JP2015037387A - 環境監視装置及び環境監視方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】椎茸栽培者が栽培地の温度を遠隔監視するために利用するサーバ1が、栽培地に設置された温湿度センサ3の測定結果を示す測定データを1日あたり複数回取得してサーバ1内に記憶する処理と、読み出した測定データが示す測定結果のうち、椎茸の生育可能範囲内にある測定結果の平均値を日別に算出する処理と、算出した日別の平均値のうち、指定日以降の平均値の合計値を算出する処理と、算出した合計値が基準値に達しているかを判定する処理と、通信端末からの送信要求に応じて直近の測定データが示す測定結果を通知するデータを通信端末に向けて送信し、合計値が基準値に達していると判定したときにその旨を報知するデータを通信端末に向けて送信する。
【選択図】図7
Description
以上のように、本発明の環境監視装置によれば、リアルタイムの環境値をこまめに監視するとともに一定期間中における上記代表値の合計値(すなわち、環境値の積算値)が基準値に達したタイミングを確実に監視者に気付かせることが可能となる。
上記の構成によれば、環境値の単位管理時間別の代表値のうち、管理者側で指定した指定期間中の代表値を合計する。その後、指定された期間中の代表値の合計値を示すデータが監視者の通信端末に向けて送信される。この結果、監視者は、環境値を積算する際の対象範囲(期間)を自由に設定することができ、自分が知りたい期間内の環境値の合計値を確認することが可能となる。これにより、監視者にとって利便性の高い情報(データ)を提供することが可能となる。
上記の構成であれば、環境値を栽培地と対応付けて記憶されるので、監視者は、環境値を栽培地別に監視することが可能となる。例えば、複数の栽培地の中から指定した栽培地について、当該栽培地を管理する監視者は、指定した期間における環境値の積算値が基準値に達しているか否かを栽培地毎に個別に確認することが可能となる。
具体的に説明すると、椎茸を菌床栽培する上で温度や湿度の積算値を監視することは、重要であり、椎茸の栽培者は、有効積算温度や有効積算湿度が適正値に達するタイミングを逸しないように心掛け、また、異常が発生した場合には迅速に対処する必要がある。このため、椎茸の栽培地における温度や湿度をリアルタイムでこまめに監視し、所定期間における温度や湿度の積算値が基準値に達したタイミングを確実に監視者に気付かせるという本発明の効果が有効なものとなる。
上記の構成では、温度や湿度を積算するにあたり記憶装置から読み出した測定データが示す測定結果のうち、椎茸の生育条件として設定された範囲内にある測定結果に基づいて代表値を求め、当該代表値を合計した合計値、すなわち、有効温度や有効湿度を算出する。当該合計値(具体的には、有効積算温度や有効積算湿度)は、椎茸の栽培管理上、重要なパラメータとなっているため、上記の合計値を算出する機能を有する環境監視装置では、その利用価値が高まることになる。
上記の構成では、環境値についての単位管理時間別の代表値を合計した値、すなわち環境値の積算値については日単位で監視する一方で、環境値の現在値(リアルタイムの測定結果)については、こまめに監視することが可能になる。
上記の構成では、代表値を算出するにあたって予め設定される範囲、及び、当該積算値と対比される基準値がそれぞれ変更可能に設定されている。この結果、上記の範囲及び基準値を状況に応じて自由に設定することができるため、監視者にとっての利便性が更に向上することとなる。
上記の環境監視方法によれば、リアルタイムの環境値をこまめに監視するとともに、一定期間中における環境値の積算値が基準値に達したタイミングを確実に監視者に気付かせることが可能である。
なお、以下に説明する実施形態は、あくまでも本発明の理解を容易にするための一例にすぎず、本発明を限定するものではない。つまり、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
本実施形態に係る環境監視装置は、栽培者が遠隔地にある自己の農作物栽培地、具体的には椎茸の栽培地の環境値を監視するために用いられるものである。ここで、「環境値」とは、環境に関する指標値のことであり、例えば、温度、湿度、日照量、光度、二酸化炭素濃度等が挙げられる。
椎茸をはじめとするキノコ全般において薄利多売化する傾向にある昨今、キノコの栽培者(生産者)は、良質のキノコを安定的に生産し出荷することが可能な栽培方法を模索している。このような事情の下では、キノコの生育期間における各時点(各段階)での温度、積算温度等を正確に把握することが重要となる。
