KR102591503B1 - 스마트 무인방제기 구동 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스마트 무인방제기 구동 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시설하우스에 설치된 레일을 따라 이동하는 무인방제기의 슬립 현상 등 작동 장애가 발생된 경우 무인방제기 스스로 장애요인을 회피할 수 있도록 하고, 스마트폰과 같은 휴대용단말기의 원격 제어를 통해 시설하우스 내부의 환경 상태에 따라 방제 작업이 자동적으로 이루어지도록 하거나 사용자가 원하는 범위 또는 가동 시간 등을 정하여 효율적인 방제 작업이 진행될 수 있도록 할 수 있으며, 정해진 지점에서 약제 살포 작업이 종료되는 과정에서 약액공급호스에 남은 약제 잔량을 완전히 소진될 수 있도록 함과 동시에 약액공급호스에 관수를 공급하여 자동 세척될 수 있도록 자동 제어하여 관수 작업시 약액공급호스에 약제가 섞이는 등의 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 스마트 무인방제기 구동 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 시설하우스 내부에 설치된 레일과 나란한 방향으로 일정 구간 간격을 이루게 배치된 다수의 센서감지부재와; 상기 레일을 따라 이동가능하게 롤러가 구비되고, 상기 롤러를 회전시키는 구동모터가 구비되어 상기 레일을 따라 전진 및 후진 이동가능하게 설치되며, 약액탱크에 담긴 약액이나 관수를 위한 분무관이 연결되는 무인방제기와; 상기 분무관으로 분출되는 상기 약액 또는 관수의 유량을 조절할 수 있는 전자제어밸브가 구비된 약액공급호스와; 상기 무인방제기에 설치되어 상기 무인방제기의 움직임에 따른 이상발생 신호를 감지하여 출력하는 가속도 및 자이로센서와; 상기 무인방제기의 이동에 따라 상기 센서감지부재를 감지하여 상기 무인방제기의 현재 위치 구간에 대한 위치정보 신호를 출력하는 위치감지센서와; 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 대응하여 기설정된 상기 무인방제기의 작동이 진행되도록 상기 전자제어밸브 및 상기 구동모터를 자동 제어하는 컨트롤부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 시설하우스 내부에 설치된 레일과 나란한 방향으로 일정 구간 간격을 이루게 배치된 다수의 센서감지부재와; 상기 레일을 따라 이동가능하게 롤러가 구비되고, 상기 롤러를 회전시키는 구동모터가 구비되어 상기 레일을 따라 전진 및 후진 이동가능하게 설치되며, 약액탱크에 담긴 약액이나 관수를 위한 분무관이 연결되는 무인방제기와; 상기 분무관으로 분출되는 상기 약액 또는 관수의 유량을 조절할 수 있는 전자제어밸브가 구비된 약액공급호스와; 상기 무인방제기에 설치되어 상기 무인방제기의 움직임에 따른 이상발생 신호를 감지하여 출력하는 가속도 및 자이로센서와; 상기 무인방제기의 이동에 따라 상기 센서감지부재를 감지하여 상기 무인방제기의 현재 위치 구간에 대한 위치정보 신호를 출력하는 위치감지센서와; 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 대응하여 기설정된 상기 무인방제기의 작동이 진행되도록 상기 전자제어밸브 및 상기 구동모터를 자동 제어하는 컨트롤부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 스마트 무인방제기 구동 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시설하우스에 설치된 레일을 따라 이동하는 무인방제기의 슬립 현상 등 작동 장애가 발생된 경우 무인방제기 스스로 장애요인을 회피할 수 있도록 하고, 스마트폰과 같은 휴대용단말기의 원격 제어를 통해 시설하우스 내부의 환경 상태에 따라 방제 작업이 자동적으로 이루어지도록 하거나 사용자가 원하는 범위 또는 가동 시간 등을 정하여 효율적인 방제 작업이 진행될 수 있도록 할 수 있으며, 정해진 지점에서 약제 살포 작업이 종료되는 과정에서 약액공급호스에 남은 약제 잔량을 완전히 소진될 수 있도록 함과 동시에 약액공급호스에 관수를 공급하여 자동 세척될 수 있도록 자동 제어하여 관수 작업시 약액공급호스에 약제가 섞이는 등의 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 스마트 무인방제기 구동 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 농산물의 생산 및 증산을 위해서는 병해충 방제는 필수적인 작업인데, 병해충 방제작업은 동력분무기를 이용하여 작업자가 직접 노즐대를 들고 하우스나 과수원 등에서 작업을 하므로 농약 피폭에 의한 농약 중독의 문제와 농약의 과잉살포로 인한 환경오염 문제가 심각해 환경오염을 줄이기 위하여 병해충 방제는 소량 또는 미량 살포 추세에 있다.
상기한 농약은 유독성 물질이기 때문에, 피부에 닿거나, 호흡기를 통하여 체내로 유입되거나, 또는 음용할 경우 인체에 치명적인 영향을 주게 되며, 이를 각종 농작물에 살포하게 되면 작물에 기생하는 각종 병충해를 예방 및 살균할 수 있게 되기 때문에 필요악으로 존재하는 약재 중 하나라고 할 수 있다.
특히 비닐하우스와 같은 하우스 형 시설에서 농약을 살포함에 있어서는 종래의 수동식 분무기를 사용하는 경우에 무거운 약액 통을 등에 짊어지고 다니면서 한 손으로는 분무실린더의 펌프작동을 하고 또 다른 한 손으로는 노즐대를 잡고 농약을 분무 살포하게 되므로, 농약을 살포하는 사람이 앞으로 전진하면서 비산되는 농약을 사이를 헤쳐 나가게 됨에 따라 신체에 농약이 묻게 됨은 물론 호흡기로 농약이 흡입되지 않을 수 없으므로 사용자는 직접적인 농약피해를 입게 되어 중독될 위험이 크며, 심한 경우에는 생명의 위협을 받게 되는 문제점도 있다.
또한, 농약살포에 따른 시간도 많이 소요되고 힘이 많이 드는데다가, 농약을 위에서 아래방향으로 살포하므로 식물의 잎 저면이나 은밀한 내부로는 농약을 뿌릴 수 없는 등 여러 가지의 폐단이 있었다.
