KR20220127104A - 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템으로서, 전통양잠 시설의 사용 목적 및 용도에 맞게 유휴하우스의 개조로 이루어지며, 누에를 생육하기 위한 시설이 설치되는 누에 생육 공간을 구비하는 유휴하우스 본체; 상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간에 설치되어, 상기 유휴하우스 본체 내의 온도와 습도를 검출하기 위한 센서부; 상기 센서부로부터 검출되는 유휴하우스 본체 내의 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위한 항온항습 장치부; 상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간에서 생육 중인 누에의 온도를 측정하기 위한 열화상 카메라; 상기 유휴하우스 본체와 센서부와 항온항습 장치부 및 열화상 카메라를 전체적으로 제어 관리하는 통합 제어기; 및 상기 통합 제어기와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 상기 통합 제어기로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 상기 유휴하우스 본체에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하는 잠실운영 관리 서버를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 따르면, 유휴하우스의 개조로 이루어지는 유휴하우스 본체 내에 구비되는 누에 생육 공간의 온도, 습도, 이산화탄소(CO2), 기류의 관리를 통한 누에 생육 환경 조성과, 열화상 카메라를 통한 누에 온도의 체크를 통한 병진을 판단하여 관리되는 누에 생육 과정이 모니터링 되고 제어 관리될 수 있도록 구성함으로써, 누에 생육에 필요한 노동력을 최소화시킴과 동시에 누에의 생육에 필요한 최적의 환경을 자동 조절하여 친환경 사육을 통한 안정적인 고품질의 누에 생육과, 사육 회수 및 사육 량의 증대를 통한 생산량이 더욱 증대될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 따르면, 유휴하우스를 활용한 ICT 기반의 기술을 접목하여 잠실 환경 개선을 통한 누에 생육 과정에서 가장 중요한 온도, 습도, 유해가스(CO2), 기류 등을 자동으로 제어 관리하고, 생육 중인 누에의 열화상 카메라를 이용한 온도 체크를 통한 비정상 누에의 병진 판단이 가능하도록 함으로써, 전통양잠 농법의 작업내용, 작업종류, 작업날짜, 온도와 습도의 관리에 대한 이력 추적, 관리, 최적화, 정보수집, 분석의 데이터베이스화를 통한 스마트 양잠 관리가 가능하도록 할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 따르면, 유휴하우스의 개조로 이루어지는 유휴하우스 본체 내에 구비되는 누에 생육 공간의 온도, 습도, 이산화탄소(CO2), 기류의 관리를 통한 누에 생육 환경 조성과, 열화상 카메라를 통한 누에 온도의 체크를 통한 병진을 판단하여 관리되는 누에 생육 과정이 모니터링 되고 제어 관리될 수 있도록 구성함으로써, 누에 생육에 필요한 노동력을 최소화시킴과 동시에 누에의 생육에 필요한 최적의 환경을 자동 조절하여 친환경 사육을 통한 안정적인 고품질의 누에 생육과, 사육 회수 및 사육 량의 증대를 통한 생산량이 더욱 증대될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 따르면, 유휴하우스를 활용한 ICT 기반의 기술을 접목하여 잠실 환경 개선을 통한 누에 생육 과정에서 가장 중요한 온도, 습도, 유해가스(CO2), 기류 등을 자동으로 제어 관리하고, 생육 중인 누에의 열화상 카메라를 이용한 온도 체크를 통한 비정상 누에의 병진 판단이 가능하도록 함으로써, 전통양잠 농법의 작업내용, 작업종류, 작업날짜, 온도와 습도의 관리에 대한 이력 추적, 관리, 최적화, 정보수집, 분석의 데이터베이스화를 통한 스마트 양잠 관리가 가능하도록 할 수 있다.
Description
본 발명은 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유휴하우스의 개조로 이루어지는 유휴하우스 본체 내에 구비되는 누에 생육 공간의 온도, 습도, 이산화탄소(CO2), 기류의 관리를 통한 누에 생육 환경 조성과, 열화상 카메라를 통한 누에 온도의 체크를 통한 병진을 판단하여 관리되는 누에 생육 과정이 모니터링 되고 제어 관리될 수 있도록 하는 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 양잠(sericulture)은 누에를 사육하여 고치를 생산하는 일을 말한다. 이러한 양잠의 사육 시기는 기존에는 봄누에와 가을누에만 사육하였으나, 뽕나무와 노동력을 구할 수만 있다면 연 수회 사육이 가능하다.
