10)는 식물이나 작물들이 자라날 수 있는 환경이 조성된 식물재배공간(A)의 환경을 제어할 수 있다. 이때, 식물재배공간(A)은 온실, 성장 캐비닛, 창고, 하우스 등을 포함할 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.First, the plant cultivation apparatus 10 can control the environment of the plant cultivation space (A) in which an environment in which plants or crops can grow is created. At this time, the plant cultivation space (A) may include a greenhouse, a growth cabinet, a warehouse, a house, and the like, but is not limited thereto.

여기서, 식물재배장치(10)는 식물재배공간(A)의 내부에 배치될 수 있지만, 이에 한정하지 않고, 외부에 배치될 수 있다.Here, the plant cultivation apparatus 10 may be disposed inside the plant cultivation space (A), but is not limited thereto, and may be disposed outside.

예를 들어, 식물재배공간(A)의 내부에 공간분리부(100), 센서부(110), 광조절부(120), 온도조절부(130), 습도/ CO2농도조절부(140) 및 양액공급조절부(150)가 배치되고, 식물재배공간(A)의 외부에 장치제어부(160)가 배치될 수 있다.For example, the space separation unit 100, the sensor unit 110, the light control unit 120, the temperature control unit 130, the humidity / CO 2 concentration control unit 140 in the inside of the plant cultivation space (A) And the nutrient solution supply control unit 150 may be disposed, and the device control unit 160 may be disposed outside the plant cultivation space (A).

본 실시예에서, 식물재배공간(A)은 가로*세로*높이가 각각 600mm*400mm*500의 크기로 형성될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다. 이때, 식물재배공간(A)은 투명한 비전도성 재질 예를 들어, 유리 또는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.In this embodiment, the plant cultivation space (A) may be formed in a size of 600 mm * 400 mm * 500 in width * length * height, but is not limited thereto. At this time, the plant cultivation space (A) may be made of a transparent non-conductive material, for example, glass or plastic material.

공간분리부(100)는 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)을 포함할 수 있다.The space separation unit 100 may include an upper space separation membrane 102 and a lower space separation membrane 104 .

구체적으로, 도 3을 참조하면, 상부공간분리막(102)은 식물재배공간(A)의 상부면에 위치하고, 하부공간분리막(104)은 상부공간분리막(102)과 맞대응하여 식물재배공간(A)의 하부면에 위치할 수 있다.Specifically, referring to FIG. 3 , the upper space separation membrane 102 is located on the upper surface of the plant cultivation space (A), and the lower space separation membrane 104 faces the upper space separation membrane 102 to correspond to the plant cultivation space (A). It may be located on the lower surface of

본 실시예에서, 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)은 소정간격으로 이격되어 맞대응하도록 배치하였다. 예를 들어, 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)의 높이는 100mm일 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.In the present embodiment, the upper space separation membrane 102 and the lower space separation membrane 104 are spaced apart from each other by a predetermined distance and arranged to face each other. For example, the height of the upper space separation membrane 102 and the lower space separation membrane 104 may be 100 mm, but is not limited thereto.

이때, 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)은 식물재배공간(A)과 동일한 비전도성 재질 예를 들어, 유리 또는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있지만, 서로 다른 재질로 이루어질 수도 있다.At this time, the upper space separator 102 and the lower space separator 104 may be made of the same non-conductive material as the plant cultivation space A, for example, glass or plastic, but may be made of different materials.

이와 달리, 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)은 일체형의 분리막으로 이루어질 수도 있다.Alternatively, the upper space separation membrane 102 and the lower space separation membrane 104 may be formed of an integral separation membrane.

본 실시예에서, 공간분리부(100)는 1개의 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)을 이용하여 식물재배공간(A)을 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)으로 분리하는 것으로 개시하였지만, 이에 한정하지 않고 식물재배공간(A)에 재배되는 식물의 특성이 따라 즉, 식물재배정보를 기초로 1개 이상의 재배공간을 분리할 수 있는 분리막을 포함할 수 있다.In this embodiment, the space separation unit 100 divides the plant cultivation space A into the first cultivation space A1 and the second cultivation space ( A2), but not limited thereto, depending on the characteristics of plants grown in the plant cultivation space (A), that is, based on plant cultivation information, it may include a separation membrane capable of separating one or more cultivation spaces have.

이와 같은 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)의 구조를 갖는 공간분리부(100)에 의해 식물재배공간(A)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)으로 분리되어 식물의 특성에 따라 적어도 하나 이상의 식물을 재배할 수 있다. 즉, 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)에 의해 분리된 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 내부에서 각각의 식물특성에 따라 광량, 온도, 습도 및 CO2농도가 개별적으로 유지 및 제어될 수 있다.The plant cultivation space (A) is divided into the first cultivation space (A1) and the second cultivation space (A2) by the space separation unit 100 having the structure of the upper space separation membrane 102 and the lower space separation membrane 104 as described above. It can be separated and at least one or more plants can be grown according to the characteristics of the plant. That is, the amount of light, temperature, humidity and CO in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 separated by the upper space separation membrane 102 and the lower space separation membrane 104 according to the characteristics of each plant. 2 concentrations can be maintained and controlled individually.

예를 들어, 제1 재배공간(A1)에는 상추, 청경채 등의 엽채류를 포함하며 광을 많이 필요로 하는 양지식물을 재배하고, 제2 재배공간(A2)에는 취나물, 부추등과 같은 음지식물을 재배할 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.For example, the first cultivation space (A1) contains leafy vegetables such as lettuce and bok choy and cultivates sunny plants that require a lot of light, and in the second cultivation space (A2), shade plants such as chives and leeks are grown. It can be cultivated, but is not limited thereto.

센서부(110)는 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 배치되어 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 광량, 온도, 습도 및 CO2농도를 각각 감지할 수 있다.The sensor unit 110 is disposed in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, respectively, and the amount of light, temperature, humidity, and CO 2 concentration of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 can be detected individually.

예를 들어, 센서부(110)는 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 광량을 감지하여 광량을 측정하는 광센서(112)와, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 온도를 감지하여 온도들 측정하는 온도센서(114)와, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 습도를 감지하여 습도를 측정하는 습도센서(116)와, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 CO2농도를 감지하여 CO2농도를 측정하는 CO2센서(118)를 포함할 수 있다.For example, the sensor unit 110 includes an optical sensor 112 that detects the amount of light in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 and measures the amount of light, the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2. 2 A temperature sensor 114 for detecting the temperature of the cultivation space A2 and measuring the temperatures, and a humidity sensor 116 for measuring the humidity by detecting the humidity of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 ) and a CO 2 sensor 118 configured to measure the CO 2 concentration by sensing the CO 2 concentration of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 .

본 실시예에서, 광센서(112), 온도센서(114), 습도센서(116) 및 CO2센서(118)가 같은 곳에 배치되는 것으로 개시하였지만, 이에 한정하지 않고 분리되어 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 배치될 수 있다.In this embodiment, the photosensor 112, the temperature sensor 114, the humidity sensor 116, and the CO 2 sensor 118 were disclosed as being disposed in the same place, but the present invention is not limited thereto. ) and the second cultivation space A2, respectively.

이와 같이 광센서(112), 온도센서(114), 습도센서(116) 및 CO2센서(118)를 포함하는 센서부(110)에 의해 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 식물환경데이터를 실시간으로 획득할 수 있다.As described above, the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 by the sensor unit 110 including the photosensor 112 , the temperature sensor 114 , the humidity sensor 116 and the CO 2 sensor 118 . ) of plant environment data can be acquired in real time.

이와 더불어, 센서부(110)에 의해 생육환경제어신호를 이용하여 식물의 특성에 따라 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 재배되는 식물의 성장을 최적화할 수 있다.In addition, it is possible to optimize the growth of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, respectively, according to the characteristics of the plant by using the growth environment control signal by the sensor unit 110 .

광조절부(120)는 식물재배공간(A)의 상부면에 배치되며, 식물에 광을 방사하는 LED 모듈(122)을 포함할 수 있다. 즉, 광조절부(120)는 식물이 수광하는 광량이 LED 모듈(122)가 위치한 식물재배공간(A)의 상부면으로부터 500mm 떨어진 식물재배공간(A)의 하부면까지 300 umole/m2/s이상이 공급되도록 제어할 수 있다.The light control unit 120 is disposed on the upper surface of the plant cultivation space (A), and may include an LED module 122 for emitting light to the plant. That is, the light control unit 120 is 300 umole/m 2 / m 2 / It can be controlled so that more than s is supplied.

LED 모듈(122)은 백색 LED(430~700nm), 청색 LED(400~630nm) 및 적색 LED(630~700)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하면 LED 모듈(122)은 백색 LED, 청색 LED 및 적색 LED을 5 : 3 : 2 비율로 포함할 수 있지만, 이에 한정하지 않고, 식물의 특성 또는 식물재배공간(A)의 상황에 따라 백색:적색:청색 파장의 비율을 조절할 수 있다.The LED module 122 may include a white LED (430-700 nm), a blue LED (400-630 nm), and a red LED (630-700). For example, referring to FIG. 4 , the LED module 122 may include a white LED, a blue LED, and a red LED in a 5: 3: 2 ratio, but is not limited thereto, and the characteristics of plants or the plant cultivation space (A ), the ratio of white:red:blue wavelengths can be adjusted.