따라서 최근에는 대다수 농가에서 자동방제장치나 무인방제장치를 사용하는데, 이러한 자동방제장치는 비닐하우스나 온실의 천정 부근에 다수의 레일이 설치되고, 상기 레일에는 레일을 따라 왕복 이동하는 이동수단이 구비된 무인방제장치가 현수되며, 상기 이동수단에 의해 복수의 분무노즐이 구비된 약대와 약액공급 호스가 왕복 이동하면서 농약이나 영양제 등의 약액이나 물을 재배작물로 분무하게 된다.
또한, 방제장치의 이송수단은 감속모터와 동력전달수단으로 구성되며, 레일을 타고 이송하도록 된 롤러가 정역회전이 가능한 감속모터와 벨트로 연동되는 풀리에 연결 설치되고, 또, 방제장치의 본체 전후부에는 리밋트 센서를 설치하여 레일의 시작부분과 끝부분에 설치된 리미트 바에 작용하도록 구성되며, 리모컨에 의해 간단하게 조작이 이루어지도록 구성된다.
상기 롤러는 레일 상에 구름접촉방식으로 마찰구동하면서 약대와 호스 및 전원공급선을 이동시키게 되는데, 이는 구동폴리 및 레일에 결로현상이나 다습한 환경 또는 약제 등이 묻어있는 경우 미끄러짐이 발생하게 되어 농약이나 액비 등을 균일하게 분무할 수 없는 경우를 야기 시키게 되며, 따라서 이 경우에는 농약이나 액비가 어느 한 두 부분에 집중적으로 살포되게 되는 등의 문제점도 있었다.
한편, 종래에는 작업자가 직접 비닐하우스 내부에서 방제재 및 물을 분사하지 않고 무인방제기 구동시스템을 통하여 방제재 및 물을 편리하게 공급할 수 있도록 구성된 기술이 일부 개시되어 있다. 예를 들면, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0062317호(2017.06.07 공개) "비닐하우스용 무인방제기 구동 시스템"과 같은 기술에서는 방제재 및 물을 분사하는 방제부를 구동롤러부의 벨트제어롤러 및 벨트로 구동모터로부터 전달받는 동력을 분산시켜 컨트롤러로 정밀한 위치 조정이 가능하고, 재배하는 작물이 성장하여 낮은 위치에 방제재 및 물을 분사할 필요가 없을 경우 컨트롤러로 노즐을 각각 컨트롤하여 개폐하고, 구동모터를 통해 와이어가 방제부에 동력을 전달하여 이동시켜 방제대에 고정된 노즐의 위치를 조정 가능하므로 비닐하우스에서 재배하는 작물의 종류나 재배양에 상관없이 사용 가능하며, 작업자가 원하는 양이나 높이만큼 방제재 및 물을 재배하는 작물에 공급 가능하게 하는 구성이 개시되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 기술은 롤러가 레일을 따라 구르는 과정에서 미끄럼이 없어야 안정적인 이동이 가능한데, 종래의 기술은 결로현상으로 인한 수막현상이나, 자연적상황 외에도 레일에 휨이나 처짐 발생 또는 레일에 약제가 묻어있게 되는 등에 의해 필연적으로 슬립현상이 발생될 수밖에 없어 방제작업이나 액비 살포시에 전체적으로 고른 살포가 이루어지지 못하고, 어느 한 두 부분에 집중적인 살포가 이루어지는 문제가 빈번하게 발생되었던 것이다.
또한, 종래에는 어떠한 장애물에 의해 무인방제기가 이동하지 못하고, 밀리거나 약액공급호스의 엉킹이나 작물, 기타 장애물에 의해 무인방제기의 이동이 불가한 경우가 발생될 수 있는데, 이를 감시자가 현장에서 직접 확인하지 못한 경우 방제 작업이 더 이상 이루어지지 못하게 되는 문제점 또한 발생되었던 것이다.
특히, 종래의 무인방제기들은 시점과 종점을 왕복 이동하며 리미트형 스위치가 감지될때까지 계속하여 이동하도록 구성되어 있기 때문에 이동 도중 장애가 발생된 경우 약제가 원하지 않은 장소에 집중적으로 살포되는 현상이 발생되었으며, 약액공급호스에 약제가 남은 상태로 관수시 약제가 섞이게 되어 작물의 약해가 발생하는 고질적인 문제가 있었던 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 무인 방제 작업시 무인방제기가 레일에 미끄러지거나 장애물 등에 걸려 기설정된 운용프로그램에 따라 무인방제기의 작동을 자동 제어하여 스스로 장애요소를 해결할 수 있도록 하는 스마트 무인방제기 구동 시스템을 제공하는데에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 사용자가 스마트폰과 같은 스마트기기를 통해 무인방제기의 방제 작업 진행 사항을 실시간으로 파악할 수 있고, 이상 발생 시 경보 및 알람 등을 통해 장애 요인을 확인할 수 있는 것은 물론, 스마트폰을 이용한 원격 제어를 통해 장애 요인을 해결할 수 있도록 할 수 있어 방제 작업이 매우 효율적인 스마트 무인방제기 구동 시스템을 제공하는데에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 통신라인을 추가적으로 설치하지 않고 무인방제기에 전원을 공급하는 상용전원라인에 전력선 통신 방식을 적용하여 통신 장애요소로부터 대응하여 안정적인 통신이 이루어질 수 있는 스마트 무인방제기 구동 시스템을 제공하는데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 시설하우스 내부에 설치된 레일과 나란한 방향으로 기준 구간이 연속되게 일정 간격으로 배치된 다수의 센서감지부재와; 상기 레일을 따라 이동가능하게 롤러가 구비되고, 상기 롤러를 회전시키는 구동모터가 구비되어 상기 레일을 따라 전진 및 후진 이동가능하게 설치되며, 약액탱크에 담긴 약액이나 관수가 분무되는 분무관이 연결되는 무인방제기와; 상기 분무관으로 분출되는 상기 약액 또는 관수의 유량을 조절할 수 있는 전자제어밸브가 구비된 약액공급호스와; 상기 무인방제기에 설치되어 상기 무인방제기의 움직임을 감지하여 이상이 발생된 것으로 인식된 경우 이상발생 신호를 출력하는 가속도 및 자이로센서와; 상기 무인방제기의 이동에 따라 상기 센서감지부재를 감지하여 상기 무인방제기의 현재 위치 구간에 대한 위치정보 신호를 출력하는 위치감지센서와; 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 대응하여 기설정된 상기 무인방제기의 작동이 수행되도록 상기 구동모터 및 전자제어밸브를 자동 제어하는 컨트롤부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 상기 무인방제기의 속도를 감지할 수 있는 속도센서와; 상기 구동모터의 모터 회전수를 감지하기 위한 회전감지센서를; 더 포함하되, 상기 컨트롤부는, 상기 속도센서 및 상기 회전감지센서에서 감지된 상기 무인방제기의 이동속도 및 모터 회전수 정보와 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 대응하여 운용 프로그램이 설정되고, 설정된 운용 프로그램에 따라 상기 무인방제기의 작동을 제어하는 마이크로프로세서가 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 상기 무인방제기는, 전력선을 기반으로 통신하는 전력선통신모듈이 설치되고, 상기 무인방제기와 상기 컨트롤부는 전력선으로 