WO2022176611A1 - 環境情報取得装置 - Google Patents

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WO2022176611A1
WO2022176611A1 PCT/JP2022/003946 JP2022003946W WO2022176611A1 WO 2022176611 A1 WO2022176611 A1 WO 2022176611A1 JP 2022003946 W JP2022003946 W JP 2022003946W WO 2022176611 A1 WO2022176611 A1 WO 2022176611A1
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WO
WIPO (PCT)
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environment
plant
sensors
sensor
information acquisition
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/003946
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English (en)
French (fr)
Inventor
雄一 光藤
正悟 守行
Original Assignee
国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
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Publication date
Application filed by 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 filed Critical 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
Publication of WO2022176611A1 publication Critical patent/WO2022176611A1/ja

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/02—Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/12—Sunshine duration recorders
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y10/00—Economic sectors
    • G16Y10/05—Agriculture
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y20/00—Information sensed or collected by the things
    • G16Y20/10—Information sensed or collected by the things relating to the environment, e.g. temperature; relating to location

Definitions

  • the present invention relates to an environment information acquisition device.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-025255 filed in Japan on February 19, 2021, the content of which is incorporated herein.
  • An aspect of the present invention has been made in consideration of such circumstances, and is to provide an environment information acquisition device capable of acquiring environmental information of plants more appropriately.
  • the environment information acquisition device includes a communication cable arranged along the main stem of a plant, information on the leaf surface environment of the plant, information on the surrounding environment of the plant, and one or more sensors for acquiring at least one of information related to fruits; an environment adjustment device detachably connected to the communication cable for adjusting the surrounding environment of the plants; a control device that collects information obtained from the environmental information, wherein the communication cable has a plurality of connection ports, and the one or more sensors, the environmental adjustment device, and the control device are detachable from the connection ports. Acquisition device.
  • control device further operates the environment adjustment device based on the surrounding environment of the plant acquired by the one or more sensors.
  • the environment adjustment device further includes a device that adjusts at least one of temperature, humidity, and illuminance around the plant.
  • the environment adjustment device further includes a device that cuts at least one of the foliage and fruit of the plant from the main stem.
  • control device further operates the environment adjustment device so that the surrounding environment of the plant acquired by the one or more sensors satisfies a predetermined condition. It is something that makes
  • the environment information acquisition device further comprises a relay connector for connecting the communication cable to another communication cable.
  • the environmental information acquisition device further comprises a supply control unit for controlling power supply to the one or more sensors, and a result detected by the one or more sensors. and a communication control unit for transmitting the results detected by the one or more sensors to an external device.
  • the environment information acquiring apparatus further comprises: the control device comprising: a position of a connection port to which the control device is connected; A position estimating unit is provided for estimating the position of each of the one or more sensors and the environment adjusting device based on the position of the mouth with respect to the installation position of the control device.
  • the environment information acquisition device further comprises the supply control unit, at a predetermined period or when receiving an instruction from the external device by the communication control unit, the one or more sensors and the environment. It supplies power to the regulating equipment.
  • the environment information acquisition apparatus further comprises the communication control unit storing the It transmits detection results of one or more sensors to the external device.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an environment information acquisition system including an environment information acquisition device according to a first embodiment; FIG. It is a figure for demonstrating a near-environment sensor. It is a figure for demonstrating a fruit sensor. It is a figure for demonstrating the specific example of a fruit sensor.
  • 1 is a configuration diagram of a control device according to a first embodiment; FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a communication cable having address lines; FIG. It is a figure for demonstrating the content of sensor acquisition information. It is a figure for demonstrating installation of a communication cable and a sensor according to the growth of a plant. It is a block diagram of the environment information acquisition apparatus which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an environment information acquisition system 1 including an environment information acquisition device according to the first embodiment.
  • the environment information acquisition system 1 includes, for example, an environment information acquisition device 100 and an information processing device 200 .
  • the environment information acquisition device 100 and the information processing device 200 are communicably connected via a network NW, for example.
  • the network NW includes, for example, a Wi-Fi network, a cellular network, the Internet, a WAN (Wide Area Network), a LAN (Local Area Network), a provider device, a radio base station, and the like.
  • the environment information acquisition system 1 may include one or more environment information acquisition devices 100 .
  • the environmental information acquisition device 100 is provided, for example, for each seedling (individual) of a plant.
  • the environmental information acquisition device 100 may be provided for each plant strain.
  • the information processing device 200 is an example of an “external device”.
  • the environment information acquisition device 100 measures the environment information of target seedlings, stores the measured information, and transmits it to the information processing device 200 via the network NW at a predetermined timing.
  • the information processing device 200 acquires environmental information measured by one or more environmental information acquisition devices 100 via the network NW, comprehensively analyzes or analyzes the acquired information, and analyzes the growth status of each seedling. Also, it analyzes the environment of a predetermined area such as a field, estimates the harvest time, and the like.
  • the information processing device 200 is, for example, a general-purpose PC (Personal Computer) or server device. Further, the information processing device 200 may be a cloud computing system implemented by a server device or a storage device. Further, the information processing device 200 may be a communication terminal such as a smart phone or a tablet terminal.
  • the environment information acquisition device 100 includes, for example, a communication cable 110, a leaf surface environment sensor 120, a nearby environment sensor 130, a fruit sensor 140, and a control device 150.
  • Leaf surface environment sensor 120, proximity environment sensor 130, and fruit sensor 140 are examples of "one or more sensors.”
  • the environment information acquisition device 100 may include at least one of the leaf surface environment sensor 120 , the vicinity environment sensor 130 , and the fruit sensor 140 .
  • the communication cable 110 is arranged, for example, along the main stem MS of the target plant PL.
  • the main stem MS includes a distance from the main stem MS within a predetermined distance.
  • the communication cable 110 is at least partially fixed to the main stem MS by the fixing part 160 .
  • the fixing part 160 may be, for example, a clip-shaped one that holds the main stem MS and the communication cable 110 together, or a ring-shaped one that accommodates and holds the communication cable 110 and the main stem MS within its diameter.
  • the communication cable 110 may be wound along the main stem MS by winding it around the main stem MS.
  • the communication cable 110 may be bent at portions other than the portion fixed by the fixing portion 160 .
  • the growth point is, for example, the vicinity of the tip of the main stem PL.
  • the communication cable 110 is detachably connected to the leaf environment sensor 120, the proximity environment sensor 130, the fruit sensor 140, and the control device 150, and has a plurality of connection ports capable of transmitting/receiving signals and supplying power when connected. 112.
  • connection ports 112 are provided at predetermined intervals.
  • the connection port 112 has a shape determined by the communication standard or the like, may be concave or convex, and may be provided with a connector or the like.
  • the connection ports 112 provided at different positions may face the same direction or may face different directions.
  • Each of the leaf surface environment sensor 120 , the proximity environment sensor 130 , and the fruit sensor 140 has, for example, a code of a predetermined length, and its end is connected to the connection port 112 .
  • the communication cable 110 may be provided with a relay connector 114 for connecting with another communication cable.
  • the relay connector 114 has, for example, a shape defined by a communication standard or the like.
  • the relay connectors 114 are provided, for example, at both ends or one end of the communication cable 110 .
  • the communication cable 110 can be branched by making it possible to connect another communication cable with the relay connector 114 . Therefore, when the stalks branch, the communication cable 110 can be arranged along each stalk.
  • the relay connector 114 may be detachably connected to, for example, the leaf surface environment sensor 120, the proximity environment sensor 130, the fruit sensor 140, and the control device 150. FIG.
  • the leaf surface environment sensor 120 acquires environmental information on the leaf surface of the plant PL.
  • the leaf surface environment sensor 120 detects, for example, the illuminance (or the degree of sunshine) on the surface of the leaf, the temperature and humidity on the back surface (one or both of temperature and humidity), the color of the leaf, the concentration of carbon dioxide discharged from the leaf, and the like.
  • the leaf surface environment sensor 120 is attached to one or more leaves among a plurality of leaves growing from the branch of the plant PL.
  • the vicinity environment sensor 130 acquires environmental information in the vicinity of the plant PL.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the near environment sensor 130.
  • the near environment sensor 130 includes, for example, a stem sensor 132 and a near sensor 134 .
  • the stem sensor 132 is attached so as to be in contact with the main stem MS.
  • the stem sensor 132 detects, for example, the illuminance (or the degree of sunshine), the temperature and humidity, the concentration of carbon dioxide, etc. at the position where it is attached.
  • the stem sensor 132 may detect the state of translocation within the main stem MS (for example, the state of transport of photosynthetic products and nutrients).
  • the proximity sensor 134 is attached in the vicinity of the main stem MS, for example, using the length of the cord CD.
  • the neighborhood is, for example, a range in which the distance D1 from the main stem MS is within a predetermined distance Dth. Further, the neighborhood may be a range within a predetermined distance Dth from a predetermined position such as the apical bud of the plant PL. Note that the predetermined distance Dth may be changed according to the plant species.
  • the proximity sensor 134 detects, for example, the illuminance (or the degree of sunshine), the temperature and humidity, the concentration of carbon dioxide, etc. near the sensor. Also, the proximity sensor 130 may not include either the stem sensor 132 or the proximity sensor 134 .
  • the fruit sensor 140 detects information about the fruit grown on the plant PL.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the fruit sensor 140. As shown in FIG. FIG. 3 shows an example in which three tomatoes TO1 to TO3 are grown on a branch BL extending from a main stem MS. Tomatoes TO1-TO3 are examples of fruits. Fruit sensors 140 may be attached to all fruits on the branch BL, or may be attached to one or more fruits depending on size, color and location. In the example of FIG. 3, fruit sensors 140-1 to 140-3 are attached to tomatoes TO1 to TO3 via cords CD connected to connection ports 112, respectively.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a specific example of the fruit sensor 140.
  • FIG. 4 shows the fruit sensor 140-1 attached to the tomato TO1 shown in FIG. 3, the configuration of other fruit sensors is the same.
  • the fruit sensor 140-1 includes, for example, a sunlight sensor 141-1, a temperature/humidity sensor 142-1, a color sensor 143-1, and a thin film actual temperature sensor 144-1.
  • the fruit sensor 140-1 is pressure-bonded to the tomato TO1 by, for example, the stress of the overhead wire (code CD) or gravity. Also, the fruit sensor 140-1 may be attached by an adhesive, an attachment member, or the like.
  • the sunshine sensor 141-1 acquires the illuminance (or the degree of sunshine) at the installation position.
  • the temperature/humidity sensor 142-1 obtains one or both of the ambient temperature and humidity of the fruit.
  • the color sensor 143-1 acquires, for example, color information of the surface (attachment position) of the tomato TO1.
  • Thin-film actual temperature sensor 144-1 acquires the temperature inside tomato TO1.
  • leaf environment sensor 120 For example, one or more of the leaf environment sensor 120, the proximity environment sensor 130, and the fruit sensor 140 are provided at different height positions of the plant PL.
  • leaf surface environment sensors 120A-120C, near environment sensors 130A-130B, and fruit sensor 140 are provided.
  • Each sensor described above operates under the control of the control device 150 , and the results (sensing data) acquired (measured) by the sensors are output to the control device 150 via the communication cable 110 .
  • the control device 150 collects information obtained from one or more of the leaf surface environment sensors 120-1 to 120-3, the proximity environment sensors 130-1 to 130-2, and the fruit sensor 140.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of the control device 150 according to the first embodiment.
  • the control device 150 includes, for example, a connection unit 151, a communication device 152, a battery 153, a position acquisition device 154, a communication control unit 155, a storage control unit 156, a supply control unit 157, and a sensor position estimation unit 158. and a storage unit 159 .
  • Each of the communication control unit 155, the storage control unit 156, the supply control unit 157, and the sensor position estimation unit 158 is implemented by a hardware processor such as a CPU (Central Processing Unit) executing a program (software). be. Some or all of these components are hardware (circuits) such as LSI (Large Scale Integration), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), FPGA (Field-Programmable Gate Array), GPU (Graphics Processing Unit) (including circuitry), or by cooperation of software and hardware.
  • LSI Large Scale Integration
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • GPU Graphics Processing Unit
  • the program may be stored in advance in a storage device such as a HDD (Hard Disk Drive) or flash memory (storage device with a non-transitory storage medium) of the control device 150, or may be stored in a DVD, CD-ROM, or the like. It is stored in a detachable storage medium, and may be installed in the HDD or flash memory of the control device 150 by loading the storage medium (non-transitory storage medium) into the drive device.
  • Sensor position estimator 158 is an example of a “position estimator”.
  • the storage unit 159 may be realized by the above-described various storage devices, SSD (Solid State Drive), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), ROM (Read Only Memory), or RAM (Random Access Memory). .
  • the storage unit 159 stores, for example, the sensor acquisition information 159A, programs, other various information, and the like.
  • the sensor acquisition information 159A stores, for example, results measured by a group of sensors connected to the communication cable 110, such as the leaf surface environment sensor 120, the nearby environment sensor 130, and the fruit sensor 140. Details of the sensor acquisition information 159A will be described later.
  • the connection part 151 is a connection terminal that connects to the connection port 112 of the communication cable 110 and the relay connector 114 for communication.
  • the connection terminal has a shape that is detachable from the connection port 112 and the relay connector 114 .
