WO2020090023A1 - Frost protection apparatus, frost protection fan control device, and frost protection fan control method - Google Patents

Frost protection apparatus, frost protection fan control device, and frost protection fan control method Download PDF

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temperature
control device
frost
fan
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成広 古田
鰐部　幸政
茂樹 土屋
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フルタ電機株式会社
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    • A01G13/08—Mechanical apparatus for circulating the air
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the control device calculates the difference between the reference temperature and the average value of the detected values of the first sensor for one day when the average value of the detected values of the first sensor exceeds the reference temperature, and calculates the difference.
  • the growth stage of the agricultural product in the field may be determined based on the cumulative value from the start date to today.
  • the field is equipped with a heater for raising the temperature, and the control device determines that the detection value of the first sensor is lower than the first set temperature and the value obtained by subtracting the detection value of the first sensor from the detection value of the second sensor is
  • the operation of the heater may be started when the temperature is equal to or lower than the second set temperature.
  • a frost-prevention fan control method is provided at a height at which an inversion layer of a field is generated, and blows down the field with a frost-prevention fan, or at least a leaf surface of a farm crop or a leaf.
  • a first sensor that detects a temperature near the surface, a generator that is a power source of a frost-proof fan, a control device that transmits an operation signal that causes the generator to operate the generator based on a detection value of the first sensor, and a control
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a functional configuration of a control device according to a second embodiment.
  • 5 is a flowchart showing a generator control process according to the second embodiment. It is a schematic diagram of the defrosting apparatus and the field which concern on Embodiment 3 of this invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a functional configuration example of a control device according to a third embodiment. 9 is a flowchart showing a generator heater control process according to the third embodiment.
  • the detection signal receiving unit 143 receives a signal indicating the detection value (low temperature average temperature) from the temperature sensor 12.
  • the detection signal receiving unit 143 stores the low place average temperature information indicating the low place average temperature in the storage unit 142.
  • the growth stage determination unit 144 first refers to the type information stored in the storage unit 142 and specifies the reference temperature information and the growth stage information of the type of the crop A.
  • the growth stage determination unit 144 calculates a cumulative value based on the low place average temperature information and the reference temperature information of the type of the crop A.
  • the growth stage determination unit 144 refers to the growth stage information of the type of the crop A and determines which growth stage the crop A is currently on, based on the cumulative value.
  • the anti-frost fan control unit 145 determines whether or not the low-place average temperature is lower than the first set temperature.
  • the anti-frost fan control unit 145 transmits an operation signal to the generator 15 when the low place average temperature is lower than the first set temperature.
  • the generator 15 receives the operation signal and starts up and is in a state in which electric power can be stably supplied, the generator 15 transmits a power generation establishment signal to the control device 14.
  • the anti-frost fan control unit 145 turns on the electromagnetic switch to supply the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11 and start the operation of the anti-frost fan 11. ..
  • the control box 43 stops the transmission of the operation signal and turns off the electromagnetic switch 44C, the electromagnetic switch 44B, the electromagnetic switch 44A and the electromagnetic switch 44 when the average low place temperature exceeds the first set temperature + ⁇ .
  • the generator 15 stops when it stops receiving the operation signal.
  • the power supply of the generator 15 to the anti-frost fan 11C, the anti-frost fan 11B, and the anti-frost fan 11A is stopped, and the anti-frost fan 11A, the anti-frost fan 11B, and the anti-frost fan 11C stop operation.
  • the control device 14 is not limited to one device, and may be realized by a plurality of devices.
  • a defrost fan control device having the function of the defrost fan control unit 145 shown in FIG. 2 may be provided.
  • the anti-frost fan control device has, for example, the same configuration as the control device 14 shown in FIG.
  • the growth stage determination unit 144 repeats step S11 and waits for the low place average temperature information to be stored in the storage unit 142. ..
  • the growth stage determination unit 144 refers to the reference temperature information included in the type information and the reference information stored in the storage unit 142, It is determined whether the local average temperature exceeds the reference temperature (step S12).
  • the growth stage determination unit 144 repeats steps S11 and S12 and waits until the low place average temperature exceeds the reference temperature.
  • the growth stage determination unit 144 calculates the difference between the reference temperature and the low place average temperature (step S13), and calculates the cumulative value (step S14). ).
  • the anti-frost fan control unit 145 determines that the low place average temperature is lower than the first set temperature and the high place average temperature is lower than the high place average temperature. If the value obtained by subtracting the average temperature is equal to or lower than the second set temperature, the heater 17 is turned on. The anti-frost fan control unit 145 determines that the low place average temperature is equal to or higher than the first set temperature + ⁇ or the value obtained by subtracting the low place average temperature from the high place average temperature is larger than the second set temperature ⁇ . If so, the power of the heater 17 is turned off. Other functions are the same as those in the second embodiment.

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Abstract

A frost protection apparatus (1-1) is provided with: a frost protection fan (11) which is disposed at a height at which an inversion layer (X) is generated in an agricultural field and sends air down to the agricultural field; a power generator (15) which is a drive source for the frost protection fan (11); a temperature sensor (12) for detecting the temperature of or near the surface of a leaf of a crop (A) in the field; a control device (14) for transmitting an operation signal for operating the power generator (15) on the basis of a detection value from the temperature sensor (12); and a battery (18) for supplying power to the control device (14). When the control device (14) transmits the operation signal to the power generator (15) and receives a power generation establishment signal from the power generator (15), the control device (14) supplies power from the power generator (15) to the frost protection fan (11).

Description

防霜装置、防霜ファン制御装置および防霜ファン制御方法Anti-frost device, anti-frost fan control device, and anti-frost fan control method
　本発明は、防霜装置、防霜ファン制御装置および防霜ファン制御方法に関する。 The present invention relates to an anti-frost device, an anti-frost fan control device, and an anti-frost fan control method.
　一般的に、防霜ファンの駆動源には、例えば、送電線からの電力等の外部電源が利用される。しかしながら、霜害が発生しやすい農作物の産地は、山間地のような外部電源の確保が難しい場所も多い。発電機を備える防霜装置としては、例えば、特許文献１の特開２００８－６１５２６号公報、および、特許文献２の特開平１１－５６１２６号公報に記載の防霜装置が挙げられる。但し、これらの発明は、発電機を付帯的に備え、防霜ファンの非使用時に風力発電を行い、防霜装置を風力発電機として副次的に利用するものである。 Generally, an external power source such as power from a power transmission line is used as the drive source of the anti-frost fan. However, in many places where crops are prone to frost damage, it is difficult to secure an external power source, such as in mountainous areas. Examples of the defrosting device including a generator include the defrosting device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2008-61526 of Patent Document 1 and Japanese Patent Laid-Open No. 11-56126 of Patent Document 2. However, these inventions additionally include a generator, generate wind power when the anti-frost fan is not used, and secondarily use the anti-frost device as a wind power generator.
特開２００８－６１５２６号公報JP, 2008-61526, A 特開平１１－５６１２６号公報JP-A-11-56126
　特許文献１および特許文献２に記載の防霜装置が備える発電機は、防霜ファンの駆動源として利用するものではないので、これらの発明は、外部電源の確保が難しい場所で防霜ファンを使用可能にすることはできない。 Since the generator provided in the defrosting device described in Patent Document 1 and Patent Document 2 is not used as a drive source of the defrosting fan, these inventions provide the defrosting fan in a place where it is difficult to secure an external power source. It cannot be enabled.
　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、外部電源の確保が難しい場所でも防霜ファンを使用可能にする防霜装置、防霜ファン制御装置および防霜ファン制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a defrosting device, a defrosting fan control device, and a defrosting fan control method that enable use of a defrosting fan even in a place where it is difficult to secure an external power supply. The purpose is to
　上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る防霜装置は、圃場の逆転層が発生する高さに設けられ、圃場に風を吹き下ろす防霜ファンと、少なくとも、圃場の農作物の葉面、又は葉面近傍の温度を検出する第１センサと、防霜ファンの駆動源である発電機と、第１センサの検出値に基づいて、発電機を運転させる運転信号を送信する制御装置と、制御装置に電力を供給するバッテリと、を備え、制御装置は、運転信号を発電機に送信し、発電機から発電確立信号を受信すると、発電機の電力を防霜ファンに供給する。 In order to achieve the above-mentioned object, the defrosting apparatus according to the first aspect of the present invention is provided at a height at which an inversion layer of a field is generated, and a defrosting fan that blows down wind on the field, and at least a farm product of the field. Sensor for detecting the temperature of the leaf surface or the temperature in the vicinity of the leaf surface, a generator that is a drive source of the anti-frost fan, and an operation signal for operating the generator based on the detection value of the first sensor A control device and a battery that supplies power to the control device are provided, and the control device transmits an operation signal to the generator and, upon receiving a power generation establishment signal from the generator, supplies the power of the generator to the anti-frost fan. To do.
　制御装置は、第１センサの検出値が第１設定温度よりも低い場合に、発電機に運転信号を送信し、第１センサの検出値に基づいて、圃場の農作物の生育ステージを判定し、判定した圃場の農作物の生育ステージに対応する第１設定温度を決定してもよい。 The control device transmits an operation signal to the generator when the detected value of the first sensor is lower than the first set temperature, and determines the growth stage of the agricultural product in the field based on the detected value of the first sensor, The first set temperature corresponding to the determined growth stage of the agricultural product in the field may be determined.
　制御装置は、第１センサの検出値に基づいて判定した圃場の農作物の生育ステージに対応する生育限界温度に基づいて、第１設定温度を決定してもよい。 The control device may determine the first set temperature based on the growth limit temperature corresponding to the growth stage of the agricultural product in the field determined based on the detection value of the first sensor.
　制御装置は、第１センサの検出値の１日の平均値が基準温度を超える場合に、基準温度と第１センサの検出値の１日の平均値との差分を計算し、その差分の計算開始日から本日までの累積値に基づいて、圃場の農作物の生育ステージを判定してもよい。 The control device calculates the difference between the reference temperature and the average value of the detected values of the first sensor for one day when the average value of the detected values of the first sensor exceeds the reference temperature, and calculates the difference. The growth stage of the agricultural product in the field may be determined based on the cumulative value from the start date to today.
　逆転層が発生する高さの気温を検出する第２センサをさらに備え、制御装置は、第１センサの検出値が第１設定温度よりも低く、かつ、第２センサの検出値から第１センサの検出値を減算した値が、第２設定温度よりも大きい場合に、発電機に運転信号を送信してもよい。 The control device further includes a second sensor for detecting an air temperature at a height at which the inversion layer is generated, and the control device has a detected value of the first sensor lower than the first set temperature and a detected value of the second sensor based on the detected value of the second sensor. The operation signal may be transmitted to the generator when the value obtained by subtracting the detected value of is larger than the second set temperature.
　圃場に温度上昇用のヒータを備え、制御装置は、第１センサの検出値が第１設定温度よりも低く、かつ、第２センサの検出値から第１センサの検出値を減算した値が、第２設定温度以下である場合に、ヒータの運転を開始させてもよい。 The field is equipped with a heater for raising the temperature, and the control device determines that the detection value of the first sensor is lower than the first set temperature and the value obtained by subtracting the detection value of the first sensor from the detection value of the second sensor is The operation of the heater may be started when the temperature is equal to or lower than the second set temperature.