실시예에 따라, 백색:적색:청색 파장의 비율을 조절하는 파장별 광량제어 장치를 따로 구비할 수도 있다.According to an embodiment, a light quantity control device for each wavelength that adjusts a ratio of white:red:blue wavelengths may be separately provided.

실시예에 따라, 별도의 Dimming 장치가 부착된 전원공급장치(SMPS)를 사용하거나 PWM 제어 장치나 가변 써미스터 장치 등을 구비하여 광량을 제어할 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.Depending on the embodiment, the amount of light may be controlled by using a power supply device (SMPS) to which a separate dimming device is attached, or by providing a PWM control device or a variable thermistor device, but is not limited thereto.

실시예에 따라, LED 모듈(122)은 가시광선 LED뿐만 아니라, FR(원적외(Far Red), 700~740nm), NIR(근적외(Near Infrared), 750~850nm), IR(적외(Infra-red), 850~1400nm), PAR(광합성활성광(Photosynthetically Active Radiation), 400~700nm) 중 적어도 하나의 파장을 발생하는 LED를 포함할 수 있다.According to the embodiment, the LED module 122 is a visible light LED, as well as FR (Far Red, 700 ~ 740nm), NIR (Near Infrared, 750 ~ 850nm), IR (Infrared (Infra) -red), 850 to 1400 nm), and PAR (Photosynthetically Active Radiation, 400 to 700 nm) may include an LED that generates at least one wavelength.

LED 모듈(122)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 재배되는 각각의 식물에 광량과 광질이 균일하게 전달되도록 일측에 집광렌즈(미도시)를 구비할 수 있다.The LED module 122 may include a condensing lens (not shown) on one side so that the amount and quality of light are uniformly transmitted to each plant grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 .

이와 같은 구조의 다파장 LED를 구비하는 광조절부(120)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 재배되는 식물의 특성에 따라 LED 모듈(122)의 방사를 개별적으로 제어할 수 있다. 특히, LED 모듈(122)에 부착된 집광렌즈에 의해 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 재배되는 식물이 균일하게 광을 수광할 수 있다.The light control unit 120 having a multi-wavelength LED having such a structure individually controls the radiation of the LED module 122 according to the characteristics of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, respectively. can be controlled with In particular, the plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 may receive light uniformly by the condensing lens attached to the LED module 122 .

온도조절부(130)는 식물재배공간(A)의 상부면에 배치되며, 펠티어모듈(132) 및 공기순환모듈(134)를 포함할 수 있다.The temperature control unit 130 is disposed on the upper surface of the plant cultivation space (A), and may include a Peltier module 132 and an air circulation module 134 .

구체적으로, 온도조절부(130)는 LED 모듈(122)과 소정 간격으로 이격되어 제1 재배공간(A1)의 상부면과, 제2 재배공간(A2)의 상부면에서 서로 대각선 위치에 각각 배치될 수 있다.Specifically, the temperature control unit 130 is spaced apart from the LED module 122 by a predetermined interval and disposed at a diagonal position from the upper surface of the first cultivation space A1 and the upper surface of the second cultivation space A2, respectively. can be

예를 들어, 도 5(a)를 참조하면 온도조절부(130)는 제1 재배공간(A1)의 상부면의 상부모서리부분 즉, 상부공간분리막(102)과 대향하는 반대측면의 상부모서리부분과, 제2 재배공간(A2)의 상부면의 하부모서리부분 즉, 상부공간분리막(102)과 대향하는 반대측면의 하부모서리부분에 배치될 수 있다. 이에 한정하지 않고, 제1 재배공간(A1)의 상부면의 하부모서리부분과, 제2 재배공간(A2)의 상부면의 상부모서리부분에 배치될 수 있다.For example, referring to FIG. 5( a ), the temperature control unit 130 is an upper edge portion of the upper surface of the first cultivation space A1 , that is, an upper edge portion of a side opposite to the upper space separation membrane 102 . and a lower edge portion of the upper surface of the second cultivation space A2 , that is, a lower edge portion of the opposite side to the upper space separation membrane 102 . The present invention is not limited thereto, and may be disposed at a lower edge portion of the upper surface of the first cultivation space A1 and an upper edge portion of the upper surface of the second cultivation space A2 .

펠티어모듈(132)은 식물재배공간(A)을 냉각 또는 가열시시켜 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 내부공기의 온도를 조절할 수 있다.The Peltier module 132 may control the temperature of the internal air of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 by cooling or heating the plant cultivation space (A).

구체적으로, 펠티어모듈(132)은 열전적 성질이 다른 반도체에 전기를 공급하여 전류가 흐르면 접속점에서 한쪽은 열이 발생하고(발열), 반대쪽은 열이 흡수(냉각)되는 펠티어 효과(Peltier effect)를 이용하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 내부공기가 일정 온도를 유지하도록 조절할 수 있다. 즉, 펠티어모듈(132)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 내부공기의 온도를 펠티어모듈(132)에 공급되는 전력의 크기를 제어하여 조절할 수 있다.Specifically, the Peltier module 132 supplies electricity to semiconductors having different thermoelectric properties, and when current flows, one side of the junction generates heat (heat generation) and the other side absorbs heat (cooling) at the junction point Peltier effect (Peltier effect) can be used to control the internal air of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 to maintain a constant temperature. That is, the Peltier module 132 may control the temperature of the internal air of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 by controlling the amount of power supplied to the Peltier module 132 .

이때, 펠티어모듈(132)은 도 5(b)를 참조하면 공기순환모듈(134)의 상부면에 배치될 수 있다. 여기서, 펠티어모듈(132)의 상부면 또는 펠티어모듈(132)과 공기순환모듈(134) 사이에 방열판이 형성될 수 있다.At this time, the Peltier module 132 may be disposed on the upper surface of the air circulation module 134 with reference to FIG. 5(b). Here, a heat sink may be formed on the upper surface of the Peltier module 132 or between the Peltier module 132 and the air circulation module 134 .

공기순환모듈(134)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 상부, 하부, 측면부 사이의 온도편차를 최소화하기 위해 내부공기를 순환시킬 수 있다. 예를 들어, 공기순환모듈(134)은 유동팬일 수 있지만, 이에 한정하지 않고, 공기를 유동시키는 공기순환장치일 수 있다.The air circulation module 134 may circulate internal air in order to minimize a temperature difference between the upper, lower, and side portions of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2. For example, the air circulation module 134 may be a flow fan, but is not limited thereto, and may be an air circulation device for flowing air.

구체적으로, 제1 재배공간(A1)의 내부공기의 온도가 냉각되거나, 제2 재배공간(A2)의 내부공기의 온도가 가열되는 경우, 공기순환모듈(134)은 내부공기를 측면을 따라 상부에서 하부로 이동시키고, 하부로 이동된 내부공기가 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)에 의해 상부로 이동하도록 내부공기를 순환시켜 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 온도편차를 최소화할 수 있다. 즉, 공기순환모듈(134)에 의해 제1 재배공간(A1)의 내부공기는 저온으로 유지하고, 제2 재배공간(A2)의 내부공기는 고온으로 유지될 수 있다.Specifically, when the temperature of the internal air of the first cultivation space A1 is cooled or the temperature of the internal air of the second cultivation space A2 is heated, the air circulation module 134 moves the internal air along the side to the upper part. The first cultivation space A1 and the second cultivation space (A1) and the second cultivation space ( A2) temperature deviation can be minimized. That is, the internal air of the first cultivation space A1 may be maintained at a low temperature and the internal air of the second cultivation space A2 may be maintained at a high temperature by the air circulation module 134 .

이와 같은 구조의 온도조절부(130)는 펠티어모듈(132)에 공급되는 전력을 제어하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 온도를 조절하면서, 공기순환모듈(134)을 이용하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 온도가 각각 균일하도록 내부공기를 순환시킬 수 있다.The temperature control unit 130 having such a structure controls the power supplied to the Peltier module 132 to adjust the temperature of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, and the air circulation module 134. can be used to circulate internal air so that the temperature of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is uniform, respectively.

습도/CO2농도조절부(140)는 식물재배공간(A)의 상부면에 배치되며, 가습모듈(142), CO2제어모듈(144), 환기모듈(146) 및 댐퍼모듈(148)를 포함할 수 있다.Humidity / CO 2 concentration control unit 140 is disposed on the upper surface of the plant cultivation space (A), the humidification module 142, the CO 2 control module 144, the ventilation module 146 and the damper module 148. may include

구체적으로, 습도/CO2농도조절부(140)는 LED 모듈(122)과 소정 간격으로 이격되어 제1 재배공간(A1)의 상부면과, 제2 재배공간(A2)의 상부면에서 서로 대각선 위치에 각각 배치될 수 있다.Specifically, the humidity/CO 2 concentration control unit 140 is spaced apart from the LED module 122 at a predetermined interval to form a diagonal line on the upper surface of the first cultivation space A1 and the upper surface of the second cultivation space A2. may be disposed at each location.