  • the connection unit 151 acquires information detected by one or more sensors (the leaf surface environment sensor 120, the nearby environment sensor 130, and the fruit sensor 140) connected to the communication cable 110, for example.
  • the communication device 152 communicates with the information processing device 200 or other devices via the network NW.
  • the battery 153 is an energy source, and is a battery that can be repeatedly charged and discharged, such as a nickel-hydrogen battery, a lithium ion secondary battery, a sodium ion battery, or the like.
  • the battery 153 has a battery sensor that detects the current value, voltage value, and temperature of the battery 153 .
  • the battery 153 may be connected to, for example, an external charging facility and charged with electric power supplied from a charging/discharging device.
  • an energy source such as a dry cell or a solar cell may be used.
  • the position acquisition device 154 acquires the position of the control device 150 .
  • the position acquisition device 154 acquires the position information of the control device 150 using, for example, a GPS (Global Positioning System) device built in the control device 150 .
  • the position acquisition device 154 may acquire the position information of the control device 150 using a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver contained in the control device 150 .
  • the position information may include, for example, height (altitude) information in addition to latitude and longitude information.
  • the communication control unit 155 performs communication control in the communication device 152 (for example, transmission of information to the information processing device 200 and reception of information from the information processing device 200). For example, the communication control unit 155 causes the information processing apparatus 200 to transmit the sensor acquisition information 159A stored in the storage unit 159 based on a predetermined cycle or an instruction from the information processing apparatus 200 . Further, the communication control unit 155 outputs control information from the information processing device 200 received by the communication device 152 to the supply control unit 157 and the like.
  • the storage control unit 156 stores information from one or more sensors connected to the communication cable 110 acquired by the connection unit 151 in the sensor acquisition information 159A in association with time information (for example, measurement time or acquisition time). .
  • the supply control unit 157 causes the leaf surface environment sensor 120, the proximity environment sensor 130, and the fruit sensor 140 (hereinafter sometimes simply referred to as "one or more sensors") connected to the communication cable 110 to store in the battery 153. supplied power.
  • the supply control unit 157 may switch on/off the power supply to the sensor connected to the connection port 112 based on a predetermined cycle or an instruction from the information processing device 200 . Further, the supply control unit 157 may control on/off of power supply for each sensor.
  • the one or more sensors measure the above-described items at predetermined intervals while power is being supplied, and output the measurement results to the control device 150 via the communication cable 110 .
  • the supply control unit 157 derives the SOC (State Of Charge; battery charging rate) of the battery 153 based on the output of the battery sensor provided in the battery 153, and when the derived SOC is less than a predetermined value, the battery Control may be performed to transmit information indicating that the SOC of 153 is low or that charging is necessary to the information processing device 200 or the like.
  • SOC State Of Charge
  • the sensor position estimation unit 158 acquires position information (estimated position information) of sensors attached to one or more connection ports 112 of the communication cable 110 . For example, when the connection ports 112 are provided on the communication cable 110 at predetermined intervals, the sensor position estimator 158 uses the position information of the control device 150 provided on the communication cable 110 and the connection to which the control device 150 is attached. The position of the sensor is estimated based on the position of the port 112 and the position of the connection port 112 to which the sensor is attached.
  • the sensor position estimator 158 estimates the position of the connection port A as the position obtained by the position acquisition device 154, and the position of the sensor connected to the connection port B as a position X [cm] lower than the position of the connection port A. . In this way, the sensor position estimator 158 can estimate the position of the sensor based on the positional information of the control device 150 and the positional relationship of each connection port. Further, the sensor position estimator 158 may assign identification information to each sensor depending on which connection port 112 it is connected to, and estimate the position information of each sensor.
  • a predetermined distance eg, X [cm]
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a communication cable 110A having address lines.
  • the communication cable 110A has relay connectors 114A-1 and 114A-2 provided at both ends of the cable, and two connection ports 112A-1 and 112A-2.
  • a power supply line VDD, an address line ADDR, a ground line GND, a signal line SDA, and a clock line SCL are shown.
  • the power supply line VDD is, for example, a line for supplying power from the battery 153 to the sensor connected to the connection port.
  • the signal line SDA is a line for transmitting detection signals (detection information) from one or more sensors, identification information indicating the types of sensors, and the like to the control device 150, and for transmitting control signals from the control device 150 to the sensors.
  • the clock line SCL is a line for transmitting a clock signal for synchronizing the processing of the sensor connected to the communication cable 110A from the control device 150 to the sensor.
  • the address line ADDR in the communication cable 110A is connected to the power supply line VDD near the top of the cable (near the relay connector 114A-1) shown in FIG. 6, and near the bottom (near the relay connector 114A-2). is connected to the ground line GND. Also, the address line ADDR is provided with resistors Ra and Rb for each of the connectors of the connection ports 112A-1 and 112A-2. Here, the voltage of the address line is divided by a plurality of resistors and differs for each connector of the connection port 112 .
  • the sensor position estimating unit 158 measures the voltages Va and Vb of the address lines ADDR with respect to the voltage of the power supply VDD, and compares the measured voltages Va and Vb with the power supply VDD to determine the relay connectors 114A-1 and 114A. -2 to the connection port can be estimated. Therefore, if the control device 150 is attached to one of the relay connectors 114A-1 and 114A-2, the position information of the sensor connected to the connection port 112 is estimated based on the position of the attached control device 150. be able to.
  • the sensor position estimating unit 158 acquires the height information and the unique address (identification information) of the sensor in association with each other by, for example, setting addresses (identification information) proportional to the resistance values of the resistors Ra and Rb. can do. For example, by setting identification information to the communication cable 110, the sensor position estimating unit 158 can estimate the height of the sensor connected to which connection port of which communication cable.
  • the sensor position estimator 158 may add a predetermined adjustment amount to the interval between the connection ports 112 to correct the height information between the connection ports. Further, the sensor position estimator 158 may correct the latitude and longitude position in addition to the height information. Further, since the communication cable 110 is more likely to bend as the distance from the fixed portion 160 increases, the correction amount may be adjusted according to the distance from the fixed portion 160 .
  • the sensor position estimating unit 158 by estimating the positions of one or more sensors by the sensor position estimating unit 158, for example, when the plant PL grows and the main stem MS extends, or when the main stem MS is affected by wind or the like, Even if it bends, the position of each sensor can be changed to a more accurate position in real time according to the position of the control device 150 .
  • the storage control unit 156 stores the information obtained from each of the one or more sensors and the information estimated by the sensor position estimation unit 158 in the sensor acquisition information 159A in association with the time information.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the contents of the sensor acquisition information 159A.
  • a sensor ID which is identification information for identifying a sensor, is associated with position information, date and time information, and sensor information.
  • the sensor ID is identification information set by the sensor position estimator 158 based on the position of the connection port 112 of the communication cable 110 to which the sensor is connected.
  • the sensor acquisition information 159A is estimated position information estimated by the sensor position estimation unit 158 .
  • the date and time information is date and time information measured by the sensor or date and time information when the control device 150 acquired the measurement result.
  • Sensor information is information (measurement results) acquired by a sensor.
  • 159 A of sensor acquisition information may be stored for every cable ID which is the identification information which identifies the communication cable 110, for example. In this way, with the communication cable 110 as a reference, measurement results of a plurality of items can be acquired for the same seedling and multiple points in the vicinity thereof. Therefore, it is possible to acquire more appropriate environmental information of plants.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the installation of communication cables and sensors according to the growth of plants.
  • the example of FIG. 8 shows how the communication cables and sensors are installed as the plant PL1 grows over time.
  • the time T1 is the earliest, and the time T2 and T3 are later in order.
  • Arrangement of communication cables and sensor groups is performed by an operator or the like.
  • the communication cable 110B is attached along the main stem of the plant PL1 as the plant PL1 grows.
  • Communication cable 110B is attached, for example, when plant PL1 satisfies predetermined growth conditions.
  • the predetermined growth condition is, for example, a case where it is estimated that the plant PL1 has grown to the extent that it can withstand the load of the environmental information acquisition device 100. Specifically, the height of the plant PL reaches a predetermined height. or when the diameter of the main stem exceeds a predetermined value.
  • the communication cable 110B is fixed to the main stem of the plant PL1 with the fixing part 160B.
  • Relay connectors 114B-1 and 114B-2 are provided at both ends of the communication cable 110B, and a controller 150 is connected to the relay connector 114B-1.
  • tomatoes grow in a pattern of one inflorescence for every three leaves. Therefore, each sensor is attached as one stage (one set), and the communication cable is spliced by the relay connector 114 every several stages. Also, in the case of tomato, the three leaves protrude in different directions so that they do not overlap each other, leaving a space on the opposite side of the leaves. Therefore, the worker places a near environment sensor in that space.
  • leaf surface environment sensors 120B-1 to 120B-2 and proximity environment sensors 130B-1 to 130B-2 are connected to respective connection ports of the communication cable 110B.
  • Control device 150 obtains position information for each sensor based on the position of the connection port in which it is installed, the position information estimated by sensor position estimation unit 158, and the position of the connection port to which each sensor is connected. is estimated, and the detection results of each sensor are collected.
  • the scene where the plant PL has grown further is shown.
  • the operator attaches fruit sensor 140B-1 to communication cable 110B in addition to the configuration at time T1, and attaches another communication cable 110C to relay connector 114B.
  • the communication cable 110C is fixed to the main stem of the plant PL1 with a fixing portion 160C.
  • Relay connectors 114C-1 and 114C-2 are provided at both ends of the communication cable 110-C, and the relay connectors 114B-1 and 114C-2 are connected.
  • Leaf surface environment sensors 120C-1 to 120C-3, proximity environment sensors 130C-1 to 130C-2, and control device 150 are connected to connection ports of communication cable 110C.
  • the operator attaches the top sensor 145 to the relay connector 114C-1.
  • the top sensor 145 is an example of a nearby environment sensor, and detects the illuminance (or the degree of sunshine), temperature and humidity, carbon dioxide concentration, etc. near the top of the plant PL.
  • the control device 150 estimates the position information of not only the sensors connected to the communication cable 110C but also the sensors connected to the communication cable 110B connected via the relay connector 114C-2, and acquires the measurement results of each sensor. do. Thus, even when a plurality of communication cables are connected, the position of each sensor can be similarly estimated based on the position information of the control device 150 .
  • a plurality of control devices 150 may be connected according to the number of sensors connected to the communication cable. In this case, each control device 150 controls peripheral sensors.
  • control device serving as a reference of position information among the plurality of control devices 150 is set, and based on the position information of the set control device, other control devices and the position of each sensor may be inferred.
  • communication cables and sensors can be attached and detached according to the growth of the plant PL1.
  • Environmental measurement can be performed efficiently at a low cost.
  • the information processing apparatus 200 acquires the sensor acquisition information 159A from the control device 150 based on a predetermined period or the timing of transmitting the sensor acquisition information transmission instruction to the control device 150 . Based on the sensor acquisition information 159A acquired from one or more control devices 150, the information processing device 200 comprehensively analyzes or analyzes, analyzes the growth state of each seedling, or determines the environment of a predetermined area such as a field. Analyze and estimate harvest time. For example, the information processing device 200 can analyze the temperature distribution, humidity distribution, etc. of the entire field based on the measurement results of the temperature and humidity at each position obtained from one or more sensors.
  • the information processing device 200 compares the amount of sunlight at the bottom and the top of the seedling based on the illuminance and position information obtained from one or more sensors, for example, and analyzes the amount of light absorbed by the plant (extinction coefficient) ( estimated).
  • the information processing apparatus 200 identifies a sensor that is affected by radiation based on the illuminance, and corrects or eliminates the temperature measurement result of that sensor, thereby pseudo-avoiding the influence of radiation. Temperature and humidity can be analyzed.
  • the information processing device 200 can predict the harvest time and yield based on the analysis results described above. For example, yield prediction is derived mainly from how much light energy (absorbed light amount) absorbed by the plant is converted to fruit and at what rate. Accurately obtaining the data for each field can increase the accuracy of the predicted yield for the entire field. Note that the analysis content in the information processing apparatus 200 is not limited to this.
  • the communication cable 110 arranged along the main stem of the plant, information on the leaf surface environment of the plant, information on the surrounding environment of the plant, and It includes one or more sensors for acquiring at least one of information about the fruits of plants, and a control device 150 that collects the information acquired from the one or more sensors, and the communication cable 110 has a plurality of connection ports.
  • one or more sensors and control device 150 can be detachably attached to the connection port, so that environmental information of the plant can be obtained more appropriately.
  • the communication cable by arranging the communication cable along the main stem of the plant, it is possible to construct a communication/power supply path along the main stem of the plant. .
  • it has multiple connection ports (mounting devices) that can connect sensors (measuring instruments) to the arranged communication cables. Measurement results can be obtained from measurement points.
  • the communication cable and the sensor by connecting a new communication cable through the relay connector of the communication cable, the communication cable and the sensor can be adjusted according to the shape of the plant, such as stems, leaves, and fruits branched from the main stem. can be placed. As a result, environmental information in the vicinity of the plant can be acquired with high density and multiple items.