　本発明の第２の観点に係る防霜ファン制御装置は、少なくとも、圃場の農作物の葉面、又は葉面の近傍の温度を検出する第１センサの検出値に基づいて、圃場の逆転層が発生する高さに設けられ、圃場に風を吹き下ろす防霜ファンの駆動源である発電機に、発電機を運転させる運転信号を送信する防霜ファン制御装置であって、運転信号を発電機に送信し、発電機から発電確立信号を受信すると、発電機の電力を防霜ファンに供給する。 In the defrosting fan control device according to the second aspect of the present invention, the inversion layer of the field is at least based on the detection value of the first sensor that detects the temperature of the leaf surface of the agricultural product in the field or the temperature near the leaf surface. A frost-proof fan control device that transmits a driving signal for operating a generator to a generator that is a drive source of a frost-proof fan that blows air down a field at a generating height. When the power generation establishment signal is received from the generator, the power of the generator is supplied to the anti-frost fan.
　本発明の第３の観点に係る防霜ファン制御方法は、圃場の逆転層が発生する高さに設けられ、圃場に風を吹き下ろす防霜ファン、少なくとも、圃場の農作物の葉面、又は葉面近傍の温度を検出する第１センサ、防霜ファンの電源である発電機、第１センサの検出値に基づいて、発電機に発電機を運転させる運転信号を送信する制御装置、および、制御装置に電力を供給するバッテリ、を備える防霜装置が実行する防霜ファン制御方法であって、運転信号を発電機に送信するステップと、発電機から発電確立信号を受信するステップと、発電機の電力を防霜ファンに供給するステップと、を備える。 A frost-prevention fan control method according to a third aspect of the present invention is provided at a height at which an inversion layer of a field is generated, and blows down the field with a frost-prevention fan, or at least a leaf surface of a farm crop or a leaf. A first sensor that detects a temperature near the surface, a generator that is a power source of a frost-proof fan, a control device that transmits an operation signal that causes the generator to operate the generator based on a detection value of the first sensor, and a control A defrosting fan control method executed by a defrosting device including a battery that supplies power to the device, the method comprising: transmitting an operation signal to a generator; receiving a power generation establishment signal from the generator; The step of supplying the above power to the anti-frost fan.
　本発明によれば、外部電源の確保が難しい場所でも防霜ファンが使用可能になる。 According to the present invention, the anti-frost fan can be used even in a place where it is difficult to secure an external power source.
本発明の実施の形態１に係る防霜装置および圃場の模式図である。It is a schematic diagram of the defrosting apparatus and the field which concern on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態１に係る制御装置の機能構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a functional configuration example of the control device according to the first embodiment. 実施の形態１に係る制御装置による防霜ファンの電源制御を説明する模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating power control of a frost-proof fan by the control device according to the first embodiment. 実施の形態１に係る生育ステージ情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the growth stage information which concerns on Embodiment 1. 実施の形態１に係る生育限界温度情報の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of growth limit temperature information according to the first embodiment. 実施の形態１に係る生育ステージ判定処理を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a growth stage determination process according to the first embodiment. 実施の形態１に係る発電機制御処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a power generator control process according to the first embodiment. 本発明の実施の形態２に係る防霜装置および圃場の模式図である。It is a schematic diagram of the defrosting apparatus and the field which concern on Embodiment 2 of this invention. 実施の形態２に係る制御装置の機能構成例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a functional configuration of a control device according to a second embodiment. 実施の形態２に係る発電機制御処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a generator control process according to the second embodiment. 本発明の実施の形態３に係る防霜装置および圃場の模式図である。It is a schematic diagram of the defrosting apparatus and the field which concern on Embodiment 3 of this invention. 実施の形態３に係る制御装置の機能構成例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a functional configuration example of a control device according to a third embodiment. 実施の形態３に係る発電機ヒータ制御処理を示すフローチャートである。9 is a flowchart showing a generator heater control process according to the third embodiment.
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る防霜装置、防霜ファン制御装置および防霜ファン制御方法について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当する部分には、同じ符号を付す。 Hereinafter, a defrosting device, a defrosting fan control device, and a defrosting fan control method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals.
（実施の形態１）
　図１は、本発明の実施の形態１に係る防霜装置１－１および圃場の模式図である。防霜装置１－１は、圃場の建柱１００と、建柱１００の上端部に設けられた防霜ファン１１と、圃場に設けられた温度センサ１２と、建柱１００の下部に設けられた制御装置１４と、圃場に設けられた発電機１５と、建柱１００の上部に設けられた太陽光パネル１６と、で構成される。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram of a defrosting device 1-1 and a field according to the first embodiment of the present invention. The anti-frosting device 1-1 is provided in a building column 100 in a field, a defrosting fan 11 provided at an upper end of the building column 100, a temperature sensor 12 provided in the field, and a lower portion of the building column 100. It is composed of a control device 14, a generator 15 provided in the field, and a solar panel 16 provided above the building pillar 100.
　防霜ファン１１は、建柱１００の上端部の逆転層Ｘの発生する高さに設けられる。防霜ファン１１は、発電機１５からの電力で回転して逆転層Ｘの暖気を圃場の農作物Ａが含まれる範囲に吹き下ろす。防霜ファン１１は、モータ、首振り機構、俯角機構などを備える。防霜ファン１１は、発電機１５からの電力が供給されると回転し、発電機１５からの電力の供給が停止されると回転を停止する。 The anti-frost fan 11 is provided at the height of the inverted layer X at the upper end of the building pillar 100. The anti-frost fan 11 is rotated by the electric power from the generator 15 to blow down the warm air in the inversion layer X to the range including the agricultural product A in the field. The defrosting fan 11 includes a motor, a swing mechanism, a depression angle mechanism, and the like. The anti-frost fan 11 rotates when electric power is supplied from the generator 15, and stops rotating when electric power is not supplied from the generator 15.
　温度センサ１２は、農作物Ａの葉面、又は葉面近傍の温度を検出する。温度センサ１２を設置する位置は、農作物Ａの葉面の位置によって変更するとよい。温度センサ１２は、農作物Ａの葉面、又は葉面近傍の温度の測定値の１日の平均値を計算する。以下、温度センサ１２の測定値の１日の平均値を低所平均温度という。温度センサ１２は、低所平均温度を検出値として制御装置１４に送信する。なお、温度センサ１２は測定値を制御装置１４に送信し、制御装置１４が１日の平均値を計算する処理を行ってもよい。温度センサ１２は、例えば、防霜ファン１１の風、及び／又は、自然風の影響を受けない位置に設ける。温度センサ１２は、本発明における第１センサの例である。 The temperature sensor 12 detects the temperature of the leaf surface of the crop A or the vicinity of the leaf surface. The position where the temperature sensor 12 is installed may be changed depending on the position of the leaf surface of the agricultural product A. The temperature sensor 12 calculates a daily average value of the measured values of the leaf surface of the crop A or the vicinity of the leaf surface. Hereinafter, the average value of the measured values of the temperature sensor 12 per day will be referred to as a low place average temperature. The temperature sensor 12 transmits the low-place average temperature to the control device 14 as a detected value. The temperature sensor 12 may transmit the measured value to the control device 14, and the control device 14 may perform a process of calculating an average value for one day. The temperature sensor 12 is provided, for example, at a position that is not affected by the wind of the anti-frost fan 11 and / or the natural wind. The temperature sensor 12 is an example of the first sensor in the present invention.
　農作物には、植物体温が当該温度下に一定時間置かれた場合に、被害がわずかでも発生するおそれがある生育限界温度という指標があることが知られている。農作物の種類や生育ステージによって生育限界温度の値は異なる。制御装置１４は、この指標を用いて防霜ファン１１を運転するか否かを判定する。 It is known that crops have an index called the critical growth temperature at which plant damage may occur even if the plant temperature is kept at that temperature for a certain period of time. The value of the growth limit temperature varies depending on the type of crop and the growth stage. The controller 14 uses this index to determine whether to operate the anti-frost fan 11.
　制御装置１４は、温度センサ１２の検出値である低所平均温度から農作物Ａの生育ステージを判定する。制御装置１４は、農作物Ａの種類および農作物Ａの生育ステージから、農作物Ａの生育限界温度を特定する。制御装置１４は、農作物Ａの生育限界温度に基づいて、防霜ファン１１を運転するか否かを判定するための第１設定温度を決定する。第１設定温度は、生育限界温度よりも高い温度にする。制御装置１４は、低所平均温度＜第１設定温度の場合、発電機１５を起動して防霜ファン１１の運転を開始する。制御装置１４は、低所平均温度≧第１設定温度＋γになると、発電機１５を停止して防霜ファン１１の運転を停止する。γは０以上の任意の値である。 The control device 14 determines the growth stage of the agricultural product A from the low-side average temperature which is the detection value of the temperature sensor 12. The control device 14 identifies the growth limit temperature of the crop A from the type of the crop A and the growth stage of the crop A. The control device 14 determines the first set temperature for determining whether to operate the anti-frost fan 11 based on the growth limit temperature of the crop A. The first set temperature is higher than the growth limit temperature. The control device 14 starts the generator 15 and starts the operation of the frost-prevention fan 11 when the low-place average temperature <the first set temperature. When the average low place temperature ≧ the first set temperature + γ, the control device 14 stops the generator 15 and stops the operation of the defrosting fan 11. γ is an arbitrary value of 0 or more.
　防霜ファン１１の稼働制御の一例を以下に示す。制御装置１４は、低所平均温度が第１設定温度より低いとき、発電機１５に運転を指示する運転信号を送信する。運転信号は発電機１５に連続的に送信される。この信号を受けた発電機１５は起動し、安定して電力が供給できる状態になると、発電確立信号を制御装置１４に送信する。安定して電力が供給できる状態の間、発電確立信号は制御装置１４に連続的に送信される。制御装置１４は、発電確立信号を受信すると、発電機１５の電磁開閉器をＯＮにし、防霜ファン１１に発電機１５の電力を供給する。防霜ファン１１は、電力が供給されると運転を開始する。防霜ファン１１が複数ある場合には、始動電流の増大を防ぐために、制御装置１４が時間差で、順次、防霜ファン１１の運転を開始するように指令する構成としてもよい。 An example of operation control of the anti-frost fan 11 is shown below. The control device 14 transmits an operation signal for instructing the generator 15 to operate when the average low place temperature is lower than the first set temperature. The operation signal is continuously transmitted to the generator 15. Upon receipt of this signal, the generator 15 starts up, and when it is in a state where electric power can be stably supplied, it transmits a power generation establishment signal to the control device 14. While the power can be stably supplied, the power generation establishment signal is continuously transmitted to the control device 14. When the control device 14 receives the power generation establishment signal, the control device 14 turns on the electromagnetic switch of the power generator 15 to supply the power of the power generator 15 to the anti-frost fan 11. The defrosting fan 11 starts operation when electric power is supplied. When there are a plurality of anti-frost fans 11, the control device 14 may instruct to sequentially start the operation of the anti-frost fan 11 with a time difference in order to prevent an increase in the starting current.