예를 들어, 도 6(a)를 참조하면 습도/CO2농도조절부(140)는 제1 재배공간(A1)의 상부면의 하부모서리부분 즉, 상부공간분리막(102)과 대향하는 반대측면의 하부모서리부분과, 제2 재배공간(A2)의 상부면의 상부모서리부분 즉, 상부공간분리막(102)과 대향하는 반대측면의 상부모서리부분에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 온도조절부(130)와 식물재배공간(A)의 상부면에서 겹치지 않도록 배치될 수 있다. 즉, 제1 재배공간(A1)의 상부면에서 온도조절부(130)는 상부모서리부분에 배치되고, 습도/CO2농도조절부(140)는 하부모서리부분에 배치될 수 있다. 또한, 제2 재배공간(A2)의 상부면에서 온도조절부(130)는 하부모서리부분에 배치되고, 습도/CO2농도조절부(140)는 상부모서리부분에 배치될 수 있다.For example, referring to FIG. 6( a ), the humidity/CO 2 concentration control unit 140 is a lower edge portion of the upper surface of the first cultivation space A1 , that is, a side opposite to the upper space separation membrane 102 . may be disposed on the lower edge portion of the , and the upper edge portion of the upper surface of the second cultivation space A2 , that is, the upper edge portion of the opposite side to the upper space separation membrane 102 . In other words, it may be disposed so as not to overlap the temperature control unit 130 and the upper surface of the plant cultivation space (A). That is, on the upper surface of the first cultivation space A1 , the temperature control unit 130 may be disposed at an upper edge portion, and the humidity/CO 2 concentration control unit 140 may be disposed at a lower edge portion. In addition, on the upper surface of the second cultivation space A2 , the temperature control unit 130 may be disposed at the lower edge portion, and the humidity/CO 2 concentration control unit 140 may be disposed at the upper edge portion.

가습모듈(142)은 식물재배공간(A)의 습도를 조절하는 가습제어장치로써, 내부공기에 습도를 공급하거나 습도의 공급을 제어하여 식물의 특성에 따라 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 습도편차를 최소화하여 습도가 균일하게 유지될 수 있도록 한다. 이때, 가습모듈(142)은 도 6(b)를 참조하면 환기모듈(146)의 출력부 또는 입력부에 배치될 수 있다.The humidification module 142 is a humidification control device for controlling the humidity of the plant cultivation space (A), and supplies humidity to the internal air or controls the supply of humidity to the first cultivation space A1 and the second according to the characteristics of plants. Minimize the humidity deviation of the cultivation space (A2) so that the humidity can be maintained uniformly. At this time, the humidification module 142 may be disposed in the output unit or the input unit of the ventilation module 146 with reference to FIG. 6(b).

CO2제어모듈(144)은 식물재배공간(A)의 CO2농도를 조절하는 CO2농도제어장치로써, 내부공기에 CO2를 공급하거나 CO2의 공급을 제어하여 식물의 특성에 따라 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 CO2농도편차를 최소화하여 CO2농도가 균일하게 유지될 수 있도록 한다. 이때, CO2제어모듈(144)은 도 6(b)를 참조하면 환기모듈(146)의 출력부 또는 입력부에 배치될 수 있다.The CO 2 control module 144 is a CO 2 concentration control device for controlling the concentration of CO 2 in the plant cultivation space (A), and by supplying CO 2 to the internal air or controlling the supply of CO 2 to control the supply of CO 2 to the first The CO 2 concentration deviation of the cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is minimized so that the CO 2 concentration can be maintained uniformly. At this time, the CO 2 control module 144 may be disposed in the output unit or the input unit of the ventilation module 146 with reference to FIG. 6(b).

환기모듈(146)은 식물재배공간(A)의 습도 및 CO2농도가 각각 균일하도록 식물재배공간(A)에 외부공기를 유입하거나 식물재배공간(A)의 내부공기를 배출할 수 있다. 예를 들어, 환기모듈(142)은 환기팬일 수 있지만, 이에 한정하지 않고 환기시스템을 포함하는 장치일 수 있다.The ventilation module 146 may introduce external air into the plant cultivation space (A) or exhaust the internal air of the plant cultivation space (A) so that the humidity and CO 2 concentration of the plant cultivation space (A) are uniform, respectively. For example, the ventilation module 142 may be a ventilation fan, but is not limited thereto, and may be a device including a ventilation system.

댐퍼모듈(148)은 공기역류방지장치로써, 환기모듈(146)에 의한 식물재배공간(A)의 내부공기의 흐름을 조절하여 역류를 방지할 수 있다. 이때, 댐퍼모듈(148)은 환기모듈(146)의 상부에 배치될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.The damper module 148 is an air backflow prevention device, and can prevent backflow by controlling the flow of internal air of the plant cultivation space A by the ventilation module 146 . In this case, the damper module 148 may be disposed on the ventilation module 146, but is not limited thereto.

구체적으로, 환기모듈(146)에 의해 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2) 각각에 내부공기 및 외부공기가 배출 및 유입됨으로써, 습도 및 CO2농도 제어가 효율적이지 못하는 경우, 댐퍼모듈(148)은 내부공기의 흐름을 조절하여 공기의 역류를 방지하여 재배공간의 습도 및 CO2농도가 각각 균일하도록 할 수 있다.Specifically, when internal air and external air are discharged and introduced into each of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 by the ventilation module 146, humidity and CO 2 concentration control is not efficient, The damper module 148 may control the flow of internal air to prevent backflow of air so that the humidity and CO 2 concentration of the cultivation space are uniform, respectively.

이와 같은 댐퍼모듈(148)은 전기모터를 통한 강제 개폐장치를 사용하거나 계폐장치의 무게에 따른 자동 개폐 방식을 이용하여 내부공기의 배출 및 외부공기의 유입을 차단할 수 있다.The damper module 148 may block the discharge of internal air and the inflow of external air by using a forced opening/closing device through an electric motor or an automatic opening/closing method according to the weight of the locking device.

이와 같은 구조의 습도/CO2농도조절부(140)는 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 재배되는 식물의 특성에 따라 습도 및 CO2농도가 각각 균일하도록 조절할 수 있다.Humidity/CO 2 concentration adjusting unit 140 having such a structure can be adjusted so that humidity and CO 2 concentration are uniform, respectively, according to the characteristics of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, respectively. have.

양액공급조절부(150)는 식물재배공간(A)의 하부에 배치되며 식물의 근권부에 양액을 공급하거나 중단할 수 있다.The nutrient solution supply control unit 150 is disposed at the lower portion of the plant cultivation space (A) and may supply or stop the nutrient solution to the root zone of the plant.

양액공급조절부(150)는 상부면에 식물의 근권부가 삽입되는 적어도 1개 이상의 공급홀(152)을 포함할 수 있다. 이때, 공급홀(152)의 크기는 25mm이고, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2) 각각에 10개씩 형성될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 재배되는 식물의 특성에 따라, 공급홀(152)의 크기 및 개수가 조절될 수 있다.The nutrient solution supply control unit 150 may include at least one or more supply holes 152 through which the root region of the plant is inserted into the upper surface. At this time, the size of the supply hole 152 is 25 mm, and 10 may be formed in each of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, but the present invention is not limited thereto. For example, the size and number of the supply holes 152 may be adjusted according to characteristics of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 .

본 실시예에서, 양액공급조절부(150)는 가로*세로*높이가 각각 600mm*400mm*200의 크기로 형성될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다. 이때, 양액공급조절부(150)는 식물재배공간(A)의 재질과 동일하거나 다른 재질로 이루어질 수 있다.In this embodiment, the nutrient solution supply control unit 150 may be formed in a size of 600mm*400mm*200 in width*length*height, but is not limited thereto. At this time, the nutrient solution supply control unit 150 may be made of the same or different material as the material of the plant cultivation space (A).

실시예에 따라, 양액공급조절부(150)는 생육환경제어신호에 대응하여 식물의 근권부에 양액을 공급하거나 중단할 수 있다.According to an embodiment, the nutrient solution supply control unit 150 may supply or stop the nutrient solution to the root zone of the plant in response to the growth environment control signal.

장치제어부(160)는 통신모듈(162), 표시모듈(164), 저장모듈(166) 및 제어모듈(168)을 포함할 수 있다.The device control unit 160 may include a communication module 162 , a display module 164 , a storage module 166 , and a control module 168 .

통신모듈(162)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 재배되는 식물의 특성에 대응하는 식물재배정보를 로컬제어 관리서버(20)로부터 수신받고, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)으로부터 획득한 식물환경데이터를 로컬제어 관리서버(20)로 전송할 수 있다.The communication module 162 receives plant cultivation information corresponding to the characteristics of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 from the local control management server 20, and the first cultivation space ( A1) and the plant environment data obtained from the second cultivation space A2 may be transmitted to the local control management server 20 .

통신모듈(162)은 식물재배정보에 기초하여 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 로컬제어 관리서버(20)로부터 수신할 수 있다.The communication module 162 may receive a growth environment control signal corresponding to the plant environment data from the local control management server 20 based on the plant cultivation information.

실시예에 따라, 통신모듈(162)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 재배되는 식물의 특성에 대응하는 식물재배정보를 사용자 단말기(30)로부터 수신받고, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)으로부터 획득한 식물환경데이터를 사용자 단말기(30)로 전송할 수 있다.According to an embodiment, the communication module 162 receives plant cultivation information corresponding to the characteristics of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 from the user terminal 30 , and the first Plant environment data obtained from the cultivation space A1 and the second cultivation space A2 may be transmitted to the user terminal 30 .

실시예에 따라, 통신모듈(162)은 식물재배정보에 기초하여 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 사용자 단말기(30)로부터 수신할 수 있다.According to an embodiment, the communication module 162 may receive a growth environment control signal corresponding to the plant environment data from the user terminal 30 based on the plant cultivation information.