  • the first embodiment by obtaining environmental information in the vicinity of the plant, it is possible to obtain detailed information on the growth of the plant and improve the prediction accuracy of growth and yield. Further, according to the embodiment, in greenhouse cultivation, by grasping the spatial distribution of environmental information, it is possible to more highly control air conditioning and the like in facilities such as agricultural fields.
  • the environment information acquisition device of the second embodiment includes a device for adjusting the surrounding environment of plants (hereinafter referred to as "environment adjustment device").
  • environment adjustment device a device for adjusting the surrounding environment of plants
  • FIG. 9 is a configuration diagram of an environment information acquisition device 100A according to the second embodiment.
  • the environment information acquisition device 100A may be provided in the environment information acquisition system 1 in the first embodiment, and connected to the information processing device 200 via the communication network NW, like the environment information acquisition device 100.
  • FIG. The environment information acquisition device 100A includes, for example, a communication cable 110, a leaf surface environment sensor 120, a near environment sensor 130, a fruit sensor 140, a control device 150A, a fan 172, a lighting device 174, a heater 176, A Peltier element 178 and a cutting device 180 are provided.
  • Fan 172, lighting device 174, heater 176, Peltier element 178, and cutting device 180 are each examples of "environmental conditioning equipment.”
  • the environmental adjustment device may be an example of an environmental operator (actuator).
  • the environmental adjustment device includes, for example, a device that adjusts at least one of temperature, humidity, and illuminance around the plant PL.
  • Each environmental adjustment device is detachable from the connection port 112 of the communication cable 110, and when the connection port is attached, it receives a control signal from the control device 150A and performs a predetermined operation.
  • the environmental adjustment device is installed by the worker in the same manner as the sensors and the control device 150A, and its position may be estimated by the sensor position estimation unit 158 of the control device 150A in the same manner as the sensor. You may enter information.
  • the fan 172 is an example of an air conditioner.
  • the fan 172 operates under the control of the control device 150A to flow the air around the plant PL.
  • the air in the greenhouse can be circulated to keep the temperature and humidity around the plants constant.
  • the lighting device 174 turns on the light source under the control of the control device 150A. By turning on the lighting device 174, the illuminance around the plant PL can be increased. In addition, when the light source is a thermal light source, the surrounding temperature can be increased by turning on the light source.
  • the heater 176 is a device that generates heat under the control of the control device 150A. By operating the heater 176, the temperature around the plant PL can be increased.
  • the Peltier element 178 is operated under the control of the control device 150A so that the top surface of the element cools by heat absorption and the bottom surface heats by heat generation. By operating the Peltier element, the temperature around the plant PL is adjusted.
  • the Peltier element may be attached so as to come into direct contact with the plant PL or fruit, for example.
  • the cutting device 180 has a blade portion such as a cutter or scissors, for example, and the blade portion performs a predetermined operation under the control of the control device 150A.
  • the cutting device 180 is installed, for example, near the base of a branch to be cut or on a branch with fruit attached.
  • the cutting device 180 rotates the blade provided inside the ring-shaped member, or slides the blade provided inside the rectangular member in a predetermined direction to cut branches, leaves, fruits, etc. of the plant PL. Seeds are cut from the main stem MS.
  • three cutting devices 180-1 to 180-3 are installed to cut off the fruit from the main stem.
  • the cutting device 180 may have another configuration, for example, a configuration that cuts branches and leaves from the main stem MS by high heat. As a result, the growth of the plant PL enables easy harvesting by cutting off the lower branches and leaves, cutting off the fruits, and the like.
  • the environment adjustment device in the second embodiment may include a device that assists pollination of the plant PL.
  • Devices for assisting pollination of plants include, for example, vibrators (vibrating devices) that vibrate flowers to spread pollen around them.
  • Devices for assisting pollination of plants may also include fans or the like that control airflow to send pollen further.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example in which a vibrator 182 is connected to the environment information acquisition device 100A.
  • two vibrators 182-1 and 182-2 are detachably connected to the connection port 112 of the communication cable 110 fixed to the main stem ML by the fixing portion 160.
  • FIG. The vibrator 182 is attached, for example, so as to come into contact with the flower FL of the plant PL, the branch with buds, and the stem.
  • the vibrator 182 is controlled by the control device 150A and operates at a predetermined timing for a predetermined period of time to vibrate the flower FL and assist pollen dispersal.
  • pollination between adjacent plants PL can be assisted, and pollination can be carried out in a planned manner, so that the growing and harvesting timing of the plants PL can be managed more appropriately.
  • the environment adjustment device in the second embodiment may include a device that emits carbon dioxide gas or the like in order to promote photosynthesis of the plant PL, or a device that sprinkles water or fertilizer on the surroundings.
  • the environment information acquisition device 100A since the communication cable 110 is connected to the environment adjustment device, the environment information acquisition device 100A may become heavy. Therefore, when the communication cable 110 is fixed to the main stem MS by the fixing portion 160, the growth of the plant PL may be affected, for example, the main stem MS may be bent or broken. Therefore, the communication cable 110 of the environment information acquisition device 100A may be hung from a beam suspended above.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the environmental information acquisition device 100A suspended from the beam 190 suspended above.
  • the environment information acquisition device 100A shown in FIG. 11 includes, for example, a communication cable 110, a leaf surface environment sensor 120, a near environment sensor 130, a fruit sensor 140, a control device 150A, a fan 172, a lighting device 174, A heater 176 , a Peltier element 178 and a cutting device 180 are provided.
  • the positions and the like of each sensor and equipment are not limited to the example in FIG.
  • the fixed part 162 may be a clip-shaped one that holds the beam 190 and the communication cable 110 together, or a ring-shaped one that accommodates and holds the communication cable 110 and the beam 190 within its diameter. Moreover, the fixed part 162 may be one that affixes the communication cable 110 to the beam part 190 .
  • the load of the plant PL supporting the environment information acquisition device 100A can be reduced.
  • the environment information acquisition device 100A may be suspended from the ceiling of a greenhouse or the like.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of an environment information acquisition device 100A having a pillar-shaped communication cable 110D.
  • the environment information acquisition device 100A shown in FIG. 12 is different in that it has a communication cable 110D instead of the communication cable 110 of the environment information acquisition device 100A shown in FIG.
  • Communication cable 110 ⁇ /b>D includes, in addition to the configuration of communication cable 110 , a member capable of holding the cable in an upright state.
  • the member may include, for example, resin, metal, wood, or a combination thereof.
  • the member may be provided inside the cable and may be configured to house the cable in a cylindrical member.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of functions of the control device 150A according to the second embodiment.
  • the control device 150A shown in FIG. 13 includes, for example, a connection unit 151, a communication device 152, a battery 153, a position acquisition device 154, a communication control unit 155, a storage control unit 156, a supply control unit 157, a sensor A position estimation unit 158 , a storage unit 159 and an environment control unit 300 are provided.
  • a control device 150A of the second embodiment differs from the control device 150 of the first embodiment in that an environment control section 300 is provided. Therefore, the functions of the environment control unit 300 will be mainly described below.
  • the environment control unit 300 operates the environment adjustment device so that the surrounding environment of the plant PL acquired by one or more sensors satisfies a predetermined condition.
  • the predetermined condition may be, for example, a condition that suppresses environmental unevenness around the plant PL or in the field, or a condition that promotes the growth of the plant PL.
  • the environment control unit 300 operates the environment adjustment device based on information from one or more sensors connected to the communication cable 110 (including 110D) acquired by the connection unit 151, and changes the environment by operating the device. Feedback control of the surrounding environment of the plant PL is performed while detecting a change with a sensor. For example, when the ambient temperature of the plant PL acquired from the sensor is higher than the target value, the environment control unit 300 operates the fan 172 provided in the environment information acquisition device 100A or operates the Peltier element 178, Adjust so that the ambient temperature approaches the target value. Further, when the ambient temperature of the plant PL acquired from the sensor is lower than the target value, the environment control unit 300 operates the heater 176 provided in the environment information acquisition device 100A so that the ambient temperature approaches the target value.
  • the environment control unit 300 turns on the light source of the lighting device 174 to adjust the illuminance to be higher than the illuminance reference value. You may Further, when the difference between the maximum and minimum values of temperature or humidity obtained from a plurality of sensors is equal to or greater than a threshold value, the environment control unit 300 operates the fan 172 to circulate the surrounding air, You may adjust so that the difference value of humidity may be less than a threshold value.
  • the environment control unit 300 estimates the degree of growth of the plant PL and fruit from the results obtained from the sensors, and operates the cutting device 180 based on the estimation results to cut leaves, drop fruits to the ground, and so on. may be controlled. Moreover, the environment control unit 300 may vibrate the vibrator 182 based on the growth degree of the plant PL so as to scatter pollen.
  • the environment control unit 300 detects the detection results obtained from one or more sensors, and the position, type, etc. of the environment adjustment device connected to the communication cable 110. , the environment adjustment device to be operated is determined, and the supply control unit 157 is controlled to supply power to the determined environment adjustment device.
  • the position and type of the environmental adjustment device are estimated by the sensor position estimator 158 .
  • the sensor position estimating unit 158 in the second embodiment determines the position of the connection port 112 of the communication cable 110 to which the control device 150 is connected, and the connection port to which one or more sensors and one or more environment adjustment devices are connected.
  • the position of each of the one or more sensors and the one or more environmental conditioning devices relative to the installation position of the control device 150 is estimated. Further, the sensor position estimator 158 acquires identification information indicating the type of the environmental adjustment device, etc. from the signal line SDA of the communication cable 110 .
  • the supply control unit 157 supplies power from the battery 153 to the environment adjustment device via the communication cable 110 under the control of the environment control unit 300 .
  • the environment control unit 300 transmits a control signal that causes the environment adjustment device to perform a predetermined operation, and acquires the operating state of the environment adjustment device from the connection unit 151 . Thereby, the environment control part 300 can adjust the surrounding environment of the plant PL more appropriately using an environment adjustment apparatus.
  • the information processing apparatus 200 in the second embodiment performs the same processing as in the first embodiment, and also performs part or all of the control in the environment control section 300 described above.
  • the information processing device 200 for example, based on the information obtained from each environmental information acquisition device 100A, analyzes the temperature distribution and illuminance distribution of the entire field, and based on the analysis results Predict environmental unevenness in the entire field. Then, the information processing device 200 generates control details (guidelines) for the environment adjustment devices connected to each environment information acquisition device 100A based on the prediction result of the environmental unevenness, and transmits them to the control device 150A.
  • the control contents include, for example, feedback control coefficients, dead zones, upper and lower limits such as target values and thresholds. Thereby, the control device 150A can perform feedback control based on the information acquired from the sensor according to the control contents from the information processing device 200 .
  • the second embodiment described above in addition to achieving the same effects as the first embodiment, it is possible to reduce environmental unevenness by controlling the environment in the vicinity of plants. As a result, the growth of plants can be stabilized, and agricultural products of uniform quality can be produced.
  • measurement points by sensors can be set at many locations in the field. Therefore, based on the information acquired from the sensors, Environmental unevenness can be predicted more accurately.
  • an environment adjustment device for each plant seedling (individual)
  • the plant can be adjusted to each seedling according to the part or the microclimate around the part. Physical environments such as temperature and illuminance can be controlled, and environmental unevenness can be reduced.
  • a cutting device or the like on the plant in advance, it is possible to perform light agricultural work such as leaf removal and harvesting in accordance with the environment. Therefore, environment control can be performed more minutely and in many items.
  • a tomato is used as an example of a plant, but instead of a tomato, a plant such as eggplant, paprika, green pepper, bitter gourd, cucumber, or the like, whose main stem extends in the height direction from the ground, may be used.
  • the plant may also be a plant such as an apple or a persimmon whose trunk extends in the height direction from the ground.
  • the communication cable may be arranged along the trunk, branched at branches, and arranged along the branches.
  • the present embodiment may be applied to horizontally extending plants such as grapes and watermelons.
  • the function of the sensor position estimation unit 158 of the control device 150 may be provided on the information processing device 200 side.
  • the position of the sensor is estimated based on the position information of the control device 150, but instead of the control device 150, the position information of the communication cable (which indicates which communication cable is placed at which position) information) is registered in the information processing apparatus 200 in advance for each cable ID, and based on the sensor information acquired for each cable ID and the position of the connection port to which the sensor is connected, the information processing apparatus 200 side registers each sensor may be estimated.
  • the present embodiment for example, in the field of agriculture, it is possible to acquire detailed and multi-item environmental information or growth information.
  • the present embodiment can be used, for example, in the field of greenhouse horticulture, and is applicable to greenhouse environment control system manufacturers, ICT (Information and Communication Technology) system manufacturers, and the like.
  • the present embodiment can be applied to orchards, tea gardens, open fields, livestock farming and livestock farming, etc., in addition to the field of greenhouse horticulture.
  • the present embodiment can be widely applied to fields other than agriculture, such as health care/medical care and entertainment fields.