　防霜ファン１１の停止制御の一例を以下に示す。制御装置１４が、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になると、発電機１５への運転信号の送信を停止する。発電機１５は、運転信号を受信しなくなると停止する。制御装置１４は、発電機１５の電磁開閉器をＯＦＦにし、防霜ファン１１への電力供給を停止する。防霜ファン１１は、電力供給が停止されると運転を停止する。 An example of stop control of the anti-frost fan 11 is shown below. The control device 14 stops the transmission of the operation signal to the generator 15 when the low place average temperature becomes equal to or higher than the first set temperature + γ. The generator 15 stops when it stops receiving the operation signal. The control device 14 turns off the electromagnetic switch of the generator 15 to stop the power supply to the anti-frost fan 11. The defrosting fan 11 stops its operation when the power supply is stopped.
　制御装置１４は、太陽光を利用して太陽光パネル１６で発電した電気を充電したバッテリ（蓄電池）１８から駆動電力を得る。制御装置１４の電源は、太陽光パネル１６で発電した電気に限らず、単独のバッテリを備えてもよいし、発電機１５が備えるセルモータ起動用のバッテリから駆動電力を得てもよい。 The control device 14 obtains driving power from a battery (storage battery) 18 charged with electricity generated by the solar panel 16 using sunlight. The power source of the control device 14 is not limited to electricity generated by the solar panel 16, and may include a single battery, or may obtain drive power from a starter motor battery included in the generator 15.
　太陽光パネル１６で発電した電気を制御装置１４の電源とする場合、バッテリをユーザが充電する必要がない。また、バッテリ１８を建柱１００の上部に設ければ、盗難防止になる。単独のバッテリを制御装置１４の電源とする場合、電圧低下時にユーザが充電する。セルモータ起動用のバッテリを制御装置１４の電源とする場合、発電機１５の定期点検時に動作させてバッテリに充電する時間が必要である。 When the electricity generated by the solar panel 16 is used as the power source of the control device 14, the user does not need to charge the battery. Further, if the battery 18 is provided above the building pillar 100, it is possible to prevent theft. When a single battery is used as the power source of the control device 14, the user charges the battery when the voltage drops. When the battery for starting the starter motor is used as the power source of the control device 14, it is necessary to operate the generator 15 at the time of regular inspection to charge the battery.
　図１には、建柱１００、防霜ファン１１、温度センサ１２、制御装置１４、発電機１５および太陽光パネル１６を１つずつ備える防霜装置１－１を記載しているが、これらの構成要素の数は、それぞれ１つに限らない。例えば、防霜ファン１１は、１本の建柱１００に対して複数設けてもよく、防霜ファン１１を備える建柱１００を圃場に複数本設けてもよい。また、１つ、又は複数の制御装置１４が複数の防霜ファン１１および発電機１５を制御してもよい。 FIG. 1 illustrates a defrosting device 1-1 that includes a building pillar 100, a defrosting fan 11, a temperature sensor 12, a control device 14, a generator 15, and a solar panel 16 one by one. The number of components is not limited to one each. For example, a plurality of anti-frost fans 11 may be provided for one building pillar 100, or a plurality of building pillars 100 including the anti-frost fan 11 may be provided in a field. Further, one or a plurality of control devices 14 may control the plurality of anti-frost fans 11 and the generator 15.
　制御装置１４の機能構成について図２および図３を用いて説明する。図２に示すように、制御装置１４の構成は、種類取得部１４１、記憶部１４２、検出信号受信部１４３、生育ステージ判定部１４４および防霜ファン制御部１４５を備える。これらの機能は、図３に示すコントロールＢＯＸ４３などが実現する。 The functional configuration of the control device 14 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. As shown in FIG. 2, the configuration of the control device 14 includes a type acquisition unit 141, a storage unit 142, a detection signal reception unit 143, a growth stage determination unit 144, and a defrost fan control unit 145. These functions are realized by the control box 43 shown in FIG.
　コントロールＢＯＸ４３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）、不揮発性メモリ、他の装置と接続するインタフェースなどから構成される。ＣＰＵは、不揮発性メモリに記憶されている制御プログラムをＲＡＭにロードする。ＣＰＵは、ロードした制御プログラムに従って、種類取得部１４１、検出信号受信部１４３、生育ステージ判定部１４４および防霜ファン制御部１４５の各処理を実行する。記憶部１４２は不揮発性メモリに構成される。 The control box 43 is composed of, for example, a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random-Access Memory), a non-volatile memory, and an interface connected to another device. The CPU loads the control program stored in the non-volatile memory into the RAM. The CPU executes each processing of the type acquisition unit 141, the detection signal reception unit 143, the growth stage determination unit 144, and the anti-frost fan control unit 145 according to the loaded control program. The storage unit 142 is composed of a non-volatile memory.
　バッテリ１８は、太陽光パネル１６が発電した電気を蓄電し、制御装置１４に電力を供給する。バッテリ１８は、制御装置１４の内部に備えてもよい。 The battery 18 stores electricity generated by the solar panel 16 and supplies electric power to the control device 14. The battery 18 may be provided inside the control device 14.
　図２に戻り、種類取得部１４１は、圃場で栽培する農作物Ａの種類を示す種類情報を取得する。種類取得部１４１は、タッチパネルやボタン等の入力装置で構成されてもよいし、種類情報を受信する通信装置で構成されてもよい。また、圃場で栽培する農作物Ａの種類が確定しており、その種類の農作物専用の防霜装置１－１とする場合には、制御装置１４は、種類取得部１４１を備えなくてもよい。 Returning to FIG. 2, the type acquisition unit 141 acquires the type information indicating the type of the agricultural product A cultivated in the field. The type acquisition unit 141 may be configured by an input device such as a touch panel or a button, or may be configured by a communication device that receives type information. Further, when the type of the agricultural product A to be cultivated in the field has been determined and the defrosting device 1-1 dedicated to that type of agricultural product is used, the control device 14 does not have to include the type acquisition unit 141.
　記憶部１４２は、種類取得部１４１が取得した種類情報を記憶する。記憶部１４２は、生育ステージを判定するための基準を示す基準情報と、農作物の種類別の生育ステージごとの生育限界温度を示す生育限界温度情報とを予め記憶している。基準情報および生育限界温度情報の詳細は後述する。 The storage unit 142 stores the type information acquired by the type acquisition unit 141. The storage unit 142 stores in advance reference information indicating a criterion for determining a growth stage and growth limit temperature information indicating a growth limit temperature for each growth stage for each type of agricultural crop. Details of the reference information and the growth limit temperature information will be described later.
　検出信号受信部１４３は、温度センサ１２から検出値（低所平均温度）を示す信号を受信する。検出信号受信部１４３は、低所平均温度を示す低所平均温度情報を、記憶部１４２に記憶する。 The detection signal receiving unit 143 receives a signal indicating the detection value (low temperature average temperature) from the temperature sensor 12. The detection signal receiving unit 143 stores the low place average temperature information indicating the low place average temperature in the storage unit 142.
　生育ステージ判定部１４４は、記憶部１４２に記憶された低所平均温度情報が示す低所平均温度に基づいて、農作物Ａの現在の生育ステージを判定する。 The growth stage determination unit 144 determines the current growth stage of the crop A based on the low-place average temperature indicated by the low-place average temperature information stored in the storage unit 142.
　生育ステージの判定方法について、その一例を説明する。生育ステージ判定部１４４は、低所平均温度が基準温度を超えたか否かを判定する。低所平均温度が基準温度を超えた場合、生育ステージ判定部１４４は、基準温度と低所平均温度との差分を計算し、計算開始日から本日までの累積値を計算する。以下、「累積値」は、基準温度と低所平均温度との差分の計算開始日から本日までの累積値を指す。農作物の種類別に、生育ステージごとの累積値の範囲が決まっており、生育ステージ判定部１４４は、算出した累積値が含まれる範囲の生育ステージに達したと判定する。 Explain an example of how to determine the growth stage. The growth stage determination unit 144 determines whether the low place average temperature exceeds the reference temperature. When the low place average temperature exceeds the reference temperature, the growth stage determination unit 144 calculates the difference between the reference temperature and the low place average temperature, and calculates the cumulative value from the calculation start date to today. Hereinafter, the “cumulative value” refers to the cumulative value from the calculation start date to the present day of the difference between the reference temperature and the low place average temperature. The range of the cumulative value for each growth stage is determined for each type of agricultural product, and the growth stage determination unit 144 determines that the growth stage has reached the range including the calculated cumulative value.
　記憶部１４２が記憶する基準情報は、農作物の種類別の基準温度を示す基準温度情報と、農作物の種類別の生育ステージごとの累積値の範囲を示す生育ステージ情報とを含む。 The reference information stored in the storage unit 142 includes reference temperature information indicating a reference temperature for each type of crop and growth stage information indicating a range of cumulative values for each growth stage for each type of crop.
　ここで、記憶部１４２が記憶する基準情報に含まれる生育ステージ情報について図４を用いて説明する。例えば、茶は、「萌芽前」、「萌芽期」、「一葉期」、「二葉期」、「三葉期」、「四葉期」、「五葉期」、および、「摘採期」の生育ステージがある。それぞれの生育ステージに達する累積値の範囲は、０℃～４０℃、４１℃～５０℃、５１℃～８０℃、８０℃～１２０℃、１２１℃～１８０℃、１８１℃～２３０℃、２３１℃～２８０℃、および、２８１℃～３１０℃である。記憶部１４２は、図３に示すような生育ステージごとの累積値の範囲を示す生育ステージ情報と、基準温度を示す基準温度情報とを、農作物の種類別に基準情報として記憶している。 Here, the growth stage information included in the reference information stored in the storage unit 142 will be described with reference to FIG. For example, tea has a growth stage of “pre-emergence”, “emergence stage”, “one leaf stage”, “two leaf stage”, “three leaf stage”, “four leaf stage”, “five leaf stage”, and “plucking stage”. There is. The range of cumulative values reaching each growth stage is 0 ° C-40 ° C, 41 ° C-50 ° C, 51 ° C-80 ° C, 80 ° C-120 ° C, 121 ° C-180 ° C, 181 ° C-230 ° C, 231 ° C. ˜280 ° C. and 281 ° C.-310 ° C. The storage unit 142 stores growth stage information indicating a range of cumulative values for each growth stage as shown in FIG. 3 and reference temperature information indicating a reference temperature as reference information for each type of agricultural crop.
　図２に戻り、生育ステージ判定部１４４は、まず、記憶部１４２に記憶された種類情報を参照し、農作物Ａの種類の基準温度情報および生育ステージ情報を特定する。生育ステージ判定部１４４は、低所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されると、低所平均温度情報と、農作物Ａの種類の基準温度情報とに基づいて、累積値を計算する。生育ステージ判定部１４４は、農作物Ａの種類の生育ステージ情報を参照し、累積値に基づいて、農作物Ａが現在どの生育ステージにあるかを判定する。 Returning to FIG. 2, the growth stage determination unit 144 first refers to the type information stored in the storage unit 142 and specifies the reference temperature information and the growth stage information of the type of the crop A. When the low place average temperature information is stored in the storage unit 142, the growth stage determination unit 144 calculates a cumulative value based on the low place average temperature information and the reference temperature information of the type of the crop A. The growth stage determination unit 144 refers to the growth stage information of the type of the crop A and determines which growth stage the crop A is currently on, based on the cumulative value.