실시예에 따라, 통신모듈(162)은 식물재배정보에 기초하여 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 로컬제어 관리서버(20) 또는 사용자 단말기(30)로 전송할 수 있다.According to an embodiment, the communication module 162 may transmit a growth environment control signal corresponding to the plant environment data to the local control management server 20 or the user terminal 30 based on the plant cultivation information.

표시모듈(162)은 식물재배장치(10)의 현재 동작상태를 시각적 및 청각적으로 표시하는 수단으로서, 동작 상태에 따라 기호, 문자, 숫자 등을 화면에 출력할 수 디스플레이, 색 변화 또는 깜빡임으로 출력하는 램프, 또는 오디오로 출력하는 스피커 등을 포함할 수 있다.The display module 162 is a means for visually and audibly displaying the current operating state of the plant cultivation apparatus 10, and can output symbols, letters, numbers, etc. on the screen according to the operating state. It may include a lamp for outputting, or a speaker for outputting audio.

또한, 표시모듈(162)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 재배되는 식물의 상태를 표시할 수 있다.In addition, the display module 162 may display the state of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 .

저장모듈(164)은 통신모듈(162)을 통해 송수신되는 데이터와 식물재배장치(10)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다.The storage module 164 may store data transmitted and received through the communication module 162 and data supporting various functions of the plant cultivation apparatus 10 .

저장모듈(164)은 식물재배장치(10)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 식물재배장치(10)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다.The storage module 164 may store a plurality of application programs (application programs or applications) driven in the plant cultivation apparatus 10 , data for operation of the plant cultivation apparatus 10 , and commands. At least some of these application programs may be downloaded from an external server through wireless communication.

제어모듈(168)은 센서부(110)를 통해 실시간으로 획득한 식물환경데이터를 로컬제어 관리서버(20)로 전송하고, 로컬제어 관리서버(20)로부터 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 수신받아 식물재배공간(A)의 환경을 제어할 수 있다.The control module 168 transmits the plant environment data acquired in real time through the sensor unit 110 to the local control management server 20 , and a growth environment control signal corresponding to the plant environment data from the local control management server 20 . It is possible to control the environment of the plant cultivation space (A) by receiving .

구체적으로, 제어모듈(168)은 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)에 각각 재배되는 식물의 특성에 따라 생육환경제어신호를 수신받아 식물재배공간(A)의 환경을 제어할 수 있다.Specifically, the control module 168 receives a growth environment control signal according to the characteristics of plants grown in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2, respectively, and controls the environment of the plant cultivation space A can do.

예를 들어, 제1 재배공간(A1)에는 상추를 재배하고, 제2 재배공간(A2)에는 청경채를 재배하는 경우, 제어모듈(168)은 식물재배정보를 기초로 생육환경제어신호를 수신받아 식물재배공간(A)의 환경을 제어할 수 있다.For example, if lettuce is grown in the first cultivation space A1 and bok choy is grown in the second cultivation space A2, the control module 168 receives a growth environment control signal based on plant cultivation information. It is possible to control the environment of the plant cultivation space (A).

구체적으로, 제어모듈(168)은 제1 재배공간(A1)에서 상추가 종자일 때 발아적온을 15~20℃로 유지하고, 상추로 성장하면 재배적온을 15~20℃로 유지하며, 결구시에는 10~16℃를 유지하고, 광보상점이 1500Lux이며 광포화점이 25,000Lux이 되도록 조절할 수 있다. 이때, 제어모듈(168)은 일교차 및 식물재배공간(A)의 외부조건에 의해 제1 재배공간(A1)의 온도가 25~30℃ 이상으로 상승하는 경우 상추의 잎의 적색발현 감소, 잎의 분화 및 생장 저해, 결구형성 저해, 적산온도가 빨리 올라가면 조기 추대 발생하므로 온도조절부(130)를 이용하여 온도를 저온으로 낮출 수 있다.Specifically, the control module 168 maintains the optimum temperature for germination at 15 to 20° C. when the lettuce is a seed in the first cultivation space A1, and maintains the optimum temperature for cultivation at 15 to 20° C. when grown as lettuce. The temperature is maintained at 10~16℃, and the light compensation point is 1500Lux, and the light saturation point can be adjusted to be 25,000Lux. At this time, when the temperature of the first cultivation space (A1) rises to 25~30℃ or higher due to the temperature difference and external conditions of the plant cultivation space (A), the control module 168 reduces the red expression of the leaves of the lettuce, Inhibition of differentiation and growth, inhibition of colony formation, and early budding occurs when the integrated temperature rises quickly, so that the temperature can be lowered to a low temperature by using the temperature control unit 130 .

또한, 제어모듈(168)은 제2 재배공간(A2)에서 청경채가 종자일 때 발아적온을 15~20℃로 유지하고, 청경채로 성장하면 재배적온을 20~25℃로 유지하며, 광보상점이 1500Lux이며 광포화점이 25,000Lux이 되도록 조절할 수 있다. 이때, 제어모듈(168)은 일교차 및 식물재배공간(A)의 외부조건에 의해 제2 재배공간(A2)의 온도가 12~13℃ 이하로 상승하는 경우 청경채가 저온감응에 따라 꽃이 분화되고, 고온으로 다시 올라가면 조기 추대 발생하므로 온도조절부(130)를 이용하여 온도를 고온으로 높일 수 있다.In addition, the control module 168 maintains the optimum temperature for germination at 15 to 20 ° C when the bok choy is a seed in the second cultivation space A2, and maintains the optimum temperature for cultivation at 20 to 25 ° C when the bok choy is grown, and the light compensation point is It is 1500Lux and it can be adjusted so that the light saturation point is 25,000Lux. At this time, the control module 168 determines that when the temperature of the second cultivation space A2 rises to 12-13° C. or less due to the temperature difference and external conditions of the plant cultivation space A, the flowers are differentiated according to the low-temperature response of the bok choy, and , when the temperature rises again to a high temperature, it is possible to increase the temperature to a high temperature by using the temperature control unit 130 because the weighting occurs early.

또한, 제어모듈(168)은 식물의 특성에 따라 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 온도정보에는 최저한계온도, 생육한계온도, 발아적온, 생육적온, 밤온도 및 최고한계온도 등이 포함될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.In addition, the control module 168 may generate light quantity information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information according to the characteristics of plants. For example, the temperature information may include, but is not limited to, a minimum temperature limit, a limit temperature for growth, a temperature suitable for germination, a temperature suitable for growth, a night temperature, and a maximum temperature limit.

실시예에 따라, 제어모듈(168)은 센서부(110)를 통해 실시간으로 획득한 식물환경데이터를 이용하여 식물재배정보를 기초로 생육환경제어신호를 생성할 수 있다. 이때, 제어모듈(168)은 생성된 생육환경제어신호를 로컬제어 관리서버(20) 또는 사용자 단말기(30)로 전송할 수 있다.According to an embodiment, the control module 168 may generate a growth environment control signal based on plant cultivation information using plant environment data acquired in real time through the sensor unit 110 . In this case, the control module 168 may transmit the generated growth environment control signal to the local control management server 20 or the user terminal 30 .

실시예에 따라, 장치제어부(160)는 전원모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 전원모듈은 제어모듈(168)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 식물재배장치(10)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급할 수 있다. 이러한 전원모듈은 배터리(미도시)를 포함하며, 배터리 잔량을 시각적으로 확인할 수 있다. 상기 배터리는 220V 상용전원이나 노트북이나 컴퓨터에 USB를 연결하여 충전하게 할 수 있다. 또한 배터리부는 휴대폰용 배터리이며 가장 경제적이고 효율적인 2차전지인 3.7V 리튬이온 배터리를 사용하여 휴대폰 배터리 충전기로도 배터리 충전을 가능하게 할 수 있다. 이와 달리 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체 가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.According to an embodiment, the device controller 160 may include a power module (not shown). The power module may receive external power and internal power under the control of the control module 168 to supply power to each component included in the plant cultivation apparatus 10 . Such a power module includes a battery (not shown), and the remaining amount of the battery can be visually checked. The battery can be charged by connecting the USB to 220V commercial power or a laptop computer or computer. In addition, the battery unit uses a 3.7V lithium-ion battery, which is the most economical and efficient secondary battery for mobile phones, so that it can be charged with a mobile phone battery charger. Alternatively, the battery may be a built-in battery or a replaceable battery.

이와 같은 식물재배장치(10)는 본 개시에서 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application))을 이용하여 동작할 수 있으며, 이러한 응용 프로그램은 무선통신을 통해 외부서버 또는 로컬제어 관리서버(20)로부터 다운로드 될 수 있다. Such a plant cultivation apparatus 10 may be operated by using an application program or application in the present disclosure, and this application program is transmitted from an external server or a local control management server 20 through wireless communication. can be downloaded

로컬제어 관리서버(20)는 데이터통신부(200), 데이터베이스부(220), 모니터링부(240) 및 관리제어부(260)를 포함할 수 있다.The local control management server 20 may include a data communication unit 200 , a database unit 220 , a monitoring unit 240 , and a management control unit 260 .