Landscapes

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Abstract

実施形態の環境情報取得装置（２００）は、植物の主茎（ＭＳ）に沿って配置される通信ケーブル（１１０）と、植物の葉面環境の情報、植物の近傍環境の情報、および植物の果実に関する情報のうち少なくとも一つを取得するための一以上のセンサ（１２０，１３０，１４０）と、通信ケーブル（１１０）に着脱自在に接続され、植物の周辺環境を調整する環境調整機器（１７２，１７４，１７６，１７８，１８０）と、一以上のセンサ（１２０，１３０，１４０）から取得された情報を収集する制御装置（１５０Ａ）と、を備え、通信ケーブル（１１０）は複数の接続口（１１２）を備え、一以上のセンサ（１２０，１３０，１４０）、環境調整機器（１７２，１７４，１７６，１７８，１８０）、および制御装置（１５０Ａ）は、接続口（１１２）に着脱自在である。

Description

環境情報取得装置
　本発明は、環境情報取得装置に関する。
　本願は、２０２１年２月１９日に、日本に出願された特願２０２１－０２５２５５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来より、育成対象の植物の周辺温度や湿度等の環境を取得する技術として、圃場内の多点で計測したり、温度センサや湿度センサに無線を接続してセンサの検出結果を無線通信によって取得する技術が知られている（例えば、特許文献１～２、非特許文献１～３参照）。
特開２０２０－４６３８６号公報 特開２０１９－１１８２８２号公報
高倉直、「温室・ハウスで何のために何をどのように計測するのか」、農業および園芸、Ｖｏｌ．９１、Ｎｏ．８、Ｐａｇｅ．７８９－７９４（２０１６．０８．０１） 杉原敏昭ほか、「施設園芸における熱および湿度分布に関する計測ケーススタディ　－多点計測手法の提案と実施－」、計測自動制御学会論文集、２０１６年５２巻３号、ｐ．１９５－２０４ 増井崇裕ほか、「高密度無線センサネットワークを利用した農業技術の形式知化に関する検討」、情報処理学会シンポジウム論文集１１，９５－１００，２０１０
　しかしながら、同じ苗やその近傍の多点について、複数項目の計測結果を取得することについては考慮されていなかった。したがって、適切な植物の環境情報が取得できない場合があった。
　本発明の態様は、このような事情を考慮してなされたものであり、植物の環境情報を、より適切に取得することができる環境情報取得装置を提供することである。
　この発明に係る環境情報取得装置は、以下の構成を採用した。
　本発明の第１の態様である環境情報取得装置は、植物の主茎に沿って配置される通信ケーブルと、前記植物の葉面環境の情報、前記植物の近傍環境の情報、および前記植物の果実に関する情報のうち少なくとも一つを取得するための一以上のセンサと、前記通信ケーブルに着脱自在に接続され、前記植物の周辺環境を調整する環境調整機器と、前記一以上のセンサから取得された情報を収集する制御装置と、を備え、前記通信ケーブルは複数の接続口を備え、前記一以上のセンサ、前記環境調整機器、および前記制御装置は、前記接続口に着脱自在である環境情報取得装置である。
　本発明の第２の態様の環境情報取得装置は、更に、前記制御装置は、前記一以上のセンサによって取得された前記植物の周辺環境に基づいて、前記環境調整機器を作動させるものである。
　本発明の第３の態様である環境情報取得装置は、更に、前記環境調整機器は、前記植物の周辺の温度、湿度、または照度のうち、少なくとも一つを調整する機器を含むものである。
　本発明の第４の態様である環境情報取得装置は、更に、前記環境調整機器は、前記植物の枝葉または実のうち、少なくとも一つを前記主茎から切断する機器を含むものである。
　本発明の第５の態様である環境情報取得装置は、更に、前記制御装置は、前記一以上のセンサによって取得された前記植物の周辺環境が所定の条件を満たすように前記環境調整機器を作動させるものである。
　本発明の第６の態様である環境情報取得装置は、更に、前記通信ケーブルを、他の通信ケーブルと接続させる中継コネクタを更に備えるものである。
　本発明の第７の態様である環境情報取得装置は、更に、前記制御装置は、前記一以上のセンサへの電力の供給を制御する供給制御部と、前記一以上のセンサにより検出された結果を記憶部に記憶させる記憶制御部と、前記一以上のセンサにより検出された結果を外部装置に送信させる通信制御部とを備えるものである。
　本発明の第８の態様である環境情報取得装置は、更に、前記制御装置は、前記制御装置が接続された接続口の位置と、前記一以上のセンサおよび前記環境調整機器が接続された接続口との位置に基づいて、前記制御装置の設置位置を基準とした前記一以上のセンサおよび前記環境調整機器のそれぞれの位置を推定する位置推定部を備えるものである。
　本発明の第９の態様である環境情報取得装置は、更に、前記供給制御部は、所定周期または前記通信制御部により前記外部装置からの指示を受信した場合に前記一以上のセンサおよび前記環境調整機器に電力を供給するものである。
　本発明の第１０の態様である環境情報取得装置は、更に、前記通信制御部は、所定周期または前記通信制御部により前記外部装置からの指示を受信した場合に前記記憶部に記憶された前記一以上のセンサの検出結果を前記外部装置に送信するものである。
　本発明の態様によれば、植物の環境情報を、より適切に取得することができる。
第１の実施形態に係る環境情報取得装置を含む環境情報取得システムの構成図である。 近傍環境センサについて説明するための図である。 果実センサについて説明するための図である。 果実センサの具体例について説明するための図である。 第１の実施形態に係る制御装置の構成図である。 アドレス線を備える通信ケーブルの概略構成の一例を示す図である。 センサ取得情報の内容について説明するための図である。 植物の生長に応じた通信ケーブルおよびセンサの設置について説明するための図である。 第２の実施形態に係る環境情報取得装置の構成図である。 環境情報取得装置にバイブレータが接続された例を示す図である。 上方に懸架した梁部から吊り下げられた環境情報取得装置の一例を示す図である。 支柱状の通信ケーブルを備える環境情報取得装置の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る制御装置の機能の一例を示す図である。
　以下、図面を参照し、本発明の環境情報取得装置の実施形態について説明する。
　（第１の実施形態）
　［全体構成］
　図１は、第１の実施形態に係る環境情報取得装置を含む環境情報取得システム１の構成図である。環境情報取得システム１は、例えば、環境情報取得装置１００と、情報処理装置２００とを備える。環境情報取得装置１００と、情報処理装置２００とは、例えば、ネットワークＮＷを介して通信可能に接続されている。ネットワークＮＷは、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ網、セルラー網、インターネット、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、プロバイダ装置、無線基地局等を含む。環境情報取得システム１には、環境情報取得装置１００が一以上含まれてよい。環境情報取得装置１００は、例えば、植物の苗（個体）ごとに設けられる。また、環境情報取得装置１００は、植物の株ごとに設けられていてもよい。情報処理装置２００は、「外部装置」の一例である。
　環境情報取得装置１００は、例えば、対象の苗の環境情報を計測し、計測した情報を記憶したり、所定のタイミングでネットワークＮＷを介して情報処理装置２００に送信する。情報処理装置２００は、ネットワークＮＷを介して一以上の環境情報取得装置１００によって計測された環境情報を取得し、取得した情報を統合的に分析または解析して、苗ごとの成長状況を分析したり、圃場等の所定領域の環境の分析、収穫時期の推定等を行う。情報処理装置２００は、例えば、汎用のＰＣ（Personal Computer）やサーバ装置である。また、情報処理装置２００は、サーバ装置や記憶装置によって実現されるクラウドコンピューティングシステムでもよい。また、情報処理装置２００は、スマートフォンやタブレット端末等の通信端末でもよい。
　［環境情報取得装置］
　次に、第１の実施形態に係る環境情報取得装置１００について具体的に説明する。環境情報取得装置１００は、例えば、通信ケーブル１１０と、葉面環境センサ１２０と、近傍環境センサ１３０と、果実センサ１４０と、制御装置１５０とを備える。葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、および果実センサ１４０は、「一以上のセンサ」の一例である。なお、環境情報取得装置１００は、葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、および果実センサ１４０のうち少なくとも一つを一以上含んでいればよい。
　通信ケーブル１１０は、例えば、対象の植物ＰＬの主茎ＭＳに沿って配置される。主茎ＭＳに沿うとは、主茎ＭＳからの距離が所定距離以内を含む。例えば、通信ケーブル１１０は、固定部１６０によって、少なくとも一部が主茎ＭＳに固定される。固定部１６０は、例えば、主茎ＭＳと通信ケーブル１１０とをまとめて把持するクリップ状のものでもよく、通信ケーブル１１０と主茎ＭＳとを径内に収容させて保持するリング状のものでもよい。また、通信ケーブル１１０は、主茎ＭＳに巻き付けることで主茎ＭＳに沿わせてもよい。このように、固定部１６０を用いて通信ケーブル１１０の少なくとも一部を主茎ＭＳに固定することで、通信ケーブル１１０の位置を成長に伴って移動させることができる。なお、通信ケーブル１１０は、固定部１６０によって固定された部分以外の部分を撓ませておいてもよい。この場合、固定部１６０によって固定される位置が、成長点に近いほど撓ませる量を大きくしてもよい。成長点とは、例えば、主茎ＰＬの先端付近である。
　また、通信ケーブル１１０は、葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、果実センサ１４０、および制御装置１５０と着脱可能に接続し、接続時に信号の送受信や電力の供給等が可能な複数の接続口１１２を備える。接続口１１２は、例えば、所定間隔ごとに一以上が設けられている。また、接続口１１２は、通信規格等によって定められた形状であり、凹型でも凸型でもよく、コネクタ等を備えていてもよい。また、異なる位置に設けられた接続口１１２のそれぞれは、同一方向を向いていてもよく、異なる方向を向いていてもよい。葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、および果実センサ１４０のそれぞれは、例えば、所定長のコードを有し、その端部が接続口１１２に接続される。
　また、通信ケーブル１１０には、他の通信ケーブルと接続させる中継コネクタ１１４が設けられていてもよい。中継コネクタ１１４は、例えば、通信規格等によって定められた形状である。中継コネクタ１１４は、例えば、通信ケーブル１１０の両端または一端に設けられる。また、中継コネクタ１１４により他の通信ケーブルを接続可能とすることで、通信ケーブル１１０を分岐させることができる。したがって、茎が分岐する場合に、それぞれの茎に沿って通信ケーブル１１０を配置させることができる。中継コネクタ１１４は、例えば、葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、果実センサ１４０、および制御装置１５０が着脱可能に接続されてよい。
　葉面環境センサ１２０は、植物ＰＬの葉面の環境情報を取得する。葉面環境センサ１２０は、例えば、葉の表面の照度（または日照度合）や裏面の温湿度（温度または湿度のうち一方または双方）、葉色、葉から排出される二酸化炭素の濃度等を検出する。葉面環境センサ１２０は、植物ＰＬの枝から生えた複数の葉のうち一以上の葉に取り付けられる。
　近傍環境センサ１３０は、植物ＰＬの近傍の環境情報を取得する。図２は、近傍環境センサ１３０について説明するための図である。近傍環境センサ１３０は、例えば、茎部センサ１３２と、近傍センサ１３４とを備える。茎部センサ１３２は、主茎ＭＳに接するように取り付けられる。茎部センサ１３２は、例えば、取り付けられた位置での照度（または日照度合）、温湿度、二酸化炭素の濃度等を検出する。また、茎部センサ１３２は、主茎ＭＳ内の転流状態（例えば、光光合成産物や栄養塩類の輸送状態）を検出してもよい。
