KR20170088516A - 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 소비자가 원하는 실제 식물을 식물공장에 위탁하고 원격을 통해서 파종, 재배, 수확의 제어를 수행하는 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. 식물을 위탁 재배 가능한 식물공장과 네트워크 연결이 이루어진 시스템에 있어서, 본 발명은 식물 재배를 위한 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 탑재하고, 상기 애플리케이션을 구동해서 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배조건을 직접 제어하고, 위탁한 식물의 재배과정을 감시 가능한 원격감시부; 상기 원격감시부의 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 재배조건을 조절하고, 위탁받은 식물의 재배과정, 재배환경에 따른 정보를 취득해서 상기 원격감시부로 제공하는 서버를 포함하여 구성된다. 이러한 구성으로부터 본 발명은 사용자가 재배를 원하는 식물을 선택하고 식물공장에 위탁 재배를 하되, 사용자가 직접 관리 감독을 수행하므로서, 사용자 자신이 직접 키우는 것과 같은 효과를 얻는다.

Description

식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법{PLANT CULTIVATION REMORT CONTROL SYSTEM AND THE CONTROL METHOD}
본 발명은 원격으로 식물을 재배하는 원격제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소비자가 원하는 실제 식물을 식물공장에 위탁하고 원격통신을 통해서 파종, 재배, 수확의 제어를 수행하는 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
식물공장이란 최첨단 고효율 에너지 기술을 결합하고, 실내에서 다양한 고부가가치의 농산물을 대량 생산할 수 있는 스마트 농업을 말한다. 식물공장에서는 빛, 온도, 습도, 이산화 탄소 농도 및 배양액 등의 환경을 인위적으로 조절하여 농작물을 계획 생산한다. 그래서 식물공장의 재배 농작물은 계절, 장소 등에 상관없이 자동화를 통한 공장식 생산이 가능하다. 최근의 식물공장은 발광 다이오드(LED)와 분무장치로 식물을 재배하는 설비를 이용하는데, 전형적인 저탄소 녹색 산업의 일종이다.
발광 다이오드(LED)는, 빛을 내는 반도체로서, 낮은 전력소비(백열등의 1/6), 긴 수명(백열등의 8배), 친환경적 특성(수은 등 유해물질 미함유)을 갖는다. 상기 발광 다이오드는, LCD의 광원, 실내등, 가로등, 조명등, 자동차 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 또한 발광 다이오드는, 제어 측면에서도 기존 조명기기와 비교하여 점등 및 소등 속도가 매우 빠르고, 점멸의 동작에 따른 에너지 소모 및 광원 수명의 단축 등의 문제가 없다. 그리고 광원의 크기가 매우 작아서 조명기구 제작시에 디자인적인 자유도가 높다는 추가적인 장점도 가지고 있다.
특허공개 10-2006-007206호는 최근 스마트폰과 같은 모바일 기기를 이용하여 원격으로 집에 있는 조명장치, 전자기기, 공조장치를 조정할 수 있는 스마트 홈 시스템을 소개하고 있다.
특허공개 10-2006-0122631호는 스마트폰을 이용하여 가상의 공간에서 식물이나 동물을 키울 수 있는 스마트폰 애플리케이션을 소개하고 있다.
상기의 특허는 스마트폰과 같은 모바일기기를 이용하여 원격으로 가전기기를 조정하거나 실제가 아닌 가상의 공간에서 식물이나 동물을 키우는 구성을 갖는다. 즉, 특허공개 10-2006-007206호는 모바일 기기를 이용하여 원격으로 집에 있는 가전기기를 조정하는데 그 기술이 이용 가능할 뿐이었고, 특허공개 10-2006-0122631호는 가상의 식물과 동물을 키우는데 그 기술이 이용 가능할 뿐이었다.
즉, 상기 특허의 기술들은 바쁜 생활에 시달리는 현대인들에게 실제로 식물의 성장하는 모습, 재배를 통해서 얻는 상호공감의 즐거움, 그리고 수확의 기쁨을 주지는 못하였다. 따라서 스마트폰과 같은 모바일기기를 이용해서 소비자가 직접 식물의 재배를 원격으로 제어하고, 식물공장으로 하여금 실제로 식물을 재배토록 해서 간접적인 효과를 얻을 수 있는 기술들이 필요하다.