ただし、原木栽培法では、原木の状態を椎茸が発生し得る状態に至らしめる時間が比較的長くなる上に、椎茸栽培者に対して重労働を課すことになる。その上、原木栽培法を採用する椎茸の栽培者にあっては、近年、65歳以上の高齢者が多く、後継者がほとんどいない状況となっている。さらに、東日本大震災により原木が放射能によって汚染されたことにより、原木栽培法により栽培された椎茸を敬遠する消費者が少なからず見受けられるようになってきた。
次項以降では、本実施形態に係る環境監視装置の機能や構成、及び、同装置を用いた環境監視方法について詳細に説明することとする。
次に、本実施形態に係る環境監視装置について、その構成及び機能の概要を説明する。本実施形態に係る環境監視装置は、外部通信網を通じて監視者の通信端末と通信可能であり、換言すると、監視者の通信端末とともに通信システム(以下、本システム)Sを構築している。ここで、「監視者」とは、遠隔地にある農作物栽培地の環境値を監視する者であり、具体的には農作物栽培者である。また、「外部通信網」は、インターネットや3G回線等の通常回線であってもよく、VPN(仮想プライベートネットワーク)、その他の専用回線であってもよい。
なお、本実施形態では、環境値測定用のセンサとして温度及び湿度の双方を測定することが可能な温湿度センサ3を取り挙げたが、これに限定されるものではなく、温度測定用のセンサと湿度測定用のセンサとを別々に用いることとしてもよい。
なお、報知データについては、メール形式のデータに限らず、例えば、報知用の動作(例えば、バイブレーション動作や音声を発する動作)を携帯端末2に実行させるためのデータ、あるいは携帯端末2のブラウジング機能により展開されることで所定の情報を表示させるためのHTML形式のデータであることとしてもよい。
なお、デフォルトの状態では、植菌日から積算値データが生成される日の前日までの期間が指定期間として設定されており、同期間中の有効積算温度・有効積算湿度を示すデータが積算値データとして送信されることになっている。
なお、アラートデータについては、メール形式のデータに限らず、例えば、警告用の動作(例えば、バイブレーション動作や音声を発する動作)を携帯端末2に実行させるためのデータ、あるいは携帯端末2のブラウジング機能により展開されることで所定の情報を表示させるためのHTML形式のデータであることとしてもよい。
また、上記サービスを通じて、栽培者は、ほだ場における温湿度の積算値が椎茸の生育上必要な値に達した時点でその事を確実に認識し得るようになり、さらに、不足の事態により温湿度の現在値が管理範囲を外れた場合には警告メールにて確実に気付くことが可能となる。
次に、本システムSの構成についてより詳細に説明する。なお、以下では、椎茸栽培地であるほだ場、厳密には、ほだ場に相当するビニールハウスにおいて室内温度を監視するケースを具体例として挙げて説明する。ただし、当然ながら、これに限定されるものではなく、温度とともに湿度を監視対象に含めることとしてもよい。
サーバ1は、図7に示すように、送信要求受付部11、積算要求受付部12、データ取得部13、データ記憶部14、代表値算出部15、合計値算出部16、判定部17、データ生成部18、データ送信部19及びパラメータ更新部20を有する。これらは、サーバ1が実行する各種処理を担うものであり、サーバ1を構成する上述のハードウェア構成機器とデータ配信用プログラムとが協働することによって構成されている。以下、上述したサーバ1の機能部の各々について説明する。
また、本実施形態では、生育可能範囲を示すデータ、及び、基準値を示すデータがそれぞれビニールハウス別に生成されており、ビニールハウスと対応付けられた状態でデータ記憶部14に記憶されている。つまり、本実施形態では、ビニールハウス毎に、生育可能範囲及び基準日が設定されていることになる。
上記の理由から、本実施形態では、ある日の室内温度の代表値として当該ある日の室内温度の測定結果についての平均値を算出することとしている。つまり、代表値算出部15は、ある日の室内温度の計測結果を示す複数(具体的には、1440回分)の測定データをデータ記憶部14から読み出し、読み出した測定データに基づいて、ある日の室内温度の平均値を算出する。平均値とは、相加平均値である。
なお、植菌日についてはビニールハウス別に予め登録されており、データ化されてデータ記憶部14に記憶されている。