데이터통신부(200)는 식물재배정보를 식물재배장치(10)로 전송하고, 식물재배장치(10)로부터 식물환경데이터를 수신할 수 있다. 또한, 데이터통신부(200)는 식물재배장치(10)로 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 전송할 수 있다.The data communication unit 200 may transmit plant cultivation information to the plant cultivation apparatus 10 and receive plant environment data from the plant cultivation apparatus 10 . Also, the data communication unit 200 may transmit a growth environment control signal corresponding to the plant environment data to the plant cultivation apparatus 10 .

실시예에 따라, 데이터통신부(200)는 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 식물재배장치(10)로부터 수신할 수 있다.According to an embodiment, the data communication unit 200 may receive a growth environment control signal corresponding to the plant environment data from the plant cultivation apparatus 10 .

실시예에 따라, 데이터통신부(200)는 식물재배정보를 사용자 단말기(30)로 전송하고, 식물환경데이터 및 생육환경제어신호를 사용자 단말기(30)로부터 수신할 수 있다.According to an embodiment, the data communication unit 200 may transmit plant cultivation information to the user terminal 30 , and receive plant environment data and a growth environment control signal from the user terminal 30 .

데이터베이스부(220)는 무선통신망을 통해 식물재배장치(10)와 송수신되는 데이터를 저장할 수 있다.The database unit 220 may store data transmitted and received with the plant cultivation apparatus 10 through a wireless communication network.

데이터베이스부(220)는 로컬제어 관리서버(20)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 데이터베이스부(220)는 로컬제어 관리서버(20)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 로컬제어 관리서버(20)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다.The database unit 220 may store data supporting various functions of the local control management server 20 . The database unit 220 may store a plurality of application programs (or applications) driven in the local control management server 20 , data for the operation of the local control management server 20 , and commands. At least some of these application programs may be downloaded from an external server through wireless communication.

모니터링부(240)는 사용자 조작에 의한 식물재배장치(10)의 동작상태, 로컬제어 관리서버(20)의 동작상태, 그리고 식물재배장치(10)와 로컬제어 관리서버(20) 사이의 송수신되는 데이터 등을 화면을 통해 모니터링 할 수 있다. 즉, 식물재배장치(10)의 사용 상태를 실시간으로 확인함으로써, 사용자의 사용을 편리하게 하여 사용자에게 더욱 신뢰감을 줄 수 있다.The monitoring unit 240 is the operating state of the plant cultivation apparatus 10 by user manipulation, the operation state of the local control management server 20, and the transmission and reception between the plant cultivation apparatus 10 and the local control management server 20 Data can be monitored through the screen. That is, by checking the usage state of the plant cultivation apparatus 10 in real time, it is possible to make the use of the user convenient and give the user more confidence.

관리제어부(260)는 생성된 식물재배정보를 기초로 획득한 식물환경데이터를 이용하여 생육환경제어신호를 생성할 수 있다.The management control unit 260 may generate a growth environment control signal using the plant environment data obtained based on the generated plant cultivation information.

실시예에 따라 관리제어부(260)는 식물재배장치(10)를 실시간으로 모니터링하고, 모니터링 결과에 따라 식물재배장치(10)에 대한 피드백신호를 생성할 수 있다. 이때, 피드백신호는 식물재배장치(10)의 고장에 대한 신호일 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다.According to an embodiment, the management control unit 260 may monitor the plant cultivation apparatus 10 in real time, and generate a feedback signal for the plant cultivation apparatus 10 according to the monitoring result. At this time, the feedback signal may be a signal for a failure of the plant cultivation apparatus 10, but is not limited thereto.

이와 같은 로컬제어 관리서버(20)는 하드웨어 회로(예를 들어, CMOS 기반 로직 회로), 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 전기적 구조의 형태로 트랜지스터, 로직게이트 및 전자회로를 활용하여 구현될 수 있다.Such a local control management server 20 may be implemented by a hardware circuit (eg, CMOS-based logic circuit), firmware, software, or a combination thereof. For example, it may be implemented using transistors, logic gates, and electronic circuits in the form of various electrical structures.

사용자 단말기(30)는 식물재배장치(10) 및 로컬제어 관리서버(20)와 무선통신망을 이용하여 실시간으로 동기화되어 데이터를 송수신할 수 있다.The user terminal 30 may be synchronized in real time with the plant cultivation apparatus 10 and the local control management server 20 using a wireless communication network to transmit and receive data.

사용자 단말기(30)는 식물재배장치(10), 로컬제어 관리서버(20), 사용자 단말기(30) 사이에 송수신되는 데이터를 화면을 통해 모니터링할 수 있다. 식물재배장치(10)의 작동상태를 시각적 및 청각적으로 출력하여 사용자가 쉽게 확인할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 식물재배장치(10)를 직접 조작하지 않고 사용자 단말기(30)를 통해 식물재배장치(10)를 제어할 수 있으므로, 사용 편의성을 더욱 높일 수 있다.The user terminal 30 may monitor data transmitted and received between the plant cultivation apparatus 10 , the local control management server 20 , and the user terminal 30 through the screen. By outputting the operating state of the plant cultivation apparatus 10 visually and audibly, the user can easily check it. Accordingly, since the user can control the plant cultivation apparatus 10 through the user terminal 30 without directly operating the plant cultivation apparatus 10, the convenience of use can be further improved.

실시예에 따라, 사용자 단말기(30)는 로컬제어 관리서버(20)로부터 수신된 식물환경데이터 및 식물재배정보를 이용하여 생육환경제어신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment, the user terminal 30 may generate a growth environment control signal using the plant environment data and plant cultivation information received from the local control management server 20 .

실시예에 따라, 사용자 단말기(30)는 식물재배장치(10)로부터 수신된 식물환경데이터 및 식물재배정보를 이용하여 생육환경제어신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment, the user terminal 30 may generate a growth environment control signal using the plant environment data and plant cultivation information received from the plant cultivation apparatus 10 .

이와 같은 사용자 단말기(30)는 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application))을 이용하여 사용자 단말기(30)에서 식물재배장치(10)의 동작을 제어할 수 있으며, 이러한 응용 프로그램은 무선통신을 통해 외부서버 또는 로컬제어 관리서버(20)로부터 다운로드 될 수 있다.Such a user terminal 30 may control the operation of the plant cultivation apparatus 10 in the user terminal 30 using an application program (application program or application), and this application program is performed through wireless communication. It may be downloaded from an external server or the local control management server 20 .

이와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법의 동작은 다음과 같다. 도 7은 본 발명의 일실시예인 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 도 7에 도시된 식물재배공간 제어 단계를 설명하기 위한 도면이다.The operation of the plant cultivation environment control method using the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention having such a structure is as follows. 7 is a diagram for explaining a method for controlling a plant cultivation environment using a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a diagram for explaining a plant cultivation space control step shown in FIG. 7 .

우선, 도 7에 도시된 바와 같이, 로컬제어 관리서버(20)는 식물재배정보를 생성할 수 있다(S10).First, as shown in FIG. 7 , the local control management server 20 may generate plant cultivation information (S10).

구체적으로, 로컬제어 관리서버(20)는 식물의 특성에 따라 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 온도정보에는 최저한계온도, 생육한계온도, 발아적온, 생육적온, 밤온도 및 최고한계온도 등이 포함될 수 있지만, 이에 한정하지 않는다.Specifically, the local control management server 20 may generate light amount information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information according to the characteristics of plants. For example, the temperature information may include, but is not limited to, a minimum temperature limit, a limit temperature for growth, a temperature suitable for germination, a temperature suitable for growth, a night temperature, and a maximum temperature limit.

예를 들어, 로컬제어 관리서버(20)는 제1 재배공간(A1)에 재배되는 상추에 대한 식물재배정보와 제2 재배공간(A2)에 재배되는 청경채에 대한 식물재배정보를 생성할 수 있다. 이때, 식물재배정보에는 상추가 종자일 때 발아적온이 15~20℃이고, 상추로 성장하면 재배적온이 15~20℃이며, 결구시에는 10~16℃이며, 광보상점이 1500Lux이고, 광포화점이 25,000Lux인 정보가 포함되고, 청경채가 종자일 때 발아적온이 15~20℃이고, 청경채로 성장하면 재배적온이 20~25℃이며, 광보상점이 1500Lux이고, 광포화점이 25,000Lux인 정보가 포함될 수 있다.For example, the local control management server 20 may generate plant cultivation information about lettuce grown in the first cultivation space A1 and plant cultivation information about bok choy grown in the second cultivation space A2. . At this time, in the plant cultivation information, when lettuce is a seed, the optimum temperature for germination is 15-20 ℃, when grown as lettuce, the optimal temperature for cultivation is 15-20 ℃, and when growing as lettuce, it is 10-16 ℃, the light compensation point is 1500Lux, and the light saturation point This information of 25,000Lux is included, when bok choy is a seed, the germination temperature is 15~20℃, when growing as bok choy, the optimum temperature for cultivation is 20~25℃, the light compensation point is 1500Lux, and the light saturation point is 25,000Lux. may be included.

다음으로, 식물재배장치(10)는 로컬제어 관리서버(20)로부터 식물재배공간(A)에 재배하고자 하는 식물에 대한 식물재배정보를 수신할 수 있다(S12).Next, the plant cultivation apparatus 10 may receive plant cultivation information about a plant to be grown in the plant cultivation space A from the local control management server 20 (S12).

다음으로, 식물재배장치(10)는 식물재배정보에 기초하여 식물재배공간(A)을 분리할 수 있다(S14).Next, the plant cultivation apparatus 10 may separate the plant cultivation space A based on the plant cultivation information (S14).