본 발명의 목적은 소비자가 선택한 실제 식물을 식물 공장에 위탁하고, 위탁한 식물의 재배조건을 원격으로 제어 가능한 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 실제 식물을 소비자가 원격제어로 재배하고, 식물의 재배 결과인 수확물을 얻을 수 있는 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 소비자가 원하는 식물을 식물 공장에 위탁하고, 위탁한 식물의 재배과정을 모니터링 시스템을 통해서 감시하여, 식물 재배과정에 따른 즐거움, 수확의 기쁨을 얻을 수 있는 취미로서의 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 식물재배 원격제어시스템은 식물을 위탁 재배 가능한 식물공장과 네트워크 연결이 이루어진 시스템에 있어서, 식물 재배를 위한 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 탑재하고, 상기 애플리케이션을 구동해서 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배조건을 직접 제어하고, 위탁한 식물의 재배과정을 감시 가능한 원격감시부; 상기 원격감시부의 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 재배조건을 조절하고, 위탁받은 식물의 재배과정, 재배환경에 따른 정보를 취득해서 상기 원격감시부로 제공하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 원격감시부는, 휴대가 가능한 이동 통신 단말인 것을 특징으로 한다.
상기 원격감시부는, 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배과정을 감시하는 모니터링부를 포함하고, 상기 모니터링부의 자동 제어를 선택적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 한다.
상기 원격감시부는, 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배를 위한 조정신호를 전송하는 식물재배 및 조정신호 전송부를 포함하고, 조명, 온도, 습도, 배양액, 수확요구를 위한 제어정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 서버는, 위탁받은 식물의 생장환경을 측정하는 식물 생장환경 측정부를 포함하고, 위탁받은 식물의 촬영사진, 온도, 조명, 습도, 배양액에 따른 정보를 상기 원격감시부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 서버는, 위탁받은 식물의 생장환경을 조정하는 식물 재배 환경 조정부를 포함하고, 상기 원격 감시부에서 전송받은 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 조명, 온도, 습도, 배양액 등을 조정하는 것을 특징으로 한다.
상기 서버는, 위탁받은 식물을 수확하고 계약 사용자에게 배송하는 재배식물배송부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 식물재배 원격제어방법은, 원격감시부에 식물 재배를 위한 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 탑재하고, 상기 애플리케이션을 구동해서 식물공장에 위탁한 식물의 재배조건을 제어하고, 위탁한 식물의 재배과정을 감시하는 단계; 식물공장은 위탁받은 식물의 재배과정, 재배환경에 따른 정보를 취득해서 상기 원격감시부로 제공하는 단계; 원격감시부의 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 재배조건을 조절하는 단계를 포함한다.
본 발명은 상기 원격감시부의 요청으로 재배식물의 수확물을 계약 사용자에게 배송하는 단계를 더 포함한다.
상기 식물공장은 위탁받은 식물의 재배 메뉴얼 정보를 원격감시부로 제공하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 식물재배 원격제어시스템 및 그 제어방법은, 사용자가 재배를 원하는 식물을 선택하고 식물공장에 위탁 재배를 하되, 사용자가 직접 관리 감독을 수행하므로써, 사용자 자신이 직접 식물을 키우는 것과 같은 효과를 얻는다. 또한 본 발명은 위탁 재배 중인 식물의 생장과정을 생장이 종료되기까지 언제 어디서든지 확인하면서 행복한 교감을 얻을 수 있고, 이러한 부분은 사용자의 정서 안정과 감성적 만족감을 유도할 수 있는 취미의 효과를 얻을 수 있다.
일 예로 사무실에 갇혀서 많은 시간을 보내는 현대인들은 자신의 컴퓨터만을 지켜보면서 하루의 대부분의 시간을 보내고 있고, 이러한 현대인들의 컴퓨터 배경화면에 자신이 키우는 식물을 배경화면으로 디스플레이하면, 업무 환경에서 자연이 주는 분위기를 간접적으로 느낄 수 있도록 할 수 있다. 즉, 딱딱하고 지겨운 상황에서 재배식물이 주는 상호교감의 간접효과를 통해서 업무 환경을 개선시키는 심신안정의 효과를 얻을 수 있다.
그리고 식물공장 측은 식물공장 내 키우는 다양한 식물들을 소비자들에게 간접적으로 광고할 수 있어서, 특정 식물의 위탁 과정에 따른 경제적인 이득 효과 외에도 간접적으로 판매신장의 경제적인 이득을 보는 것이 가능하게 된다.
도 1은 사용자가 식물공장을 선택하기 전, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 통해서 다양한 식물공장과 연결되는 관계를 보여주기 위한 개념도이다.
도 2는 사용자가 특정의 식물공장을 선택하고, 식물 재배를 원격으로 제어하는 시스템 구성도를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 도 2에 도시되어진 이동 통신 단말의 제어 구성도를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 도 2에 도시되어진 홈 네트워크 서버의 제어 구성도를 보여주는 도면이다.