　生育ステージ判定部１４４は、農作物Ａの現在の生育ステージを示す生育情報を防霜ファン制御部１４５に送る。なお、生育ステージ判定部１４４は、前回判定した生育ステージと今回判定した生育ステージとを比較し、生育ステージが変わったときにのみ生育情報を防霜ファン制御部１４５に送るようにしてもよい。 The growth stage determination unit 144 sends growth information indicating the current growth stage of the agricultural product A to the anti-frost fan control unit 145. The growth stage determination unit 144 may compare the growth stage determined last time and the growth stage determined this time, and may send the growth information to the anti-frost fan control unit 145 only when the growth stage changes.
　防霜ファン制御部１４５は、生育ステージ判定部１４４から生育情報を受け取ると、記憶部１４２が記憶する生育限界温度情報を参照し、農作物Ａの生育限界温度に基づいて第１設定温度を決定する。 When receiving the growth information from the growth stage determination unit 144, the anti-frost fan control unit 145 refers to the growth limit temperature information stored in the storage unit 142, and determines the first set temperature based on the growth limit temperature of the crop A. ..
　ここで、記憶部１４２が記憶する生育限界温度情報について図５を用いて説明する。図５には、一例として刊行物より引用した茶の生育限界温度を示している。茶の生育ステージ「萌芽前」、「萌芽期」、「一葉期」、「二葉期」、「三葉期」、「四葉期」、「五葉期」、および、「摘採期」に対してそれぞれ、生育限界温度として、－４．６℃、－３．０℃、－２．０℃、－２．０℃、－２．０℃、－１．８℃、－１．７℃、および、－２．５℃が設定されている。記憶部１４２は、図５に示すような生育ステージごとの生育限界温度を示す生育限界温度情報を、農作物の種類別に、記憶している。 Here, the growth limit temperature information stored in the storage unit 142 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows the growth limit temperature of tea cited from a publication as an example. Tea growth stages for "pre-emergent", "emergent", "one-leaf", "two-leaf", "three-leaf", "four-leaf", "five-leaf" and "plucking" respectively As the growth limit temperature, -4.6 ° C, -3.0 ° C, -2.0 ° C, -2.0 ° C, -2.0 ° C, -1.8 ° C, -1.7 ° C, and -2.5 ° C is set. The storage unit 142 stores growth limit temperature information indicating the growth limit temperature for each growth stage as shown in FIG. 5, for each type of agricultural crop.
　図２に戻り、第１設定温度を決定する具体的な方法について説明する。防霜ファン制御部１４５は、まず、記憶部１４２に記憶された種類情報を参照し、農作物Ａの種類の生育限界温度情報を特定する。防霜ファン制御部１４５は、生育ステージ判定部１４４から生育情報を受け取ると、農作物Ａの種類の生育限界温度情報を参照し、農作物Ａの現在の生育ステージに対応する生育限界温度に基づいて、第１設定温度を決定する。第１設定温度は、例えば、早めに対応することを考慮して、生育限界温度＋３．０℃とする。例えば、農作物Ａの種類が茶であって、現在の生育ステージが萌芽期であった場合、生育限界温度は－３．０℃（図５参照）であるので、第１設定温度を０．０℃とする。 Returning to FIG. 2, a specific method of determining the first set temperature will be described. The anti-frost fan control unit 145 first refers to the type information stored in the storage unit 142 and specifies the growth limit temperature information of the type of the crop A. When receiving the growth information from the growth stage determination unit 144, the anti-frost fan control unit 145 refers to the growth limit temperature information of the type of the crop A, and based on the growth limit temperature corresponding to the current growth stage of the crop A, The first set temperature is determined. The first set temperature is, for example, the growth limit temperature + 3.0 ° C. in consideration of early correspondence. For example, when the type of crop A is tea and the current growth stage is the germination stage, the growth limit temperature is −3.0 ° C. (see FIG. 5), so the first set temperature is 0.0 ℃.
　防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されると、低所平均温度が、第１設定温度より低いか否かを判定する。防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度が第１設定温度より低い場合に、発電機１５に運転信号を送信する。運転信号を受けた発電機１５は起動し、安定して電力が供給できる状態になると、発電確立信号を制御装置１４に送信する。防霜ファン制御部１４５は、発電機１５から発電確立信号を受信すると、電磁開閉器をＯＮにして、発電機１５の電力を防霜ファン１１に供給し、防霜ファン１１の運転を開始する。防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になると、運転信号の送信を停止する。防霜ファン制御部１４５は、電磁開閉器をＯＦＦにして、発電機１５の電力の防霜ファン１１への供給を停止し、防霜ファン１１の運転を停止する。なお、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５からの発電確立信号を受信しなくなったとき、および／又は、発電機１５から発電異常信号を受信したときにも、防霜ファン１１の運転を停止してもよい。 When the low-place average temperature information is stored in the storage unit 142, the anti-frost fan control unit 145 determines whether or not the low-place average temperature is lower than the first set temperature. The anti-frost fan control unit 145 transmits an operation signal to the generator 15 when the low place average temperature is lower than the first set temperature. When the generator 15 receives the operation signal and starts up and is in a state in which electric power can be stably supplied, the generator 15 transmits a power generation establishment signal to the control device 14. When receiving the power generation establishment signal from the generator 15, the anti-frost fan control unit 145 turns on the electromagnetic switch to supply the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11 and start the operation of the anti-frost fan 11. .. The anti-frost fan control unit 145 stops the transmission of the operation signal when the low place average temperature becomes equal to or higher than the first set temperature + γ. The anti-frost fan control unit 145 turns off the electromagnetic switch to stop the supply of the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11, and stops the operation of the anti-frost fan 11. The anti-frost fan control unit 145 operates the anti-frost fan 11 also when the power generation establishment signal from the generator 15 is not received and / or when the power generation abnormality signal is received from the generator 15. You may stop.
　図３を用いて、制御装置１４による防霜ファン１１Ａ～防霜ファン１１Ｃの電源制御の一例について説明する。コントロールＢＯＸ４３は、温度センサ１２（図示せず）の検出値である低所平均温度が第１設定温度より低い場合、発電機１５に運転信号を送信する。運転信号を受けた発電機１５は起動し、安定して電力が供給できる状態になると、発電確立信号を制御装置１４に送信する。コントロールＢＯＸ４３は、発電機１５から発電確定信号を受信すると、電磁開閉器４４をＯＮにする。図３の例では、コントロールＢＯＸ４３は、順送タイマ４８Ａおよび順送タイマ４８Ｂを用いて、時間差で電磁開閉器４４Ａ、電磁開閉器４４Ｂおよび電磁開閉器４４Ｃの順にＯＮにする。発電機１５の電力は、防霜ファン１１Ａ、防霜ファン１１Ｂおよび防霜ファン１１Ｃの順に時間差で供給される。防霜ファン１１Ａ、防霜ファン１１Ｂおよび防霜ファン１１Ｃは、時間差で運転を開始する。なお、防霜ファン１１Ａ、防霜ファン１１Ｂおよび防霜ファン１１Ｃが同じタイミングで運転を開始する場合には、制御装置１４は、電磁開閉器４４Ｃ、電磁開閉器４４Ｂおよび電磁開閉器４４Ａ、ならびに、順送タイマ４８Ａおよび順送タイマ４８Ｂを備えなくてもよい。 An example of power control of the defrosting fan 11A to the defrosting fan 11C by the control device 14 will be described with reference to FIG. The control BOX 43 transmits an operation signal to the generator 15 when the low place average temperature, which is the detection value of the temperature sensor 12 (not shown), is lower than the first set temperature. When the generator 15 receives the operation signal and starts up and is in a state in which electric power can be stably supplied, the generator 15 transmits a power generation establishment signal to the control device 14. When the control box 43 receives the power generation confirmation signal from the power generator 15, the control box 43 turns on the electromagnetic switch 44. In the example of FIG. 3, the control box 43 uses the progressive timer 48A and the progressive timer 48B to turn on the electromagnetic switch 44A, the electromagnetic switch 44B, and the electromagnetic switch 44C in order in a time difference. The power of the generator 15 is supplied to the defrosting fan 11A, the defrosting fan 11B, and the defrosting fan 11C in this order with a time difference. The anti-frost fan 11A, the anti-frost fan 11B, and the anti-frost fan 11C start operation with a time difference. When the defrosting fan 11A, the defrosting fan 11B, and the defrosting fan 11C start operating at the same timing, the control device 14 controls the electromagnetic switch 44C, the electromagnetic switch 44B, and the electromagnetic switch 44A, and The progressive timer 48A and the progressive timer 48B may not be provided.
　コントロールＢＯＸ４３は、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になると、運転信号の送信を停止し、電磁開閉器４４Ｃ、電磁開閉器４４Ｂ、電磁開閉器４４Ａおよび電磁開閉器４４をＯＦＦにする。発電機１５は、運転信号を受信しなくなると停止する。防霜ファン１１Ｃ、防霜ファン１１Ｂおよび防霜ファン１１Ａへの発電機１５の電力の供給が停止され、防霜ファン１１Ａ、防霜ファン１１Ｂおよび防霜ファン１１Ｃは、運転を停止する。また、コントロールＢＯＸ４３は、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になったときだけでなく、発電機１５からの発電確立信号を受信しなくなったとき、および／又は、発電機１５から発電異常信号を受信したときにも、電磁開閉器４４Ｃ、電磁開閉器４４Ｂ、電磁開閉器４４Ａおよび電磁開閉器４４をＯＦＦにしてもよい。 The control box 43 stops the transmission of the operation signal and turns off the electromagnetic switch 44C, the electromagnetic switch 44B, the electromagnetic switch 44A and the electromagnetic switch 44 when the average low place temperature exceeds the first set temperature + γ. The generator 15 stops when it stops receiving the operation signal. The power supply of the generator 15 to the anti-frost fan 11C, the anti-frost fan 11B, and the anti-frost fan 11A is stopped, and the anti-frost fan 11A, the anti-frost fan 11B, and the anti-frost fan 11C stop operation. In addition, the control box 43 does not only receive the power generation establishment signal from the generator 15 not only when the low place average temperature becomes equal to or higher than the first set temperature + γ, and / or the power generation abnormality from the generator 15 occurs. Even when the signal is received, the electromagnetic switch 44C, the electromagnetic switch 44B, the electromagnetic switch 44A, and the electromagnetic switch 44 may be turned off.
　漏電遮断器４５は、漏電を検知した際に回路を遮断する。配線遮断器４６Ａ、配線遮断器４６Ｂおよび配線遮断器４６Ｃは、過電流を検知した際に回路を遮断する。トランス４７は、発電機１５の電力を、防霜ファン１１Ａ、防霜ファン１１Ｂおよび防霜ファン１１Ｃの制御電圧（ＡＣ２００Ｖ）に変圧して供給する。 The earth leakage breaker 45 cuts off the circuit when the earth leakage is detected. The wiring breaker 46A, the wiring breaker 46B, and the wiring breaker 46C break the circuit when an overcurrent is detected. The transformer 47 transforms and supplies the electric power of the generator 15 to the control voltage (AC200V) of the anti-frost fan 11A, the anti-frost fan 11B, and the anti-frost fan 11C.