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 상기 컨트롤부는, 상기 마이크로프로세서로부터 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호가 무선 송수신되고, 설치된 어플리케이션의 사용으로 상기 전자제어밸브 및 상기 구동모터를 원격 제어할 수 있는 휴대용단말기가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 상기 마이크로프로세서는, 상기 운용 프로그램 또는 상기 어플리케이션에서 기설정된 기준 구간 정보와 상기 위치정보 신호를 통해 각 구간에 따른 약액 살포량이 자동 설정되고, 상기 무인방제기가 정해진 지점에 도달한 경우 상기 약액공급호스에 남은 약액 잔량을 일정 시간내에 살포하여 소진하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 무인 방제 작업시 무인방제기가 레일에 미끄러지거나 장애물 등에 걸려 작동 이상이 발생된 경우 컨트롤러에 기설정된 운용프로그램에 따라 무인방제기를 자동 제어하여 스스로 장애요소를 해결할 수 있도록 할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 사용자가 스마트폰과 같은 스마트기기를 통해 무인방제기의 방제 작업 진행 사항을 실시간으로 파악할 수 있고, 이상 발생 시 경보 및 알람 등을 통해 장애 요인을 확인할 수 있는 것은 물론, 스마트폰을 이용한 원격 제어를 통해 장애 요인을 해결할 수 있도록 할 수 있어 방제 작업이 매우 효율적인 장점을 갖는다.
또한, 스마트 무인방제기 구동 시스템은 통신라인을 추가적으로 설치하지 않고 무인방제기에 전원을 공급하는 상용전원라인에 전력선 통신 방식을 적용하여 통신 장애요소로부터 대응하여 안정적인 통신이 이루어질 수 있는 장점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템을 개념적으로 도시한 측면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 사용상태를 도시한 측면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 구성을 나타낸 블록도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 자동 세척 기능의 예시를 나타낸 측면도.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 제어 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 휴대용 단말기의 메뉴 구성 화면의 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 사용상태를 도시한 측면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 구성을 나타낸 블록도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 자동 세척 기능의 예시를 나타낸 측면도.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 제어 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 휴대용 단말기의 메뉴 구성 화면의 예시도.
이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템을 개념적으로 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 사용상태를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 구성을 나타낸 블록도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 자동 세척 기능의 예시를 나타낸 측면도이고, 도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 제어 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템의 휴대용 단말기의 메뉴 구성 화면의 예시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은, 센서감지부재(10)와, 무인방제기(20)와, 약액공급호스(30)와, 가속도 및 자이로센서(40)와, 위치감지센서(50)와, 속도센서(60)와, 회전감지센서(70) 및 컨트롤부(80)를 포함하여 구성된다.
상기 센서감지부재(10)는 시설하우스(1) 내부에 설치된 레일(2)과 나란한 방향으로 설치되어 후술되는 상기 위치감지센서(50)에서 감지할 수 있도록 한 구성이다.
도 1을 참조하면, 상기 센서감지부재(10)는 상기 레일(2)과 나란한 방향으로 일정 구간 간격을 이루게 다수개 배치된다.
한편, 본 발명의 일실시예에서의 상기 센서감지부재(10)는 시설하우스(1)의 내부 측면 파이프지지대(1a)에 설치되는 운반고리가 사용될 수 있다.
통상적으로, 시설하우스(1)의 내부에는 상기 레일과 나란하게 상하로 일정 간격 이격 배치된 파이프지지대(1a)가 설치되는데, 상기 운반고리는 상기 파이프지지대를 상하로 연결하도록 수직하게 설치되는 부속 자재이다.
따라서, 본 발명의 일실시예에서는 상기 센서감지부재(10)의 별도 설치 과정 없이 시설하우스의 내부에 기 설치된 상기 운반고리를 활용하여 상기 위치감지센서(50)에서 인식할 수 있는 대응 구성으로 사용할 수 있도록 함으로써 경제성을 높일 수 있는 효과가 발생된다.
상기 무인방제기(20)는 상기 레일(2)을 따라 이동가능하게 롤러(21)가 구비되고, 상기 롤러(21)를 회전시키는 구동모터(22)가 구비되어 상기 레일(2)을 따라 전진 및 후진 이동가능하게 설치되는 구성이다.
또한, 상기 무인방제기(20)는 약제탱크에 담긴 약액이나 관수를 위한 분무관(23)이 연결되어 사용된다.
한편, 상기 분무관(23)은 상기 무인방제기(20)의 하방으로 매달린 형태로 수직하게 연장되는 방제대(231)와 상기 방제대(231)에 길이방향을 따라 일정간격으로 위치하는 노즐(232)이 구비되어 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 무인방제기(20)가 본체케이스(210) 및 조립커버(220)를 포함하여 구성된다.
도 2를 참조하면, 상기 본체케이스(210)는 상기 무인방제기(20)의 작동을 제어할 수 있는 제어패널(211)이 전면에 노출되게 설치된다.
상기 제어패널(211)은 사용자가 상기 무인방제기(20)에서 작동 명령을 직접 인가할 수 있도록 한 것으로, 이와 같은 상기 제어패널(211)은 후술되는 상기 컨트롤부(80)에 연동되어 상기 무인방제기(20)의 작동을 제어하거나 사용자가 무인방제기(20)의 작동 상태를 파악할 수 있도록 하는 구성이다.