도 5는 사이버 식물재배 애플리케이션(22)과 서버(14)와의 상호간의 교섭이 이루어지는 부분과, 상기 식물재배 애플리케이션 모듈(22)과 서버(14) 내 구성들의 수행하는 기능을 보여주기 위한 관계도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부" "모듈"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 식물재배 원격제어시스템을 나타내는 도면이다. 도 1은 사용자가 식물공장을 선택하기 전, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 통해서 다양한 식물공장과 연결되는 관계를 보여주기 위한 개념도이다. 도 2는 사용자가 특정의 식물공장을 선택하고, 식물 재배를 원격으로 제어하는 시스템 구성도를 보여주는 도면이다.
본 발명의 식물재배 원격제어시스템은 홈 네트워크 서버(14)가 구비되어지고, 소비자가 선택한 식물을 위탁 재배하는 식물공장(100)과 상기 식물공장(100)에 소비자가 선택한 식물의 재배를 원격으로 감시, 제어할 수 있는 원격감시부(200)를 포함한다. 상기 홈 네트워크 서버(14)와 원격감시부(200)는, 네트워크를 통해서 상호간에 식물 재배를 위한 신호의 송수신을 수행한다. 일반적으로 상기 네트워크는 공간, 시간 제약이 거의 없는 무선 통신망이 가장 바람직하다.
상기 원격감시부(200)는, 가정 및 회사에 구비되어진 컴퓨터, 노트북, 태블릿 컴퓨터과 같이 원격 통신이 가능하고, 소비자가 어디서든 원하는 시간과 장소에서 네트워크 통신이 가능한 시스템이면 어떠한 것이든 가능하다. 본 발명의 이하 실시예에서는 상기 원격감시부(200)를 이동 통신 단말을 일 예로서 설명하기로 한다.
이동 통신 단말(21)은, 식물공장(100)에서 소비자가 원하는 식물의 원격 재배를 가능하게 하는 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)을 탑재하고, 소비자의 등록 ·선택 ·제어로 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)을 구동 제어한다.
상기 이동 통신 단말(21)은 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 일반적인 이동 통신 단말기의 제어 구성을 포함한다. 즉, 무선 통신망(도시하지 않음)을 통한 네트워크 통신이 이루어지는 통신부(23), 이동 통신 단말(21)의 여러 다양한 기능들의 구동에 필요한 제어정보를 포함한 각종 사용자 입력정보 등을 저장하는 제 1 저장부(24), 각종 알림신호를 음성(소리) 또는 LED를 통해 사용자에게 알려주는 알림부(27), 각종 표시 정보를 표시하는 표시부(28), 사용자 입력정보를 입력하는 입력부(29), 그리고 상기 구성들을 전체적으로 제어 관리하는 제 1 제어부(26)를 포함한다. 상기 표시부(28)와 입력부(29)는 스마트폰과 같이 액정 터치 식으로 구현되어져서 일체화 가능하다.
그리고 상기 이동 통신 단말(21)은, 본 발명의 실시 형태에 따른 식물재배의 원격 제어를 수행하기 위한 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)을 탑재하고 있고, 상기 모듈(22)은 제 1 제어부(26)의 제어를 받거나 또는 독립적으로 제어가 이루어지도록 구성 가능하다. 또한 제 2 저장부(25)가 더 포함되며, 상기 제 2 저장부(25)는 사이버 식물 재배 애플리케이션의 구동, 제어, 그리고 결과 정보 등을 저장하는 기능을 담당한다. 상기 모듈(22)은 제 2 저장부(25)와 일체화 가능하다. 그리고 상기 제 2 저장부(25)와 제 1 저장부(24)도 하나로 구성 가능하다.
따라서 본 발명의 이동 통신 단말(21) 내에 구비된 표시부(28)는, 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)의 제어를 받고, 상기 애플리케이션 구동에 따라서 이루어지는 각종 표시를 수행한다. 상기 알림부(27)는 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)의 제어를 받고, 상기 애플리케이션 구동에 따라서 이루어지는 각종 알림 제어를 수행한다. 상기 입력부(29)는 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)의 제어를 받고, 상기 애플리케이션 구동에 따라서 이루어지는 각종 사용자 신호 입력제어를 수행한다.
상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 식물공장(100)에서 소비자가 원하는 식물이 잘 자랄 수 있도록 하는 각종 제어를 수행한다. 따라서 사이비버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 식물의 재배환경, 식물의 재배방법에 따라서 식물의 상태를 감시하는 식물 모니터링부(220)를 포함한다.