　制御装置１４は１つの装置に限らず、複数の装置で実現してもよい。例えば、図２に示す防霜ファン制御部１４５の機能を備える防霜ファン制御装置を設けてもよい。防霜ファン制御装置は、例えば、図３に示す制御装置１４と同様の構成である。 The control device 14 is not limited to one device, and may be realized by a plurality of devices. For example, a defrost fan control device having the function of the defrost fan control unit 145 shown in FIG. 2 may be provided. The anti-frost fan control device has, for example, the same configuration as the control device 14 shown in FIG.
　続いて、制御装置１４が実行する主な処理である、生育ステージ判定処理および発電機制御処理の例について図６および図７を用いて説明する。まず、制御装置１４が実行する生育ステージ判定処理の流れを、図６を用いて説明する。図６に示す生育ステージ判定処理は、制御装置１４にバッテリ１８から電源が投入されたことで開始する。制御装置１４の生育ステージ判定部１４４は、低所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。 Next, an example of the growth stage determination processing and the generator control processing, which are the main processing executed by the control device 14, will be described with reference to FIGS. 6 and 7. First, the flow of the growth stage determination process executed by the control device 14 will be described with reference to FIG. The growth stage determination process shown in FIG. 6 starts when the control device 14 is powered on from the battery 18. The growth stage determination unit 144 of the control device 14 determines whether or not the low place average temperature information is stored in the storage unit 142 (step S11).
　低所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されない場合（ステップＳ１１；ＮＯ）、生育ステージ判定部１４４は、ステップＳ１１を繰り返して、低所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されるのを待機する。低所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されると（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、生育ステージ判定部１４４は、記憶部１４２が記憶する種類情報および基準情報に含まれる基準温度情報を参照し、低所平均温度が基準温度を超えるか否かを判定する（ステップＳ１２）。低所平均温度が基準温度を超えない場合（ステップＳ１２；ＮＯ）、生育ステージ判定部１４４は、ステップＳ１１およびステップＳ１２を繰り返して低所平均温度が基準温度を超えるのを待機する。低所平均温度が基準温度を超える場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、生育ステージ判定部１４４は、基準温度と低所平均温度との差分を計算し（ステップＳ１３）、累積値を計算する（ステップＳ１４）。 When the low place average temperature information is not stored in the storage unit 142 (step S11; NO), the growth stage determination unit 144 repeats step S11 and waits for the low place average temperature information to be stored in the storage unit 142. .. When the low place average temperature information is stored in the storage unit 142 (step S11; YES), the growth stage determination unit 144 refers to the reference temperature information included in the type information and the reference information stored in the storage unit 142, It is determined whether the local average temperature exceeds the reference temperature (step S12). When the low place average temperature does not exceed the reference temperature (step S12; NO), the growth stage determination unit 144 repeats steps S11 and S12 and waits until the low place average temperature exceeds the reference temperature. When the low place average temperature exceeds the reference temperature (step S12; YES), the growth stage determination unit 144 calculates the difference between the reference temperature and the low place average temperature (step S13), and calculates the cumulative value (step S14). ).
　生育ステージ判定部１４４は、農作物Ａの種類の基準情報に含まれる生育ステージ情報を参照し、農作物Ａの現在の生育ステージを判定する（ステップＳ１５）。生育ステージ判定部１４４は、農作物Ａの現在の生育ステージを示す生育情報を防霜ファン制御部１４５に送る（ステップＳ１６）。制御装置１４の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ１７；ＮＯ）、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１～ステップＳ１７を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ１７；ＹＥＳ）、処理を終了する。生育ステージ判定部１４４が、生育ステージが変わったときにのみ生育情報を防霜ファン制御部１４５に送る構成では、ステップＳ１５の後に、前回判定した生育ステージと今回判定した生育ステージとを比較するステップを設け、生育ステージが変わったときにのみステップＳ１６に移行する。 The growth stage determination unit 144 refers to the growth stage information included in the standard information of the type of the crop A, and determines the current growth stage of the crop A (step S15). The growth stage determination unit 144 sends growth information indicating the current growth stage of the agricultural product A to the anti-frost fan control unit 145 (step S16). If the power supply of the control device 14 is not turned off (step S17; NO), the process returns to step S11 and steps S11 to S17 are repeated. When the power is turned off (step S17; YES), the process ends. In the configuration in which the growth stage determination unit 144 sends the growth information to the anti-frost fan control unit 145 only when the growth stage is changed, the step of comparing the previously determined growth stage with the currently determined growth stage after step S15. Is provided, and the process proceeds to step S16 only when the growth stage changes.
　ステップＳ１６で、生育情報を受け取った防霜ファン制御部１４５は、記憶部１４２が記憶する種類情報および生育限界温度情報を参照し、農作物Ａの現在の生育ステージに対応する生育限界温度に基づいて、第１設定温度を決定する。 In step S16, the anti-frost fan control unit 145 that receives the growth information refers to the type information and the growth limit temperature information stored in the storage unit 142, and based on the growth limit temperature corresponding to the current growth stage of the crop A. , Determine the first set temperature.
　続いて、制御装置１４が実行する発電機制御処理の流れを、図７を用いて説明する。図７に示す発電機制御処理は、制御装置１４にバッテリ１８から電源が投入されたことで開始する。図７では、低所平均温度をＬ、第１設定温度をαとする。制御装置１４の防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度αより低いか否かを判定する（ステップＳ２１）。 Next, the flow of the generator control processing executed by the control device 14 will be described with reference to FIG. 7. The generator control process shown in FIG. 7 starts when the controller 14 is powered on from the battery 18. In FIG. 7, the low-place average temperature is L and the first set temperature is α. The anti-frost fan control unit 145 of the control device 14 determines whether or not the low place average temperature L is lower than the first set temperature α (step S21).
　低所平均温度Ｌが、第１設定温度α以上である場合（ステップＳ２１；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、ステップＳ２１を繰り返して、低所平均温度Ｌが、第１設定温度αより低くなるのを待機する。低所平均温度Ｌが、第１設定温度αより低い場合（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５に運転信号を送信する（ステップＳ２２）。発電機１５は、運転信号を受けて起動し、安定して電力が供給できる状態になると、発電確立信号を制御装置１４に送信する。発電機１５から発電確立信号を受信しない場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、ステップＳ２３を繰り返して、発電確立信号の受信を待機する。発電機１５から発電確立信号を受信した場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、電磁開閉器をＯＮにして、発電機１５の電力を防霜ファン１１に供給し、防霜ファン１１の運転を開始する（ステップＳ２４）。 When the low place average temperature L is equal to or higher than the first set temperature α (step S21; NO), the anti-frost fan control unit 145 repeats step S21 so that the low place average temperature L is higher than the first set temperature α. Wait for it to get lower. When the low place average temperature L is lower than the first set temperature α (step S21; YES), the anti-frost fan control unit 145 transmits an operation signal to the generator 15 (step S22). The generator 15 receives the operation signal, is started, and when it is in a state in which electric power can be stably supplied, it transmits a power generation establishment signal to the control device 14. When the power generation establishment signal is not received from the generator 15 (step S23; NO), the anti-frost fan control unit 145 repeats step S23 and waits to receive the power generation establishment signal. When the power generation establishment signal is received from the generator 15 (step S23; YES), the anti-frost fan control unit 145 turns on the electromagnetic switch to supply the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11 to prevent the anti-frost. The operation of the fan 11 is started (step S24).
　低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γより低い場合（ステップＳ２５；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、ステップＳ２５を繰り返して、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上になるのを待機する。低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上になった場合（ステップＳ２５；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５への運転信号の送信を停止する（ステップＳ２６）。発電機１５は、運転信号を受信しなくなると停止する。防霜ファン制御部１４５は、電磁開閉器をＯＦＦにして、発電機１５の電力の防霜ファン１１への供給を停止し、防霜ファン１１の運転を停止する（ステップＳ２７）。制御装置１４の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ２８；ＮＯ）、ステップＳ２１に戻り、ステップＳ２１～ステップＳ２８を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ２８；ＹＥＳ）、処理を終了する。 When the low place average temperature L is lower than the first set temperature α + γ (step S25; NO), the anti-frost fan control unit 145 repeats step S25 so that the low place average temperature L becomes equal to or higher than the first set temperature α + γ. Wait to become. When the low place average temperature L becomes equal to or higher than the first set temperature α + γ (step S25; YES), the anti-frost fan control unit 145 stops the transmission of the operation signal to the generator 15 (step S26). The generator 15 stops when it stops receiving the operation signal. The anti-frost fan control unit 145 turns off the electromagnetic switch to stop the supply of the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11, and stops the operation of the anti-frost fan 11 (step S27). If the power of the control device 14 is not turned off (step S28; NO), the process returns to step S21, and steps S21 to S28 are repeated. If the power is turned off (step S28; YES), the process ends.
　ステップＳ２５；ＮＯのとき、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５からの発電確立信号を受信しなくなった、又は、発電機１５から発電を停止したことを示す発電異常信号を受信したか否かを判定し、発電機１５からの発電確立信号を受信しなくなった、又は、発電機１５から発電異常信号を受信した場合にはステップＳ２６に移行するようにしてもよい。 Step S25: When NO, whether the anti-frost fan control unit 145 has stopped receiving the power generation establishment signal from the generator 15 or has received the power generation abnormality signal indicating that the power generation has been stopped from the power generator 15. It may be determined whether or not the power generation establishment signal from the power generator 15 is not received or the power generation abnormality signal is received from the power generator 15, and the process may proceed to step S26.
　実施の形態１に係る防霜装置１－１によれば、外部電源の確保が難しい場所でも防霜ファンが使用可能になる。また、農作物Ａの現在の生育ステージに対応する生育限界温度に基づいて、第１設定温度を決定することで、自然環境の変化に伴う農作物の生育ステージの変化に対応できる防霜装置を提供することができる。 According to the defrosting device 1-1 according to the first embodiment, the defrosting fan can be used even in a place where it is difficult to secure an external power supply. Further, by providing the first preset temperature based on the growth limit temperature corresponding to the current growth stage of the crop A, a defrosting device that can cope with changes in the growth stage of the crop due to changes in the natural environment is provided. be able to.
（実施の形態２）
　実施の形態２では、防霜装置１－２は差温動作機能を有する。差温動作機能とは、逆転層Ｘが発生していると推定されるときにのみ防霜ファン１１を稼働させる機能である。 (Embodiment 2)
In the second embodiment, the defrosting device 1-2 has a differential temperature operation function. The differential temperature operation function is a function of operating the anti-frost fan 11 only when it is estimated that the inversion layer X has occurred.
　図８は、本発明の実施の形態２に係る防霜装置１－２の構成を示す模式図である。実施の形態２の防霜装置１－２は、実施の形態１の防霜装置１－２に建柱１００の上部に設けた温度センサ１３が追加される。 FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of the anti-frosting device 1-2 according to the second embodiment of the present invention. The defrosting device 1-2 according to the second embodiment is obtained by adding the temperature sensor 13 provided above the building column 100 to the defrosting device 1-2 according to the first embodiment.