이에, 상기 제어패널(211)에는 상기 무인방제기(20)의 전진 및 후진 작동을 위한 작동스위치와 전원 표시 및 이상 여부 발생시 이를 표시하기 위한 램프가 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에서는 상기 본체케이스(210) 및 상기 조립커버(220)가 전개된 상태로 절단 처리된 판재를 절곡하여 제작될 수 있다.
이때, 상기 본체케이스(210)는 하나의 판재를 절곡 형성하여 이루어진 레일걸이부(210a) 및 모터수용부(210b)가 구비된 것이 특징이다.
즉, 상기 본체케이스(210)는 하나의 판재를 이용하여 절단 처리된 절개선(C)과 절곡선(B)들이 만나거나 상기 절곡선(B)을 다른 평면에서 연직 방향으로 각각 접히도록 절곡 처리하여 상기 레일걸이부(210a)와, 롤러수용부(210b) 및 모터수용부(210c)가 마련될 수 있도록 한다.
도 2를 참조하면, 상기 레일걸이부(210a)는 상기 레일(2)을 따라 상기 무인방제기(20)의 롤러(21)가 수평 상태로 안착되게 상기 무인방제기(20)의 전방 상부에서 전면으로 노출되게 개구된 부분이다.
또한, 상기 레일걸이부(210a)의 상단부에는 대략 “┌┐”자 형태로 꺾이도록 형성되어 내측에 롤러축(21a)으로 롤러(21) 축설되는 롤러수용부(210b)가 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 본체케이스(210)는 상기 레일걸이부(210a)가 레일(2)의 일측에서 레일을 향해 측면으로 삽입되게 한 후, 하방으로 개구되고 내부에 상기 롤러(21)가 수용되는 상기 롤러수용부(210b)가 상기 롤러(21)의 상방에 위치되게 상기 레일(2)에 안착되도록 하는 간편한 동작에 의해 상기 무인방제기(20)가 상기 레일(2)에 쉽게 설치될 수 있다.
이때, 상기 레일걸이부(210a)에는 상기 레일(2)을 기준으로 상기 롤러(21)와 반대측에 설치되어 상기 롤러(21)가 상기 레일(2)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 텐션롤러(21')가 설치될 수 있다. 이때, 상기 텐션롤러(21')는 상기 레일(2)과 수평을 이루도록 한 쌍으로 구성되는 상기 롤러(21)의 중간 정도에 위치되게 설치되어 상기 무인방제기(20)의 수평 유지가 안정적으로 이루어질 수 있도록 한다.
따라서, 상기 무인방제기(20)에 상기와 같은 텐션롤러(21')가 설치된 경우 상기 롤러(21)와 상기 텐션롤러(21') 사이에 상기 레일(2)이 끼워지도록 하는 간편한 동작으로 상기 무인방제기(20)를 상기 레일(2)에 간편하게 설치할 수 있다.
또한, 상기 모터수용부(210b)는 상기 절개선(C)과 상기 절곡선(B)의 절곡 처리를 통해 상기 무인방제기(20)의 후방 하부에서 공간을 이루도록 형성된 부분이다.
이에, 본 발명의 일실시예에서는 상기 본체케이스(210)의 전방 상부에 상기 레일걸이부(210a)가 외부로 노출되게 구비되고, 상기 모터수용부(210b)는 상기 구동모터(22)와 후술되는 각종 센서류 및 무선 통신을 위한 무선모듈 등의 구성이 탑재될 수 있는 공간을 이루게 된다.
상기 조립커버(220)는 상기 본체케이스(210)의 후면부를 커버하도록 결합되는 구성이다.
이에 도 2를 참조하면, 상기 조립커버(220)는 상기 본체케이스(210)와 같이 하나의 판재를 이용하여 절단 처리된 절개선(C)과 절곡선(B)들이 만나거나 상기 절곡선(B)을 다른 평면에서 연직 방향으로 각각 접히도록 절곡 처리하여 형성될 수 있으며, 이때 상기 조립커버(220)는 상기 본체케이스(210)의 절곡 형상에 대응하여 후방과 하부를 커버하도록 형성되고, 별도의 체결부재(도면미도시)를 통해 상기 본체케이스(210)와 간편하게 조립될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일실시예에서는 상기 무인방제기(20)가 상기 레일(20)에 설치된 상태에서 상기 조립커버(220)의 해체하여 상기 무인방제기(20)의 내부에 탑재된 장치들을 쉽게 점검 및 수리할 수 있는 것은 물론, 상기 무인방제기(20)가 상기 레일(2)로부터 쉽게 탈착될 수 있어 사용 효율성이 매우 높은 효과가 발생된다.
도 3을 참조하면, 상기 무인방제기(20)는 시설하우스(1) 내부에서 상기 레일(2)을 따라 시점(2a)과 종점(2b) 사이를 왕복이동하게 된다.
이에, 상기 본체케이스(210)의 양측에는 상기 시점(2a)과 종점(2b)에 도달하면 이를 감지하기 위한 시점감지센서(212) 및 종점감지센서(213)가 구비되어 상기 무인방제기(20)가 상기 시점(2a)과 종점(2b) 사이에서 이동방향이 전환되거나 정지된다.
상기 약액공급호스(30)는 약액탱크(31)에 연결되어 상기 분무관(23)으로 약액을 공급하는 구성이다.
또한, 본 발명에서 약액은 농약 등에 물을 섞어 약제를 희석시킨 것을 의미한다. 즉, 상기 약액탱크에는 농약 또는 약제 원액이 담긴 상태에서 내부로 일정량 급수하여 원하는 희석 비율로 만들어진 약액이 저장된다.
이때, 상기 약액탱크 내에는 수위를 확인할 수 있는 수위감지센서(도면미도시)가 설치되는 것이 바람직하며, 이를 통해 약액탱크의 저수량을 확인하며 작업자가 희석 비율에 따라 약제의 투입량을 조절할 수 있고, 이와 같이 약액탱크 내에 저장된 약액은 펌프의 구동으로 상기 약액공급호스(30)를 향하여 공급될 수 있다.
이에, 상기와 같은 약액공급호스(30)는 상기 약액탱크와 상기 무인방제기(20) 사이에 연결되어 상기 무인방제기(20)의 이동에 따라 끌려다니며 상기 분무관(23)으로 약액을 공급하게 된다.