예를 들어, 식물재배장치(10)는 상부공간분리막(102)과 하부공간분리막(104)에 의해 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)으로 분리할 수 있다.For example, the plant cultivation apparatus 10 may be divided into a first cultivation space A1 and a second cultivation space A2 by the upper space separation membrane 102 and the lower space separation membrane 104 .

본 실시예에서, 분리된 제1 재배공간(A1)에는 상추가 재배되고, 분리된 제2 재배공간(A2)에는 청경채가 재배되는 것으로 개시하였지만, 이에 한정하지 않는다.In this embodiment, although it has been disclosed that lettuce is grown in the separated first cultivation space A1 and bok choy is grown in the separated second cultivation space A2, the present invention is not limited thereto.

한편, 식물재배공간(A)을 분리하는 단계는 식물재배정보를 수신받기 이전에 수행될 수 있다.On the other hand, the step of separating the plant cultivation space (A) may be performed before receiving the plant cultivation information.

다음으로, 식물재배장치(10)는 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)으로부터 실시간으로 재배되는 식물에 대한 식물환경데이터를 획득할 수 있다(S16).Next, the plant cultivation apparatus 10 may acquire plant environment data on plants grown in real time from the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 ( S16 ).

예를 들어, 식물재배장치(10)는 제1 재배공간(A1)에서 재배되는 상추에 대한 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보가 포함된 식물환경데이터를 센서부(110)를 이용하여 수신하고, 제2 재배공간(A2)에서 재배되는 청경채에 대한 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보가 포함된 식물환경데이터를 센서부(110)를 이용하여 수신할 수 있다.For example, the plant cultivation apparatus 10 transmits plant environment data including light amount information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information about lettuce grown in the first cultivation space A1 to the sensor unit ( 110) and receive plant environment data including light amount information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information for bok choy grown in the second cultivation space A2 by the sensor unit 110 It can be received using

다음으로, 로컬제어 관리서버(20)는 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 생성할 수 있다(S18).Next, the local control management server 20 may generate a growth environment control signal corresponding to the plant environment data (S18).

구체적으로, 로컬제어 관리서버(20)는 식물재배장치(10)로부터 식물환경데이터를 수신하고, 식물재배정보를 기초로 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 생성할 수 있다.Specifically, the local control management server 20 may receive the plant environment data from the plant cultivation device 10, and generate a growth environment control signal corresponding to the plant environment data based on the plant cultivation information.

다음으로, 식물재배장치(10)는 로컬제어 관리서버(20)부터 수신된 생육환경제어신호를 이용하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 생육환경을 제어할 수 있다(S20). 즉, 식물재배장치(10)는 생육환경제어신호에 기초하여 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보를 조절할 수 있다.Next, the plant cultivation apparatus 10 may control the growth environment of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 using the growth environment control signal received from the local control management server 20 . (S20). That is, the plant cultivation apparatus 10 may adjust light quantity information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information based on the growth environment control signal.

구체적으로, 도 8을 참조하면, 식물재배장치(10)는 생육환경제어신호를 수신하고(S100), 수신된 생육환경제어신호 온도정보를 확인하여(S110), 제1 재배공간(A1)의 제1공간측정온도와 기설정온도를 비교하여(S120), 제1공간측정온도가 기설정온도보다 높은 경우 식물재배정보를 기초로 생성된 생육환경제어신호에 따라 제1 재배공간(A1)의 펠티어모듈(132)을 오프(off)할 수 있다(S130).Specifically, referring to FIG. 8 , the plant cultivation apparatus 10 receives the growth environment control signal (S100), and checks the received growth environment control signal temperature information (S110), in the first cultivation space (A1) Comparing the first spatially measured temperature with a preset temperature (S120), when the first spatially measured temperature is higher than the preset temperature, the first growing space A1 according to the growth environment control signal generated based on the plant cultivation information. The Peltier module 132 may be turned off (S130).

예를 들어, 식물재배장치(10)는 상추가 재배되는 제1 재배공간(A1)의 기설정온도가 15~20℃이고, 측정온도가 25~30℃인 경우, 식물재배장치(10)는 제1 재배공간(A1)에 배치된 펠티어모듈(132)을 오프하여 제1 재배공간(A1)의 온도를 낮출 수 있다.For example, in the plant cultivation apparatus 10, when the preset temperature of the first cultivation space A1 in which lettuce is grown is 15 to 20° C. and the measured temperature is 25 to 30° C., the plant cultivation apparatus 10 is The temperature of the first cultivation space A1 may be lowered by turning off the Peltier module 132 disposed in the first cultivation space A1.

한편, 식물재배장치(10)는 제1 재배공간(A1)의 제1공간측정온도와 기설정온도를 비교하여(S120), 제1공간측정온도가 기설정온도보다 낮은 경우 식물재배정보를 기초로 생성된 생육환경제어신호에 따라 제1 재배공간(A1)의 펠티어모듈(132)을 오프(on)할 수 있다(S140).On the other hand, the plant cultivation apparatus 10 compares the first spatially measured temperature of the first growing space A1 with a preset temperature (S120), and when the first spatially measured temperature is lower than the preset temperature, based on the plant cultivation information It is possible to turn off the Peltier module 132 of the first cultivation space A1 according to the growth environment control signal generated by (S140).

예를 들어, 상추가 재배되는 제1 재배공간(A1)의 기설정온도가 15~20℃이고, 측정온도가 5~10℃인 경우, 식물재배장치(10)는 제1 재배공간(A1)에 배치된 펠티어모듈(132)을 온하여 제1 재배공간(A1)의 온도를 높일 수 있다.For example, when the preset temperature of the first cultivation space A1 in which lettuce is grown is 15 to 20° C. and the measured temperature is 5 to 10° C., the plant cultivation apparatus 10 is the first cultivation space A1. The temperature of the first cultivation space A1 may be increased by turning on the Peltier module 132 disposed in the .

또한, 제2 재배공간(A2)의 제2공간측정온도와 기설정온도를 비교하여(S150), 제2공간측정온도가 기설정온도보다 높은 경우 식물재배정보를 기초로 생성된 생육환경제어신호에 따라 제2 재배공간(A2)의 펠티어모듈(132)을 오프(off)할 수 있다(S160).In addition, by comparing the second spatially measured temperature and the preset temperature of the second cultivation space A2 (S150), when the second spatially measured temperature is higher than the preset temperature, a growth environment control signal generated based on plant cultivation information Accordingly, the Peltier module 132 of the second cultivation space A2 may be turned off (S160).

예를 들어, 청경채가 재배되는 제2 재배공간(A2)의 기설정온도가 15~20℃이고, 측정온도가 5~10℃인 경우, 식물재배장치(10)는 제2 재배공간(A2)에 배치된 펠티어모듈(132)을 오프하여 제2 재배공간(A2)의 온도를 높일 수 있다.For example, when the preset temperature of the second cultivation space A2 in which bok choy is grown is 15 to 20° C. and the measured temperature is 5 to 10° C., the plant cultivation apparatus 10 is the second cultivation space A2. It is possible to increase the temperature of the second cultivation space (A2) by turning off the Peltier module 132 disposed in the.

한편, 식물재배장치(10)는 제2 재배공간(A2)의 제2공간측정온도와 기설정온도를 비교하여(S120), 제2공간측정온도가 기설정온도보다 높은 경우 식물재배정보를 기초로 생성된 생육환경제어신호에 따라 제2 재배공간(A2)의 펠티어모듈(132)을 온(on)할 수 있다.On the other hand, the plant cultivation apparatus 10 compares the second spatial measurement temperature of the second cultivation space A2 with a preset temperature (S120), and when the second spatial measurement temperature is higher than the preset temperature, based on the plant cultivation information The Peltier module 132 of the second cultivation space A2 may be turned on according to the generated growth environment control signal.

예를 들어, 청경채가 재배되는 제2 재배공간(A2)의 기설정온도가 15~20℃이고, 측정온도가 25~30℃인 경우, 식물재배장치(10)는 제2 재배공간(A2)에 배치된 펠티어모듈(132)을 온하여 제2 재배공간(A2)의 온도를 낮출 수 있다.For example, when the preset temperature of the second cultivation space A2 in which bok choy is grown is 15 to 20° C. and the measured temperature is 25 to 30° C., the plant cultivation apparatus 10 is the second cultivation space A2. The temperature of the second cultivation space A2 may be lowered by turning on the Peltier module 132 disposed in the .

본 실시예에서, 생육환경제어신호에 포함된 온도정보를 이용하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 측정온도와 기설정온도를 비교하여 펠티어모듈(132)을 이용하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 온도를 조절하는 것을 개시하였다. 하지만 이에 한정하지 않고, 광량정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보를 이용하여 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 환경을 제어할 수 있다.In this embodiment, using the temperature information included in the growth environment control signal, the measured temperature of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is compared with a preset temperature using the Peltier module 132 . It was started to control the temperature of the first cultivation space (A1) and the second cultivation space (A2). However, the present invention is not limited thereto, and the environment of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 may be controlled using the light amount information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information.

예를 들어, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 측정광량이 기설정광량보다 낮거나 높은 경우 LED 모듈(122)을 조절하여 기설정광량을 유지하도록 제어할 수 있다.For example, when the amount of light measured in the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is lower or higher than the preset light amount, the LED module 122 may be adjusted to control the preset light amount to be maintained.