상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 사용자 선택에 의해서 이동 통신 단말(21)에 설치 되어진다. 그리고 사용자 선택에 의해서 구동된다. 그리고 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)이 구동을 시작하면, 애플리케이션에 따라 필요로 하는 각종 사용자 선택신호 입력을 요구하고, 사용자 선택에 따라서 입력되어진 제어정보를 제 2 저장부(25)에 저장시키거나 또는 통신부(23)를 통해서 서버(14)로 전송되도록 제어한다. 따라서 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 식물재배를 위한 조정신호(조명, 온도, 습도, 배양액 정보)를 전송하는 식물재배 및 조정신호 전송부(230)를 포함한다.
또한 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 사용자가 원하는 식물재배가 이루어도록 다양한 식물공장 정보를 검색해서 사용자에게 제공한다. 그리고 각각의 식물공장에서 재배 가능한 식물, 재배 수수료, 기타 식물공장 열람 정보 등과 같은 사용자가 필요로 하는 정보를 검색하여 사용자에게 제공한다.
즉, 도 1에 도시하고 있는 바와 같이 네트워크를 통해서 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은 다양한 식물공장(100,101...10n) 정보를 사용자에게 제공한다. 이때, 제공되는 정보는, 식물공장에서 재배 가능한 식물정보, 재배 수수료 정보, 기타 제공되는 서비스 정보, 식물의 재배 과정의 제어 정보, 식물공장에 대한 이력정보, 관리정보 등을 포함한다.
그리고 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 사용자가 특정 식물공장의 특정 식물의 재배를 선택하여, 등록하고 식물의 재배가 시작되면, 이후 상기 선택된 식물공장과 사용자의 관계가 긴밀하게 연결될 수 있도록 제어한다. 즉, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)이 구동과 동시에 상기 등록된 식물공장(100)과 직접 연결되도록 제어하는 것이 가능할 것이다. 따라서 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 상기 특정 식물공장의 선택과 특정 식물의 선택에 따른 서비스 등록을 위한 서비스 등록부(210)의 구성을 포함한다.
또는 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 상기 식물공장의 알림정보를 감시하고, 사용자가 선택한 식물에 대한 알림정보를 확인해서 사용자에게 알려주는 제어를 수행하는 것도 가능할 것이다. 즉, 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)는, 사용자가 특정 식물공장과 특정 식물의 재배를 선택 등록한 이후, 상기 식물의 재배가 원활히 이루어질 수 있도록 필요로 하는 각종 재배 작업을 자동 제어하고, 자동 제어에 따른 결과정보 및 알림정보를 사용자에게 알려주는 자동제어 기능을 포함한다. 이와 같은 자동 제어기능은, 사용자 선택 동작으로 자동 수행되도록 제어하거나 또는 수동 수행이 이루어지도록 선택할 수 있다. 상기 자동 제어기능은 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22) 내의 식물 모니터링부(220)에서 수행하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 식물공장(100)은, 홈 네트워크 서버(14)를 구비한다. 상기 서버(14)는 네트워크를 통해서 외부와 통신 가능하고, 식물공장(100)에 구비된 각종 식물에 대한 제어정보를 가지고 있으며, 자신의 공장에서 제공 가능한 각종 서비스를 포함한 식물정보, 식물의 재배에 필요로 하는 제어정보 등을 외부로 전송 가능하도록 구성한다. 상기 서버(14)는, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22) 내 서비스 등록부의 사용자 등록과정이 이루어질 때, 상기 서비스 등록부(210)와 상호교섭이 이루어져서 사용자가 위탁한 식물을 재배하기 위한 재배공간을 배정하고, 사용자 위탁 식물을 파종을 포함한 사용자 등록의 과정을 수행하는 사용자 등록부(110)를 포함한다. 상기 서버(14)는, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22) 내 식물 모니터링부(220)의 동작이 이루어질 때, 상호간에 교섭을 수행하면서 카메라를 통해서 촬영한 식물 영상정보를 제공하거나, 식물 재배공간 내의 온도, 습도, 수소이온농도(PH값), 배양액 등의 정보를 제공하는 식물생장환경 측정부(120)의 구성을 포함한다. 상기 서버(14)는, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22) 내 식물 재배 및 조정신호 전송부(220)의 동작이 이루어질 때 상호간에 교섭을 수행하면서 위탁 식물 재배공간의 조명, 온도, 습도를 조절하거나 배양액의 교체 또는 보충 등의 조정을 수행하는 식물재배 환경 조정부(130)의 구성을 포함한다. 그리고 또한 상기 서버(14)는 재배 식물로 인해서 최종 생산된 수확물을 사용자에게 배송하기 위한 재배식물 배송부(140)의 구성을 포함한다.
이와 같은 구성을 포함하여 상기 서버(14)는, 외부의 요청에 따른 정보를 제공할 수 있도록 구비하는 것이 바람직하다. 일 예로 사용자가 해당 식물공장(100) 내 특정 식물에 대한 재배 정보를 요구할 때, 필요로 하는 식물의 재배정보를 사용자에게 제공해주기 위함이다.