또한, 상기 약액공급호스(30)는 상기 분무관(23)으로 분출되는 상기 약액 또는 관수의 유량을 조절할 수 있는 전자제어밸브(32)가 구비된다.
상기 전자제어밸브(32)는 후술되는 상기 컨트롤부(80)에서 약액 공급량을 제어할 수 있도록 구비된 것이다.
즉, 상기 전자제어밸브(32)의 개폐량 조절을 통해 상기 약액공급호스(30)로 공급되는 약액의 일부를 약액탱크로 회수되도록 하여 상기 분무관(23)에서 분무되는 약액의 배출량을 조절할 수 있다.
이때, 상기 펌프와 상기 전자제어밸브(32) 사이에는 상기 분무관(23)으로 배출되는 약액의 배출량을 감지할 수 있는 유량감지센서(도면미도시)가 설치될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 무인방제기(20)의 움직임을 감지하기 위한 가속도 및 자이로센서(40)와, 상기 무인방제기(20)의 현재 위치를 파악하기 위한 위치감지센서(50)를 포함하여 구성된 것이 특징이다.
이에, 도 4를 참조하면, 상기 무인방제기(20)에는 상기 가속도 및 자이로센서(40)와 상기 위치감지센서(50)가 탑재된다.
상기 가속도 및 자이로센서(40)는 상기 무인방제기(20)의 움직임, 즉 진동 및 충격이 가해지는 등 무인방제기의 동적 자세를 감지할 수 있는 것과 동시에 상기 무인방제기(20)의 기울어진 상태를 감지할 수 있도록 하는 구성이다.
또한, 이와 같은 상기 가속도 및 자이로센서(40)는 상기 무인방제기(20)의 이동에 따른 특정 구간의 이동속도와 이동시간을 측정하고, 진행방향으로의 이동시 움직임의 변화를 감지하며, 감지된 신호에 따라 상기 무인방제기(20)의 움직임에 이상이 발생된 것으로 인식된 경우 그에 따른 이상발생 신호를 출력하게 된다.
따라서, 상기 컨트롤부(80)에는 상기 가속도 및 자이로센서(40)로부터 감지된 이상발생 신호가 수신되고, 수신된 이상발생 신호를 토대로 상기 컨트롤부(80)에서는 상기 구동모터(22) 및 상기 전자제어밸브(32)의 바람직한 작동 제어가 이루어질 수 있도록 한다.
또한, 상기 위치감지센서(50)는 상기 무인방제기의 이동에 따라 상기 센서감지부재(10)를 통해 감지된 상기 무인방제기(20)의 현재 위치 구간에 대한 위치정보 신호를 출력하는 구성이다.
즉, 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 센서감지부재(10)가 상기 레일(2)과 나란한 방향으로 기준 구간(S1~Sn)이 연속되게 일정 간격으로 다수개 배치된다.
이에, 상기 위치감지센서(50)는 상기 센서감지부재(10)가 배치된 방향을 향하도록 상기 무인방제기(20)에 설치될 수 있고, 상기 무인방제기(20)의 전진 및 후진 이동에 따라 상기 센서감지부재(10)를 감지하여 상기 무인방제기(20)가 위치하고 있는 현재의 위치 구간을 파악할 수 있게 된다. 즉, 상기 위치감지센서(50)는 일정 간격으로 배치된 상기 센서감지부재(10)들을 지나칠 때마다 각 센서감지부재(10)를 감지하고, 이와 같은 신호가 상기 컨트롤부(80)에 수신되어 상기 각 기준 구간(S1~Sn)에 대한 정보를 파악할 수 있게 된다.
따라서, 상기 컨트롤부(80)에서는 상기 무인방제기(20)가 초기 출발점에서 이동을 시작하여 일정 간격으로 연속하여 배치된 상기 센서감지부재(10)들을 하나씩 통과할 때 상기 위치감지 센서(50)를 통해 감지된 각 센서감지부재(10)의 수에 따라 상기 무인방제기(20)가 위치하고 있는 구간을 산출할 수 있게 된다.
즉, 상기 무인방제기(20)가 상기 시점(2a)과 종점(2b)을 왕복 이동하는 과정에서 상기 기준 구간(S1~Sn) 전체를 기준으로 상기 무인방제기가(20)가 실제 이동한 이동거리(Rl)를 파악할 수 있게 된다.
따라서, 상기 컨트롤부(80)에서 상기 무인방제기(20)의 현재 위치를 파악할 수 있는 것과 동시에 상기 무인방제기(20)가 상기 레일(2)을 따라 이동한 거리와 도착점까지 남은 거리를 산출할 수 있게 된다.
이때, 본 발명의 일실시예에서의 상기 위치감지센서(10)는 근접센서로서 광센서가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 무인방제기(20)의 속도를 감지할 수 있는 속도센서(60)를 포함하여 구성될 수 있다.
이에 따라, 상기 컨트롤부(80)에서는 상기 무인방제기(20)의 현재 위치와 각 구간에 대한 이동시간 및 이동속도에 대한 신호를 획득할 수 있으며, 그에 따라 사용자가 구간 영역별 또는 일정 구간별로 방제 범위를 설정하여 각 구간에 따른 약액의 분무 시간이나 약액 배출량이 조절될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 구동모터(22)의 모터 회전수를 감지하기 위한 회전감지센서(70)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 회전감지센서(70)는 상기 무인방제기(20)가 상기 레일(2)을 따라 이동하는 과정에서 상기 무인방제기(20)의 움직임에 대한 장애 발생 여부를 파악할 수 있도록 구성된 것이다.
즉, 상술한 바와 같은 상기 가속도 및 자이로센서(40)와, 상기 위치감지센서(50)를 통해 상기 무인방제기(20)의 움직임이나 현재 위치를 파악할 수 있는데, 이때, 본 발명의 일실시예에서의 상기 컨트롤부(80)는 상기 속도센서(60) 및 상기 회전감지센서(70)에서 감지된 모터의 회전수나 이동속도에 비해 상기 무인방제기(20)의 예상 이동 거리값이 다르거나 불규칙적인 것으로 판단된 경우 무인방제기의 이동에 따른 장애 발생으로 인식될 수 있다.