そして、判定部17は、データ取得部13によって定期的な測定データの取得がなされると、取得した測定データのうち、直近の測定結果を示す測定データを参照し、同データが示す測定結果(すなわち、ビニールハウスの室内温度の現在値)が管理範囲内にあるか否かを確認する。なお、かかる判定処理は、ビニールハウス別に実行される。
また、合計値算出部16が指定型パターンにて指定型有効積算温度を算出した場合、データ生成部18は、その算出結果を示すデータ、すなわち、積算値データを生成する。
さらに、温湿度センサ3による直近の測定結果が管理範囲から外れていると判定部17が判定した場合、データ生成部18は、その旨を報知するデータ、すなわち、アラートデータを生成する。
さらに、データ送信部19は、温湿度センサ3による直近の測定結果が管理範囲から外れていると判定部17が判定したビニールハウスの保有者の携帯端末2に向けてアラートデータを送信する。
このように本実施形態では、ビニールハウスの環境を監視する際の基準(管理値)を自由に変更することが可能であり、ビニールハウス毎に個別に変更することも可能である。
次に、上述したサーバ1を用いた環境監視方法について説明する。本実施形態に係る環境監視方法は、椎茸栽培地であるほだ場の環境値、具体的にはビニールハウスの環境値を監視するために本システムSで実行される通信処理に係るものであり、具体的には、サーバ1が提供するデータ配信サービスに係る一連のデータ処理において適用されている。以下では、本実施形態に係る環境監視方法の説明として、サーバ1によるデータ配信サービスの流れと同サービス中の各工程について説明することとする。
上記のデータ配信サービスは、図13に示すように、サーバ1が各ビニールハウスに設置された温湿度センサ3の測定結果を示す測定データを取得するところから始まる。具体的に説明すると、本実施形態では5分間隔で定期的に測定データを取得することとなっており、その定期取得時に至った場合(S001でYes)、サーバ1は、I/Oユニット4を介して測定データを取得し、取得した測定データをサーバ1内(厳密には、ハードディスクドライブ1d内)に記憶する処理を実行する(S002、S003)。
そして、測定データの定期取得時に至る都度、以上の工程S002〜S007がビニールハウス毎に実施され、すべてのビニールハウスについて完了するまで繰り返される(S008)。
一方、有効積算温度が基準値に達していない場合(S034でNo)、上記報知データの生成及び送信に係る工程S035〜S037が省略されることになる。
以上までに説明した流れは毎日繰り返され、これにより、椎茸の栽培者は、任意の時間に任意の場所でサーバ1によるデータ配信サービスを利用することが可能となる。
1a CPU、1b メモリ
1c 通信用インタフェース、1d ハードディスクドライブ
2 携帯端末
3 温湿度センサ、4 I/Oユニット
5 HUB、6 ルータ
11 送信要求受付部、12 積算要求受付部
13 データ取得部、14 データ記憶部
15 代表値算出部、16 合計値算出部
17 判定部、18 データ生成部
19 データ送信部、20 パラメータ更新部
S 本システム
Claims (8)
- 遠隔地で栽培している農作物の栽培地の環境を監視者が監視するために利用される環境監視装置であって、
前記栽培地に設置された環境値測定用のセンサの測定結果を示す測定データを、前記センサによる測定が開始されてから現時点までの期間を単位管理時間にて区分した際の各々の該単位管理時間において複数回取得し、前記測定データを記憶装置に記憶させるデータ取得部と、
前記記憶装置から読み出した前記測定データのうち、前記測定結果が所定範囲内にある前記測定データに基づいて、該測定データが示す前記測定結果の測定時が属する前記単位管理時間における前記環境値の代表値を前記単位管理時間別に算出する代表値算出部と、
該代表値算出部が算出した前記単位管理時間別の前記代表値のうち、指定された前記単位管理時間以降の前記代表値の合計値を算出する合計値算出部と、
該合計値算出部が算出した前記合計値が基準値に達しているかを判定する判定部と、
前記監視者の通信端末に向けてデータを送信するデータ送信部と、を備え、