　近傍センサ１３４は、例えば、コードＣＤの長さを利用して主茎ＭＳの近傍に取り付けられる。近傍とは、例えば、主茎ＭＳからの距離Ｄ１が所定距離Ｄｔｈ以内の範囲である。また、近傍とは、植物ＰＬの頂芽等の所定位置からの距離が所定距離Ｄｔｈ以内の範囲であってもよい。なお、所定距離Ｄｔｈは、植物種に応じて変更してもよい。近傍センサ１３４は、例えば、センサ付近の照度（または日照度合）、温湿度、二酸化炭素の濃度等を検出する。また、近傍環境センサ１３０は、茎部センサ１３２または近傍センサ１３４の一方を備えていなくてもよい。
　果実センサ１４０は、植物ＰＬに実った果実に関する情報を検出する。図３は、果実センサ１４０について説明するための図である。図３では、主茎ＭＳから伸びた枝ＢＬに３個のトマトＴＯ１～ＴＯ３が実った例を示している。トマトＴＯ１～ＴＯ３は果実の一例である。果実センサ１４０は、枝ＢＬにある全ての果実に取り付けられてもよく、大きさや色、位置に応じて一以上の果実に取り付けられてもよい。図３の例では、接続口１１２に接続されたコードＣＤを介してトマトＴＯ１～ＴＯ３のそれぞれに果実センサ１４０－１～１４０－３が取り付けられている。
　図４は、果実センサ１４０の具体例について説明するための図である。なお、図４の例では、図３に示すトマトＴＯ１に取り付けられた果実センサ１４０－１を示しているが、他の果実センサの構成についても同様である。果実センサ１４０－１は、例えば、日照センサ１４１－１と、温湿度センサ１４２－１と、カラーセンサ１４３－１と、薄膜実温センサ１４４－１とを備える。果実センサ１４０－１は、例えば、架線部（コードＣＤ）等の応力、もしくは重力によってトマトＴＯ１に圧着させている。また、果実センサ１４０－１は、接着または取り付け部材等によって取り付けられていてもよい。
　日照センサ１４１－１は、設置位置での照度（または日照度合）を取得する。温湿度センサ１４２－１は、果実の周囲の温度または湿度のうち一方または双方を取得する。カラーセンサ１４３－１は、例えば、トマトＴＯ１の表面（取り付けられた位置）の色の情報を取得する。薄膜実温センサ１４４－１は、トマトＴＯ１の内部の温度を取得する。
　例えば、葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、および果実センサ１４０は、それぞれ、植物ＰＬの高さの異なる位置に一以上設けられる。図１の例では、葉面環境センサ１２０Ａ～１２０Ｃ、近傍環境センサ１３０Ａ～１３０Ｂ、および果実センサ１４０が設けられている。上述したそれぞれのセンサは、制御装置１５０の制御によって動作し、センサによって取得（計測）された結果（センシングデータ）は、通信ケーブル１１０を介して制御装置１５０に出力される。
　制御装置１５０は、葉面環境センサ１２０－１～１２０－３、近傍環境センサ１３０－１～１３０－２、および果実センサ１４０のうち、一以上のセンサから取得された情報を収集する。図５は、第１の実施形態に係る制御装置１５０の構成図である。制御装置１５０は、例えば、接続部１５１と、通信装置１５２と、バッテリ１５３と、位置取得装置１５４と、通信制御部１５５と、記憶制御部１５６と、供給制御部１５７と、センサ位置推定部１５８と、記憶部１５９とを備える。通信制御部１５５、記憶制御部１５６、供給制御部１５７、およびセンサ位置推定部１５８のそれぞれは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め制御装置１５０のＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭ等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置に装着されることで制御装置１５０のＨＤＤやフラッシュメモリにインストールされてもよい。センサ位置推定部１５８は、「位置推定部」の一例である。
　記憶部１５９は、上記の各種記憶装置、或いはＳＳＤ（Solid State Drive）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により実現されてもよい。記憶部１５９には、例えば、センサ取得情報１５９Ａ、プログラム、その他の各種情報等が格納される。センサ取得情報１５９Ａには、例えば、葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、および果実センサ１４０等の通信ケーブル１１０に接続されたセンサ群により計測された結果が格納される。センサ取得情報１５９Ａの詳細については、後述する。
　接続部１５１は、通信ケーブル１１０の接続口１１２や中継コネクタ１１４と接続して通信を行う接続端子である。接続端子は、接続口１１２や中継コネクタ１１４と着脱可能な形状である。接続部１５１は、例えば、通信ケーブル１１０に接続された一以上のセンサ（葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、果実センサ１４０）により検出された情報を取得する。
　通信装置１５２は、ネットワークＮＷを介して情報処理装置２００またはその他の装置と通信を行う。
　バッテリ１５３は、エネルギー源であり、例えば、ニッケル・水素電池、リチウムイオン二次電池、ナトリウムイオン電池等のような充電と放電とを繰り返すことができる電池である。なお、バッテリ１５３は、バッテリ１５３の電流値、電圧値、温度を検出するバッテリセンサを備えている。また、バッテリ１５３は、例えば外部の充電設備と接続して充放電装置から供給される電力を充電するようにしてもよい。また、第１の実施形態では、バッテリ１５３に代えて、乾電池や太陽電池等のエネルギー源が用いられてもよい。
　位置取得装置１５４は、制御装置１５０の位置を取得する。位置取得装置１５４は、例えば、制御装置１５０に内蔵されたＧＰＳ（Global Positioning System）装置を用いて、制御装置１５０の位置情報を取得する。また、位置取得装置１５４は、制御装置１５０に内容されたＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機を用いて制御装置１５０の位置情報を取得してもよい。位置情報には、例えば、緯度経度情報の他、高さ（高度）情報が含まれていてもよい。
　通信制御部１５５は、通信装置１５２における通信制御（例えば、情報処理装置２００への情報の送信、および情報処理装置２００からの情報の受信）等を行う。例えば、通信制御部１５５は、所定周期または情報処理装置２００からの指示に基づいて、記憶部１５９に記憶されたセンサ取得情報１５９Ａを情報処理装置２００に送信させる。また、通信制御部１５５は、通信装置１５２が受信した情報処理装置２００からの制御情報を供給制御部１５７等に出力する。
　記憶制御部１５６は、接続部１５１により取得した通信ケーブル１１０に接続された一以上のセンサからの情報を、時間情報（例えば、計測時間や取得時間）と対応付けてセンサ取得情報１５９Ａに格納させる。
　供給制御部１５７は、通信ケーブル１１０に接続された葉面環境センサ１２０、近傍環境センサ１３０、および果実センサ１４０（以下、単に「一以上のセンサ」と称する場合がある）に、バッテリ１５３に蓄積された電力を供給する。例えば、供給制御部１５７は、所定周期または情報処理装置２００からの指示に基づいて、接続口１１２に接続されたセンサへの電力供給のオンオフを切り替えてもよい。また、供給制御部１５７は、センサごとに電力供給のオンオフを制御してもよい。一以上のセンサは、電力が供給されている間、所定周期で上述した項目の計測を行い、通信ケーブル１１０を介して制御装置１５０に計測結果を出力する。
　また、供給制御部１５７は、バッテリ１５３が備えるバッテリセンサの出力に基づいて、バッテリ１５３のＳＯＣ（State Of Charge；バッテリ充電率）を導出し、導出したＳＯＣが所定値未満である場合に、バッテリ１５３のＳＯＣが少ないことや充電が必要であることを示す情報を情報処理装置２００等に送信するための制御を行ってもよい。
　センサ位置推定部１５８は、通信ケーブル１１０の一以上の接続口１１２に取り付けられたセンサの位置情報（推定位置情報）を取得する。例えば、接続口１１２が通信ケーブル１１０に所定の間隔で設けられている場合、センサ位置推定部１５８は、通信ケーブル１１０に設けられた制御装置１５０の位置情報と、制御装置１５０が取り付けられた接続口１１２の位置と、センサが取り付けられた接続口１１２との位置に基づいて、センサの位置を推定する。例えば、接続口Ａに制御装置１５０が取り付けられており、センサが接続口Ａから所定距離（例えば、Ｘ［ｃｍ］）下方に存在する接続口Ｂに接続されている場合、センサ位置推定部１５８は、接続口Ａの位置を位置取得装置１５４で取得した位置とし、接続口Ｂに接続されたセンサの位置を、接続口Ａの位置から、高さをＸ［ｃｍ］下げた位置として推定する。このように、センサ位置推定部１５８は、制御装置１５０の位置情報と、各接続口の位置関係とに基づいて、センサの位置を推定することができる。また、センサ位置推定部１５８は、どの接続口１１２に接続されているかによって、センサの識別情報を割り当てて、各センサの位置情報を推定してもよい。
　また、センサ位置推定部１５８は、通信ケーブル１１０にアドレス線（ＡＤＤＲ）を備える場合には、アドレス線からの情報を用いて位置情報を取得してもよい。図６は、アドレス線を備える通信ケーブル１１０Ａの概略構成の一例を示す図である。通信ケーブル１１０Ａには、ケーブルの両端に設けられた中継コネクタ１１４Ａ－１、１１４Ａ―２と、２つの接続口１１２Ａ－１、１１２Ａ－２とを備えている。また、図６の例では、電源供給線ＶＤＤと、アドレス線ＡＤＤＲ、グランド線ＧＮＤ、信号線ＳＤＡ、クロック線ＳＣＬが示されている。電源供給線ＶＤＤは、例えば、バッテリ１５３からの電力を接続口に接続されたセンサに供給するための線である。信号線ＳＤＡは、一以上のセンサからの検出信号（検出情報）やセンサの種類を示す識別情報等を制御装置１５０に送信したり、制御装置１５０からの制御信号をセンサに送信するための線である。クロック線ＳＣＬは、通信ケーブル１１０Ａに接続されたセンサの処理を同期させるためのクロック信号を制御装置１５０からセンサに送信するための線である。
　図６において、通信ケーブル１１０Ａ内のアドレス線ＡＤＤＲは、図６に示すケーブル最頂部付近（中継コネクタ１１４Ａ－１付近）で電源供給線ＶＤＤに接続され、最下部付近（中継コネクタ１１４Ａ－２付近）でグランド線ＧＮＤに接続されている。また、アドレス線ＡＤＤＲには、接続口１１２Ａ－１、１１２Ａ－２のコネクタごとに抵抗Ｒａ、Ｒｂが設けられている。ここで、アドレス線の電圧は、複数の抵抗で分圧され、接続口１１２のコネクタごとに異なる。したがって、センサ位置推定部１５８は、電源ＶＤＤの電圧に対するアドレス線ＡＤＤＲの電圧Ｖａ、Ｖｂを計測し、計測された電圧Ｖａ、Ｖｂと電源ＶＤＤとを比較することで、中継コネクタ１１４Ａ－１、１１４Ａ－２から接続口までの位置情報を推定することができる。したがって、仮に中継コネクタ１１４Ａ－１、１１４Ａ―２の一方に制御装置１５０が取り付けた場合には、取り付けた制御装置１５０の位置を基準に、接続口１１２に接続されたセンサの位置情報を推定することができる。
　また、センサ位置推定部１５８は、例えば、抵抗Ｒａ、Ｒｂの抵抗値に比例したアドレス（識別情報）を設定することで、高さ情報とセンサの固有アドレス（識別情報）とを対応付けて取得することができる。センサ位置推定部１５８は、例えば、通信ケーブル１１０に識別情報を設定することで、どの通信ケーブルの何番目の接続口に接続されたセンサの高さを推定することができる。
　なお、通信ケーブル１１０（以下、通信ケーブル１１０Ａも含む）２は、主茎ＭＳに沿って配置されるが、部分的に通信ケーブルが撓む場所もあり得る。したがって、センサ位置推定部１５８は、接続口１１２の間隔に所定の調整量を付加して、接続口間の高さ情報を補正してもよい。また、センサ位置推定部１５８は、高さ情報に加えて緯度経度の位置を補正してもよい。また、通信ケーブル１１０は、固定部１６０からの距離が遠いほど撓む可能性が高いため、固定部１６０からの距離に応じて補正量を調整してもよい。