이하에서는, 상기 컨트롤부(80)의 구성과 함께 상기 컨트롤부(80)의 제어를 통한 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템을 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 컨트롤부(80)는 상기 무인방제기(20)의 작동을 수동 또는 자동 제어하도록 구성된 것으로, 이때 상기 컨트롤부(80)는 상기 가속도 및 자이로센서(40)에서 감지된 이상발생 신호 및 상기 위치감지센서(50)에서 감지된 상기 위치정보 신호에 대응하여 기설정된 상기 무인방제기(20)의 작동이 진행되도록 자동 제어할 수 있다.
이에, 상기 컨트롤부(80)는 상기 무인방제기(20)에 설치된 상기 제어패널(211)과 연결되어 상기 무인방제기(20)의 전진 및 후진 작동을 수동으로 조작할 수 있으며, 이를 위해 상기 컨트롤부(80)는 상기 분무관(23)으로 분출되는 약액 또는 관수의 유량을 제어하도록 상기 전자제어밸브(32) 및 상기 구동모터(22)의 작동을 제어하게 된다.
이때, 상기 컨트롤부(80)는 상기 제어패널(211)과 별도로 시설하우스 내부에 설치되어 상기 무인방제기(20)를 작동시킬 수 있는 별도의 작동스위치가 구비될 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 컨트롤부(80)는 사용자가 방제재 및 물에 노출되지 않게 시설하우스 외부에 위치하거나 작물과 떨어진 곳에서 상기 무인방제기(20)의 작동을 제어하도록 신호를 전송하고, 상기 전자제어밸브(32)의 제어를 통해 상기 분무관(23)의 개폐 작동을 조절할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 컨트롤부(80)는 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 따라 운용 프로그램을 자동 설정하고, 설정된 운용 프로그램에 따라 상기 무인방제기(20)의 작동을 효율적으로 제어할 수 있는 마이크로프로세서(81)가 구비된 것이 특징이다.
상기 마이크로프로세서(81)는 모든 기능을 총괄하는 중앙처리장치(CPU)로 각 기능의 제어 및 변수의 대입, 저장, 기록제어, 관리기능, 연산 등의 알고리즘을 수행하는 마이크로프로세서(microprocessor)이다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 무인방제기(20)에 전력선을 기반으로 통신하는 전력선통신모듈(24)이 설치되고, 상기 무인방제기(20)와 상기 컨트롤부(80)는 전력선으로 연결될 수 있다.
상기 전력선통신모듈(24)은 전력선(도면미도시)을 이용하여 신호를 전송하기 위한 모듈이고, 상기 전력선은 상기 무인방제기(20)에 전력을 공급하기 위해 설치된 일반적인 전력망이다.
이에, 상기 컨트롤부(80)는 전력선통신(PLC: Power Line Communication) 방법으로 상기 무인방제기(20)와의 데이터 통신이 이루어질 수 있으며, 이를 통해 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템은 별도의 통신용 선로를 연결하지 않고 통신망을 통해 다양한 기기들에 연결되어 상기 무인방제기(20)를 원격 제어하거나 감시할 수 있다.
또한, 이와 같은 전력선통신 방법을 통해 상기 무인방제기(20)는 주변에 설치된 금속 재질의 파이프와 습기 등에 의한 장애요인으로부터 안정적인 데이터 통신이 가능하게 되어 원격 제어를 위한 장애요소를 최소화할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 상기 컨트롤부(80)는 상기 마이크로프로세서(81)를 통해 상기 무인방제기(20)의 작동을 자동 제어할 수 있다.
이에, 상기 마이크로프로세서(81)는 상기 가속도 및 자이로센서(40), 상기 위치감지센서(50), 상기 속도센서(60) 및 상기 회전감지센서(70)로부터 감지된 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호를 통해 일정 진행시간 또는 이동거리 및 현재 위치 등을 파악하고, 현재 무인방제기(20)의 이동이나 작동에 장애가 발생되었는지의 여부 등을 검출할 수 있으며, 상기 무인방제기(20)의 이동에 문제가 발생된 것으로 인식된 경우, 예를들면, 무인방제기(20)가 레일에 미끄러져 진행하지 못하는 상황 또는 약제호스가 엉키거나 작물이나 기타 장애물에 걸려 진행하지 못한 경우에 상기 무인방제기(20)가 미리 설정된 운용프로그램에 따라 일정 위치까지 후진과 전진을 짧게 반복하거나, 구동모터(22)의 평균 회전 속도를 낮추거나 하는 등의 제어를 통해 장애요소를 해결할 수 있도록 하는 자동 제어 기능이 실행될 수 있다.
또한, 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기와 같은 무인방제기(20)의 이동이나 분무 작업에 문제가 발생된 경우 상기 마이크로프로세서(81)에서 상기 무인방제기(20)의 작동이 아예 차단되게 자동 제어하고, 이와 같은 장애 요인 발생시 상기 컨트롤부(80)에 경보 및 알람이 표시되도록 할 수 있다. 이는, 상기 무인방제기(20)의 이동에 장애가 발생된 경우 어느 일부분에 많은 양의 약액이 집중 살포되는 문제를 막고자 하기 위함이다.
따라서, 상기 컨트롤부(80)는 상기 무인방제기(20)에서의 이상 발생 신호가 수신된 경우 이를 해결하기 위해 상기 무인방제기(20)의 이동 및 분무 작업을 위한 작동을 자동 제어하고, 이와 같이 자동 제어가 실행된 경우에도 불구하고 연속된 장애 요인의 발생시 상기 무인방제기(20)의 작동을 일시적으로 차단하고, 사용자가 경보 및 알람을 통해 장애 요인을 신속하게 확인하여 바람직한 조치를 취할 수 있도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 컨트롤부(80)는 상기 마이크로프로세서(81)로부터 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호가 무선 송수신되고, 설치된 어플리케이션의 사용으로 상기 무인방제기(20)의 상기 구동모터(22) 및 상기 전자제어밸브(32)를 원격 제어할 수 있는 휴대용단말기(82)가 더 구비될 수 있다.
이에, 본 발명의 일실시예에서는 상기 휴대용단말기(82)가 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 중에서 어느 하나로 이루어질 수 있다.
한편, 도 4를 참조하면, 상기 무인방제기(20)는 상기 휴대용단말기(82)와 무선 통신이 가능하도록 무선통신모듈(25)이 설치될 수 있다.
또한, 상기 무선통신모듈(25)은 근거리 무선 통신을 위한 블루투스(Bluetooth) 송수신 모듈 및 무선인터넷 접속을 위한 와이파이(WiFi) 송수신 모듈이 구비되어 구성될 수 있다.