該データ送信部は、前記環境監視装置が前記通信端末から送信される送信要求を受け付けると、前記データ取得部が取得した前記測定データのうち、直近の前記測定データが示す前記測定結果を通知する第一データを前記通信端末に向けて送信し、前記合計値が前記基準値に達していると前記判定部が判定すると、その旨を報知する第二データを前記通信端末に向けて送信することを特徴とする環境監視装置。 - 前記環境監視装置が前記通信端末から送信される他の送信要求を受け付けると、前記合計値算出部は、前記代表値算出部が算出した前記単位管理時間別の前記代表値のうち、前記他の送信要求において指定された指定期間中の前記代表値を合算して前記合計値を算出し、
前記データ送信部は、前記指定期間中の前記代表値の前記合計値を示す第三データを、前記他の送信要求を送信した前記通信端末に向けて送信することを特徴とする請求項1に記載の環境監視装置。 - 前記センサが互いに異なる複数の前記栽培地にそれぞれ設置されている場合に、
前記データ取得部は、前記測定データを前記栽培地別に取得し、該測定データを前記栽培地と対応付けて前記記憶装置に記憶させ、
前記代表値算出部は、前記栽培地毎に前記単位管理時間別の前記代表値を算出し、
前記合計値算出部は、前記合計値を前記栽培地別に算出し、
前記判定部は、前記栽培地別の前記合計値が前記栽培地毎に設定された前記基準値に達しているかを前記栽培地別に判定し、
前記データ送信部は、複数の前記栽培地のうち、前記合計値が前記基準値に達していると前記判定部が判定した前記栽培地の環境を監視する前記監視者の前記通信端末に向けて前記第二データを送信することを特徴とする請求項1又は2に記載の環境監視装置。 - 前記データ取得部は、前記農作物としての椎茸が菌床栽培方式で栽培されている前記栽培地の温度及び湿度のうちの少なくとも一つを前記環境値として測定する前記センサの測定結果を示す前記測定データを取得することを特定する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の環境監視装置。
- 前記代表値算出部は、前記記憶装置から読み出した前記測定データのうち、前記測定結果が椎茸の生育条件として設定された上限値及び下限値の間にある前記測定データに基づいて前記代表値を前記単位管理時間別に算出することを特徴とする請求項4の環境監視装置。
- 前記データ取得部は、前記測定データを1日あたりに複数回取得し、
前記代表値算出部は、同日の前記測定結果を示す複数の前記測定データを前記記憶装置から読み出し、読み出した複数の前記測定データが示す前記測定結果のうち、前記所定範囲内にある前記測定結果の平均値を前記代表値として日別に算出し、
前記合計値算出部は、前記代表値算出部が算出した日別の前記平均値のうち、椎茸の種菌を菌床に植菌した日以降の前記平均値を合計して前記合計値を算出し、
前記判定部は、前記合計値が前記基準値に達しているかを日毎に判定することを特徴とする請求項4又は5に記載の環境監視装置。 - 前記所定範囲及び前記基準値のうち、少なくとも一方のパラメータに対する変更要求を受け付けて、前記環境監視装置内に記憶された前記少なくとも一方のパラメータを前記変更要求に応じて更新するパラメータ更新部を更に備えていることを特徴とする請求項6に記載の環境監視装置。
- コンピュータを利用して、遠隔地で栽培している農作物の栽培地の環境を監視する環境監視方法であって、
前記コンピュータが、
前記栽培地に設置された環境値測定用のセンサの測定結果を示す測定データを、前記センサによる測定が開始されてから現時点までの期間を単位管理時間にて区分した際の各々の該単位管理時間において複数回取得し、前記測定データを記憶装置に記憶させる処理と、
前記記憶装置から読み出した前記測定データのうち、前記測定結果が所定範囲内にある前記測定データに基づいて、該測定データが示す前記測定結果の測定時が属する前記単位管理時間における前記環境値の代表値を前記単位管理時間別に算出する処理と、
前記単位管理時間別の前記代表値のうち、指定された前記単位管理時間以降の前記代表値の合計値を算出する処理と、
算出した前記合計値が基準値に達しているかを判定する処理と、
前記栽培地の環境を監視する監視者の通信端末に向けてデータを送信する処理と、を実行し、
前記データを送信する処理において、前記コンピュータは、前記通信端末から送信される送信要求を受け付けると、取得した前記測定データのうち、直近の前記測定データが示す前記測定結果を通知する第一データを前記通信端末に向けて送信し、前記合計値が前記基準値に達していると判定すると、その旨を報知する第二データを前記通信端末に向けて送信することを特徴とする環境監視方法。
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