또한, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 측정습도가 기설정습도보다 낮거나 높은 경우 가습모듈(142)을 조절하여 기설정습도를 유지하도록 제어할 수 있다.In addition, when the measured humidity of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is lower or higher than the preset humidity, the humidification module 142 may be adjusted to control the preset humidity to be maintained.

또한, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 측정CO2농도가 기설정CO2농도보다 낮거나 높은 경우 CO2제어모듈(144)을 조절하여 기설정CO2농도를 유지하도록 제어할 수 있다.In addition, when the measured CO 2 concentration of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is lower or higher than the preset CO 2 concentration, the CO 2 control module 144 is adjusted to maintain the preset CO 2 concentration. can be controlled to do so.

그리고, 제1 재배공간(A1) 및 제2 재배공간(A2)의 양액정보가 기설정양액보다 낮거나 높은 경우 양액공급조절부(150)를 조절하여 기설정양액정보를 유지하도록 제어할 수 있다.In addition, when the nutrient solution information of the first cultivation space A1 and the second cultivation space A2 is lower or higher than the preset nutrient solution, the nutrient solution supply control unit 150 may be adjusted to maintain the preset nutrient solution information. .

마지막으로, 사용자 단말기(30)는 식물재배장치(10)를 실시간으로 모니터링할 수 있다(S22).Finally, the user terminal 30 may monitor the plant cultivation apparatus 10 in real time (S22).

실시예에 따라, 사용자 단말기(30)는 식물재배정보를 기초로 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment, the user terminal 30 may generate a growth environment control signal corresponding to the plant environment data based on the plant cultivation information.

본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.The steps of a method or algorithm described in connection with an embodiment of the present invention may be implemented directly in hardware, as a software module executed by hardware, or by a combination thereof. A software module may include random access memory (RAM), read only memory (ROM), erasable programmable ROM (EPROM), electrically erasable programmable ROM (EEPROM), flash memory, hard disk, removable disk, CD-ROM, or this It may reside in any type of computer-readable recording medium well known in the art.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.In the above, the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but those skilled in the art to which the present invention pertains know that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

1 : 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템
10 : 식물재배장치 100 : 공간분리부
102 : 상부공간분리막 104 : 하부공간분리막
110 : 센서부 112 : 광센서
114 : 온도센서 116 : 습도센서
118 : CO2센서
120 : 광조절부 122 : LED 모듈
130 : 온도조절부 132 : 펠티어모듈 134 : 공기순환모듈
140 : 습도/ CO2농도조절부 142 : 가습모듈
144 : CO2제어모듈 146 : 환기모듈
148 : 댐퍼모듈
150 : 양액공급조절부
160 : 장치제어부 162 : 통신모듈
164 : 표시모듈 166 : 저장모듈
168 : 제어모듈
20 : 로컬제어 관리서버 200 : 데이터통신부
220 : 데이터베이스부 240 : 모니터링부
260 : 관리제어부
30 : 사용자 단말기
1: Plant cultivation environment control system using plant cultivation equipment
10: plant cultivation device 100: space separation unit
102: upper space separation membrane 104: lower space separation membrane
110: sensor unit 112: optical sensor
114: temperature sensor 116: humidity sensor
118: CO 2 sensor
120: light control unit 122: LED module
130: temperature control unit 132: peltier module 134: air circulation module
140: humidity / CO 2 concentration control unit 142: humidification module
144: CO 2 control module 146: ventilation module
148: damper module
150: nutrient solution supply control unit
160: device control unit 162: communication module
164: display module 166: storage module
168: control module
20: local control management server 200: data communication unit
220: database unit 240: monitoring unit
260: management control unit
30: user terminal

Claims (20)