이에 따라, 상기 휴대용단말기(82)는 상기 어플리케이션에 접속하여 와이파이 또는 블루투스 환경 내에서 상기 마이크로프로세서(81)에 연결되어 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호 등의 데이터가 무선 송수신될 수 있으며, 상기 마이크로프로세서(81)에 제어 신호를 출력하여 상기 구동모터(22) 및 상기 전자제어밸브(32)를 원격으로 제어할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템은 사용자가 스마트폰과 같은 스마트기기를 통해 무인방제기(20)의 현재 위치 정보, 작업 진행 정보 등을 확인할 수 있고, 방제 작업에 따른 이상 발생 시 경보 및 알람 등을 통해 장애 요인을 실시간으로 확인할 수 있는 것은 물론, 이와 같은 장애 요인을 해결하도록 원격 제어할 수 있어 방제 작업이 매우 효율적으로 진행될 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 마이크로프로세서(81) 및 상기 휴대용단말기(82)에서 시설하우스 내에서 내부온도, 내부습도, 토양온도 및 토양습도 등을 감지하도록 설치될 수 있는 센서들을 통해 시설하우스 내부의 환경 상태 데이터를 수신하여 분석할 수 있고, 이와 같은 환경 상태 데이터를 토대로 상기 무인방제기(20)에서 살포 또는 분무되는 약액 및 관수의 배출량이 각 영역별로 다르게 할 수 있다. 즉, 상기 무인방제기(20)가 상기 센서감지부재(10)의 설치 간격을 기준으로 설정될 수 있는 상기 기준 구간(S1~Sn) 중 일정 구간을 통과하는 이동속도를 자동 제어하거나, 상기 전자제어밸브(32)의 바람직한 제어를 통해 상기 무인방제기(20)의 분무관(23)에서 분무되는 배출량이 각 영역별로 달라지게 자동 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상술한 바와 같은 구성을 통해 상기 무인방제기(20)가 정해진 지점에 도달하기 이전까지 상기 약액공급호스(30)에 남은 약액 잔량을 자동 제거하는 기능이 실행될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 컨트롤부(80)에서 설정된 운용 프로그램 또는 상기 어플리케이션에서 기설정된 기준 구간 정보와 상기 위치정보 신호를 통해 각 구간에 따른 약액(M)의 살포량이 자동 설정되고, 사용자에 의해 정해진 지점 즉, 방제 작업이 필요한 지점(Ep)을 지난 경우 또는 종점에 도달하거나 도착하기 직전까지 상기 약액공급호스(30)에 남은 약액(M)의 잔량이 살포되도록 상기 마이크로프로세서(81)에서 상기 구동모터(22) 및 상기 전자제어밸브(32)를 자동 제어할 수 있다.
이때, 상기 컨트롤부(80)에서는 상기 전자제어밸브(32)가 차단되어 일정 시간이 지남에 따라 상기 약액공급호스(30)에 남은 약액이 소진되었을 것으로 판단된 경우 상기 약액공급호스(30)에 일정량의 세척수(W) 즉, 관수를 자동 공급하여 상기 약액공급호스(30) 내에 묻어 있는 약액 잔여물 등을 세척할 수 있는 자동 세척 기능 또한 실행될 수 있다.
이에 따라, 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템은 상기 무인방제기(20)의 방제 작업시 이상 장애 발생으로 인해 어느 일부분에 약액이 집중 살포되는 문제를 방지할 수 있는 것은 물론, 사용자가 정한 지점의 도착 이전 또는 직전까지 남은 약액 잔량을 소진하고, 방제 작업을 마친 무인방제기(20)의 약액공급호스(30)를 스스로 세척할 수 있는 자동 제어 기능이 수행되어 방제 작업이 매우 효율적으로 이루어지는 효과가 발생된다.
한편, 상기와 같이 구성된 본 발명 스마트 무인방제기 구동 시스템의 제어 방법을 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6은 스마트 무인방제기 구동 시스템의 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이고, 도 7은 스마트 무인방제기 구동 시스템의 휴대용 단말기의 메뉴 구성 화면의 예시도이다.
우선, 사용자는 상기 컨트롤부(80)와 상기 휴대용단말기(82)를 통해 원하는 작동 방법을 선택할 수 있다.
즉, 사용자는 상기 제어패널(211)에서 작동버튼을 선택하여 상기 무인방제기(20)를 직접 가동하거나 스마트폰과 같은 상기 휴대용단말기(82)에서 작동 메뉴를 선택하여 입력할 수 있다. 특히, 스마트폰에서는 상기 무인방제기(20)의 가동시간, 가동범위, 이동속도 및 약액 배출량의 설정이 가능하다.
이에, 상기 마이크로프로세서(81)에서는 선택된 작동 메뉴에 따라 기설정된 운용 프로그램을 초기화하거나 또는 설정된 값을 로딩하고, 작동 메뉴에 따른 각 기능을 진단하여 동작을 준비하게 된다.
이후, 상기 마이크로프로세서(81)는 사용자가 선택한 메뉴 예를 들면, 30분동안 무인방제기가 가동하도록 하는 시간선택모드 또는 상기한 시설하우스 내부의 환경 상태 데이터를 분석하여 무인방제기가 자동 운전되는 자동운전모드 등의 선택에 따라 운전을 시작하게 된다.
이때, 상기 마이크로프로세서(81)는 상기 가속도 및 자이로센서(40), 상기 위치감지센서(50), 상기 속도센서(60) 및 상기 회전감지센서(70)와 같은 구성들에 의해 무인방제기(20)의 이동에 따른 이상 발생을 알리는 신호가 전송된 경우 이에 대한 신호를 토대로 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호 등의 데이터를 산출하여 정상운전으로 판단된 경우 상기 무인방제기(20)의 동작이 계속하여 이어지도록 사용자가 선택한 메뉴에 따른 가동시작 알고리즘을 실행하여 방제 작업이 진행될 수 있도록 하고, 비정상적인 운전인 것으로 판단된 경우 상기 마이크로프로세서(81)에서는 상기 제어패널(211)이나 스마트폰에서 장애 발생을 알리는 경고 및 알람이 표시된다.