특히, 기존 농가에서의 전통 양잠의 경우, 시멘트, 벽돌, 판넬, 및 비닐하우스 등과 같은 간이 시설물을 구비하고, 그러한 간이 시설물의 내부 공간에 누에의 생육 시설을 구비하여 누에를 사육하게 된다.
그러나 기존의 전통 양잠을 위한 누에 생육 시설에서의 시설 노후화는 생산성, 품질 및 친환경 고부가 농산물로서의 이미지 저하를 야기하고, 특히 애누에 사육 시에 필요한 소독과 온도 관리가 불가능하여 병잠발생의 가능성이 커지게 되며, 노동력에 의존하는 방식으로 온도와 습도 관리 및 소독에 많은 노동력 및 시간이 소요되는 문제가 있었다.
즉, 간이잠실의 열악한 농가의 상황에서는 시설물의 잦은 고장과 장비 및 부품의 구입에 애로가 있으며, 누에 사육의 품질관리의 유지가 어려운 문제가 있었다. 또한, 비닐하우스의 환풍 시설을 인력이 직접 관리하는 방식으로 시설물의 정확한 온도와 습도의 제어가 어렵고, 그로인한 누에 사육의 노동력 증가, 뽕잎에 곰팡이 증가, 세균, 바이러스 증가로 생산량의 감소는 물론, 상품의 가치가 하락하는 문제가 있었다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 유휴하우스의 개조로 이루어지는 유휴하우스 본체 내에 구비되는 누에 생육 공간의 온도, 습도, 이산화탄소(CO2), 기류의 관리를 통한 누에 생육 환경 조성과, 열화상 카메라를 통한 누에 온도의 체크를 통한 병진을 판단하여 관리되는 누에 생육 과정이 모니터링 되고 제어 관리될 수 있도록 구성함으로써, 누에 생육에 필요한 노동력을 최소화시킴과 동시에 누에의 생육에 필요한 최적의 환경을 자동 조절하여 친환경 사육을 통한 안정적인 고품질의 누에 생육과, 사육 회수 및 사육 량의 증대를 통한 생산량이 더욱 증대될 수 있도록 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 유휴하우스를 활용한 ICT 기반의 기술을 접목하여 잠실 환경 개선을 통한 누에 생육 과정에서 가장 중요한 온도, 습도, 유해가스(CO2), 기류 등을 자동으로 제어 관리하고, 생육 중인 누에의 열화상 카메라를 이용한 온도 체크를 통한 비정상 누에의 병진 판단이 가능하도록 함으로써, 전통양잠 농법의 작업내용, 작업종류, 작업날짜, 온도와 습도의 관리에 대한 이력 추적, 관리, 최적화, 정보수집, 분석의 데이터베이스화를 통한 스마트 양잠 관리가 가능하도록 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템은,
유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템으로서,
전통양잠 시설의 사용 목적 및 용도에 맞게 유휴하우스의 개조로 이루어지며, 누에를 생육하기 위한 시설이 설치되는 누에 생육 공간을 구비하는 유휴하우스 본체;
상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간에 설치되어, 상기 유휴하우스 본체 내의 온도와 습도를 검출하기 위한 센서부;
상기 센서부로부터 검출되는 유휴하우스 본체 내의 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위한 항온항습 장치부;
상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간에서 생육 중인 누에의 온도를 측정하기 위한 열화상 카메라;
상기 유휴하우스 본체와 센서부와 항온항습 장치부 및 열화상 카메라를 전체적으로 제어 관리하는 통합 제어기; 및
상기 통합 제어기와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 상기 통합 제어기로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 상기 유휴하우스 본체에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하는 잠실운영 관리 서버를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유휴하우스 본체는,
상기 유휴하우스 본체 내의 공기의 순환을 위해 지붕에 설치되어 자동으로 개폐되는 천장 개폐부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 유휴하우스 본체는,
상기 유휴하우스 본체(110)의 지붕 밖으로 설치되는 스프링클러와 상기 스프링클러로 물을 공급하기 위한 물을 저장하는 관수 장치부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 센서부는,
상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간에 각각 설치되어, 상기 유휴하우스 본체 내의 온도 및 습도를 각각 검출하기 위한 온도 센서와 습도 센서를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 센서부는,
상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간에 각각 설치되어, 상기 유휴하우스 본체 내의 이산화탄소와 기류를 측정하기 위한 CO2 센서와 기류 센서를 더 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 항온항습 장치부는,
상기 유휴하우스 본체 내의 검출되는 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위해 상기 유휴하우스 본체의 누에 생육 공간의 공기를 환기시키기 위해 천장에 설치되는 유동팬; 및
상기 유휴하우스 본체의 외부의 신선한 공기를 유입시켜 유휴하우스 본체 내의 정체된 공기를 배출하고 순환될 수 있도록 상기 유동팬을 구동시키기 위한 공기순환 구동부를 포함하여 구성할 수 있다.