　温度センサ１３は、逆転層Ｘの生じる高さの気温を検出する。温度センサ１３は、逆転層Ｘの生じる高さの気温の測定値の１日の平均値を計算する。以下、温度センサ１３の測定値の１日の平均値を高所平均温度という。温度センサ１３は、高所平均温度を検出値として制御装置１４に送信する。なお、温度センサ１３は測定値を制御装置１４に送信し、制御装置１４が１日の平均値を計算する処理を行ってもよい。温度センサ１３は、例えば、防霜ファン１１の風、及び／又は、自然風の影響を受けない位置に設ける。温度センサ１３は、本発明における第２センサの例である。 The temperature sensor 13 detects the temperature at the height of the inversion layer X. The temperature sensor 13 calculates a daily average value of the measured values of the air temperature at the height of the inversion layer X. Hereinafter, the daily average value of the measured values of the temperature sensor 13 will be referred to as a high place average temperature. The temperature sensor 13 sends the high-altitude average temperature to the control device 14 as a detected value. The temperature sensor 13 may transmit the measured value to the control device 14, and the control device 14 may perform a process of calculating an average value for one day. The temperature sensor 13 is provided, for example, at a position that is not affected by the wind of the anti-frost fan 11 and / or the natural wind. The temperature sensor 13 is an example of the second sensor in the present invention.
　制御装置１４は、差温動作機能を有する。通常、高度の上昇に伴い気温は低下するので、高所平均温度＜低所平均温度となる。したがって、高所平均温度＞低所平均温度となった場合、高所平均温度と低所平均温度とに、通常の高度差に伴う温度差と逆の差があるので、温度センサ１３の高度周辺に逆転層Ｘが生じていると推定できる。そこで、制御装置１４は、低所平均温度＜第１設定温度であって、かつ、高所平均温度－低所平均温度＞第２設定温度である場合に、防霜が有効となる逆転層Ｘが生じていると判断し、発電機１５を起動して防霜ファン１１の運転を開始する。第２設定温度は予め決められているものとする。制御装置１４は、高所平均温度－低所平均温度の検出値≦第２設定温度－ηになった場合、又は、低所平均温度≧第１設定温度＋γになった場合に、逆転層Ｘが生じていない又は防霜が有効でないと判断し、発電機１５を停止して防霜ファン１１の運転を停止する。ただし、制御装置１４は、高所平均温度－低所平均温度の検出値≦第２設定温度である場合であっても、低所平均温度＜生育限界温度である場合には、防霜ファン１１を稼働させる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。 The control device 14 has a differential temperature operation function. Usually, since the air temperature decreases as the altitude increases, the high-place average temperature <low-place average temperature. Therefore, when the high-side average temperature> the low-side average temperature, there is a difference between the high-side average temperature and the low-side average temperature, which is the reverse of the temperature difference due to the normal altitude difference. It can be inferred that the inversion layer X has occurred at. Therefore, the control device 14 controls the inversion layer X in which the anti-frost is effective when the low place average temperature <the first set temperature and the high place average temperature-the low place average temperature> the second set temperature. Then, the generator 15 is started and the operation of the anti-frost fan 11 is started. It is assumed that the second set temperature is predetermined. The control device 14 controls the inversion layer X when the detection value of the high-place average temperature-the low-place average temperature ≦ the second set temperature−η or the low-place average temperature ≧ the first set temperature + γ. When it is determined that the frost prevention does not occur or the frost prevention is not effective, the generator 15 is stopped and the operation of the frost prevention fan 11 is stopped. However, even if the detected value of the high-place average temperature-low-place average temperature ≦ the second set temperature, the control device 14 does not prevent the low-frost average temperature <growth limit temperature from defrosting fan 11 To run. Other configurations are similar to those of the first embodiment.
　実施の形態２の制御装置１４の機能構成について図９を用いて説明する。実施の形態２の制御装置１４の機能構成は、実施の形態１の制御装置１４と同様である。 The functional configuration of the control device 14 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The functional configuration of the control device 14 of the second embodiment is similar to that of the control device 14 of the first embodiment.
　検出信号受信部１４３は、温度センサ１２からの検出値（低所平均温度）を示す信号に加え、温度センサ１３からの検出値（高所平均温度）を示す信号を受信する。検出信号受信部１４３は、低所平均温度を示す低所平均温度情報および高所平均温度を示す高所平均温度情報を、制御装置１４の記憶部１４２に記憶する。 The detection signal receiving unit 143 receives the signal indicating the detected value (average temperature at low place) from the temperature sensor 12 and the signal indicating the detected value (average temperature at high place) from the temperature sensor 13. The detection signal receiving unit 143 stores the low place average temperature information indicating the low place average temperature and the high place average temperature information indicating the high place average temperature in the storage unit 142 of the control device 14.
　防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度情報および高所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されると、低所平均温度が第１設定温度より低く、かつ、高所平均温度から低所平均温度を減算した値が第２設定温度より大きい場合に、発電機１５に運転信号を送信する。運転信号を受けた発電機１５は起動し、安定して電力が供給できる状態になると、発電確立信号を制御装置１４に送信する。防霜ファン制御部１４５は、発電機１５から発電確立信号を受信すると、電磁開閉器をＯＮにして、発電機１５の電力を防霜ファン１１に供給し、防霜ファン１１の運転を開始する。 When the low place average temperature information and the high place average temperature information are stored in the storage unit 142, the anti-frost fan control unit 145 determines that the low place average temperature is lower than the first set temperature and the high place average temperature is lower than the high place average temperature. When the value obtained by subtracting the average temperature is higher than the second set temperature, the operation signal is transmitted to the generator 15. When the generator 15 receives the operation signal and starts up and is in a state in which electric power can be stably supplied, the generator 15 transmits a power generation establishment signal to the control device 14. When receiving the power generation establishment signal from the generator 15, the anti-frost fan control unit 145 turns on the electromagnetic switch to supply the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11 and start the operation of the anti-frost fan 11. ..
　防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になった場合、又は、高所平均温度から低所平均温度を減算した値が第２設定温度－η以下になった場合に、発電機１５への運転信号の送信を停止する。ηは０以上の任意の値である。発電機１５は、運転信号を受信しなくなると停止する。防霜ファン制御部１４５は、電磁開閉器をＯＦＦにして、発電機１５の電力の防霜ファン１１への供給を停止し、防霜ファン１１の運転を停止する。その他の機能は、実施の形態１と同様である。 The anti-frost fan control unit 145 determines that the low place average temperature is equal to or higher than the first set temperature + γ, or the value obtained by subtracting the low place average temperature from the high place average temperature is equal to or lower than the second set temperature −η. In this case, the transmission of the operation signal to the generator 15 is stopped. η is an arbitrary value of 0 or more. The generator 15 stops when it stops receiving the operation signal. The anti-frost fan control unit 145 turns off the electromagnetic switch to stop the supply of the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11, and stops the operation of the anti-frost fan 11. Other functions are the same as those in the first embodiment.
　ここで、制御装置１４が実行する発電機制御処理について図１０を用いて説明する。図１０に示す発電機制御処理は、制御装置１４にバッテリ１８からの電源が投入されたことで開始する。図１０では、低所平均温度をＬ、高所平均温度をＨ、第１設定温度をα、第２設定温度をβとする。制御装置１４の防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度αより低いか否かを判定する（ステップＳ３１）。 Here, the generator control process executed by the control device 14 will be described with reference to FIG. The generator control process shown in FIG. 10 starts when the controller 14 is powered on from the battery 18. In FIG. 10, the low-place average temperature is L, the high-place average temperature is H, the first set temperature is α, and the second set temperature is β. The anti-frost fan control unit 145 of the control device 14 determines whether the low place average temperature L is lower than the first set temperature α (step S31).
　低所平均温度Ｌが、第１設定温度α以上である場合（ステップＳ３１；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、ステップＳ３１を繰り返して、低所平均温度Ｌが、第１設定温度αより低くなるのを待機する。低所平均温度Ｌが、第１設定温度αより低い場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度βより大きいか否かを判定する（ステップＳ３２）。 When the low place average temperature L is equal to or higher than the first set temperature α (step S31; NO), the anti-frost fan control unit 145 repeats step S31 so that the low place average temperature L is lower than the first set temperature α. Wait for it to get lower. When the low place average temperature L is lower than the first set temperature α (step S31; YES), the anti-frost fan control unit 145 sets the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H to the second setting. It is determined whether or not it is higher than the temperature β (step S32).
　高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β以下である場合（ステップＳ３２；ＮＯ）、処理はステップＳ４０に移行する。高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度βより大きい場合（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５に運転信号を送信する（ステップＳ３３）。発電機１５は、運転信号を受けて起動し、安定して電力が供給できる状態になると、発電確立信号を制御装置１４に送信する。発電機１５から発電確立信号を受信しない場合（ステップＳ３４；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、ステップＳ３４を繰り返して、発電確立信号の受信を待機する。発電機１５から発電確立信号を受信した場合（ステップＳ３４；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、電磁開閉器をＯＮにして、発電機１５の電力を防霜ファン１１に供給し、防霜ファン１１の運転を開始する（ステップＳ３５）。 If the value obtained by subtracting the low-place average temperature L from the high-place average temperature H is equal to or lower than the second set temperature β (step S32; NO), the process proceeds to step S40. When the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is higher than the second set temperature β (step S32; YES), the anti-frost fan control unit 145 transmits an operation signal to the generator 15 ( Step S33). The generator 15 receives the operation signal, is started, and when it is in a state in which electric power can be stably supplied, it transmits a power generation establishment signal to the control device 14. When the power generation establishment signal is not received from the generator 15 (step S34; NO), the anti-frost fan control unit 145 repeats step S34 and waits for the reception of the power generation establishment signal. When the power generation establishment signal is received from the generator 15 (step S34; YES), the anti-frost fan control unit 145 turns on the electromagnetic switch to supply the power of the generator 15 to the anti-frost fan 11 to prevent the anti-frost. The operation of the fan 11 is started (step S35).
　高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β－ηより大きい場合（ステップＳ３６；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３７）。低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γより低い場合（ステップＳ３７；ＮＯ）、防霜ファン制御部１４５は、ステップＳ３６およびステップＳ３７を繰り返し、高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β－η以下になるか、又は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上になるのを待機する。 If the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is larger than the second set temperature β-η (step S36; NO), the frost prevention fan control unit 145 determines that the low place average temperature L is It is determined whether the temperature is equal to or higher than the set temperature α + γ (step S37). When the low place average temperature L is lower than the first set temperature α + γ (step S37; NO), the anti-frost fan control unit 145 repeats steps S36 and S37 to change the high place average temperature H to the low place average temperature L. It waits until the subtracted value becomes equal to or lower than the second set temperature β-η or the low-place average temperature L becomes equal to or higher than the first set temperature α + γ.
　高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β－η以下になった場合（ステップＳ３６；ＹＥＳ）、又は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上になった場合（ステップＳ３７；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５への運転信号の送信を停止する（ステップＳ３８）。発電機１５は、運転信号を受信しなくなると停止する。防霜ファン制御部１４５は、発電機１５から防霜ファン１１への供給を停止し、防霜ファン１１の運転を停止する（ステップＳ３９）。制御装置１４の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ４０；ＮＯ）、ステップＳ３１に戻り、ステップＳ３１～ステップＳ４０を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ４０；ＹＥＳ）、処理を終了する。 When the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is equal to or lower than the second set temperature β-η (step S36; YES), or the low place average temperature L is the first set temperature α + γ. When it becomes above (step S37; YES), the anti-frost fan control unit 145 stops the transmission of the operation signal to the generator 15 (step S38). The generator 15 stops when it stops receiving the operation signal. The anti-frost fan control unit 145 stops the supply from the generator 15 to the anti-frost fan 11 and stops the operation of the anti-frost fan 11 (step S39). If the power supply of the control device 14 is not turned off (step S40; NO), the process returns to step S31, and steps S31 to S40 are repeated. When the power is turned off (step S40; YES), the process ends.