또한 상기 서버(14)는 일반적인 서버의 제어 구성을 포함한다. 상기 서버(14)는 도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 식물공장 내 각종 정보들을 데이터베이스화한 DB(30), 상기 DB(30)로부터 각종 정보들을 가져와서 사용자에게 제공하기 위한 제 2 제어부(31), 상기 제 2 제어부(31)의 제어하에 사용자의 이동 통신 단말(21)과 식물 재배를 위한 신호의 송수신을 수행하는 제 2 통신부(32)를 포함한다. 이 외에도 상기 서버(14)는 도시하지 않고 있지만 일반적인 서버의 다른 구성들을 포함한다.
상기 DB(30)는, 가능한 많은 정보를 수록한다. 일 예로, 식물공장에서 재배 가능한 식물정보, 재배 수수료 정보, 기타 제공되어지는 서비스 정보(재배과정시 사용자에게 알려줘야 하는 문자서비스 제공정보, 식물 재배과정에서 시기적으로 식물에 공급이 필요한 정보를 사용자에게 알려주는 정보), 식물의 재배 과정에서 필요로 하는 각종 제어 정보(식물의 재배방법, 재배환경, 재배과정에서 필요로 하는 빛, 온도, 습도, 배양액 등의 공급정보), 식물공장에 대한 이력정보, 관리정보 등을 포함한다. 후술되는 식물생장 조정장치들에 정보도 포함하는 것이 바람직하다. 그리고 식물이 다 자라나 수확을 했을 때, 이것을 어떻게 배송하는지에 대한 정보도 포함한다. 이 외에도 상기 DB(30)는 일반적인 사용자 요청 가능한 정보들을 수록한다. 그리고 사용자 요청시에 해당정보를 제공할 수 있도록 구비하는 것이 바람직하다.
또한 상기 서버(14)는, 사용자로부터 제공받은 정보에 기초해서 해당 식물의 재배를 제어하기 위한 식물재배시스템(40)과 연결된다.
상기 식물재배시스템(40)은, 식물공장의 재배공간(룸)에 갖추어진 식물생장 조정장치들(도시하지 않음)을 제어하기 위한 각종 모듈로 구성되어진다. 상기 각종 모듈은, 조도센서, 온도센서, 습도센서, 수소이온농도(PH값)센서 등을 제어하는 센서모듈(33), 각 룸에 설치되어서 재배 식물의 상태를 촬영 가능한 카메라 모듈(34), 각 룸에 설치되어져서 재배 식물에 조명을 제공하는 조명 모듈(35), 기타 식물의 생장에 필요로 하는 배양액 공급 모듈(36) 등을 포함한다.
그리고 상기 식물재배시스템(40)은, 제 2 제어부(31)와 제어를 수행하는 제어모듈(37)의 구성을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 식물재배시스템(40)은, 구비된 제어모듈(37)의 제어하에 상기 모듈들의 제어를 독립적으로 수행하는 것이 가능하고, 서버(14)의 제 2 제어부(31)와 식물생장에 필요한 제어데이터의 송수신을 수행한다. 특히, 앞서 언급하고 있는 상기 서버(14)의 사용자 등록부(110), 식물 생장환경 측정부(120), 식물재배환경조정부(130), 재배식물배송부(140)는, 모두 식물재배를 위한 제어 구성들이다. 따라서 상기 구성들을 상기 제어모듈(37)에 포함되도록 구성하는 것이 바람직하다. 또는 제 2 제어부(31)에서 수행하도록 하는 것도 가능할 것이다.
상기의 모듈들의 제어를 받아서 각 룸에 설치된 식물생장 조정장치들이 동작된다. 따라서 상기 식물생장 조정장치는, 도시하지 않고 있지만, 재배공간(룸) 내에 설치되어져서 재배공간 내의 온도, 습도를 조절하는 온도조절장치, 습도조절장치, 배양액의 공급을 제어하는 배양액공급장치, 조명기기 등, 식물의 재배를 위하여 필요로 하는 각종 다양한 장치들을 포함한다. 상기 조명기기는, LED 외에도 다른 다양한 조명기기를 이용할 수 있다. 이외에도 상기 식물생장 조정장치는, 식물의 생장에 필요로 하는 각종 다양한 장치들을 포함할 수 있다.
도시되고 있는 도 2는 특정의 식물공장(100)에서 재배공간(룸)에 설치되어지고 있는 조도센서(15), 온도 습도 센서(16), 수소이온농도(PH값)센서(17), 카메라(18) 등을 보여주고 있다. 상기 센서들의 검출신호는 홈 네트워크 서버(14) 내 식물재배시스템(40)으로 입력된다. 또한 사용자가 입력, 제어하는 식물 재배 제어신호는 상기 식물재배시스템(40)의 해당 모듈을 통해서 각 룸의 식물생장 조정장치의 제어정보로 이용되어진다. 즉, 사용자가 원하는 수준만큼 식물생장 조정장치를 통해서 해당식물에 물, 온도, 배양액, 조명 등이 공급되어진다.