더더욱 바람직하게는, 상기 통합 제어기는,
상기 센서부로부터 검출되는 유휴하우스 본체 내의 온도와 습도에 기초하여 상기 항온항습 장치부의 구동을 제어하며, 상기 열화상 카메라로부터 촬영된 생육 중인 누에의 온도를 통해 누에의 병진을 판단할 수 있다.
더더욱 더 바람직하게는, 상기 잠실운영 관리 서버는,
상기 통합 제어기와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 상기 통합 제어기로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 상기 유휴하우스 본체에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하되, 각각의 잠실로 구현되는 유휴하우스 본체에서 수집되는 데이터를 통합 수집하여 관리하고 공유되도록 할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 따르면, 유휴하우스의 개조로 이루어지는 유휴하우스 본체 내에 구비되는 누에 생육 공간의 온도, 습도, 이산화탄소(CO2), 기류의 관리를 통한 누에 생육 환경 조성과, 열화상 카메라를 통한 누에 온도의 체크를 통한 병진을 판단하여 관리되는 누에 생육 과정이 모니터링 되고 제어 관리될 수 있도록 구성함으로써, 누에 생육에 필요한 노동력을 최소화시킴과 동시에 누에의 생육에 필요한 최적의 환경을 자동 조절하여 친환경 사육을 통한 안정적인 고품질의 누에 생육과, 사육 회수 및 사육 량의 증대를 통한 생산량이 더욱 증대될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 따르면, 유휴하우스를 활용한 ICT 기반의 기술을 접목하여 잠실 환경 개선을 통한 누에 생육 과정에서 가장 중요한 온도, 습도, 유해가스(CO2), 기류 등을 자동으로 제어 관리하고, 생육 중인 누에의 열화상 카메라를 이용한 온도 체크를 통한 비정상 누에의 병진 판단이 가능하도록 함으로써, 전통양잠 농법의 작업내용, 작업종류, 작업날짜, 온도와 습도의 관리에 대한 이력 추적, 관리, 최적화, 정보수집, 분석의 데이터베이스화를 통한 스마트 양잠 관리가 가능하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 유휴하우스 본체의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 센서부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 항온항습 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 적용되는 전체 시스템 구상의 구현 일례를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영할 실험환경의 성체 누에의 구성을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포의 영상을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 고치와 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포의 영상을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 정상 누에와 비정상 누에를 배치하여 대비한 영상을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 유휴하우스 본체의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 센서부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 항온항습 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 적용되는 전체 시스템 구상의 구현 일례를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영할 실험환경의 성체 누에의 구성을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포의 영상을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 고치와 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포의 영상을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 정상 누에와 비정상 누에를 배치하여 대비한 영상을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 유휴하우스 본체의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 센서부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 항온항습 장치부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템에 적용되는 전체 시스템 구상의 구현 일례를 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템(100)은, 유휴하우스 본체(110), 센서부(120), 항온항습 장치부(130), 열화상 카메라(140), 통합 제어기(150), 및 잠실운영 관리 서버(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
유휴하우스 본체(110)는, 전통양잠 시설의 사용 목적 및 용도에 맞게 유휴하우스의 개조로 이루어지며, 누에를 생육하기 위한 시설이 설치되는 누에 생육 공간(111)을 구비하는 구성이다. 이러한 유휴하우스 본체(110)는 잠실의 형태로서, 시멘트, 벽돌, 판넬, 하우스 등 다양하나, 유휴하우스를 활용하여 최소한의 비용으로 누에를 기를 수 있는 환경을 조성할 수 있으며, 그를 통한 접근성, 최소 비용, 및 효율성이 향상될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 유휴하우스 본체(110)는 도 2 또는 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 유휴하우스 본체(110) 내의 공기의 순환을 위해 지붕에 설치되어 자동으로 개폐되는 천장 개폐부(112)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 천장 개폐부(112)는 유휴하우스 본체(110)의 길이 방향으로 복수개가 설치될 수 있다.