　ステップＳ３７；ＮＯのとき、防霜ファン制御部１４５は、発電機１５からの発電確立信号を受信しなくなった、又は、発電機１５から発電を停止したことを示す発電異常信号を受信したか否かを判定し、発電機１５からの発電確立信号を受信しなくなった、又は、発電機１５から発電異常信号を受信した場合にはステップＳ３８に移行するようにしてもよい。 Step S37: When NO, whether the anti-frost fan control unit 145 has stopped receiving a power generation establishment signal from the generator 15 or has received a power generation abnormality signal indicating that power generation has been stopped from the generator 15. It may be determined whether or not the power generation establishment signal from the generator 15 is not received, or when the power generation abnormality signal is received from the power generator 15, the process may proceed to step S38.
　実施の形態２に係る防霜装置１－２によれば、外部電源が確保できない場所でも、防霜ファンが使用可能になる。また、逆転層Ｘが発生していると推定されるときにのみ防霜ファンを稼働させることで、省電力化を図ることができる。 According to the defrosting device 1-2 according to the second embodiment, the defrosting fan can be used even in a place where the external power supply cannot be secured. Further, the power saving can be achieved by operating the anti-frost fan only when it is estimated that the inversion layer X has occurred.
（実施の形態３）
　実施の形態２では、防霜装置１－３は、低所平均温度＜第１設定温度の場合であっても、高所平均温度－低所平均温度の検出値≦第２設定温度である場合、つまり、逆転層Ｘが発生していない場合には、発電機１５を起動させず、防霜ファン１１を稼働させない。ただし、制御装置１４は、高所平均温度－低所平均温度の検出値≦第２設定温度である場合であっても、低所平均温度＜生育限界温度である場合には、防霜ファン１１を稼働させる。これに対し、実施の形態３では、低所平均温度＜第１設定温度の場合であって、高所平均温度－低所平均温度の検出値≦第２設定温度である場合には、防霜ファン１１以外の防霜手段を稼働させてもよい。 (Embodiment 3)
In the second embodiment, the defrosting device 1-3 is such that, even if the low-place average temperature <the first set temperature, the detected value of the high-place average temperature−the low-place average temperature ≦ the second set temperature. That is, when the inversion layer X is not generated, the generator 15 is not activated and the anti-frost fan 11 is not operated. However, even if the detection value of high-place average temperature-low-place average temperature ≦ second set temperature, the control device 14 does not defrost fan 11 if low-place average temperature <growth limit temperature. To run. On the other hand, in the third embodiment, when the low place average temperature <the first set temperature, and when the detected value of the high place average temperature−the low place average temperature ≦ the second set temperature, the frost prevention is performed. Defrosting means other than the fan 11 may be operated.
　図１１は、本発明の実施の形態３に係る防霜装置および圃場の模式図である。防霜装置１－３は、防霜装置１－２の構成に加え、圃場の暖房として、温度上昇用のヒータ１７をさらに備える。制御装置１４は、低所平均温度＜第１設定温度であって、かつ、高所平均温度－低所平均温度の検出値≦第２設定温度である場合には、ヒータ１７の運転を開始する。制御装置１４は、低所平均温度≧第１設定温度＋γになった場合、又は、高所平均温度－低所平均温度の検出値＞第２設定温度－ηになった場合、ヒータ１７の運転を停止する。 FIG. 11 is a schematic diagram of a defrosting device and a field according to the third embodiment of the present invention. In addition to the structure of the defrosting device 1-2, the defrosting device 1-3 further includes a heater 17 for raising the temperature for heating the field. The control device 14 starts the operation of the heater 17 when the low place average temperature <the first set temperature and the detected value of the high place average temperature−the low place average temperature ≦ the second set temperature. .. The controller 14 operates the heater 17 when the average temperature of the low place ≧ the first set temperature + γ or the detected value of the average temperature of the high place−the average temperature of the low place> the second set temperature−η. To stop.
　実施の形態３の制御装置１４の機能構成について図１２を用いて説明する。実施の形態３の制御装置１４の構成は、実施の形態２の制御装置１４と同様である。 The functional configuration of the control device 14 of the third embodiment will be described with reference to FIG. The configuration of the control device 14 of the third embodiment is similar to that of the control device 14 of the second embodiment.
　防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度情報および高所平均温度情報が記憶部１４２に記憶されると、低所平均温度が第１設定温度より低く、かつ、高所平均温度から低所平均温度を減算した値が第２設定温度以下である場合は、ヒータ１７の電源をＯＮにする。防霜ファン制御部１４５は、低所平均温度が、第１設定温度＋γ以上になった場合、又は、高所平均温度から低所平均温度を減算した値が第２設定温度－ηより大きくなった場合は、ヒータ１７の電源をＯＦＦにする。その他の機能は、実施の形態２と同様である。 When the low place average temperature information and the high place average temperature information are stored in the storage unit 142, the anti-frost fan control unit 145 determines that the low place average temperature is lower than the first set temperature and the high place average temperature is lower than the high place average temperature. If the value obtained by subtracting the average temperature is equal to or lower than the second set temperature, the heater 17 is turned on. The anti-frost fan control unit 145 determines that the low place average temperature is equal to or higher than the first set temperature + γ or the value obtained by subtracting the low place average temperature from the high place average temperature is larger than the second set temperature −η. If so, the power of the heater 17 is turned off. Other functions are the same as those in the second embodiment.
　ヒータ１７の電源は、発電機１５でもよいし、バッテリ１８でもよいし、発電機１５が備えるセルモータ起動用のバッテリでもよいし、自身が備えるバッテリでもよい。 The power source of the heater 17 may be the generator 15, the battery 18, the battery for starting the starter motor included in the generator 15, or the battery included in itself.
　ここで、制御装置１４が実行する発電機ヒータ制御処理について図１３を用いて説明する。図１３に示す発電機ヒータ制御処理は、制御装置１４に電源が投入されたことで開始する。図１３では、低所平均温度をＬ、高所平均温度をＨ、第１設定温度をα、第２設定温度をβとする。ステップＳ５１～ステップＳ５９は、図１０に示すステップＳ３１～ステップＳ３９と同様であるので説明を省略する。 Here, the generator heater control processing executed by the controller 14 will be described with reference to FIG. The generator heater control process shown in FIG. 13 starts when the control device 14 is powered on. In FIG. 13, the low-place average temperature is L, the high-place average temperature is H, the first set temperature is α, and the second set temperature is β. Steps S51 to S59 are the same as steps S31 to S39 shown in FIG. 10, so description thereof will be omitted.
　ステップＳ５２で、高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β以下であった場合、防霜ファン制御部１４５は、ヒータ１７の運転を開始する（ステップＳ６０）。防霜ファン制御部１４５は、高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β－η以下であって（ステップＳ６１；ＮＯ）、かつ、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γより低い場合（ステップＳ６２；ＮＯ）、ステップＳ６１およびステップＳ６２を繰り返し、高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β－ηより大きくなる、又は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上になるのを待機する。 When the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is equal to or lower than the second set temperature β in step S52, the anti-frost fan control unit 145 starts the operation of the heater 17 (step S60). ). The anti-frost fan control unit 145 determines that the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is equal to or lower than the second set temperature β-η (step S61; NO), and the low place average temperature L Is lower than the first set temperature α + γ (step S62; NO), steps S61 and S62 are repeated, and the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is lower than the second set temperature β−η. It waits for the temperature to increase or the low-place average temperature L to become equal to or higher than the first set temperature α + γ.
　高所平均温度Ｈから低所平均温度Ｌを減算した値が、第２設定温度β－ηより大きくなった場合（ステップＳ６１；ＹＥＳ）、又は、低所平均温度Ｌが、第１設定温度α＋γ以上になった場合（ステップＳ６２；ＹＥＳ）、防霜ファン制御部１４５は、ヒータ１７の運転を停止する（ステップＳ６３）。制御装置１４の電源がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ６４；ＮＯ）、ステップＳ５１に戻り、ステップＳ５１～ステップＳ６４を繰り返す。電源がＯＦＦになった場合（ステップＳ６４；ＹＥＳ）、処理を終了する。 If the value obtained by subtracting the low place average temperature L from the high place average temperature H is larger than the second set temperature β-η (step S61; YES), or the low place average temperature L is the first set temperature α + γ. When it becomes above (step S62; YES), the anti-frost fan control unit 145 stops the operation of the heater 17 (step S63). If the power supply of the control device 14 is not turned off (step S64; NO), the process returns to step S51, and steps S51 to S64 are repeated. When the power is turned off (step S64; YES), the process ends.
　実施の形態３に係る防霜装置１－３によれば、外部電源が確保できない場所でも防霜ファンが使用可能になる。また、逆転層Ｘが発生していない場合も、農作物Ａの凍霜害を防ぐことができる。 According to the defrosting device 1-3 according to the third embodiment, the defrosting fan can be used even in a place where an external power supply cannot be secured. Moreover, even when the inversion layer X is not generated, the frost damage of the crop A can be prevented.
　上記の実施の形態では、圃場の農作物Ａの生育ステージに対応する生育限界温度に基づいて、第１設定温度を決定したが、これに限らない。第１設定温度は、圃場の農作物Ａの生育ステージに対応して決定されればよい。例えば、茶の「萌芽前」、「萌芽期」、「一葉期」、「二葉期」、「三葉期」、「四葉期～摘採期」、に対応する第１設定温度はそれぞれ、１℃、２℃、３℃、４℃、５℃、６℃、といったように予め決められていてもよい。この場合、制御装置１４の記憶部１４２は、生育限界温度情報の代わりに農作物の種類別の生育ステージごとに予め決められた第１設定温度を示す第１設定温度情報を記憶する。 In the above embodiment, the first set temperature is determined based on the growth limit temperature corresponding to the growth stage of the agricultural product A in the field, but the present invention is not limited to this. The first set temperature may be determined according to the growth stage of the agricultural product A in the field. For example, the first set temperature corresponding to "pre-emergence", "emergence stage", "one-leaf stage", "two-leaf stage", "three-leaf stage", "four-leaf stage to plucking stage" of tea is 1 ° C, respectively. It may be predetermined such as 2 ° C., 3 ° C., 4 ° C., 5 ° C., 6 ° C. In this case, the storage unit 142 of the control device 14 stores, instead of the growth limit temperature information, the first set temperature information indicating the first set temperature predetermined for each growth stage of each type of agricultural product.
　上記の実施の形態では、累積値を用いて生育ステージを判定したが、これに限らない。農作物Ａの葉面、又は葉面近傍の温度から農作物の生育ステージを判定できる方法であればその他の方法であってもよい。 In the above embodiment, the growth stage was determined using the cumulative value, but the present invention is not limited to this. Other methods may be used as long as they can determine the growth stage of the crop from the leaf surface of the crop A or the temperature near the leaf surface.