즉, 본 발명에 따른 식물재배 원격제어시스템은 사용자가 자신이 키우고 싶은 식물에 직접 물을 주고, 배양액을 제공하고, 식물의 재배환경을 조절할 수는 없다. 그러나 본 발명의 식물재배 원격제어시스템은, 식물공장에 자신이 키우고 싶은 식물을 위탁하고, 그 위탁한 식물을 간접적으로 재배할 수 있는 시스템이다. 이를 위해서 본 발명은 위탁 식물공장을 선택하고, 위탁 식물을 선택하고, 위탁 식물의 재배에 따른 환경을 사용자가 직접 조절하도록 한다. 그리고 사용자의 위탁을 받은 식물공장은 사용자의 지시사항에 따라서 위탁받은 식물의 재배환경을 조절해준다. 이와 같은 제어로 사용자는 간접적으로 위탁 식물의 재배과정을 느낄 수 있고, 최종적으로는 위탁한 식물로부터 결과물을 제공받는 것까지 가능하게 되는 것이다.
이하에서 본 발명의 제어 과정을 좀 더 상세하게 살펴보기로 한다.
본 발명의 식물재배 과정은, 이동 단말 기기인 원격감시부(200)에서 수행하는 부분과, 식물공장(100) 내에서 수행되는 부분으로 구분 가능하다. 그러나 이 과정은 상호간의 교섭에 의해서 이루어지므로 같이 설명하기로 한다. 도시되고 있는 도 5는 사이버 식물재배 애플리케이션(22)과 서버(14)와의 상호간의 교섭이 이루어지는 부분과, 상기 식물재배 애플리케이션 모듈(22)과 서버(14) 내 구성들의 수행하는 기능을 보여주기 위한 관계도이다.
먼저 이동 단말기기(21)는, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)을 설치한다. 상기 모듈(22)은, 이동 단말 기기(21)에 기저장도 가능하지만, 임의의 식물공장에서 제공하는 애플리케이션일 수도 있고, 별도의 제공자를 통해서 다운로드 된 애플리케이션일 수도 있다.
이동 단말기기(21)에 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)이 설치된 상태에서, 상기 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은 다수의 식물공장을 검색하고, 검색된 식물공장에서 사용자가 원하는 식물이 재배 가능한 곳을 재검색해서, 그 검색정보를 이동 단말기기(21)의 표시부(28) 상에 표시시킨다. 만약, 사용자가 상기 원격감시부(200)를 데스크 탑 컴퓨터를 사용하는 경우에서는 상기 검색정보가 모니터 상에 표시될 것이다. 사용자는 상기 표시된 검색정보에서 자신이 원하는 식물공장 및 식물을 선택하게 된다. 따라서 서비스 등록부(210)는, 사용자의 원격감시부(200)에 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈이 설치되고, 위탁을 위한 식물공장의 선택, 재배를 위한 식물 선택까지의 과정을 포함한다.
상기 서비스 등록부(210)에 등록이 이루어지는 과정에서 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은 홈 네트워크 서버(14)에 사용자 등록을 요청하게 된다. 상기 홈 네트워크 서버(14) 내 사용자 등록부(110)는 해당 사용자의 인적정보를 저장함과 동시에 식물공장(100) 내 식물 재배의 공간(룸)을 배정하고, 사용자가 선택한 식물을 파종하는 일련의 과정에 대한 정보를 저장하고 사용자에게 제공한다. 상기 사용자 등록부(110)는, 사용자 인적정보, 선택한 식물정보, 선택한 식물이 파종이 이루어질 시기, 선택한 식물의 파종되는 양(예를 들면 재배될 땅의 면적) 등을 저장하고, 저장된 정보를 사용자에게 제공하는 것도 가능하다.
그리고 서버(14)는 식물재배시스템(40)을 통해서 상기 재배공간에 대한 필요한 조건들이 만족될 수 있도록 제어를 수행한다. 일 예로 조명모듈(35)을 통해서 재배공간의 조명을 조절하고, 센서모듈(33)의 제어에 의한 온도, 습도, 수소이온농도(PH값) 등을 조절한다. 그리고 배양액공급모듈(36)을 통해서 상기 재배공간에 공급될 배양액의 종류, 배양액의 양 등을 제어한다. 상기 식물재배시스템(40)에서 설정된 값들은 재배공간 내 식물생장 조정장치의 조절을 위한 기초신호로 이용되어진다. 이때의 제어된 값들은 사용자 등록부(110)에 해당 식물의 이력정보 등으로 저장되어진다.