또한, 유휴하우스 본체(110)는 도 2 또는 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 유휴하우스 본체(110)의 지붕 밖으로 설치되는 스프링클러(113)와 스프링클러(113)로 물을 공급하기 위한 물을 저장하는 관수 장치부(114)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, 스프링클러(113)와 관수 장치부(114)는 후술하게 될 통합 제어기(150)의 제어 하에, 스프링클러(113)의 작동을 통한 물 분사를 통해 유휴하우스 본체(110)의 지붕으로 물을 뿌려서 온도가 조절될 수 있도록 기능할 수 있다.
센서부(120)는, 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에 설치되어, 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도를 검출하기 위한 구성이다. 이러한 센서부(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에 각각 설치되어, 유휴하우스 본체(110) 내의 온도 및 습도를 각각 검출하기 위한 온도 센서(121)와 습도 센서(122)를 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 센서부(120)는 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에 각각 설치되어, 유휴하우스 본체(110) 내의 이산화탄소(CO2)와 기류를 측정하기 위한 CO2 센서(123)와 기류 센서(124)를 더 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, CO2 센서(123)는 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)의 이산화탄소를 측정하는 것으로서, 이산화탄소의 농도가 높은 공간에서 누에를 사육하는 경우, 누에의 식욕이 감퇴하고 성장이 불량하게 되는 등의 장애가 발생하게 되므로, 누에 사육 중의 환기를 위한 이산화탄소의 배출을 위한 센서로 기능한다. 여기서, 이산화탄소의 환경 조건은 1000ppm 내외로 관리될 수 있다.
항온항습 장치부(130)는, 센서부(120)로부터 검출되는 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위한 구성이다. 이러한 항온항습 장치부(130)는 도 4에 도시된 바와 같이, 유휴하우스 본체(110) 내의 검출되는 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위해 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)의 공기를 환기시키기 위해 천장에 설치되는 유동팬(131)과, 유휴하우스 본체(110)의 외부의 신선한 공기를 유입시켜 유휴하우스 본체(110) 내의 정체된 공기를 배출하고 순환될 수 있도록 유동팬(131)을 구동시키기 위한 공기순환 구동부(132)를 포함하여 구성할 수 있다.
열화상 카메라(140)는, 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에서 생육 중인 누에의 온도를 측정하기 위한 구성이다. 이러한 열화상 카메라(140)는 도 5에 도시된 바와 같이, 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에서 생육 중인 누에의 촬영을 통해 온도를 측정할 수 있다. 즉, 열화상 카메라(140)는 환경에 따라 온도가 변화하는 생육 중인 누에를 촬영하여 누에 온도를 체크하고, 누에의 촬영되는 온도를 통해 누에의 병진을 판단할 수 있도록 기능할 수 있다.
통합 제어기(150)는, 유휴하우스 본체(110)와 센서부(120)와 항온항습 장치부(130) 및 열화상 카메라(140)를 전체적으로 제어 관리하는 제어 장치의 구성이다. 이러한 통합 제어기(150)는 센서부(120)로부터 검출되는 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도에 기초하여 항온항습 장치부(130)의 구동을 제어할 수 있으며, 이산화탄소 농도와 기류를 더 검출하여 유휴하우스 본체(110) 내의 공기 순환을 제어할 수도 있다.
통합 제어기(150)는 센서부(120)로부터 검출되는 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도에 기초하여 항온항습 장치부(130)의 구동을 제어하며, 열화상 카메라(140)로부터 촬영된 생육 중인 누에의 온도를 통해 누에의 병진을 판단할 수 있다. 여기서, 촬영된 영상을 통한 생육 중인 누에의 온도를 통해 병진으로 판단된 누에는 작업 관리자에 의해 분리 처리될 수 있도록 할 수 있다.