　上述したように、センサ位置推定部１５８によって、一以上のセンサの位置を推定することで、例えば、植物ＰＬが成長して主茎ＭＳが伸びた場合や、風等の影響で主茎ＭＳが曲がった場合であっても、制御装置１５０の位置に応じてリアルタイムに各センサの位置を、より正確な位置に変更することができる。
　記憶制御部１５６は、一以上のセンサのそれぞれから得られた情報およびセンサ位置推定部１５８により推定された情報を時間情報に対応付けてセンサ取得情報１５９Ａに格納する。図７は、センサ取得情報１５９Ａの内容について説明するための図である。センサ取得情報１５９Ａは、センサを識別するための識別情報であるセンサＩＤに、位置情報と、日時情報と、センサ情報とが対応付けられている。センサＩＤは、センサが接続した通信ケーブル１１０の接続口１１２の位置に基づいて、センサ位置推定部１５８により設定される識別情報である。センサ取得情報１５９Ａは、センサ位置推定部１５８により推定される推定位置情報である。日時情報は、センサが計測した日時情報または制御装置１５０が計測結果を取得した日時情報である。センサ情報は、センサによって取得される情報（計測結果）である。センサ取得情報１５９Ａは、例えば、通信ケーブル１１０を識別する識別情報であるケーブルＩＤごとに格納されてよい。このように、通信ケーブル１１０を基準に、同じ苗やその近傍の多点について、複数項目の計測結果を取得することができる。したがって、植物のより適切な環境情報を取得することができる。
　［植物の成長に応じた通信ケーブルの配置］
　次に、第１の実施形態の環境情報取得装置１００において、植物の成長に応じた通信ケーブルの配置の具体例について説明する。図８は、植物の生長に応じた通信ケーブルおよびセンサの設置について説明するための図である。図８の例では、時間の経過による植物ＰＬ１の成長に伴う通信ケーブルおよびセンサの設置の様子を示している。図８の例では、時刻Ｔ１が最も早く、時刻Ｔ２、Ｔ３の順に遅くなっているものとする。なお、通信ケーブルやセンサ群の配置は、作業者等によって行われる。
　時刻Ｔ１では、植物ＰＬ１の成長に合わせて通信ケーブル１１０Ｂが植物ＰＬ１の主茎に沿って取り付けられている。通信ケーブル１１０Ｂは、例えば、植物ＰＬ１が所定の成長条件を満たす場合に取り付けられる。所定の成長条件とは、例えば、植物ＰＬ１が環境情報取得装置１００の荷重に耐えられる程度まで成長したと推定される場合であり、具体的には、植物ＰＬの高さが所定の高さになった場合、または主茎の径が所定値以上になった場合等である。
　時刻Ｔ１において、通信ケーブル１１０Ｂは、固定部１６０Ｂで植物ＰＬ１の主茎に固定されている。通信ケーブル１１０Ｂの両端には、中継コネクタ１１４Ｂ－１、１１４Ｂ－２が設けられおり、中継コネクタ１１４Ｂ－１には、制御装置１５０が接続されている。例えば、トマトの場合には、ほぼ３葉ごとに１花房のパターンで生長していく。したがって、これを１段（１セット）として各センサを取り付け、数段ごとに中継コネクタ１１４で通信ケーブルを継ぎ足すようにする。また、トマトの場合、３葉は互いに重ならないように別の方向に出るため、葉の反対側の空間が空く。したがって、作業員は、その空間に近傍環境センサを配置する。時刻Ｔ１において、通信ケーブル１１０Ｂには、葉面環境センサ１２０Ｂ－１～１２０Ｂ－２、および近傍環境センサ１３０Ｂ－１～１３０Ｂ－２が各接続口に接続されている。制御装置１５０は、自己が設置された接続口の位置と、センサ位置推定部１５８により推定された位置情報と、それぞれのセンサが接続される接続口の位置とに基づいて、センサごとの位置情報を推定すると共に、各センサの検出結果を収集する。
　時刻Ｔ２では、更に植物ＰＬが成長した場面を示している。この場合、作業者は、通信ケーブル１１０Ｂに、時刻Ｔ１での構成に加えて果実センサ１４０Ｂ－１を取り付けると共に、中継コネクタ１１４Ｂに他の通信ケーブル１１０Ｃを取り付ける。通信ケーブル１１０Ｃは、固定部１６０Ｃで植物ＰＬ１の主茎に固定されている。通信ケーブル１１０－Ｃの両端には、中継コネクタ１１４Ｃ－１、１１４Ｃ－２が設けられおり、中継コネクタ１１４Ｂ－１と１１４Ｃ－２とが接続される。通信ケーブル１１０Ｃには、葉面環境センサ１２０Ｃ－１～１２０Ｃ－３と、近傍環境センサ１３０Ｃ－１～１３０Ｃ－２と、制御装置１５０が接続口に接続されている。また、時刻Ｔ２において、作業者は、中継コネクタ１１４Ｃ－１に頂部センサ１４５を取り付けている。頂部センサ１４５は、近傍環境センサの一例であり、植物ＰＬの頂部付近の照度（または日照度合）、温湿度、二酸化炭素濃度等が検出される。
　制御装置１５０は、通信ケーブル１１０Ｃに接続されたセンサだけでなく、中継コネクタ１１４Ｃ－２を介して連結された通信ケーブル１１０Ｂに接続されたセンサの位置情報を推定し、各センサの計測結果を取得する。このように、複数の通信ケーブルを連結した場合であっても、同様に制御装置１５０の位置情報に基づいて、各センサの位置を推定することができる。なお、実施形態では、通信ケーブルに接続されるセンサの数に応じて複数の制御装置１５０を接続してもよい。この場合、それぞれの制御装置１５０は、周辺のセンサに対する制御を行う。また、複数の制御装置１５０を備える場合には、複数の制御装置１５０のうち位置情報の基準となる制御装置（マスタコントローラ）を設定し、設定した制御装置の位置情報に基づいて他の制御装置および各センサの位置を推測してもよい。
　時刻Ｔ３では、植物ＰＬ１の下方の実が収穫され、葉も落ちている、そのため、作業者は、通信ケーブル１１０Ｂを通信ケーブル１１０Ｃから取り外す。これにより、制御装置１５０は、通信ケーブル１１０Ｃに接続されたセンサに基づく計測のみを継続して行う。
　このように、第１の実施形態の環境情報取得装置１００によれば、植物ＰＬ１の成長に応じて通信ケーブルやセンサを着脱させることができるため、通信ケーブルやセンサの無駄をなくして、より低コストで効率的に環境計測を行うことができる。
　［第１の実施形態における情報処理装置の処理］
　第１の実施形態において、情報処理装置２００は、所定周期、またはセンサ取得情報の送信指示を制御装置１５０に送信したタイミングに基づいて、センサ取得情報１５９Ａを制御装置１５０から取得する。情報処理装置２００は、一以上の制御装置１５０から取得したセンサ取得情報１５９Ａに基づいて、統合的に分析または解析して、苗ごとの成長状況を分析したり、圃場等の所定領域の環境の分析、収穫時期の推定等を行う。例えば、情報処理装置２００は、一以上のセンサから得られる各位置での温湿度の計測結果に基づいて圃場全体の温度分布や湿度分布等を分析することができる。また、情報処理装置２００は、例えば、一以上のセンサから得られる照度と位置情報に基づいて、苗の下部と上部の日照量を比較して、植物の吸収光量（吸光係数）等を分析（推定）することができる。
　また、情報処理装置２００は、例えば、照度に基づいて輻射の影響を受けているセンサを特定し、そのセンサの温度の計測結果を補正または排除することで、疑似的に輻射の影響を避けた温湿度を分析することができる。また、情報処理装置２００は、上述した分析結果に基づいて、収穫時期や収量予測を行うことができる。例えば、収量予測は、主に植物が吸収した光エネルギー（吸収光量）が、どの程度の量および速度で果実に変換されるかで導出されるため、この２つを位置（水平・垂直方向）ごとに正確に取得することで、圃場全体の予想収量の確度を上げることができる。なお、情報処理装置２００における分析内容についてはこれに限定されるものではない。
　以上説明した第１の実施形態によれば、環境情報取得装置１００において、植物の主茎に沿って配置される通信ケーブル１１０と、植物の葉面環境の情報、植物の近傍環境の情報、および植物の果実に関する情報のうち少なくとも一つを取得するための一以上のセンサと、一以上のセンサから取得された情報を収集する制御装置１５０と、を備え、通信ケーブル１１０は複数の接続口を備え、一以上のセンサおよび制御装置１５０は、接続口に着脱自在であることにより、植物の環境情報を、より適切に取得することができる。
　具体的には、上述した第１の実施形態によれば、植物の主茎に沿うように通信ケーブルを配置することで、植物の主茎に沿って通信・電力供給路を構築することができる。また、配置された通信ケーブルにセンサ（計測器）を接続可能な複数の接続口（取付器）を備え、そこにセンサを接続して計測結果を取得することで、苗や株ごとに多数の計測点から測定結果を取得することができる。また、実施形態によれば、通信ケーブルの中継コネクタを介して新たな通信ケーブルを接続することで、主茎から分岐した支茎や葉、実等、植物の形状にあわせて通信ケーブルやセンサを配置することができる。これにより、植物の近傍の環境情報を高密度かつ多項目で取得することができる。
　また、第１の実施形態によれば、植物の近傍の環境情報を得ることで、植物の生育情報を詳細に把握したり、生育や収量の予測精度を向上させることができる。また、実施形態によれば、施設栽培において、環境情報の空間分布を把握することで、圃場等の施設内の空調等をより高度に制御できる。
　（第２の実施形態）
　次に、第２の実施形態に係る環境情報取得装置について説明する。第２の実施形態の環境情報取得装置は、第１の実施形態の環境情報取得装置１００と比較して、植物の周辺環境を調整する機器（以下、「環境調整機器」と称する）を備える点で相違する。したがって、以下では、主に、上記相違点を中心として説明する。
　図９は、第２の実施形態に係る環境情報取得装置１００Ａの構成図である。環境情報取得装置１００Ａは、第１の実施形態における環境情報取得システム１に設けられ、環境情報取得装置１００と同様に、通信ネットワークＮＷを介して情報処理装置２００と接続されてもよい。環境情報取得装置１００Ａは、例えば、通信ケーブル１１０と、葉面環境センサ１２０と、近傍環境センサ１３０と、果実センサ１４０と、制御装置１５０Ａと、ファン１７２と、照明装置１７４と、ヒータ１７６と、ペルチエ素子１７８と、切断装置１８０とを備える。ファン１７２、照明装置１７４、ヒータ１７６、ペルチエ素子１７８、および切断装置１８０のそれぞれは「環境調整機器」の一例である。また、環境調整機器は、環境作用子（アクチュエータ）の一例であってもよい。環境調整機器には、例えば、植物ＰＬの周辺の温度、湿度、または照度のうち、少なくとも一つを調整する機器が含まれる。各環境調整機器は、通信ケーブル１１０の接続口１１２と着脱自在に構成されており、接続口の装着時には制御装置１５０Ａからの制御信号を受け付けて、所定の動作を行う。環境調整機器は、各センサや制御装置１５０Ａと同様に作業員によって設置され、その位置は、制御装置１５０Ａのセンサ位置推定部１５８によってセンサと同様の手法で推定されてもよく、作業員が位置情報を入力してもよい。
　ファン１７２は、空調装置の一例である。ファン１７２は、制御装置１５０Ａの制御によって作動し、植物ＰＬの周辺の空気を流動させる。ファン１７２を駆動させることで、気流を制御することで、例えば、ビニールハウス内における空気を循環して植物の周辺の温度や湿度を一定にすることができる。
　照明装置１７４は、制御装置１５０Ａの制御によって光源を点灯させる。照明装置１７４を点灯させることで、植物ＰＬの周辺の照度を高くすることができる。また、光源が熱光源である場合には、光源を点灯させることで、周辺の温度を高くすることができる。
　ヒータ１７６は、制御装置１５０Ａの制御によって発熱する機器である。ヒータ１７６を作動させることで、植物ＰＬの周辺の温度を高くすることができる。
　ペルチエ素子１７８は、制御装置１５０Ａの制御よって作動し、素子の上面で吸熱による冷却を行ったり、下面で発熱等による加熱を行う。ペルチエ素子を作動させることで、植物ＰＬの周辺の温度を調節する。ペルチエ素子は、例えば、植物ＰＬや果実に直接接触するように取り付けられてもよい。
　切断装置１８０は、例えば、カッターやハサミ等のように刃部を有し、制御装置１５０Ａの制御によって、その刃部が所定の動作を行う。切断装置１８０は、例えば、切断対象となる枝の根元付近や果実が付いた枝等に設置される。例えば、切断装置１８０は、リング状部材の内側に設けられた刃部を回転させたり、矩形部材内に設けられた刃部を所定方向にスライド動作をさせることで、植物ＰＬの枝葉や果実等の実を、主茎ＭＳから切断する。図９の例では、主茎から果実を切り落とす３つの切断装置１８０－１～１８０－３が設置されている。なお、切断装置１８０は、他の構成であってもよく、例えば高熱によって枝葉等を主茎ＭＳから切断する構成であってもよい。これにより、植物ＰＬの成長によって、下部の枝葉を切り落とす下葉刈りや、果実を切り落として容易に収穫等を行うことができる。