식물재배장치 및 로컬제어 관리서버를 포함하는 식물재배환경 제어 시스템에서의 식물재배환경 제어 방법으로서,
상기 식물재배장치가 공간분리막에 의해 분리된 제1 재배공간 및 제2 재배공간에 적어도 하나 이상의 식물이 재배되는 식물재배공간으로부터 식물환경데이터를 획득하는 단계;
상기 로컬제어 관리서버가 식물재배정보를 기초로 상기 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 생성하는 단계; 및
상기 식물재배장치가 상기 생육환경제어신호를 이용하여 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계;를 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
As a method of controlling a plant cultivation environment in a plant cultivation environment control system comprising a plant cultivation device and a local control management server,
acquiring, by the plant cultivation apparatus, plant environment data from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown in a first cultivation space and a second cultivation space separated by a space separation membrane;
generating, by the local control management server, a growth environment control signal corresponding to the plant environment data based on the plant cultivation information; and
Controlling, by the plant cultivation device, the first cultivation space and the second cultivation space using the growth environment control signal;
제1항에 있어서,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 식물재배정보와 식물환경데이터가 서로 상이한 경우 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간 각각에 배치된 광조절부, 온도조절부, 습도조절부 및 CO2농도조절부를 제어하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
According to claim 1,
The step of controlling the first cultivation space and the second cultivation space includes:
When the plant cultivation information and the plant environment data of the first cultivation space and the second cultivation space are different from each other, a light control unit, a temperature control unit, a humidity control unit, and A method for controlling a plant cultivation environment using a plant cultivation device to control the CO 2 concentration control unit.
제2항에 있어서,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는,
상기 광조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, 광센서를 이용하여 상기 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간에 방사되는 광량정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 LED모듈의 방사를 조절하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
3. The method of claim 2,
The step of controlling the first cultivation space and the second cultivation space includes:
The light control unit is disposed on upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and the plant environment including information on the amount of light emitted to the first cultivation space and the second cultivation space using an optical sensor A method for controlling a plant cultivation environment using a plant cultivation apparatus, which acquires data in real time and adjusts the radiation of the LED module of the at least one cultivation space in response to the growth environment control signal based on the plant cultivation information.
제2항에 있어서,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는,
상기 온도조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, 온도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 온도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 펠티어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 온도를 가열하거나 냉각하여 상기 내부공기의 온도를 조절하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
3. The method of claim 2,
The step of controlling the first cultivation space and the second cultivation space includes:
The temperature control unit is disposed on the upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and the plant environment data including temperature information of the plant cultivation space is acquired in real time by using a temperature sensor, and the plant cultivation Based on the information, in response to the growth environment control signal, using a Peltier module to heat or cool the temperature of the at least one cultivation space to adjust the temperature of the internal air, a plant cultivation environment control method using a plant cultivation device.
제2항에 있어서,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는,
상기 습도조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, 습도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 습도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 가습모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 수분을 제거하거나 공급하여 상기 내부공기의 습도를 조절하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
3. The method of claim 2,
The step of controlling the first cultivation space and the second cultivation space includes:
The humidity control unit is disposed on the upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and acquires the plant environment data including humidity information of the plant cultivation space in real time using a humidity sensor, and the plant cultivation Based on the information, in response to the growth environment control signal, using a humidification module to remove or supply moisture in the at least one cultivation space to control the humidity of the internal air, a plant cultivation environment control method using a plant cultivation device.
제1항에 있어서,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간을 제어하는 단계는,
상기 CO2농도조절부가 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 상부면에 배치되며, CO2센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 CO2농도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 CO2제어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 CO2를 공급하거나 배출하여 상기 내부공기의 CO2농도를 조절하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
According to claim 1,
The step of controlling the first cultivation space and the second cultivation space includes:
The CO 2 concentration control unit is disposed on the upper surfaces of the first cultivation space and the second cultivation space, and the plant environment data including the CO 2 concentration information of the plant cultivation space is acquired in real time by using a CO 2 sensor. and supplying or discharging CO 2 of the at least one cultivation space using a CO 2 control module in response to the growth environment control signal based on the plant cultivation information to control the concentration of CO 2 in the internal air. Plants A method of controlling the plant cultivation environment using a cultivation device.
제1항에 있어서,
식물환경데이터를 획득하는 단계 이전에,
상기 식물재배장치가 상기 식물재배정보를 상기 로컬제어 관리서버로부터 수신하는 단계;를 더 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
According to claim 1,
Before acquiring plant environment data,
The plant cultivation device receiving the plant cultivation information from the local control management server; further comprising, a plant cultivation environment control method using a plant cultivation device.
제7항에 있어서,
상기 식물재배장치가 상기 식물재배정보를 기초로 상기 식물재배공간의 상부에 위치하는 공기가 하부에 위치하는 공기와 순환되도록 식물재배공간을 상부공간분리막과 하부공간분리막을 이용하여 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간으로 분리하는 단계;를 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 방법.
8. The method of claim 7,
The plant cultivation apparatus uses an upper space separation membrane and a lower space separation membrane so that the air located in the upper part of the plant cultivation space circulates with the air located in the lower part based on the plant cultivation information to the first cultivation space and separating into the second growing space.
식물재배정보에 기초하여 적어도 하나 이상의 식물이 하부면에 재배되는 식물재배공간으로부터 획득한 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 이용하여 상기 식물재배공간을 자동으로 제어하는 식물재배장치;를 포함하되,
상기 식물재배장치는,
상기 식물재배공간을 적어도 하나의 재배공간으로 분리하여 각각의 재배공간에서 내부공기가 순환되도록 상기 식물재배공간의 상부면에 위치하는 상부공간분리막과 상기 식물재배공간의 하부면에 위치하는 하부공간분리막을 포함하는 공간분리부;
상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, 광센서를 이용하여 상기 식물재배공간에 방사되는 광량정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 LED모듈의 방사를 조절하는 광조절부;
상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, 온도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 온도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 펠티어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 온도를 가열하거나 냉각하여 상기 내부공기의 온도를 조절하는 온도조절부;
상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, 습도센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 습도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 가습모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 수분을 제거하거나 공급하여 상기 내부공기의 습도를 조절하는 습도조절부;
상기 식물재배공간의 상부면에 배치되며, CO2센서를 이용하여 상기 식물재배공간의 CO2농도정보가 포함된 상기 식물환경데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 CO2제어모듈을 이용하여 상기 적어도 하나의 재배공간의 CO2를 공급하거나 배출하여 상기 내부공기의 CO2농도를 조절하는 CO2농도조절부; 및
상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호에 대응하여 상기 광조절부, 상기 온도조절부, 상기 습도조절부 및 상기 CO2농도조절부의 동작을 제어하는 장치제어부;를 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
A plant cultivation device for automatically controlling the plant cultivation space using a growth environment control signal corresponding to plant environment data obtained from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown on the lower surface based on the plant cultivation information; but,
The plant cultivation apparatus,
An upper space separation membrane located on the upper surface of the plant cultivation space and a lower space separation membrane located on the lower surface of the plant cultivation space to separate the plant cultivation space into at least one cultivation space so that internal air is circulated in each cultivation space A space separation unit comprising a;
It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses an optical sensor to acquire the plant environment data including information about the amount of light emitted to the plant cultivation space in real time, and based on the plant cultivation information, the growth environment control signal a light control unit for controlling the radiation of the LED module of the at least one cultivation space in response;
It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses a temperature sensor to acquire the plant environment data including temperature information of the plant cultivation space in real time, and responds to the growth environment control signal based on the plant cultivation information a temperature control unit for controlling the temperature of the internal air by heating or cooling the temperature of the at least one cultivation space using the Peltier module;
It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses a humidity sensor to acquire the plant environment data including humidity information of the plant cultivation space in real time, and responds to the growth environment control signal based on the plant cultivation information a humidity control unit for controlling the humidity of the internal air by removing or supplying moisture in the at least one cultivation space using a humidification module;
It is disposed on the upper surface of the plant cultivation space, and uses a CO 2 sensor to acquire the plant environment data including the CO 2 concentration information of the plant cultivation space in real time, and controls the growth environment based on the plant cultivation information a CO 2 concentration control unit for supplying or discharging CO 2 of the at least one cultivation space using a CO 2 control module in response to a signal to adjust the CO 2 concentration of the internal air; and
A device control unit for controlling the operations of the light control unit, the temperature control unit, the humidity control unit and the CO 2 concentration control unit in response to the growth environment control signal based on the plant cultivation information; Containing, plant cultivation apparatus Plant cultivation environment control system using
제9항에 있어서,
상기 LED모듈은 백색 LED, 청색 LED 및 적색 LED를 포함하고,
상기 백색 LED, 상기 청색 LED 및 상기 적색 LED은 5 : 3 : 2 비율로 배치되는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
10. The method of claim 9,
The LED module includes a white LED, a blue LED and a red LED,
The white LED, the blue LED and the red LED are arranged in a ratio of 5: 3: 2, a plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus.
제10항에 있어서,
상기 LED모듈은 상기 적어도 하나 이상의 식물 각각에 광량과 광질이 균일하게 전달되도록 일측에 집광렌즈가 부착되는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
11. The method of claim 10,
The LED module has a condensing lens attached to one side so that the amount and quality of light are uniformly transmitted to each of the at least one or more plants, a plant cultivation environment control system using a plant cultivation device.
제9항에 있어서,
상기 온도조절부는,
상기 적어도 하나의 재배공간의 온도가 각각 균일하도록 상기 내부공기를 순환시키는 공기순환모듈;을 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
10. The method of claim 9,
The temperature control unit,
An air circulation module for circulating the internal air so that the temperature of the at least one cultivation space is uniform, respectively; including, a plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus.
제9항에 있어서,
상기 습도조절부 및 상기 CO2농도조절부는,
상기 적어도 하나의 재배공간의 습도 및 CO2농도가 각각 균일하도록 외부공기를 유입하거나 상기 내부공기를 배출하는 환기모듈; 및
상기 환기모듈에 의한 상기 내부공기의 흐름을 조절하여 역류를 방지하는 댐퍼모듈;을 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
10. The method of claim 9,
The humidity control unit and the CO 2 concentration control unit,
a ventilation module for introducing external air or discharging the internal air so that humidity and CO 2 concentration of the at least one cultivation space are uniform, respectively; and
A plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus comprising a; a damper module for preventing backflow by controlling the flow of the internal air by the ventilation module.
제9항에 있어서,
상기 식물재배공간의 하부면에 배치되며, 상기 적어도 하나의 식물의 근권부에 양액을 공급하거나 중단하는 양액공급조절부;를 포함하고,
상기 양액공급조절부는 상부면에 상기 적어도 하나의 식물의 근권부가 삽입되는 적어도 1개 이상의 공급홀;을 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
10. The method of claim 9,
and a nutrient solution supply control unit disposed on the lower surface of the plant cultivation space and supplying or stopping the nutrient solution to the root region of the at least one plant;
The nutrient solution supply control unit includes at least one or more supply holes into which the rhizome of the at least one plant is inserted into the upper surface;
식물재배정보에 기초하여 적어도 하나 이상의 식물이 상부공간분리막 및 하부공간분리막에 의해 분리된 제1 재배공간 및 제2 재배공간에 적어도 하나 이상의 식물이 재배되는 식물재배공간으로부터 획득한 식물환경데이터에 대응하는 생육환경제어신호를 이용하여 상기 식물재배공간을 자동으로 제어하는 식물재배장치; 및
상기 식물재배정보를 기초로 상기 식물환경데이터를 이용하여 상기 생육환경제어신호를 생성하는 로컬제어 관리서버;를 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
Corresponds to plant environment data obtained from a plant cultivation space in which at least one or more plants are grown in the first and second cultivation spaces separated by the upper space separation membrane and the lower space separation membrane based on the plant cultivation information. a plant cultivation device for automatically controlling the plant cultivation space using a growth environment control signal; and
A plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus comprising a; a local control management server for generating the growth environment control signal using the plant environment data based on the plant cultivation information.
제15항에 있어서,
상기 로컬제어 관리서버는,
식물의 특성에 따라 광량정보, 온도정보, 습도정보, CO2농도정보 및 양액정보가 포함된 상기 식물재배정보를 생성하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
16. The method of claim 15,
The local control management server,
A plant cultivation environment control system using a plant cultivation device that generates the plant cultivation information including light amount information, temperature information, humidity information, CO 2 concentration information, and nutrient solution information according to the characteristics of the plant.
제15항에 있어서,
상기 로컬제어 관리서버는,
상기 식물재배장치를 실시간으로 모니터링하고, 모니터링 결과에 대응하는 피드백신호를 생성하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
16. The method of claim 15,
The local control management server,
A plant cultivation environment control system using a plant cultivation device that monitors the plant cultivation device in real time and generates a feedback signal corresponding to the monitoring result.
제15항에 있어서,
상기 식물재배장치는,
상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간의 식물재배정보와 식물환경데이터가 서로 상이한 경우 상기 제1 재배공간 및 상기 제2 재배공간 각각에 배치된 광조절부, 온도조절부, 습도조절부, CO2농도조절부 및 양액공급조절부를 제어하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
16. The method of claim 15,
The plant cultivation apparatus,
A light control unit, a temperature control unit, and a humidity control unit disposed in each of the first cultivation space and the second cultivation space when the plant cultivation information and the plant environment data of the first cultivation space and the second cultivation space are different from each other; A plant cultivation environment control system using a plant cultivation device that controls the CO 2 concentration control unit and the nutrient solution supply control unit.
제15항에 있어서,
상기 식물환경데이터를 이용하여 상기 식물재배정보를 기초로 상기 생육환경제어신호를 생성하는 사용자 단말기;를 더 포함하는, 식물재배장치를 이용한 식물재배환경 제어 시스템.
16. The method of claim 15,
Using the plant environment data, a user terminal for generating the growth environment control signal based on the plant cultivation information; Plant cultivation environment control system using a plant cultivation apparatus further comprising a.
하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 제1항의 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터에서 독출가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.A computer program stored in a computer-readable recording medium in combination with a computer, which is hardware, to perform the method of claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160143166A (en) * 2015-06-04 2016-12-14 주식회사 동광테크 Hydroponics plant cultivation device
KR20170096327A (en) 2016-02-16 2017-08-24 충북대학교 산학협력단 Management System for Plant Growth
KR20180062076A (en) * 2016-11-30 2018-06-08 주종문 Independent module-type personalization plant cultivating device and plant factory system based on independent module-type personalization plant cultivating device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160143166A (en) * 2015-06-04 2016-12-14 주식회사 동광테크 Hydroponics plant cultivation device
KR20170096327A (en) 2016-02-16 2017-08-24 충북대학교 산학협력단 Management System for Plant Growth
KR20180062076A (en) * 2016-11-30 2018-06-08 주종문 Independent module-type personalization plant cultivating device and plant factory system based on independent module-type personalization plant cultivating device

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