잠실운영 관리 서버(160)는 통합 제어기(150)와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 통합 제어기(150)로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 유휴하우스 본체(110)에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하는 서버의 구성이다. 이러한 잠실운영 관리 서버(160)는 통합 제어기(150)와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 통합 제어기(150)로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 유휴하우스 본체(110)에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하되, 각각의 잠실로 구현되는 유휴하우스 본체(110)에서 수집되는 데이터를 통합 수집하여 관리하고 공유되도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영할 실험환경의 성체 누에의 구성을 도시한 도면이다. 도 6은 성체 누에의 실험 환경으로, 고치를 중심으로 좌측의 정상 누에와 우측으로 비정상 누에를 배치하고 있으며, 열화상 카메라(140)로 촬영하여 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포를 촬영할 수 있도록 배치하고 있다. 여기서, 비정상 누에의 경우 육안으로 비정상으로 식별되는 누에를 배치한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포의 영상을 도시한 도면이다. 도 7은 본 발명에 따른 열화상 카메라(140)로 촬영한 영상으로, 영상 내의 고온 부위의 색상을 빨간색으로 표현하고 있다. 이때, 정상 누에의 경우 온도 분포가 고르고 고온으로 나타나며, 비정상 누에의 경우 정상 누에보다 상대적으로 낮은 온도 분포를 보이며, 온도 분포가 고르지 않음을 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 고치와 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포의 영상을 도시한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 고치와 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포는 고치>정상 누에>비정상 누에의 순으로 온도가 높게 나타난다. 여기서, 비정상 누에의 경우 육안으로는 뚜렷하게 구별할 수 없지만 열화상 영상의 온도 분포를 통해 구별될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템의 열화상 카메라로 촬영한 정상 누에와 비정상 누에를 배치하여 대비한 영상을 도시한 도면이다. 도 9는 정상 누에와 비정상 누에만 배치시키고 최대한 배경을 균일하게 한 상태에서, 정상 누에와 비정상 누에의 온도 분포 차이로 인해 확연히 구별됨을 나타내고 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템은, 유휴하우스의 개조로 이루어지는 유휴하우스 본체 내에 구비되는 누에 생육 공간의 온도, 습도, 이산화탄소(CO2), 기류의 관리를 통한 누에 생육 환경 조성과, 열화상 카메라를 통한 누에 온도의 체크를 통한 병진을 판단하여 관리되는 누에 생육 과정이 모니터링 되고 제어 관리될 수 있도록 구성함으로써, 누에 생육에 필요한 노동력을 최소화시킴과 동시에 누에의 생육에 필요한 최적의 환경을 자동 조절하여 친환경 사육을 통한 안정적인 고품질의 누에 생육과, 사육 회수 및 사육 량의 증대를 통한 생산량이 더욱 증대될 수 있도록 할 수 있으며, 특히, 유휴하우스를 활용한 ICT 기반의 기술을 접목하여 잠실 환경 개선을 통한 누에 생육 과정에서 가장 중요한 온도, 습도, 유해가스(CO2), 기류 등을 자동으로 제어 관리하고, 생육 중인 누에의 열화상 카메라를 이용한 온도 체크를 통한 비정상 누에의 병진 판단이 가능하도록 함으로써, 전통양잠 농법의 작업내용, 작업종류, 작업날짜, 온도와 습도의 관리에 대한 이력 추적, 관리, 최적화, 정보수집, 분석의 데이터베이스화를 통한 스마트 양잠 관리가 가능하도록 할 수 있게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 커넥티드 잠실 시스템
110: 유휴하우스 본체
111: 누에 생육 공간
112: 천장 개폐부
113: 스프링클러
114: 관수 장치부
120: 센서부
121: 온도 센서
122: 습도 센서
123: CO2 센서
124: 기류 센서
130: 항온항습 장치부
131: 유동팬
132: 공기순환 구동부
140: 열화상 카메라
150: 통합 제어기
160: 잠실운영 관리 서버
110: 유휴하우스 본체
111: 누에 생육 공간
112: 천장 개폐부
113: 스프링클러
114: 관수 장치부
120: 센서부
121: 온도 센서
122: 습도 센서
123: CO2 센서
124: 기류 센서
130: 항온항습 장치부
131: 유동팬
132: 공기순환 구동부
140: 열화상 카메라
150: 통합 제어기
160: 잠실운영 관리 서버
Claims (8)
- 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템(100)으로서,
전통양잠 시설의 사용 목적 및 용도에 맞게 유휴하우스의 개조로 이루어지며, 누에를 생육하기 위한 시설이 설치되는 누에 생육 공간(111)을 구비하는 유휴하우스 본체(110);