　また、第２の実施形態における環境調整機器には、植物ＰＬの受粉を補助する機器が含まれてもよい。植物の受粉を補助する機器としては、例えば、花を振動させて周囲に花粉を散布させるバイブレータ（振動機器）等がある。また、植物の受粉を補助する機器には、花粉をより遠くに送る気流を制御するファン等が含まれてもよい。
　図１０は、環境情報取得装置１００Ａにバイブレータ１８２が接続された例を示す図である。図１０の例では、固定部１６０により主茎ＭＬに固定された通信ケーブル１１０に２つのバイブレータ１８２－１、１８２－２が接続口１１２に着脱自在に接続されている。バイブレータ１８２は、例えば、植物ＰＬの花ＦＬや蕾がある枝や茎に接触するように取り付けられる。バイブレータ１８２は、制御装置１５０Ａの制御によって所定のタイミングで所定時間作動することで、花ＦＬを振動させ、花粉の散布を補助する。これにより、例えば、隣接する植物ＰＬ同士の受粉等を補助することができると共に、計画的に受粉させることができるため、より適切に植物ＰＬの育成や収穫のタイミング等を管理することができる。
　また、第２の実施形態における環境調整機器には、植物ＰＬの光合成を促進させるために二酸化炭素のガス等を排出する機器や、水や肥料を周囲に撒く機器が含まれてもよい。
　なお、第２の実施形態において、通信ケーブル１１０には、環境調整機器が接続されるため、環境情報取得装置１００Ａが重くなる可能性がある。そのため、通信ケーブル１１０を固定部１６０によって主茎ＭＳに固定させると、主茎ＭＳが曲がったり、折れてしまう等、植物ＰＬの成長に影響を及ぼす可能性がある。そこで、環境情報取得装置１００Ａの通信ケーブル１１０を上方に懸架した梁部から吊り下げてもよい。
　図１１は、上方に懸架した梁部１９０から吊り下げられた環境情報取得装置１００Ａの一例を示す図である。図１１に示す環境情報取得装置１００Ａは、例えば、通信ケーブル１１０と、葉面環境センサ１２０と、近傍環境センサ１３０と、果実センサ１４０と、制御装置１５０Ａと、ファン１７２と、照明装置１７４と、ヒータ１７６と、ペルチエ素子１７８と、切断装置１８０とを備える。各センサや機器の位置等については図１１の例に限定されるものではない。
　また、図１１に示す環境情報取得装置１００Ａは、上部が固定部１６２により梁部１９０に固定されている。固定部１６２は、梁部１９０と通信ケーブル１１０とをまとめて把持するクリップ状のものでもよく、通信ケーブル１１０と梁部１９０とを径内に収容させて保持するリング状のものでもよい。また、固定部１６２は、通信ケーブル１１０を梁部１９０に貼り付けるものでもよい。環境情報取得装置１００Ａを梁部１９０から吊り下げて、主茎に沿わせて配置させることで、植物ＰＬが環境情報取得装置１００Ａを支える負荷を削減することができる。また、環境情報取得装置１００Ａが上方に懸架した梁部１９０から吊り下げられることに代えて（または加えて）、ビニールハウス等の天井から環境情報取得装置１００Ａを吊り下げてもよい。
また、環境情報取得装置１００Ａが上方に懸架した梁部１９０から吊り下げられることに代えて（または加えて）、通信ケーブル１１０に支柱のような構造を備え、環境情報取得装置１００Ａを植物ＰＬが支えない構成にしてもよい。図１２は、支柱状の通信ケーブル１１０Ｄを備える環境情報取得装置１００Ａの一例を示す図である。図１２に示す環境情報取得装置１００Ａは、図１０に示す環境情報取得装置１００Ａの通信ケーブル１１０に代えて、通信ケーブル１１０Ｄを有する点で相違する。以下では主に相違点を中心に説明する。通信ケーブル１１０Ｄは、通信ケーブル１１０の構成に加えて、ケーブルを直立状態で保持可能な部材を備える。上記部材には、例えば、樹脂、金属、木等が含まれてよく、これらの組み合わせでもよい。上記部材はケーブルの内部に設けられてもよく、円筒情の部材にケーブルを収納するように構成されてもよい。通信ケーブル１１０Ｄを支柱状に形成されることで、植物ＰＬが環境情報取得装置１００Ａを支持する必要がないため、植物ＰＬの負荷を削減することができる。また、通信ケーブル１１０Ｄを支柱状に形成することで、通信ケーブル１１０Ｄを植物ＰＬの添え木として利用することもできる。
　上述した図９～図１２に示す構成のうち、どの構成を用いるかについては、植物の種類や成長度合、枝葉の数、実の数、通信ケーブル１１０に接続する機器の種類や数等に応じて任意に設定されてもよい。
　次に、第２の実施形態に係る制御装置１５０Ａの機能について、図を用いて説明する。図１３は、第２の実施形態に係る制御装置１５０Ａの機能の一例を示す図である。図１３に示す制御装置１５０Ａは、例えば、接続部１５１と、通信装置１５２と、バッテリ１５３と、位置取得装置１５４と、通信制御部１５５と、記憶制御部１５６と、供給制御部１５７と、センサ位置推定部１５８と、記憶部１５９と、環境制御部３００とを備える。第２の実施形態の制御装置１５０Ａは、第１の実施形態の制御装置１５０と比較して、環境制御部３００を備える点で相違する。したがって、以下では、主に環境制御部３００の機能と中心として説明する。
　環境制御部３００は、例えば、一以上のセンサによって取得された植物ＰＬの周辺環境が、所定の条件を満たすように環境調整機器を作動させる。所定の条件とは、例えば、植物ＰＬの周辺または圃場内の環境ムラを抑制する条件でもよく、植物ＰＬの育成を促進させる条件でもよい。
　例えば、環境制御部３００は、接続部１５１により取得した通信ケーブル１１０（１１０Ｄも含む）に接続された一以上のセンサからの情報に基づいて、環境調整機器を作動させ、機器の作動による環境の変化をセンサで検出しながら植物ＰＬの周辺環境のフィードバック制御を行う。例えば、環境制御部３００は、センサから取得した植物ＰＬの周辺温度が目標値より高い場合には、環境情報取得装置１００Ａに設けられたファン１７２を作動させたり、ペルチエ素子１７８を作動させて、周辺温度が目標値に近づくように調整する。また、環境制御部３００は、センサから取得した植物ＰＬの周辺温度が目標値より低い場合には、環境情報取得装置１００Ａに設けられたヒータ１７６を作動させて、周辺温度が目標値に近づくように調整してもよい。また、環境制御部３００は、センサから取得した植物ＰＬの周辺の照度が照度基準値よりも低い場合に、照明装置１７４の光源を点灯させて、照度が照度基準値よりも高くなるように調整してもよい。また、環境制御部３００は、複数のセンサから得られる温度または湿度の最大値と最小値との差分値が閾値以上である場合に、ファン１７２を作動させて周囲の空気を循環し、温度や湿度の差分値が閾値未満となるように調整してもよい。
　また、環境制御部３００は、センサから取得した結果から植物ＰＬや実の成長度合を推定し、推定結果に基づいて切断装置１８０を作動させて、葉の刈り取りや、果実を地面に落とす等の制御を行ってもよい。また、環境制御部３００は、植物ＰＬの成長度合に基づいて、バイブレータ１８２を振動させて、花粉が散乱するように制御してもよい。
　環境制御部３００は、例えば、所定周期、または情報処理装置２００からの指示を受信した場合に、一以上のセンサから取得した検出結果や通信ケーブル１１０に接続された環境調整機器の位置、種類等に基づいて、作動させる環境調整機器を決定し、決定した環境調整機器に電力を供給させるように供給制御部１５７を制御する。環境調整機器の位置および種類は、センサ位置推定部１５８により推定される。例えば、第２の実施形態におけるセンサ位置推定部１５８は、制御装置１５０が接続された通信ケーブル１１０の接続口１１２の位置と、一以上のセンサおよび一以上の環境調整機器が接続された接続口１１２との位置に基づいて、制御装置１５０の設置位置を基準とした一以上のセンサおよび一以上の環境調整機器のそれぞれの位置を推定する。また、センサ位置推定部１５８は、通信ケーブル１１０の信号線ＳＤＡから環境調整機器の種類を示す識別情報等を取得する。供給制御部１５７は、環境制御部３００の制御によって、バッテリ１５３からの電力を、通信ケーブル１１０を介して環境調整機器に供給する。また、環境制御部３００は、所定の動作を行わせる制御信号を環境調整機器に送信すると共に、環境調整機器の作動状態を接続部１５１から取得する。これにより、環境制御部３００は、環境調整機器を用いて植物ＰＬの周辺環境を、より適切に調整することができる。
　［第２の実施形態における情報処理装置］
　第２の実施形態における情報処理装置２００は、第１の実施形態と同様の処理を行う他、上述した環境制御部３００における制御のうち、一部または全部を行う。その場合、情報処理装置２００は、例えば、各環境情報取得装置１００Ａから得られる情報に基づいて、圃場内全体の温度分布や照度分布等を分析または解析し、解析結果に基づいて植物の周辺または圃場内全体の環境ムラを予測する。そして、情報処理装置２００は、環境ムラの予測結果に基づいて、各環境情報取得装置１００Ａに接続された環境調整機器の制御内容（指針）を生成して制御装置１５０Ａに送信する。制御内容には、例えば、フィードバック制御の係数や不感帯、目標値や閾値等の上下限値が含まれる。これにより、制御装置１５０Ａは、情報処理装置２００からの制御内容に従ってセンサから取得した情報に基づくフィードバック制御を行うことができる。
　以上説明した第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する他、植物の近傍の環境を制御して環境ムラを低減させることができる。これにより、植物の生育を安定させ、均一な品質の農作物等を生産することができる。
　具体的には、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に圃場内の多数の個所にセンサによる計測点を設定することができるため、センサから取得した情報に基づいて、より正確に環境ムラを予測することができる。また、第２の実施形態によれば、上記構成に加えて植物の苗（個体）ごとに環境調整機器を配置することで、植物を苗ごとに部位または部位の周辺の微気象に応じて、温度や照度等の物理的な環境を制御することができ、環境ムラを低減させることができる。更に、第２の実施形態によれば、切断装置等を事前に植物に据え付けることで、葉かきや収穫などの軽度の農作業を環境に対応して行うことができる。したがって、より細密且つ多項目の環境制御を行うことができる。
　［変形例]
　上述した実施形態では、植物の一例としてトマトを用いたが、トマトに代えて、ナスやパプリカ、ピーマン、ゴーヤ、キュウリ等の主茎が地面から高さ方向に延伸する植物であってもよい。また、植物は、リンゴや柿等の幹が地面から高さ方向に延伸する植物であってもよい。この場合、通信ケーブルは、幹に沿って配置されると共に、枝で通信ケーブルを分岐させ、枝に沿って配置してもよい。また、本実施形態は、ブドウやスイカ等の水平方向に延びる植物に適用させてもよい。
　また、実施形態において、制御装置１５０のセンサ位置推定部１５８の機能は、情報処理装置２００側に設けられていてもよい。また、上述の実施形態では、制御装置１５０の位置情報に基づいてセンサの位置を推定したが、制御装置１５０に代えて、通信ケーブルの位置情報（どの通信ケーブルがどの位置に配置したかを示す情報）をケーブルＩＤごとに予め情報処理装置２００に登録させておき、ケーブルＩＤごとに取得されるセンサ情報および、センサが接続される接続口の位置に基づいて、情報処理装置２００側でセンサごとの位置を推定してもよい。
　上述した実施形態によれば、例えば、農業分野において、稠密かつ多項目な環境情報あるいは生育情報を取得することができる。なお、本実施形態は、例えば、施設園芸分野で利用可能で温室環境制御システムメーカー、ＩＣＴ（Information and Communication Technology）システムメーカー等において適用可能である。また、本実施形態は、施設園芸分野以外でも果樹園、茶園、露地圃場、畜産・牧畜等でも適用可能である。また、本実施形態は、農業分野の以外の健康管理・医療、あるいはエンターテイメント分野等にも広く適用することができる。
　以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