다음 식물재배 애플리케이션 모듈(22)은, 사용자가 위탁한 식물의 재배상황을 모니터링한다. 즉, 상기 식물재배 애플리케이션 모듈(22) 내 식물 모니터링부(220)는, 위탁 식물의 재배환경이나 재배조건 등을 감시한다. 이를 위해서 상기 식물 모니터링부(220)는 서버(14)로 위탁 식물의 최적의 재배조건, 재배환경, 등의 정보가 포함된 재배방법 메뉴얼을 요청하고 제공받아서 그에 기초하여 최적의 재배조건, 재배환경이 이루어지도록 위탁 식물의 재배를 감시한다. 상기 식물 모니터링부(220)는, 식물의 재배가 종료되기까지 지속적인 관리를 수행한다.
상기 식물 모니터링부(220)의 동작은 사용자 요구가 있을 때만 관리가 이루어지는 수동 제어와, 사용자 요구가 없는 경우에도 지속적으로 감시제어가 이루어지는 자동 제어 부분으로 구분될 수 있다. 상기 수동제어 또는 자동 제어동작은 사용자 선택으로 이루어지도록 구성된다. 만약 수동 제어가 선택된 경우에서는 사용자가 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 동작시켰을 때만, 서버(14)와의 상호 교섭에 의해서 해당식물의 제어를 수행한다. 반대로 자동 제어가 선택된 경우에서는 사용자의 요청이 없는 상태에서도 자동 동작이 이루어져서 서버(14)와의 상호 교섭을 수행하고, 사용자의 선택 동작을 필요로 하는 경우에서는 알림부(27)를 통해서 메시지 또는 LED 표시 정보를 통해서 푸쉬 알림을 제어할 수 있다.
일 예로 사용자가 여러가지 여건에 의해서 애플리케이션을 동작시키지 못하는 경우가 발생될 수 있다. 만약, 이 기간이 길어지게 되면, 식물의 재배가 원활하게 이루어지지 않게 된다. 따라서 이와 같은 경우를 방지하기 위해서 자동 제어를 선택하게 되면, 식물의 재배 매뉴얼에 따라서 물, 온도, 조명, 배양액 등의 상태를 체크하게 되고, 상기 체크된 값의 조절이 필요로 할 때, 사용자에게 푸쉬 알림을 제공할 수 있다. 따라서 상기 식물 모니터링부(220)는 식물이 최적으로 자라날 수 있도록 관리를 수행하고, 그 관리가 필요한지를 감시하게 된다.
상기 식물 모니터링부(220)에서 식물의 관리를 수행할 때, 식물 생장환경 측정부(120)에서는 그에 따른 필요 정보를 제공하게 된다. 상기 식물 생장환경 측정부(120)는 카메라 모듈(34)을 통해서 해당 식물의 영상을 촬영하고, 사용자에게 제공한다. 그리고 센서모듈(33)을 통해서 해당 식물이 재배공간 내 온도, 습도, 수소이온농도(PH값) 등을 검출하고, 검출한 정보를 사용자에게 제공한다. 그리고 조명모듈(35)을 통해서 식물에 제공되어지는 조명의 양(빛의 양)을 사용자에게 제공한다. 이 외에도 상기 식물 생장환경 측정부(120)는, 식물에 제공되어진 배양액 종류 , 배양액 양, 배양액 제공시기 등에 따른 정보를 사용자에게 제공한다. 그리고 상기 과정에서 상기 식물 생장환경 측정부(120)는 상기의 식물 생장환경에 따른 조건들이 조정을 필요로 하는지를 확인한다. 이 동작은 사용자의 요청신호에 의해서 이루어질 것이다.
즉, 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈(22) 내 식물재배 및 조정신호 전송부(230)는, 식물재배에 따른 조정이 필요하다고 판단되었을 때, 필요한 조건에 해당하는 신호를 서버(14) 측으로 전송한다. 이 경우에서는 조명양, 온도, 습도, 배양액 조절을 위한 조정신호가 전송되어진다.
상기 서브(14) 내 식물재배환경조정부(130)는, 상기 식물재배 조정신호를 입력하고, 조명을 조절하는 제어, 온도 및 습도 조절 제어, 배양액의 교체 제어, 배양액의 보충 제어 등의 제어를 수행한다. 상기 식물재배 환경 조정부(130)의 제어에 의해서 각 룸에 설치되어진 식물생장 조정장치들이 동작되어져서 해당 식물에 필요한 공급이 이루어진다.