상기 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에 설치되어, 상기 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도를 검출하기 위한 센서부(120);
상기 센서부(120)로부터 검출되는 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위한 항온항습 장치부(130);
상기 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에서 생육 중인 누에의 온도를 측정하기 위한 열화상 카메라(140);
상기 유휴하우스 본체(110)와 센서부(120)와 항온항습 장치부(130) 및 열화상 카메라(140)를 전체적으로 제어 관리하는 통합 제어기(150); 및
상기 통합 제어기(150)와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 상기 통합 제어기(150)로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 상기 유휴하우스 본체(110)에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하는 잠실운영 관리 서버(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 유휴하우스 본체(110)는,
상기 유휴하우스 본체(110) 내의 공기의 순환을 위해 지붕에 설치되어 자동으로 개폐되는 천장 개폐부(112)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 유휴하우스 본체(110)는,
상기 유휴하우스 본체(110)의 지붕 밖으로 설치되는 스프링클러(113)와 상기 스프링클러(113)로 물을 공급하기 위한 물을 저장하는 관수 장치부(114)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서부(120)는,
상기 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에 각각 설치되어, 상기 유휴하우스 본체(110) 내의 온도 및 습도를 각각 검출하기 위한 온도 센서(121)와 습도 센서(122)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제4항에 있어서, 상기 센서부(120)는,
상기 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)에 각각 설치되어, 상기 유휴하우스 본체(110) 내의 이산화탄소(CO2)와 기류를 측정하기 위한 CO2 센서(123)와 기류 센서(124)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제5항에 있어서, 상기 항온항습 장치부(130)는,
상기 유휴하우스 본체(110) 내의 검출되는 온도와 습도에 기초하여 미리 설정된 온도와 습도로 조절하기 위해 상기 유휴하우스 본체(110)의 누에 생육 공간(111)의 공기를 환기시키기 위해 천장에 설치되는 유동팬(131); 및
상기 유휴하우스 본체(110)의 외부의 신선한 공기를 유입시켜 유휴하우스 본체(110) 내의 정체된 공기를 배출하고 순환될 수 있도록 상기 유동팬(131)을 구동시키기 위한 공기순환 구동부(132)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제6항에 있어서, 상기 통합 제어기(150)는,
상기 센서부(120)로부터 검출되는 유휴하우스 본체(110) 내의 온도와 습도에 기초하여 상기 항온항습 장치부(130)의 구동을 제어하며, 상기 열화상 카메라(140)로부터 촬영된 생육 중인 누에의 온도를 통해 누에의 병진을 판단하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
- 제7항에 있어서, 상기 잠실운영 관리 서버(160)는,
상기 통합 제어기(150)와 무선 네트워크를 매개로 연동하며, 상기 통합 제어기(150)로부터 획득하는 수집 데이터를 저장 관리하며, 상기 유휴하우스 본체(110)에서의 전통양잠의 이벤트 관리를 수행하되, 각각의 잠실로 구현되는 유휴하우스 본체(110)에서 수집되는 데이터를 통합 수집하여 관리하고 공유되도록 하는 것을 특징으로 하는, 유휴하우스를 이용한 스마트 커넥티드 잠실 시스템.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR20220127104A true KR20220127104A (ko) | 2022-09-19 |
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| KR20110049172A (ko) * | 2009-11-04 | 2011-05-12 | 대한민국(농촌진흥청장) | 가축의 생체변화 모니터링 시스템 |
| KR20160079414A (ko) * | 2014-12-26 | 2016-07-06 | 충남대학교산학협력단 | 곤충사육장의 온도 및 환기 제어 시스템 및 그 제어방법 |
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| KR20200068978A (ko) * | 2018-12-06 | 2020-06-16 | 주식회사 엘림아이씨티 | 도시농업을 위한 빈집 활용 곤충 사육장의 온도 및 환기제어 시스템 |
-
2021
- 2021-03-10 KR KR1020210031700A patent/KR102625182B1/ko active IP Right Grant
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