Claims (10)

  1. 　植物の主茎に沿って配置される通信ケーブルと、
    　前記植物の葉面環境の情報、前記植物の近傍環境の情報、および前記植物の果実に関する情報のうち少なくとも一つを取得するための一以上のセンサと、
    　前記通信ケーブルに着脱自在に接続され、前記植物の周辺環境を調整する環境調整機器と、
    　前記一以上のセンサから取得された情報を収集する制御装置と、を備え、
    　前記通信ケーブルは複数の接続口を備え、
    　前記一以上のセンサ、前記環境調整機器、および前記制御装置は、前記接続口に着脱自在である、
    　環境情報取得装置。
  2. 　前記制御装置は、前記一以上のセンサによって取得された前記植物の周辺環境に基づいて、前記環境調整機器を作動させる、
    　請求項１に記載の環境情報取得装置。
  3. 　前記環境調整機器は、前記植物の周辺の温度、湿度、または照度のうち、少なくとも一つを調整する機器を含む、
    　請求項１に記載の環境情報取得装置。
  4. 　前記環境調整機器は、前記植物の枝葉または実のうち、少なくとも一つを前記主茎から切断する機器を含む、
    　請求項１に記載の環境情報取得装置。
  5. 　前記制御装置は、前記一以上のセンサによって取得された前記植物の周辺環境が所定の条件を満たすように前記環境調整機器を作動させる、
    　請求項１に記載の環境情報取得装置。
  6. 　前記通信ケーブルを、他の通信ケーブルと接続させる中継コネクタを更に備える、
    　請求項１に記載の環境情報取得装置。
  7. 　前記制御装置は、前記一以上のセンサへの電力の供給を制御する供給制御部と、前記一以上のセンサにより検出された結果を記憶部に記憶させる記憶制御部と、前記一以上のセンサにより検出された結果を外部装置に送信させる通信制御部とを備える、
    　請求項１に記載の環境情報取得装置。
  8. 　前記制御装置は、前記制御装置が接続された接続口の位置と、前記一以上のセンサおよび前記環境調整機器が接続された接続口との位置に基づいて、前記制御装置の設置位置を基準とした前記一以上のセンサおよび前記環境調整機器のそれぞれの位置を推定する位置推定部を更に備える、
    　請求項７に記載の環境情報取得装置。
  9. 　前記供給制御部は、所定周期または前記通信制御部により前記外部装置からの指示を受信した場合に前記一以上のセンサおよび前記環境調整機器に電力を供給する、
    　請求項７に記載の環境情報取得装置。
  10. 　前記通信制御部は、所定周期または前記通信制御部により前記外部装置からの指示を受信した場合に前記記憶部に記憶された前記一以上のセンサの検出結果を前記外部装置に送信する、
    　請求項７に記載の環境情報取得装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024060840A (ja) * 2022-10-20 2024-05-07 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 予測方法及び予測プログラム、並びに環境調整方法及び環境調整プログラム

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006309327A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Ishihara Shoji Kk 果実販売システム
JP2012044930A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Nec Corp 情報処理システム、情報処理装置、情報処理装置の制御方法及び制御プログラム
JP2015173612A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 岩手県 植物の栽培方法及び植物の栽培装置
US9532508B1 (en) * 2015-04-27 2017-01-03 X Development Llc Tagging of fruit-producing flowers for robotic selective harvesting
JP2017148029A (ja) * 2016-02-26 2017-08-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 水分量観察装置、水分量観察方法及び栽培装置
JP2018007630A (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 株式会社リコー 栽培支援装置
US20190059202A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-28 Michael C. Lorek Artificial Intelligence System for In-Vivo, Real-Time Agriculture Optimization Driven by Low-Cost, Persistent Measurement of Plant-Light Interactions
JP2019118342A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 株式会社テヌート 多区画型栽培施設

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006309327A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Ishihara Shoji Kk 果実販売システム
JP2012044930A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Nec Corp 情報処理システム、情報処理装置、情報処理装置の制御方法及び制御プログラム
JP2015173612A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 岩手県 植物の栽培方法及び植物の栽培装置
US9532508B1 (en) * 2015-04-27 2017-01-03 X Development Llc Tagging of fruit-producing flowers for robotic selective harvesting
JP2017148029A (ja) * 2016-02-26 2017-08-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 水分量観察装置、水分量観察方法及び栽培装置
JP2018007630A (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 株式会社リコー 栽培支援装置
US20190059202A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-28 Michael C. Lorek Artificial Intelligence System for In-Vivo, Real-Time Agriculture Optimization Driven by Low-Cost, Persistent Measurement of Plant-Light Interactions
JP2019118342A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 株式会社テヌート 多区画型栽培施設

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LO PRESTI DANIELA, CIMINI SARA, MASSARONI CARLO, D’AMATO ROSARIA, CAPONERO MICHELE ARTURO, DE GARA LAURA, SCHENA EMILIANO: "Plant Wearable Sensors Based on FBG Technology for Growth and Microclimate Monitoring", SENSORS, vol. 21, no. 19, 1 January 2021 (2021-01-01), pages 6327, XP055960652, DOI: 10.3390/s21196327 *

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