상기 식물 재배 및 조정신호 전송부(230)의 식물재배 조정신호의 전송과정과 상기 식물재배 환경 조정부(130)의 식물재배 조건의 조절과정은, 해당 식물의 재배가 종료되기까지 반복해서 이루어진다. 물론 이 과정에서 식물 모니터링부(220)의 식물 재배의 감시과정이 수행되어지고, 식물 생장환경 측정부(120)의 현재 식물 상태 정보를 제공하는 과정도 반복해서 이루어질 것이다.
상기의 과정이 원활하게 수행되어져서 식물공장(100)에서 위탁 재배된 식물이 다 자라나 수확을 할 시기가 되면, 사용자의 허가를 받고 수확을 진행하게 되고, 수확된 식물은 재배식물 배송부(140)를 통해서 사용자에게 배송이 이루어진다.
이상에서와 같이 본 발명은 원격감시부(200)를 통해서 식물공장(100)에 위탁한 식물의 재배를 원격으로 제어하고 관리해서 식물의 생장과정을 간접적으로 확인하는 것이 가능하다. 그리고 상기 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 상기 원격감시부(200)를 이동 단말 기기를 일예로 설명하였다. 그러나 상기 원격감시부(200)는, 유선 또는 무선을 통해서 인터넷 네트워크에 연결 가능하고, 사용자 신호의 입출력, 디스플레이, 제어, 통신 등을 가능케 하는 도구이면 어떤 것이든 사용 가능하다. 따라서 회사에서는 컴퓨터 시스템이 상기 원격감시부로서 이용 가능할 것이고, 가정에서는 데스크 탑 컴퓨터, 노트북, 기타 태블릿 컴퓨터 등, 다양한 컴퓨터 시스템이 본 발명의 원격 감시부로 이용 가능함은 당연하다.
따라서, 이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
14 : 홈 네트워크 서버
21 : 이동 통신 단말
22 : 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈
100 : 식물공장
200 : 원격감시부

Claims (10)

  1. 식물을 위탁 재배 가능한 식물공장과 네트워크 연결이 이루어진 시스템에 있어서,
    식물 재배를 위한 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 탑재하고, 상기 애플리케이션을 구동해서 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배조건을 직접 제어하고, 위탁한 식물의 재배과정을 감시 가능한 원격감시부;
    상기 원격감시부의 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 재배조건을 조절하고, 위탁받은 식물의 재배과정, 재배환경에 따른 정보를 취득해서 상기 원격감시부로 제공하는 서버를 포함하는 식물재배 원격제어시스템
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격감시부는, 휴대가 가능한 이동 통신 단말인 것을 특징으로 하는 식물재배 원격제어시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격감시부는, 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배과정을 감시하는 모니터링부를 포함하고, 상기 모니터링부의 자동 제어를 선택적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 식물재배 원격제어시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 원격감시부는, 상기 식물공장에 위탁한 식물의 재배를 위한 조정신호를 전송하는 식물재배 및 조정신호 전송부를 포함하고, 조명, 온도, 습도, 배양액, 수확요구를 위한 제어정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 식물재배 원격제어시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 서버는, 위탁받은 식물의 생장환경을 측정하는 식물 생장환경 측정부를 포함하고, 위탁받은 식물의 촬영사진, 온도, 조명, 습도, 배양액에 따른 정보를 상기 원격감시부로 전송하는 것을 특징으로 하는 식물재배 원격제어시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 서버는, 위탁받은 식물의 생장환경을 조정하는 식물재배 환경조정부를 포함하고, 상기 원격 감시부에서 전송받은 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 조명, 온도, 습도, 배양액 등을 조정하는 것을 특징으로 하는 식물재배 원격제어시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 서버는, 위탁받은 식물을 수확하고 계약 사용자에게 배송하는 재배식물배송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식물재배 원격제어시스템.
  8. 원격감시부에 식물 재배를 위한 사이버 식물재배 애플리케이션 모듈을 탑재하고, 상기 애플리케이션을 구동해서 식물공장에 위탁한 식물의 재배조건을 제어하고, 위탁한 식물의 재배과정을 감시하는 단계;
    식물공장은 위탁받은 식물의 재배과정, 재배환경에 따른 정보를 취득해서 상기 원격감시부로 제공하는 단계;
    원격감시부의 제어신호에 기초해서 위탁받은 식물의 재배조건을 조절하는 단계를 포함하는 식물재배 원격제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 원격감시부의 요청으로 재배식물의 수확물을 계약 사용자에게 배송하는 단계를 더 포함하는 식물재배 원격제어방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 식물공장은 위탁받은 식물의 재배 메뉴얼 정보를 원격감시부로 제공하는 단계를 더 포함하는 식물재배 원격제어방법.




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