그리고, 상기 마이크로프로세서(81)에서는 사용자가 선택한 메뉴가 자동운전모드인 상태에서 상기 무인방제기(20)의 움직임이 비정상적인 운전인 것으로 판단된 경우 이를 해결하기 위한 오류복구 알고리즘을 실행하고, 상기 마이크로프로세서(81)에서는 이와 같이 실행된 알고리즘을 통해 상기 무인방제기(20)가 스스로 장애 요인을 해결하기 위한 작동이 진행되도록 제어하게 된다.
즉, 상술한 바와 같이 상기 무인방제기(20)가 장애물에 걸리거나 미끄러지는 현상 등에 의한 이상 동작 발생으로 이동이 멈추거나, 그로 인해 어느 한 곳에 약액이 과다하게 배출되는 등 방제 작업에 장애 요인이 발생된 경우 상기 마이크로프로세서(81) 또는 상기 휴대용단말기(82)의 어플리케이션에서 미리 설정된 운용프로그램에 따라 상기 무인방제기(20)의 구동모터(22)와 전자제어밸브(32)를 자동 제어하여 장애 요인을 스스로 해결할 수 있도록 한다.
한편, 이와 같이 상기 무인방제기(20)의 운전이 종료된 경우 상기 마이크로프로세서(81)는 상기의 가동시작 알고리즘 실행 및 오류복구 알고리즘 실행에 대한 데이터와 상기 무인방제기(20)의 운전 시간이나 가동 범위 등에 대한 데이터가 사용자DB에 저장될 수 있도록 한다.
이때, 상기 사용자DB는 상기 휴대용단말기(82)의 어플리케이션에 접속하여 확인할 수 있는 서버(200)일 수 있으며, 상기 서버(200)를 통해 무인방제기(20)의 작동 시간, 오류 정보, 가동 범위 등의 운전 정보가 데이터로 저장되고, 사용자는 이와 같이 획득한 데이터를 이용하여 시설하우스의 방제 작업을 더욱 효율적으로 실시할 수 있게 된다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 스마트 무인방제기 구동 시스템은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
1 시설하우스 2 레일
10 센서감지부재 20 무인방제기
21 롤러 22 구동모터
23 분무관 24 전력선통신모듈
25 무선통신모듈 30 약액공급호스
31 약액탱크 32 전자제어밸브
40 가속도 및 자이로센서 50 위치감지센서
60 속도센서 70 회전감지센서
80 컨트롤부 81 마이크로프로세서
82 휴대용단말기
10 센서감지부재 20 무인방제기
21 롤러 22 구동모터
23 분무관 24 전력선통신모듈
25 무선통신모듈 30 약액공급호스
31 약액탱크 32 전자제어밸브
40 가속도 및 자이로센서 50 위치감지센서
60 속도센서 70 회전감지센서
80 컨트롤부 81 마이크로프로세서
82 휴대용단말기
Claims (5)
- 삭제
- 시설하우스 내부에 설치된 레일과 나란한 방향으로 기준 구간이 연속되게 일정 간격으로 배치된 다수의 센서감지부재와;
상기 레일을 따라 이동가능하게 롤러가 구비되고, 상기 롤러를 회전시키는 구동모터가 구비되어 상기 레일을 따라 전진 및 후진 이동가능하게 설치되며, 약액탱크에 담긴 약액이나 관수가 분무되는 분무관이 연결되는 무인방제기와;
상기 분무관으로 분출되는 상기 약액 또는 관수의 유량을 조절할 수 있는 전자제어밸브가 구비된 약액공급호스와;
상기 무인방제기에 설치되어 상기 무인방제기의 움직임을 감지하여 이상이 발생된 것으로 인식된 경우 이상발생 신호를 출력하는 가속도 및 자이로센서와;
상기 무인방제기의 이동에 따라 상기 센서감지부재를 감지하여 상기 무인방제기의 현재 위치 구간에 대한 위치정보 신호를 출력하는 위치감지센서와;
상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 대응하여 기설정된 상기 무인방제기의 작동이 수행되도록 상기 구동모터 및 전자제어밸브를 자동 제어하는 컨트롤부를; 포함하고,
상기 무인방제기의 속도를 감지할 수 있는 속도센서와; 상기 구동모터의 모터 회전수를 감지하기 위한 회전감지센서를; 더 포함하되,
상기 컨트롤부는, 상기 속도센서 및 상기 회전감지센서에서 감지된 상기 무인방제기의 이동속도 및 모터 회전수 정보와 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호에 대응하여 운용 프로그램이 설정되고, 설정된 운용 프로그램에 따라 상기 무인방제기의 작동을 제어하는 마이크로프로세서가 구비되며,
상기 컨트롤부는 상기 무인방제기의 이동속도 및 모터 회전수 정보로부터 예상 이동거리값을 계산하고 계산된 예상 이동거리값과 상기 위치감지센서에서 감지된 현재 위치가 서로 다를 경우 장애가 발생한 것으로 판단하여 상기 무인 방재기를 일정 위치까지 후진과 전진을 짧게 반복하거나 상기 구동모터의 평균 회전 속도를 낮추고,
상기 운용 프로그램에서 기설정된 기준 구간 정보와 상기 위치정보 신호를 통해 각 구간에 따른 약액 살포량이 자동 설정되고, 상기 무인방제기가 정해진 지점에 도달한 경우 상기 약액공급호스에 남은 약액 잔량을 일정 시간내에 살포하여 소진하도록 제어하고,
약액 잔량이 소진되었을 것으로 판단될 경우, 상기 약액공급호스로 세척수를 공급하여 상기 약액공급호스 내부의 약액 잔여물을 세척하되,
상기 약액 잔여물의 세척은 방제 작업이 필요한 지점을 벗어나 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 무인방제기 구동 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 무인방제기는, 전력선을 기반으로 통신하는 전력선통신모듈이 설치되고,
상기 무인방제기와 상기 컨트롤부는 전력선으로 연결된 것을 특징으로 하는 스마트 무인방제기 구동 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 컨트롤부는, 상기 마이크로프로세서로부터 상기 이상발생 신호 및 상기 위치정보 신호가 무선 송수신되고, 설치된 어플리케이션의 사용으로 상기 전자제어밸브 및 상기 구동모터를 원격 제어할 수 있는 휴대용단말기가 더 구비된 것을 특징으로 하는 스마트 무인방제기 구동 시스템. - 삭제
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