　上記の実施の形態１では、制御装置１４の防霜ファン制御部１４５は、温度センサ１２の測定値の１日の平均値である低所平均温度に基づいて、防霜ファン１１を運転するか否かを判定したが、これに限らない。例えば、防霜ファン制御部１４５は、温度センサ１２の測定値の１時間の平均値に基づいて、防霜ファン１１を運転するか否かを判定してもよい。これにより、例えば、気温が下がる朝方の時間帯のみ第１設定温度を下回るような場合に、効率的に防霜ファン１１を運転させることができる。実施の形態２および３においても同様に、低所平均温度の１時間の平均値および高所平均温度の１時間の平均値に基づいて、発電機１５を制御してもよい。 In the first embodiment described above, does the anti-frost fan control unit 145 of the control device 14 drive the anti-frost fan 11 based on the average low place temperature of the measured values of the temperature sensor 12 for one day? Although it is determined whether or not it is not limited to this. For example, the anti-frost fan control unit 145 may determine whether to operate the anti-frost fan 11 based on the average value of the measured values of the temperature sensor 12 for one hour. Thus, for example, the defrost fan 11 can be efficiently operated when the temperature falls below the first set temperature only in the morning when the temperature drops. Similarly in the second and third embodiments, the generator 15 may be controlled based on the hourly average value of the low place average temperature and the hourly average value of the high place average temperature.
　上記の実施の形態１では、制御装置１４は、低所平均温度が第１設定温度より低いとき、発電機１５に運転信号を連続的に送信し、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になると、発電機１５への運転信号の送信を停止するが、これに限らない。制御装置１４は、低所平均温度が第１設定温度より低いとき、発電機１５に運転信号を単発的に送信し、低所平均温度が第１設定温度＋γ以上になると、発電機１５に停止信号を単発的に送信してもよい。この場合、発電機１５は、運転信号を受信すると起動し、停止信号を受信すると運転を停止する。 In the above-described first embodiment, the control device 14 continuously transmits the operation signal to the generator 15 when the low place average temperature is lower than the first set temperature, and the low place average temperature is equal to or higher than the first set temperature + γ. Then, the transmission of the operation signal to the generator 15 is stopped, but the present invention is not limited to this. When the low place average temperature is lower than the first set temperature, the control device 14 sporadically transmits an operation signal to the generator 15, and when the low place average temperature becomes equal to or higher than the first set temperature + γ, the control device 14 stops. The signal may be transmitted sporadically. In this case, the generator 15 starts when receiving the operation signal, and stops the operation when receiving the stop signal.
　本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。 The present invention allows various embodiments and modifications without departing from the broad spirit and scope of the present invention. Further, the above-described embodiments are for explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. The scope of the invention is indicated by the claims, not the embodiments. Various modifications made within the scope of the claims and the scope of the invention equivalent thereto are considered to be within the scope of the present invention.
　　　１－１，１－２，１－３　防霜装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ　防霜ファン
　　　　　　　　　１２，１３　温度センサ
　　　　　　　　　　　　１４　制御装置
　　　　　　　　　　　　１５　発電機
　　　　　　　　　　　　１６　太陽光パネル
　　　　　　　　　　　　１７　ヒータ
　　　　　　　　　　　　１８　バッテリ
　　　　　　　　　　　　４３　コントロールＢＯＸ
４４，４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ　電磁開閉器
　　　　　　　　　　　　４５　漏電遮断器
　　　４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃ　配線遮断器
　　　　　　　　　　　　４７　トランス
　　　　　　　４８Ａ，４８Ｂ　順送タイマ
　　　　　　　　　　　１００　建柱
　　　　　　　　　　　１４１　種類取得部
　　　　　　　　　　　１４２　記憶部
　　　　　　　　　　　１４３　検出信号受信部
　　　　　　　　　　　１４４　生育ステージ判定部
　　　　　　　　　　　１４５　防霜ファン制御部
　　　　　　　　　　　　　Ａ　農作物
　　　　　　　　　　　　　Ｘ　逆転層 1-1, 1-2, 1-3 Anti-frost device 11, 11A, 11B, 11C Anti-frost fan 12, 13 Temperature sensor 14 Control device 15 Generator 16 Solar panel 17 Heater 18 Battery 43 Control box
44, 44A, 44B, 44C Electromagnetic switch 45 Leakage breaker 46A, 46B, 46C Wiring circuit breaker 47 Transformer 48A, 48B Forwarding timer 100 Building pillar 141 Type acquisition unit 142 Storage unit 143 Detection signal receiving unit 144 Growth stage determination unit 145 Anti-frost fan control unit A Crop X Inversion layer

Claims (8)

  1. 　圃場の逆転層が発生する高さに設けられ、前記圃場に風を吹き下ろす防霜ファンと、
    　少なくとも、前記圃場の農作物の葉面、又は前記葉面近傍の温度を検出する第１センサと、
    　前記防霜ファンの駆動源である発電機と、
    　前記第１センサの検出値に基づいて、前記発電機を運転させる運転信号を送信する制御装置と、
    　前記制御装置に電力を供給するバッテリと、
    　を備え、
    　前記制御装置は、前記運転信号を前記発電機に送信し、前記発電機から発電確立信号を受信すると、前記発電機の電力を前記防霜ファンに供給する防霜装置。     An anti-frost fan that is provided at a height at which an inversion layer of the field is generated and blows wind on the field,
    At least a first sensor for detecting the temperature of the leaf surface of the agricultural product in the field or the vicinity of the leaf surface,
    A generator that is a drive source of the anti-frost fan,
    A control device for transmitting an operation signal for operating the generator based on a detection value of the first sensor;
    A battery for supplying power to the control device,
    Equipped with
    The control device transmits the operation signal to the generator, and, when receiving a power generation establishment signal from the generator, supplies the electric power of the generator to the defrost fan.
  2. 　前記制御装置は、
    　前記第１センサの検出値が第１設定温度よりも低い場合に、前記発電機に前記運転信号を送信し、前記第１センサの検出値に基づいて、前記圃場の農作物の生育ステージを判定し、判定した前記圃場の農作物の生育ステージに対応する前記第１設定温度を決定する請求項１に記載の防霜装置。     The control device is
    When the detected value of the first sensor is lower than a first set temperature, the operation signal is transmitted to the generator, and the growth stage of the agricultural product in the field is determined based on the detected value of the first sensor. The frost prevention device according to claim 1, wherein the first set temperature corresponding to the determined growth stage of the agricultural product in the field is determined.
  3. 　前記制御装置は、
    　前記第１センサの検出値に基づいて判定した前記圃場の農作物の生育ステージに対応する生育限界温度に基づいて、前記第１設定温度を決定する請求項２に記載の防霜装置。     The control device is
    The frost prevention apparatus according to claim 2, wherein the first set temperature is determined based on a growth limit temperature corresponding to a growth stage of the agricultural product in the field, which is determined based on a detection value of the first sensor.
  4. 　前記制御装置は、
    　前記第１センサの検出値の１日の平均値が基準温度を超える場合に、前記基準温度と前記第１センサの検出値の１日の平均値との差分を計算し、その差分の計算開始日から本日までの累積値に基づいて、前記圃場の農作物の生育ステージを判定する請求項２又は３に記載の防霜装置。     The control device is
    When the daily average value of the detected values of the first sensor exceeds the reference temperature, the difference between the reference temperature and the average daily value of the detected values of the first sensor is calculated, and the calculation of the difference is started. The anti-frosting device according to claim 2 or 3, wherein the growth stage of the agricultural product in the field is determined based on a cumulative value from the day to the present day.
  5. 　前記逆転層が発生する高さの気温を検出する第２センサをさらに備え、
    　前記制御装置は、
    　前記第１センサの検出値が前記第１設定温度よりも低く、かつ、前記第２センサの検出値から前記第１センサの検出値を減算した値が、第２設定温度よりも大きい場合に、前記発電機に前記運転信号を送信する請求項２から４のいずれか１項に記載の防霜装置。     Further comprising a second sensor for detecting a temperature of a height at which the inversion layer is generated,
    The control device is
    When the detected value of the first sensor is lower than the first set temperature and the value obtained by subtracting the detected value of the first sensor from the detected value of the second sensor is larger than the second set temperature, The anti-frosting device according to any one of claims 2 to 4, which transmits the operation signal to the generator.
  6. 　前記圃場に温度上昇用のヒータを備え、
    　前記制御装置は、
    　前記第１センサの検出値が前記第１設定温度よりも低く、かつ、前記第２センサの検出値から前記第１センサの検出値を減算した値が、前記第２設定温度以下である場合に、前記ヒータの運転を開始させる請求項５に記載の防霜装置。     The field is equipped with a heater for increasing the temperature,
    The control device is
    When the detected value of the first sensor is lower than the first set temperature and the value obtained by subtracting the detected value of the first sensor from the detected value of the second sensor is equal to or lower than the second set temperature. The defrosting device according to claim 5, wherein the operation of the heater is started.
  7. 　少なくとも、圃場の農作物の葉面、又は前記葉面の近傍の温度を検出する第１センサの検出値に基づいて、前記圃場の逆転層が発生する高さに設けられ、前記圃場に風を吹き下ろす防霜ファンの駆動源である発電機に、前記発電機を運転させる運転信号を送信する防霜ファン制御装置であって、
    　前記運転信号を前記発電機に送信し、前記発電機から発電確立信号を受信すると、前記発電機の電力を前記防霜ファンに供給する防霜ファン制御装置。     At least, it is provided at a height at which an inversion layer of the field is generated based on a detection value of a first sensor that detects the temperature of the leaf surface of the agricultural product in the field or the vicinity of the leaf surface, and the wind is blown on the field. A frost-proof fan control device for transmitting an operation signal for operating the generator to a generator that is a drive source of a frost-proof fan to be lowered,
    A frost-prevention fan control device that transmits the operation signal to the generator and receives power generation establishment signal from the generator to supply the power of the generator to the frost-prevention fan.
  8. 　圃場の逆転層が発生する高さに設けられ、前記圃場に風を吹き下ろす防霜ファン、少なくとも、前記圃場の農作物の葉面、又は前記葉面近傍の温度を検出する第１センサ、前記防霜ファンの電源である発電機、前記第１センサの検出値に基づいて、前記発電機に前記発電機を運転させる運転信号を送信する制御装置、および、前記制御装置に電力を供給するバッテリ、を備える防霜装置が実行する防霜ファン制御方法であって、
    　前記運転信号を前記発電機に送信するステップと、
    　前記発電機から発電確立信号を受信するステップと、
    　前記発電機の電力を前記防霜ファンに供給するステップと、
    　を備える防霜ファン制御方法。     A frost-prevention fan that is provided at a height at which an inversion layer of the field is generated and blows down wind on the field, a first sensor that detects at least a leaf surface of a crop of the field, or a temperature near the leaf surface; A generator that is a power source of a frost fan, a control device that transmits an operation signal that causes the generator to operate the generator based on a detection value of the first sensor, and a battery that supplies power to the control device. A defrosting fan control method executed by a defrosting device comprising:
    Transmitting the operation signal to the generator,
    Receiving a power generation establishment signal from the generator,
    Supplying the power of the generator to the anti-frost fan,
    A method for controlling an anti-frost fan.
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